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第十四章 第2节 热机的效率(重点练)

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14_2热机的效率【人教版九上物理期中期末复习：易错专练】(解析版)

14_2热机的效率【人教版九上物理期中期末复习：易错专练】(解析版)
8、干木柴、焦炭、无烟煤的热值如图所示,以下说法不正确的是 ( )
A、都是完全燃烧的情况下,无烟煤放出的热量最多
B、都完全燃烧1 kg,干木柴放出的热量最少
C、焦炭的热值是3×107J/kg,完全燃烧2 kg焦炭放出的热量是6×107J
D、焦炭的热值是3×107J/kg,0.5 kg焦炭的热值也为3×107J/kg
B、使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C、柴油机的热机效率通常为100%
D、燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
【答案】B
【解析】热值是燃料的特性，与燃烧情况无关；使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率；任何机器的做功时都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关；故选B。
2、关于燃料的热值下列说法中正确的是（ ）
A、Байду номын сангаас料的热值与燃料的燃烧情况无关
B、容易燃烧的燃料热值一定更大
C、热值大的燃料燃烧时释放出的热量一定更多
D、为了提高锅炉的效率，应该选热值大的材料
【答案】A
【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；热值大小与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关；根据Q=mq可知，放出的热量与热值、质量有关；效率的等于锅炉吸收的热量与燃料完全燃烧放出热量的比值，因此选用热值大的材料不会提高锅炉的效率；故选A。
3、关于燃料的热值，下列说法正确的是（ ）
A、燃料燃烧时放出的热量叫做燃料的热值
B、热值大的燃料比热值小的燃烧时放出的热量多
C、10kg木炭比1kg木炭的热值大
D、燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关

人教版九年级物理 第十四章 14.2热机的效率 课后练习

人教版九年级物理 第十四章 14.2热机的效率 课后练习

人教版九年级物理 第十四章 14.2热机的效率 课后练习一、选择题（1--6题为单选题，7--8题为多选题，16分）1．甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙高，则下列说法中正确的是（ ）A ．做同样多的有用功，甲用的时间少B ．做同样多的有用功，甲消耗的汽油少C ．在相同时间内，乙消耗的汽油多D ．消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少2．下列有关说法正确的是（ ）A ．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%B ．内能小的物体可以将热量传给内能大的物体C ．热值越大的燃料，完全燃烧时放出的热量一定越多D ．20C ︒的水比10C ︒的水含有的热量多3．有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5：4，消耗柴油的质量之比是3：2，那么它们的效率之比是A ．15：8B ．5：6C ．6：5D ．1：14．下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录，其中正确的是（ ）A ．做功和热传递在改变物体热量上是等效的B ．某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值C ．热量是在热传递过程中物体内能改变的多少D ．温度越高的物体具有的热量越多5．关于热机的效率，下列说法中正确的是（ ）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6．小丽为了测试汽车发动机的效率，开车以60km/h 的平均速度行驶了120km ，用去汽油25L ，已知汽油的密度为0.7×103kg/m 3 ， 热值为4.6×107J/kg ，发动机的功率为32.2kW ，则该汽车发动机的效率为A ．23.6%B ．28.8%C ．36.5%D ．38%7．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km ，用时5min45s ，消耗燃油1.5kg ，已知汽车的牵引力是2000N ，燃油的热值为74.610J/kg ⨯，假设燃油完全燃烧。

九年级物理全册14.2热机的效率练习含解析

九年级物理全册14.2热机的效率练习含解析

第2节《热机的效率》同步习题一、选择题1。

释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料"。

营养成分在人体细胞里与氧结合提供细胞组织所需的能量。

人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少都有损于健康.某种巧克力的营养成分表上标有“每100g能量2000kJ”,该标识的含义与以下哪个物理量含义类似（）A.热量B.热值C。

内能 D.比热容【答案】B【解析】巧克力的营养成分表上标有“每100g能量2000kJ”，该标识的含义为每100g巧克力能够提供的能量为2000kJ，则1kg提供的能量为20000kJ，即2×107J，可表达为：2×107J/kg;可见其含义与热值相似,热值表示1kg燃料完全燃烧时放出的热量；故ACD错误，B正确。

2.关于热机，下列说法正确的是(）A.随着科学技术的发展，热机的效率可达到100%B。

四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程C.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞D.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【答案】B【解析】A。

