人教版九年级全一册14.2 热机的效率 练习

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九年级全一册14.2
热机的效率
练习
一、填空题
1．焦炭的热值是3.0×107J/kg，其物理意义是______；若完全燃烧2.6kg焦炭，放出______的热量.
2．因“新冠肺炎疫情”的影响，现大部分同学家中都有消毒酒精，如小兵家的消毒酒精已用完一半，则此酒精的________不变，________改变（均选填“热值”或“质量”）。
3．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为_____J/kg，干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）
4．小华在燃烧皿中放入5g酒精，对300g水加热，待酒精燃尽后水温升高了50℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3.0×107J/kg此过程中，酒精燃烧放出的热量为______J，水吸收的热量为______J，水的内能是通过______方式增加的。
5．用煤气灶把2kg、初温为20℃的水加热到70℃，消耗了20g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.0×107J/kg，则水吸收的热量为______J，煤气灶烧水的效率为______。
6．某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100kg的水从18℃加热到58℃。若天然气完全燃饶放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气________m?。[c水=4.2×103J/(kg?℃)，q天然气=4.0×107J/m?]。
7．长征二号PT2运载火箭选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的_____高；火箭外表涂有一层特殊物质，可利用该物质在发生物态变化时要_____热，从而避免高速运行的火箭温度过高．
8．（1）汽车发动机一般是汽油机，它把燃料燃烧放出的_____能转化为机械能，完全燃烧0.1kg的汽油能够获得_____J的能量；（汽油的热值为4.6×107J/kg）
（2）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的_____较大的特点,图中是汽油机工作时的能量流向图，则其热机效率表示为η=_____。
9．某兴趣小组的同学，用煤炉给l0kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧0.4kg煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107J/kg，煤炉烧水时的热效率_________。
二、单选题
10．煤炭是一种重要能源，区别煤质优劣最科学的物理办法是检测下列的（
）
A．比热容
B．热值
C．密度
D．温度
11．关于热机的效率，下列说法正确的是（　　）
A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多
B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C．热机的效率越高说明做功越快
D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
12．下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C．柴油机的热机效率通常为100%
D．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
13．甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量关系的图像如图所示，下列分析正确的是（
）
A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B．使用甲燃料的热机做的有用功一定更多
C．完全燃烧相同质量的两种燃料，甲放出的热量更多
D．使用甲燃料的热机效率一定高，但是热机效率肯定小于
100%
14．利用如图所示的装置，为了便于比较酒精和碎纸片的热值，下列做法不正确的是（　　）
A．加热时间相同
B．酒精和碎纸片的质量相同
C．两只烧杯内液体的种类相同
D．两只烧杯内液体的质量相同
三、多选题
15．一箱汽油用掉一半后，下列说法不正确的是（　　）
A．质量变为原来一半
B．密度变为原来一半
C．比热容为原来一半
D．热值为原来一半
16．把1kg初温为35℃的水加热到85℃，消耗了10g的煤气，（煤气的热值q煤气=4.2×107J/kg）下列说法正确的是（　　）
A．燃烧过程中燃料的热值始终不变
B．水吸收的热量为4.2×105J
C．加热装置的热效率为50%
D．水加热过程中比热容一直在增大
17．有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和用鼻子闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果。在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断正确的是（　　）
A．尾气的温度越高，柴油机越节能
B．尾气的温度越低，柴油机越节能
C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能
D．尾气的颜色越淡，柴油机越节能
四、计算题
18．国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率将的水倒入烧水壶中，并测出水温为。在一个标准大气压下，把水刚加热到时，测出消耗天然气。已知水的比热容，天然气热值约为。
求：(1)将这些水烧开，需吸收多少热量；
(2)在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；
(3)他家天然气灶的效率。
19．2020年5月13日，备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶，水壶里装有3.5kg初温为50°C的水，他用家里的液化气炉具把水加热到70°C使用。(已知液化气的热值q=4.9×107J/m3)求：
(1)烧水过程水吸收了多少热量？
(2)若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？
五、实验题
20．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图1和2所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料
前后温度
煤油
菜籽油
加热前的水温/℃
25
25
燃料燃尽后的水温/℃
44
34
(1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整：
①小辉认为实验中是直接用_______来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同；
②小明认为因为探究过程中他们采用了_______法，所以只有燃料的_____不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的_______就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化小的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同；
③你认为_________（小明/小辉）的想法更合理；
(2)根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是___________；
(3)小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是______的（可靠/不可靠）。
21．如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置，用同一套装置先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水：
(1)要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和________；
(2)小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知：他是用____________相同比较____________的方法来完成探究实验的；
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油
水
(3)实验结束后，小明查表知道水的比热容为4.2×103
J/（kg·℃），则500
g水温度升高20
℃吸收的热量是____________J。若这些热量由酒精完全燃烧获得，则至少要消耗________g酒精；（酒精的热值为3.0×107
J/kg）
(4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区________，这是因为干泥土和水相比，__________较小。
答案
1．1kg的焦炭完全燃烧时所释放出的热量是3.0×107J
7.8×107J
2．热值
质量
3．1.2×107；
不变
4．1.5×105
6.3×104
热传递
5．4.2×105
52.5%
6．0.6
7．热值
吸
8．内能
4.6×106
比热容
9．21%
10．B
11．B
12．B
13．C
14．A
15．BCD
16．AC
17．BD
18．(1)；(2)；(3)35%
19．(1)
2.94×105J；(2)
30%
20．水温升高的多少
控制变量
种类
散热
小明
煤油
不可靠
21．秒表
加热时间
升高的温度
1.4
大
比热容
试卷第6页，总6页
试卷第1页，总6页
答案第1页，总2页