14.3 热机的效率（同步分层作业 ）-2026-2027学年人教版（2024）物理九年级全一册

**基本信息** 该同步练习通过A、B、C三层递进设计，实现从基础概念巩固到综合能力提升再到素养挑战的知识路径，培养物理观念、科学思维与探究能力，适配新授课差异化教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A卷|热值概念、热机效率定义及简单计算|选择填空为主，强化基础辨析（如热值物理意义、效率公式）| |B卷|热值与效率综合计算、实验探究|实验题结合烧水情境（如计算效率并分析能量损耗），提升科学推理| |C卷|复杂实际应用与开放创新|轿车耗油计算（多步骤综合）、开放题探讨效率提升意义，培养问题解决与社会责任|

人教版（2024）物理·九年级全一册 同步分层作业·含解析 14.3 热机的效率（同步分层作业） 2026-2027学年人教版（2024）物理九年级全一册·第十四章 内能的利用 满分：100分（C卷18分为选做）　建议用时：60分钟 注意事项： 1．答题前，请将班级、姓名写在指定位置；选择题答案填入题后括号内，填空题答案写在横线上。 2．本练习分A、B、C三层：A卷面向全体同学，B卷面向大部分同学，C卷为素养挑战选做题。 3．计算题应写出必要的公式与单位，只有结果没有过程不能得分。 考点导航 1．热值：1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，用 q 表示，单位是焦每千克（J/kg）。热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧、燃料的质量无关。 2．燃料燃烧放热的计算：Q放＝qm（固体、液体燃料）；气体燃料常用 Q放＝qV（q 的单位为 J/m³）。例如汽油的热值约 4.6×10⁷ J/kg，表示 1 kg 汽油完全燃烧放出 4.6×10⁷ J 的热量。 3．热机的效率：热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，η＝W有用/Q放×100%。汽油机的效率为 20%～30%，柴油机的效率为 30%～45%。热机的效率总小于 100%。 4．提高热机效率的主要途径：①使燃料尽可能充分燃烧；②减少各种热量损失（减少废气带走的热量、减小摩擦）；③保证良好的润滑。 5．热机与环保：热机的大量使用消耗化石能源，废气（一氧化碳、氮氧化物等）和烟尘会污染大气。措施：减少废气污染物排放、推广新能源、提高效率减少燃料消耗。 A卷·基础过关（共50分） 一、选择题（每题3分，共30分，10题） 1．（3分）汽油的热值约为 4.6×10⁷ J/kg，它的物理意义是（　　） A．1 kg 的汽油燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J B．1 kg 的汽油完全燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J C．汽油燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J D．1 kg 的汽油含有的热量是 4.6×10⁷ J 2．（3分）关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　） A．燃料未完全燃烧时，热值变小 B．燃料的热值与质量有关 C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关 D．一杯汽油的热值比一滴汽油的热值大 3．（3分）完全燃烧 2 kg 的汽油放出的热量是（q汽油＝4.6×10⁷ J/kg）（　　）（中考真题改编） A．2.3×10⁷ J B．4.6×10⁷ J C．9.2×10⁷ J D．1.84×10⁸ J 4．（3分）热机的效率是（　　） A．热机对外做的功与燃料燃烧放出的热量之比 B．燃料燃烧放出的热量与有用功之比 C．热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比 D．热机的功率与燃料的热值之比 5．（3分）某汽油机的效率为 25%，它的物理意义是（　　）（中考真题改编） A．它工作时有 25% 的内能转化为机械能做有用功 B．它燃烧的汽油有 25% 被完全利用 C．它每秒做功 25 次 D．它的功率是 25 kW 6．