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第2节热机的效率第十四章内能的利用第十四章知识要点基础练-2-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率知识要点基础练知识点1燃料的热值1.2018年9月19日22时07分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,以“一箭双星”的方式成功发射第三十七、三十八颗北斗导航卫星。运载火箭选用液态氢作燃料,主要是因为液态氢的热值高。第十四章知识要点基础练-3-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率知识要点基础练2.(株洲中考)木炭的热值为3.4×107J/kg,它表示1kg木炭(D)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3.4×107J3.对于燃料的热值,下列说法正确的是(C)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.就某种确定的燃料而言,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.容易燃烧的燃料的热值一定大第十四章知识要点基础练-4-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率知识要点基础练知识点2热机的效率4.随着经济的发展,汽车已进入了普通百姓的家庭。人们在挑选汽车时,发动机(汽油机)效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一。有经验的司机可以通过用手测试汽车尾气的温度来粗略判断。在输出功率相同时,尾气温度越低,汽车发动机效率越高(选填“高”或“低”)。5.关于热机效率,下列说法正确的是(D)A.蒸汽机的效率通常高于汽油机的效率B.有些新型燃料汽车实现了零排放,其效率达到100%C.热机效率不一定小于100%D.即使在无摩擦的道路,汽车发动机的效率也无法达到100%第十四章知识要点基础练-5-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率知识要点基础练6.如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是(B)A.25%B.35%C.40%D.75%第十四章知识要点基础练-6-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练7.有如图所示的两套相同装置,分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料,点燃后加热质量相等的同种液体,通过比较燃料全部燃烧(选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)后温度计示数的变化,来判断两种燃料的热值的大小。用比热容小的液体可以使实验现象更明显(实验中液体没有沸腾)。第十四章知识要点基础练-7-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练8.如图是内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为η=𝐸2𝐸×100%(用字母表示)。第十四章知识要点基础练-8-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练9.(黑龙江中考)一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为1.2×107J/kg;干木柴用掉一半后,剩余干木柴的热值将不变(选填“变大”“变小”或“不变”)。10.千帆竞渡,百舸争流。在当今能源科技日新月异的背景下,可燃冰作为一种潜力巨大的清洁能源,我国计划到2020年攻克海域天然气水合物试采关键技术,实现商业化试采。在同等条件下,可燃冰完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍,说明可燃冰的热值很大。以10倍的关系计算,500g可燃冰完全燃烧放出的热量为2.1×108J,这些热量可以使625kg的水从20℃加热至100℃[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg]。第十四章知识要点基础练-9-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练11.某校初三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(B)A.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.煤磨成粉,用空气吹进炉膛D.用各种办法增大受热面积12.(西宁中考)古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成;可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是(D)A.增大可燃物的热值B.降低可燃物的着火点C.使可燃物完全燃烧D.提高可燃物的利用率第十四章知识要点基础练-10-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练13.如图是“探究酒精、煤油、汽油的热值大小”的实验装置。甲、乙、丙装置完全相同,烧杯中水的质量和初温及待测燃料的质量也相同。通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温(均未达到沸点)t甲t乙=t丙,可以粗略知道它们的热值q大小关系为(D)A.q甲q乙q丙B.q甲q乙=q丙C.q甲q乙q丙D.q甲q乙=q丙第十四章知识要点基础练-11-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练14.有甲、乙两台汽油机,若在同一时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,甲的效率是25%,乙的效率是20%,则在同样时间内,甲、乙两汽油机消耗的汽油之比为(B)A.5∶2B.8∶5C.5∶8D.2∶515.(泰安中考)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(D)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第十四章知识要点基础练-12-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练16.在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中。(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、石棉网、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是由下而上(选填“由下而上”或“由上而下”);(2)实验中除了控制水的质量和初温相同外,还需控制燃料的质量相同;(3)实验中通过比较水加热前后的温度差来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量不同;第十四章知识要点基础练-13-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练(4)根据表格中记录的实验数据可知,酒精和碎纸片这两种燃料中,热值较大的是酒精。燃料加热前水温/℃燃料燃尽后水温/℃酒精2035碎纸片2025第十四章知识要点基础练-14-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率综合能力提升练17.(贵港中考)大山将质量为20kg的水从25℃加热到75℃[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.5×107J/m3]。求:(1)这些水吸收的热量是多少?(2)若这些热量由完全燃烧天然气获得,则需要多少天然气?解:(1)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(75℃-25℃)=4.2×106J(2)这些热量由完全燃烧天然气获得,则Q放=Q吸=4.2×106J由Q放=Vq可得,需要天然气的体积V=𝑄放𝑞=4.2×106J3.5×107J/m3=0.12m3第十四章知识要点基础练-15-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率拓展探究突破练18.如图是某缸四冲程柴油机的示意图,该柴油机的转速是600r/min,活塞的横截面积是120cm2。做功冲程中,燃气对活塞的平均压强是5×105Pa,活塞移动的距离是30cm。求:(1)做功冲程中,燃气对活塞的平均压力;(2)做功冲程中,平均压力做功的功率;(3)设做功冲程中汽油完全燃烧,放出的热量是6×103J,则该柴油机的效率是多少?第十四章知识要点基础练-16-综合能力提升练拓展探究突破练第2节热机的效率拓展探究突破练解:(1)由p=𝐹𝑆可得,燃气对活塞的平均压力F=pS=5×105Pa×120×10-4m2=6000N(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功W=Fs=6000N×30×10-2m=1800J飞轮转速600r/min=10r/s,因为一个工作循环飞轮转2圈,所以每秒共有5个工作循环,对外做功5次,该柴油机每秒做的功W1=5×1800J=9000J柴油机的功率为P=𝑊1𝑡=9000J1s=9000W(3)已知做功冲程中汽油完全燃烧,放出的热量是6×103J,柴油机的效率η=𝑊𝑄×100%=1800J6000J×100%=30%