1.(新趋势 真实情境)在跨学科实践活动中,小华调查“家用燃料的变迁与合理使用”时发现,爷爷小时候使用木柴作为家用燃料;爸爸、妈妈小时候用煤,之后用液化气;如今小华家使用天然气为家用燃料,主要是天然气的(
A.密度较大
B.热值较大
C.比热容较大
D.沸点较高
B
)A.密度较大
B.热值较大
C.比热容较大
D.沸点较高
答案
1.B
解析
【分析】
这道题结合家用燃料变迁的真实情境,考查燃料特性的应用,解题思路是:先明确家用燃料选择的核心依据,再逐一分析选项,排除不符合家用需求的选项,确定正确答案。
【解析】
家用燃料的核心需求是在使用时能高效提供热量,而燃料的热值是衡量燃料放热能力的关键指标:热值越大,相同质量(或体积)的燃料完全燃烧放出的热量越多,更适合作为家用燃料。对各选项分析如下:
A. 密度较大:密度大的燃料储存、运输便利性差,不是家用燃料选择的主要原因,排除;
B. 热值较大:天然气的热值较大,相同体积的天然气能提供更多热量,符合家用燃料的需求,正确;
C. 比热容较大:比热容反映物质吸放热能力,与燃料燃烧放热的核心性能无关,排除;
D. 沸点较高:沸点是物质状态转化的温度,和燃料作为能源使用的核心性能无关,排除。
【答案】
B
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题将物理知识与生活中的真实情境结合,考查燃料热值的实际应用,难度适中,能引导学生关注物理知识在生活中的运用。
【难度系数】
0.6
这道题结合家用燃料变迁的真实情境,考查燃料特性的应用,解题思路是:先明确家用燃料选择的核心依据,再逐一分析选项,排除不符合家用需求的选项,确定正确答案。
【解析】
家用燃料的核心需求是在使用时能高效提供热量,而燃料的热值是衡量燃料放热能力的关键指标:热值越大,相同质量(或体积)的燃料完全燃烧放出的热量越多,更适合作为家用燃料。对各选项分析如下:
A. 密度较大:密度大的燃料储存、运输便利性差,不是家用燃料选择的主要原因,排除;
B. 热值较大:天然气的热值较大,相同体积的天然气能提供更多热量,符合家用燃料的需求,正确;
C. 比热容较大:比热容反映物质吸放热能力,与燃料燃烧放热的核心性能无关,排除;
D. 沸点较高:沸点是物质状态转化的温度,和燃料作为能源使用的核心性能无关,排除。
【答案】
B
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题将物理知识与生活中的真实情境结合,考查燃料热值的实际应用,难度适中,能引导学生关注物理知识在生活中的运用。
【难度系数】
0.6
2.[多选] 汽油的热值为 $4.6×10^7 \, \mathrm{J/kg}$。这个数值究竟有多大?有人通过一个具体例子来认识汽油热值的大小:现有一个60 kg的中学生,从大厦的1楼步行至11楼(走了10层楼),每层楼的层高为3 m,如果质量为m的汽油完全燃烧放出的热量和中学生克服重力做的功大小相等,下列说法正确的是(g取10 N/kg)(
A.汽油的热值为 $4.6×10^7 \, \mathrm{J/kg}$,表示1 kg汽油燃烧放出的热量为 $4.6×10^7 \, \mathrm{J}$
B.汽油的热值与汽油的质量和燃烧放出的热量均无关
C.该中学生克服重力做了 $1.8×10^4 \, \mathrm{J}$ 的功
D.通过计算可知汽油的质量m约为0.39 g
BCD
)A.汽油的热值为 $4.6×10^7 \, \mathrm{J/kg}$,表示1 kg汽油燃烧放出的热量为 $4.6×10^7 \, \mathrm{J}$
B.汽油的热值与汽油的质量和燃烧放出的热量均无关
C.该中学生克服重力做了 $1.8×10^4 \, \mathrm{J}$ 的功
D.通过计算可知汽油的质量m约为0.39 g
答案
2.BCD
解析
【分析】
要判断各选项的正确性,需结合热值的定义、重力与功的计算、热量公式逐一分析:首先明确热值是燃料的固有属性,定义中强调“完全燃烧”;其次计算中学生克服重力做功时,需确定总上升高度;最后根据热量与功的等量关系计算汽油质量,再验证各选项。
【解析】
1. 分析选项A:热值的定义是1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,选项A未提及“完全燃烧”,表述错误。
2. 分析选项B:热值是燃料的固有特性,仅与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧放出的热量均无关,表述正确。
3. 分析选项C:中学生的重力 $ G = mg = 60\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 600\,\mathrm{N} $,上升总高度 $ h = 10 × 3\,\mathrm{m} = 30\,\mathrm{m} $,克服重力做功 $ W = Gh = 600\,\mathrm{N} × 30\,\mathrm{m} = 1.8 × 10^4\,\mathrm{J} $,表述正确。