（3分）汽油机的效率约为 25%～35%，柴油机的效率约为 30%～45%。柴油机的效率比汽油机高，这说明柴油机（　　） A．燃烧柴油放出的热量更多 B．把内能转化为有用机械能的比例更大 C．功率一定更大 D．做功一定更快 7．（3分）下列措施中，能提高热机效率的是（　　） A．增加燃料的用量 B．功率大的热机效率一定高 C．保证良好的润滑，减小摩擦 D．使用热值更大的燃料 8．（3分）关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A．热机的效率可以达到 100% B．热机效率越高，对燃料的利用率越高 C．热机的效率就是它的功率 D．热机效率越低，功率越大 9．（3分）使用天然气灶烧水时，天然气完全燃烧放出的热量中，只有一部分被水吸收。要提高燃气灶烧水的效率，下列做法可行的是（　　） A．加大燃气阀门，让火焰更猛 B．把水壶的底面做得更粗糙 C．调整炉具使火焰充分接触壶底，并保持锅底清洁 D．把水倒掉一半再烧 10．（3分）热机的大量使用在给人类带来动力的同时，也带来环境问题。下列不属于热机使用带来的环境问题是（　　） A．废气中的一氧化碳污染大气 B．废气中的氮氧化物形成酸雨 C．烟尘使空气质量下降 D．噪声影响居民休息 二、填空题（每题4分，共20分，5题） 11．（4分）1 kg 某种燃料______燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值；热值用符号______表示，单位是______。 12．（4分）完全燃烧 0.5 kg 的干木柴放出的热量是 6×10⁶ J，干木柴的热值是______J/kg；若把干木柴去掉一半，剩下部分的热值是______（选填"变大""变小"或"不变"）。（中考真题改编） 13．（4分）某汽油机在一次工作中消耗汽油 0.5 kg（完全燃烧），对外做有用功 4.6×10⁶ J（q汽油＝4.6×10⁷ J/kg）。汽油完全燃烧放出的热量是______J，这台汽油机的效率是______。 14．（4分）热机的效率总______100%（选填"高于""低于"或"等于"），这是因为燃料燃烧放出的能量中，一部分被______带走，还有一部分被摩擦消耗。 15．（4分）如图所示是燃气灶烧水的情景。天然气的热值单位是______；计算天然气完全燃烧放热用公式 Q放＝______；要提高烧水的效率，应使天然气______燃烧，并减少热量向周围______。 B卷·能力提升（共32分） 三、选择题（每题4分，共8分，2题） 16．（4分）关于燃料的热值和热机的效率，下列说法正确的是（　　）（中考真题改编） A．燃料的热值越大，热机的效率越高 B．热机的效率越高，做同样的有用功消耗的燃料越少 C．热值大的燃料燃烧放出的热量一定多 D．热机效率越高，做功越快 17．（4分）一台热机消耗 0.5 kg 燃料，完全燃烧放出 2.1×10⁷ J 的热量，其中用来做有用功的能量为 4.2×10⁶ J。关于该热机，下列说法正确的是（　　） A．它的效率为 20%，其余能量消失了 B．它的效率为 20%，其余能量转化或转移到了别处（如废气、散热） C．它的效率为 50% D．其余的 1.68×10⁷ J 能量凭空消失了 四、实验探究题（每题8分，共16分，2题） 18．（8分）小华想估测算天然气灶烧水的效率。他用天然气灶把 2 kg 初温为 20 ℃ 的水加热到 70 ℃，消耗天然气 0.035 m³（水的比热容 c＝4.2×10³ J/(kg·℃)，天然气的热值 q＝4.2×10⁷ J/m³）。（中考真题改编） （1）水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）天然气灶烧水的效率是多少？ （4）结合计算结果说明：为什么燃气灶烧水会有大量能量"浪费"掉？这些能量去哪里了？ 19．（8分）如图所示是某汽油机的能量流向图。由图可知：燃料完全燃烧放出的能量中，废气带走的内能约占 33%，散热和摩擦损耗约占 12%，机器对外做有用功的部分占 35%，其余为燃料不完全燃烧等损耗。（中考真题改编） （1）这台汽油机的效率是多少？ （2）为什么汽油机的效率总低于 100%？ （3）请从能量流向图中的每个损耗环节，各提出一条提高效率的措施； （4）若这台汽油机一次工作循环有用功为 700 J，则一个循环消耗的汽油完全燃烧要放出多少焦耳的热量？ 五、综合应用题（共8分） 20．