登录
8.（济南中考）完全燃烧1g液态氢能释放出$1.4×10^{5}J$的热量，是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍，由此可知液态氢比汽油（
A.内能大
B.温度高
C.热值大
D.密度大
C
）A.内能大
B.温度高
C.热值大
D.密度大
答案
8. C
解析
【分析】本题考查燃料的热值相关概念，解题时需先明确各选项对应的物理量定义，再结合题目给出的“完全燃烧1g液态氢释放的热量是1g汽油的3倍”这一条件，逐一排除不符合的选项，选出正确答案。首先，内能与物体的质量、温度等多个因素有关，无法仅通过单位质量燃料的放热量比较；温度是冷热程度，题目未提及；热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量，与题目条件匹配；密度是质量与体积的比值，题目无相关数据，据此判断。
【解析】逐一分析各选项：
1. A选项：内能的大小取决于物体的质量、温度、状态等，题目仅提供1g燃料完全燃烧的放热量，无法比较两者内能，故A错误；
2. B选项：温度表示物体的冷热程度，题目未涉及液态氢和汽油的温度信息，无法比较温度，故B错误；
3. C选项：热值的定义是单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量，题目中1g液态氢完全燃烧的放热量是1g汽油的3倍，说明液态氢的热值更大，故C正确；
4. D选项：密度是物质质量与体积的比值，题目未给出两者的质量、体积数据，无法比较密度，故D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题为基础概念题，直接考查热值的定义，只要掌握热值的概念即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析各选项：
1. A选项：内能的大小取决于物体的质量、温度、状态等，题目仅提供1g燃料完全燃烧的放热量，无法比较两者内能，故A错误；
2. B选项：温度表示物体的冷热程度，题目未涉及液态氢和汽油的温度信息，无法比较温度，故B错误；
3. C选项：热值的定义是单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量，题目中1g液态氢完全燃烧的放热量是1g汽油的3倍，说明液态氢的热值更大，故C正确；
4. D选项：密度是物质质量与体积的比值，题目未给出两者的质量、体积数据，无法比较密度，故D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题为基础概念题，直接考查热值的定义，只要掌握热值的概念即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.7
9. 学习了热值之后，小聪设计了一个实验来比较酒精和面巾碎纸片的热值大小，如图所示。
(1) 安装实验装置时，应按照
(2) 实验过程中应该控制燃料和水的质量
(3) 实验数据记录如表所示，分析表中数据可知
(4) 由于燃料燃烧放出的热量不能完全被水吸收，通过实验得到的燃料热值与实际相比
(1) 安装实验装置时，应按照
自下而上
（自下而上/自上而下）的顺序。(2) 实验过程中应该控制燃料和水的质量
相等
（相等/不相等），燃料完全燃烧后，通过比较温度计示数的变化
（加热时间/温度计示数的变化）来比较燃料燃烧放出的热量的多少。(3) 实验数据记录如表所示，分析表中数据可知
酒精
的热值较大。(4) 由于燃料燃烧放出的热量不能完全被水吸收，通过实验得到的燃料热值与实际相比
偏小
（偏大/偏小/准确）。答案
9. (1) 自下而上 (2) 相等 温度计示数的变化 (3) 酒精 (4) 偏小
解析
【分析】
本题围绕比较酒精和碎纸片热值的实验展开，需结合实验装置安装要求、控制变量法、热值概念及实验误差分析解题：
1. 安装实验装置时，需保证酒精灯用外焰加热、温度计位置合适，因此要从下往上调整器材；
2. 比较热值需控制变量，燃料和水的质量要相等，通过水升高的温度（温度计示数变化）反映燃料放热多少；
3. 相同质量的燃料完全燃烧，使水升温越高，说明燃料放热越多，热值越大；
4. 实验中热量有散失，水吸收的热量小于燃料实际放热，导致计算的热值偏小。
【解析】
(1) 安装实验装置时，需先根据酒精灯外焰高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、温度计，确保用外焰加热且温度计玻璃泡浸没在水中，因此按自下而上的顺序安装。
(2) 实验采用控制变量法，比较不同燃料热值时，需控制燃料质量相等，同时水的质量也相等；燃料放热被水吸收，根据Q=cmΔt，相同质量的水，温度变化越大，吸收热量越多，因此通过温度计示数的变化比较燃料放热多少。
(3) 相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧后，酒精使水升高的温度更大，说明酒精放热更多，根据q=Q放/m，质量相同时放热越多热值越大，因此酒精热值较大。
(4) 实验中燃料燃烧的热量有部分散失到空气中、被装置吸收，未完全被水吸收，计算时用的水吸收热量小于燃料实际放热，因此得到的热值与实际相比偏小。
【答案】
