14.2热机的效率同步练习（含答案） -2023—2024学年人教版九年级物理全一册

14.2 热机的效率
一、选择题
1．轿车行驶过程中，油箱中汽油逐渐减少，剩余汽油的热值、密度变化情况为（ ）
A．热值不变，密度不变 B．热值不变，密度变小
C．热值变小，密度不变 D．热值变小，密度变小
2．柴油机甲比柴油机乙的效率高，这说明（　　）
A．甲柴油机的功率大
B．甲柴油机消耗的燃料少
C．工作时间相同，甲柴油机用的燃料少
D．甲柴油机将燃料释放的能量变成有用功的比例大
3．在煤炭市场中，少数不法商贩将矸石粉碎后掺在优质煤中销售，为了避免客户上当，最恰当的方法是检测下列物理量中的（ ）
A．热量 B．热值 C．内能 D．密度
4．汽油作为汽车的常用燃料，它的热值是4.6×107J/kg，下列说法正确的是（　　）
A．1kg汽油无论是否完全燃烧，都能放出4.6×107J的热量
B．1kg汽油的热值与500g汽油的热值相同
C．消耗的汽油越多，发动机的效率越高
D．做好保养，可以使发动机的效率达到100%
5．如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（　　）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
6．汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（　　）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染
D．汽油机的吸气冲程吸入的是空气
7．如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾）（　　）

A．若m相同，Δt越小，燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的热值越大
C．若m与Δt的比值越大，燃料的热值越大
D．若m与Δt的比值越小，燃料的热值越大
8．利用一燃气热水器对质量为10kg、初温为20℃的水进行加热，燃烧了0.105m3的煤气，水温升高到70℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4×107J/m3，下列说法中正确的是（　　）
①煤气完全燃烧放出的热量为4.41×103J；
②水吸收的热量为2.1×106J；
③该热水器烧水的效率为50%；
④在加热过程中，水的内能增加。
A．①④ B．②③ C．①② D．②③④
二、填空题
9．小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热，升高相同的温度，给乙物质加热的时间是甲物质的2倍，由此可知，两种物质中比热容较大的是 ；实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
10．2022年11月30日，我国用固体燃料运载火箭把“神舟十五号”成功送上太空。火箭加速升空的过程中，将燃料的 能转化为火箭和飞船的 能。火箭发射时要选用热值 的固体燃料（填“大”或“小”），燃料的质量减少，热值 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．有时候我们会看到一些汽车在行驶过程中冒着“黑烟”，且能闻到浓烈的汽油味，这是因为汽油燃烧不充分，车旁的人能闻到汽油味是因为 ，此时发动机的效率将 （选填“变高”“变低”或“不变”）。
12．小明用燃气灶加热质量为2 kg的水，水温从20 ℃升高到40 ℃时完全燃烧了0.01 m3天然气，若天然气的热值为4.0107J/m3，则天然气完全燃烧放出的热量是 J，此次燃气灶烧水的效率为 。[水的比热容c水=4.2×103J/(kg℃)]
13．已知柴油的热值为4.3×107J/kg，一台效率为40%的柴油机，当输出8.6×106J的有用功时，柴油完全燃烧放出的热量为 J，消耗了 kg柴油。
14．干木柴的热值是1.2×107J/kg，它的物理意义是 ；完全燃烧的4kg干木柴放出的热量为 J；干木柴用掉一半后热值 （填“变”或“不变”）。
15．中医药是中华文化的瑰宝，中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识。“刮痧”时要在皮肤上涂一些药油，利用刮痧使皮肤温度升高，这是通过 方式来改变物体的内能；艾灸是利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，能够达到防病治病的目的，若一根质量为0.05kg的艾条，完全燃烧能放出1.4×106J的热量，则该艾条的热值为 J/kg。
16．提高热机效率是节能减排的重要途径之一。若汽油机效率从提高到，那么，一辆轿车在汽油机效率为30%时消耗一定质量的汽油，能够在平直道路上匀速行驶20km；当效率提高为36%时，在相同道路上以相同速度匀速行驶，并消耗相同质量汽油的情况下，能够行驶 km。
三、实验题
17．如图所示，为了比较酒精和汽油的热值大小，某实验小组进行了以下实验。

（1）组装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；
（2）为了保证实验结论的可靠，实验中，除了控制酒精和汽油的质量相等外，还应控制两烧杯中水的初温和 相等；
（3）同时点燃两灯后，通过比较 （选填“水升高温度多少”或“加热时间长短”）来比较酒精和汽油燃烧放出热量的多少；当两灯的燃料全部燃烧完后，甲装置中温度计的读数是80℃，而乙装置中温度计的读数是90℃。由此判断 （选填“酒精”或“汽油”）的热值较大；
（4）另一组同学用同样的装置进行实验，发现两种燃料全部燃烧完时，两烧杯内的水都已经沸腾一段时间，此时，他们 （选填“能”或“不能”）比较出两种燃料的热值。
四、计算题
18．国家提倡节能减排，各地都在积极进行“煤改气”工程。某同学计算家中天然气灶烧水的效率时，将20℃、2kg的水倒入烧水壶中。在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，测出消耗了的天然气。已知水的比热容为，天然气的热值为。请你计算将这些水烧开时：
（1）水吸收的热量；
（2）燃烧的天然气放出的热量；
（3）天然气灶的效率。
参考答案
1．A
2．D
3．B
4．B
5．A
6．C
7．D
8．D
9．乙 不变
10．化学 机械 大 不变
11．分子在不停地做无规则运动 变低
12．4×105 42%
13．2.15×107 0.5
14．完全燃烧1kg的干木柴，放出的热量是1.2×107J 4.8×107 不变
15．做功 2.8×107
16．24
17．自下而上 质量 水升高温度多少 汽油 不能
18．（1）；（2）；（3）35%