（8分）一辆以天然气为燃料的出租车，一天消耗天然气 10 m³（q天然气＝4.2×10⁷ J/m³），发动机输出的有用功为 8.4×10⁷ J。（中考真题改编） （1）这一天天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （2）该出租车发动机的效率是多少？ （3）若把它改成效率为 45% 的新型发动机，做同样多的有用功，每天需要消耗多少立方米的天然气？（结果保留两位小数） （4）结合计算说说提高热机效率对节约能源的意义。 C卷·素养挑战（选做）（共18分） 六、综合应用题（共10分） 21．（10分）如图所示是某城市街景，热机的大量使用带来了能源与环境双重压力。已知一辆汽油轿车每行驶 100 km 消耗汽油 8 L（汽油密度 ρ＝0.7×10³ kg/m³，q汽油＝4.6×10⁷ J/kg），该轿车发动机的效率为 25%。（中考真题改编） （1）8 L 汽油的质量是多少千克？ （2）这些汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）行驶 100 km 发动机做的有用功是多少？ （4）该市有 10 万辆同款轿车，每辆每天行驶 30 km，若把发动机效率提高 5 个百分点（达到 30%），全市这些轿车一天可节约汽油多少升？（提示：先算效率 25% 时全市每天的耗油总量，再按做功不变、效率 30% 算需油量） 七、开放创新题（共8分） 22．（8分）（1）热机效率的提高为什么是"双受益"（既节约能源又保护环境）？请从能量和排放两方面说明； （2）请列举两条你在家庭生活中"提高能量利用率"的做法（如燃气灶、电器的使用）； （3）有人建议："把热机的效率提高到 100%，能源问题就彻底解决了。"请用两句话评价这个观点。 第 页　共 页 学科网（北京）股份有限公司 $人教版（2024）物理·九年级全一册 同步分层作业·含解析 14.3 热机的效率（同步分层作业·解析版） 2026-2027学年人教版（2024）物理九年级全一册·第十四章 内能的利用 满分：100分（C卷18分为选做）　建议用时：60分钟 考点导览 1．热值：1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，用 q 表示，单位是焦每千克（J/kg）。热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧、燃料的质量无关。 2．燃料燃烧放热的计算：Q放＝qm（固体、液体燃料）；气体燃料常用 Q放＝qV（q 的单位为 J/m³）。例如汽油的热值约 4.6×10⁷ J/kg，表示 1 kg 汽油完全燃烧放出 4.6×10⁷ J 的热量。 3．热机的效率：热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，η＝W有用/Q放×100%。汽油机的效率为 20%～30%，柴油机的效率为 30%～45%。热机的效率总小于 100%。 4．提高热机效率的主要途径：①使燃料尽可能充分燃烧；②减少各种热量损失（减少废气带走的热量、减小摩擦）；③保证良好的润滑。 5．热机与环保：热机的大量使用消耗化石能源，废气（一氧化碳、氮氧化物等）和烟尘会污染大气。措施：减少废气污染物排放、推广新能源、提高效率减少燃料消耗。 A卷·基础过关（共50分） 一、选择题（每题3分，共30分，10题） 1．（3分）汽油的热值约为 4.6×10⁷ J/kg，它的物理意义是（　　） A．1 kg 的汽油燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J B．1 kg 的汽油完全燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J C．汽油燃烧放出的热量是 4.6×10⁷ J D．1 kg 的汽油含有的热量是 4.6×10⁷ J 【答案】B 【解析】热值定义有两个关键词："1 kg""完全燃烧"。A 缺"完全"；C 缺"1 kg"；D 中热量是过程量，不能"含有"。故选B。 2．（3分）关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　） A．燃料未完全燃烧时，热值变小 B．燃料的热值与质量有关 C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关 D．一杯汽油的热值比一滴汽油的热值大 【答案】C 【解析】热值只与燃料种类有关，与质量、是否完全燃烧无关——不完全燃烧只是实际放热少于 qm，热值本身不变。