1 在“比较酒精和面巾纸热值的大小”实验中。

(1) 实验设计 如图所示，在燃烧装置中装入相同的酒精和面巾纸，在相同的烧杯中应装入初温和质量相同的（填“同种”或“不同种”）液体。
(2) 本次实验通过观察两种燃料燃尽后来比较燃料热值的大小。
(3) 数据处理 实验记录数据如下表，分析实验数据可知，的热值较大。

(4) 实验分析 由此实验测出的燃料热值和理论值有一些偏差，请写出一条造成偏差的原因：（合理即可）。

(1)质量 同种 (2)液体升高的温度 (3)酒精 (4)燃料不能完全燃烧放热(合理即可)

【分析】
本题是比较燃料热值大小的实验题，需结合热值的定义、控制变量法和转换法分析：
1. 实验设计需遵循控制变量法，比较热值时要控制燃料质量相同，同时烧杯内液体需保证比热容等变量一致，才能通过温度变化反映放热多少；
2. 利用转换法，燃料放热被液体吸收，液体温度变化可间接反映燃料放热多少；
3. 相同质量的燃料，使液体升温越高，说明放热越多，热值越大；
4. 实验偏差源于热量散失或燃料未完全燃烧等实际情况。
【解析】
(1) 根据控制变量法，比较热值需控制燃料质量相同，故装入质量相同的酒精和面巾纸；烧杯中需装入初温和质量相同的同种液体，保证比热容一致，才能通过温度变化准确比较放热，因此填“质量”“同种”。
(2) 利用转换法，燃料燃尽后，液体升高的温度反映燃料放热的多少，以此比较热值大小，故填“液体升高的温度”。
(3) 相同质量的酒精和面巾纸，酒精燃烧使液体升温更高，说明酒精放热更多，因此酒精的热值较大，填“酒精”。
(4) 实验偏差原因：燃料不能完全燃烧放热，或热量散失到空气中、烧杯吸收热量等，合理即可，填“燃料不能完全燃烧放热”。
【答案】
(1)质量 同种 (2)液体升高的温度 (3)酒精 (4)燃料不能完全燃烧放热(合理即可)
【知识点】
热值、控制变量法、转换法
【点评】
本题是热值实验的基础题型，考查热学实验中控制变量法和转换法的应用，需掌握实验设计的原理，难度适中。
【难度系数】
0.6

2 下列关于热值的说法正确的是 ()

A.没有燃烧的煤热值为0
B.2 kg煤的热值和1 kg煤的热值相同
C.1 kg煤燃烧放出 $4 × 10^5$ J的热量，则煤的热值为 $4 × 10^5$ J/kg
D.燃料燃烧时，用的燃料越多，获得的热值越大

B 它只与燃料的种类有关,与燃料的质量是否燃烧有关,热值等于某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量的比值,此处未说明煤是否完全燃烧,无法得出煤的热值,故C错误。

【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、是否燃烧、是否完全燃烧等因素无关；热值的计算公式为$ q = \frac{Q_{放}}{m} $，其中$ Q_{放} $必须是燃料完全燃烧时放出的热量。接下来逐一分析每个选项，判断其正误。
【解析】
选项A：热值是燃料的固有属性，与燃料是否燃烧无关，因此未燃烧的煤热值不为0，A错误。
选项B：热值仅由燃料种类决定，与燃料质量无关，所以2kg煤和1kg煤的热值相同，B正确。
选项C：热值计算要求$ Q_{放} $是燃料完全燃烧放出的热量，该选项中仅说明1kg煤燃烧放出$ 4×10^5J $热量，未明确是否完全燃烧，无法确定煤的热值，C错误。
选项D：热值是燃料的特性，与燃烧时使用的燃料多少无关，D错误。
【答案】
B
【知识点】
燃料的热值，热值的概念
【点评】
本题考查对热值概念的理解，重点在于掌握热值的影响因素（仅与燃料种类有关）和热值计算的前提（需完全燃烧），属于基础概念题，需避免混淆热值的相关影响因素。
【难度系数】
0.6

3 易错 生活中每天都会产生大量的垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200 kg燃料油，燃料油的热值为$4.0× 10^{7}\ \mathrm{J/kg}$，其物理意义是，将这些燃料油的一半完全燃烧，放出的热量为J，燃料油燃烧时将化学能转化为能，剩余燃料油的热值为J/kg。