通过技术改造只能提高热机的效率，但不可能达到100%，故A错误;B.压缩冲程是进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，做功冲程是在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，是燃料猛烈燃烧,高温高压的气体推动活塞向下运动，对外做功，此时进气门和排气门都关闭，故B正确;C.汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故C错误；D.柴油机的效率比汽油机的高，主要是因为柴油机为压燃式，压缩的程度更高，气缸内温度更高，能量转化的程度更高，和热值无关,故D错误。

故选B.3.关于热现象,下列说法正确的是（)A。

燃料燃烧时放出的热量越多，其热值越大B.沿海地区比沙漠地区昼夜温差小，这与水的比热容比沙石的比热容小有关C.热馒头放一会儿变凉，这是通过做功改变了馒头的内能D.试管中的水蒸气把橡皮塞弹出过程中，是水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能【答案】D【解析】A。

人教版九年级物理第14章第2节《热机的效率》知识点解析和综合训练

人教版九年级物理第14章第2节《热机的效率》知识点解析和综合训练

热机的效率热值定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/kg ）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m 3）。

热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积无关。

公式：Q 放＝qm 、Q 放＝qV① Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每千克（J/kg ）；m ——燃料质量——千克（kg ）。

② Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每立方米（J/m 3）；V ——燃料体积——立方米（m 3）。

酒精的热值是3.0×107J/kg ，它表示：1kg 酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 。

煤气的热值是3.9×107J/m 3，它表示：1m 3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J 。

火箭常用液态氢做燃料，是因为：① 液态氢的热值大；② 液态氢的体积小，便于储存和运输。

燃料的有效利用、热机的效率燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。

在实际应用中，燃料很难完全燃烧，所以放出的热量比实际计算出的要少。

另外，放出的热量又很难得到全部有效利用，总会有一部分热量损失。

例如，用蜂窝煤烧水时，热量损失的部分包括：① 未完全燃烧的部分；② 高温烟气带走的热量；③ 被容器、炉具、周围空气等吸收的热量。

有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提高燃烧的完全程度）以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

公式：总有用Q Q η ×100% 提高热机效率的途径：①使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；② 机件间保持良好的润滑，减小摩擦。

常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45%第2节 热机效率1. 关于燃料的热值,下列说法正确的是( )A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B. 容易燃烧的燃料的热值一定大C. 煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多D. 0.5 kg 煤油和1.5 kg 煤油的热值一样大2. 一杯酒精烧掉一半以后,剩下的酒精 ( )A. 热值与比热容都减半B. 热值与比热容都不变C. 热值不变,比热容减半D. 热值减半,比热容不变3. 少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售。

(新人教版)中考物理复习九年级物理全册第十四章第二节热机效率同步练习(含答案)-精品

(新人教版)中考物理复习九年级物理全册第十四章第二节热机效率同步练习(含答案)-精品

第二节热机的效率一、填空题(每空2分共计10分)1．在热机里，用来______那部分能量和_________的能量之比，叫做热机的效率．2．在热机的各种损失中，_____带走的能量最多．设法利用这些能量，是提高燃料利用率的重要措施。

3.一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为___kg。

柴油的热值是4.3×107J/kg。

4、某柴油机燃烧2.4kg柴油时，对外做的有用功为0.9x107J，该柴油机的效率为_____.二、选择题（每题4分，共计28分）1．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示（）．A．甲的功率比较大 B．甲燃烧需要的燃料较少C．工作时间相同，甲耗油较少 D．甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大2．柴油机效率比汽油机效率高，是因为（）．A．柴油的燃烧值较大 B．柴油机点火方式为压燃式C．柴油机内压缩空气的压强和温度比较高 D．柴油机的构造所决定3．为了提高热机效率，应尽可能做到（）．A．采用优质燃料 B．降低热机功率C．减少热机的各种热损失，保持良好的润滑 D．避免使用热机4．关于热机的效率，下列说法正确的是（）．A．蒸汽机效率比内燃机高 B．热机的功率越大，它的效率一定越高C．热机的效率是热机性能的重要指标 D．热机使用的燃料热值越大，热机效率就越高．5.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则A. B.C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有D.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、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少7.某摩托车的效率为34％，某汽车的效率为29％，这说明了（）A.摩托车比汽车的功率大B.摩托车比汽车做的有用功多C.使用摩托车比使用汽车做功多D.燃烧相同的燃料，摩托车将内能转化为机械能比汽车多三、实验题（每题4分共计8分）1.为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧．（1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整．（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值．算出的酒精热值是否可靠，请说明理由.①计算题1.用燃气灶烧水时，把2.2kg 初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g 天然气（假设天然气完全燃烧）。

