专题14.2热机的效率【四大题型】-2022-2023学年九年级物理全一册举一反三系列（人教版）

专题14.2 热机的效率【四大题型】 【人教版】 【题型1 热机效率的定义】 【题型2 热机燃烧燃料走向示意图】 【题型3 热机效率的计算与估算】 【题型4 提高热机效率的方法】 【知识点1 热机效率的定义】 热机做功越快，表示热机的功率越大，与效率无关，热机所做有用功（有效利用的能量）与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机效率。 【题型1 热机效率的定义】 【例1】（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．晶体在熔化过程中，随着持续吸收热量，温度不断升高 B．热机的效率无法达到100% C．热传递的实质是热量从内能大的物体传递到内能小的物体 D．冬天在家洗澡时，会发现浴室内出现“白气”，这些“白气”是水蒸气 【变式1-1】（2022·湖南衡阳·中考真题）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（　　） A．热机排出的尾气没有内能 B．热机的效率能达到100% C．热机的大量使用会造成环境污染 D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能 【变式1-2】（2022·北京东城·二模）汽车是人们常用的交通工具，下列与汽车有关的说法正确的是（　　） A．汽车轮胎上制有花纹，是为了减小汽车对地面的压强 B．汽车行车记录仪的摄像头相当于凸透镜，可以成倒立的实像 C．载重汽车的车轮做得比较宽，是为了增大载重汽车对路面的压强 D．给汽车提供动力的汽油机，其机械效率可以达到100% 【变式1-3】（2022·全国·九年级）下列关于热机效率的说法中正确的是（　　） A．蒸汽机的效率比内燃机高 B．热机的功率越大，它的效率也一定越高 C．用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧放出的能量之比叫热机效率 D．用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比叫热机效率 【知识点2 热机燃烧燃料走向示意图】 热机燃烧燃料放出的能量，有部分转化为提供热机动力的机械能，还有相当部分能量散失了。 【题型2 热机燃烧燃料走向示意图】 【例2】（2022·吉林长春·中考真题）内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为（　　） A．7% B．28% C．31% D．34% 【变式2-1】（2022·广东广州·中考真题）下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（　　） A． B． C． D． 【变式2-2】（2022·广东广州·一模）热机的效率是热机性能的重要指标，如图所示是热机的能量流向图，则热机的效率等于（　　） A．×100% B．×100% C．×100% D．×100% 【变式2-3】（2022·湖南娄底·九年级期末）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． B． C． D． 【题型3 热机效率的计算与估算】 【例3】（2022·湖北十堰·中考真题）为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　） A．尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B．该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 C．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D．该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护 【变式3-1】（2022·广东·广州市天河中学三模）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法正确的是（　　） 柴油机 完成工作量 时间 消耗柴油 甲 相同 3h 5kg 乙 2h 6kg A．甲的功率小；热机效率低 B．甲的有用功大；做功快 C．乙的总功大；热机效率低 D．消耗相同量的柴油；乙的有用功低 【变式3-2】（2022·广东广州·二模）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法正确的是（　　） 柴油机 完成工作量 时间 消耗柴油 甲 相同 3h 5kg 乙 2h 6kg A．甲的功率较大，热机效率较低 B．甲的功率较大，热机效率较高 C．乙的功率较大，热机效率较高 D．乙的功率较大，热机效率较低 【变式3-3】（2022·江苏无锡·二模）小明取少量燃料置于燃烧皿中，点燃后对100g的热水加热4min，然后立即将其熄灭，测得消耗燃料4.2g，并根据实验数据绘制了水温随时间变化的图像如图乙中a线所示。已知此过程中燃料均匀燃烧放热，该燃料的热值为2×106J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，整个过程中忽略水的质量变化，下列说法中正确的是（　　） A．通过图像计算得知4min水吸收到的热量为2520J B．通过计算得出燃料燃烧放出热量有40%被水吸收 C．水吸收的热