九年级物理全册13_4热机效率和环境保护同步练习1新版沪科版

1、百度文库-让每个人平等地提升自我13.4热机效率与环境保护基础训练知识点1燃料的热值1 .“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力。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。这表示“可燃冰”的（）A.热量很大B. 温度很高 C.热值很大D.比热容很大2 .截止到2015年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆以上。每辆汽车每年耗油 1. 8t ,这些汽油完全燃烧放出的热量为J （q汽油=4.6X107J/kg）;当汽车从身边经过时，我们会闻到汽油味，说明汽油分子在不停地做 。3 . 一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6X106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg

2、的干木柴才能得到。则干木柴的热值为 ,如果用掉一半后，干木柴的热值将变 为。知识点2热机效率4 .某电动机工作的效率是 83%从能量转化看，它表示电动机工作时（A.总共只消耗了 83%的电能B.将83%的电能转化成机械能C.将83%的电能转化成内能D.将83%的机械能转化成电能5. 一台效率为40%勺柴油机，当输出3.44 X 107J有用功时，消耗的柴油质量是多少？（柴油的热值是4.3 X10 7J/kg )()A.0.8kgB.2kgC.0.32kgD.2.8kg106.小明家用燃气灶烧水时，把质量为2kg,初温为20c的水加热到100C,共燃烧了 0.02m3的天然气（假设天然气完全燃烧

3、），已知水的比热容为 c水=4.2 X 103J/ （kg C）,天然气的热值为q=8.4x 107 J/m 3。求:（1）水吸收的热量；（2）燃气灶烧水时的效率是多少？知识点3环境保护7.下列有关热机的说法正确的是 （）A.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B.内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程C.汽油机消耗的汽油可循环使用，是取之不尽的能源D.热机的使用缓解了城市的热岛效应8 .某出租车在一段时间内消耗了 420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量 J, 这些热量可使质量为 kg的水由20c升高到100c 天然气的热值为4.4 X107J/kg ,水的比热 容为4.2X103

4、J/ （kg?C）;天然气燃烧时将 能转化为内能。综合训练9 .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，下列判断中正确的是（）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.尾气的颜色越发黑，柴油机越节能10 .如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率（ 刀）等于（）EiA 1X100%E4E4.-X100%EiC. E一E4 X 100% DEiE4E1E2E3 E4x 100%E511 .在

5、一标准大气压下，把体积为2L,温度为20c的水烧至沸腾，水至少需要吸收热量。若不计热量损失，需要燃烧kg 干木柴。（q 干木柴=1.2 x 107 J/kg ）12 .内燃机一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，实现将内能转化为机械能的是 冲程。发动机运行前必须加润滑油，是为了。某品牌汽车运行100km耗油8kg ,这些汽油完全燃烧要放出 J的热量。（汽车的热值q=4.6 x107J/kg ）13 . （1）某同学用如图装置测酒精的热值.加热前酒精灯的质量为m,加热一段时间后变为 m；烧杯中水的质量为 M水的初温3,末温t2,水的比热容用c表示.用以上符号表达该同学测酒精 热值的计算式

6、： .该同学测算发现，测量值比课本中的“标准值”小很多，请你写 一条产生该误差的原因： .（2）有一种“涡轮增压” （T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁.同样的汽油（如 97#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 （填“更大”或“一样大”或“更小”）.14 .在1标准大气压下，将质量为50kg,温度为20c的水加热至沸腾，水需要吸收 J的热量.目前，遵义市正在创建环保模范城市，正大力推广使用天然气等清洁能源，若上述这些热 量由燃烧天然气提供，且天然气完全燃烧放出的热量有30蹴水吸收，则需完全燃烧 布的天然气.水比热容为4.2X103J/

7、 （kg?C）,天然气热值为 4X107J/m3.15 .某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50C,水需要吸收的热量为 J ,他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q= J/kg ,他查表得到q酒精=3.0X10 7J/kg ,发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是 （写出一条原因即可）。16 .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）

8、小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，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=cnAt算出了水吸 收的热量，结合“10g酒精”这17 .为“节能减排”，2014年山东省荷泽市大力推广使用新能源公交车，首批 50辆LNG(液化天然气)公交车已投入运营，如图所示。资料显示：使用新能源汽车后，尾气中的有害气体排放明显 减少。根据下表提供的信息，通过计算说明:热机效率热值价格X然气发动机T 1 =45%q1 =2.3 x 107J/m34.5 元/m3(油发动机T 2 =30%q2 =4.6 x 10 7J/kg9.0 元/kg3(1)天然气汽车燃烧1m3天然气所做的

9、有用功是多少？做同样多的有用功，汽油车需要燃烧多少kg汽油?(2)若某公交汽车每天消耗 100m3的天然气，与用汽油相比，它每天节约的运行成本是多少？18 .某汽车公司组织了一次新车型节油大赛，比赛分两组：第一组使用A型车(排量1.6升)。第二组使用B型车(排量2.0升)。A、B型车外观和体积相同，属于同一产品系列。(1)你认为下列哪些评价方式可以作为比赛评价标准？ (填序号)消耗相同体积的汽油，比谁行驶的路程长；行驶相同的路程，比谁消耗的汽油体积少；行驶相同的路程，比谁用的时间短；用“ 行驶的路程 ”的比值大小作比较。消耗汽油的体积(2)下表是三位车手的比赛成绩，第一组比赛中最节油的选手是

