教科版九年级物理上册同步练习2.3.热机效率(word版，含答案解析）

2.3.热机效率
一、单项选择题（共20小题；共40分）
1.
下列提高燃料利用率的方法不正确的是
?
A.
尽量增大受热面积
B.
选用热值较高的燃料
C.
把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛
D.
烧煤时，加大送风量
2.
对热学概念的理解，下列说法正确的是
?
A.
水的比热容是
（），表示
的水温度升高（降低）
吸收（放出）
的热量
B.
热量是指物体具有能量的多少
C.
温度高的物体具有的内能一定多
D.
热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
3.
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
4.
下列提高炉子效率的措施中，不正确的是
?
A.
把煤磨成粉，用空气吹进炉膛
B.
把煤粒在炉膛里吹起来燃烧
C.
把炉子密封起来不与空气接触，尽量减小热量损失
D.
用各种方法加大受热面
5.
下列说法正确的是
?
A.
冠状病毒的传播是扩散现象
B.
即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C.
一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量
D.
因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快
6.
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
D.
燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
7.
关于燃料的热值，以下说法正确的是
?
A.
煤的热值比干木柴大，因此煤燃烧放出的热量一定比干木柴多
B.
容易燃烧的燃料，热值一定大
C.
为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料
D.
木炭的热值为
，充分燃烧时其热值还是
8.
煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的
?
A.
比热容
B.
密度
C.
热值
D.
温度
9.
关于热机效率，下列说法正确的是
?
A.
蒸汽机的效率高于汽油机的效率
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
10.
如图所示为内燃机的能量流图，则内燃机的效率可表示为
?
A.
B.
C.
D.
11.
燃烧煤炭易造成环境污染，氢是一种自然界中储量巨大的清洁能源。已知：无烟煤的热值是
，氢的热值是
。下列说法正确的是
?
A.
燃烧
的无烟煤，放出的热量为
B.
完全燃烧
的氢，放出的热量为
C.
的氢和无烟煤均完全燃烧，氢放出的热量为无烟煤的四倍以上
D.
氢和无烟煤均完全燃烧，放出相同的热量，氢的质量为无烟煤的两倍以上
12.
如果甲热机的效率比乙热机的效率高，则可以说
?
A.
甲热机的功率比乙热机的大
B.
在单位时间内甲消耗的燃料比乙热机的少
C.
甲热机的转速比乙热机的大
D.
甲热机将燃气产生的内能变成机械能的百分比比乙热机的大
13.
为了提高锅炉的效率，某工厂的工人想了以下一些方法，其中正确的是
?
A.
把大的煤块送进炉膛，并加大送风量
B.
把煤粉送进炉膛，并加大送风量
C.
把大的煤块送进炉膛，并减小送风量
D.
把煤粉送进炉膛，并减小送风量
14.
一杯酒精用掉一半以后，关于剩下的酒精，下列说法中正确的是
?
A.
热值和比热容都减半
B.
热值和比热容都不变
C.
热值不变，比热容减半
D.
热值减半，比热容不变
15.
下列关于热值和热机效率的描述，正确的是
?
A.
使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B.
燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
C.
热值和热机效率都是定值，与外界条件无关
D.
使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
16.
为了提高锅炉的效率，某工厂的工人想了以下一些方法，其中正确的是
?
A.
把大的煤块送进炉膛，并加大送风量
B.
把煤粉送进炉膛，并加大送风量
C.
把大的煤块送进炉膛，并减小送风量
D.
把煤粉送进炉膛，并减小送风量
17.
一只蜡烛在燃烧的过程中，下列有关石蜡的物理量变化正确的是
?
A.
比热容变小，热值变小
B.
比热容变大，热值变小
C.
比热容不变，热值不变
D.
比热容变小，热值变大
18.
下列各物理量中，有一个物理量的单位与其他三个物理量的单位不同，它是
?
A.
内能
B.
热值
C.