14.2热机的效率(人教版)

14.2热机的效率(人教版)
(2) 水吸收的热量为 Q吸 c m t t0 =4.2 103J/ kg ℃ 100kg 50℃-20℃ =1.26 107J
10 J
100%=45%
(3) 该热水器烧水的效率为 QQ 100%= 1.26
2. 8 10 J
答：(1) 天然气完全燃烧放出的热量为2.8×107J；
入数值时，注意各物理量的单位要统一。
变
式
2. （2022·全国·九年级专题练习）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，
我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2×107J/kg，完全
燃烧0.5kg天然气放出的热量为______J；若这些热量全部被100kg、30℃的水吸收，
,水的质量 m ct 4.2 103 J（
/ kg C） 20 C
。
解题技巧
热值的计算
1.正确理解热值的概念，审清热值的单位，从而正确选择燃料完全燃烧释放
热量的公式。
2.认真审题，挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系。
3.建立等量关系后，得出待求量的表达式，然后带入数值进行计算，在代
意义及其单位；
02 能计算燃料完全燃烧放出的热量；
03 能说出热机工作时燃料燃烧释放能量的主要流向，知道什么
是热机效率，知道如何提高热机效率 。
知识点 1
1.燃料分类
燃料的热值
化学能转化为内能
气体燃料
天然气
液体燃料
汽油、煤油、柴油、
液化气、酒精
固体燃料
木材、煤炭
探究思考
相同质量的不同燃料，燃烧时放出的
1.热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体
积、燃烧情况等均无关。

九年级物理14.2 热机的效率(练习含答案)

九年级物理14.2 热机的效率（练习含答案）一、选择题1．关于燃料的热值，下列说法中正确的是（）。

A．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值B．燃料燃烧时，质量越大，热值越大C．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小D．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2．由于国家原油价格和煤价格上涨，少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售，客户为了不上当受骗，辨别煤中是否掺杂的最恰当的方法是检测煤的（）。

A．质量 B．温度C．热值 D．比热容3．某热机的效率是40%，表示它每做100 J的有用功（）。

A．需要2.5 s的时间B．消耗的燃料完全燃烧放出的能量是400 JC．消耗的燃料完全燃烧放出的能量是250 JD．将消耗60 J的无用功4．下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）。

A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有热机都是用汽油作为燃料的C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除5．从图14-6所示漫画中我们看到由于热机的大量使用，在给人类社会带来进步的同时，也使人类的生存受到了威胁。

下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）。

图14-6A．热机的效率是描述热机性能的重要指标B．当前热机的效率可以达到100%C．汽车排出的尾气越浓，汽油机的效率越高D．热机是通过燃料的燃烧获取化学能，并将其转化为机械能的装置二、填空题6．单缸四冲程汽油机，做功冲程中将________能转化为________能，以汽油为燃料的某品牌小汽车行驶100 km发动机牵引力所做的功为1.15×108 J，消耗汽油10 kg，小汽车发动机的效率为________。

（汽油的热值q汽油＝4.6×107 J/kg）7．图14-7所示是为了比较酒精和碎纸片燃烧时放出热量多少的实验装置。

在两相同规格的烧杯中装有质量相等的水，取________相等的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃后对烧杯里的水加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧，通过比较____________________，从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系。

