登录
1.我国是世界上第一个在中低纬度冻土区发现可燃冰的国家。可燃冰作为新型能源，在同等条件下，完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的（
A.热值大
B.比热容大
C.温度高
D.内能大
A
）A.热值大
B.比热容大
C.温度高
D.内能大
答案
1.A
解析
【分析】
本题考查热值的概念，需先明确各相关物理量的定义，再结合题目描述判断对应物理量。解题思路：首先回忆热值、比热容、温度、内能的含义，题目中“同等条件下完全燃烧放出热量是煤气的数十倍”，对应燃料燃烧放热的特性，由此确定答案。
【解析】
热值是燃料的一种特性，指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量。题目中“同等条件下，可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍”，说明可燃冰的热值远大于煤气，对应选项A。
排除其他选项：B选项比热容反映物质吸放热的能力，与燃料燃烧放热多少无关；C选项温度是物体的冷热程度，题目未涉及温度高低；D选项内能是物体内所有分子动能和势能的总和，与燃料燃烧放热的特性无关，故排除B、C、D。
【答案】
A
【知识点】
热值的概念、燃料的特性
【点评】
本题为基础概念题，直接考查热值的定义，需准确区分热值与比热容、温度、内能的不同含义，属于对基础知识点的直接应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查热值的概念，需先明确各相关物理量的定义，再结合题目描述判断对应物理量。解题思路：首先回忆热值、比热容、温度、内能的含义，题目中“同等条件下完全燃烧放出热量是煤气的数十倍”，对应燃料燃烧放热的特性，由此确定答案。
【解析】
热值是燃料的一种特性，指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量。题目中“同等条件下，可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍”，说明可燃冰的热值远大于煤气，对应选项A。
排除其他选项：B选项比热容反映物质吸放热的能力，与燃料燃烧放热多少无关；C选项温度是物体的冷热程度，题目未涉及温度高低；D选项内能是物体内所有分子动能和势能的总和，与燃料燃烧放热的特性无关，故排除B、C、D。
【答案】
A
【知识点】
热值的概念、燃料的特性
【点评】
本题为基础概念题，直接考查热值的定义，需准确区分热值与比热容、温度、内能的不同含义，属于对基础知识点的直接应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
2. 下列关于燃料的热值的说法正确的是(
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值减小
D.焦炭的热值是 $3.0× 10^7$ J/kg,完全燃烧1 kg焦炭能放出 $3.0× 10^7$ J 的热量
D
)A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值减小
D.焦炭的热值是 $3.0× 10^7$ J/kg,完全燃烧1 kg焦炭能放出 $3.0× 10^7$ J 的热量
答案
2.D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确热值的核心概念：热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否完全燃烧、燃烧是否充分等因素无关；燃料完全燃烧放出的热量公式为$Q=mq$（$m$为燃料质量，$q$为热值）。接下来逐一分析每个选项，判断说法是否正确。
【解析】
1. 选项A：热值是燃料的固有特性，与燃烧是否充分无关，因此燃料燃烧越充分，热值不变，A错误。
2. 选项B：燃料完全燃烧放出的热量$Q=mq$，放出热量的多少由热值和燃料质量共同决定，仅热值小，若质量大，放出的热量也可能多，B错误。
3. 选项C：热值与燃料的质量无关，一瓶酒精用去三分之一后，剩余酒精的种类不变，热值不变，C错误。
4. 选项D：根据热量公式$Q=mq$，完全燃烧1kg焦炭放出的热量$Q=1kg×3.0×10^7 J/kg=3.0×10^7 J$，D正确。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值、热量的计算
【点评】
本题考查热值的概念及热量计算公式的应用，属于基础题，需牢记热值是燃料的特性，与其他因素无关，同时熟练运用热量公式进行判断。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确热值的核心概念：热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否完全燃烧、燃烧是否充分等因素无关；燃料完全燃烧放出的热量公式为$Q=mq$（$m$为燃料质量，$q$为热值）。接下来逐一分析每个选项，判断说法是否正确。
【解析】
1. 选项A：热值是燃料的固有特性，与燃烧是否充分无关，因此燃料燃烧越充分，热值不变，A错误。
2. 选项B：燃料完全燃烧放出的热量$Q=mq$，放出热量的多少由热值和燃料质量共同决定，仅热值小，若质量大，放出的热量也可能多，B错误。
3. 选项C：热值与燃料的质量无关，一瓶酒精用去三分之一后，剩余酒精的种类不变，热值不变，C错误。
4. 选项D：根据热量公式$Q=mq$，完全燃烧1kg焦炭放出的热量$Q=1kg×3.0×10^7 J/kg=3.0×10^7 J$，D正确。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值、热量的计算
【点评】
本题考查热值的概念及热量计算公式的应用，属于基础题，需牢记热值是燃料的特性，与其他因素无关，同时熟练运用热量公式进行判断。
【难度系数】
0.7
3.汽油机的热机效率是衡量其经济性能的重要参数，提高热机的效率意味着汽油车能
（
A.减少汽油消耗
B.增加废气带走的能量
C.增加机械摩擦
D.减少所获得的机械能
（
A
）A.减少汽油消耗
B.增加废气带走的能量
C.增加机械摩擦
D.减少所获得的机械能
答案
3.A
解析
【分析】首先明确热机效率的定义：热机效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，反映热机对能量的利用程度。提高热机效率，是指在消耗相同燃料时能获得更多有用机械能，或获得相同有用机械能时消耗更少燃料。接下来逐一分析选项：A选项减少汽油消耗，符合“获得相同机械能时消耗更少燃料”的特点；B选项废气带走能量多会降低效率；C选项增加摩擦会增大能量损失；D选项减少机械能会降低效率，因此选A。