功
D.
热量
19.
小李家使用的燃气热水器，将
的水从
加热到
，消耗了
的天然气。已知水的比热容为
，天然气的热值为
，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是
?
A.
水吸收的热量与水的末温成正比
B.
水吸收的热量是
C.
热水器的能量转化效率是
D.
热水器的能量转化效率与环境温度无关
20.
一辆效率为
的小汽车年耗汽油量
，若将它的效率提高
，则一年内节省的燃料为
?
A.
B.
C.
D.
二、填空题（共8小题；共32分）
21.
国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源—天然气。天然气燃烧时，可以将
?
能转化为内能。已知天然气的热值为
，则每输送
的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了
?
的能量。
22.
某燃气热水器将
的水从
加热到
，完全燃烧了
的煤气。水吸收的热量是
?
，热水器烧水的效率是
?。[已知水的比热容为
，煤气的热值为
]
23.
小雨同学用如图所示装置测量酒精的热值。她在烧杯中加入
水，调整好装置后，点燃酒精灯，使水温升高了
，水吸收的热量为
?
。她测得此过程中消耗了
酒精，根据酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，她可以算得酒精的热值为
?
，她查表知，酒精的热值为
，两者相差较大的原因可能是
?（写出一条即可）[水的比热容为
]
24.
为了减少有害气体排放，某单位用温泉水取代了起初用焦炭作燃料的供热方式。让
、
的温泉水流经实验室的散热器后，温泉水的温度降至
，在此过程中，温泉水释放的热量为
?
；若这些热量由燃烧焦炭来提供，则需要完全燃烧
?
的焦炭。[
，
]
25.
用煤气灶把
、初温为
的水加热到
，消耗了
煤气。已知水的比热容是
，煤气的热值为
，则水吸收的热量为
?
，煤气灶烧水的效率为
?。
26.
年
月
日，我国宣布在南海进行的可燃冰试采获得成功。可燃冰是一种固态晶体，在常温压下会迅速
?（填物态变化）为气态。它的热值约为
，
的可燃冰完全燃烧后可放出
?
的热量，若这些热量
被水吸收，可以将
?
的水从
加热到
。（）
27.
氢气的热值为
，完全燃烧
氢气可以放出
?
的热量，这些热量可以使
水温度从
升高到
?
。作为燃料，氢气燃烧后的生成物仅为水，和煤炭相比具有
?
的特点。
水的比热容为
。
28.
质量为
的干木柴完全燃烧，所放出的热量为
?
，如果这些热量的
被质量为
的水吸收，则水的温度将升高
?
。[已知：干木柴的热值为
，水的比热容为
]
三、简答题（共1小题；共12分）
29.
某校师生在学习了能量的转化与守恒以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率。他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低。
（）请你根据调査中发现的现象分析此锅炉效率低的原因，并提出相应的改进措施。
（）要减少空气带走的热量，可以采用什么办法?
四、计算题（共2小题；共16分）
30.
如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放岀的热量相等，干木柴的质量应该等于煤油质量的几倍?请列出相关计算式来说明理由。
31.
全球汽车保有量在迅速增长，截至
年，全球处于使用状态的汽车数量已突破
亿辆。每辆汽车每年耗油
，汽车内燃机的效率平均值取
。如果能把内燃机效率提高
，全球每年可以节约多少燃油?
答案
第一部分
1.
B
2.
A
【解析】水的比热容
（）表示的物理意义是
水温度升高（或降低）
所吸收（或放出）的热量是
，故
A
正确；
热量是指物体通过热传递的方式所改变的内能，故
B
错误；
温度高的物体具有的内能不一定多，故
C
错误；
由公式
可知，质量相同的两种燃料，完全燃烧时，热值大的放出的热量多，故
D
错误。
3.
B
【解析】热机的效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，故A错误。一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，故B正确；热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功占的比值越大，功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，故C错误；根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，故D错误。
4.
