内容正文:
13.4热机效率和环境保护
一、单选题
1.关于的理解,下列说法中正确的是( )
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比 B.若燃料燃烧不充分时,热值将减小
C.当燃料未燃烧时,其热值为零 D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
【答案】D
【解析】
A. 热值是质量为1kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量,热值是燃料本身的特性,与热量无关,不符合题意;B. 热值的大小只与燃料的种类有关,与燃烧程度无关,不符合题意;C. 热值是燃料的一种特性,与燃料是否燃烧无关,不符合题意;D. 热值是由燃料本身特性决定的,与燃料是否充分燃烧无关,符合题意;故选D.
【点睛】
热值是燃料的一种特性,它代表燃料性能的优劣,热值的大小与燃料的种类有关,与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关.
2.由于利欲熏心,少数不法煤商将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售,客户为了不上当,最恰当的方法是检测下列物理量的中( )
A.热值 B.质量 C.比热容 D.温度
【答案】A
【解析】
热值是燃料的一种特性,是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多,掺假后煤的热值降低,所以可以用热值来区分,而从质量、比热容、温度区分不恰当,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
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
【答案】B
【解析】
A.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。
B.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;
C.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;
D.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。
故选B。
4.热机效率是热机性能的重要指标,下列措施中,可以提高热机效率的是( )
A.尽量增加热机的工作时间 B.尽量增加废气带走的热量
C.尽量使用热值更大的燃料 D.尽量减少热机部件的摩擦
【答案】D
【解析】
A.增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故A不符合题意;
B.增加废气带走的热量,热机的能量利用率降低,即热机的效率降低,故B不符合题意;
C.使用热值更大的燃料,其能量利用率不一定高,不一定能提高热机的效率,故C不符合题意;
D.尽量减少热机部件的摩擦,减少克服摩擦消耗的内能,可以增大有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值,可以提高热机的效率,故D符合题意。
故选D。
5.两种燃料的热值之比为2:1,它们的质量之比为1:4,那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为
A.1:2 B.2:1 C.8:1 D.4:1
【答案】A
【解析】
根据公式Q=mq,把两种燃料的燃烧值之比为2:1,它们的质量之比为1:4中的比值之间带入公式,可得,这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为1:2.所以选A.
思路分析:根据公式Q=mq,进行计算.
试题点评:本试题考查的是热量和热值的计算.
6.为了比较两种燃料的热值,小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验,下列说法正确的是( )
A.实验中需要保证两种燃料燃烧时间相同
B.通过调节铁圈A的位置,使温度计处于适当的高度
C.将两烧杯中的水换成比热容小的液体可以使实验现象更明显
D.如要进一步研究不同物质的吸热能力,只需将其中一个烧杯中的水换成等质量煤油
【答案】C
【解析】
A.实验中采用的是控制变量法,需要控制两种燃料的质量相同,并且全部燃烧,不需要控制燃烧时间相同,故A错误;
B.实验中通过调节铁圈B的位置,使温度计处于适当的高度,故B错误;
C.将两烧杯中的水换成比热容小的液体,在吸收相同热量时,比热容越小,温度变化越大,可以使实验现象更明显,故C正确;
D.如要进一步研究不同物质的吸热能力,实验中需要用相同的热源加热,即用相同的燃料进行加热,还需要将其中一个烧杯中的水换成等质量的煤油,故D错误。
故选C。
7.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