1. 下列关于燃料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,剩余酒精的热值将减小
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

热值是燃料的固有属性，与燃烧是否充分无关，故A错误；根据公式$Q=mq$，放出热量与热值、质量都有关，热值小但质量大时，放出热量不一定少，故B错误；热值是物质本身的一种特性，只与燃料的种类有关，用去一部分后，剩余酒精的热值不变，故C错误；焦炭的热值是$3.0×10^{7}J/kg$，它表示的物理意义是：1kg焦炭完全燃烧放出的热量是$3.0×10^{7}J$，故D正确。

2. (2025 昆明期中)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具。如图所示,甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列说法正确的是()。
A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是 $ 30\% $
C. 汽车油箱中的汽油用了一半,剩余汽油的比热容减小
D. 为了节能,冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值

A

甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高，故A正确；
由乙图知，该汽油机的效率为：$100\% - 6\% - 30\% - 36\% = 28\%$，故B错误；
比热容是物质的一种特性，与物质种类和状态有关，与质量无关，故汽油用了一半，剩余汽油的比热容不变，C错误；
热值是燃料的一种特性，与燃料种类有关，与是否充分燃烧无关，因此余热给车内供暖，不能提高燃料的热值，D错误。

3. 两种燃料的热值之比为 $ 2:1 $,它们的质量之比为 $ 4:1 $,那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为()。
A.$ 1:2 $
B.$ 2:1 $
C.$ 8:1 $
D.$ 4:1 $

C

燃料完全燃烧放出的热量公式为 $ Q = qm $，其中 $ Q $ 为热量，$ q $ 为热值，$ m $ 为质量。
设两种燃料的热值分别为 $ 2q $ 和 $ q $，质量分别为 $ 4m $ 和 $ m $。
第一种燃料放出的热量为 $ Q_1 = 2q × 4m = 8qm $。
第二种燃料放出的热量为 $ Q_2 = q × m = qm $。
两种燃料放出的热量之比为 $ Q_1:Q_2 = 8qm:qm = 8:1 $。

4. (多选)关于热值和热机效率,下列说法正确的是()。
A.使燃料燃烧更充分,可以增大燃料的热值
B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机的效率
C.使用热值更大的燃料,可以提高热机的效率
D.燃料燃烧释放的热量越多,热机的效率不一定越大

BD

燃料的热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料是否燃烧充分无关，所以A选项错误。使燃料燃烧更充分，可以提高燃料的利用率，减少热量的损失，从而提高热机的效率，B选项正确。热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，与燃料的热值大小无关，C选项错误。热机效率等于有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，燃料燃烧释放的热量越多，但有用功不确定，所以热机的效率不一定越大，D选项正确。

5. 我国自主研制的可工程化应用的整体式固体火箭,其发动机用固态推进剂作为燃料。已知固态推进剂的热值为 $ 4.2×10^{7} \, J/kg $,完全燃烧 $ 0.5 \, kg $ 的固态推进剂可放出$ J $ 的热量;若推进剂在氧气不足的条件下燃烧,推进剂的热值将(选填“变大”“变小”或“不变”)。

$ 2.1 × 10^{7} $；不变

1. 计算完全燃烧 $ 0.5 \, kg $ 的固态推进剂放出的热量：
根据热量计算公式 $ Q = m \cdot q $，其中 $ m = 0.5 \, kg $，$ q = 4.2 × 10^7 \, J/kg $。
代入数值：$ Q = 0.5 × 4.2 × 10^7 = 2.1 × 10^7 \, J $。
2. 判断推进剂在氧气不足条件下燃烧时热值的变化：
热值是燃料的固有属性，与燃烧条件无关，因此热值不变。

6. 当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时汽油的热值,发动机的效率。(均选填“升高”“不变”或“降低”)

不变、降低

热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，所以汽油燃烧不充分时，热值不变。汽油在发动机内燃烧不充分时，消耗同样多的汽油，转化为的机械能减少，根据热机效率公式$\eta=\frac{W}{Q_{放}}$（$W$为有用功，$Q_{放}$为燃料完全燃烧放出的热量），在$Q_{放}$不变（消耗汽油量相同）的情况下，$W$减少，所以热机效率降低。

7. 阅读短文,回答问题。
可燃冰
可燃冰是一种新型能源,主要成分是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆地的永久冻土中,如图所示。可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,$ 1 \, m^{3} $ 的可燃冰分解后可释放出约 $ 0.8 \, m^{3} $ 的水和 $ 164 \, m^{3} $ 的天然气,天然气中甲烷的含量占 $ 80\%～99.9\% $。可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在 $ 0～10^{\circ} C $ 时生成,超过 $ 20^{\circ} C $ 便会分解,海底温度一般保持在 $ 2～4^{\circ} C $；其次是高压,可燃冰在 $ 0^{\circ} C $ 时,只需海水产生 $ 29 $ 个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。

请回答下列问题。(甲烷的热值取 $ 4.2×10^{7} \, J/m^{3} $)
(1) 可燃冰的主要成分是。
(2) 甲烷的热值为 $ 4.2×10^{7} \, J/m^{3} $,其物理意义是。
(3) $ 0.5 \, m^{3} $ 的可燃冰分解后,其中甲烷完全燃烧至少放出热量 $ J $,在标准大气压下,这些热量可以将质量为 $ kg $、温度为 $ 20^{\circ} C $ 的水加热至沸腾。$[ c_{水} = 4.2×10^{3} \, J/(kg·^{\circ} C) ]$

(1) 甲烷和水
(2) 1立方米的甲烷完全燃烧放出的热量是4.2×10⁷焦耳
(3) 2.7552×10⁹；8200