内容正文:
14.2 热机的效率
一、单选题
1.下列说法中正确的是( )
A.随着科学技术的发展,热机的效率可以达到100%
B.汽车发动机的冷却液具有比热容较小的性质
C.夏天吃冰淇淋是利用做功来改变身体的内能
D.汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
2.2023年1月1日起,国内全面推行国六B汽油,相比国六A汽油,国六B汽油烯烃(碳氢元素组成的化合物)含量降低约3%,可以使汽车发动机工作时,有效减少尾气中污染物的排放。如图所示为某一汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是( )
A.右图是压缩冲程,机械能转化为内能
B.汽油机一个工作循环,完成四个冲程,对外做功两次
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.汽油机使用国六A汽油比国六B汽油时效率高
3.家用天然气灶在使用过程中,天燃气的热值将( )
A.保持不变 B.逐渐变小 C.逐渐变大 D.先小后大
4.下列说法不正确的是
A.晶体在熔化过程中温度不变,内能也不变 B.热传递过程中遵循能量守恒定律
C.用水作汽车冷却液,是因为水的比热容大 D.火箭用液态氢作燃料,是因为氢的热值大
5.下列关于汽车的说法中错误的是( )
A.给汽车加油时能闻到汽油的味道,说明分子在不停地做无规则运动
B.常用水作汽车发动机的冷却液,是因为水的比热容较大
C.通过增加氧气的方法使汽油燃烧越充分,则汽油热值越大
D.尽量保持机械部件之间有良好的润滑可以提高汽车的效率
6.如图所示是汽油机某一冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.该冲程为吸气冲程,只将汽油吸入汽缸内
B.使汽油燃烧更充分,可以增大热值
C.汽油燃烧释放的热量越大,热值越大
D.使汽油燃烧更充分,可以提高该汽油机的效率
7.下列关于热值说法正确的是
A.燃料燃烧越充分热值越大
B.2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大
C.1kg煤燃烧放出3×105J的热量,则煤的热值为3×105J/kg
D.热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同
8.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.晶体在熔化过程中温度保持不变,内能不变
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量也越多
C.物体内能减少时,温度可能不变
D.热传递时热量从内能大的物体向内能小的物体传递
二、填空题
9.哈尔滨冬季供暖开始了,“暖气”中使用水作为介质,是利用水的 这一特性;小明家10月份消耗天然气20m3,完全燃烧这些天然气能释放出 J的热量。[q天然气=3.0×107J/m3]
10.冬季吃火锅的人特别多,在吃火锅时会注意到,使用的燃料多是酒精。如果将1.4kg温度60℃的热水加热到100℃,所用酒精的质量为20g,酒精燃烧的热量42%被吸收,则酒精的热值是 J/kg。[水的比热容为]
11.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明 “可燃冰” 的很大;“汽车不但要吃油,有时也要喝水”,用水冷却发动机是因为 ,0.5kg的水温度从30℃升高到50℃时,所吸收的热量是 J.
12.2023年10月26日神州十七号运载火箭在酒泉成功发射升空,如图所示。河南杞县航天员 和队友汤洪波、唐胜杰三人共赴苍穹,在火箭加速上升过程中,卫星的动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”),随着燃料质量的减小,燃料的热值 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
13.如图所示为单缸四冲程汽油机某冲程剖面图,此冲程中 能转化为机械能。若飞轮转速为3000r/min,则1s对外做功 次,若其效率为40%,消耗100g汽油,则对外做功 J。(q汽油=4.6×107J/kg)
三、作图题
14.请在图中坐标定性画出酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象.
四、实验题
15.小明家卖了一台燃气热水器,为了测出这台热水器的热效率,他在老师的指导下进行了一系列的实验,并测得如下数据:
冷水温度(℃)
热水温度(℃)
水的质量(kg)
加热时间(min)
消耗天然气(m3)
t0
t
m
T
V
(1)老师发现,上表中有一项是可以不用测量的,是 。同时小明还需要知道两组数据分别是 和 。小明通过教科书上的表格很快查出了这两组数据,我们在这里分别用c和q表示;
(2)请你帮小明计算出该热水器的热效率(用含有字母的式子表示) ;
(3)经查阅资料发现,用燃气热水器烧水比用普通燃气灶烧水效率高。于是它找来了家中用坏的一台热水器拆开观察,发现在热水器中有一根弯成多圈的螺旋状的管道,冷水通过这些管道后就变成了热水,同时他还注意到热水器的火焰喷口由许多个小的喷口排列而成比普通燃气灶的面积大(如下图)。请结合上述材料归纳燃气热水器热效率高的原因: 、 。
16.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)比较不同物质吸热升温的特点,应选择 两图进行实验。
(3)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料
加热前液体温度(℃)
燃料燃尽时液体温度(℃)
燃料的热值J/kg
1
15
35
2.4×107
2
15
25
?
根据表中数据计算:燃料2的热值是 J/kg。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”)。
五、计算题
17.某燃气灶燃烧天然气给水加热,可以使1kg的水从20℃升高到40℃,使用了2×10-2m³天然气。(已知天然气热值q=2.1×107J/m³,c水 = 4.2×103 J/(kg·℃))求:
(1)2×10-2m³天然气完全燃烧放出的热量;
(2)此过程水吸收的热量;
(3)求该燃气灶的热效率。
18.小华家使用的是天然气热水器,他尝试估测该热水器的效率,以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时,把的水从14℃加热到54℃,天然气表的示数由变为,已知水的比热容,天然气的热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量;
(3)该热水器的效率。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
2.A
3.A
4.A
5.C
6.D
7.D
8.C
9. 比热容大 6×108J
10.
11. 热值 水的比热容较大 4.2×104
12. 江新林 增大 不变
13. 内 25
14.
15. 加热时间 水的比热容 天然气的热值 燃料能充分燃烧 减小了热量的散失
16. 甲、乙 温度计示数 甲、丙 1.2×107 小
17.(1)4.2×105J;(2)8.4×104J;(3)20%
18.(1)8.4×106J;(2);(3)
答案第1页,共2页
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