1 kg燃料油完全燃烧放出的热量是4.0×10^7 J
4.0×10^9 内 4.0×10^7
【解析】 本题的考点是热值的物理意义以及计算。燃料油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq=200\ \mathrm{kg}×\frac{1}{2}×4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.0×10^9\ \mathrm{J}$;燃料油燃烧时放出热量,将化学能转化为内能,燃料油的热值不变。

【分析】
本题考查热值的相关概念与应用，解题思路如下：1. 明确热值的物理意义：单位质量燃料完全燃烧释放的热量；2. 计算燃料燃烧放热时，需先确定燃烧的燃料质量，再用公式$Q_{放}=mq$计算；3. 燃料燃烧是化学能转化为内能；4. 热值是燃料的固有属性，与质量无关，剩余燃料的热值不变。
【解析】
1. 热值的物理意义：燃料油的热值为$4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}$，其物理意义是1 kg燃料油完全燃烧放出的热量是$4.0×10^7\ \mathrm{J}$；
2. 一半燃料油的质量$m=200\ \mathrm{kg}×\frac{1}{2}=100\ \mathrm{kg}$，完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq=100\ \mathrm{kg}×4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.0×10^9\ \mathrm{J}$；
3. 燃料油燃烧时，将化学能转化为内能；
4. 热值是燃料的特性，与质量无关，因此剩余燃料油的热值仍为$4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}$。
【答案】
1 kg燃料油完全燃烧放出的热量是$4.0×10^7\ \mathrm{J}$；$4.0×10^9$；内；$4.0×10^7$
【知识点】
热值、热量计算、能量转化
【点评】
本题为基础题型，围绕热值的核心知识点展开，涵盖物理意义、热量计算、能量转化及热值的特性，易错点为误将剩余燃料油的热值随质量改变，需牢记热值是燃料固有属性，与质量无关。
【难度系数】
0.7

4 [2025西安八十五中月考]甲、乙两种燃料的热值之比为2:1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为1:4，那么它们的质量之比为（）

A.1:2
B.2:1
C.8:1
D.1:8

D 由题知,两种燃料的热值之比$q_1:q_2=2:1$,这两种燃料完全燃烧放出的热量之比$Q_1:Q_2=1:4$,由$Q_{放}=mq$得,这两种燃料的质量之比$m_1:m_2=\frac{Q_1}{q_1}:\frac{Q_2}{q_2}=\frac{Q_1}{Q_2}×\frac{q_2}{q_1}=\frac{1}{4}×\frac{1}{2}=\frac{1}{8}$。

【分析】
要解决该问题，需利用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，已知两种燃料的热值之比和完全燃烧放出的热量之比，将公式变形为$m=\frac{Q_{放}}{q}$，再代入已知比值进行比例运算，即可求出质量之比，计算时需注意比例的运算规则。
【解析】
根据燃料完全燃烧放出热量的公式$Q_{放}=mq$，变形可得燃料质量$m=\frac{Q_{放}}{q}$。
已知两种燃料的热值之比$q_1:q_2=2:1$，放出的热量之比$Q_1:Q_2=1:4$，则它们的质量之比：
$m_1:m_2=\frac{Q_1}{q_1}:\frac{Q_2}{q_2}=\frac{Q_1}{Q_2}×\frac{q_2}{q_1}$
将$\frac{Q_1}{Q_2}=\frac{1}{4}$、$\frac{q_2}{q_1}=\frac{1}{2}$代入上式：
$m_1:m_2=\frac{1}{4}×\frac{1}{2}=\frac{1}{8}$，即质量之比为$1:8$。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值、热量计算
【点评】
本题考查热值公式的变形应用与比例运算，属于热学基础题型，核心是掌握公式变形和比例计算方法，只要细心运算即可正确解答。
【难度系数】
0.5

5 [2026渭南期中]如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，对照此图，下列说法正确的是（）


A.该汽油机的热机效率是30%
B.增加废气带走的热量可以提高汽油机的效率
C.随着科技的发展，热机效率将不断提高，但不可能达到100%
D.汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的热值

C A(×)该汽油机的热机效率$\eta=100\% - 36\% - 30\% - 6\% = 28\%$。B(×)由题图知,废气带走的能量为36%,占比最多,所以减少该部分的能量损失是提高热机效率的有效手段。C(√)在汽油机的工作过程中,总是会存在能量损失,即有用能量总是小于燃料放出的总能量,所以汽油机的效率不可能达到100%。D(×)燃料的热值与燃料的种类有关,与燃烧是否充分燃烧无关。