故选C。 3．（3分）完全燃烧 2 kg 的汽油放出的热量是（q汽油＝4.6×10⁷ J/kg）（　　）（中考真题改编） A．2.3×10⁷ J B．4.6×10⁷ J C．9.2×10⁷ J D．1.84×10⁸ J 【答案】C 【解析】Q放＝qm＝4.6×10⁷ J/kg×2 kg＝9.2×10⁷ J。故选C。 4．（3分）热机的效率是（　　） A．热机对外做的功与燃料燃烧放出的热量之比 B．燃料燃烧放出的热量与有用功之比 C．热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比 D．热机的功率与燃料的热值之比 【答案】C 【解析】效率 η＝W有用/Q放×100%，分母必须是"燃料完全燃烧放出的能量"，分子是"有用功"。故选C。 5．（3分）某汽油机的效率为 25%，它的物理意义是（　　）（中考真题改编） A．它工作时有 25% 的内能转化为机械能做有用功 B．它燃烧的汽油有 25% 被完全利用 C．它每秒做功 25 次 D．它的功率是 25 kW 【答案】A 【解析】效率 25% 表示：燃料完全燃烧放出的能量中，有 25% 用来做有用功，其余 75% 损耗（废气、散热、摩擦）。故选A。 6．（3分）汽油机的效率约为 25%～35%，柴油机的效率约为 30%～45%。柴油机的效率比汽油机高，这说明柴油机（　　） A．燃烧柴油放出的热量更多 B．把内能转化为有用机械能的比例更大 C．功率一定更大 D．做功一定更快 【答案】B 【解析】效率高＝同样完全燃烧放出的能量中，做有用功的比例更大；与功率（做功快慢）无关。故选B。 7．（3分）下列措施中，能提高热机效率的是（　　） A．增加燃料的用量 B．功率大的热机效率一定高 C．保证良好的润滑，减小摩擦 D．使用热值更大的燃料 【答案】C 【解析】提高效率的途径：使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减小摩擦损耗。增加燃料用量只是增大总能量，热值大小不影响效率（效率与燃料种类无直接关系）。故选C。 8．（3分）关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A．热机的效率可以达到 100% B．热机效率越高，对燃料的利用率越高 C．热机的效率就是它的功率 D．热机效率越低，功率越大 【答案】B 【解析】废气带走热量、散热、摩擦不可避免，热机效率总小于 100%，A错误；效率与功率是两个概念（效率看比例、功率看快慢），C、D错误。故选B。 9．（3分）使用天然气灶烧水时，天然气完全燃烧放出的热量中，只有一部分被水吸收。要提高燃气灶烧水的效率，下列做法可行的是（　　） A．加大燃气阀门，让火焰更猛 B．把水壶的底面做得更粗糙 C．调整炉具使火焰充分接触壶底，并保持锅底清洁 D．把水倒掉一半再烧 【答案】C 【解析】让燃气充分燃烧并使火焰与壶底充分接触，可以减少热量散失、提高利用率；加大火焰反而增加不完全燃烧和散失。故选C。 10．（3分）热机的大量使用在给人类带来动力的同时，也带来环境问题。下列不属于热机使用带来的环境问题是（　　） A．废气中的一氧化碳污染大气 B．废气中的氮氧化物形成酸雨 C．烟尘使空气质量下降 D．噪声影响居民休息 【答案】D 【解析】A、B、C都是热机废气排放造成的大气污染；噪声属于声音污染，不是热机废气带来的大气环境问题（严格说热机也产生噪声，但题干指向废气类问题）。本题按题意选D。 二、填空题（每题4分，共20分，5题） 11．（4分）1 kg 某种燃料______燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值；热值用符号______表示，单位是______。 【答案】完全；q；J/kg 【解析】气体燃料的热值单位常用 J/m³，计算用 Q放＝qV。 12．（4分）完全燃烧 0.5 kg 的干木柴放出的热量是 6×10⁶ J，干木柴的热值是______J/kg；若把干木柴去掉一半，剩下部分的热值是______（选填"变大""变小"或"不变"）。（中考真题改编） 【答案】1.2×10⁷；不变 【解析】q＝Q/m＝6×10⁶ J÷0.5 kg＝1.2×10⁷ J/kg；热值是燃料的特性，与质量无关。 13．（4分）某汽油机在一次工作中消耗汽油 0.5 kg（完全燃烧），对外做有用功 4.6×10⁶ J（q汽油＝4.6×10⁷ J/kg）。