人教版九年级物理全一册《热机的效率》基础训练
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人教版九年级全一册第2节热机的效率1.某热机在工作过程中损耗掉的那部分能量是燃料完全燃烧所释放能量的四分之一,则此热机的热机效率是。
2.如图所示为内燃机的能量流向图,热机的效率(η)等于()×100%A.E1E4×100%B.E4E1×100%C.E3+E4E1×100%D.E4E1+E2+E3+E4+E53.甲、乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,其物理意义是()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量变成做有用功的那部分能量的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少4.某校九年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是()A.用鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧B.向炉内多加些煤,加大火力C.将煤磨成粉,用空气吹进炉膛D.用各种办法增大受热面积5.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6.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的关系图象,由图象可知,A、B两种燃料的热值大小关系是()A.q A<q BB.q A=q BC.q A>q BD.无法比较7.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是()A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多B.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%C.在压缩冲程中,燃料混合物的温度升高,内能增大D.汽油与天然气相比,燃烧时汽油对环境的污染较小8.“可燃冰”作为新能源,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”的很大。
以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为J,这些热量可以使kg的水从20∘C加热至100∘C。
[c水=4.2×103J/(kg·∘C),q煤气=4.2×107J/kg]9.下表列出了几种燃料的热值,单位是J/kg。
14.2 热机的效率(考点解读)(原卷版)1、燃料的热值及其计算①对于气体燃料而言,热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
②热值是燃料的一种属性。
(3)公式:Q=mq(4)热值的物理意义:热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少,如木炭的热值为3.40×107J/kg。
(5)同种燃料的热值相同,不同种燃料的热值不同。
2、热机的效率(1)定义: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,叫做热机的效率,(2)热机在工作过程中造成能量损失的因素有: ①燃料很难全部燃烧;②排出的废气带走能量;③热机部件要散热; ④克服运转机件之间的摩擦消耗能量。
(3)提高热机效率的方法: ①尽量让燃料充分燃烧;②设法利用废气的能量;③减少能量损失; ④保证良好的润滑。
3、有关热机的计算(1)热机一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周,飞轮转2圈。
(2%100%100⨯=⨯=qm W Q W 有用总有用η【考点1 燃料的热值及其计算】【典例1-1】(2023•海州区一模)一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值( )A .都不变B .都变为原来的三分之二C .密度不变,热值、比热容变为原来的三分之二D .密度、比热容不变,热值变为原来的三分之二【典例1-2】(2023•临沧三模)现在有些农村地区还是使用干木柴来烧水做饭,某次烧水时完全燃烧了2.1kg 干木柴,产生的热量为 J ;干木柴在燃烧过程中,其热值大小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(q 干木条=1.2×107J/kg )【典例1-3】(2023•蒙阴县二模)高速铁路的广泛应用,使人们的出行更加快捷。
放假期间,小明与家人乘坐高铁去游玩。
如图是他们乘坐的高铁列车,如表是列车的部分参数。
(1)满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?(2)列车在水平轨道上匀速行驶1min ,通过3000m 路程,所受阻力是其满载时重力的0.01倍,此过程中牵引力的功率是多少?(3)该车运行1km 耗电1.075×108J ,若这些电能全部由燃烧柴油来获得,列车行驶1km 需要消耗多少柴油?(q 柴油=4.3×107J/kg ,g =10N/kg ) 满载时总质量 1200t车轮与铁轨接触总面积1m2最高时速360km/h【变式1-1】(2023•什邡市模拟)2023年4月2日16时48分,天龙二号遥一运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功首飞成功。
14.2 热机的效率一、单选题1.关于热机,下列说法正确的是()A.效率越高的热机功率越大B.汽油在汽油机气缸里燃烧越充分其热值越大C.热机是通过燃料燃烧获得内能并转化为机械能的装置D.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量不能提高热机效率2.热机从发明之日到目前为止,也有几百年的历史了,但热机效率还没能达到100%,如柴油机的效率通常在30%至45%之间,下列原因中错误的是()A.尾气会带走能量B.燃料不能完全燃烧C.内能不能全部转化成机械能D.技术还不够成熟3.人们通常用砖砌成炉灶烧煤来加热水(如图甲),小明同学将这些普通的炉灶壁改装成装水的容器,这样在给水壶内的水加热的同时,也加热了炉灶壁内的水(如图乙)。
这样做有利于()A.提高煤的热值B.煤的充分燃烧C.提高炉子的效率D.水壶内水吸收热量4.甲、乙两台四冲程汽油机,甲汽油机比乙汽油机效率高。