4. 分析选项D:汽油完全燃烧放出的热量 $ Q_{\mathrm{放}} = W = 1.8 × 10^4\,\mathrm{J} $,由 $ Q_{\mathrm{放}} = mq $ 得汽油质量 $ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q} = \frac{1.8 × 10^4\,\mathrm{J}}{4.6 × 10^7\,\mathrm{J/kg}} \approx 3.9 × 10^{-4}\,\mathrm{kg} = 0.39\,\mathrm{g} $,表述正确。
【答案】
BCD
【知识点】
热值的概念、功的计算、热量的计算
【点评】
本题综合考查热值的定义、重力与功的计算、热量公式的应用,需准确掌握各知识点的细节(如热值定义中的“完全燃烧”),同时注意单位换算,是一道中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
要判断各选项的正确性,需结合热值的定义、重力与功的计算、热量公式逐一分析:首先明确热值是燃料的固有属性,定义中强调“完全燃烧”;其次计算中学生克服重力做功时,需确定总上升高度;最后根据热量与功的等量关系计算汽油质量,再验证各选项。
【解析】
1. 分析选项A:热值的定义是1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,选项A未提及“完全燃烧”,表述错误。
2. 分析选项B:热值是燃料的固有特性,仅与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧放出的热量均无关,表述正确。
3. 分析选项C:中学生的重力 $ G = mg = 60\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 600\,\mathrm{N} $,上升总高度 $ h = 10 × 3\,\mathrm{m} = 30\,\mathrm{m} $,克服重力做功 $ W = Gh = 600\,\mathrm{N} × 30\,\mathrm{m} = 1.8 × 10^4\,\mathrm{J} $,表述正确。
4. 分析选项D:汽油完全燃烧放出的热量 $ Q_{\mathrm{放}} = W = 1.8 × 10^4\,\mathrm{J} $,由 $ Q_{\mathrm{放}} = mq $ 得汽油质量 $ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q} = \frac{1.8 × 10^4\,\mathrm{J}}{4.6 × 10^7\,\mathrm{J/kg}} \approx 3.9 × 10^{-4}\,\mathrm{kg} = 0.39\,\mathrm{g} $,表述正确。
【答案】
BCD
【知识点】
热值的概念、功的计算、热量的计算
【点评】
本题综合考查热值的定义、重力与功的计算、热量公式的应用,需准确掌握各知识点的细节(如热值定义中的“完全燃烧”),同时注意单位换算,是一道中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
3. (立德树人 家国情怀)我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。与普通柴油机平均30%~45%的热效率水平相比,下列关于该款柴油机说法正确的是 (
A.消耗1 kg柴油,该柴油机内能转化为机械能更多
B.消耗1 kg柴油,该柴油机释放的热量更多
C.该柴油机工作时消耗的燃料一定更少
D.消耗1 kg柴油,该柴油机由于摩擦损失的能量一定更少
A
)A.消耗1 kg柴油,该柴油机内能转化为机械能更多
B.消耗1 kg柴油,该柴油机释放的热量更多
C.该柴油机工作时消耗的燃料一定更少
D.消耗1 kg柴油,该柴油机由于摩擦损失的能量一定更少
答案
3.A
解析
【分析】首先明确热效率的定义:热效率η是指柴油机用来做有用功的机械能(W有用)与燃料完全燃烧释放的总热量(Q放)的比值,即η=W有用/Q放。需结合各选项,分析消耗相同质量燃料时的能量转化情况,以及热效率高低的物理意义,逐一判断选项。
【解析】热效率公式为η=W有用/Q放,燃料完全燃烧释放的热量Q放=mq(q为柴油热值,m为燃料质量)。
选项A:消耗1kg柴油时,m相同,柴油热值q固定,因此Q放相同;该柴油机热效率更高,由W有用=ηQ放可知,转化为机械能的W有用更多,A正确。
