九年级物理全册第13章第四节热机效率和环境保护练习新版沪科版

[第十三章第三节内燃机]一、选择题1.热机工作时能量的转化过程是()A.内能→化学能→机械能B.化学能→内能→机械能C.化学能→机械能→内能D.内能→机械能→化学能2.[2020·东营]如图所示是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于该冲程及其能量转化判断正确的是()A.做功冲程,将机械能转化为内能B.做功冲程,将内能转化为机械能C.压缩冲程,将机械能转化为内能D.压缩冲程,将内能转化为机械能3.[2019·绥化]如图所示是汽油机一个工作循环的四个冲程,不是靠飞轮惯性完成的冲程是()4.[2019·株洲]一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机,它有多个气缸,气缸工作时经历吸气、压缩、膨胀、排气四个过程,在这四个过程中,能为飞机提供动力的是()A.吸气B.压缩C.膨胀D.排气5.下列关于内燃机的说法正确的是()A.柴油机吸气冲程吸入的是柴油和空气的混合物B.汽油机气缸顶部有喷油嘴C.压缩冲程中机械能转化为内能D.汽油机和柴油机点火方式相同二、填空题6.[2020·宜昌]扣动步枪扳机,射出一颗子弹。

弹壳内火药燃烧将能转化为燃气的内能,燃气推动子弹在枪膛中运动,该过程相当于内燃机的冲程。

7.在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞向下运动做功,燃气自身的温度(选填“降低”或“升高”),内能(选填“增加”或“减少”)。

而在压缩冲程中,活塞向上运动压缩混合气做功,混合气的温度升高,内能(选填“增加”或“减少”)。

8.如图所示,汽油机在做功冲程中将能转化为能。

一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800 r/min,则汽油机每分钟对外做功次,活塞往复运动次,有个工作循环。

9.(1)如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机冲程的示意图,其能量转化情况与图(选填“乙”或“丙”)相同,此过程中通过方式改变气缸内燃料混合物的内能。

(2)科学家设计了一款单缸六冲程汽油机,它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似,在第四冲程结束后,再完成两个冲程。

第四节 热机效率和环境保护知能·提升训练知能提升1.下列数据符合实际的是( ) A.水的比热容为4.2 J/(kg·℃)B.在一个标准大气压下,水的沸点为100 ℃C.汽油的热值为4.6×102 J/kgD.柴油机的效率可以达到99%2.关于燃料的热值,下列说法正确的是( )A.汽油的热值是4.6×107 J/kg,它表示燃烧1 kg 汽油放出的热量为4.6×107 JB.着火点的燃料,热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值,完全燃烧时,煤放出的热量一定比干木柴多D.天然气的热值约为8.4×107 J/m 3,它表示完全燃烧1 m 3的天然气产生的热量约为8.4×107 J 3.下列供热方式最有利于环保的是( ) A.用煤作燃料供热 B.用石油作燃料供热 C.用天然气作燃料供热 D.用太阳能灶供热4.甲、乙两台热机,甲的效率比乙的低,其含义是( ) A.甲热机比乙热机做的有用功少 B.甲热机比乙热机消耗的燃料多C.在做相同有用功的条件下,甲消耗的燃料多D.在做相同有用功的条件下,甲损失的能量比乙少 5.下图是内燃机的能量流向图,热机效率(η)等于( )A.E1E 4×100%B.E 4E 1×100% C.E 3+E 4E 1×100% D.E4E 1+E 2+E 3+E 4+E 5×100% 6.关于热机的效率,下列说法正确的是( ) A.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高B.热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多C.热机的效率越高说明做功越快D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的 7.为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是( ) A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦D.尽量增加热机的工作时间8.建筑工地上有一台大型汽车吊,把100 t 建筑材料从地面吊到15 m 高处,汽车吊做的有用功为 J,在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0 kg,则完全燃烧2.0 kg 柴油释放的内能为 J,该过程中汽车吊的效率为 %。