人教版九年级物理 第十四章 14.2热机的效率 课后练习

人教版九年级物理 第十四章 14.2热机的效率 课后练习一、选择题（1--6题为单选题，7--8题为多选题，16分）1．甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙高，则下列说法中正确的是（ ）A ．做同样多的有用功，甲用的时间少B ．做同样多的有用功，甲消耗的汽油少C ．在相同时间内，乙消耗的汽油多D ．消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少2．下列有关说法正确的是（ ）A ．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%B ．内能小的物体可以将热量传给内能大的物体C ．热值越大的燃料，完全燃烧时放出的热量一定越多D ．20C ︒的水比10C ︒的水含有的热量多3．有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5：4，消耗柴油的质量之比是3：2，那么它们的效率之比是A ．15：8B ．5：6C ．6：5D ．1：14．下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录，其中正确的是（ （A ．做功和热传递在改变物体热量上是等效的B ．某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值C ．热量是在热传递过程中物体内能改变的多少D ．温度越高的物体具有的热量越多5．关于热机的效率，下列说法中正确的是： ：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6．小丽为了测试汽车发动机的效率，开车以60km/h 的平均速度行驶了120km ，用去汽油25L ，已知汽油的密度为0.7×103kg/m 3 ， 热值为4.6×107J/kg ，发动机的功率为32.2kW ，则该汽车发动机的效率为A ．23.6%B ．28.8%C ．36.5%D ．38%7．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km ，用时5min45s ，消耗燃油1.5kg ，已知汽车的牵引力是2000N ，燃油的热值为74.610J/kg ⨯，假设燃油完全燃烧。

14.2热机的效率练习题（精品）

14.2热机的效率练习题（精品）（）6．汽车油箱的汽油用掉一半后，关于油箱内汽油的说法正确的是A．它的质量变为原来的一半B．它的密度变为原来的一半C．它的热值变为原来的一半D．它的比热容变为原来的一半（）7．关于热值，下列说法正确的是A．燃料燃烧时放出的热量越多，其热值越大B．燃料燃烧越充分，其热值越大C．燃料燃烧时温度越高，其热值越大D．热值的大小由燃料本身决定（）8．为提高热机效率，下列做法中错误的是A．加润滑油减小各零件之间的摩擦力B．减少各种可避免的能量损失C．让热机燃烧的燃料量减少D．充分利用烟尘、废气中的能量（）9．用煤油炉烧水，已知煤油的热值是4.6×107/kg，当完全燃烧0.5kg的煤油时A．水吸收了2.3×107 J的热量B．水吸收的热量小于2.3×107 JC．水吸收的热量大于2.3×107 J D．煤油放出的热量全部被水吸收（）11．要提高热机的效率，下列做法不正确的是A．尽量减少各机件因散热损失的能量B．尽量保持机件之间良好的润滑，减少克服摩擦消耗的能量C．尽量减少废气带走的能量、D．尽量减少曲轴传给飞轮的机械能（）12．小亮在暑假做了一个有关能源问题的社会调查，其中一项是“一个四口之家每日燃料消耗量”．若烧木柴，约200kg；若烧蜂窝煤，约90kg．若烧液化石油气，仅30kg．为什么使用不同的燃料，消耗量就不同呢？这是由于A．不同燃料的密度不同B．不同燃料的比热容不同]C．不同燃料的热值不同D．不同燃料的价格不同（）13．一户四口之家，单独使用不同种类的燃料时，平均月消耗量分别为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg．这四种燃料中热值最高的是A．液化石油气B．煤气C．烟煤D．木柴三、综合应用题14．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．[无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少？（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）此锅炉的效率是多少？15．使5kg的水从20℃升高到60℃．（1）需要吸收多少热量？（2）若这些热量由燃烧煤气来供给，则需要完全燃烧多少立方米煤气？[水的比热容为4.2×103/（kg?℃），煤气的热值为4×107/m3．16．小宜学习了热学的知识后，知道水的比热为4.2×103J/（kg?℃），他想估算一下自己家中每天烧水、做饭需要的热量，于是他仔细记录了家中每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间”，并把它折算成烧水时间，相当于每天将40kg的20℃水烧开（加热到100℃）．请计算：（1）小宜家每天烧水做饭需要多少热量？（2）如果木柴的热值q为1.2×107J/kg，从理论上讲小宜家中每天烧水做饭需要多少千克的木柴？17．已知汽车发动机的输出功率为60.15kW，该汽车行驶1h所消耗的柴油是16kg，试计算该汽车发动机的热机效率．（q柴油=3.3×107J/kg/）18．某汽车形式13.8千米消耗汽油10kg，如果汽车的牵引力是104N，该汽油机的效率是多少？（q汽油=4.6×107J/kg）19．物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500g水放在烧杯中，测得水的温度为20℃，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中观察水温的变化，当温度计的示数恰为70℃时，消耗了10g的酒精．[C水=4.2×103J/（kg?℃）]（1）请计算出实验中水吸收了多少热量？（2）有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精热值，请回答这种做法是否可以？并说明理由．20．汽车已经成为现代生活中重要的交通工具，如图所示．（1）汽车由发动机、底盘、车身和设备四大部分组成．该设备可产生以点燃汽缸中的可燃气体．目前，汽车使用的燃料一般是（2）哪个冲程使汽车获得动力？（3）结合图说明，汽油燃烧时释放的化学能通过哪些途径转化成了周围环境的内能（4）两辆型号相同的汽车，以相同的速度行驶相同的路程，汽油机效率高的那辆小汽车，它的耗油量（5）上海桑塔纳牌小轿车的功率是66kW，在高速公路上行驶的最大限制速度可达30m/s．若小轿车内燃机的效率为30%，则每小时消耗汽油kg．（汽油的热值是4.6×107/kg）。