选项B:1kg柴油完全燃烧释放的热量Q放=mq,仅与燃料质量和热值有关,与热效率无关,是固定值,B错误。
选项C:消耗燃料的多少取决于有用功的大小,只有在做相同有用功的前提下,热效率高的柴油机消耗燃料才更少,选项未限定有用功相同,无法判断,C错误。
选项D:柴油机的能量损失包括摩擦损失、废气带走的热量等,热效率高是总能量损失占比小,不一定是摩擦损失更少,D错误。
【答案】A
【知识点】热效率的概念、燃料热值
【点评】本题结合科技成就考查热效率的理解,需准确把握热效率的物理意义,区分总热量、有用功、能量损失的关系,体现了家国情怀的立德树人目标,属于基础概念题。
【难度系数】0.6
【解析】热效率公式为η=W有用/Q放,燃料完全燃烧释放的热量Q放=mq(q为柴油热值,m为燃料质量)。
选项A:消耗1kg柴油时,m相同,柴油热值q固定,因此Q放相同;该柴油机热效率更高,由W有用=ηQ放可知,转化为机械能的W有用更多,A正确。
选项B:1kg柴油完全燃烧释放的热量Q放=mq,仅与燃料质量和热值有关,与热效率无关,是固定值,B错误。
选项C:消耗燃料的多少取决于有用功的大小,只有在做相同有用功的前提下,热效率高的柴油机消耗燃料才更少,选项未限定有用功相同,无法判断,C错误。
选项D:柴油机的能量损失包括摩擦损失、废气带走的热量等,热效率高是总能量损失占比小,不一定是摩擦损失更少,D错误。
【答案】A
【知识点】热效率的概念、燃料热值
【点评】本题结合科技成就考查热效率的理解,需准确把握热效率的物理意义,区分总热量、有用功、能量损失的关系,体现了家国情怀的立德树人目标,属于基础概念题。
【难度系数】0.6
4.如图所示的为热机工作时的能量流向示意图,则热机的效率可以表示为(

A.$\eta=\dfrac{E_1 + E_2 + E_3 + E_4}{E}$
B.$\eta=\dfrac{E_3}{E}$
C.$\eta=\dfrac{E_1 + E_3 + E_4}{E}$
D.$\eta=\dfrac{E_1 + E_2 + E_4}{E}$
B
)A.$\eta=\dfrac{E_1 + E_2 + E_3 + E_4}{E}$
B.$\eta=\dfrac{E_3}{E}$
C.$\eta=\dfrac{E_1 + E_3 + E_4}{E}$
D.$\eta=\dfrac{E_1 + E_2 + E_4}{E}$
答案
4.B
解析
【分析】首先明确热机效率的定义:热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的总能量之比。观察能量流向图,燃料完全燃烧放出的总能量为$E$,其中对外做功的能量$E_3$是有用能量,废气带走的$E_1$、机械损失的$E_2$、散热损失的$E_4$均为能量损失部分,因此热机效率应为有用能量与总能量的比值。
【解析】根据热机效率的定义,热机效率$\eta=\frac{\mathrm{有用能量}}{\mathrm{燃料完全燃烧放出的总能量}}$。本题中,燃料完全燃烧放出的总能量为$E$,对外做功的有用能量为$E_3$,代入公式可得$\eta=\frac{E_3}{E}$,对应选项B。
【答案】B
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念,核心是区分热机的有用能量和总能量,属于基础概念应用题型。
【难度系数】0.3
【解析】根据热机效率的定义,热机效率$\eta=\frac{\mathrm{有用能量}}{\mathrm{燃料完全燃烧放出的总能量}}$。本题中,燃料完全燃烧放出的总能量为$E$,对外做功的有用能量为$E_3$,代入公式可得$\eta=\frac{E_3}{E}$,对应选项B。
【答案】B
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念,核心是区分热机的有用能量和总能量,属于基础概念应用题型。
【难度系数】0.3
5.某小轿车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程小轿车牵引力所做的有用功为$3.6× 10^{6}\ \mathrm{J}$,这段过程消耗0.3 kg的燃油,其中,燃油的热值$q=4× 10^{7}\ \mathrm{J/kg}$,假设燃油完全燃烧,则:
(1)该小轿车的热机效率为
(2)为了节约能源,需要提高热机效率。关于提高热机效率的方法,下列说法正确的是
A. 尽量使用热值大的燃料
B. 采用先进的制造技术,能将热机的效率提高到100%
C. 尽量增加热机工作时间
D. 尽量减少废气带走的热量
(1)该小轿车的热机效率为
30%
。(2)为了节约能源,需要提高热机效率。关于提高热机效率的方法,下列说法正确的是
D
。A. 尽量使用热值大的燃料
B. 采用先进的制造技术,能将热机的效率提高到100%
C. 尽量增加热机工作时间
