14.3 热机的效率（分层作业本）-【众相原创】2025-2026学年新教材九年级全一册物理分层练同步课件(人教版2024 广西专版)

物 理 2025秋广西 1 第十四章　内能的利用 第3节　热机的效率 一阶 基础巩固分点练 二阶 拓展提升综合练 知识点1　燃料的热值 1. (2024济南)完全燃烧1 g液态氢能释放出1.4×105 J的热量，是完全燃烧1 g汽油释放热量的3倍，由此可知液态氢比汽油(　C　) A. 内能大 B. 温度高 C. 热值大 D. 密度大 C 一阶 基础巩固分点练 2. (2024连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是(　D　) A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D. 焦炭的热值是3.0×107 J/kg，完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量 D 3. 某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，焦炭燃烧过程，将 ⁠ 能转化为内能；已知焦炭的热值是3.0×107 J/kg，现完全燃烧了4.2 kg 的焦炭，放出的热量为 J。 化 学　 1.26×108　 4. 某处理厂在高温高压下通过催化剂的作用可以用1 t某种垃圾生产出170 kg的燃料油。若燃料油的热值为4.2×107 J/kg，完全燃烧1 kg这种燃料油 放出的热量是 J。这些热量可以使 kg的水的温度从20 ℃升高到100 ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 4.2×107　 125　 5. 如图所示，小明在燃烧皿中放入20 g酒精，点燃后对质量为400 g的水加 热，待酒精燃烧完毕，水温升高30 ℃，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，此过程中水吸收的热量为 J。利用上述数据计算 得到的酒精热值明显 (选填“小于”“等于”或“大于”)真实 值，原因是 ⁠。 5.04×104　 小于　 酒精不可能完全燃烧　 知识点2　热机的效率 6. 关于热机效率，下列说法正确的是(　C　) A. 燃料燃烧释放的热量越多，热机的效率就越高 B. 实际应用的热机的效率可以达到100％ C. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率 D. 热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高 C 7. 涡轮增压是目前汽车发动机中采用的一项新技术，它利用发动机排出的 废气带动涡轮旋转，将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口，使燃料燃 烧更充分，从而 (选填“提高”或“降低”)内燃机的效率；在内 燃机的四个冲程中，给汽车提供动力的是 冲程；随着汽车行驶， 汽车油箱中剩余汽油的热值 (选填“变大”“变小”或“不 变”)。 提高　 做功　 不变　 8. 当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率 会 (选填“升高”“降低”或“不变”)。某型号汽车发动机的能 量流向图如图所示，则该发动机的效率是 。若汽车消耗0.2 kg的 汽油做了2.76×106 J的有用功，则这些汽油完全燃烧放出的热量 是 J，汽油的热值是 J/kg。 降低　 30％　 9.2×106　 4.6×107　 二阶 拓展提升综合练 9. 如图所示为甲、乙两种燃料完全燃烧时释放的热量Q与其质量m的关 系，下列有关说法正确的是(　C　) A. 甲燃料的热值小于乙燃料的热值 B. 乙燃料的热值随着质量的增大而增大 C. 甲燃料的热值大于乙燃料的热值 D. 燃料的热值越大，燃烧的效率越高 C 10. 科技发展 (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　) 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. 科技发展 一架“运－20”在一次执行任务的过程中，飞行距离为4 000 km，消耗航空煤油的质量为50 t，若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为 2.5×105 N，该过程中飞机发动机的推力做的功为 J，发动机 的效率为 ％。(航空煤油的热值为4×107 J/kg) 1×1012　 50　 12. 真实生活 (2024达州)在1个标准大气压下，小明用天然气灶将质量1 kg 的水，从20 ℃加热到沸腾，水吸收的热量是 J。他家天然气 热水器的热效率是70％，他某次洗澡，耗水20 kg，热水器进水温度是22 ℃，出水温度是42 ℃，他这次洗澡消耗天然气 m3。[已知水的比 热容是4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值是3.2×107 J/m3。] 3.36×105　 0.075　 13. 科学态度与责任 燃烧秸秆是造成雾霾天气的原因之一，为保护环境， 在市郊建起了加工秸秆制成秸秆发电的工厂。完全燃烧0.5 kg的秸秆煤， 放出的热量被质量为100 kg、初温为20 ℃的水吸收，则在1个标准大气压 下可使水温升高到 ℃。该电厂年发电量可达3.24×1014 J，与发电 效率为20％的同等规模的火电厂相比，除可减少CO2的排放量外，每年还 能节约 kg标准煤。(q秸秆煤＝2.1×107 J/kg，q标准煤＝3.0×107 J/kg) 45　 5.4×107　 14. 国庆节期间，爸爸开车带着小华去旅游。汽车(包括车上的人和物品) 质量为2×103 kg，汽车以100 km/h的速度在平直公路上匀速行驶80.5 km，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，消耗了汽油10 L，汽油的热值 是4.6×107 J/kg，汽油的密度是0.7×103 kg/m3，g取10 N/kg。假设汽油完 全燃烧，问： (1)汽车行驶80.5 km牵引力做了多少功？ 解：(1)汽车的总重力G＝mg＝2×103 kg×10 N/kg＝2×104 N…………(1分) 汽车受到的平均阻力f＝0.05G＝0.05×2×104 N＝1 000 N……………(1分) 汽车在平直公路上匀速行驶时，汽车的牵引力和阻力是一对平衡力，大小 相等，即F牵＝f＝1 000 N，汽车行驶80.5 km时，牵引力做的功 W＝F牵s＝1 000 N×80.5×1 000 m＝8.05×107 J；……………(2分) (2)汽油完全燃烧放出的热量是多少？ 解：(2)汽油的体积V＝10 L＝10 dm3＝0.01 m3………………………(1分) 由ρ＝可知，汽油的质量m汽油＝ρV＝0.7×103 kg/m3×0.01 m3＝7 kg， 汽油完全燃烧放出的热量 Q放＝m汽油q＝7 kg×4.6×107 J/kg＝3.22×108 J………………………(2分) (3)汽车发动机的效率？ 解：(3)汽车发动机的效率 η＝×100％＝×100％＝25％………………………………(1分) 19 $$