C
【解析】要提高炉子的效率，需要使燃料充分燃烧，并且减减少能量的损失。
A和B都炉子鼓风，增加空气供给量可以增大可燃物与氧气的接触面积，可以促进可燃物的燃烧，使煤充分燃烧，所以A、B方法是正确的。
把炉子密封起来不与空气接触，尽量减小热量损失，不一定能提高提高炉子的效率，所以C说法不正确。
增大受热面可以减少能量的损失，以提高燃料的利用率，所以D说法正确。
5.
B
【解析】新冠病毒属于微生物，它通过飞沫传播是微生物所做的机械运动，不是扩散现象，故A错误；
热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否燃烧无关，故B正确；
一个物体内能增加可能是吸收了热量，也可能是外界对此物体做功，故C错误；
因为沙石的比热容比水小，所以相同质量的沙石和水吸收相同的热量，沙石比水升温快，故D错误。
6.
B
7.
D
【解析】燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料不一定放出的热量多，故A错误；
热值是燃料的一种特性，与是否容易燃烧无关，故B错误；
采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高锅炉的效率，故C错误；
热值是燃料的一种特性，与燃料是否充分燃烧无关，故D正确。
8.
C
【解析】热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故C正确。
故选：C。
9.
D
10.
B
11.
C
12.
D
13.
B
【解析】为了提高锅炉的效率，可以把块煤磨成煤粉，并加大送风量，这样可以使燃料燃烧得更充分，以提高炉子的效率。
14.
B
15.
D
16.
B
【解析】为了提高锅炉的效率，可以把块煤磨成煤粉，并加大送风量，这样可以使燃料燃烧得更充分，以提高炉子的效率。
故选B。
17.
C
18.
B
【解析】在国际单位制中，内能、功和热量的单位都是
，热值的单位是
或
。故选B。
19.
C
【解析】由
可知，水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比，故A错误；
将
的水从
加热到
，水吸收的热量：
，故B错误；
天然气完全燃烧放出热量：，
热水器的能量转化效率：，故C正确；
热水器的能量转化效率与环境温度有关，因为环境温度越低，加热的时间越长，其散失的热量越多，则热水器的能量转化效率越低，故D错误。
20.
B
【解析】小汽车的效率为
，年耗汽油量
，
则其一年中有效利用的汽油量相当于：；
若将它的效率提高
，即达到
，则一年的耗油量为
，
则一年内节省的燃料为：。
第二部分
21.
化学；
【解析】天然气燃烧时将化学能转化成内能，每输送
的天然气，完全燃烧后产生的能量为
22.
；
23.
；；酒精燃烧放出的热量未被水完全吸收
24.
；
25.
；
【解析】[
]水吸收的热量
[
]
煤气完全燃烧放出的热量
，
燃气灶烧水的效率
。
26.
升华；；
【解析】（）可燃冰在常温压下会由固态迅速变为气态，此过程为升华过程；
（）
的可燃冰完全燃烧释放的热量：
，
由
可得水吸收的热量：
，
由
可得加热水的质量：
。
27.
；；无污染
【解析】
的氢气完全燃烧放出的热量：
，
由题知，水吸收的热量
，
水升高的温度：
，
水的末温为：；
由于氢气的燃烧产物是水，所以氢气的优点为无污染。
28.
；
第三部分
29.
（）锅炉效率低的原因：锅炉冒出大量的黑烟说明煤燃烧不完全；锅炉周围的温度很高说明向周围散失的热量太多。改进措施：加大送风量，将煤块磨成煤粉，使煤在炉堂内尽可能燃烧完全。
（）在锅炉的外围包裹一层不易散热的材料，减少热量散失。
第四部分
30.
，
，
倍。
31.
【解析】每辆汽车做有用功所需燃油：；
内燃机效率提高后为：；
效率提高后所需燃油量：；
每辆车每年节约燃油：；
亿辆车每年节约燃油：。
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