内容正文:
13.4 热机的效率和环境保护
一、单选题
1.(2022秋·福建福州·九年级统考期末)“月下棹神舟,星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分,伴随着一轮明月,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火起飞,直冲云霄,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑,中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。长征二号F遥十三运载火箭选用偏二甲肼做为燃料,这是利用了偏二甲肼燃料的( )
A.热值大 B.密度大 C.比热容大 D.质量大
2.(2022秋·福建泉州·九年级统考期末)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的( )
A.比热容大 B.密度大 C.流动性大 D.热值大
3.(2022秋·福建漳州·九年级统考期末)校医在给体温异常的学生测体温时,体温计内水银的液面慢慢升高,在此过程中水银的( )
A.质量变大 B.内能变大 C.比热容变大 D.热值变大
4.(2022秋·福建福州·九年级统考期末)暑假,小文到福清灵石山森林公园游玩时发现,烈日暴晒下,溪边石头很烫而小溪中的水却很凉,这主要是因为水和石头具有不同的( )
A.比热容 B.热值 C.密度 D.热量
5.(2022秋·福建三明·九年级统考期末)煤炭是一种重要燃料。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的( )
A.密度 B.比热容 C.热值 D.硬度
6.(2022秋·福建三明·九年级统考期末)如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的效率是( )
A.35% B.15% C.40% D.65%
二、填空题
7.(2022秋·福建莆田·九年级统考期末)安溪“铁观音”清香雅韵,冲泡后有天然的兰花香,滋味纯浓,香气酸郁持久。用木炭煮茶过程中,远远就闻到茶水的香味,这是由于分子在不停地做 。纸箱中木炭使用了部分后,箱中剩余木炭的热值 。
8.(2022秋·福建福州·九年级统考期末)油电混合动力汽车有汽油机和电动机两套动力装置,汽油的热值为4.6×107 J/kg;完全燃烧2kg 的汽油可放出 J的热量;若油箱里的汽油用去了1kg,则剩余汽油的热值将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.(2022秋·福建莆田·九年级统考期末)四冲程内燃机工作中,把内能转化为机械能的是 冲程。某汽油机的热机效率为25%,用0.5kg的汽油完全燃烧可以转化为 J的机械能。(q=4.6×107J/kg)
三、实验题
10.(2022秋·福建泉州·九年级统考期末)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相等,烧杯内液体的质量和初温也相等,燃料充分燃烧后,三支温度计的示数:t甲>t乙>t丙。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,其中 图燃料的热值较大。燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)小明根据需要选用上述装置中的两个进行实验,来比较不同物质吸热升温的特点。质量和初温均相同的a、b两种液体,吸热后它们的温度随时间变化图像如图丁所示, 液体温度升高较快, 液体比热容更大(均选填“a”或“b”)。
11.(2022秋·福建宁德·九年级统考期末)某兴趣小组通过酒精灯烧水,对酒精灯的热效率问题进行探究。(酒精的热值为q,水的比热容为c)
实验器材:
铁架台、酒精灯、三脚架、泥三角、空易拉罐、搅拌器、温度计、火柴、托盘天平。
实验步骤:
①在天平上称出质量为m1的清水,装入易拉罐中;
②在天平上称出酒精灯初始的总质量为m2;
③用温度计测出水的初温为t1;
④按题图组装实验器材,点燃酒精灯,用搅拌器轻轻搅动,当水温上升到t2时,移开并马上熄灭酒精灯;
⑤用天平称出熄灭后的酒精灯的总质量m3;
⑥加热过程中有效利用的热量,即被 所吸收的热量Q1= (用题中给定的物理量符号表示);
⑦此过程中酒精燃烧放出的热量Q2= (用题中给定的物理量符号表示);
⑧比较Q1和Q2大小:Q1 Q2(选填“>”、“=”或“<”);
请写出热量损失的原因: (只需写出一个)。
四、计算题
12.(2022秋·福建厦门·九年级统考期末)2022年第14届中国航展首日,我国自主研制的大型水陆两栖灭火机“鲲龙”号进行低空投水表演,如图,若航行20min,飞机消耗航空燃油900kg,发动机的平均功率为1.5×107W,航空燃油的热值为4×107J/kg。求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(2)发动机