【解析】热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，其中$W_{有用}$是热机做的有用功（即获得的机械能），$Q_{放}$是燃料完全燃烧放出的热量。
对各选项分析如下：
A. 提高热机效率，意味着做相同有用功时，消耗的汽油（燃料）更少，即减少汽油消耗，该选项正确；
B. 废气带走的能量是热机能量损失的重要部分，增加废气带走的能量会使更多能量未被利用，降低热机效率，该选项错误；
C. 机械摩擦会消耗能量，增加机械摩擦会增大能量损失，降低热机效率，该选项错误；
D. 减少所获得的机械能（有用功），会使有用功占总能量的比例降低，即热机效率降低，该选项错误。
【答案】A
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念，属于基础题，需准确理解热机效率的含义即可快速判断，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，其中$W_{有用}$是热机做的有用功（即获得的机械能），$Q_{放}$是燃料完全燃烧放出的热量。
对各选项分析如下：
A. 提高热机效率，意味着做相同有用功时，消耗的汽油（燃料）更少，即减少汽油消耗，该选项正确；
B. 废气带走的能量是热机能量损失的重要部分，增加废气带走的能量会使更多能量未被利用，降低热机效率，该选项错误；
C. 机械摩擦会消耗能量，增加机械摩擦会增大能量损失，降低热机效率，该选项错误；
D. 减少所获得的机械能（有用功），会使有用功占总能量的比例降低，即热机效率降低，该选项错误。
【答案】A
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念，属于基础题，需准确理解热机效率的含义即可快速判断，难度较低。
【难度系数】0.8
4. 用煤气灶把质量为2 kg、初温为30 ℃的水烧到80 ℃，消耗了20 g煤气。已知水的比热容是$4.2×10^3$ J/(kg·℃)，煤气的热值为$4.2×10^7$ J/kg，则水吸收的热量为
$4.2×10^5$
J，煤气完全燃烧放出的热量为$8.4×10^5$
J，煤气灶烧水的效率为50
%。答案
4.$4.2×10^5$ $8.4×10^5$ 50
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步计算：首先利用水的吸热公式计算水吸收的热量，再利用煤气的热值公式计算煤气完全燃烧放出的热量，最后根据效率公式计算煤气灶的效率。计算时要注意单位统一，比如煤气质量需从克转换为千克，温度变化为末温减初温。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
根据吸热公式 $ Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t $，其中 $ c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ m_{水}=2\ \mathrm{kg} $，$ \Delta t=80℃-30℃=50℃ $，代入得：
$ Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^5\ \mathrm{J} $。
2. 计算煤气完全燃烧放出的热量：
先转换煤气质量单位：$ m_{煤气}=20\ \mathrm{g}=0.02\ \mathrm{kg} $，根据热值公式 $ Q_{放}=m_{煤气}q $，代入 $ q=4.2×10^7\ \mathrm{J/kg} $ 得：
$ Q_{放}=0.02\ \mathrm{kg}×4.2×10^7\ \mathrm{J/kg}=8.4×10^5\ \mathrm{J} $。
3. 计算煤气灶的效率：
根据效率公式 $ \eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\% $，代入数值：
$ \eta=\frac{4.2×10^5\ \mathrm{J}}{8.4×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=50\% $。
【答案】
$ 4.2×10^5 $；$ 8.4×10^5 $；50
【知识点】
热量计算、热值计算、热效率计算
【点评】
本题是热学基础应用题，考查吸热公式、热值公式及效率公式的应用，需注意单位换算，难度较低，属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需分三步计算：首先利用水的吸热公式计算水吸收的热量，再利用煤气的热值公式计算煤气完全燃烧放出的热量，最后根据效率公式计算煤气灶的效率。计算时要注意单位统一，比如煤气质量需从克转换为千克，温度变化为末温减初温。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
根据吸热公式 $ Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t $，其中 $ c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ m_{水}=2\ \mathrm{kg} $，$ \Delta t=80℃-30℃=50℃ $，代入得：
$ Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^5\ \mathrm{J} $。
2. 计算煤气完全燃烧放出的热量：
先转换煤气质量单位：$ m_{煤气}=20\ \mathrm{g}=0.02\ \mathrm{kg} $，根据热值公式 $ Q_{放}=m_{煤气}q $，代入 $ q=4.2×10^7\ \mathrm{J/kg} $ 得：
$ Q_{放}=0.02\ \mathrm{kg}×4.2×10^7\ \mathrm{J/kg}=8.4×10^5\ \mathrm{J} $。
3. 计算煤气灶的效率：
根据效率公式 $ \eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\% $，代入数值：
$ \eta=\frac{4.2×10^5\ \mathrm{J}}{8.4×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=50\% $。
【答案】
$ 4.2×10^5 $；$ 8.4×10^5 $；50
【知识点】
热量计算、热值计算、热效率计算
【点评】
本题是热学基础应用题，考查吸热公式、热值公式及效率公式的应用，需注意单位换算，难度较低，属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
