14.3 热机的效率 练习 2025-2026学年人教版物理九年级全一册

14.3 热机的效率练习 班级： 姓名： 【知识回顾】 一、燃料 1.燃料燃烧过程的能量转化：将______能转化为_________能。 2.探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少？ 1.需要的测量工具：______________。 2.应控制酒精和干木柴的__________相等以及水的_______和___________相等； 3.通过观察燃料燃尽时，______________________来判断燃料放热多少。 4.在实验过程中，水实际吸收的热量_____(选填“大于”“小于”“等于”）燃料放出的热量，原因可能是__________________________________________。 结论：完全燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量一般是________的。放热多的燃料，说明放热能力____________。 二、燃料的热值 1.在物理上用热值表示燃料燃烧放热本领。其符号是“q”。 2.定义：某种燃料完全燃烧____________与其__________之比。 3.单位：______________，符号：___________。 4.氢的热值是:q氢=___________。其物理意义是：_______________________。 5.热值是燃料本身的一种特性，它只与___________有关，与________________、 _____________等无关。 6. 燃料燃烧放热的计算公式：Q放=_______________________。 7. 上述实验中，利用公式________________求出水吸收的热量；利用公式____________求出酒精放出的热量。发现Q吸______Q放(选填“大于”“小于”“等于”）最后根据数据计算出的酒精热值比课本上的_____(选填“大”“小”“等于”），原因是_______________________________。 知识点二：认识热机的效率 二、热机的效率 1.炉子的热效率 ①分析炉子烧水的能流图： ②炉子的效率：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 ③计算公式：η=____________。 ④提高炉子效率的方法：尽可能让燃料充分燃烧、设法利用烟气带走的能量、改进炉灶结构等。 2.热机的效率 ①分析热机的能流图： ②热机的效率：________________________与燃料完全燃烧放出的能量之比。 ③计算公式：η=____________。 ④提高热机效率的方法：____________________________________________等。 【精练】 1．下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（　　） A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值 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大，热值越大 D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 2．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是（　　） A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少热机部件间的摩擦 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量增加热机的工作时间 3．据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国发射了全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的（　　） A．热值大 B．比热容大 C．密度大 D．以上说法都不正确 4．小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（　　） A．煤气燃烧越充分，其热值越大 B．加热过程中水的比热容变 C．壶内水温度升高的过程中内能增大 D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高 5．木炭的热值为3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（　　） A．具有3.4×107J的热量 B．具有3.4×107J的内能 C．完全燃烧对外做功3.4×107J D．完全燃烧放出热量3.4×107J 6．甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（　　） A．甲的功率大于乙的功率 B．甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料 C．乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大 D．工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少 7．李丽周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min，她 向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机，则此时汽车在1s内完成了（　　） A．60个冲程，做了15次功 B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功 D．30个冲程，做了30次功 9．依据你所学的热学知识，下列说法正确的是（　　） A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 B．物体吸收热量，温度不一定升 C．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容比较小 D．天然气燃烧越充分，其热值越大 10．（多选）下列关于热机效率的说法中，不正确的是（　　） A．热机的功率越大，效率越高 B．热机做的有用功越多，效率就越高 C．减少热机的各种热损失，保持良好的润滑，能提高热机效率 D．增加热机的工作时间，能提高热机效率 11、（多选）2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（　　） A．火箭发射前内能为零 B．火箭的燃料热值大 C．火箭燃料的化学能全部转化为机械能 D．加速升空过程中火箭的机械能增大 12．（多选）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．燃料不完全燃烧时，燃料热值依旧不变 B．物体的温度不变，它的内能可能增加 C．物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D．在热传递过程中，热量从内能多的物体传递到内能少的物体 13．（多选）下列说法正确的是（　　） A．内燃机消耗的燃料越多，其效率越高 B．物体吸收热量，其温度一定升高 C．外界对物体做功，物体内能可能增加 D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体 14．现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧　 　放出的热量多，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 15．一台四冲程柴油机的曲轴转速是3000R/min，它1秒钟对外做功　 　次；它在吸气冲程中，吸入汽缸里的物质是　 　。 16．汽油的热值为4.6×107J/kg，它的物理含义是完全燃烧　 　的汽油，放出的热量为4.6×107J。 17．