下列说法正确的是()A.甲汽油机比乙汽油工作时间更长B.甲汽油机的功率一定比乙汽油机大C.做相同有用功,甲汽油机损失的能量比乙汽油机少D.做相同有用功,甲汽油机比乙汽油机使用的燃料更多5.如图所示为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为()A.B.C.D.6.下列措施可以提高热机效率的是()A.燃烧更多的燃料B.使用热值更大的燃料C.使燃料燃烧更充分D.提高热机的功率7.关于燃料的热值,以下说法正确的是()A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5g汽油和2kg汽油,它们的热值是一样的8.如图甲、乙别是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的两组实验装置关于这两个实验,下列要求正确的是()A.所用燃料的质量都必须相等B.都要用计时器来测量加热时间C.烧杯中被加热物体的质量都必须相等D.都要测量燃料完全燃烧后被加热物质的温度9.小叶看见面点师傅将面拉成长条,放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条,于是很想了解油的吸热能力。
第2节热机的效率知能演练提升能力提升1.一杯酒精用掉一半,剩下的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是()A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变D.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变2.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有()A.较小的密度B.较大的比热容C.较低的沸点D.较高的热值3.下图为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为()A.η=E1+E2+E3+E4E×100%B.η=E2E×100%C.η=E1+E3+E4E×100%D.η=E1E ×100%4.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5.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求()A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同B.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同C.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同6.用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到 80 ℃,消耗了20 g煤气,已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热量为J,煤气完全燃烧放出的热量为J,煤气灶烧水的效率为%。
7.太阳能是一种清洁能源。
某太阳能热水器每天能使500 kg的水温度升高30 ℃,那么这些水吸收的热量为 J,这些热量相当于完全燃烧m3的天然气放出的热量。
[天然气的热值取4.2×107 J/m3,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]★8.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同质量的这三种物质分别进行完全燃烧,(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越。
人教版九年级全一册 14.2 热机的效率同步练习一、单选题1.下列关于热现象的说法中,正确的是()A.物体从外界吸收热量,其温度一定升高B.温度高的物体内能多,温度低的物体内能少C.水可作为汽车发动机的冷却剂,是因为水的比热容较大D.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多2.晓宇在用燃气灶烧水时,进行了观察和思考,其中正确的是()A.加热过程中水的比热容变大B.燃气燃烧得越多,其热值越大C.壶内水温升高是利用热传递使内能增大的D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高3.小宇学习了热学知识后,下列对于相关概念理解正确的是()A.内能与温度的关系:温度高的物体,内能一定多B.热传递:热量可能从内能少的物体传给内能多的物体C.热值:当质量相等的两种燃料燃烧时,热值大的燃料放出热量一定多D.比热容:比热容是物质的一种性质,其大小只与物质的种类有关4.如图所示是物理老师的自制火箭,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。
关于此实验分析正确的是()A.酒精无法完全燃烧,所以热值变小B.酒精燃烧是电能转化成了内能C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低5.下列有关热学知识的叙述中,正确的是()A.用砂轮磨刀,有火星迸出是采用做功的方式改变了物体的内能B.一杯水的温度由30℃降低到10℃ ,放出热量,内能减小,比热容减小C.一定质量的酒精完全燃烧时的热值比不完全燃烧时的热值大D.夏天在地面上洒水,感觉到凉快主要是因为水的比热大6.下列有关热学知识的说法中正确的是()A.固体和液体很难被压缩是因为分子间没有间隙B.物体吸收热量,温度不一定升高C.燃料燃烧越充分,其热值越大D.比热容与物体吸收热量的多少有关7.校医在给体温异常的学生测体温时,体温计内水银的液面慢慢升高,在此过程中水银的()A.质量变大B.内能变大C.比热容变大D.热值变大8.如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切摩擦,用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时,机械效率为90%。
14.2热机的效率一.基础过关1.燃料的热值(1)燃料燃烧过程:把燃料的能转化为能。
(2)燃料的热值:1kg的某种燃料燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
符号:;单位:。
