第十四章 内能的利用 单元综合知识突破卷
一、单选题
1．如图所示为燃料燃烧产生的篝火，针对此现象下列说法中不正确的是（ ）
A．在篝火旁会感到温暖，说明篝火周围空气分子的热运动变得剧烈了
B．燃料燃烧时发生化学变化，消耗化学能
C．燃料燃烧释放的内能通过做功使空气的内能增加
D．燃料在燃烧的过程中将化学能转化为内能
2．2023年5月10日21点，搭载“太空快递小哥”天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场发射成功，火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有（ ）
A．较多的热量 B．较小的体积
C．较大的比热容 D．较大的热值
3．如表所示是某品牌小轿车的一些技术参数，下列说法不正确的是（ ）
车型 某品牌小轿车
排气量 2.0L
最大功率 60kW
空燃比 15∶1
汽油的热值 4.6107J/kg
A．如果汽油机的飞轮转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次
B．汽油的热值是指汽车的汽油完全燃烧释放的热量
C．汽油机在以最大功率工作时，1min内做的功为3.6×106J
D．对汽油机发动机进行改进，汽油发动机的效率也不可能达到100%
4．下列说法错误的是（ ）
A．功率大的机器做功一定快
B．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
C．热机的效率越高，做同样多的功消耗的燃料越少
D．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100%
5．从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（ ）
A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B．铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C．发电机工作时主要将机械能转化为电能
D．电热水壶工作时电能转化为内能
6．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力
C．丙图中活塞向下运动是内燃机的做功冲程
D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
7．绿豆粉是重庆西阳的一道特色美食，经过研磨、煎烤、水煮等方式制作而成，浇上汁便可感受其中美味。如图所示，下列相关描述正确的是（ ）
A．研磨时通过热冷递的方式增加物体的内能
B．煎烤过程中由液态变为固态的过程叫凝华
C．烧水时，燃料燃烧越充分，燃料的热值越大
D．绿豆粉香味四溢是因为分子永不停息地做无规则运动
8．自然界中的能量有多种，它们之间的转化也是非常普遍的，下列有关说法正确的是（ ）
A．电风扇工作，机械能主要转化为电能
B．冬天在室外，我们搓手取暖，将机械能转化为内能
C．水轮机带动发电机发电，是将电能转化为机械能
D．西红柿电池，是将电能转化为化学能
9．老师自制一个物理教具：他在矿泉水瓶的侧壁钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进小孔中，实验时从瓶口注入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒立刻飞出。关于此实验，下列说法不正确的是（ ）
A．酒精未完全燃烧时热值变小
B．酒精燃烧时化学能转化为内能
C．燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同
D．纸筒飞出后，瓶内气体的内能减少
10．某汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为2.1×105W，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列计算中有几项是正确的（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×107J
②该柴油发动机效率为70%
③汽车的牵引力为1.05×103N
④汽车行驶8.6km消耗柴油7kg
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
二、填空题
11．如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过 方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能转化为 能。
12．某单缸摩托车的汽油机工作时的热损失情况是汽缸散热损失，废气带走，机械摩擦损耗。则完全燃烧20g汽油（热值为）获得的机械能是 J，如果发动机的转速为，则发动机每秒钟对外做 次功。汽车发动机常用水做冷却剂，散热过程是通过 的方式改变了水箱内水的内能。