第2节 热机效率(知识点梳理)(解析版)

第2节 热机效率（知识点梳理）（解析版）★考点概览一、知识点与考点二、考点解析1.热机效率是本章重点内容，主要涉及到热值的概念及其相关计算，热机效率的计算三个方面。

故本节主要内容是应用热值进行有关计算问题，希望在复习中加强学生计算能力的培养。

中考试卷中有关效率和热值的计算，虽然分值不一定很高，但在考查学生计算能力和对效率概念的理解上，属于典型考题；考试题型以选择题、填空题为主，有的也作为一个知识点与其他压轴题结合。

2.考点分类：考点分类见下表1．热值（q ）：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值；热值单位是：J/kg 。

（1）燃料燃烧放出热量：Q放＝qm ；（Q放是燃料放出的热量，单位是J ；q 是热值，单位是J/kg ；m 是质热机效率热值概念量，单位是kg。

）对于热值的概念，要注重理解三个关键词：“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。

1kg是指燃料的质量，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值；某种燃料是指热值与燃料的种类有关；完全燃烧意思是燃料要完全烧尽，否则1kg燃料燃烧过程中，化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

（2）热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小；也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。

2.热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。

热机的效率是热机性能的一个重要指标。

公式：3.在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。

注意：热机能量的损失：①燃料未完全燃烧（完全燃烧条件：充足空气，研磨成细颗粒）；②废气排出带走能量（废气的利用）；③克服磨擦，消耗能量（使用润滑剂，减小摩擦）。

★考点一：热值概念及应用◆典例一：（2020·南充）若一辆小汽车一年行驶一万公里，消耗1t汽油，这些汽油完全燃烧放出J的热量；某次行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做功次（q汽＝4.6×107J/kg）。

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第十四章内能的利用第2节热机的效率1．我国自主生产的“吉利金刚”小轿车，发动机正常怠速为1200转/分钟，怠速指汽车不前进时发动机的转速．则对于怠速说法正确的是A．发动机1秒钟完成20个工作循环B．发动机1分钟完成吸气冲程1200次C．发动机1秒钟完成做功冲程10次D．发动机1秒钟共完成80个冲程【答案】C【解析】发动机飞轮转速是1200r/min=20r/s；表示每秒飞轮转动20圈，完成10个工作循环，做功10次，完成40个冲程，故AD错误C正确；发动机每秒完成10个工作循环，发1分钟完成600个工作循环，即完成的吸气冲程为600次，故B错误．故选C．2．关于热机的效率，下列说法正确的是（）A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高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【答案】B【解析】A．热机的效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，故A错误。

B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，故B正确；C．热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功占的比值越大，功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，故C错误；D．根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，故D错误。

故选B。

3．如图甲，迅速下压活塞，玻璃筒底部的棉花燃烧，图乙是热机的某一冲程，关于这两个过程，下列说法正确的是（）A ．图乙是热机的压缩冲程B ．图甲和图乙的能量转化情况相同C ．图甲中如果没有棉花，实验结论仍然成立D ．随着技术的进步，图乙热机的效率能达到 100%【答案】C【解析】A ．由图乙知，两气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是热机的做功冲程，故A 错误；B ．图甲是机械能转化为内能，图乙是内能转化为机械能，故B 错误；C ．图甲向下压活塞，活塞对筒内的空气做功，空气的内能增加，温度升高，如果没有棉花，实验结论仍然成立，故C 正确；D ．热机在工作时，废气会带走一部分热量，燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量，所热机的效率不可能达到100%，故D 错误。

