2026年中考物理一轮专题复习练习---热机的效率

2026年中考物理专题复习（人教版）---热机的效率 一、单选题 1．煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（　　） A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度 2．关于热机的效率，下列说法不正确的是（　　） A．燃料更充分燃烧可以提高热机的效率 B．减少机械间的摩擦可以提高热机的效率 C．通过科技进步，热机的效率可以达到100% D．将燃烧排出的废气再利用可以提高热机的效率 3．用图装置给水壶的水加热一段时间后，燃料燃烧放出的热量为8.4×105J，水吸收的热量为6.0×105J，炉具内的液体燃料减少了0.02kg，若这0.02kg的燃料完全燃烧，可以释放的热量为9×105J，则该液体燃料的热值是（　　） A．2.4×105J/kg B．2.4×107J/kg C．4.5×107J/kg D．3×107J/kg 4．有经验的汽油机维修师，不用任何仪器，只是靠近汽油机排气管口观察和用鼻子闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台汽油机的节能效果。在同样负荷的情况下，关于汽油机的节能效果，下列判断正确的是（　　） A．尾气的温度越高，汽油机越节能 B．尾气的温度越低，汽油机越节能 C．尾气的汽油味越浓，汽油机越节能 D．尾气的颜色越黑，汽油机越节能 5．2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统 “赛道1 000”研制成功，可助力氢能重卡突破1 000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（q氢=1.4×108 J/kg）。下列说法正确的是（　　） A．氢能重卡在加速冲刺消耗氢燃料过程中，氢的热值减小 B．用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C．完全燃烧100 kg的液氢能释放1.4×1010 J 的热量 D．氢能重卡的热机效率可高达100% 6．如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生的气体从喷口喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（　　） A．燃料箱内燃料减少，但燃料的热值不变 B．燃料燃烧放出的热量越多，燃料的热值越大 C．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大 D．燃料燃烧越充分，燃料的热值越小 7．关于热机的效率，下列说法中正确的是（　　） A．热机的效率可以等于1 B．燃料完全燃烧放出的热量不可能全部用来做功 C．减少热损失对提高热机效率无影响 D．设法利用废气的能量也不能提高热机效率 8．在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热3min，刚好消耗了4g酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知，，下列分析正确的是（    ） A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是 C．该酒精灯的加热效率为 D．加热，煤油吸收热量 9．2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000km续航里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（）。下列说法正确的是（　　） A．氢能属于清洁能源 B．100kg的液氢含有的热量高达 C．若液氢没有完全燃烧，其热值会降低 D．氢能重卡排放的尾气温度越高，其热机效率越高 10．下图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（   ） A．有用机械能所占比例最大 B．废气带走的能量占比为25% C．该汽油机的效率为35% D．减少机械摩擦能提高汽油机效率 二、填空题 11．小明家使用的是天然气热水器。他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的40℃热水注入洗衣机，已知自来水的温度为15℃，注水前后天然气表的示数变化了0.16m3，则该热水器的效率为______%。[c水=4.2103J/（kg·℃），q天然气=3.2107J/m3），百分号前保留整数] 12．校车在某段平直路面上匀速行驶，在某过程中消耗1kg柴油，则柴油完全燃烧放出的热量为___________J，已知该过程中发动机输出有用功为，则校车发动机的效率为___________%。（柴油热值为） 13．小明的爸爸开车送小明去学校，到达学校时消耗汽油4kg，汽车能量流程图如图所示，该汽车的效率为___________，汽油完全燃烧放出的热量为___________J，汽车输出的有用功为___________J。（已知）    14．已知，。小明家的燃气热水器将的水由20°C加热到50°C，水吸收的热量为__________；若不计热损失，需要消耗__________的天然气。洗澡后小明发现，浴室里热水器的两根水管，有一根表面布满水珠，另一根没有水珠，则表面布满水珠的水管中通的是__________（选填“热”或“冷”）水。 15．阅读如图的能量流向图，完成下面的问题。 某物理小组同学在社会实践活动中，通过实际调查和网上查询，绘制了一辆某种型号汽车在行驶时单位时间的能量流向图（如图所示），请你参与讨论有关问题。 根据图中的能量流向，说出该轿车行驶时，有摩擦损耗、散热器损耗、______、燃料损耗等方面的能量损耗；若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”，由图中提供的数据可得，该轿车的能量转化效率为______。 三、实验题 16．为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是。 (1)实验中应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的________和初温均相同，还需要的测量工具是________。 (3)本实验中通过观察________来比较燃料燃烧放出热量的多少，这运用了________法。 (4)实验数据如下表。根据数据计算：完全燃烧燃料1放出的热量为________；燃料2的热值为________。[] 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽时水的温度/℃ 燃料的热值/ 1 15 35 2 15 25 (5)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏__________（选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是_________。 四、计算题 17．绿水青山就是金山银山。为建设生态优美、幸福宜居的新农村，某市部分农村地区已用上绿色能源——天然气（）。 (1)天然气完全燃烧放出的热量是多少？ (2)若这些热量的25%被初温为70℃、质量为12.5kg的水吸收，能使水的温度升高到多少？[，气压为标准大气压] 五、科普阅读题 18．阅读短文，回答问题。 涡轮喷气发动机 2023年5月28日，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919（如图甲所示），历时2h从上海到北京，标志着这一机型完成首次商业载客飞行。 如图乙所示，为C919客机使用的轴流式涡轮喷气发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作。工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。 C919客机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如下表，其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。 热效率 40% 推进效率 60% 航空燃油热值q (1)涡轮喷气发动机在工作中，空气流过压气机时内能___________（选填“增大”“减小”或“不变”）；这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，此过程的能量转化相当于热机的___________冲程，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的___________。 (2)关于涡轮喷气发动机，下列说法中不正确的是___________。 A．进气道中吸入的是空气 B．燃烧室中，内能转化为机械能 C．燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动 D．尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功 (3)设可调管道的通风口面积为，当飞机加速飞行时，应使通风口面积___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 (4)已知，涡轮喷气发动机所受空气阻力与运行速度的平方关系如图丙所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速飞行0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为___________J，此时需要消耗___________kg的航空燃油。 (5)涡轮喷气发动机使压缩后的混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，下列能大致反映燃气温度随时间而变化的图像是___________。 A． B． C． D． 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 《2026年中考物理专题复习（人教版）---热机的效率》参考答案 1．C 【详解】热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．使燃料燃烧更充分，损失的能量越少，可以提高热机效率，故A正确，不符合题意； B．减少机械间的摩擦，用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值增大，可以提高热机效率，故B正确，不符合题意； C．无论科技如何发展，热机的效率可以提高，但总存在摩擦、有热量的损失，热机效率一定不会达到100%，故C错误，符合题意； D．将燃烧排出的废气再利用，可以减少能量损失，提高燃料能量的利用率，所以可以提高热机的效率，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】由Q放=mq可知该液体燃料的热值 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】AB．汽油机尾气温度越高，说明工作过程中热量散失越多，所以汽油机效率越低，不节能；反之尾气温度越低，说明汽油机效率越高，即节能；故A错误，B正确。 CD．汽油机尾气汽油味越浓、颜色越黑，说明汽油没有充分燃烧，导致汽油机效率低，不节能。故CD错误。 故选B。 5．C 【详解】A．热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧与否无关。氢能重卡在加速冲刺消耗氢燃料过程中，氢的热值不变，故A错误； B．热量是过程量，不能说含有或具有热量的多少，故B错误； C．完全燃烧100kg的液氢能释放的热量，故C正确； D．由于存在热损失，氢能重卡的热机效率小于100%，故D错误。 故选C。 6．A 【详解】热值是燃料本身的一种物理属性，它的大小只取决于燃料的种类，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、燃烧放出的热量多少等因素无关，故A正确，BCD错误。 故选A。 7．B 【详解】A．热机工作时，不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，同时要散失大部分能量，所以热机效率一定小于1，故A项错误； B．燃料完全燃烧放出的热量，一部分要用来克服机械部件间的摩擦做额外功，要散失大部分，所以不可能全部用来做功转化为机械能，故B项正确； C．减少热损失，可以减少额外功而提高热机效率，故C项错误； D．设法利用废气的能量，可以增大有用功，在消耗燃料相同时，可以提高热机效率，故D项错误。 8．D 【详解】A．