13．冬奥会冰壶比赛中，如图所示，运动员用毛刷擦冰壶运动前方的冰面，是通过 的方式增加冰面内能使之熔化，从而减小摩擦，该过程将 能转化为内能，与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同。一台单缸四冲程汽油机标有“1800r/min”，则它在1秒内完成 个冲程。
14．现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为3600r/min，这汽油机每秒钟内完成 个冲程，对外做了 次功。
15．如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热．根据 定律，小球在运动过程中有一部分机械能转化为 ．
16．易拉罐的拉环被拉断后很难打开，可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦，拉环就可以被“炸开”。如图甲所示，摩擦时是通过 的方式改变罐内气体的内能；如图乙所示，拉环被“炸开”甲过程中的能量转化与内燃机的 冲程相似；某单缸四冲程内燃机每秒对外做功20次， 则其飞轮转速为 r/min。
17．用打气筒给自行车轮胎打气，打完后摸一摸打气筒底部的外壁，发现很热．请用所学的物理知识解释这一现象： ．
18．汽车是我们现代生活中重要的交通运输工具之一。
（1）汽油机工作时将内能转化为机械能的是 冲程；
（2）若此汽油机的飞轮转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成 个冲程；对外做功的次数是 次；
（3）某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm。气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是4.5×107J/kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是 J；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是 J，此汽油机的效率是 。
三、实验探究题
19．小明采用如图所示的装置探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃
酒精 25 65
碎纸片 25 44
（1）探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量、水的初温和 相等；
（2）实验后，可以通过比较 （选填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；
（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后， 放出的热量多。
20．为了比较煤油和菜籽油热值的大小，小明制定了下列的实验方案：取质量相等的少量煤油和菜籽油，分别盛装在空的酒精灯中制成油灯。点燃后分别给两个相同的烧杯（内装质量相等、初温都是20℃的水）加热，通过观察水温的变化，来得出结论。请根据小明的设计方案回答下列有关的问题：
（1）如图所示是煤油燃烧完时，用煤油灯加热的烧杯中温度计的示数，此时水温是 。菜籽油燃烧完后，用菜籽油灯加热的烧杯中温度计的读数是87℃，由此判断 的热值比较大。
（2）实验中燃料燃烧放出的热量，通过 方式使水的内能增大，温度升高。
（3）小明用天平测出水和煤油的质量，并根据Q吸=cm（t-t0）计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出煤油的热值，发现结果与课本中给出的煤油热值相比 （偏大、偏小、相等），其原因是： 。
21．如图1是冰壶比赛，为减小冰壶与冰面间的摩擦，运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰：
（1）为探究刷冰长度的影响因素，用图2装置寻找模拟刷冰区域的材料，将木块分别放在长棉布、木板、绸布上，用弹簧测力计水平拉木块做 运动，在如表表格中记录测力计示数。若用木板模拟未刷冰区域，则应选 模拟刷冰区域；
实验次数 1 2 3
与木块的摩擦面 棉布 木板 绸布
弹簧测力计的示数F/N 5 3 2
（2）小明用图3装置，将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下，经过M后停在木板上的固定位置P。木块运动到位置P，所需M的长度l与哪些因素有关？小明提出以下猜想：
猜想1：与木块由静止滑下时的高度h有关；
猜想2：与M左端到斜面底端的距离x有关；
验证猜想2时，小明改变x，将木块从不同高度由静止滑下，记录数据，得出结论。分析实验中存在的问题是 ；
改正操作后，发现每次只将M前后移动时，木块都会经过M停在P位置。由该现象判断猜想2是 （选填“正确”或“错误”）的。