故选C 。

4．关于热机效率，下列说法正确的是（ ）A ．热机效率越高，热机消耗燃料越少B ．热机效率越高，热机做的有用功越大C ．热机效率越高，消耗相同的燃料，获得的有用功就越多D ．热机效率越高，获得相同的有用功，消耗燃料就越多【答案】C 【解析】热机的效率=100%=100%W W Q mqη⨯⨯放 A ．没有控制有用功相等，所以无法判断消耗的燃料多少，故A 错误；B ．没有控制燃料放出的热量相等，所以效率高，但有用功不一定大，C ．消耗相同的燃料，放出的热量相同，效率越高，获得的有用功就越多，故C 正确；D ．效率越高，获得相同的有用功，所需放出的热量就越小，消耗的燃料就越少，故D 错误。

故选C 。

5．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km ，用时5min45s ，消耗燃油1.5kg ，已知汽车的牵引力是2000N ，燃油的热值为4.6×107J/kg ，假设燃油完全燃烧。

通过计算可知，下列结果正确的是（ ） ①汽车行驶速度是72km/h②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.8×107J③汽车发动机的效率是20%④汽车牵引力做功的功率是30kWA．只有①和②B．只有①和③C．只有②和③D．只有②和④【答案】B【解析】①汽车的行驶速度v=6.9km1(56045)h3600st=⨯+⨯=72km/h故①正确；②消耗的燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J故②错误；③该汽车牵引力所做的功W=Fs=2000N×6.9×103m=1.38×107J汽车发动机的效率η=771.3810J=6.910JWQ⨯⨯放=20%故③正确；④该汽车牵引力所做功的功率P=71.3810J560s+45sWt⨯=⨯=40000W=40kW故④错误。

故选B。

6．阅读下列材料：①扩散现象实质是一切物质分子都在不停地作无规则运动；②内燃机压缩冲程是将内能转化为机械能；③压缩气体使气体温度升高是通过做功改变物体内能；④热机效率是热机性能的重要指标之一．以下答案正确的是（）A．①③④正确B．只有①③正确C．①②正确D．①②③④正确【答案】A【解析】①分子的运动眼睛无法直接观察，是通过扩散现象来反映的．扩散现象表明一切物质的分子不停地做无规则运动，故正确；②内燃机压缩冲程是将机械能转化为内能，故错误；③压缩气体使气体温度升高是通过做功把机械能转化成内能，改变物体内能，故正确；④热机效率是热机性能的重要指标之一，故正确．①③④正确；7．下列关于热机，说法正确的是（）A．在设计上不断改进，以减少能量的损失，可能使热机的效率达到100%B．使用的燃料热值越高，热机的效率越高C．甲热机比乙热机的效率低，含义是甲热机消耗的燃料比乙多D．热机工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化为机械能的过程【答案】D【解析】A．热机在工作过程中，始终会有能量的散失，故热机的效率不可能达到100%，故A错误；B．热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与热值的大小无关，故B错误；C．甲热机比乙热机的效率低，其含义是做相同的功，甲消耗的燃料多，故C错误；D．热机工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化为机械能的过程，故D正确。

故选D。

8．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km ，用时5min45s ，消耗燃油1.5kg ，已知汽车的牵引力是2000N ，燃油的热值为4.6×107J/kg ，假设燃油完全燃烧．通过计算可知，下列结果正确的是（ ） ①汽车行驶速度是20km/h②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J③汽车牵引力做功的功率是30kW④汽车发动机的效率是20%A ．只有①和②B ．只有②和③C ．只有①和④D ．只有②和④ 【答案】D 【解析】①汽车行驶速度是： 6.9km 72km/h=20m/s 345h 3600s v t ===，故①错误；②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是：771.5kg 4.610J/kg 6.910J Q mq ==⨯⨯=⨯放，故②正确；③匀速行驶时汽车受到的牵引力与阻力是平衡力，所以汽车牵引力做功的功率是：200020m/s=40000W=40kW P Fv N ==⨯，故③错误； ④汽车发动机的做的功为：372000N 6.910m 1.3810J W Fs ==⨯⨯=⨯，汽车发动机的效率是：771.3810J 100%=20%6.910JW Q η⨯==⨯⨯放，故④正确．故选D ． 9．如图所示，我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机C919，应用了大量新技术：结构上使用极轻的铝合金、钛合金及钢等材料；机舱内覆有“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音；3D 打印钛合金舱门零件：在高能激光的作用下，钛合金粉末吸收热量变成液态，再定型成为舱门零件；机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高。

