14.3 热机的效率-【追梦之旅 · 初中同步铺路卷】2026-2027学年九年级全一册物理活页同步练习（人教版·新教材）

12.C (2)由题意可知，水吸收的热量等于氢燃料完全然烧放出的 13.B【解析】已知曲轴转速为3600r/min=60r/s,因一个工作 热量，即Q吸=Q做=8.4×10J;在标准大气压下，水的沸点为 循环四个冲程活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，所以。 Q吸 该柴油机1s完成30个循环，30×4=120个冲程，对外做功30 100℃，根据Q陵=cm(t-to)可得，水的质量：m水 c水(t-to) 次，活塞往复60次，故选B。 8.4×10J 14.B【解析】A.图中软木塞飞出时，管内水蒸气对木塞做功，相 当于内燃机的做功冲程，A正确：B.图中两个压紧的铅块能吊 422x10y(kg:℃)x(100℃-20℃)250kg: 起钩码，主要是因为分子间存在引力，B错误：C.图中，活塞向 (3)发动机做的有用功：W=7Q微=50%×8.4×10'J=4.2× 下运动，压缩空气做功，机械能转化为内能，温度升高，硝化棉 101,由P=?可知，公交车匀速行驶的时间：t=P= 被点燃，发生的能量转化与汽油机的压缩冲程相同，C正确： D.图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，D 4.2×10'J =1000s 正确。故选B。 42×103W 15.D【解析】D.该发动机的，点火方式是，点燃式，柴油机是压燃 高效同步练习第4节跨学科实践：制作简易热机模型 式，两者不同，D错误。故选D。 混合物水蒸气 高效同步练习第3节 热机的效率 1.内机械电比热容 1.热值焦每千克J/kg2.效率 2.(4)①内大大②内机械③减小降低 1.1.75×10?不变【解析】0.5m3天然气完全燃烧放出热量为 3.（1)做功减少 Q=gV=0.5m3×3.5×10'J/m=1.75×10J。物质的热值是物质 (2)在小孔处加润滑油，减小软木塞转动时与铁丝之间的摩擦 的特性，不会随物质质量的变化而变化，故天然气用掉一部分 4.AB【解析】C.水蒸气推动轮子做功，水蒸气的内能转化为轮 后，剩余的天然气的热值不变。 子的机械能，C错误；D.轮子转动时的机械能是由水蒸气的内 2.D 能转化来的，根据能量守恒定律可知，轮子的转动不能说明永 3.B【解析】A.燃料不完全燃烧时的热值与完全燃烧时的热值 动机可以实现，D错误。故选AB。 相同，A错误；C.热值与燃料是否燃烧无关，C错误；D.根据Q 专题热量的综合计算 =mg知，放出热量的多少，与燃料热值和燃料质量有关，D错 1.2.4×1088×100【解析】由题意可得，生活垃圾全部焚烧放 误。故选B。 出的热量：Q#=1.5×101J/t×1.6×10°t=2.4×1018J;根据题意 4.4.0x1040%【解析】柴油机获得有用的机械能为：W有用= 可知，煤炭完全燃烧放出的热量Q:'=Q#=2.4×1018J,由Q#= 1.0×10J-6.0×10J=4.0×10J;该柴油机的效率为：7= W有用 mg可得完全燃烧需要煤炭的质量：m#= 象2.4x101=8 W 9煤3.0x10'J/kg 4.0×108J ×1010kg =40%。 1.0x10J 2.4.2×107 100【解析】1m3可燃冰完全燃烧产生的热量：Q#= 5.B【解析】A.用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的 g=1m3×4.2x10J/m=4.2x10J;由题知，水吸收的热量：Q厦= 热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量 Qt×60%=4.2×10J×60%=2.52×10J;由Q厦=cm(t-t）可得， 与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，即热机效率不 2.52×10J 定高，A错误；C.热机在工作时不可避免的要克服机械部件间 加热水的质量：m=Q c(t-to)4.2x103J/(kg·℃)×(80℃-20℃) 的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，C错误；D.汽油 =100kg。 机和柴油机是内燃机，由热机的特，点可知，汽油机的效率低于 3.解：(1)这些水吸收的热量：Q吸=cm(t-t)=4.2×103J/(kg 柴油机的效率，由于蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损 ·℃)×50kg×(60℃-20℃)=8.4×10J; 失最多，效率最低，即)1<们2<们3，D错误。