(3)燃料的热值是燃料的一种特性。
同种燃料的热值相同。
酒精的热值是3.0×107J/kg,表示的物理意义是的酒精完全燃烧所放出的热量是。
(4)燃料燃烧放出热量计算:Q=。
变形式:m=;q=。
2.如图所示为内燃机的能量流向图,燃料燃烧放出能量的过程是将能转化为能的过程,热机的效率表达式为η=×100%。
(用图中所示字母表示)3.如图是汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为。
若工作效率按此计算,当汽油完全燃烧放出的热量2.3×107J时,汽车获得的机械能是的J。
二.能力提升4.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C.燃料燃烧释放的热量越多,热值越大D.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关5.木炭的热值为3.4×107J/kg,它表示1kg木炭()A.具有3.4×107J的热量B.具有3.4×107J的内能C.完全燃烧对外做功3.4×107JD.完全燃烧放出热量3.4×107J6.如图所示是内燃机的能量流向图,则热机效率(η)等于()A.×100%B.×100%C.×100%D.×100%7.甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明()A.甲做功比乙多B.甲做功比乙快C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少8.质量为3kg的汽油用去了二分之一后,剩下的汽油()A.比热容变为原来的二分之一,热值不变B.热值变为原来的二分之一,比热容不变C.比热容、热值变为原来的二分之一D.比热容、热值均保持不变9.利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时,完全燃烧了0.105m3的煤气。
《热机的效率》基础训练一、选择题(本大题共8小题,共80.0分)1.(10分)我国发射了全球首颗量子卫星“墨子号”。
发射卫星的火箭选用了纯度极高的液氢做燃料,主要是因为液氢燃料的()A.密度小B.比热容大C.沸点低D.热值大2.(10分)我国成功将全球首颗量子科学实验卫星发射升空。
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3.(10分)改革开放四十年,小小厨房见证历史跨跃。
厨房燃料经历了从干草、木柴煤炭到天然气的过程,其中热值最大的是()A.干草B.木柴C.煤炭D.天然气4.(10分)下列关于热值和热机效率的描述,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大C.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关D.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率5.(10分)三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为:干木柴约150kg,无烟煤约50kg,煤气约30kg,天然气约15kg,这四种燃料中热值最高的是()A.干木柴B.无烟煤C.天然气D.煤气6.(10分)将一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的()A.热值、密度和比热容都不变B.热值、密度、比热容都变为原来的三分之二C.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二7.(10分)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。
燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
下列说法正确的是()A.比较不同液体的比热容,不可以选择甲丙两图B.比较不同液体的比热容,可以选择乙丙两图C.比较不同燃料的热值,可以选择甲乙两图D.比较不同燃料的热值,可以选择乙丙两图8.(10分)汽油的热值是4.6×107J/kg,它的意思是()A.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J 的热量B.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J/kg的热量C.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J的热量D.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J/kg的热量二、填空题(本大题共2小题,共20.0分)9.(10分)3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3是表示酒精特征的二个物理量,它们依次表示的是酒精的和。
第十四章内能的利用第2节热机效率教材考点梳理一、燃料的热值(q)1.定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与所用燃料质量之比,叫做这种燃料的热值。
(▲敲桌子:完全燃烧)2.单位:J/kg或J/m33.物理意义:热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,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。
4.特性:热值只与燃料的种类有关,与燃料的状态、质量、体积、是否燃烧等均无关。
5.酒精的热值是3.0×107J/kg表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
6.公式:Q=mq或者Q=Vq。
7.火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输。
8.炉子的效率:(1)定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
(2)公式:η=Q吸/ Q放×100%(3)炉子效率比较低的原因:A.燃料燃烧不充分。
B.存在各种热量损失。
(4)提高炉子效率的方法:A.使燃料充分燃烧。
B.减少各种热量损失。
二、热机效率1.热机能量走向图:2.热机效率定义:热机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做热机的效率。
