最新人教版九年级物理第十四章第2节：热机效率同步练习（A卷）
选择题
1.关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ ）
A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关
B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大
D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
2. 质量为5kg的汽油，用去一半后剩下的汽油（ ）
A．密度、比热容、热值都变为原来的一半
B．密度不变、比热容、热值变为原来的一半
C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变
D．密度、比热容、热值都不变
3.干木柴的热值是1.2×107J/kg，它的物理意义是（ ）
A．1kg的干木柴燃烧放出的热量是1.2×107J
B．单位质量的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J
C．1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J/kg
D．1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J
4.关于对q=Q/m的理解（ ）
A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B．热值的大小由燃料本身决定的，与质量和热量无关
C．热值与燃料的质量成反比，与燃料完全燃烧放出的热量成正比
D．热值与燃料的质量成反比
5.现代火箭常用液态氢做燃料，这是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较低的沸点
C．较大的比热容 D．较高的热值
6.现在由于煤价上涨，不法商贩把一种黑石头参入优质煤中高价出售．客户为了不上当受骗，辨别煤中是否掺杂的最恰当的方法是检测下面哪一个物理量？
A．质量 B．温度 C．比热容 D．热值
7.三口之家分别单独使用不同燃料时的平均月消耗量分别为：干木柴约150㎏，无烟煤约50㎏，煤气约30㎏，天然气约15㎏，这四种燃料中哪一种的热值最高？（ ）
A．干木柴 B．无烟煤 C．天然气 D．煤气
8.热机的效率较低，为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能的（ ）
A．尽量使燃料充分燃烧
B．尽量减少各种热损失
C．尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量
D．想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功
9.关于热机，下列说法错误的是（ ）
A．热机性能好坏的重要标志之一是热机效率
B．在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率
C．柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
D．在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能
10.如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率（η）等于（ ）
A． E1/E4×100%
B． E4/E1×100%
C． E3+E4/E1×100%
D． E4/E1+E2+E3+E4+E5×l00%
11.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义（ ）
A．甲热机消耗的燃料多
B．甲热机比乙热机做功少
C．甲热机的功率比乙热机的小
D．做相同的有用功，甲损失的能量比乙损失的多
二．填空题
12.干木柴的热值是1.2×107J/kg，它表示______________________________ ．如要获得3×106J的热量，需要完全燃烧________ kg的干木柴．
13.焦炭的热值为3.0×107?J/kg，它的物理意义是__________________．完全燃烧 _____kg的焦炭放出的热量能把200kg的水温度升高50℃．（已知水的比热容是4.2X103J/（kg?℃））
14. 汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量______J，剩余汽油的热值是______J/kg
15.太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，那么这些
水吸收的热量为___________J，这些热量相当于完全燃烧__________m3的天然气放出的热
量．[天然气的热值取7×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J／(kg·℃)]
16.某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是3×107J/kg，现完全燃烧
了4.2kg的焦炭，放出的热量是 ，设该热量有25%被水吸收，能将 kg的
水从25℃加热到100℃。[已知C水=4.2×107J/（kg·℃）]。
17.“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力．同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____很大．以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为_______ J，这些热量可以使______ kg的水从20℃加热至100℃[c=4.2×103J/（kg?℃）?q煤气=4.2×107J/kg]．
18.在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到能源缺乏的东部地区．天然气与煤相比，从热学角度分析，它的优点是_______；从环保角度分析，它的优点是_____
三．实验题
19.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，烧杯内的液体质量也相同．（1）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；
（2）水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，它的物理含义是 ；
（3）酒精的热值为3.0×107J／kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J．
四．计算题
20.某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需
燃烧0.8kg煤气．已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2X103J/kg．求：
（1）50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率．
21.小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；（2）水吸收的热量． （3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）
22. 随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中：（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。
参考答案
选择题