故选B。 (2)由题知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量：Q微= 【归纳总结】热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完 Q殿=8.4×10J,由Q微=g得，加热这些水所需要天然气的体 全燃烧放出热量的比值，所用燃料的化学能转化成热机的机械 积：V= Q 8.4×10°J 能越多，效率越高。 9 4.2x10/m=0.2m3。 6.C 7.B【解析】它们之间的效率之比是：7甲门2= W甲W_W甲 4.B【解析】由7= 有得，柴油机工作消耗的总能量（来油完全 Q Q甲Qzm甲q 燃烧放出的热量)Q: _W有周_3.44×10J W Wp m 6x3 9 m9m5x410。故选B。 40% =8.6×10J;由Qt=mq 8.D【解析】热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃 Q 得，消耗柴油的质量：m 8.6×10J =2kg。故选B。 94.3×10J/kg 烧放出的能量之比。A.做相同的功，所用的时间与热机效率 无关，A错误：B.在相同时间内，消耗的汽油的多少与热机效率 5.B【解析】由题意可得7甲72=25%：20%=5：4，由热机效率 无关，B错误；C.消耗同样多的汽油，因为甲的热机效率比乙 公式n= 心可得0a0P02=,所以Q8Q2 高，所以甲做的有用功比乙多，C错误。故选D。 Q燕 n 9.A【解析】A.根据图甲可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩 _Q吧：Q有L_Q用Px刀。2x4」 冲程，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为内能，气体的温 7西02X0i×行=8：5，又因为Q=m4,则 度升高，A正确：B.由图可知，输出有用功所占比例为：100%- 甲、乙两汽油机消耗的汽油质量之比是8：5。故选B。 36%-30%-6%=28%,即该汽油机的效率为28%，B错误；C. 36km 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料本身决定，和燃料的质 6解：(1)由0=氵可得，汽车所用的时间：t=3 72km/h=0.5h 量、放出热量的多少、燃烧是否充分、温度高低无关，C错误；D. =1800s: 由乙图可知，在热机的能量损失中，废气带走的热量最多，D (2)汽油完全然烧放出的热量：Q=mg=3kg×4.6×10J/kg= 错误。故选A。 1.38×108J; 10.(1)④比较燃料完全燃烧后，水升高的温度△： (2)水升高的温度 (3)由P= t -可得，汽车发动机做的功：W=Pt=23×103W× (3)*m(-4) W4.14×10J 偏小加热过程中存在热量散失 1800s=4.14×10J,汽车发动机的效率：7= Q1.38×108J (4)消耗燃料的质量 =30%。 11.解：(1)0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q微=m氢q氢= 追梦第十四章章末复习 0.6kg×1.4×103J/kg=8.4×10'J; 1.电电不变 同步练习，精炼高效抓考点J九年级物理 97高效同步练习第3节 热机的效率 1.某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作 的效率，下列说法正确的 这种燃料的 ,单位是 ,符号 A.热机所用燃料的热值越大，效率越高 是 2.用来做有用功的这部分能量，与燃料完全燃烧放出 B.热机所用燃料的化学能转化成热机的机械 的热量之比，叫作热机的 能越多，效率越高 章 知识点①燃料的热值 C.如果改进技术，汽油机的效率可以达 1.（2分)人类的发展史也是利用燃料的历史，从 干木柴、煤炭、液化气到天然气；天然气的应 到100% 用是当今的主流。0.5m3天然气完全燃烧放 D.蒸汽机，汽油机和柴油机的热机效率分别 出的热量是 J,天然气用掉一部分后， 是71、72和73，则有71>72>73 剩余天然气的热值 (选填“变大”“变 6.（2分)热机广泛应用于现代生活，为了节约能 小”或“不变”)。（天然气热值为3.5×10J/m3) 源，各国科学家不断攻坚克难，提高热机效 2.科技前沿(2分)中国航天事业成就辉煌。 率，下列措施中，可以提高热机效率的 发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢， 是() 这是利用了氢燃料的( A.使用热值高的燃油 A.燃点高 B.密度大 B.尽量增加热机的工作时间 C.