3.公式:η=W有用/ Q总× 100%4.提高热机效率的途径:(1)使燃料充分燃烧。
(2)尽量减小各种热量损失。
(3)机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
二、内能利用和环境保护1.带来的环境问题:(1)废气污染。
(2)烟尘污染。
(3)噪音污染。
2.解决办法:(1)变分散为集中供热,提高燃料利用率。
(2)改进燃烧装置,加装消烟除尘设备,以减少烟尘排放。
(3)推广、普及“清洁能源”。
(4)种植绿色植物,净化空气。
重难点突破1、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2、对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是( )A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大3、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4、“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,吸入后会进入血液对人体造成危害.徐州市为了保护宜居环境,已从去年开始Pm2.5监测,以下措施中会使空气中PM2.5污染增大的是()A.不控制汽车尾气的排放B.提倡使用太阳能设备C.发展核电代替部分煤发电D.在建筑工地裸露的土地上播撒草种5、下列关于热机的说法中,正确的是( )A .加润滑油减少机器各部件之间的摩擦,可以使热机效率大于1B .柴油机工作时,将内能转化为机械能的是做功冲程C .四冲程汽油机有两个冲程是对外做功的D .热机不属于大气污染的主要来源6、目前,“节能减排”已引起全球的关注。
2019年秋九年级全一册物理《14.2 热机的效率》基础训练一、填空题1.(2019·常州)家用轿车常用汽油机驱动,汽油机在______冲程将__________能转化为机械能.汽车行驶过程中,油箱内汽油越来越少,汽油的热值_________(选填“变小”“不变”“变大”)2.(2019·玉林)太阳能热水器吸收1.4×107J 的能量能把质量为20kg 的水从25℃加热到75℃,则水吸收的热量为_______J ,热水器的热效率为________.[水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)]3.(2019·赤峰)利用先进工艺和科学方法,可以使垃圾变废为宝。
若从1吨垃圾中能提炼出140kg 燃料油,燃料油的热值为4.5×107J/kg ,则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为_____J ,这些热量可以使_____kg 的水温度升高50℃.[水的比热容为4.2×103J/(kg •℃)]4.(2019·怀化)某种国产汽车,当它在某平直公路上以20 m/s 速度匀速行驶时,每百公里的油耗为 6 L , 汽车行驶500 s ,则汽车消耗的汽油是__________________L ,假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是495 N ,则汽油机的效率是____________________% (已知汽油的热值是3.3×107 J/L )。
5.(2019·巴中)为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成精秆煤,完全燃烧2kg 秸秆煤可放出____J 热量;若这些热量完全被水吸收,可使___kg 水温度由20℃升高到60℃.( 已知732.110/kg 4.210/(kg?)J J q =⨯=⨯水秸秆煤,c ℃ ).6.(2019·绥化)我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质,是因为水的________大:火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢的________大。
2021-2022学年人教版物理九年级核心练习第十四章第2节热机的效率一、单选题1.如图所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是()A.酒精燃烧时将内能转化为化学能B.试管内的水的内能因为热传递而增加C.该实验中能量转化情况与汽油机的压缩冲程相同D.水蒸气对外做功,内能减少,在试管口汽化成小水滴2.“可燃冰”主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰”是一种新型清洁能源。
其中甲烷的热值为q甲烷=4.2×107J/m3,其物理意义是()A.1J的甲烷完全燃烧能产生4.2×107 m3热量。
B.4.2×107J的甲烷完全燃烧能产生1m3热量。
C.1m3甲烷完全燃烧能产生4.2×107 J热量。
D.4.2×107m3的甲烷完全燃烧能产生1J热量。
3.下表中所列为几种常见燃料的热值。
学校在室温10℃时,每天向学生供100 kg开水,若使用表中所示的A.汽油B.酒精C.无烟煤D.烟煤4.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1kg,干木柴放出的热量最少C.焦炭的热值是3×107J/kg,完全燃烧2kg焦炭放出的热量是6×107JD.焦炭的热值是3×107J/kg,0.5kg焦炭热值也为3×107J/kg5.关于热值和热机效率,下列说法正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大燃料的热值B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机的效率C.使用热值更大的燃料,可以提高热机的效率D.燃料燃烧释放的热量越多,燃料的热值就越大1,则剩余酒精的密度、比热容和热值()6.将一瓶酒精用去32A.都不变B.都变为原来的3C.热值不变,密度、比热容变为原来的32 D.热值变为原来的32,密度、比热容不变 7. 有一种节能型燃气炉灶,据介绍,使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%~15%。
《热机的效率》基础训练一、选择题(本大题共8小题,共80.0分)1.(10分)我国发射了全球首颗量子卫星“墨子号”。