10、。(3)从本次比赛数据看，型车比较节油。(4)近年来，政府鼓励小排量、限制大排量汽车有什么意义组别选手驾驶车型消耗汽油(L)行驶时间(min)行驶路程(km)第马健A型123.220.23一董杰A型128.622.59组陈超A型127.522.80第马健B型115.317.68二董杰B型118.219.10组陈超B型117.318.25经典考题19 .向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较()A.变大 B.不变 C. 变小 D.无法确定20 .质量为2kg的某种物质温度从 20c升高到40c时，吸收的热量是 1.88 X 104J,该物质的比 热容是 J/ (kg?C)。如

11、果不考虑热量散失，需要完全燃烧 kg干木柴来提供热量。(q木柴 =1.2 X 10 7J/kg )21 .木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：燃料的质量/g100200300400燃料完全Q木柴/J1.3 x 1062.6 X1063.9 x 1065.2 X 106燃烧放出Q焦炭/J3.0 x 1066.0 X1069.0 X10612.0 X 106的热量Q木炭/J3.4 x 1066.8 X10610.2 X10613.6 X 106(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

12、烧所释放的热量越 。(2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为 ,它是用来描述燃料完全 燃烧时，释放热量能力大小的物理量。(3)完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是J ;如果这些热量完全用于加热水，可使kg的水温度升高10C；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了 (答一个即可)。q 天然气=4.2 X 10 7J/m3, c 水=4.2 X 10 3J/ (kg? C)(4)在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出

13、的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸 收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入 来描述，我们总是希望它的值越 越好。22 .某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率.他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了 60C、消耗了 4.2g酒精.已知：水的比热容为 4.2X103J/ (kg?C),酒精的 热值为3X107J/kg .求：(1)此过程中水吸收的热量；(2) 4.2g酒精完全燃烧放出的热量；(3)酒精灯烧水时的热效率.参考答案1.C102.8.28X10 无规贝 U3 . 1.2 X 107J/kg 1.2 X 107J/kg解析：干木柴的热值为Q 6.

14、6 106J7q - 1.2 10 J/kg。热值是燃料本身的一种特性，热值大小取决于燃料的种类，m 0.55kg同种燃料的热值是不变的，与燃料的质量、燃烧情况等无关。4.B4 .B 解析：Q放=V/T1=3.44 X 107J/40%=8.6X107J, m=Q放/q=8.6 X 107J/4.3 X10 7J=2kg。6.解：（1）水吸收的热量为Qwcm61=4.2 X10 3J/ （kg?C） X 2kgX （100C - 20C） =6.72 X 10 5J;（2）天然气完全燃烧放出的热量为Q6.72 105J10阴100% 40%。Q1.68 10 J答：（1）水吸收的热量为 6.7

15、2 X 10 5J；燃气灶烧水时的效率是40%7.A8.1.8 48X 107 55 化学9.B 解析：尾气的温度高，说明热损失多，尾气颜色黑和柴油味浓，说明燃烧不充分，这些情 况都导致热机的效率低下。10.B 解析：机械效率都是有用功（或能）跟总功（或能）的比值。由图可知：做有用功的能量为日；燃料完全燃烧放出的能量为总的能量E1。11 . 6.72 X 105 5.6 X 10-212 .做功 减小摩擦力 3.68 X10813 . （1） cM（t2没有考虑热量的散失（2） 一样大 解析：（1）水吸收的热量 Q=cMm1 m2（t2-1。，酒精灯放出的热量 Q放=Q吸=cM （t2-t。，

16、燃烧酒精的质量为 m=m- m2,所以酒精的热值为q Q匹 CM "2；测量值比课本中的“标准值”小很多，是因为没有mm1 m2考虑在加热过程中热量的散失；（2）热值是燃料的一种特性，和燃料是否充分燃烧无关，所以同样的汽油（如97#）的热值是一样大的。14 . 1.68 X 106 0.14 解析：在1标准大气压下，水沸腾时的温度是100C,水吸收的热量为 Q吸=c 水 m(1211) =4.2 x 10 J/(kg - C) X50kgX (100C20C) =1.68 X 106J;因为 Q®=Q放X30%所以Q放Q 吸1.68 106J30%5.6 106J o 因为

17、 QeVq,所以qmq0.14m3。5.6 106J734 10 J/m15.6.3 X 104 1.05 X 107酒精未完全燃烧16. （1）加热后的水温/ C10g碎纸片 （2）不可靠酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水吸收解析：（1）为了算出水吸收的热量，应为加热后的水温/C;为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，应为10g碎纸片.（2）由于热量损失，烧杯及温度计也要吸收热量，所以酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水吸收，故算出的酒精的热值不可靠。17. 解：（1） 1m3天然气燃烧，通过发动机所做的有用功为W用 1= t 1Vq=45%< 1m3 X 2.3 X 10 7J/m3=1

18、.035 x 10 7J ；根据题意知， W用2=Wr用1,即 1.035 x 10 7J=刀 2mq=30%< mx 4.6 x 10 7J/m3,解得 m=0.75kg ;（2）燃烧1m3天然气可节约的资金 0.75X9元-4.5元=2.25元，天然气汽车每天节约的运行成本是2.25 X 100=225元.答：（1）天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是 1.035 X 10 7J；做同样多的有用功，汽油汽车 需要燃烧0.75kg汽油；（2）若某公交汽车每天消耗100m3的天然气，与用汽油相比，它每天节约的运行成本是225元。18. （1）（至少答出其中两个）（2）陈超（3） A （4）节约能源，降低污染（合理即可）解析：（1）消耗相同体积的汽油，比谁行驶的路程长；行驶相同的路程，比谁消耗的汽油体积少；用“ 行驶的路程 ”的比值大小作比较，这个方法同方法，只是比较的标准 消耗汽油的体积取的是“单位体积”。以上三个方法都可以