（3）如图3所示，测量出OP的距离为1.8m，l的长度为0.4m，x的长度为0.6m，那么木块刚从斜面下滑到O点时的动能为 J。若要使得木块运动到2.4m才停下来，则模拟刷冰的距离l'的长度应该是 m。
四、计算题
22．卡式炉是以罐装丁烷气为主要燃料的炉子，因其携带方便、加热效率高而受到人们的喜爱。如图，小明一家外出郊游时，在标准大气压下利用某卡式炉将质量为2kg、温度为的水加热至沸腾。已知卡式炉内丁烷气完全燃烧放出热量的40%被水吸收，丁烷气的热值为，水的比热容为。求：
（1）壶内水吸收的热量；
（2）烧水过程中消耗丁烷气的体积。
23．为了改善和保护环境，节约能源，小明家安装了一个沼气池并配备了一个热水器，小明在某次将10kg初温为20℃的水倒入热水器中，当加热到80℃时消耗沼气的量为0.4m3，假设沼气完全燃烧，[，]求：
（1）水吸收的热量；
（2）热水器的效率；
（3）若这些热量全部换用木炭来提供，则需要木炭的质量。（假设热水器的效率不变，q木炭=3.6×107J/kg）
24．认识自然，亲近自然。初春学校组织学生到某农庄进行社会实践活动，小明携带一台如图甲所示的便携式丁烷气炉（内置一瓶新的燃气，参数如表格所示），爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为40%，野炊地水的沸点为96℃，测出当地水的温度为26℃，[水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg ℃）
（1）一瓶新的燃气完全燃烧可以放出多少热量？
（2）一瓶新的燃气以最大火力工作，可以使用多长时间？
（3）一瓶新的燃气最多能够把质量为多少千克的水烧开？
（4）小明发现，第（3）问中理论上算出能烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除题目中提到的有关因素外，你认为还有什么原因，请写出一条 。
品名 便携式丁烷气炉 质量 1.88kg（不含气瓶）
型号 WZL168．A 尺寸 343×284×113mm
用途 野外用 点火方式 电子点火
使用燃气 液化丁烷气 燃气消耗量 100g/h（最大火力时）
气瓶规格（尺寸/容量）
品名 总质量 净质量 主要成分 热值
神州 354g 250g 丁烷 9×107J/kg
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第十四章 内能的利用 单元综合知识突破卷
一、单选题
1．如图所示为燃料燃烧产生的篝火，针对此现象下列说法中不正确的是（ ）
A．在篝火旁会感到温暖，说明篝火周围空气分子的热运动变得剧烈了
B．燃料燃烧时发生化学变化，消耗化学能
C．燃料燃烧释放的内能通过做功使空气的内能增加
D．燃料在燃烧的过程中将化学能转化为内能
【答案】C
【解析】【解答】A. 在篝火旁会感到温暖，因为燃烧时放出了热量，使周围空气温度升高使篝火周围空气分子的热运动变得剧烈，A不符合题意；
B. 燃料具有化学能，燃料燃烧时发生化学变化，消耗化学能，B不符合题意；
C ，在篝火旁，同学们感到暖洋洋的，是由于热传递的结果，C错误，符合题意；
D，燃料具有化学能，木柴燃烧时，化学能转化为内能，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】燃料燃烧是燃料的化学能转化为内能的过程.
2．2023年5月10日21点，搭载“太空快递小哥”天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场发射成功，火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有（ ）
A．较多的热量 B．较小的体积
C．较大的比热容 D．较大的热值
【答案】D
3．如表所示是某品牌小轿车的一些技术参数，下列说法不正确的是（ ）
车型 某品牌小轿车
排气量 2.0L
最大功率 60kW
空燃比 15∶1
汽油的热值 4.6107J/kg
A．如果汽油机的飞轮转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次
B．汽油的热值是指汽车的汽油完全燃烧释放的热量
C．汽油机在以最大功率工作时，1min内做的功为3.6×106J
D．对汽油机发动机进行改进，汽油发动机的效率也不可能达到100%
【答案】B
4．下列说法错误的是（ ）
A．功率大的机器做功一定快
B．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
C．热机的效率越高，做同样多的功消耗的燃料越少
D．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100%
【答案】D
5．从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（ ）
A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B．铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C．发电机工作时主要将机械能转化为电能
