人教版九年级物理《14.2 热机的效率》 同步练习 含答案

14.2
热机的效率
一．选择题
1．2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星！收官之星，组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料（　　）
A．比热容大
B．热值大
C．所含热量多
D．内能大
2．关于燃料的热值，以下说法正确的（　　）
A．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B．0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的
C．当燃料未燃烧时，其热值为零
D．煤油的热值比酒精大，就是说煤油完全燃烧放出的热量比酒精多
3．关于热值，下列说法正确的是（　　）
A．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
B．燃料燃烧不充分，热值会变小
C．热值与燃料是否燃烧无关
D．热值与燃料的质量有关
4．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，1kg的汽油燃烧一半后，剩下汽油的热值为（　　）
A．1.15×107J/kg
B．2.3×107J/kg
C．4.6×107J/kg
D．9.2×107J/kg
5．下列关于热值的说法正确的是（　　）
A．燃料燃烧不完时热值变小
B．燃料的质量越大，热值越大
C．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
D．燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关
6．关于热机效率，下列说法正确的是（　　）
A．因为能量是守恒的，所以热机的效率可以达到100%
B．采用热值高的燃料一定能提高热机的效率
C．效率越高的热机功率越大
D．热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大
7．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占35%、摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为（　　）
A．70%
B．30%
C．60%
D．40%
8．关于热值和热机效率，下列说法正确的是（　　）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率
C．使用热值更大的燃料，可以提高热机的效率
D．燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值就越大
9．甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是（　　）
A．甲热机消耗的燃料多
B．甲热机比乙热机做功少
C．做相同的有用功，甲损失的能量比乙损失的多
D．甲热机的功率比乙热机的小
10．一台四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，那么该汽油机每秒完成做功冲程的个数是（　　）
A．20个
B．40个
C．80个
D．120个
11．某四冲程汽油机的转速是1800r/min，那么1秒种内该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是（　　）
A．15个，15次
B．60个，15次
C．60个，30次
D．30个，15次
二．填空题
12．标准大气压下完全燃烧0.021m3的煤气放出的热量是　
　J；若这些热量完全被煤油吸收，可使　
　kg煤油温度由20℃升高到60℃．[已知q煤气＝4.0×107J/m3，c煤油＝2.1×103J/（kg?℃）]
13．液态氢是现代火箭常用的燃料。氢的热值是1.4×108J/kg，它表示的物理意义是　
　，完全燃烧2kg的氢气可产生　
　J的热量。
14．燃料在燃烧过程中将燃料的化学能转化为　
　能，由于液态氢的　
　（选填“热值”或“比热容”）大，发射火箭时常用液态氢作燃料。
15．汽车在平直公路上匀速行驶10km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，则汽车发动机的效率是　
　。（燃油热值取4.6×107J/kg，精确到0.1%）
16．汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功　
　次，活塞往复运动　
　次。
17．一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做了　
　次功。如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量　
　J．汽油机用水作冷却液，是利用水的　
　大的特点。（q汽油＝4.6×107J/kg）
18．一台四冲程汽油机曲轴转速是30r/s，此汽油机每分钟完成　
　个工作循环，　
　个冲
程，对外做　
　次功。
三．实验探究题
19．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择　
　两个装置，比较不同物质的比热容应选择　
　两个装置（选填装置序号甲、乙、丙），选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是　
　法
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计　
　比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法叫做　
　法。
（3）若甲图烧杯中为500g的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，水吸收的热量是　
　J，如果认为若酒精燃烧放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是　
　J/kg，算出的热值比标准值　
　。（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）。[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）]
四．计算题
20．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶0.9km，所受阻力为1.6×103N，求在此过程中：
（1）轿车所受牵引力大小以及牵引力所做的功；
（2）若轿车消耗汽油0.125kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg，结果保留整数）
参考答案
一．选择题
1．
B。
2．
B。
3．
C。
4．
C。
5．D。
6．
D。
7．
B。
8．
B。
9．
C。
10．
A。
11．
B。
二．填空题
12．
8.4×105；10。
13．
1kg氢完全燃烧放出的热量是1.4×108J；2.8×108。
14．内；热值。
15．
43.5%。
16．
25；50。
17．
30；2.3×l07；比热容。
18．
900；3600；900。
三．实验探究题
19．
（1）乙丙；
甲乙；
控制变量；（2）示数的变化；转换；（3）4.2×104
；
4.2×106
；偏小。
四．计算题
20．
（1）汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，即阻力与牵引力是一对平衡力，由平衡条件得：车所受的阻力f＝F＝1.6×103N；
汽车的牵引力所做的功：
W＝Fs＝1.6×103N×0.9×103m＝1.44×106J；
（2）汽油燃烧释放的能量：
Q＝mq＝0.125kg×4.6×107J/kg＝5.75×106J，
所以发动机的效率：
η＝＝×100%≈25%。
答：
（1）轿车所受牵引力大小为1.6×103N，牵引力所做的功为1.44×106J；
（2）若轿车发动机的效率为25%。