第十四章 内能的利用第2节热机的效率同步练习（含答案） 2023-2024学年人教版物理九年级上册

第2节 热机的效率
班级： 姓名： 成绩：
一、单选题
1．关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　）
A．燃料燃烧时放出的热量叫做燃料的热值
B．10kg木炭比1kg木炭的热值大
C．热值大的燃料比热值小的燃烧时放出的热量多
D．燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关
2．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．若的值越大，燃料的热值越大 D．若的值越大，燃料的热值越大
3．图甲装置可以探究“不同物质吸热升温现象”，图乙装置可以比较“不同燃料燃烧放出的热量”。对比两套实验装置，有以下说法：①燃料的质量都要相等；②被加热物质的质量都要相等；③都要用到温度计和天平；④都是根据温度计上升示数来反映被加热物质吸收的热量。正确的选项是（　　）
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4．在“比较燃料热值大小”的实验中，不需要控制相同或相等的因素是（　　）
A．两种燃料的质量 B．两只装水的烧杯
C．烧杯中水的质量 D．各自加热的时间
5．被网友昵称为“胖五”的长征五号运载火箭，其燃料中使用液态氢，主要原因是（　　）
A．密度大 B．热值高 C．沸点高 D．燃点高
6．2022年北京冬奥会和冬残奥会即将开幕，在比赛期间所有冬奥场馆将全部使用“绿电”，（“绿电”是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零，比火力发电等其他方式对环境的影响大幅度减小）。这将是奥运史上首次实现全部场馆绿色电能供应，预计消耗“绿电”约，可以节约标准煤，减排二氧化碳。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为（煤约为）。（　　）
A． B． C． D．
7．对于的理解，下列说法正确的是（　　）
A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B．燃料燃烧不充分时，部分能量将被浪费掉，热值将减小
C．燃料燃烧时，放出的热量越多，燃料的热值越大
D．某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
8．内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为（　　）
A．7% B．28% C．31% D．34%
9．下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．热机的效率是热机性能的重要指标，如图所示是热机的能量流向图，则热机的效率等于（　　）
A．×100% B．×100%
C．×100% D．×100%
11．如图所示，雷神山医院施工现场有大量的由柴油机提供动力的挖掘机。下列关于热机效率的说法正确的是（　　）
A．热机所用燃料的热值越高，它的效率就越高
B．热机所做有用功越多，它的效率就越高
C．内燃机的效率越高，它消耗的燃料就越少
D．热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大
12．为了节约能源，需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是（　　）
A．尽量减少热机的工作时间 B．尽量使燃料充分燃烧
C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量减少热机部件的摩擦
二、多选题
13．一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107J的热量，共计损失了4.8×107J能量，下列说法正确的是（　　）
A．用来做有用功的能量为3.2×107J
B．该柴油机的效率为60%
C．通过科技进步，在未来可以实现能量零损失
D．减少机械间的摩擦可以提高热机效率
14．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精＝3×107J/kg）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水＝4.2×103J/（kg ℃），则下列说法中正确的是（　　）
A．c乙＝2.4×103J/（kg ℃）
B．乙的吸热能力小于甲的吸热能力
C．0~8min乙吸收的热量为3.36×104J
D．该酒精灯的加热效率为35%
15．关于热机的效率，下列说法不正确的是（　　）
A．热机的功率大，热机效率不一定高
B．热机做的有用功越多，热机效率一定越高
C．热机单位时间内消耗的燃料少，热机效率一定高
D．功率与热机效率无直接的关系
16．某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中可以采纳的是（ ）
A．把煤堆在一起燃烧 B．向炉内多加些煤，加大火力
C．煤磨成粉，用空气吹进炉膛 D．用各种办法增大受热面积
三、填空题
17．酒精的热值是4.6×107J/kg，2kg酒精完全燃烧放出的热量是______J；一瓶酒精用去一半，剩下一半的热值是______J/kg。
18．天气变冷人体向外散热，人体以红外线的方式不断向外辐射热量，每小时人体释放的热量，能使相当于自身质量的水的温度升高2oC，小东同学的质量是50kg，每小时向外释放的热量等于______J；相当于完全燃烧______g酒精放出的热量。（q酒精=3.0×107J/kg）
19．某品牌汽车汽油机的能量流程图如图所示，若汽车行驶过程中消耗汽油0.2kg，已知汽油的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，假如这些汽油完全燃烧，将释放______J的热量，牵引力做的功是______J。
20．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功______次。把它装在一辆汽车上，若其效率为40%，当它在某平直公路上匀速行驶时所用牵引力为1000牛，如果消耗5kg的柴油可使它前进______米。（q柴油=4.0×107J/kg）
21．如图所示为某汽车内燃机的能量流向图，该内燃机的效率为______；要提高这台内燃机的效率，可以采取的措施是______（只写出一条即可）。
四、实验题
22．为了比较酒精和汽油的热值大小，小明做了以下实验。
（1）取质量相等的酒精和汽油作燃料，制成酒精灯和汽油灯，其他实验器材完全相同，如图所示，应按照___________（选填“从上往下”、“从下往上”或“随意”）的顺序安装好实验装置；
（2）两灯同时点燃后，分别给两杯质量和初温都相等的水加热。通过观察温度计示数的变化来判断这两种燃料热值的大小。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；
（3）根据计算出水吸收的热量，再根据公式汽油热值（q）=计算出汽油的热值，发现计算结果与汽油热值的真实值相比___________（选填“偏大”、“相等”或“偏小”），原因是 ___________。
五、计算题
23．某同学用燃气灶烧水给餐具消毒，将水烧开时需要吸收的热量为1.68×106J，共消耗了0.06m3的天然气，天然气的热值为4.0×107J/m3，则该燃气灶的热效率是多少？
六、简答题
24．汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
七、综合题
25．热机的应用和发展推动了社会的快速发展，图甲是汽油机的工作示意图，据图回答：
（1）每一只汽缸都循环往复地重复“四个冲程”，其中产生“巨大爆发力”由图甲中的_____（选填字母）冲程实现；
（2）在演示如图乙所示的“压缩气体做功”实验中，如果要重复演示，则需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的_____（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程的原理相似；
（3）下列关于汽油机等热机的说法正确的是_____ 。
A．使汽油燃烧更充分，可以提高汽油的热值
B．通过技术改良，可以使汽油机的效率达到100%
C．热机的大量使用排出废气，严重污染了空气
D．一台汽油机的转速为2400转每分钟，则它每秒钟做功40次
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．D
5．B
6．A
7．D
8．D
9．D
10．B
11．D
12．A
13．AD
14．BCD
15．BC
16．CD
17．9.2×107 4.6×107
18．4.2×105 14
19．8.4×106 2.94×106
20．30 8×104
21．34% 使燃料充分燃烧
22．从下往上 汽油 偏小 汽油燃烧放出的热量大部分未被水吸收
23．70%
24．略
25．C 排气 C