D．电热水壶工作时电能转化为内能
【答案】B
【解析】【解答】解：A、电风扇工作时，消耗电能，得到机械能，所以将电能转化为机械能；故A正确；
B、铅蓄电池充电的过程，消耗电能，得到化学能，所以将电能转化为化学能；故B错误；
C、发电机发电时，消耗了机械能，得到电能，所以将机械能转化为电能；故C正确；
D、电水壶工作时消耗了电能，使水的温度升高，得到内能，故将电能转化为内能；故D正确．
故选B．
【分析】判断能量转化时，要看消耗了什么能量，得到什么能量，消耗的能量转化为得到的能量；从能量转化的角度分析，电流做功的过程是将电能转化为其它形式能量的过程．
6．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力
C．丙图中活塞向下运动是内燃机的做功冲程
D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
【答案】B
【解析】【解答】A.当试管中的水蒸气将塞子喷出时，内能转化为塞子的机械能，内能减少，A不符合题意；
B.两个压紧的铅块可以吊起钩码，说明分子间存在引力，B符合题意；
C.塞子向下运动时，是机械能转化为内能，和内燃机的压缩冲程相同，C不符合题意；
D.滑梯上下滑时，机械能减小，臀部发热，内能增大，机械能转化为内能，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】水蒸气对外做功时，内能转化为机械能，分子间存在引力，压缩气体可以增大内能。
7．绿豆粉是重庆西阳的一道特色美食，经过研磨、煎烤、水煮等方式制作而成，浇上汁便可感受其中美味。如图所示，下列相关描述正确的是（ ）
A．研磨时通过热冷递的方式增加物体的内能
B．煎烤过程中由液态变为固态的过程叫凝华
C．烧水时，燃料燃烧越充分，燃料的热值越大
D．绿豆粉香味四溢是因为分子永不停息地做无规则运动
【答案】D
8．自然界中的能量有多种，它们之间的转化也是非常普遍的，下列有关说法正确的是（ ）
A．电风扇工作，机械能主要转化为电能
B．冬天在室外，我们搓手取暖，将机械能转化为内能
C．水轮机带动发电机发电，是将电能转化为机械能
D．西红柿电池，是将电能转化为化学能
【答案】B
9．老师自制一个物理教具：他在矿泉水瓶的侧壁钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进小孔中，实验时从瓶口注入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒立刻飞出。关于此实验，下列说法不正确的是（ ）
A．酒精未完全燃烧时热值变小
B．酒精燃烧时化学能转化为内能
C．燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同
D．纸筒飞出后，瓶内气体的内能减少
【答案】A
10．某汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为2.1×105W，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列计算中有几项是正确的（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×107J
②该柴油发动机效率为70%
③汽车的牵引力为1.05×103N
④汽车行驶8.6km消耗柴油7kg
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
【答案】C
二、填空题
11．如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过 方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能转化为 能。
【答案】热传递；动
12．某单缸摩托车的汽油机工作时的热损失情况是汽缸散热损失，废气带走，机械摩擦损耗。则完全燃烧20g汽油（热值为）获得的机械能是 J，如果发动机的转速为，则发动机每秒钟对外做 次功。汽车发动机常用水做冷却剂，散热过程是通过 的方式改变了水箱内水的内能。
【答案】；15；热传递
13．冬奥会冰壶比赛中，如图所示，运动员用毛刷擦冰壶运动前方的冰面，是通过 的方式增加冰面内能使之熔化，从而减小摩擦，该过程将 能转化为内能，与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同。一台单缸四冲程汽油机标有“1800r/min”，则它在1秒内完成 个冲程。
【答案】做功；机械；压缩；60
14．现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为3600r/min，这汽油机每秒钟内完成 个冲程，对外做了 次功。
【答案】120；30
