初中物理九年级上学期期中复习05：热机的效率

试卷更新日期：2021-10-20 类型：复习试卷

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一、燃料的热值

1. 火箭发射时用液态氢做燃料，因为液态氢的大，燃烧过程中将燃料的能转化为能。

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2. 酒精的热值为3.0×10⁷J/kg，用去一半后，剩余酒精的热值为J/kg；一个成年人参加一次长跑，身体要消耗6.9×10⁶J的能量，这些能量需要完全燃烧kg的酒精才能获得。

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3. 已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，完全燃烧0.2kg汽油可以获得J的热量；汽车在行驶过程中，油箱中的汽油慢慢变少，汽油的热值（选填“增大”、 “减小”或“不变”）。

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4. 人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的较大，在相同条件下水能带走更多的热量；“可燃冰”作为新型能源，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”的较大。

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5. 关于燃料的热值，以下说法中正确的是（）

A、燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 B、燃烧1kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C、燃料燃烧时，随着质量减少，它的热值将逐渐减小 D、燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况无关

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6. 下列关于热值的说法正确的是（）

A、燃料燃烧时，用的燃料越多，燃料的热值越大 B、燃料燃烧时，放出的热量越多，燃料的热值越大 C、相同质量的不同燃料燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大 D、相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大

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7. 现代火箭常用液态氢做燃料，氢的热值是1.4×10⁸J/m³ ，在完全燃烧一样多的燃料时，可以获得更多的能量。因为液态氢具有（）

A、较小的密度 B、较低的沸点 C、较大的比热容 D、较高的热值

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8. 将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、热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二 B、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、都不变

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9. 2021年3月31日6时45分，中国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将高分十二号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。长征四号丙运载火箭采用液态氢做为燃料，原因是液态氢具有较大的（）

A、比热容 B、沸点 C、热值 D、凝固点

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10. 学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。

(1)、实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是（由下而上/由上而下）。

(2)、为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持、、以及两个烧杯都应相同。

(3)、实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J/kg。

(4)、通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏（大/小），出现这样情况的主要原因是。（写出一点）

燃料	加热前水温℃	燃料燃尽时水温℃	燃料的热值J/kg
酒精	15	35	2.4×10⁶
碎纸片	15	25	？

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二、热机的效率

11. 某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m³的燃气。水吸收的热量 J，热水器的效率是。[已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），燃气的热值为4×10⁷J/m³]

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12. 使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是J：若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气m³。（水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），天然气热值为4.2×10⁷/m³）

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13. 天然气的热值为 $4.2 \times 10^{7} J/kg$ ，其表示的物理意义是小明在一次使用天然气热水器烧水的过程中将 $2 kg$ 的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了 $20 g$ 的天然气，则水吸收的热量是Q=J，该热水器烧水的效率η=（ $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J/ (kg \cdot ℃)$ ）

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14. “保护环境，人人有责”，合理分类和利用垃圾可以保护环境，利用先进工艺和科学方法还可以使垃圾变废为宝。若1t垃圾能提炼出70kg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，若燃料油完全燃烧时释放出的热量全部被水吸收，则这些热量可以使kg的水温度升高25℃。[水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)]

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15. 用煤气灶把2kg、初温为20℃的水加热到70℃，消耗了0.02m³天然气，则煤气灶烧水的效率为。（c_水=4.2×10³J/（kg·℃），q_天然气=4.0×10⁷J/m³）

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16. 某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油，并用这些燃料油加热体积为30m³的水用来供暖，可使水温升高60℃，根据以往经验可知供暖炉的加热效率为84%，则提炼出的燃料油的热值为J/kg。（c_水=4.2×10³J/（kg·℃））

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17. 在1个标准大气压下，用一台热损失 $40 %$ 的燃气灶将 $2kg$ 初温为 20℃ 的水加热至沸腾，水要吸收的热量，需要消耗 $m^{3}$ 的天然气。（ $q_{天然气} = 3.5 \times l 0^{7} {J/m}^{3}$ ）

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18. 汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的能转化为机械能。一台柴油机的热机效率为25%，用这台柴油机工作时完全燃烧2kg的柴油可做有用功J。(柴油的热值q=3.3×10⁷J/kg)

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19. 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%。这是因为，使用这种炉灶可以（）

A、增大燃气的热值 B、增大燃气的密度 C、降低水的比热容 D、提高燃气的燃烧效率

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20. 热机效率是热机性能的重要指标，下列措施中，可以提高热机效率的是（　　）

A、尽量增加热机的工作时间 B、尽量增加废气带走的热量 C、尽量使用热值更大的燃料 D、尽量减少热机部件的摩擦

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21. 为了保护环境，我们应大力提倡使用清洁能源。欲使20kg、20℃的水温度升高50℃。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），q_天然气＝4×10⁷J/m³]

(1)、计算水吸收的热量；

(2)、如果使用热效率为60%的天然气热水器，需要燃烧多少天然气？

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22. 水壶里装有3kg、40℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，烧开这壶水消耗的天然气是0.02m³ ，已知天然气的热值为8.0×10⁷J/ m³ ，大气压强为1标准大气压。求：

(1)、烧开这壶水，水需要吸收的热量；

(2)、天然气完全燃烧放出多少热量？

(3)、天然气炉具的效率。

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