9. (1) 自下而上 (2) 相等 温度计示数的变化 (3) 酒精 (4) 偏小
【知识点】
热值的实验探究、控制变量法
【点评】
本题是热值实验的基础考查题，涵盖实验装置安装、控制变量法应用、热值判断及误差分析等核心知识点，侧重基础实验原理的理解，难度较低，适合巩固热值相关知识。
【难度系数】
0.8
本题围绕比较酒精和碎纸片热值的实验展开，需结合实验装置安装要求、控制变量法、热值概念及实验误差分析解题：
1. 安装实验装置时，需保证酒精灯用外焰加热、温度计位置合适，因此要从下往上调整器材；
2. 比较热值需控制变量，燃料和水的质量要相等，通过水升高的温度（温度计示数变化）反映燃料放热多少；
3. 相同质量的燃料完全燃烧，使水升温越高，说明燃料放热越多，热值越大；
4. 实验中热量有散失，水吸收的热量小于燃料实际放热，导致计算的热值偏小。
【解析】
(1) 安装实验装置时，需先根据酒精灯外焰高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、温度计，确保用外焰加热且温度计玻璃泡浸没在水中，因此按自下而上的顺序安装。
(2) 实验采用控制变量法，比较不同燃料热值时，需控制燃料质量相等，同时水的质量也相等；燃料放热被水吸收，根据Q=cmΔt，相同质量的水，温度变化越大，吸收热量越多，因此通过温度计示数的变化比较燃料放热多少。
(3) 相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧后，酒精使水升高的温度更大，说明酒精放热更多，根据q=Q放/m，质量相同时放热越多热值越大，因此酒精热值较大。
(4) 实验中燃料燃烧的热量有部分散失到空气中、被装置吸收，未完全被水吸收，计算时用的水吸收热量小于燃料实际放热，因此得到的热值与实际相比偏小。
【答案】
9. (1) 自下而上 (2) 相等 温度计示数的变化 (3) 酒精 (4) 偏小
【知识点】
热值的实验探究、控制变量法
【点评】
本题是热值实验的基础考查题，涵盖实验装置安装、控制变量法应用、热值判断及误差分析等核心知识点，侧重基础实验原理的理解，难度较低，适合巩固热值相关知识。
【难度系数】
0.8
10.（常州中考）中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。
① 在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
② 在空烧杯内加入1 kg水，测得水的初温为31 ℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③ 当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30 g。
已知实验时气压为1标准大气压，$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$，用该装置加热水的效率为42%。求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。
（2）该液态燃料的热值。
① 在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
② 在空烧杯内加入1 kg水，测得水的初温为31 ℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③ 当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30 g。
已知实验时气压为1标准大气压，$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$，用该装置加热水的效率为42%。求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。
（2）该液态燃料的热值。
答案
10. (1) 烧杯内水吸收的热量 $Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m_{\mathrm{水}} (t_2 - t_1) = 4.2 × 10^3 \mathrm{J/(kg· °C)} × 1 \mathrm{kg} × (100\ °\mathrm{C} - 31\ °\mathrm{C}) = 2.898 × 10^5 \mathrm{J}$
(2) 该液态燃料完全燃烧放出的热量 $Q_{\mathrm{放}} = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{\eta} = \frac{2.898 × 10^5 \mathrm{J}}{42\%} = 6.9 × 10^5 \mathrm{J}$，该液态燃料的热值 $q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{m} = \frac{6.9 × 10^5 \mathrm{J}}{0.03 \mathrm{kg}} = 2.3 × 10^7 \mathrm{J/kg}$