1.A 2.D 3.D 4.B 5.D 6.D 7.C 8.D 9.C 10.B 11.D
二．填空题
12. 1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J；0.25．
13. 1kg的焦炭完全燃烧时所释放出的热量是3.0×107J；1.4．
14. 4.6×107 4.6×107
15. 6.3×107J，0.9m3
16.1.26×108J；100
17. 热值；4.2×l08；1250．
18. 热值大，污染小．
三．实验题
19.（1）甲、乙 甲、丙
（2）lkg水温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量为4.2×103J
（3）3.0×105
四．计算题
20. 解：（1）水吸收的热量： Q吸=cm△t =4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（60℃-20℃） =8.4×106J； （2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量： Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J； （3）燃气灶烧水的效率：η=Q吸/Q放×100%=8.4×106J/3.36×107J×100%=25%． 答：（1）水吸收的热量为8.4×106J； （2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量为3.36×107J； （3）燃气灶烧水的效率为25%．
21. 解： （1）水的体积：
V=200L=200dm3=0.2m3，
∵ρ=m/V，
∴水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.2m3=200kg；
热水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×200kg×（45℃-20℃）=2.1×107J；
（2）由题知，煤气完全燃烧释放热量：
Q放=Q吸/40%=2.1×107J/40%=5.25×107J
∵Q放=mq，
∴需要煤气的质量：
m=Q放/q = 5.25×107J4.2×107J/kg =1.25kg．
答：（1）水吸收的热量是2.1×107J；
（2）需要消耗1.25kg的煤气．
22. 解：（1）速度V=72km/h=20m/s 运动时间t=S/V=100000m/20m/s=5000s．
答：运动的时间为5000s．
（2）发动机所做的功W=Pt=20000W×5000s=1×108J．
答：发动机所做的功为1×108J．
（3）汽油完全燃烧释放的热量Q=qm，又因为Q=W/η，
所以m=Q/q=W/ηq=1×108J/0.25×4.6×107J/kg=8.7kg．
答：消耗汽油的质量为8.7kg．
最新人教版九年级物理第十四章第2节：热机效率同步练习（B卷）
选择题
1.一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精
A．比热容减半 B．热值减半 C．密度减半 D．质量减半
2.2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成
功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃
料，原因是液态氢具有( )
A．较大的比热容 B．较低的沸点 C．较大的热值 D．较高的凝固点
3.我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液氢发动机。这种发动机主要是因为氢是有( )
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较高的热值 D．较低的沸点
4.某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机器可能是 ( )
A.热机
B．电动机
C．发电机
D．电热水器
5.下列有关热和能的说法中正确的是( )
A． 物体内能增大，一定从外界吸收热量．
B． 汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C． 物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈
D． 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多．
6.烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟
煤具有不同的( )
A．热值 B．比热容 C．内能 D．热量
7. 关于燃料的热值，以下说法正确的是?（ ）
A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关?B．容易燃烧的燃料，热值一定大?
C．煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D．0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的?
8.近几年煤炭价格较高，少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售，客户为不
上当，最恰当的方法是检测煤的 ( )
A．温度 B．质量 C．热值 D．比热容
9.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料．以下说法正确的是（ ）
A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%
C．在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大
D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小
10.下列三个数值4.6×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.1×103J/（kg?℃）各表征煤油的一个
特性，这三个数值依次表示的是煤油的（ ）
A．比热容、密度、热值? B．密度、热值、比热容?
C．密度、比热容、热值? D．热值、密度、比热容?
11.甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q-m图象如图所示，则甲、乙两种燃料的热值q关系是（ ）
A．q甲＞q乙
B．q甲＜q乙
C．q甲=q乙
D．条件不足，无法判断
12.两台汽油机，若甲汽油机的效率高于乙汽油机，则（ ）
A．甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油
B．甲汽油机的功率大于乙汽油机的功率
C．在功率相同的情况下，甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油
D．在输出功相同的情况下，甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油
13. 两台四冲程汽油机在相同时间内，甲做的有用功是乙的3倍，甲机的热机效率是20%，乙机的热机效率是25%，则甲、乙两机消耗的汽油质量之比是（ ）
A．12：5 B．5：12 C．15：4 D．4：15
二．填空题
14.焦炭的热值是3(107J／kg，完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为 J。
15. 王磊家最近开通了天然气，细心的他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气所用
时间短了，这主要是由于两种燃料的 不同；若现将1．5kg初温为20℃的水烧开（标
