14.2热机的效率同步练习-2024-2025学年物理人教版九年级全一册

14.2热机的效率 同步练习2024-2025学年物理人教版九年级全一册 一、单选题 1．提高热机效率不但能节约能源，还能减小污染。下列对提高热机效率无效的是（　　） A．减小热机工作时间 B．使燃料充分燃烧 C．减小热机部件间摩擦 D．减小各种能量损失 2．在工农业生产中，常用的内燃机有汽油机和柴油机，汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上。下列有关说法错误的是（　　） A．汽油机的压缩冲程主要是通过热传递的方式增大缸内气体的内能 B．汽油机的做功冲程主要将内能转化为机械能 C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率 D．若柴油的热值为4×107J/kg，则完全燃烧0.2 kg柴油放出的热量是8×106J 3．下列说法正确的是（    ） A．内燃机的压缩冲程是将内能转化为机械能 B．一根铁丝很难被拉断，表明固体分子间存在相互作用的斥力 C．沙漠的昼夜温差大的主要原因是沙石的比热容较小 D．热机工作时可以将燃料中的化学能全部转化为机械能 4．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（    ） A．火箭使用液氢做燃料主要是因为液氢的热值较大 B．火箭飞入太空后，太空温度很低，火箭的内能为零 C．随着科技的发展，火箭发动机的热机效率可达100% D．火箭加速升空过程中，载人飞船的机械能不变 5．质量为5kg的柴油，用去后，则剩下的柴油（　　） A．比热容变为原来的，热值不变 B．比热容不变，热值变为原来的 C．比热容和热值均变为原来的 D．比热容和热值都不变 6．关于四冲程汽油机，下列说法正确的是 A．排气冲程时，进气门和排气门都打开 B．做功冲程将内能转化为机械能 C．随着科学的发展，汽油机的效率可以达到100% D．增加汽油机的使用时间，可以显著提高汽油机的效率 7．冬日的合肥街头，常见到以煤气为燃料炒板栗的情景。下列关于炒板栗的说法中正确的是（  ） A．板栗温度升高的过程中内能增大 B．用煤气加热时，煤气燃烧越充分，其热值越大 C．加热过程中是通过做功改变铁锅内能的 D．炒板栗时热量从低温的板栗传给高温的铁锅 8．关于热值和热机的效率，下列说法正确的是（　　） A．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率 B．热机使用燃料的热值越大，热机的效率就越高 C．1kg某种燃料燃烧放出的热量在数字上等于该燃料的热值 D．蒸汽机、汽油机和柴油机三种热机相比较，通常蒸汽机的效率更高一些 9．下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录，其中正确的是（   ） A．做功和热传递在改变物体热量上是等效的 B．某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值 C．热量是在热传递过程中物体内能改变的多少 D．温度越高的物体具有的热量越多 10．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是 A．物体内能增大，一定从外界吸收热量 B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 C．物体内能减少时，温度可能不变 D．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多 二、填空题 11．在标准大气压下，使用煤气灶将2kg水从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是 J，该煤气灶烧水的效率是80%，此过程需要完全燃烧 kg的煤气，这是通过 的方式增加了水的内能。［，］ 12．有一台单缸四冲程的柴油机，如果飞轮转速为4200转/分，则该柴油机活塞1s对外做功 次．若其效率为40%，消耗20kg的柴油转化成的机械能是 J．(q柴油=4.3×107J/kg) 13．如图所示是四冲程内燃机工作循环中的 冲程。若此内燃机1s内对外做功20次，则曲轴的转速是 r/min。在一个工作循环中消耗了20g汽油（q汽油＝4.6×107J/kg），若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为 J。 三、实验题 14．下面两个探究实验中： (1)图甲的实验是通过 比较小车动能的大小；图乙的实验是通过 （填“加热时间”或“温度计升高的示数”）比较两种燃料完全燃烧放出热量的多少； (2)图甲的实验中，使同一小车从斜面不同高度由静止滑下，是为了探究动能大小与 的关系；图乙实验中要两套完全相同的装置，两种燃料的质量 （相等/不相等），该实验 （需要/不需要）秒表记录时间； (3)小明认为图乙实验中，两杯水质量一定要相同，但两杯水的初温不一定要相同。小明的理由是 。 15．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，烧杯内的液体质量都是100g。（燃料1是酒精，燃料2是碎纸片） （1）要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。下表是比较燃料热值的实验数据，表中①应填写的内容是 ，根据表中数据，估算出碎纸片的热值是 J/kg； 燃料 加热前的水温t0/℃ ① 燃料的热值q/（J/kg） 10g酒精 15 35 2.4×106 10g碎纸片 15 25 （2）实验后小明根据实验数据利用公式Q吸=cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值。小明算出的酒精的热值比实际值 （选填“偏大”、“相等”或“偏小”），为什么？请说出一个理由 ； （3）要比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验。通过本实验，应该如何比较比热容？ 。 四、综合题 16．“天问一号”火星探测器是中国人民的骄傲，因为它是我国首次登陆火星的探测器，它将祝融号火星车降落到距离地球约3.9亿千米的火星表面。如图所示，已知火星车质量为240kg，六个轮子与火星表面接触的总面积为0.02m2，在火星上的重力是地球的0.4倍，g取10N/kg。求： （1）火星车从地球到达火星表面的过程中，质量 （选填“增大”“不变”或“减小”）；火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢的 较大。 （2）火星车对火星水平表面的压强为多少？( ) （3）若火星车在水平表面上匀速直线行驶36m需要1h，行驶过程中受到的阻力是重力的0.1倍，则牵引力做功的功率为多少？( )    17．水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，它的物理含义是 。用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高50℃。已知水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q＝7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放 ； （2）水吸收的热量Q吸 ； （3）燃气灶的效率η ； （4）燃气灶烧水效率低于100%的原因是 。 五、计算题 18．小玲将质量为0.1kg的某物质从20℃加热到50℃，它吸收的热量是1.26×104J，求： （1）该物质的比热容； （2）若该物质吸收的热量全部由酒精燃烧提供，则需要多少质量的酒精？（假设酒精完全燃烧，并不计热量损失。酒精的热值为3×107J/kg） 19．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20oC加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精＝3×107J/kg）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。 （1）请判断甲、乙两种液体谁的吸热能力大？ （2）求乙液体的比热容； （3）求该酒精灯的加热效率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 2．A 3．C 4．A 5．D 6．B 7．A 8．A 9．C 10．C 11． 0.02 热传递 12． 35 3.44×108 13． 做功 2400 2.76×105 14． 木块移动的距离 温度计升高的示数 速度 相等 不需要 根据Q=cm∆t，水吸收的热量与温度变化量有关，与初温无关 15． 甲、乙 加热后的水温t/℃ 1.2×106 偏小 甲、丙 16． 不变 热值 4.8×104 Pa 0.96W 17． 1kg水温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量是4.2×103J 3.5×107J 2.1×107J 60% 燃气不能完全燃烧、废气带走一部分热量等 18．（1）4.2×103J/(kg·℃)；（2）4.2×10-4kg 19．（1）甲；（2）2.1×103J/（kg•oC）；（3）35% 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$