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人教版物理九年级上册﹒课堂同步随练
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
基 础 达 标
知识点1 燃料的热值
1. 2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星(第55颗北斗导航卫星)成功发射。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有( )
A. 较小的密度
B. 较大的比热容
C. 较低的沸点
D. 较高的热值
2. 一太阳能热水器装有100kg的水,经过一段时间后,水温从20℃上升到80℃,则水吸收的热量是 J(c水=4.2×103J/kg﹒℃);若这些热量由热值q=3.0×107J/kg的焦炭完全燃烧来提供,需要焦炭 kg(不计热量损失)。
知识点2 热机的效率
3. 为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是( )
A. 让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
B. 在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失
C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D. 尽量增加热机的工作时间
4. 如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是( )
A. 25% B. 35% C. 40% D. 75%
5. 天然气的使用,大大改善了我们的生活环境。在一个标准大气压下,把质量为200kg,温度为20℃的水烧开,水吸收的热量为 J,若天然气燃烧放出的热量只有50%被水吸收,则需要完全燃烧 m3的天然气。(q天然气=3.0×107J/m3)
巩 固 提 升
6. 将一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值 ( )
A. 都不变
B. 都变为原来的三分之二
C. 热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二
D. 热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变
7. 做同样多的功,甲柴油机做功3h,消耗掉2kg柴油;乙柴油机做功2h,消耗掉3kg柴油,下列说法中正确的是( )
A. 甲的功率大,效率高 B. 甲的功率大,效率低
C. 乙的功率大,效率高 D. 乙的功率大,效率低
8. 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. 尾气的颜色越黑,柴油机越节能
9. 一台效率为40%的柴油机,当输出3.44×107J有用功时,消耗的柴油质量是(柴油的热值是4.3×107J/kg)( )
A. 0.8kg B. 2kg C. 0.32kg D. 2.8kg
10. 第七届呼和浩特国际汽车展览会在呼和浩特国际会展中心开幕,众多炫酷车型在此次展会上精彩亮相。某人为了测试汽车发动机的效率,开车以60km/h的平均速度行驶了120km,用去汽油25L,已知汽油的密度为0.7×103kg/m3,热值为4.6×107J/kg,发动机的功率为32.2kW,则该汽车发动机的效率为( )
A. 28.8% B. 36.5% C. 23.6% D. 38%
11. 现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧 放出的热量多。1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
12. 农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量;若这些热量完全被质量为100kg,初温为20℃的水吸收,则可使水温升高到 ℃。[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg﹒℃)]
13. 如图所示,是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料的热值 B燃料的热值(选填“大于”“小于”或“等于”)。在标准大气压下,若一定质量的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9×106J,其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收,则水的温度将升高 ℃。[c水=4.2×103J/(kg﹒℃)]
14. 如图甲所示,用20N的水平拉力拉着质量为5kg的铝块在水平地面上运动,铝块运动的s-t图象如图乙所示,则铝块受到的摩擦力大小为 N;若克服摩擦力所做的功全部转化为内能并有44%被铝块吸收,则铝块在10s内的温度升高 ℃。[c铝=0.88×103J/(kg﹒℃)]
甲 乙
15. 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。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J。(q柴油=4.3×107J/kg)
16. (1)某同学用如图装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1,加热一段时间后变为m2;烧杯中水的质量为M,水的初温t1,末温t2,水的比热容用c表示。用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式: 。该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因: 。
(2)有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油(如97#)加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 (选填“更大”“一样大”或“更小”)。
参 考 答 案
1. D
2. 2.52×107 0.84
3. D 4. B
5. 6.72×107 4.48
6. A 7. D 8. B 9. B 10. A
11. 可燃冰 不变
12. 1.05×107 45
13. 小于 62
14. 20 0.001
15. 30 8.6×107
16. (1) 没有考虑向空中散热 (2)一样大
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