15．如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热．根据 定律，小球在运动过程中有一部分机械能转化为 ．
【答案】能量守恒；内能
【解析】【解答】解：分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热．根据能量守恒定律可知，小球在运动过程中有一部分机械能转化为内能．
故答案为：能量守恒；内能．
【分析】能量守恒定律的表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中其总量不变．
16．易拉罐的拉环被拉断后很难打开，可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦，拉环就可以被“炸开”。如图甲所示，摩擦时是通过 的方式改变罐内气体的内能；如图乙所示，拉环被“炸开”甲过程中的能量转化与内燃机的 冲程相似；某单缸四冲程内燃机每秒对外做功20次， 则其飞轮转速为 r/min。
【答案】做功；做功；2400
17．用打气筒给自行车轮胎打气，打完后摸一摸打气筒底部的外壁，发现很热．请用所学的物理知识解释这一现象： ．
【答案】向下压气筒活塞时，活塞对筒内空气做功，筒内空气内能增大，温度升高，空气的热量传递给筒壁，使筒壁温度升高，这是通过热传递的方式增加筒壁内能；打气筒打气时，克服活塞与筒壁间的摩擦力做功，使筒壁温度升高，这是通过做功的方式增加筒壁内能．
【解析】【解答】打气筒给自行车轮胎打气时，向下压缩筒内空气，对空气做功，使空气内能变大，温度升高，这时热量从空气传递到打气筒底部，使底部的外壁温度升高；另一方面，打气筒打气时，克服活塞与筒壁之间的摩擦做功，也会让筒壁内能增加，温度升高．
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。克服摩擦力，做功机械能转化成内能。
18．汽车是我们现代生活中重要的交通运输工具之一。
（1）汽油机工作时将内能转化为机械能的是 冲程；
（2）若此汽油机的飞轮转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成 个冲程；对外做功的次数是 次；
（3）某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm。气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是4.5×107J/kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是 J；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是 J，此汽油机的效率是 。
【答案】做功；80；20；1800；8.1×103；22.2%
三、实验探究题
19．小明采用如图所示的装置探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃
酒精 25 65
碎纸片 25 44
（1）探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量、水的初温和 相等；
（2）实验后，可以通过比较 （选填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；
（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后， 放出的热量多。
【答案】质量；水升高的温度；酒精
20．为了比较煤油和菜籽油热值的大小，小明制定了下列的实验方案：取质量相等的少量煤油和菜籽油，分别盛装在空的酒精灯中制成油灯。点燃后分别给两个相同的烧杯（内装质量相等、初温都是20℃的水）加热，通过观察水温的变化，来得出结论。请根据小明的设计方案回答下列有关的问题：
（1）如图所示是煤油燃烧完时，用煤油灯加热的烧杯中温度计的示数，此时水温是 。菜籽油燃烧完后，用菜籽油灯加热的烧杯中温度计的读数是87℃，由此判断 的热值比较大。
（2）实验中燃料燃烧放出的热量，通过 方式使水的内能增大，温度升高。
（3）小明用天平测出水和煤油的质量，并根据Q吸=cm（t-t0）计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出煤油的热值，发现结果与课本中给出的煤油热值相比 （偏大、偏小、相等），其原因是： 。
【答案】（1）96℃；煤油
（2）热传递
（3）偏小；给水加热时有热损失，同时煤油不可能完全燃烧
21．如图1是冰壶比赛，为减小冰壶与冰面间的摩擦，运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰：
（1）为探究刷冰长度的影响因素，用图2装置寻找模拟刷冰区域的材料，将木块分别放在长棉布、木板、绸布上，用弹簧测力计水平拉木块做 运动，在如表表格中记录测力计示数。若用木板模拟未刷冰区域，则应选 模拟刷冰区域；
实验次数 1 2 3