D. 尽量减少废气带走的热量
答案
5.(1)30% (2)D
【点拨】(1)$Q_{放}=m_{油} q=0.3 \ \mathrm{kg} × 4 × 10^7 \ \mathrm{J/kg}=1.2 × 10^7 \ \mathrm{J}$;小轿车的热机效率 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{Q_{放}} =\dfrac{3.6× 10^6 \ \mathrm{J}}{1.2× 10^7 \ \mathrm{J}}=30\%$。(2)使用热值大的燃料时,完全燃烧相同质量的燃料,可以产生更多的热量,但是不能提高热机效率,故A错误;由于摩擦等因素的存在,无法将热机的效率提高到100%,故B错误;增加热机工作时间,可以增加对外做的有用功,但是不能提高热机效率,故C错误;减少废气带走的热量可以增加燃料燃烧产生的热量的利用率,即可以提高热机的效率,故D正确。
【点拨】(1)$Q_{放}=m_{油} q=0.3 \ \mathrm{kg} × 4 × 10^7 \ \mathrm{J/kg}=1.2 × 10^7 \ \mathrm{J}$;小轿车的热机效率 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{Q_{放}} =\dfrac{3.6× 10^6 \ \mathrm{J}}{1.2× 10^7 \ \mathrm{J}}=30\%$。(2)使用热值大的燃料时,完全燃烧相同质量的燃料,可以产生更多的热量,但是不能提高热机效率,故A错误;由于摩擦等因素的存在,无法将热机的效率提高到100%,故B错误;增加热机工作时间,可以增加对外做的有用功,但是不能提高热机效率,故C错误;减少废气带走的热量可以增加燃料燃烧产生的热量的利用率,即可以提高热机的效率,故D正确。
解析
【分析】
要解决本题,需明确热机效率的核心概念: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总能量的比值。第(1)问需先计算燃油完全燃烧放出的总热量,再代入效率公式求解;第(2)问需结合热机效率的定义,分析各选项是否能减少能量损失,进而判断是否能提高热机效率,同时牢记热机效率无法达到100%。
【解析】
(1) 先计算燃油完全燃烧放出的总热量:根据公式$Q_{放}=mq$,代入数据得$Q_{放}=0.3\ \mathrm{kg}×4×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
再计算热机效率:热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}×100\%$,代入有用功$W_{有用}=3.6×10^6\ \mathrm{J}$,得$\eta=\frac{3.6×10^6\ \mathrm{J}}{1.2×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$。
(2) 逐一分析选项:
A. 热值大的燃料,完全燃烧相同质量时放热更多,但热机效率是有用功与总热量的比值,与燃料热值无关,无法提高效率,错误;
B. 热机工作时总有能量损失(如废气、散热、摩擦等),效率不可能达到100%,错误;
C. 增加热机工作时间,仅增加总消耗能量,不改变有用功与总热量的比值,无法提高效率,错误;
D. 减少废气带走的热量,可减少能量损失,提高燃料热量的利用率,能提高热机效率,正确。
【答案】
(1)30% (2)D
【知识点】
热机效率、燃料的热值
【点评】
本题考查热机效率的计算及提高热机效率的方法,属于热学基础知识点的应用,需熟练掌握效率公式和影响效率的核心因素,难度适中,是学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需明确热机效率的核心概念: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总能量的比值。第(1)问需先计算燃油完全燃烧放出的总热量,再代入效率公式求解;第(2)问需结合热机效率的定义,分析各选项是否能减少能量损失,进而判断是否能提高热机效率,同时牢记热机效率无法达到100%。
【解析】
(1) 先计算燃油完全燃烧放出的总热量:根据公式$Q_{放}=mq$,代入数据得$Q_{放}=0.3\ \mathrm{kg}×4×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
再计算热机效率:热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}×100\%$,代入有用功$W_{有用}=3.6×10^6\ \mathrm{J}$,得$\eta=\frac{3.6×10^6\ \mathrm{J}}{1.2×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$。