第四节热机效率和环境保护测试时间:30分钟一、选择题1.我国在航天工程中使用的长征系列运载火箭,大多选用液态氢作为燃料,主要原因是液态氢具有( )A.较低的沸点B.较大的热值C.较大的比热容D.较高的凝固点2.下列说法中正确的是( )A.一桶柴油的热值比一杯柴油的热值大B.四冲程内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能C.物体吸收热量后,内能变大,温度一定升高D.打开醋瓶能嗅到醋味,说明分子间存在引力3.关于燃料和热值,以下说法正确的是( )A.燃料热值与燃料的质量无关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料4.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的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少5.关于内燃机,下列说法正确的是( )A.内燃机的实际工作效率可达100%B.汽油机和柴油机使用同种燃料C.汽油机和柴油机均属于内燃机D.在做功冲程中,机械能转化为内能6.完全燃烧1 kg柴油放出的热量能使质量为多少的水温度升高20 ℃[已知柴油的热值是4.2×107 J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),假定放出的热量被水完全吸收]( )A.2 kgB.20 kgC.50 kgD.500 kg二、填空题7.物体的内能与它的温度关系密切,温度升高,物体的内能,内燃机气缸中高温气体的内能(填“能”或“不能”)100%转化为活塞的动能。

8.秸秆野外焚烧,既不安全又不环保,且浪费能源,若回收再利用,既可产生沼气,又可产生肥料。

100 kg秸秆可产生沼气1 m3,若完全燃烧这部分沼气可产生热量 J,不计热量损失,这些热量可以使 kg 的水温度升高50 ℃。

沪科版九年级第十三章第四节热机效率和环境保护习题精练一、单选题1.完全燃烧1kg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20℃？[已知柴油的热值是4.2×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，假定放出的热量被水完全吸收]()．A. 2kgB. 20kgC. 50kgD. 500kg2.酒精的热值是3.0×107J/kg，下列说法中正确的是()．A. 1kg酒精燃烧时，一定放出3.0×107J的热量B. 1kg酒精温度升高1℃时，吸收3.0×107J的热量C. 2kg酒精完全燃烧时，一定放出6.0×107J的热量D. 2kg酒精温度降低1℃时，放出6.0×107J的热量3.有关燃料，下列说法中正确的是()．A. 煤完全燃烧时放出的热量比干木柴多B. 无烟煤燃烧时放出的热量与木炭相同C. 各种燃料燃烧时，实际上很难做到完全燃烧D. 燃料燃烧时放出的热量能够全部被有效利用4.近期煤价节节攀升，少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户使用这种煤之后会导致经营成本增加。

为防止上当，最恰当的方法是检测()A. 比热容B. 质量C. 温度D. 热值5.下列物理量中，可以鉴别物质的是()A. 热值B. 温度C. 热量D. 内能6.关于热机，下列说法错误的是()A. 热机性能好坏的重要标志之一是热机效率B. 在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率C. 柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大D. 在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能7.下列三个数值：4.6×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.1×103J/(kg·℃)各表示煤油的一种特性．这三个数值依次表示的是()．A. 比热容、密度、热值B. 密度、热值、比热容C. 密度、比热容、热值D. 热值、密度、比热容8.热机的大量使用，在给人类社会带来进步的同时，使人类的生存也受到了威胁。

第四节热机效率和环境保护小试身手1.煤炭是一种重要的能源，也是鄂尔多斯市最主要的物质资源，区别优劣煤炭最科学的办法是检测下列哪个物理量（）A．比热容B．密度C．热值D．温度2. 某种燃料的热值为3.0×107 J/kg，若实际燃烧1 kg该燃料，则放出的热量（）A．一定等于3.0×107 JB．一定大于3.0×107 JC．可能小于3.0×107 JD．无法确定3. 一台汽油机有质量为m的汽油完全燃烧时，放出7.5×108 J的热量，要损失4.5×108J 的热量，可知该汽油机的效率是（）A．30% B．40%C．48% D．60%4.关于热机的效率，下列说法正确的是（）A．蒸汽机的效率通常高于喷气发动机B．热机效率一定小于100%C．汽车排放的尾气是城市环境污染的重要来源。

