人教版物理九年级14.2热机的效率 同步练习

试卷更新日期：2022-07-27 类型：同步测试

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一、单选题

  • 1. 我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液氢火箭发动机，可以把更多的货物运上太空。这种发动机主要是利用液氢具有（   ）
    A、较小的密度 B、较大的比热容 C、较高的热值 D、较低的沸点

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  • 2. 下列说法中正确的是（   ）
    A、热传递过程中，温度高的物体，由于具有较大的内能，所以会把内能传给低温物体 B、夏天室内常洒一些水，是利用水蒸发吸热达到降温的目的 C、物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 D、运载火箭的燃料采用液氢，是因为液氢的比热容大

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  • 3. 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，可提高热机效率 B、热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高 C、1kg 汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值 D、把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值

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  • 4. 汽油机甲的效率比汽油机乙的效率高，这说明（   ）
    A、甲做的有用功多 B、相同的时间内，汽油机甲比乙所用的汽油节约一些 C、甲比乙用的汽油少 D、完全燃烧相等的汽油，其内能转化为有用功的能量甲比乙多

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  • 5. 如图甲是热机的能量流向图。图乙显示的是甲、乙两热机的参数。甲、乙相比，甲的（   ）

        

    A、有用机械能较大 B、损失能量较小 C、燃料的化学能较大 D、热机效率较低

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  • 6. 如图所示分别为内燃机甲、乙的能量流向图，则下列说法正确的是（   ）

    A、通过技术改进，可使甲的E4等于E1 B、若E4大于E4＇，则甲的热机效率一定高于乙 C、若E5小于E5＇，则甲的热机效率一定高于乙 D、若甲、乙的热机效率相等且E1等于E1＇，则E4一定等于E4＇

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  • 7. 2020年11月24日，我国搭载“嫦娥五号”月球探测器的长征五号火箭成功发射升空，液氢是长征五号运载火箭的主要燃料之一，其热值q氢=1.4×108J/kg，下列说法正确的是（   ）
    A、用液氢作为燃料，是因为其热值大 B、火箭升空过程中，液氢的热值不断减小 C、燃烧5g液氢产生7×108J的热量 D、液氢燃烧过程是内能向机械能转化

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  • 8. 潍柴集团于2020年正式发布全球首款热机效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破。关于对此柴油机的说法正确是（   ）
    A、它必须用热值较高的燃油才能提高其热机效率 B、对比其他柴油机，相同时间内对外做功更快 C、对比其他柴油机，对外做同样的功消耗的燃料减少 D、随着技术的进步，集团生产的内燃机效率能达到100%

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  • 9. 用图示同样的装置探究“不同物质的吸热本领”（甲实验）和“不同燃料的热值”（乙实验），以下说法正确的是（   ）

    A、两个实验都要控制被加热物质的种类一样 B、两个实验都要控制被加热物质的体积一样 C、甲实验加热相同时间，不同的物质吸收的热量相等 D、乙实验燃料如没有充分燃烧，燃料的热值将会变小

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  • 10. 做同样的功，甲柴油机用3h，消耗2kg柴油；乙柴油机用2h，消耗掉3kg柴油，下列说法中正确的是（   ）
    A、甲的功率大，效率低 B、甲的功率大，效率高 C、乙的功率大，效率低 D、乙的功率大，效率高

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  • 11. 将一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的（   ）
    A、热值、比热容都不变 B、热值、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，比热容不变 D、热值不变，比热容变为原来的三分之二

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  • 12. 关于热机效率，下列说法正确的是（   ）
    A、不断改进热机的设计，就有可能使热机的效率达到100% B、若甲汽油机的效率高于乙汽油机，则甲消耗的汽油少于乙消耗的汽油 C、保证转动部分良好的润滑可以提高热机的效率 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

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二、填空题

  • 13. 为了消杀新冠病毒，工作人员在教室喷洒酒精后，同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，这是现象；把质量相同的酒精和汽油（已知热值q汽油>q酒精）充分完全燃烧，产生热量较多的是。

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  • 14. 2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭成功发射。火箭使用的燃料是液态氢，这是利用了液态氢的特点。装载的2t的液态氢完全燃烧放出的热量是J。发射台下方建有水池，通过水（填物态变化名称）吸收热量，使发射时发射台不至于温度过高被烧坏。（q氢＝1.4×108J/kg）

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  • 15. 质量为2kg水的温度由20℃升高到60℃，这杯水的内能(选填“增加”、“减少”或“不变”)，这些热量相当于完个燃烧 g 酒精. (q酒精=3. 0×107J/kg) .

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  • 16. 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。（ 以上两空均选填 “热值”“比热容”）

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  • 17. 某品牌太阳能热水器的光热转换效率为50%，该太阳能热水器内装有20kg、温度为20℃的水，阳光照射一天后，水温升高到70℃，则热水器内的水吸收了J的热量，热水器接收J太阳能，这些太阳能相当于完全燃烧了m3的天然气。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃) ， 天然气的热值约为4.2×107J/m3]

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  • 18. 汽车上的散热器用水作为冷却剂，散热器中装有10kg的水，在温度升高了20℃的过程中，水吸收的热量是J，这些热量相当于完全燃烧kg的天然气放出的热量（已知：水的比热容C水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=8.4×107J/kg），天然气在燃烧的过程中，热值（选填“变大”“变小”或“不变”）。