(2) 逐一分析选项:
A. 热值大的燃料,完全燃烧相同质量时放热更多,但热机效率是有用功与总热量的比值,与燃料热值无关,无法提高效率,错误;
B. 热机工作时总有能量损失(如废气、散热、摩擦等),效率不可能达到100%,错误;
C. 增加热机工作时间,仅增加总消耗能量,不改变有用功与总热量的比值,无法提高效率,错误;
D. 减少废气带走的热量,可减少能量损失,提高燃料热量的利用率,能提高热机效率,正确。
【答案】
(1)30% (2)D
【知识点】
热机效率、燃料的热值
【点评】
本题考查热机效率的计算及提高热机效率的方法,属于热学基础知识点的应用,需熟练掌握效率公式和影响效率的核心因素,难度适中,是学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
6.(跨学科 学科综合)能量转化的过程在人体内不断地发生。食物也是一种“燃料”,其营养成分在人体细胞中与氧结合,提供细胞组织所需的能量。一袋饼干的营养成分表上标有“2 360 kJ/100 g”,该标识的含义与以下物理量的含义类似的是(
A.热值
B.热量
C.比热容
D.内能
A
)A.热值
B.热量
C.比热容
D.内能
答案
6.A
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确题目中食品营养标识的含义,再逐一分析各选项物理量的定义,对比后得出结论。首先,题目中“2360 kJ/100 g”表示每100g饼干能提供的能量,核心是“单位质量物质对应的能量”;接着回忆各选项物理量的定义,判断哪个与该含义匹配。
【解析】
1. 分析标识含义:“2360 kJ/100 g”指每100g饼干所能提供的能量,即单位质量物质释放的能量。
2. 逐一分析选项:
A. 热值:定义为单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所释放的热量,与题目中“单位质量物质提供能量”的含义一致;
B. 热量:是热传递过程中能量转移的量,属于过程量,并非单位质量对应的能量,不符合;
C. 比热容:是单位质量的物质升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量,侧重温度变化对应的能量,与题目含义不同,不符合;
D. 内能:是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,是状态量,不是单位质量对应的能量,不符合。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
热值的概念;常见热学物理量的区分
【点评】
本题为跨学科基础题,结合生活中食品营养标识考查热学物理量的概念,要求学生准确区分热值、热量、比热容、内能的定义,联系实际分析问题,侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需先明确题目中食品营养标识的含义,再逐一分析各选项物理量的定义,对比后得出结论。首先,题目中“2360 kJ/100 g”表示每100g饼干能提供的能量,核心是“单位质量物质对应的能量”;接着回忆各选项物理量的定义,判断哪个与该含义匹配。
【解析】
1. 分析标识含义:“2360 kJ/100 g”指每100g饼干所能提供的能量,即单位质量物质释放的能量。
2. 逐一分析选项:
A. 热值:定义为单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所释放的热量,与题目中“单位质量物质提供能量”的含义一致;
B. 热量:是热传递过程中能量转移的量,属于过程量,并非单位质量对应的能量,不符合;
C. 比热容:是单位质量的物质升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量,侧重温度变化对应的能量,与题目含义不同,不符合;
D. 内能:是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,是状态量,不是单位质量对应的能量,不符合。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
热值的概念;常见热学物理量的区分
【点评】
本题为跨学科基础题,结合生活中食品营养标识考查热学物理量的概念,要求学生准确区分热值、热量、比热容、内能的定义,联系实际分析问题,侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.8
7.干木柴、焦炭和无烟煤的热值如图所示,下列说法正确的是 (