目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，它们的效率达到了100%D．在完全无摩擦的道路上，汽车发动机效率可达到100%5.热机的效率较低，为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能实现的是（）A．尽量使燃料充分燃烧B．尽量减少各种热损失C．尽量减少因克服摩擦而额外消耗的能量D．想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功6.陈家冲垃圾卫生填埋场启动点火，从而减小了填埋气体对周围地区的大气污染。

该项目一年大约可以燃烧108 kg填埋气体，如果这些填埋气体的热值约为2×107J/kg，那么这些气体完全燃烧可以产生约______J的热量以供发电。

挑战自我7.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是（）A．甲热机消耗的燃料多B．甲热机比乙热机做功少C．甲热机的功率比乙热机的小D．做相同的有用功，甲损失的能量比乙损失的多8.某人为了测试汽车发动机的效率，开车以60 km/h的平均速度行驶了120 km，用去汽油25 L。

已知汽油的密度为0.7×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg，发动机的功率为32.2 kW，则该汽车发动机的效率为（）A．28.8% B．36.5%C． 23.6% D．38%9. [达州中考] 完全燃烧0.3 m3的天然气来加热水箱中的水，放出的热量是______J；若放出热量的84%被水吸收，则可以将水箱中20 kg、20 ℃的水加热到______℃。

第四节热机效率和环境保护1.下列关于热机的效率,说法中正确的是( D )A.热机做的有用功越多,热机效率一定高B.热机的功率大,热机效率一定高C.热机单位时间内消耗的燃料少,热机效率一定高D.以上说法都不对2.少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中销售,为了防止上当,最恰当的方法是检测下列物理量中的( A )A.热值B.比热容C.温度D.质量3.寒冷的冬天,用于生火炉取暖的燃料是无烟煤,它的热值为3.4×107J/kg,当火炉燃烧了2 kg这种煤,则( C )A.屋子将吸收6.8×107 J热量B.火炉放出了6.8×107 J热量C.屋子吸收的热量小于6.8×107 JD.火炉放出的热量大于6.8×107 J4.下列关于提高锅炉效率的方法,不正确的是( C )A.把块状燃料粉碎成粉末状B.用鼓风机向炉膛吹气C.向锅炉加大燃料的投放量D.利用热的不良导体制作锅炉灶台5.两种燃料的热值之比为3∶1,它们的质量之比为1∶2,那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为( D )A.1∶3B.3∶1C.6∶1D.3∶26.关于燃料的热值,以下说法中正确的是( A )A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B.燃料燃烧时,质量越大,热值越大C.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小7.甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值,下列说法正确的是( B )A.燃烧甲种燃料比乙种燃料放出的热量少B.完全燃烧相同质量的两种燃料,乙种燃料放出的热量多C.完全燃烧两种燃料,如果乙刚好烧开一壶水,那么甲也能烧开这壶水D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值越大8.在我国实施的“西气东输”工程中,西部地区的天然气被输送到能源缺乏的东部地区.天然气与煤相比,从热学角度分析,它的优点是热值高,从环保角度分析,它的优点是清洁无污染.9.柴油机是工农业生产中常用的热机,已知某型号柴油机的效率是30%,在柴油机内完全燃烧2 kg柴油能放热 6.6×107J,这些热通过柴油机的转化能对外做有用功 1.98×107J.(柴油的热值为3.3×107 J/kg)10.我国南海蕴藏着大量新型能源“可燃冰”,“可燃冰”有着巨大的开发使用潜力,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的热值很大.以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为9×108J(q煤气=9×107J/kg).11.小明用液化石油气将5 kg的水由20 ℃加热至60 ℃,水需吸收8.4×105J的热量.若吸热效率为50%,则需消耗0.033 6 kg液化石油气.[c水=4.2×103J/(kg·℃),液化石油气的热值为q=5.0×107 J/kg]12.某汽车在一次行驶过程中消耗了5 kg汽油,已知汽油的热值为4.6×107 J/kg.(1)求这些汽油完全燃烧放出的热量?(2)若水箱中有4 kg的冷却水,温度升高50 ℃,水至少要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]解析:(1)汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=5 kg×4.6×107 J/kg=2.3×108 J;(2)水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×4 kg×50 ℃=8.4×105 J.答案:(1)2.3×108 J (2)8.4×105 J。