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  • 19. 国庆假期，小刚同学参观科技馆了解到，中国南海海底探明有大量的“可燃冰”；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。这说明“可燃冰”的（选填“热值”、“比热容”或“密度”）很大；如图所示瓶塞从瓶口中弹出来，烧瓶内的气体将塞子推出的过程，瓶内气体的能转化为瓶塞的机械能。四冲程汽油机工作过程中的冲程与上述能量转化过程相同。

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  • 20. 运动会上常用气球来装饰会场，在烈日曝晒下，气球的内能增大，这是通过 的方式改变气球内能的。现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有较大的  ， 其燃烧过程时将化学能转化为内能。

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  • 21. 我国“长征二号F”运载火箭的燃料是液态氢，主要因为氢的大（选填“比热容”或“热值”）；火箭升空时，燃气对火箭做功，燃气的内能（选填“增大”“减小”或“不变”）。

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  • 22. 1.5kg的煤气完全燃烧放出的热量是J，这些热量可以使kg的水从20℃加热至 100℃。[q煤气＝4.2×107J/kg、c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

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三、实验探究题

  • 23. 小侨要探究“不同物质吸热升温的现象”，同时又想要探究“不同燃料完全燃烧的放热能力”，他设计了如图所示的两组实验装置：（甲图中两酒精灯完全相同；乙图中酒精和碎纸片的质量相同，烧杯中水的质量、初温也相同）


    质量/g

    升温10℃所需时间/s

    沙子

    100

    60

    水

    100

    252

    (1)、你认为研究不同燃料燃烧放热能力应选用（选填“甲”或“乙”）图器材；
    (2)、进行甲图实验时，要控制水和沙子的初温和相同；
    (3)、除了图中实验器材外，还要用到搅拌器，使用搅拌器的好处是；
    (4)、甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时，小侨是通过比较　来判断物质吸收热量的多少；小侨将实验数据记录在表一中，分析实验数据可知（选填“沙子”或“水”）的吸热能力强；
    (5)、下列示例中与比热容无关的是____（填字母）；
    A、城市建造人工湖来改善气候 B、空调房间里放盐水可以增加湿度 C、用冷水冷却发动机
    (6)、乙组实验中，通过来反映燃料放出热量的多少。

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  • 24. 小明一家驾车旅行，汽车应用了好多物理知识，请回答下列问题：

    (1)、加油时闻到汽油味，说明分子在；
    (2)、图示为车发动机的冲程，其能量转化情况是；
    (3)、若车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L，则1L汽油完全燃烧放出的热量是J，车所受牵引力是N，车的工作效率是%。（?汽油=0.8×103kg/m3 ， q汽油=4.5×107J/kg，g 取10N/kg）

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  • 25. 在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。

    (1)、小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图甲所示，则他应将平衡螺母向端调节；图乙是正确测量所用碎纸片质量时的场景，此时游码所处位置如图丙所示，则他还应称量g的酒精；
    (2)、小林组装的实验装置如图丁所示，他在器材安装中的一处错误是；
    (3)、本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过来反映的；

    (4)、正确组装实验装置后，小林用（1）中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验，正确采集的数据如下表所示．根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多．你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是

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四、计算题

  • 26. 用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2x107J/kg，求∶
    (1)、水吸收的热量；
    (2)、煤气完全燃烧放出的热量
    (3)、煤气灶烧水的效率。

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  • 27. 某校学生乘坐校车到距离9km处的考点参加考试（设道路是平直、均匀材质的路面），校车与所载学生的总质量为9000kg，车轮与地面的接触总面积为0.15m2 ． 问：
    (1)、校车对地面的压强多大？
    (2)、若校车以12m/s的速度匀速行驶时受到的阻力为4500N，则校车发动机牵引力的功率是多大？
    (3)、若校车匀速驶完全程共消耗了4.8kg燃油（假设燃油完全燃烧，燃油的热值为3.2×107J/kg），则校车发动机的效率是多少？

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  • 28. 如下图所示是乡镇道路两旁安装的“风光互补路灯”。其顶部装有发电机，中间有太阳能电池板。当无风有光时，可以通过太阳能电池板发电，有风无光时通过风力发电机发电，二者也可同时发电，日夜为蓄电池充电。1台“风光互补路灯”1年大约可发电3.6×109J，已知c水=4.2×103J/（kg·℃），煤炭的热值为3×107J/kg。问：

    (1)、若此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，则每台这样的路灯每年至少可节约多少千克煤炭？
    (2)、若每台路灯每年节约能量14%被水吸收，在标准大气压下，可将多少千克的水由20℃加热到沸腾？

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五、简答题

  • 29. 小明用图中的实验装置加热水，他查出酒精热值为 q ，水的比热容为 c水 ，温度计测出烧杯中水的温度 t1 ，用电子秤测出烧杯中水的质量 m 及酒精灯中酒精的质量 m酒精 ，接着用酒精加热水一定时间后，水仍未沸腾，水减少的质量忽略不计，用温度计测出此时水的温度为 t2 。 以上条件能否求出此装置加热水的效率 η ？如果能，写出 η 的表达式如果条件不足，写出必须补充的物理量的测量步骤和符号，并写出 η 的表达式。（ η 用题目已知及补充的物理量符号表示）

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  • 30. 一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3 600转/分．

    ①该柴油机活塞1 秒内对外做功多少次？（说明理由）

    ②柴油机效率为40%，当消耗2.5×107 J的内能，转化成的机械能是多少焦耳？

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