准大气压下），需要吸收的热量为 J。已知水的比热容为4．2×103J/(kg·℃)。
16. 我国古代人类利用“钻木取火”的方式获取火种，钻木利用了 方式方法增大物体
的内能，现代社会人们利用清洁能源获得能量，完全燃烧0.3m3的天然气可以放出热量 J
（天然气的热值为7.5×107J/m3）
17. 十堰市在未来几年将用上天然气，若某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完
全燃烧放出的热量是________J，相当于_______kg柴薪完全燃烧放出的热量。（天然气的
热值约为 7.5 ×107J/m3，柴薪的热值约为 1×107J／kg）
18. 小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，如天燃气完全
燃烧放出热量的80%被水吸收，则要完全燃烧 m3的天然气.[天然气的热值取3.0×107J
／m3，C水=4.2×103J/（kg·℃）]
19.用煤气灶把2kg，初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.2
×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧
放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 % 。
20.在常温常压下，完全燃烧_______酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高5O℃．（假
设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收，酒精热值为3.OxlO7J/kg） 三．实验题
21.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8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（见右表）。
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（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）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热传值较大的是 。
（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？ ，为什么？ 。
四．计算题
22.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃．求：
(1)热水器中的水吸收的热量Q；[水的比热容C=4.2×103J/(kg．℃)]
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E；
(3)热水器的效率η；
(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）
23.“五一”假期，小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直
线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为4O％。已知汽车整车质量为
1375kg，油箱容积为50L。（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg)
（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？
（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？
24.重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N，汽车牵引力功率为9.2kW，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6×107J /kg）
（1）在图表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图。
（2）求汽车运动100s 内①发动机对汽车的牵引力多大？②牵引力做了多少功？③汽车通过的距离多长？④发动机消耗汽油质量是多少？
参考答案
选择题
1.D 2.C 3.C 4.A 5.C 6.A 7.D 8.C 9.C 10.D 11.A 12.c 13.D
二．填空题
14. 3(107
15.热值 5.04×105
16.做功 2.25×107
17.3×108 30
18.0.042
19.4.2×105 8.4×105 50
20.0.07Kg
三．实验题
21.（1）B A （2）质量 水的初温 （3）煤油 （4）不可靠 煤油和菜籽油不
可能完全燃烧，且有热量损失（容器，石棉网铁圈等要吸热，水、容器等向周围环境散热，
故无法准确计算燃料的热值）
四，计算题
22.解：（1）热水器中的水吸收的热量：
Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（40℃-20℃）=8.4×106J；
（2）热水器5小时内接收到的太阳能
E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J；
（3）热水器的效率：η=Q/E×100%=8.4×106J/2.1×107J×100%=40%；
（4）煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即Q放=Q=8.4×106J，
∵Q=mq
∴完全燃烧煤气的质量：
m′=Q放/q=8.4×106J/4.2×107J/kg=0.2kg．
答：（1）热水器中的水吸收的热量为8.4×106J；
（2）热水器5小时内接收到的太阳能为2.1×107J；
（3）热水器的效率为40%；
（4）完全燃烧煤气的质量为0.2kg．
23.（1）∵m=1375kg，g=10N/kg， ∴物体的重力为：G=mg=1375kg×10N/kg=13750N，
汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，即f=0.08G=0.08×13750N=1100N
∵v=108km/h=30m/s，
∴汽车牵引力做功的功率为：P=W/t=Fs/t=Fv=1100N×30m/s=33000W．
（2）∵v=50L，q=3.3×107J/L，
∴汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qv=3.3×107J/L×50L=1.65×109J，
而汽车的效率为4O%，而W总=Q放=1.65×109J，
∴牵引力做的有用功为：W有用=ηW总=40%×1.65×109J=6.6×108J，
汽车行驶的路程为：s=W有用/F=6.6×108J/1100N=6×105m． 答：（1）这时汽车牵引力做功的功率是33000W． （2）该车加一满箱汽油，按照以上速度匀速直线行驶最远通过的路程为6×105m．
24.解：（1）水平方向汽车处于匀速运动状态，受到牵引力和阻力的作用，这两个力是一对平衡力；如下图所示： （2）①因为汽车在水平路面匀速运动，所以所受牵引力等于阻力为920N． ①答：发动机对汽车的牵引力为920N． ②牵引力做的功W=Pt=9.2×103W×100s=9.2×105J． 答：发动机的牵引力做功为9.2×105J． ③由汽车牵引力功率P=9.2kW，牵引力F=920N．可得：
v=P/F=9.2×103W/920N=10m/s，
s=vt=10m/s×100s=1000m．
答：汽车通过的距离为1000m．
④汽油完全燃烧释放的热量Q=qm，又因为η=W/Q，
所以m=Q/q=W/ηq=9.2×105J/20%×4.6×107J/kg=0.1kg．
答：发动机消耗汽油质量是0.1 kg．