第四节热机效率和环境保护知识点津通过本节课的学习你要知道什么是燃料的热值,会利用热值进行热量的计算,了解生活生产中节约能源的一些做法,知道什么是热机的效率,并学会简单的计算.自学检测1.热值:(1)某种燃料_________燃烧时放出的热量与燃烧该燃料的质量之比,叫做这种燃料的热量,通常用字母q表示;(2)热值的单位是_________(用字母表示),有时用J/m3作为气体燃料热值的单位;(3)热值是燃料的一种属性,不同燃料的热值一般_________(选填“相同”或“不同”). 【答案】1. 完全 J/kg 不同2.燃料燃烧时,把_________能转化为_________能;一般选用液氢等燃料作为航天火箭的燃料,是因为________________.【答案】2.化学内氢气热值大3.内能的利用:内能的一个重要应用就是利用内能来直接加热;另一个重要应用是利用内能来_________,例如热机就是利用内能来做功的;热机的种类很多,但都是把_________能转化为_________能的装置;利用内能造成的环境污染主要有_________.【答案】3.做功内机械大气污染4.热机的效率:(1)用来做_________那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量_________,叫做热机的效率;(2)热机的效率均小于1,原因是_________;(3)设法利用热机废气的能量,可以_________(选填“提高”或“降低”)燃料的利用率,热电站就是那么做的.【答案】4.额外功之比必须做额外功,能量损失提高学测同步一【例1】关于燃料的热值，下列说法中正确的是（）A．容易燃烧的物质，热值一定大B．燃料的热值大，完全燃烧时放出的热量不一定多C．燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D．若某种燃料的质量减半，该燃料的热值也减半【解析】燃料的热值指1 kg某种燃料完全燃烧所放出的热量，是燃料本身的一种特性，其大小是个定值，故与燃料的质量、燃烧情况以及燃烧条件无关，A、C、D错误。

13.4 热机效率和环境保护1．2016 年，我国成功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2．关于燃料和热值，以下说法正确的选项是()A．燃料热值与燃料的质量没关B．简单燃烧的燃料，热值必然大C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量必然多D．为了提高锅炉的效率，必然要用热值高的燃料3．( 对应例 2) 氢能源拥有本源广、热值高、无污染等优点。

氢气的热值为 14.3 ×107J/kg ，完好燃烧 0.5kg 的氢气可放出 ____J 的热量；若一罐氢气用去了一半，则节余氢气的热值为___。

4．柴油机是工农业生产中常用的热机。

已知某型号柴油机的效率为η ，柴油的热值为Q，将质量为m的柴油完好燃烧，能放出的热量Q＝____，这些热量经过该柴油机的转变对外所做的适用功W＝____ 。

5．以下说法中正确的选项是()A．一桶柴油的热值比一杯柴油的热值大B．四冲程内燃机的做功冲程是将内能转变成机械能C．物体吸取热量后，内能变大，温度必然高升D．打开醋瓶能嗅到醋味，说明分子间存在引力6．两台柴油机，若甲柴油机的效率高于乙柴油机，则()A．在输出功同样的情况下，甲柴油机耗资的柴油多于乙柴油机耗资的柴油B．甲柴油机的功率小于乙柴油机的功率C．甲柴油机耗资的柴油多于乙柴油机耗资的柴油D．在功率同样的情况下，甲柴油机耗资的柴油少于乙柴油机耗资的柴油7．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．甲耗资的燃料多于乙耗资的燃料C．乙将燃料燃烧放出的能变成适用功的那部分能的比率比甲大D．工作同样时间甲耗资的燃料必然比乙少8．一台汽油机的飞轮转速为600r /min ，则 1s内 ()A．完成 10 个冲程，做功10 次B．完成 10 个冲程，做功 5 次C．完成 20 个冲程，做功10 次D．完成 20 个冲程，做功 5 次9．(1) 某同学用如图装置测酒精的热值。

