14.3 热机的效率-【绿卡初中创新题】2025-2026学年新教材九年级上册物理习题课件(人教版2024)河北专版

第十四章　内能的利用 第3节　热机的效率 1 目 录 练基础 练素养 练提升 2 练基础 知识点1　燃料的热值 1. （跨学科　日常生活） 释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞、组织所需的能量。一袋饼干的营养成分表上标有“2 400 kJ/100 g”，该标识的含义与以下物理量的含义类似的是 （　　） A. 热量 B. 热值 C. 比热容 D. 内能 B 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 3 2. 下列关于热值的说法，正确的是 （　　） A. 燃料的热值越大，燃烧放出的热量越多 B. 同一种燃料，燃烧的情况不同，它的热值就不一样 C. 燃料的质量越大，热值就越大 D. 在燃料完全燃烧的情况下，放出相同的热量时，燃料热值越小，其质量越大 D 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 4 3.（衡水模拟）在一次火箭发射中，运载火箭装载了2 t液态氢（液态氢的热值约为1.4×108 J/kg），则这些液态氢完全燃烧放出的热量约为________J，液态氢燃烧过程中，其热值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 2.8×1011 不变 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 5 4.（新情境　五育文化）“每天锻炼一小时，幸福生活一辈子”，小乐坚持每天锻炼，在参加一次长跑后，他的身体消耗的能量为6.6×106 J，相当于0.55 kg的干木柴完全燃烧释放的热量，则干木柴的热值为______________。 1.2×107 J/kg 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 6 知识点2　热机的效率 5.（教材图片改编）某内燃机工作时的能量流向图如图所示，该内燃机的热机效率是 （　　） A. 25% B. 65% C. 40% D. 35% D 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 7 6. 关于热机的效率，下列说法正确的是 （　　） A. 热机的效率越高说明做功越快 B. 柴油机的效率一定比汽油机的效率高 C. 热机的效率越高，在做同样多的有用功时消耗的能量越少 D. 热机损失的能量主要用来克服机械间的摩擦 C 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 8 7. （沧州期末）一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107 J的热量，共计损失了4.8×107 J能量，下列说法正确的是 （　　） A. 用来做有用功的能量为3.2×106 J B. 该柴油机的效率为60% C. 通过科技进步，在未来可以实现能量零损失 D. 减少机械间的摩擦可以提高热机效率 D 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 9 易错点　对热值和热机效率的理解 8.下列说法正确的是 （　　） A. 使燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值 B. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C. 燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值越大 D. 热值和热机效率都是固定不变的，与外界条件无关 B 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 10 9.（唐山期末）一杯酒精倒出一半，剩余酒精的比热容、密度和热值的变化情况是 （　　） A. 比热容、密度和热值都不变 B. 比热容、密度和热值都变为原来的一半 C. 比热容变为原来的一半，密度和热值不变 D. 比热容和热值变为原来的一半，密度不变 A 练提升 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 11 10.甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙的热机效率高，下列说法正确的是 （　　） A. 做相同的功，甲用的时间少 B. 在相同时间内，乙消耗的汽油多 C. 做同样多的有用功，甲消耗的汽油少 D. 消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少 C 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 12 11.（新情境　先进科技）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 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 13 12. （新思维　科学推理）A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系如图所示，从图中可以看出A燃料的热值________（选填“大于”“小于”或“等于”）B燃料的热值。 小于 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 14 13. （陕西中考）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，这是通过________的方式增加了水的内能。［c水=4.2×103 J/（kg·℃），q煤气=4.2×107 J/kg］ 6.72×105 0.016 热传递 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 15 14.（新情境　传统文化）《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节，若使质量1.2 kg、初温20 ℃的酒升高到40 ℃，共消耗100 g的干木柴，则干木柴完全燃烧放出的热量为_________J，煮酒的热效率为____%。一杯酒喝了一半后，其比热容_______（选填“增大”“不变”或“减小”）。［c酒=3.4×103 J/（kg·℃），q干木柴=1.2×107 J/kg］ 1.2×106 6.8 不变 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 16 15.（新情境　先进科技）我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机如图所示，若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飞机发动机的功率为2.25×107 W。（航空燃油的热值为4×107 J/kg）求： （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量； （2）飞机在航行过程中的阻力； （3）发动机的效率。 （1）消耗的航空燃油的质量m=1.35 t=1 350 kg， 这些航空燃油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4×107 J/kg×1 350 kg=5.4×1010 J。 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 （2）飞机匀速航行的速度v=270 km/h=75 m/s，由P===Fv可知， 飞机在航行过程中的牵引力F===3×105 N， 由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的阻力f=F=3×105 N。 （3）飞机发动机做的功 W=Pt=2.25×107 W×20×60 s=2.7×1010 J 则发动机的效率 η==×100%=50% 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 16.小明学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知，于是他设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。实验装置如图所示，记录结果如下表所示。 练素养 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 19 （1）为了保证实验结论的可靠性，小明选择了两套相同的装置，在实验中还应控制煤油和菜籽油的________相同；另外，甲、乙两套装置中烧杯内水的质量要________（选填“相等”或“不相等”）。 （2）分析表中数据可以得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。 （3）小明还想利用此实验计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要进行的实验操作是________________________。他计算出的热值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。 质量 相等 煤油 用天平测量水和燃料的质量 偏小 目 录 导 航 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 20 21 $$