A.在完全燃烧的条件下,无烟煤放出的热量最多
B.在质量相同的条件下,干木柴燃烧放出的热量最少
C.0.5 kg焦炭的热值等于1 kg焦炭的热值
D.燃烧0.5 kg焦炭放出的热量小于燃烧1 kg焦炭放出的热量
C
)A.在完全燃烧的条件下,无烟煤放出的热量最多
B.在质量相同的条件下,干木柴燃烧放出的热量最少
C.0.5 kg焦炭的热值等于1 kg焦炭的热值
D.燃烧0.5 kg焦炭放出的热量小于燃烧1 kg焦炭放出的热量
答案
7.C
【点方法】热值是燃料本身的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与质量大小、燃烧程度无关。
【点方法】热值是燃料本身的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与质量大小、燃烧程度无关。
解析
【分析】
要解决本题,需明确两个核心知识点:一是热值的定义,热值是燃料本身的特性,仅与燃料种类有关,与质量、是否完全燃烧等无关;二是燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$,放出热量由热值和质量共同决定。接下来逐一分析选项:
选项A:完全燃烧时,放出热量$Q_{放}=mq$,热量多少不仅和热值有关,还与燃料质量有关,该选项未提及质量,无法确定无烟煤放出的热量最多,故A错误。
选项B:质量相同的条件下,燃料燃烧放出的热量还与是否完全燃烧有关,若未完全燃烧,干木柴放出的热量不一定最少,故B错误。
选项C:热值是燃料的特性,与质量无关,因此0.5kg焦炭和1kg焦炭的热值相等,故C正确。
选项D:燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧有关,该选项未说明是否完全燃烧,无法确定0.5kg焦炭放出的热量一定小于1kg焦炭放出的热量,故D错误。
【解析】
根据热值的特性和燃料放热公式分析各选项:
1. 热值是燃料的固有属性,仅由燃料种类决定,与质量无关,因此0.5kg焦炭和1kg焦炭的热值相同,故C选项正确。
2. 选项A中,完全燃烧放出热量$Q_{放}=mq$,未说明燃料质量,无法比较放出热量的多少,A错误。
3. 选项B中,质量相同的条件下,未明确燃料是否完全燃烧,无法确定干木柴放出的热量最少,B错误。
4. 选项D中,未说明焦炭是否完全燃烧,无法确定0.5kg焦炭放出的热量一定小于1kg焦炭放出的热量,D错误。
【答案】
C
【知识点】
热值的特性、燃料放热计算
【点评】
本题考查热值的概念,解题关键是明确热值是燃料的特性,与质量无关,同时要注意燃料放出热量的多少受热值、质量、是否完全燃烧三个因素影响,需仔细分析每个选项的条件是否完整。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需明确两个核心知识点:一是热值的定义,热值是燃料本身的特性,仅与燃料种类有关,与质量、是否完全燃烧等无关;二是燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$,放出热量由热值和质量共同决定。接下来逐一分析选项:
选项A:完全燃烧时,放出热量$Q_{放}=mq$,热量多少不仅和热值有关,还与燃料质量有关,该选项未提及质量,无法确定无烟煤放出的热量最多,故A错误。
选项B:质量相同的条件下,燃料燃烧放出的热量还与是否完全燃烧有关,若未完全燃烧,干木柴放出的热量不一定最少,故B错误。
选项C:热值是燃料的特性,与质量无关,因此0.5kg焦炭和1kg焦炭的热值相等,故C正确。
选项D:燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧有关,该选项未说明是否完全燃烧,无法确定0.5kg焦炭放出的热量一定小于1kg焦炭放出的热量,故D错误。
【解析】
根据热值的特性和燃料放热公式分析各选项:
1. 热值是燃料的固有属性,仅由燃料种类决定,与质量无关,因此0.5kg焦炭和1kg焦炭的热值相同,故C选项正确。
2. 选项A中,完全燃烧放出热量$Q_{放}=mq$,未说明燃料质量,无法比较放出热量的多少,A错误。
3. 选项B中,质量相同的条件下,未明确燃料是否完全燃烧,无法确定干木柴放出的热量最少,B错误。
4. 选项D中,未说明焦炭是否完全燃烧,无法确定0.5kg焦炭放出的热量一定小于1kg焦炭放出的热量,D错误。
【答案】
C
【知识点】
热值的特性、燃料放热计算
【点评】
本题考查热值的概念,解题关键是明确热值是燃料的特性,与质量无关,同时要注意燃料放出热量的多少受热值、质量、是否完全燃烧三个因素影响,需仔细分析每个选项的条件是否完整。
【难度系数】
0.5
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