5.(多选)某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9 km，用时5 min 45 s，消耗燃油1.5 kg，已知汽车的牵引力是2 000 N，燃油的热值为$4.6× 10^{7}\ \mathrm{J/kg}$，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是(
A.汽车行驶速度是72 km/h
B.消耗的燃油完全燃烧放出的热量是$6.8× 10^{7}\ \mathrm{J}$
C.汽车发动机的热机效率是20%
D.汽车牵引力做功的功率是30 kW
AC
)A.汽车行驶速度是72 km/h
B.消耗的燃油完全燃烧放出的热量是$6.8× 10^{7}\ \mathrm{J}$
C.汽车发动机的热机效率是20%
D.汽车牵引力做功的功率是30 kW
答案
5.AC
解析
【分析】
本题需逐一分析每个选项，运用速度、热量、热机效率、功率的相关公式计算判断：
1. 选项A：利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，需先统一单位计算时间，再代入路程求速度；
2. 选项B：利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$，代入燃油质量和热值计算放热，与选项数值对比；
3. 选项C：热机效率$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，先算牵引力做功$W=Fs$，再结合燃油放热计算效率；
4. 选项D：功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入牵引力做功和时间计算功率，与选项对比。
【解析】
1. 时间单位换算：$t=5\ \mathrm{min}\ 45\ \mathrm{s}=5×60\ \mathrm{s}+45\ \mathrm{s}=345\ \mathrm{s}=\frac{345}{3600}\ \mathrm{h}$；
2. 选项A：汽车速度$v=\frac{s}{t}=\frac{6.9\ \mathrm{km}}{\frac{345}{3600}\ \mathrm{h}}=72\ \mathrm{km/h}$，A正确；
3. 选项B：燃油完全燃烧放热$Q_{放}=mq=1.5\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.9×10^7\ \mathrm{J}≠6.8×10^7\ \mathrm{J}$，B错误；
4. 选项C：牵引力做功$W=Fs=2000\ \mathrm{N}×6900\ \mathrm{m}=1.38×10^7\ \mathrm{J}$，热机效率$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.38×10^7\ \mathrm{J}}{6.9×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=20\%$，C正确；
5. 选项D：牵引力功率$P=\frac{W}{t}=\frac{1.38×10^7\ \mathrm{J}}{345\ \mathrm{s}}=40000\ \mathrm{W}=40\ \mathrm{kW}≠30\ \mathrm{kW}$，D错误；
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
速度计算、热值与热量、热机效率、功率计算
【点评】
本题为力学与热学的综合计算题，需熟练运用多个物理公式，重点考查单位换算和公式的正确应用，易错点在于时间单位换算和各物理量公式的混淆，整体难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需逐一分析每个选项，运用速度、热量、热机效率、功率的相关公式计算判断：
1. 选项A：利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，需先统一单位计算时间，再代入路程求速度；
2. 选项B：利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$，代入燃油质量和热值计算放热，与选项数值对比；
3. 选项C：热机效率$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，先算牵引力做功$W=Fs$，再结合燃油放热计算效率；
4. 选项D：功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入牵引力做功和时间计算功率，与选项对比。
【解析】
1. 时间单位换算：$t=5\ \mathrm{min}\ 45\ \mathrm{s}=5×60\ \mathrm{s}+45\ \mathrm{s}=345\ \mathrm{s}=\frac{345}{3600}\ \mathrm{h}$；
2. 选项A：汽车速度$v=\frac{s}{t}=\frac{6.9\ \mathrm{km}}{\frac{345}{3600}\ \mathrm{h}}=72\ \mathrm{km/h}$，A正确；
3. 选项B：燃油完全燃烧放热$Q_{放}=mq=1.5\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.9×10^7\ \mathrm{J}≠6.8×10^7\ \mathrm{J}$，B错误；
4. 选项C：牵引力做功$W=Fs=2000\ \mathrm{N}×6900\ \mathrm{m}=1.38×10^7\ \mathrm{J}$，热机效率$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.38×10^7\ \mathrm{J}}{6.9×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=20\%$，C正确；
5. 选项D：牵引力功率$P=\frac{W}{t}=\frac{1.38×10^7\ \mathrm{J}}{345\ \mathrm{s}}=40000\ \mathrm{W}=40\ \mathrm{kW}≠30\ \mathrm{kW}$，D错误；
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
速度计算、热值与热量、热机效率、功率计算
【点评】
本题为力学与热学的综合计算题，需熟练运用多个物理公式，重点考查单位换算和公式的正确应用，易错点在于时间单位换算和各物理量公式的混淆，整体难度适中。
【难度系数】
0.5