汽油完全燃烧放出的热量是______J，这台汽油机的效率是______。 【答案】2.3×10⁷；20% 【解析】Q放＝qm＝4.6×10⁷×0.5＝2.3×10⁷ J；η＝W/Q＝4.6×10⁶÷2.3×10⁷×100%＝20%。 14．（4分）热机的效率总______100%（选填"高于""低于"或"等于"），这是因为燃料燃烧放出的能量中，一部分被______带走，还有一部分被摩擦消耗。 【答案】低于；废气 【解析】废气带走的热量是热机能量损耗中最大的一块，提高效率要重点减少这项损失。 15．（4分）如图所示是燃气灶烧水的情景。天然气的热值单位是______；计算天然气完全燃烧放热用公式 Q放＝______；要提高烧水的效率，应使天然气______燃烧，并减少热量向周围______。 【答案】J/m³；qV；充分；散失 【解析】气体燃料按体积计算（Q放＝qV）；提高效率的通用思路：充分燃烧＋减少热量散失。 B卷·能力提升（共32分） 三、选择题（每题4分，共8分，2题） 16．（4分）关于燃料的热值和热机的效率，下列说法正确的是（　　）（中考真题改编） A．燃料的热值越大，热机的效率越高 B．热机的效率越高，做同样的有用功消耗的燃料越少 C．热值大的燃料燃烧放出的热量一定多 D．热机效率越高，做功越快 【答案】B 【解析】效率高＝同样的总能量中做有用功的比例大，做同样有用功时需要的燃料（放热）更少，B正确；热值大还要看质量才能比放热（Q＝qm），A、C错误；效率与功率无关，D错误。故选B。 17．（4分）一台热机消耗 0.5 kg 燃料，完全燃烧放出 2.1×10⁷ J 的热量，其中用来做有用功的能量为 4.2×10⁶ J。关于该热机，下列说法正确的是（　　） A．它的效率为 20%，其余能量消失了 B．它的效率为 20%，其余能量转化或转移到了别处（如废气、散热） C．它的效率为 50% D．其余的 1.68×10⁷ J 能量凭空消失了 【答案】B 【解析】η＝4.2×10⁶÷2.1×10⁷×100%＝20%；未做有用功的能量并没有消失，而是通过废气、散热、摩擦等转移或转化成了其他物体的内能——能量守恒。故选B。 四、实验探究题（每题8分，共16分，2题） 18．（8分）小华想估测算天然气灶烧水的效率。他用天然气灶把 2 kg 初温为 20 ℃ 的水加热到 70 ℃，消耗天然气 0.035 m³（水的比热容 c＝4.2×10³ J/(kg·℃)，天然气的热值 q＝4.2×10⁷ J/m³）。（中考真题改编） （1）水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）天然气灶烧水的效率是多少？ （4）结合计算结果说明：为什么燃气灶烧水会有大量能量"浪费"掉？这些能量去哪里了？ 【答案】（1）4.2×10⁵ J　（2）1.47×10⁶ J　（3）约 28.6%　（4）见解析 【解析】（1）Q吸＝cmΔt＝4.2×10³ J/(kg·℃)×2 kg×50 ℃＝4.2×10⁵ J。 （2）Q放＝qV＝4.2×10⁷ J/m³×0.035 m³＝1.47×10⁶ J。 （3）η＝Q吸/Q放×100%＝4.2×10⁵÷1.47×10⁶×100%≈28.6%。 （4）大量热量散失到空气中、被锅和灶具吸收、燃气不完全燃烧——这些能量转移到环境中转化为其他物体的内能，没有消失（能量守恒），只是难以利用。 19．（8分）如图所示是某汽油机的能量流向图。由图可知：燃料完全燃烧放出的能量中，废气带走的内能约占 33%，散热和摩擦损耗约占 12%，机器对外做有用功的部分占 35%，其余为燃料不完全燃烧等损耗。（中考真题改编） （1）这台汽油机的效率是多少？ （2）为什么汽油机的效率总低于 100%？ （3）请从能量流向图中的每个损耗环节，各提出一条提高效率的措施； （4）若这台汽油机一次工作循环有用功为 700 J，则一个循环消耗的汽油完全燃烧要放出多少焦耳的热量？ 【答案】（1）35%　（2）见解析　（3）见解析　（4）2000 J 【解析】（1）有用功占 35%，效率就是 35%。 （2）废气带走热量、散热、摩擦损耗不可避免，有用功只占一部分，所以效率总小于 100%。 （3）示例：废气——利用废气涡轮增压或余热回收；散热——加强保温、改善燃烧室设计；摩擦——保证良好润滑、用滚动轴承；不完全燃烧——改进喷油雾化使燃烧充分。（对应两条以上即可） （4）Q放＝W有用/η＝700 J÷35%＝2000 J。 五、综合应用题（共8分） 20．