(2) 该液态燃料完全燃烧放出的热量 $Q_{\mathrm{放}} = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{\eta} = \frac{2.898 × 10^5 \mathrm{J}}{42\%} = 6.9 × 10^5 \mathrm{J}$，该液态燃料的热值 $q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{m} = \frac{6.9 × 10^5 \mathrm{J}}{0.03 \mathrm{kg}} = 2.3 × 10^7 \mathrm{J/kg}$
解析
【分析】
解决本题需分两步推导：第一步，根据水的吸热公式计算水吸收的热量，关键是明确1标准大气压下水的沸点为100℃，从而确定水升高的温度；第二步，利用加热效率的关系求出燃料完全燃烧放出的总热量，再结合消耗燃料的质量，通过热值公式计算燃料的热值，计算时需注意单位的统一。
【解析】
（1）1标准大气压下水的沸点为100℃，水的质量$m_{水}=1\ \mathrm{kg}$，初温$t_1=31℃$，末温$t_2=100℃$，根据水吸收热量的公式：
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t_2 - t_1)$
代入数据计算：
$Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(100℃ - 31℃)=2.898×10^5\ \mathrm{J}$
（2）已知加热效率$\eta=42\%$，由效率公式$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$，可得燃料完全燃烧放出的热量：
$Q_{放}=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{2.898×10^5\ \mathrm{J}}{42\%}=6.9×10^5\ \mathrm{J}$
消耗燃料的质量$m=30\ \mathrm{g}=0.03\ \mathrm{kg}$，根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$，计算燃料的热值：
$q=\frac{6.9×10^5\ \mathrm{J}}{0.03\ \mathrm{kg}}=2.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$
【答案】
（1）烧杯内水吸收的热量为$2.898×10^5\ \mathrm{J}$；（2）该液态燃料的热值为$2.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$。
【知识点】
热量计算、热值、热效率
【点评】
本题结合实际应用考查热量、热值与热效率的综合计算，是中考常见的基础题型，需牢记相关公式并注意单位换算，难度适中。
【难度系数】
0.6
解决本题需分两步推导：第一步，根据水的吸热公式计算水吸收的热量，关键是明确1标准大气压下水的沸点为100℃，从而确定水升高的温度；第二步，利用加热效率的关系求出燃料完全燃烧放出的总热量，再结合消耗燃料的质量，通过热值公式计算燃料的热值，计算时需注意单位的统一。
【解析】
（1）1标准大气压下水的沸点为100℃，水的质量$m_{水}=1\ \mathrm{kg}$，初温$t_1=31℃$，末温$t_2=100℃$，根据水吸收热量的公式：
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t_2 - t_1)$
代入数据计算：
$Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(100℃ - 31℃)=2.898×10^5\ \mathrm{J}$
（2）已知加热效率$\eta=42\%$，由效率公式$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$，可得燃料完全燃烧放出的热量：
$Q_{放}=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{2.898×10^5\ \mathrm{J}}{42\%}=6.9×10^5\ \mathrm{J}$
消耗燃料的质量$m=30\ \mathrm{g}=0.03\ \mathrm{kg}$，根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$，计算燃料的热值：
$q=\frac{6.9×10^5\ \mathrm{J}}{0.03\ \mathrm{kg}}=2.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$
【答案】
（1）烧杯内水吸收的热量为$2.898×10^5\ \mathrm{J}$；（2）该液态燃料的热值为$2.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$。
【知识点】
热量计算、热值、热效率
【点评】
本题结合实际应用考查热量、热值与热效率的综合计算，是中考常见的基础题型，需牢记相关公式并注意单位换算，难度适中。
【难度系数】
0.6
