14.2 热机的效率-2021-2022学年九年级物理全册高频易错同步题精选（人教版）

14.2 热机的效率 高频易错同步题精选 【易错考点精讲】 1.燃料的热值 （1）定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与的其质量之比，叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。 （2）定义式：q=Q/m（q为热值） （ 若燃料是气体，则q=Q/v） （3）单位：J/kg，读作：焦耳每千克 J/m³ 读作：焦耳每立方米 注意：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。 2.热机的效率： （1）热机的能量流图： 真正能转变为对外做的有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。 （2）定义：热机工作时,用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 （3）公式：η=Q有/Q总×100% 其中，Q有为做有用功的能量；Q总为燃料完全燃烧释放的能量。 （4）提高热机效率的主要途径   ①改善燃烧环境，使燃料尽可能完全燃烧，提高燃料的燃烧效率。 ②尽量减小各种热散失。 ③减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。 ④充分利用废气带走的能量，从而提高燃料的利用率。 【热点题型精练】 一、选择题 1．（2021•泰安模拟）下列关于热机的描述中：①热机是燃料燃烧放出的化学能转化成机械能的机器；②在汽油机的压缩冲程中，机械能转化成内能；③热机的效率越高，做同样多的功消耗的燃料越少；④燃料的热值越大，热机的效率越高。 A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确 解：①热机是燃料燃烧获得的内能转化成机械能的机器，故①错误； ②在汽油机的压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，即机械能转化为内能，故②正确； ③热机效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做有用功相同的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，故③正确； ④热机的效率是指用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，热机的效率与燃料的热值无关，故④错误； 所以正确的有②③。 答案：D。 2．（2021•潍坊模拟）潍柴集团于2020年正式发布全球首款热效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，下列关于内燃机的说法正确的是（　　） A．内燃机效率越高则做功越快 B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越少 C．制约内燃机效率提高的主要因素是机械摩擦生热 D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100% 解：A、热机效率是有用能量在燃料完全燃烧放出热量中所占比值，功率是热机做功的快慢，两者没有必然联系，故A错误； B、热机的效率越高，热机将燃料完全燃烧放出的热量转换成机械能的能力越强，所以在输出同样功的情况下，消耗燃料越少，故B正确； C、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，制约内燃机效率提高的主要因素是废气带走的能量，故C错误； D、热机在工作过程中会由于热传递或摩擦等消耗一些能量，所以热机效率不能达到100%，故D错误。 答案：B。 3．（2021•临沂模拟）2020年11月24日，长征五号遥五运载火箭成功发射“嫦娥五号”探测器，经过23天太空之旅后，于12月17日在完成月球自动采样后返回地球，携着1731g月壤样品安全着陆。下列说法正确的是（　　） A．火箭点火升空时相当于热机的做功冲程，将内能转化为机械能 B．长征五号火箭的发射过程中，燃料燃烧过程中热值不断增大 C．火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能，机械能增大 D．火箭使用液氢做燃料，主要是利用了液氢的密度小 解：A、火箭点火升空时相当于热机的做功冲程，热机的做功冲程是将内能转化为机械能，故A正确； B、因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以长征五号火箭的发射过程中，燃料燃烧过程中热值不变，故B错误； C、火箭加速升空过程中质量不变，速度和高度都增加，动能和重力势能都增大，故机械能增大，不是动能没有转化为重力势能，故C错误； D、火箭使用的燃料主要是液态氢，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，与其它燃料相比，可以释放出更多的热量，故D错误。 答案：A。 4．（2021•西安模拟）某学校每天向学生提供100kg开水，下表所列为几种常见燃料的热值。现将质量为100kg，初温为20℃的水烧开，所需燃料质量最少的是（燃料完全燃烧）（　　） 几种常见燃料的热值/（J•kg﹣1） 燃料油 酒精 无烟煤 烟煤 4.2×107 3.0×107 约3.4×107 约2.9×107 A．燃料油 B．酒精 C．无烟煤 D．烟煤 解：由表中数据可知，几种燃料的热值大小