初中物理燃料的热值及其计算实验题

【云南省昆明市2015年中考物理试题】木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：

燃料的质量/g	100	200	300	400
燃料完全燃烧放出的热量[	Q木柴／J	1.3×10^6	2.6×10^6	3.9×10^6	5.2×10^6
Q焦炭／J	3.0×10^6	6.0×10^6	9.0×10^6	12.0×10^6
Q木炭/J	3.4×10^6	6.8×10^6	10.2×10^6	13.6×10^6

（1）从表中的数据可以得到，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，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为__  __，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
（3）完全燃烧0.01m³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的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，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_天然气=4.2×l0⁷J／m³， C_水=4.2×l0³J/（kg．℃）]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越__  __越好。

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）．

加热的时间/min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温/℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温/℃	25	26	27	28	29	30	31

（1）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有      和      等．
（2）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是      ．
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q_吸=cm（t﹣t₀）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．你认为他的计算结果可靠吗？      ，这是由于？      ．

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的实验装置，记录结果见下表：

燃料	加热前的水温／℃	燃料燃尽后的水温／℃
煤油	25	44
菜籽油	2.5	34

（1）在安装、调整实验器材时，合理的顺序是（甲图中）：应先调整、固定________的位置（选填“A”或“B”）。
（2）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的________及________相同。
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q_吸＝cm（t－t₀）计算出了水吸收的热量，然后再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________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。观察装置图，请你分析原因是：________________________________________。

某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器（内装有水），B为下部开了许多通气孔的罩子。

（1）观察实验装置可知，实验小组同学是通过测量________________________间接测量蜡烛燃烧放出的热量；
（2）要完成本实验，除了图中的实验器材，还必需的测量工具是________________________和________________________；
（3）某次实验测得的数据如下表，则粗略测得这支蜡烛的热值q＝________J／kg。

物理量	测量值
容器中水的质量m／g	150
容器中水的初温t1／℃	25
容器中水的末温t2／℃	40
燃烧前蜡烛的质量m1／g	20.6
燃烧后蜡烛的质量m2／g	20

（4）本实验测出的热值会比真实值更________，造成这一偏差的原因是________________（写一条即可）。

小明设计了一个如图所示的实验来比较煤油和菜籽油的热值：
（1）为了保证实验结论的可靠，实验时除了控制水的质量相同外，还需控制燃料的____相同；
（2）实验过程中小明发现，加热相同的时间后，甲温度计升高的温度比乙温度计升高的温度高，从而得出煤油的热值比菜籽油的热值大。他的这种判断方法是否合理，_____，理由是_____。

下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg。

燃料种类	无烟煤	酒精	煤油	干木柴	氢气
热   值	3.4×10^7	3.0×10^7	4.6×10^7	1.2×10^7	1.4×10^8

(1)放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量比是________________。
(2)为了探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，某同学设计了一个探究方案如下：
①你认为实验时所选用燃料应满足条件：________________________。
②若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中通过比较______，可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关。

如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体

初温相同．【7分】
⑴比较不同燃料的热值，应选择＿＿＿＿两图进行实验；比较不同物质的比热容，应
选择＿＿＿＿两图进行实验；在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须＿＿＿＿＿
（相等/不同）．
⑵若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：

燃料	加热前液体温度【℃】	燃料燃尽时液体温度【℃】	燃料的热值【J/kg】
1	15	35	2.4×10^6
2	15	25	？

根据表中数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为＿＿＿＿＿＿＿＿J，燃料2的热
值是＿＿＿＿＿＿＿J/kg．
⑶通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏＿＿＿＿（大/小），你认为出现这样情况
的主要原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．

下表是某品牌汽车《驾驶守则》中的部分安全距离表格。

其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离，刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离。
实验表明，刹车过程中汽车的耗油量会有明显增加，因此在车辆较多的路面上应减速慢行，尽量减少刹车的次数。
（1）汽油属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）一汽车在某次行驶中，消耗燃油0.6kg，则完全燃烧这些燃油产生的热量为________J。（燃油的热值q=4.6×10⁷J/kg）
（3）若驾驶员的反应时间（即汽车行驶反应距离L的过程中所经历的时间）一定，则表格中A的数据应为________。

如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。

（1）要比较不同燃料的热值，应选择  ▲    两图进行实验。
（2）要比较不同物质的比热容，应选择  ▲    两图进行实验。

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)．

加热的时间／min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温／℃		27	29	32	34	36	38
乙杯水温／℃	25	26	27	28	29	30	31

 

(1)在安装、调整实验器材时，合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_______的位置，再调整固定_______的位置(选填“A”或“B”)．
(2)为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_____________、____________．
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是__________．
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q_吸=cm(t－t₀)计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．
你认为他的计算结果可靠吗?_____________；
为什么? ________                      _    ____

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)．

加热的时间／min	0	1	2	3	4	5[	6
甲杯水温／℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温／℃	25	26	27	28	29	30[	31

(1)在安装、调整实验器材时，合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_______的位置，再调整固定_______的位置(选填“A”或“B”)．
(2)为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_____________、____________．
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是__________．
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q_吸=cm(t－t₀)计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．
你认为他的计算结果可靠吗?_____________；
为什么? ________                      _    ____．

阅读短文，回答问题．

机长	16.4米	整机推重比	0.5
翼展	9.7米	爬升率	280米/秒
机高	5.3米	可带燃油	9000升
最大速度	2.0马赫	航程	3000公里
正常起飞重量	14吨	升限	20000米

2011年4月17日，被称为“空中猎鹰”的国产第三代战斗机歼10（如图甲），和我国最先进的第四代歼20隐身战机，在新中国航空工业60周年纪念日上再次亮相．
以上是歼10战斗机的部分参数：小明读完以上表格后发现有些参数看不懂，于是通过上网查阅了一些名词的含义．
爬升率：又称爬升速度或上升串，是各型飞机，尤其是战斗机的重要性能指标之一．它是指正常爬升时，飞机在单位时间内增加的高度，其计量单位为米／秒．
马赫：速度单位，1马赫等于1倍音速，等于340米/秒．……
请你帮助小明完成以下题目：
（1）某歼10飞机空中对接加油时，为保证加油的顺利进行，歼10飞机与加油机要尽可能做到相对          ．
（2）歼10的机翼在设计时充分利用了流体力学的知识．如图乙所示，当飞机高速飞行时，流过它上方的空气速度比下方空气速度大，此时，上方空气压强比下方空气压强      （选填“大”或“小”），这样，机翼受到一个向    （选填“上”或“下”）的压力差．
（3）歼10飞机由地面正常爬升到最高处所需要的时间约为      s（结果保留1位小数）；若一架歼10飞机以最大速度飞行10min，则飞行的路程是      km．
（4）歼10飞机满载燃油时，燃油的质量是      kg；这些燃油完全燃烧产生的热量是
          J；燃料燃烧时将         能转化为燃气的内能．（飞机燃油的密度约为0.8×10³kg/m³；热值约为4.5×10⁷J/kg．）