发射卫星的火箭选用了纯度极高的液氢做燃料,主要是因为液氢燃料的()A.密度小B.比热容大C.沸点低D.热值大2.(10分)我国成功将全球首颗量子科学实验卫星发射升空。
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3.(10分)改革开放四十年,小小厨房见证历史跨跃。
厨房燃料经历了从干草、木柴煤炭到天然气的过程,其中热值最大的是()A.干草B.木柴C.煤炭D.天然气4.(10分)下列关于热值和热机效率的描述,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大C.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关D.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率5.(10分)三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为:干木柴约150kg,无烟煤约50kg,煤气约30kg,天然气约15kg,这四种燃料中热值最高的是()A.干木柴B.无烟煤C.天然气D.煤气6.(10分)将一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的()A.热值、密度和比热容都不变B.热值、密度、比热容都变为原来的三分之二C.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二7.(10分)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。
燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
下列说法正确的是()A.比较不同液体的比热容,不可以选择甲丙两图B.比较不同液体的比热容,可以选择乙丙两图C.比较不同燃料的热值,可以选择甲乙两图D.比较不同燃料的热值,可以选择乙丙两图8.(10分)汽油的热值是4.6×107J/kg,它的意思是()A.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J 的热量B.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J/kg的热量C.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J的热量D.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J/kg的热量二、填空题(本大题共2小题,共20.0分)9.(10分)3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3是表示酒精特征的二个物理量,它们依次表示的是酒精的和。
10.(10分)某汽油机每秒完成40个冲程,每秒做功次,飞轮的转速为r/min。
《热机的效率》基础训练参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,共80.0分)1.(10分)我国发射了全球首颗量子卫星“墨子号”。
发射卫星的火箭选用了纯度极高的液氢做燃料,主要是因为液氢燃料的()A.密度小B.比热容大C.沸点低D.热值大【考点】燃料的热值及其计算.【分析】热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解:发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查学生对热值定义的掌握情况,需要根据火箭的具体应用来分析。
2.(10分)我国成功将全球首颗量子科学实验卫星发射升空。
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【考点】燃料的热值及其计算.【分析】热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解:运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,不仅液态氢的密度小,而且具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量。
故选:A。
【点评】该题以火箭发射为问题背景,考查氢热值最大的利用。
3.(10分)改革开放四十年,小小厨房见证历史跨跃。
厨房燃料经历了从干草、木柴煤炭到天然气的过程,其中热值最大的是()A.干草B.木柴C.煤炭D.天然气【考点】燃料的热值及其计算.【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的燃烧值,然后根据生活经验进行判断。
【解答】解:燃料的热值越大,每1kg的燃料完全燃烧时放出的热量越多,现在城市厨房燃料多为天然气,所以推算天然气热值最大。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对热值概念的理解与掌握,与生活息息相关,是一道好题。
4.(10分)下列关于热值和热机效率的描述,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大C.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关D.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率【考点】燃料的热值及其计算;热机的效率.【分析】(1)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;(2)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叫做热机的效率,在工作过程中,损失的能量越少,热机的效率越高。
【解答】解:AB、热值是燃料的一种特性,与燃烧情况、放出热量的多少无关,故AB错误;C、热值取决于燃料种类,与外界条件无关;而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率,即热机效率不是定值,与外界条件有关,故C错误;D、使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,可以提高热机的效率,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对热值概念和热机效率的了解与掌握,明确热值是燃料的一种特性(只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等无关)是本题的关键。
