14.2热机的效率（练习）-【备课无忧】2022-2023学年九年级物理全一册同步精品备课（人教版）

14.2热机的效率 一．基础过关 1．燃料的热值 （1）燃料燃烧过程：把燃料的　化学　能转化为　内　能。 （2）燃料的热值：1kg的某种燃料　完全　燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 符号：　q　；单位：　J/kg　。 （3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是3.0×107J/kg，表示的物理意义是　1kg　的酒精完全燃烧所放出的热量是　3.0×107J　。 （4）燃料燃烧放出热量计算：Q＝　qm　。变形式：m＝　　；q＝　　。 【答案】（1）化学，内。（2）完全，q，J/kg． （3）1kg，3.0×107J/kg 【解答】解：（1）燃料燃烧过程是：把燃料的化学能转换为内能， （2）燃料的热值：1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。符号：q，单位：J/kg。 （3）酒精的热值是3.0×107J/kg，表示的物理意义是1kg的酒精完全燃烧所放出的热量是3.0×107J （4）燃料燃烧放出热量计算：Q＝qm，变形式：m＝，q＝。 故答案为：（1）化学，内。（2）完全，q，J/kg． （3）1kg，3.0×107J/kg 2．如图所示为内燃机的能量流向图，燃料燃烧放出能量的过程是将 　化学　能转化为 　内　能的过程，热机的效率表达式为η＝　　×100%。（用图中所示字母表示） 【答案】化学；内； 【解答】解：由图可知，汽车发动机把燃料燃烧放出的化学能转化为内能； 由图可知，热机效率是用于做有用功的能量占总能量的比例，即该内燃机的效率是η＝×100%； 故答案为：化学；内；。 3．如图是汽油机的能量流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为 　30%　。若工作效率按此计算，当汽油完全燃烧放出的热量2.3×107J时，汽车获得的机械能是的 　6.9×106　J。 【答案】30%；6.9×106 【解答】（1）由图可知，输出的有用功在总能量中所占的比例：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%， 所以热机的效率为η＝30%； （2）汽车获得的机械能： W有＝ηQ放＝30%×2.3×107J＝6.9×106J。 故答案为：30%；6.9×106。 二．选择题（共10小题） 4．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．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大 D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 【答案】B 【解答】解： A、热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与燃烧情况无关，故A错误； B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确； C、热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与放出热量的多少无关，故C错误； D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误。 故选：B。 5．木炭的热值为3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（　　） A．具有3.4×107J的热量 B．具有3.4×107J的内能 C．完全燃烧对外做功3.4×107J D．完全燃烧放出热量3.4×107J 【答案】D 【解答】解：木炭的热值是3.4×107J/kg，它的物理意义是：1kg木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J，故ABC错误，D正确。 故选：D。 6．如图所示是内燃机的能量流向图，则热机效率（η）等于（　　） A．×100% B．×100% C．×100% D．×100% 【答案】B 【解答】解：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知有效利用的能量（有用的机械能）为E2，燃料完全燃烧放出的热量（燃气内能）为E，因此热机效率为：η＝，故B正确。 故选：B。 7．甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（　　） A．甲做功比乙多 B．甲做功比乙快 C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少 【答案】D 【解答】解：汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少。ABC没有注意控制变量。D正确。 故选：D。 8．质量为3kg的汽油用去了二分之一后，剩下的汽油（　　） A．比热容变为原来的二分之一，热值不变 B．热值变为原来的二分之一，比热容不变 C．比热容、热值变为原来的二分之一 D．比热容、热值均保持不变 【答案】D 【解答】解：比热容、热值的大小与物体的体积、质量、形状、温度都无关，与物质的种类有关，不同物质比热容、热值一般是不同的。 故选：D。 9．利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时，完全燃烧了0.105m3的煤气。已知水的比