第四节热机效率和环境保护1．燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的________能转化为________能。

2．无烟煤的热值是3.4×107 J/kg，其表示的意义是________________________________________________________________________。

如要获得1.7×108 J的热量，需要完全燃烧______kg的无烟煤。

3．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106 J，这些能量相当于0.55 kg的干木柴完全燃烧放出的热量，则干木柴的热值为______________。

如果用掉一半后，干木柴的热值将变为______________。

4．一杯质量为 2 kg、初温为25 ℃的水，吸热后温度升高了50 ℃，所吸收的热量为__________J。

若用热值为q煤＝3×107J/kg的煤来加热，则需用煤________g。

(假设无热量损失)5．关于燃料的热值，以下说法中正确的是( )A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关B．1 kg某种燃料燃烧放出的热量叫这种燃料的热值C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小6．煤的热值大于干木柴的热值，这里是指( )A．煤比干木柴含有的热量多一些B．烧煤比烧干木柴产生的温度高一些C．烧煤比烧干木柴产生的热量多一些D．要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少7．四口之家分别单独使用不同种类的燃料时，平均月消耗量分别为：木柴约200 kg、烟煤约80 kg、液化石油气约30 kg、煤气约60 kg。

这四种燃料中，哪一种燃料的热值最高( )A．木柴 B．烟煤 C．液化石油气 D．煤气8．两种燃料的热值之比为2∶1，它们的质量之比为1∶4，那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为( )A．1∶2 B．2∶1 C．8∶1 D．4∶19．燃料燃烧时，对外做的________功与燃料______所释放的能量的比值称为热机效率。

13.4热机效率和环境保护同步测试一、单项选择题（共10题；共20分）1.某四冲程汽油机工作时转速是2400r/min．关于此热机的工作以下说法正确的选项是（）A. 压缩冲程中内能转变为机械能B. 四个冲程中曲轴转动2圈，同时做功2次C. 此汽油机每秒对外做功10次D. 此汽油机每秒对外做功20次2.以下关于热现象的说法正确的选项是（）A. 当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒黑烟，这时发动机的效率高升B. 打开香水瓶闻到香味说明分子在不停地做无规则运动C. 高温的铁水拥有内能，低温的冰块没有内能D. 海边昼夜温差较小是由于水的比热容小3.关于燃料的热值，以下说法中正确的选项是（）A. 燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧情况没关B. 燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C. 燃料燃烧时，质量越大，热值越大D. 燃料不完好燃烧时的热值比完好燃烧时的热值小4.载重要汽车使用的一般是柴油机，而小汽车使用的一般是汽油机，这是由于柴油机的效率比汽油机高，柴油机的效率高是由于（）A. 柴油的热值比汽油的热值大B. 柴油的比热容比汽油的比热容大C. 柴油机气缸里的燃气产生的压强比汽油机里的高D. 柴油的密度比汽油的密度大5.有一台单缸四冲程的柴油机，它工作时飞轮转速为1200r/min，则它的气缸内燃气1s对外做功（）A. 20次B. 10次C. 600次 D. 120次6.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒种内完成的冲程数和对外做功的次数分别是（）A. 60和15B. 30和30C. 15和15 D. 60和307.甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表示（）A. 甲做功比乙多B. 以相同的牵引力行驶相同的行程，甲耗油比乙少C. 甲耗资的汽油比乙少D. 甲做功比乙快8.关于燃料的热值，以下说法正确的选项是( )A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B. 简单燃烧的燃料，热值必然大C. 煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量必然比燃烧干木柴放出的热量多D. 0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是相同的9.一台四冲程汽油机飞轮的转速是1800r/min，它在每秒内完成了（）A. 120个冲程，做了30次功B. 120个冲程，做了15次功C. 60个冲程，做了30次功D. 60个冲程，做了15次功10.2017年5月18日，我国在南海海域“可燃冰”试采成功，“可燃冰”作为新式能源，有着巨大的开发使用潜力。