【分析】本题考查热机效率和热值的相关知识，解题思路为：首先明确热机效率是有用机械能与燃料完全燃烧释放总能量的比值；再结合题图中各能量损失的占比计算热机效率，判断选项A；根据提高热机效率的方法分析选项B；依据热机效率的特点判断选项C；最后根据热值的特性判断选项D，从而得出正确答案。
【解析】
1. 分析选项A：热机效率$\eta$是有用机械能占燃料完全燃烧释放总能量的百分比，由题图可知，总能量为100%，能量损失包括克服摩擦耗能6%、机械散热耗能30%、废气带走热量36%，则热机效率$\eta=100\% - 6\% - 30\% - 36\% = 28\%$，并非30%，故A错误。
2. 分析选项B：由题图可知，废气带走的能量占比最多，减少废气带走的热量是提高汽油机效率的有效手段，增加废气带走的热量会降低效率，故B错误。
3. 分析选项C：热机工作过程中，总会存在能量损失，有用能量始终小于燃料释放的总能量，因此无论科技如何发展，热机效率都不可能达到100%，故C正确。
4. 分析选项D：燃料的热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故D错误。
【答案】C
【知识点】热机效率、热值
【点评】本题围绕汽油机的能量流向图，考查热机效率的计算、提高热机效率的途径、热机效率的特点以及热值的概念，需要准确掌握相关基础知识，逐一分析各选项，难度适中。
【难度系数】0.6

6 [2026榆林段考]2025年8月4日，我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火箭，成功将卫星互联网低轨07组卫星发射升空，火箭采用液氢作燃料是因为其较大；若火箭携带了30 t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生的热量为J，这些热量的60%被水吸收，能使kg的水温度从20 ℃升高到80 ℃。
$[q_{\mathrm{氢}} =1.4× 10^{8}\ \mathrm{J/kg},c_{\mathrm{水}} =4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}]$

热值 $4.2×10^{12}$ $1×10^7$
【解析】 液氢的热值较大,与其他燃料相比,燃烧相同质量的液氢放出的热量更多,故火箭用液氢作燃料。30 t液氢完全燃烧放出的热量$Q_{放}=m_{氢}q_{氢}=3×10^4\ \mathrm{kg}×1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}=4.2×10^{12}\ \mathrm{J}$。由公式$Q_{吸}=\eta Q_{放}=cm\Delta t$ 可知, 水的质量 $m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}\Delta t}=\frac{\eta Q_{放}}{c_{水}\Delta t}=\frac{60\% ×4.2×10^{12}\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×(80\ ℃ - 20\ ℃)}=1×10^7\ \mathrm{kg}$。

【分析】
首先，火箭燃料选择液氢，是因为液氢的热值大，相同质量下完全燃烧放出的热量更多；计算液氢完全燃烧的热量需用燃料放热公式$Q_{放}=mq$；计算水的质量时，要结合热效率算出被水吸收的热量，再用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$变形求解，过程中需注意单位统一。
【解析】
1. 火箭采用液氢作燃料，是因为液氢的热值较大，相同质量的液氢完全燃烧放出的热量比其他燃料多，适合作为火箭燃料。
2. 计算液氢完全燃烧放出的热量：先统一单位，$30\ \mathrm{t}=3×10^4\ \mathrm{kg}$，根据公式$Q_{放}=m_{氢}q_{氢}$，代入数据得$Q_{放}=3×10^4\ \mathrm{kg}×1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}=4.2×10^{12}\ \mathrm{J}$。
3. 计算水的质量：水吸收的热量$Q_{吸}=\eta Q_{放}=60\%×4.2×10^{12}\ \mathrm{J}=2.52×10^{12}\ \mathrm{J}$，温度变化$\Delta t=80\ ℃-20\ ℃=60\ ℃$，根据$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，变形得$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}\Delta t}=\frac{2.52×10^{12}\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×60\ ℃}=1×10^7\ \mathrm{kg}$。
【答案】
热值；$4.2×10^{12}$；$1×10^7$
【知识点】
热值、热量计算、热效率
【点评】
本题考查热值的应用及热量相关计算，属于基础题型，需熟练掌握燃料放热公式和吸热公式，注意单位换算，难度适中。
【难度系数】
0.8