关于C919客机，下列说法正确的是（ ）A ．使用密度小的新型材料使飞机的整体质量变小B ．“超细航空级玻璃棉”在传播过程中减弱噪声C ．3D 打印舱门零件发生先液化后凝固的物态变化D ．新涡扇发动机将内能转化为机械能的效率更高【答案】ABD【解析】A ．使用密度小的新型材料，因质量为密度与体积的乘积，故可使飞机的整体质量变小，故A正确；B ．机舱内覆有“超细航空级玻璃棉”，可以在传播过程中减弱噪声，故B 正确；C ．3D 打印舱门零件，钛合金粉末吸收热量熔化成液态，再凝固定型成为舱门零件，故C 错误；D ．新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高，即新涡扇发动机将内能转化为机械能的效率更高，故D 正确。

故选ABD 。

10．把1kg 初温为35℃的水加热到85℃，消耗了10g 的煤气，（煤气的热值q 煤气=4.2×107J/kg ）下列说法正确的是（ ）A ．燃烧过程中燃料的热值始终不变B ．水吸收的热量为4.2×105JC ．加热装置的热效率为50%D ．水加热过程中比热容一直在增大【答案】AC【解析】A ．热值是燃料本身的一种性质，它的大小始终不变，故A 正确；B ．水吸收的热量为()()354.210J /kg 1kg 8535 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃；故B 错误；C ．煤气完全燃烧放出的热量3751010kg 4.210J /kg 4.210J Q m q -==⨯⨯⨯=⨯煤气放，加热装置的热效率为552.110J 100%50%4.210JQ Q ⨯==⨯=⨯吸放η，故C 正确；D ．比热容是物质的一种特性，不随温度的变化而变化，故D 错误。

故选AC 。

11．有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴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，就能初步判断这台柴油机的节能效果。

在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断正确的是（ ）A ．尾气的温度越高，柴油机越节能B ．尾气的温度越低，柴油机越节能C ．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能D ．尾气的颜色越淡，柴油机越节能【答案】BD【解析】A B ．柴油机尾气的温度越低，说明柴油机有效利用的热量越多，柴油机越节能，故A 项错误，B 项正确；C ．尾气的柴油味越浓，说明柴油没有充分燃烧，柴油机对能源的利用率越低，故C 项错误；D ．尾气的颜色越淡，说明柴油燃烧充分，柴油机对能源的利用率越高，柴油机越节能，故D 项正确。

故选BD 。

12．如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。

周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中， 这辆汽车在 1h 的时间内，在水平路面上匀速行驶了 72km ，消耗汽油 6kg 。

若已知该汽车 发动机的功率（即牵引力的功率）为 23kW ，汽车（包括车上的人和物品）质量为 1.5t ， 汽油的热值为 4.6×107J/kg ，g=10N/kg 。

则关于上述 1h 的行驶过程，下列分析正确的是（ ）A ．该汽车对路面的压力大于 1.5×104NB ．该汽车克服阻力做的功是 2.3×104JC ．该汽车的牵引力是 1.15×103ND ．该汽车发动机的效率是 30%【答案】CD【解析】A ．汽车呈流线型，当汽车行驶时，车上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生一个向上的压强差，因此，会有一个向上的升力产生，使汽车对地面的压力小于车自身的重力，汽车的总重G =mg =1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N ，所以A 错误；B. 该汽车克服阻力做的功等于牵引力做的功W =Pt =23×103W×1×3600s=8.28×107J ，所以B 说法错误；C. 该汽车的牵引力为F =W s =78.2810J 72000m ⨯=1.15×103N ，所以C 正确；D. 汽油完全燃烧放出的热量为Q =mq =6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J ，发动机的效率是η=W Q =788.2810J 2.7610J⨯⨯=30%，所以D 说法正确。