与木块的摩擦面 棉布 木板 绸布
弹簧测力计的示数F/N 5 3 2
（2）小明用图3装置，将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下，经过M后停在木板上的固定位置P。木块运动到位置P，所需M的长度l与哪些因素有关？小明提出以下猜想：
猜想1：与木块由静止滑下时的高度h有关；
猜想2：与M左端到斜面底端的距离x有关；
验证猜想2时，小明改变x，将木块从不同高度由静止滑下，记录数据，得出结论。分析实验中存在的问题是 ；
改正操作后，发现每次只将M前后移动时，木块都会经过M停在P位置。由该现象判断猜想2是 （选填“正确”或“错误”）的。
（3）如图3所示，测量出OP的距离为1.8m，l的长度为0.4m，x的长度为0.6m，那么木块刚从斜面下滑到O点时的动能为 J。若要使得木块运动到2.4m才停下来，则模拟刷冰的距离l'的长度应该是 m。
【答案】匀速直线；绸布；没有控制木块从斜面上同一高度滑下；错误；5；2.2
四、计算题
22．卡式炉是以罐装丁烷气为主要燃料的炉子，因其携带方便、加热效率高而受到人们的喜爱。如图，小明一家外出郊游时，在标准大气压下利用某卡式炉将质量为2kg、温度为的水加热至沸腾。已知卡式炉内丁烷气完全燃烧放出热量的40%被水吸收，丁烷气的热值为，水的比热容为。求：
（1）壶内水吸收的热量；
（2）烧水过程中消耗丁烷气的体积。
【答案】（1）；（2）
23．为了改善和保护环境，节约能源，小明家安装了一个沼气池并配备了一个热水器，小明在某次将10kg初温为20℃的水倒入热水器中，当加热到80℃时消耗沼气的量为0.4m3，假设沼气完全燃烧，[，]求：
（1）水吸收的热量；
（2）热水器的效率；
（3）若这些热量全部换用木炭来提供，则需要木炭的质量。（假设热水器的效率不变，q木炭=3.6×107J/kg）
【答案】（1）
（2）
（3）0.2kg
24．认识自然，亲近自然。初春学校组织学生到某农庄进行社会实践活动，小明携带一台如图甲所示的便携式丁烷气炉（内置一瓶新的燃气，参数如表格所示），爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为40%，野炊地水的沸点为96℃，测出当地水的温度为26℃，[水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg ℃）
（1）一瓶新的燃气完全燃烧可以放出多少热量？
（2）一瓶新的燃气以最大火力工作，可以使用多长时间？
（3）一瓶新的燃气最多能够把质量为多少千克的水烧开？
（4）小明发现，第（3）问中理论上算出能烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除题目中提到的有关因素外，你认为还有什么原因，请写出一条 。
品名 便携式丁烷气炉 质量 1.88kg（不含气瓶）
型号 WZL168．A 尺寸 343×284×113mm
用途 野外用 点火方式 电子点火
使用燃气 液化丁烷气 燃气消耗量 100g/h（最大火力时）
气瓶规格（尺寸/容量）
品名 总质量 净质量 主要成分 热值
神州 354g 250g 丁烷 9×107J/kg
【答案】（1）解：由表格数据可知，丁烷气体的质量为250g＝0.25kg，
完全燃烧0.25kg的丁烷气体可以放出的热量：
Q放＝mq＝0.25kg×9×107J/kg＝2.25×107J
答：一瓶新的燃气完全燃烧可以放出2.25×107J的热量
（2）解：由表格数据可知，最大火力时燃气消耗量为100g/h，
则250g的燃气以最大火力工作的时间：t＝ ＝2.5h
答：一瓶新的燃气以最大火力工作，可以使用2.5h
（3）解：由题知，便携式燃气炉将其燃气燃烧所放出能量的40%供给水加热，则水吸收的热量：
Q吸＝Q放×40%＝2.25×107J×40%＝9×106J，
由Q吸＝cm△t得能烧开水的质量：
m水＝ ＝ ≈30.6kg
答：一瓶新的燃气最多能够把质量为30.6千克的水烧开
（4）解：丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中。
【解析】【解答】（4）第（3）问中理论上算出能烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除了题目中的因素外还有就是丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中。
【分析】根据 Q放＝mq 可求出完全燃烧0.25kg的丁烷气体可以放出的热量，根据 t＝ 可求出250g的燃气以最大火力工作的时间，根据m水＝ 可求出烧开水的质量，烧开的水的质量和实际能烧开的水的质量还是有较大差异，除了题目中的因素外还有就是丁烷燃烧放出的热量有一部分散失到空气中.
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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