沪科版（2013版）培优课堂节节练系列——13.4热机效率和环境保护 一课一练

培优课堂节节练系列——13.4热机效率和环境保护
一、填空题
1.（2013枣庄）“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。]
2．（2013达州）被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富，天然气是 （选填“可再生”“不可再生”）能源.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·℃）
3. （2013内江）在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是_______冲程；某品牌汽车行驶100公里消耗汽油7kg，这些汽油完全燃烧能放出________J的热量．(汽油的热值q=4.6×107J／kg
4.（2013南充）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 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·℃）].
5.（2013连云港）为节能环保，连云港市的出租车采用天然气作燃料。某出租车重为1.2x104N，每个轮子与地面的接触面积为0.03m2，该车静止时对水平地面的压强为_________Pa。一乘客乘坐该车去90km外的某地，用了1.5h，消耗天然气4kg，则该车的平均速度为_______km/h.假设天然气完全燃烧，将释放_______J的热量(天然气的热值q=4.4×107J/kg)。
6．（2013盐城）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 %
二、选择题
1.（2012菏泽）关于“热机”，下列说法中错误的是 （ ）
A．通过技术改进，可以使热机的效率达到100%
B．减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”
C．用水而不用其它循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性
D．严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱
三、实验探究题
1.（2012无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相?同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧．
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整．
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸?收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠？ ，请说明理由 ．
温度??燃料
?加热前水温／℃
?????①
????10g酒精
　
　
????②
　
　
四、综合题
1.（2013南京）用燃气灶烧水时，把2.2kg 初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g 天然气（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为4.4×107 J/ kg，水的比热容为?4.2×103 J/（kg·℃）
（1）天然气属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。在烧水过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有_________的
（2） 水的内能增加了_______J
（3） 燃气灶烧水的效率为_______
2.（2013年兰州）已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多
少？若这些热量的50%被温度为20℃，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
3.（2013苏州）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）
4.某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能，用自制太阳能热水器做实验。经多次试验得到自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。控制太阳能热水器接受太阳光垂直照射的面积始终是2米2，太阳能热水器内的水的质量为100千克，水的初温为200C，经8750s时间后上升到450C【C水=4.2×103)/(kg·℃)】。请计算：
(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收热量是多少焦耳？
(2)垂直于太阳光的1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能是多少焦耳？
5.(2013宜昌)“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40％。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？
参考答案
一、填空题
1. 热值 4.2×l08 1250
2. 不可再生 0.042
3. 做功 3.22×108
4. 12.6×107 J 100
5. 105 60 1.76×108
6. 4.2×105 8.4×105 50
二、选择题
1. A
三、实验探究题
1. （1）①加热后的水温/℃②10g碎纸片
（2）不可靠 酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水吸收
四、综合题
1. （1）不可再生；方向；（2）7.392×105；（3）37.3%．
2. 解：根据得：
根据公式得：
3. 答案：25．(1)8.4×106J (2)2.1×107J (3)40% (4)0.2kg
4.
5. （1）v=108km/h=30m/s
F=f=0.08G=0.08mg
=0.08×1375kg×10N/kg=1100N……………………（1分）
………………………………（1分）
(2)