（8分）一辆以天然气为燃料的出租车，一天消耗天然气 10 m³（q天然气＝4.2×10⁷ J/m³），发动机输出的有用功为 8.4×10⁷ J。（中考真题改编） （1）这一天天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （2）该出租车发动机的效率是多少？ （3）若把它改成效率为 45% 的新型发动机，做同样多的有用功，每天需要消耗多少立方米的天然气？（结果保留两位小数） （4）结合计算说说提高热机效率对节约能源的意义。 【答案】（1）4.2×10⁸ J　（2）20%　（3）约 4.44 m³　（4）见解析 【解析】（1）Q放＝qV＝4.2×10⁷ J/m³×10 m³＝4.2×10⁸ J。 （2）η＝W/Q＝8.4×10⁷÷4.2×10⁸×100%＝20%。 （3）Q放′＝W/η′＝8.4×10⁷ J÷45%＝1.87×10⁸ J，V′＝Q放′/q≈1.87×10⁸÷4.2×10⁷≈4.44 m³。 （4）效率从 20% 提高到 45%，做同样多的功燃料消耗减少一半多——提高效率是节约化石能源、减少污染最直接的途径。（合理即可） C卷·素养挑战（选做）（共18分） 六、综合应用题（共10分） 21．（10分）如图所示是某城市街景，热机的大量使用带来了能源与环境双重压力。已知一辆汽油轿车每行驶 100 km 消耗汽油 8 L（汽油密度 ρ＝0.7×10³ kg/m³，q汽油＝4.6×10⁷ J/kg），该轿车发动机的效率为 25%。（中考真题改编） （1）8 L 汽油的质量是多少千克？ （2）这些汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）行驶 100 km 发动机做的有用功是多少？ （4）该市有 10 万辆同款轿车，每辆每天行驶 30 km，若把发动机效率提高 5 个百分点（达到 30%），全市这些轿车一天可节约汽油多少升？（提示：先算效率 25% 时全市每天的耗油总量，再按做功不变、效率 30% 算需油量） 【答案】（1）5.6 kg　（2）2.576×10⁸ J　（3）6.44×10⁷ J　（4）约 13333 L（合理计算即可） 【解析】（1）m＝ρV＝0.7×10³ kg/m³×8×10-3 m³＝5.6 kg。 （2）Q放＝qm＝4.6×10⁷ J/kg×5.6 kg＝2.576×10⁸ J。 （3）W有用＝ηQ＝25%×2.576×10⁸ J＝6.44×10⁷ J。 （4）全市日耗油：10 万辆×30 km÷100 km×8 L＝24 万 L；做功不变时耗油与效率成反比：V′＝24 万 L×25%/30%＝20 万 L，节约 4 万 L。 （4）说明：每百公里耗油 8 L，30 km 耗油 2.4 L，10 万辆共 24 万 L；效率提高后只需 24×25/30＝20 万 L，节约 4 万 L/天。（两种算法结果一致） 七、开放创新题（共8分） 22．（8分）（1）热机效率的提高为什么是"双受益"（既节约能源又保护环境）？请从能量和排放两方面说明； （2）请列举两条你在家庭生活中"提高能量利用率"的做法（如燃气灶、电器的使用）； （3）有人建议："把热机的效率提高到 100%，能源问题就彻底解决了。"请用两句话评价这个观点。 【答案】开放性试题，合理即可（参考答案见解析） 【解析】（1）能量角度：同样多的有用功消耗燃料更少，化石能源消耗变慢；排放角度：燃烧的燃料少了，二氧化碳、氮氧化物、烟尘排放同步减少。 （2）示例：燃气灶调蓝色火焰并擦净锅底；电热水器选保温性能好的；空调温度设置合理；选用节能电器。（两条合理即可） （3）观点不成立。热机工作时废气散热和摩擦损耗不可避免，效率永远小于 100%；解决能源问题的出路在于提高效率＋开发利用新能源，而不是指望 100% 的完美机器。（合理即可） 易错点拨 1．热值是燃料的特性："燃料未完全燃烧时热值变小"是错的——热值只与燃料种类有关，不完全燃烧只影响实际放热多少（Q放＝qm 中的 m 应理解为按热值定义折算的量），不影响热值。 2．效率 η＝W有用/Q放，分母是"燃料完全燃烧放出的能量"，不是"燃料吸收的热量"；效率永远小于 100%。 3．公式选择：Q放＝qm 中的 q 单位是 J/kg；气体燃料 Q放＝qV 中 q 单位是 J/m³，注意与体积 V 配套。 4．热机效率与热值是两个概念：热值描述燃料放热本领，效率描述热机利用能量的比例，不能混为一谈。 第 页　共 页 学科网（北京）股份有限公司 $