2025年安徽中考一轮复习练习第12讲 内能 内能的利用 第2节 热机　热效率

第12讲 内能　内能的利用 第2节 热机　热效率 1. (2024安庆二模)沼气是有机物在隔绝空气的条件下经过发酵产生的一种可燃性气体，它的热值约为2.2×107 J/m3，该数值表示的物理意义是　　　　　　____________________________________________. 1 m3的沼气完全燃烧放出的热量是2.2×107 J 2. (2024合肥肥西县二模)为了节能环保，践行“双碳”理念，合肥市区很多新建的道路两侧都安装了太阳能路灯，如图所示.这些太阳能路灯，白天在阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是：_____________ ______. 太阳能转化为电能 3. (2024合肥包河区一模)如图所示，“可燃冰”作为一种新型燃料，其热值为4×108 J/kg，则完全燃烧　　g的“可燃冰”可以释放出2×108 J的热量. 500 4. 在标准大气压下，使用煤气灶将2 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，水吸收的热量是　　　 J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧________kg的煤气.[水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，煤气的热值 q煤气＝4.2×107 J/kg] 0.016 6.72×105 5. (2024合肥蜀山区二模)如图所示，以丁烷为燃料的卡式炉经常出现在餐桌上.某次就餐过程中将一锅2 kg的水加热升温了45 ℃，已知该卡式炉完全燃烧丁烷的质量为0.02 kg，该装置加热效率为　　％.[已知丁烷热值q＝4.5×107 J/kg，水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 42 6.  如图为太阳能热水器，吸热板面积为2.5 m2，8 h使热水器水箱内的水温从20 ℃升高到45 ℃，已知太阳辐射功率为1.68×106 J/(m2·h)(太阳辐射功率是指1 h内投射到1 m2面积上的太阳能)，热水器效率为50％，则热水器水箱内水的质量为　　　　kg.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]  160　 7. (2024合肥寿春中学一模)随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增.利用垃圾的一种方式是将其填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，再利用沼气燃烧获取内能为人类服务，已知某品牌的沼气炉，在一次加热水的过程中其热效率为63％，在此过程中，完全燃烧0.2 m3的沼气将40 kg初温为15 ℃的水加热到45 ℃，则沼气的热值为　　_________J/m3.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 4×107 8. (2024云南改编)我国航天事业蓬勃发展，其中部分火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料，是因为该燃料具有较大的(　　) A. 热值　　　　　　B. 比热容 C. 密度 D. 体积 A 9. (2024枣庄)古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示.以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒.取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃.下列事例与猛推推杆入筒的过程中，能量转化情况不同的是(　　) A. 内燃机的做功冲程 B. 内燃机的压缩冲程 C. 钻木取火 D. 流星雨的形成 A 10. (2024陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力.该发动机工作过程中的相关说法正确的是(　　) A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C. 压气机压缩空气，空气的内能减小 D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 A 11. (2023合肥庐阳中学三模)氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源.新型氢燃料公交车已在部分城市投入使用.求：[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q氢＝1.4×108 J/kg] (1)质量为0.6 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量. 解：(1)0.6 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量 Q放＝mq氢＝0.6 kg×1.4×108 J/kg＝8.4×107 J (2)若这些热量的80％全部被质量为200 kg、温度为10 ℃的水吸收，则水升高的温度是多少？ (2)由题意可知水吸收的热量Q吸＝80%×Q放＝6.72×107 J 由Q吸＝cmΔt得水升高的温度 Δt＝ ＝80℃ 12. (2024临沂)2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09％的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录.下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是(　　) 人教图片改编题 D 13. (2024山西)山西拥有丰富的历史文化遗产.暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行.平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h.(汽油的热值q取4.5×107 J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103 kg/m3) (1)求汽车的平均速度. 解：(1)汽车的平均速度 v＝ ＝90 km/h (2)汽车全程消耗汽油25 L，求汽油完全燃烧放出的热量Q. 平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h.(汽油的热值q取4.5×107 J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103 kg/m3) (2)汽油的体积V＝25 L＝2.5×10－2 m3 由ρ＝ 可知，汽油的质量 m＝ρV＝0.8×103 kg/m3×2.5×10－2 m3＝20 kg 汽油完全燃烧放出的热量 Q＝mq＝20 kg×4.5×107 J/kg＝9×108 J (3)若汽车发动机全程的平均功率为25 kW，求汽车发动机的效率. 平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h.(汽油的热值q取4.5×107 J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103 kg/m3) (3)由P＝ 可知，汽车发动机全程所做的功 W＝Pt＝25×103 W×4×3 600 s＝3.6×108 J 汽车发动机的效率 η＝ ×100%＝ ×100% ＝40% $$