1 木柴、焦炭、木炭都是常用的燃料，对它们取不同的质量完全燃烧，得到了下表中的数据：

(1)从表中的数据可以看出，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越。
(2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和的比值是不变的，这个比值反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称为。
(3)完全燃烧$0.01\ \mathrm{m}^3$的天然气放出的热量是J；如果这些热量完全用于加热水，可使kg的水的温度升高$10\ \mathrm{℃}$，实际使这些水的温度升高$10\ \mathrm{℃}$所燃烧的天然气比上述要多许多，主要原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了（答一个即可）。[ $q_{\mathrm{天然气}}=4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3$，$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$ ]

(1)不同 多 (2)完全燃烧放出的热量 质量 热值 (3)$4.2×10^5$ 10 空气(答案合理即可)
【解析】(3)完全燃烧$0.01\ \mathrm{m}^3$的天然气放出的热量$Q = Vq=0.01\ \mathrm{m}^3 ×4.2 × 10^7\ \mathrm{J/m}^3 =4.2 × 10^5\ \mathrm{J}$;由$Q = cm\Delta t$得，水的质量$m=\frac{Q}{c_水 \Delta t}=\frac{4.2 × 10^5\ \mathrm{J}}{4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 10\ \mathrm{℃}}=10\ \mathrm{kg}$。

【分析】
要解决这道题，需结合表格数据和物理概念逐步分析：
1. 第(1)问：对比相同质量的不同燃料完全燃烧的放热量，以及同一种燃料质量变化时的放热量，即可得出对应结论；
2. 第(2)问：对同一种燃料，计算其完全燃烧放热量与质量的比值，发现该比值恒定，结合热值的定义即可确定相关物理量；
3. 第(3)问：利用燃料放热公式计算天然气放热量，再通过热量公式变形求水的质量，结合燃气灶烧水的热量散失情况分析最后一空。
【解析】
(1) 观察表格数据：1000g木柴放热$1.3×10^7\ \mathrm{J}$，1000g焦炭放热$3.0×10^7\ \mathrm{J}$，1000g木炭放热$3.4×10^7\ \mathrm{J}$，说明相同质量的不同燃料，完全燃烧释放的热量不同；同一种燃料（如木柴），质量从1000g增加到4000g时，放热量从$1.3×10^7\ \mathrm{J}$增加到$5.2×10^7\ \mathrm{J}$，即质量越大，完全燃烧释放的热量越多，故填“不同”“多”。
(2) 对同一种燃料，以木柴为例：$\frac{Q}{m}=\frac{1.3×10^7\ \mathrm{J}}{1000\ \mathrm{g}}=1.3×10^4\ \mathrm{J/g}$，$\frac{2.6×10^7\ \mathrm{J}}{2000\ \mathrm{g}}=1.3×10^4\ \mathrm{J/g}$，比值恒定，这个比值反映燃料的固有性质，物理学中称为热值，故填“完全燃烧放出的热量”“质量”“热值”。
(3) 完全燃烧$0.01\ \mathrm{m}^3$天然气放出的热量：$Q_{\mathrm{放}}=Vq_{\mathrm{天然气}}=0.01\ \mathrm{m}^3×4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3=4.2×10^5\ \mathrm{J}$；
水吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=Q_{\mathrm{放}}$，由$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t$得，水的质量$m=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t}=\frac{4.2×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×10\ \mathrm{℃}}=10\ \mathrm{kg}$；
燃气灶烧水时，热量除被水吸收外，还会传给容器、空气等，故填“空气”（合理即可）。
【答案】
(1)不同；多 (2)完全燃烧放出的热量；质量；热值 (3)$4.2×10^5$；10；空气（答案合理即可）
【知识点】
燃料的热值、热量的计算、热效率
【点评】
本题结合表格数据考查热值的概念与热量计算，注重基础知识点的理解与应用，同时联系生活实际分析热量散失，属于初中物理热学部分的基础题，能帮助学生巩固热值定义和热量公式的应用。
【难度系数】
0.7

2 关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()

A.没有燃烧的燃料,其热值等于零
B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与其质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多

C 燃料的热值大小只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同,热值与燃料的质量、燃烧状态(是否燃烧、燃烧是否充分)、温度等因素无关。综上所述,C正确。