5.(10分)三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为:干木柴约150kg,无烟煤约50kg,煤气约30kg,天然气约15kg,这四种燃料中热值最高的是()A.干木柴B.无烟煤C.天然气D.煤气【考点】燃料的热值及其计算.【分析】燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,根据公式Q=mq来分析即可。
【解答】解:同一个家庭每月需要的能量是相同的,则可知四种燃料燃烧放出的热量相同,由题知,m木柴=150kg,m烟煤=50kg,m煤气=30kg,m天然气=15kg,根据公式q=可知,在放出热量相同,质量越小,燃料的热值越大,所以,天然气的热值最高。
故选:C。
【点评】此题主要考查的是学生对燃料热值定义的理解和掌握,基础性题目。
6.(10分)将一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的()A.热值、密度和比热容都不变B.热值、密度、比热容都变为原来的三分之二C.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二【考点】密度及其特性;比热容的概念及其计算;燃料的热值及其计算.【分析】①物理学规定,单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为该物体的比热容,比热容是物质的特性,仅与物质的种类和所处的状态有关,而与物体的温度、质量和体积无关;②1kg某种燃料完全燃烧放出的热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、放出热量的多少以及燃烧温度的高低等均无关;③单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,密度是物质的特性,仅与物质的种类和所处的状态有关,而与物体的质量和体积无关。
【解答】解:密度、比热容、燃料的热值都属于物质的特性,它们的大小与物体的质量和体积均无关系,将一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的密度、比热容、热值都不变,故A正确、BCD 错。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对密度、比热容和热值概念的理解和掌握。
密度、比热、燃料的热值都是物质的一种特性,它们的大小与物体的质量和体积均无关系。
7.(10分)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。
燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
下列说法正确的是()A.比较不同液体的比热容,不可以选择甲丙两图B.比较不同液体的比热容,可以选择乙丙两图C.比较不同燃料的热值,可以选择甲乙两图D.比较不同燃料的热值,可以选择乙丙两图【考点】比热容的概念及其计算;燃料的热值及其计算.【分析】(1)燃料的热值大小不能直接测量,需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关,因此为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小;(2)为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,温度计的示数变化相同时,通过比较加热时间比较吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系。
【解答】解:AB、为了比较不同液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种液体比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验,故AB错误;CD、为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料,应加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念、转换法和控制变量法的了解与掌握,分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
8.(10分)汽油的热值是4.6×107J/kg,它的意思是()A.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J 的热量B.1kg的汽油完全燃烧放出4.6×107J/kg的热量C.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J的热量D.燃烧1kg的汽油放出4.6×107J/kg的热量【考点】燃料的热值及其计算.【分析】热值的定义是:1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。
【解答】解:汽油的热值是4.6×107J/kg,它表示的物理意义是:1kg汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J,故A正确。
故选:A。
【点评】本题主要是考查热值的概念的理解,属于基础性题目。
二、填空题(本大题共2小题,共20.0分)9.(10分)3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3是表示酒精特征的二个物理量,它们依次表示的是酒精的热值和密度。
【考点】密度及其特性;燃料的热值及其计算.【分析】(1)1千克(每立方米)某种燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值,属于物质的特性,符号是q,单位是焦耳每千克,符号是J/kg(J/m3)。
(2)密度:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
符号是ρ,单位是g/cm3、kg/m3【解答】解:根据热值的定义可知单位是焦耳每千克,符号是J/kg,3.0×107J/kg是酒精的热值;根据密度的定义可知单位是千克每立方米,符号是g/cm3、kg/m3,0.8×103kg/m3是酒精的密度;故答案为:热值;密度。