沸点高 D.热值大 C.尽量减少热机部件间的摩擦 3.（2分)关于燃料的热值，以下说法正确的 D.尽量增加废气带走的热量 是() 7.(2分)（郑州期末）甲、乙两台柴油机，在相同 A.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的 的时间内，它们所做的有用功之比是6：5，消 热值小 耗柴油的质量之比是4：3，那么它们的效率之 B.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的 比是( C.当燃料未燃烧时，其热值为零 A.8:5 B.9:10 C.10:9 D.5:2 D.煤油的热值比酒精大，就是说煤油完全燃 易错点)对热机效率的理解 烧放出的热量比酒精多 8.(2分)甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙 知识点②热机的效率 高，则下列说法中正确的是() 4.(2分)某柴油水泵机组（水泵机组动力由单 缸四冲程柴油机提供)，完全燃烧一定质量的 A.做相同的功，甲用的时间少 柴油放出的热量为1.0×10J,其中损失的热 B.在相同时间内，乙消耗的汽油多 量为6.0×108J,则柴油机获得有用的机械能 C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少 为 J,柴油机的效率为 D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油少 5.(2分)我国研制的全球首款本体热效率达 9.(2分)汽车是现代生活中最常见的一种交通 53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会， 工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及 刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机 能量流向图。下列有关说法正确的是( ) 25分钟同步练习，精炼高效抓考点U九年级物理 13 克服摩擦机械散热废气带走 比热容计算出酒精的热值为 耗能6%耗能30%热量36% (用已知物理量和测量物理量的字母表示， 水的比热容为c水)。通过计算发现结果与资 燃料完全燃烧释 有用 料中给出的酒精的热值相比 (选填 放的能量100% 机械能 能流图 “偏大”或“偏小”)，结合实验，分析原因可 甲 乙 能是： (只写出一 四 A.甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做 个即可)。 功，气体的温度升高 (4)另一组同学计划用两种燃料将初温和质 B.由乙图可知该汽油机的效率是30% 量相同的水加热至刚好沸腾，他们比较 C.汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得 来反映这两种燃料热值的大 越不充分，这会降低燃料的热值 小关系。 D.由乙图可知，在热机的能量损失中，机械散 11.（9分)氢能源公交车与传统公交车相比，氢 热耗能最多 能源公交车最大的特点是“零污染、零排放 10.「探究实践(6分)物理兴趣小组的小军同学 效率高”，氢被认为是21世纪最理想的能 学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验 源。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，9氢=1.4× 来探究酒精和碎纸片的热值大小关系。小 108J/kg]求： 军的实验步骤如下： (1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的 热量是多少？ (2)若这些热量全部被20℃的水吸收，能在 标准大气压下将多少千克的水加热到沸腾？ 3酒精 碎纸片 (3)若本次投放运营的氢能源公交车发动机 图1 图2 的热效率为50%，完全燃烧0.6kg的氢燃 ①他准备了如图1、2所示的两套完全相同的 料，能让该氢能源公交车以42kW的恒定功 实验装置；②分别在燃烧皿中放入质量相同 率匀速行驶多长时间？ 的酒精和碎纸片：③同时点燃酒精和碎纸片 对质量和初温相等的水加热；④记录燃烧相 同时间后水升高的温度△t。 (1)小军设计的方案中有一个步骤存在明显 的缺陷，请你帮他进行修改，简要写出修改 后该项步骤： (2)纠正错误后继续实验，从以上步骤中可 以看出，该实验是通过 来比较 燃料燃烧放出热量多少。 (3)在图1中小军测量水的质量为m,初温 t1,末温t2,燃烧酒精的质量为m2。根据水的 14 25分钟同步练习，精炼高效抓考点心九年级物理