【分析】首先明确热值的定义：热值是燃料的一种固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分等因素无关。接下来逐一分析选项：A选项，燃料的热值与是否燃烧无关，未燃烧的燃料热值也不为零，故A错误；B选项，热值是燃料的固有属性，与是否完全燃烧无关，故B错误；C选项，燃料的热值只和种类有关，与质量、燃烧状态无关，故C正确；D选项，燃料燃烧放出的热量由热值、质量、燃烧是否充分共同决定，并非温度越高放出热量越多，故D错误。
【解析】热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时释放的热量，它是燃料本身的特性，仅取决于燃料的种类，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分等均无关系。对各选项分析如下：A选项，燃料的热值与是否燃烧无关，即使未燃烧，热值也不为零，A错误；B选项，热值是燃料的固有属性，与是否完全燃烧无关，B错误；C选项，燃料的热值只与种类有关，和质量、燃烧状态无关，C正确；D选项，燃料燃烧放出的热量多少由热值、质量、燃烧是否充分共同决定，并非温度越高放出热量越多，D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题考查对燃料热值概念的理解，核心是明确热值是燃料的固有特性，仅与种类有关，需区分热值和燃烧放出热量的影响因素，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】0.3

3 关于热机的效率,下列说法正确的是 ()

A.热机做的有用功越多,效率一定越高
B.热机消耗的燃料越少,效率一定越高
C.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高
D.热机做功越快,其效率一定越高
4 某柴油机燃烧2.4 kg 的柴油时,对外做的有用功为 $4.3 × 10^7 \, \mathrm{J}$,求该柴油机的效率。(精确到0.1%,柴油的热值为 $4.3 × 10^7 \, \mathrm{J/kg}$)

3.C 用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放出来的能量之比,叫作热机的效率,故C正确,AB错误;热机做功的快慢与效率无关,D错误。
4 解:柴油完全燃烧放出的热量 $Q = mq = 2.4\ \mathrm{kg} × 4.3 × 10^7\ \mathrm{J/kg}=1.032 × 10^8\ \mathrm{J}$,
柴油机的效率 $\eta =\frac{W}{Q} × 100\% = \frac{4.3 × 10^7\ \mathrm{J}}{1.032 × 10^8\ \mathrm{J}} × 100\% \approx 41.7\%$。

【分析】
首先明确热机效率的定义：热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧释放总能量的比值，公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$。对于选择题，需结合定义逐一分析选项：A选项仅强调有用功多，未考虑总能量（燃料放热），效率不一定高；B选项仅强调燃料消耗少，未结合有用功，效率不一定高；C选项符合“有用功一定时，消耗燃料越少（总放热越少），效率越高”的逻辑；D选项做功快慢是功率，与效率无关。计算题需先利用热值公式计算燃料完全燃烧放热，再代入效率公式求解，最后按要求精确结果。
【解析】
第3题：根据热机效率定义$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，A选项未考虑总能量，错误；B选项未结合有用功，错误；C选项符合效率定义，正确；D选项功率与效率无关，错误，故选C。
第4题：柴油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq=2.4\ \mathrm{kg}×4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.032×10^8\ \mathrm{J}$，柴油机效率$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}×100\%=\frac{4.3×10^7\ \mathrm{J}}{1.032×10^8\ \mathrm{J}}×100\%\approx41.7\%$。
【答案】
3.C；4.41.7%
【知识点】
热机效率、热值计算
【点评】
本题考查热机效率的概念理解及相关计算，需准确把握效率的定义，区分效率与功率，计算时注意公式应用和结果精度，属于热学基础题。
【难度系数】
0.7

5 [2026石家庄模拟]机动车尾气是机动车运行时产生的废气,其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等,是引发大气污染的元凶之一。
(1)下图为某一机动车内燃机的能量流向图。该内燃机的效率为。

(2)下列关于减少机动车尾气排放及环境保护的做法正确的是 ()
A.加大燃油机动车的推广力度
B.鼓励使用热效率低的老旧汽车
C.改进机动车内燃机的燃烧方式,使燃料更充分燃烧
D.不断改进和创新制造大功率热机

5.(1)34% (2)C

【分析】
第(1)问：内燃机的效率是有用功的能量与燃料完全燃烧释放总能量的比值，观察能量流向图中有用功的占比即可得出效率；第(2)问需结合减少尾气排放、环境保护的要求，逐一分析选项的合理性，选出正确做法。
【解析】
(1) 热机效率的定义为有用功与燃料完全燃烧放出能量的百分比，由能量流向图可知，有用功占燃料完全燃烧总能量的34%，因此该内燃机的效率为34%。
(2) 选项分析：
A. 加大燃油机动车推广会增加尾气排放，加剧大气污染，做法错误；
B. 老旧汽车热效率低、尾气排放多，鼓励使用会加重污染，做法错误；
C. 改进内燃机燃烧方式使燃料更充分燃烧，可减少不完全燃烧产生的污染物，利于减少尾气排放和环保，做法正确；
D. 大功率热机不一定能减少尾气排放，反而可能消耗更多能源，做法错误。
综上，正确选项为C。
【答案】
(1)34%；(2)C
【知识点】
热机效率、能源与环境保护
【点评】
本题结合机动车尾气污染的实际问题，考查热机效率的计算和环保措施的判断，难度适中，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.6