2017年6月2日中央电视台报道，我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天，可燃冰燃烧时将化学能转化为　 　能，完全燃烧热值为5.6×109J/m3的可燃冰2m3，放出的热量是　 　J，相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气　 　m3放出的热量。 18.一辆小汽车的额定功率为30kW．当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min，消耗汽油1.3kg，则 （1）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少？ （2）完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少？ （3）小汽车发动机的效率为多少（汽油的热值为4.6×107J/kg）？ 19.若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，现要在标准大气压下把5 L的水从20 ℃加热至沸腾。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为q天然气＝4×107 J/m3。求：(1)在这个过程中水吸收的热量。(2)需完全燃烧天然气的体积。 参考答案 1．下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（D） A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值 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大，热值越大 D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 2．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是（D　　） A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少热机部件间的摩擦 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量增加热机的工作时间 3．据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国发射了全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的（　A　） A．热值大 B．比热容大 C．密度大 D．以上说法都不正确 4．小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（C　　） A．煤气燃烧越充分，其热值越大 B．加热过程中水的比热容变大 C．壶内水温度升高的过程中内能增大 D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高 5．木炭的热值为3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（　D　） A．具有3.4×107J的热量 B．具有3.4×107J的内能 C．完全燃烧对外做功3.4×107J D．完全燃烧放出热量3.4×107J 6．甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（C　　） A．甲的功率大于乙的功率 B．甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料 C．乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大 D．工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少 7．李丽周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min，她 向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机，则此时汽车在1s内完成了（A　　） A．60个冲程，做了15次功 B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功 D．30个冲程，做了30次功 9．依据你所学的热学知识，下列说法正确的是（B　　） A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 B．物体吸收热量，温度不一定升 C．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容比较小 D．天然气燃烧越充分，其热值越大 10．（多选）下列关于热机效率的说法中，不正确的是（ABD　　） A．热机的功率越大，效率越高 B．热机做的有用功越多，效率就越高 C．减少热机的各种热损失，保持良好的润滑，能提高热机效率 D．增加热机的工作时间，能提高热机效率 11、（多选）2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（BD　　） A．火箭发射前内能为零 B．火箭的燃料热值大 C．火箭燃料的化学能全部转化为机械能 D．加速升空过程中火箭的机械能增大 12．（多选）关于热现象，下列说法正确的是（AB　　） A．燃料不完全燃烧时，燃料热值依旧不变 B．物体的温度不变，它的内能可能增加 C．物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D．在热传递过程中，热量从内能多的物体传递到内能少的物体 13．（多选）下列说法正确的是（　CD　） A．内燃机消耗的燃料越多，其效率越高 B．物体吸收热量，其温度一定升高 C．外界对物体做功，物体内能可能增加 D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体 14．现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧　可燃冰 　放出的热量多，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值　不变 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 15．一台四冲程柴油机的曲轴转速是3000R/min，它1秒钟对外做功　25 　次；它在吸气冲程中，吸入汽缸里的物质是　空气 　。 16．汽油的热值为4.6×107J/kg，它的物理含义是完全燃烧　1Kg 　的汽油，放出的热量为4.6×107J。 17．2017年6月2日中央电视台报道，我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天，可燃冰燃烧时将化学能转化为　内 　能，完全燃烧热值为5.6×109J/m3的可燃冰2m3，放出的热量是　1.12 ×1010 　J，相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气　400 　m3放出的热量。 18.一辆小汽车的额定功率为30kW．当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min，消 耗汽油1.3kg，则 （1）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少？ （2）完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少？ （3）小汽车发动机的效率为多少（汽油的热值为4.6×107J/kg）？ （1）1.8×107J（2）5.98×107（3）30％ 19.若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，现要在标准大气压下把5 L的水从20 ℃加热至沸腾。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为q天然气＝4×107 J/m3。求：(1)在这个过程中水吸收的热量。(2)需完全燃烧天然气的体积。 （1）1.68×107J（2）0.084m³ 2 学科网（北京）股份有限公司 $