由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高的温度较高，煤油吸热能力弱，故A错误； B．加热4min时，二者吸收热量相等，煤油升高温度Δt煤油=100℃-20℃=80℃ 水升高的温度Δt水=60℃-20℃=40℃ 水和煤油的质量相等，由可知，比热容与升高的温度成反比，煤油的比热容 故B错误； C．酒精燃烧3min消耗4g酒精，放出的热量 由图乙可知，加热3min水升高的温度为Δt水′=50℃-20℃=30℃ 水吸收的热量Q吸=c水m水Δt水′=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J 该酒精灯的加热效率为 故C错误； D．加热4min，200g煤油吸热温度升高Δt煤油=100℃-20℃=80℃ 吸收的热量Q煤油=c煤油mΔt煤油=2.1×103J/(kg·℃)×0.2kg×80℃=3.36×104J 故D正确。 故选D。 9．A 【详解】A．与其他燃料相比，氢燃烧时最清洁，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，属于清洁能源，故A正确； B．热量是过程量，不能说含有的热量的多少，故B错误； C．热值与燃料的种类有关，与燃料完全燃烧与否无关，液氢没有完全燃烧，其热值不变，故C错误； D．氢能重卡排放的尾气温度越高，热量损失越大，其热机效率越低，故D错误。 故选A。 10．D 【详解】AB．由图乙可知，废气带走的能量占比最大，为40%，故AB错误； C．该汽油机的效率为 故C错误； D．减少机械摩擦可以降低能量的损失，能提高汽油机效率，故D正确。 故选D。 11．82 【详解】水的体积，由，水的质量 水吸收热量温度变化，根据热量公式，水吸收的热量 天然气燃烧放热 热水器效率 12． 40 【详解】[1]柴油完全燃烧放出的热量为 [2]校车发动机的效率为 13． 30% 【详解】[1]汽车能量流程图如图所示，该汽车的效率为 [2]汽油完全燃烧放出的热量为 [3]汽车输出的有用功为 14． 0.3 冷 【详解】[1]将的水由20°C加热到50°C，水吸收的热量为 [2]若不计热损失，需要消耗天然气的质量为 [3]洗澡后，浴室内有大量温度较高的水蒸气，水蒸气遇冷会液化成小水珠附着在物体表面。冷水管温度较低，高温水蒸气遇冷液化，所以表面布满水珠的水管中通的是冷水。 15． 排放废气损耗 12.5% 【详解】[1]由图可知，除摩擦损耗、散热器损耗、、燃料损耗等方面的能量损耗，还有排放废气损耗。 [2]由题可知，将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”，图中，，故能量转化效率 16．(1)自下而上 (2) 质量 天平 (3) 温度计示数的变化 转换 (4) (5) 小 见解析 【详解】（1）在安装实验器材时，为了保证酒精灯的外焰能充分加热石棉网和烧杯，并且温度计的玻璃泡要正确放置在水中，应按照自下而上的顺序安装实验器材。 （2）[1][2]在探究不同燃料燃烧放热能力的实验中，根据控制变量法，需要控制被加热水的质量和初温均相同，这样才能通过水温度的变化准确比较燃料燃烧放出热量的多少。因为要控制水的质量相同，所以还需要用天平来测量水的质量。 （3）[1][2]燃料燃烧放出的热量无法直接观察和测量，而水吸收热量后温度会升高，通过观察温度计示数的变化就能知道水吸收热量的多少，从而比较出燃料燃烧放出热量的多少，这种将不易测量的量转换为容易测量的量的方法叫做转换法。 （4）[1]燃料1的热值为，完全燃烧燃料1放出的热量为 [2]根据实验设计水的质量相同，设水的质量为m，不计热量损失，两次实验燃料放出的热量等于水吸收的热量，则有 即 解得 （5）[1][2]在实际实验中，燃料不可能完全燃烧，同时燃料燃烧放出的热量也没有全部被水吸收，会有一部分热量散失到周围环境中，水吸收的热量偏小，在质量一定时，根据，通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小。 17．(1) (2)100℃ 【详解】（1）对于气体燃料来说，完全燃烧燃料放出的热量，故天然气完全燃烧放出的热量 （2）水吸收的热量 由，得温度变化 水的初温，理论末温 但标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时温度保持不变，故实际上水的温度升高到100℃。 18．(1) 增大 做功 比热容大 (2)BC (3)变大 (4) 1080 (5)C 【详解】（1）[1]涡轮喷气发动机在工作中，空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，此过程中压气机将机械能转化为空气的内能，则空气的内能增大。 [2]进入燃烧室中的空气与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，此过程的能量转化相当于热机的做功冲程，都将内能转化为机械能。 [3]涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的比热容大，与其他质量相同的冷却剂相比，吸收相同的热量，水升高的温度较小。 （2）A．由材料中信息得：工作时，空气首先进入发动机的进气道，故A正确，不符合题意； B．燃烧室中，燃料燃烧经历化学反应，将化学能转化为内能，故B错误，符合题意； C．压气机压缩气体，将机械能转化为气体的内能，不能推动涡轮转动，故C错误，符合题意； D．尾喷管中喷出的高速气流对飞机有力的作用，飞机在力的方向上移动，则高速气流对飞机做功，故D正确，不符合题意。 故选BC。 （3）当飞机加速飞行时，飞机要获得更大的推力，飞机需要燃烧更多的燃料，同时需要更多的氧气来助燃，则需要将大量空气压入通风口，所以应使通风口面积变大。 （4）[1]当飞机以200m/s的速度水平匀速飞行0.5h的过程中，由得，飞机飞行的路程为 此时 由图丙得，此时 则飞机克服阻力做的功为 [2]由得，飞机获得的机械能为 由得，航空燃油完全燃烧释放的热量为 由得，需要消耗的航空燃油质量为 （5）燃气被压缩后，压缩机将机械能转化为燃气的内能，燃气的内能增大，温度升高；燃气在燃烧室燃烧，经历化学反应，将化学能转化为燃气的内能，燃气的内能增大，温度升高；燃气膨胀后，推动涡轮转动，燃气将内能转化为涡轮的机械能，燃气的内能减小，温度下降，故燃气温度先升高后降低，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 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 $