沪科版物理九上—第十三章内能与热机——第四节热机效率和环...

更新时间：2021-08-25 浏览次数：92 类型：同步测试

一、单选题

1. (2019九上·泰安期中) 寒假，《流浪地球》影片大热，激起了同学们对航天科技的浓厚兴趣，选择某种物质作为火箭燃料的首要依据是（）

A . 比热容大 B . 热值大 C . 密度小 D . 电阻小

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2. (2023九上·兴庆月考) 2021年5月29日20时55分，货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射，并在8小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是（）

A . 用氢作燃料，是因为氢的热值大 B . “天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能 C . 火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的 D . “天舟二号”和“天和核心舱”对接时，两者的动能均为0

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3. (2023九下·盐都月考) 如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（）

A . 每组实验中，燃料的质量均应相等 B . 每组实验中，杯中物质的质量均应相等 C . 甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 D . 乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少

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4. (2021九上·龙华期中) 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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5. (2021·北部湾模拟) 目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，易导致能源危机。因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一。小明家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射后，温度升高了50℃。则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是（）
[水的比热容是4.2×10³J/(kg℃)，煤的热值是3.0×10⁷J/kg]

A . 1.05×10⁷J，0.35kg B . 2.1×10⁷J，0.35kg C . 1.5×10⁷J，0.7kg D . 2.1×10⁷J，0.7kg

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6. (2021·邵阳模拟) 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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7. (2021·封开模拟) 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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8. (2021·三水模拟) 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

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9. (2024九下·武侯月考) 家用小汽车是一种运输工具，下列有关汽车的说法中正确的是（　　）

A . 汽车发动机的做功冲程将内能转化为机械能 B . 汽油只有在高温时才会蒸发 C . 汽车行驶时，汽油的热值不断减小 D . 随着技术的提高，汽油机的效率可以达到100%

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10. (2021·临渭模拟) 2021年1月20日，长征三号乙运载火箭成功将天通一号03星发射升空，中国航天发射迎来2021年开门红。该火箭约有19层楼高，是中国用于商业卫星发射服务的主力火箭。下列说法正确的是（　　）

A . 火箭升空时燃料燃烧放出的热量全部转化为机械能 B . 燃料在燃烧过程中热值不断增大 C . 长征三号乙运载火箭的高度约为190m D . 火箭点火向下喷出气体，火箭向上运动，说明物体间力的作用是相互的

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11. (2021·深圳模拟) 面点师傅炸油条时，用天然气将油加热至沸腾，把和好的面拉成长条放入油中炸至金黄。关于涉及的物理知识，下列说法正确的是（）

A . 油沸腾过程中继续加热，内能不变，温度升高 B . 面被拉长未断，说明分子间存在引力 C . 刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多 D . 天然气燃烧越充分，放出的热量越多，热值越大

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12. (2023·成都模拟) 新材料对人类社会发展有很大的作用。下列物质的应用与其物理属性相符的是（）

A . 半导体材料硅广泛应用于电子产品中，是因为硅的导电性好 B . 超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率 C . 运载火箭采用液态氢作燃料，因液态氢具有较大的热值 D . 汽车用防冻液作冷却剂，可提高燃料的利用率

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13. (2024九上·容城月考) 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

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14. (2023九上·邵东期中) 西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于2019年4月20日将第44颗北斗导航卫星成功送上太空｡下列说法中正确的是（）

A . 火箭升空过程中，将机械能转化为内能 B . 燃料燃烧时将内能转化为化学能 C . 火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的比热容较大 D . 火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的热值较大

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15. (2020·威海) “花饽饽”是山东省非物质文化遗产。下列关于蒸饽饽的过程，说法错误的是（）

A . 燃料的化学能转化为饽饽的内能 B . 水沸腾后继续吸热温度保持不变 C . 用做功的方法增大了饽饽的内能 D . 饽饽香气四溢说明分子在不停地运动

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16. (2023·长汀) 下列说法中正确的是（）

A . 敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值 B . 汽车在减速过程中，惯性减小，动能减小 C . 当仅有热传递时，物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减小 D . 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为丝绸的正电荷转移到玻璃棒上

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17. (2024九上·榆林期末) 煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（）

A . 比热容 B . 密度 C . 热值 D . 温度

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18. (2024九下·胶州月考) 下列关于热值和热机效率的说法，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 . 柴油机的热机效率通常为100% D . 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大

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二、填空题

19. (2021·广东) 图为火箭发射的场景.火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为能，再转化为火箭的机械能.这个过程中火箭的机械能（选填“守恒”或“不守恒”）。

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20. (2021·南京) 小明一家驾车旅行，（1）加油时，闻到汽油味，说明分子在；（2）图示为车发动机的一个冲程，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%。（ρ_汽油=0.8×10³kg/m³；q_汽油=4.5×10⁷J/kg；g取10N/kg）

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21. (2021·贵州) 如图所示，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内硝化棉燃烧起来，该过程能量是由能转化为能，这一特点与汽油机冲程相同。完全燃烧0.5kg的汽油，放出的热量是J（已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）。

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22. (2024八下·建水月考) “低碳环保”是当今世界环境主题，天然气是一种低污染燃料，在我市已普遍使用。天然气热值为4×10⁷J/m³ ，完全燃烧0.21m³的天然气所释放的热量为J，若完全被水吸收，能使kg的水温度升高40℃。[c_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

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23. (2021·河北) 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容（选填“>”“<”或“=”）乙物质比热容，用酒精灯给物体加热，物体内能增大，温度升高，这是通过方式实现的。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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24. (2021·荆门) 目前正在我市进行试验飞行的国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600装有4台国产WJ6涡轮螺旋桨发动机，是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要，研制的大型特种用途民用飞机。飞机在空中满载时的最大巡航速度为460km/h，发动机巡航推力为5×10⁴N。
1. （1） AG600在高空所受的大气压强，比水面附近的大气压强；为了执行灭火任务飞机停在水面吸水，随着吸水量增加，它受到的浮力（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
2. （2）某次试飞中AG600以最大速度满载巡航1h，消耗燃油2×10³kg，燃油完全燃烧产生的内能J，发动机的工作效率为（燃油的热值取4.6×10⁷J/kg）。
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25. (2020·盘锦) 2020年6月23日，“北斗三号”最后一颗全球组网卫星发射成功。如图所示，火箭搭载卫星正在加速升空，以火箭为参照物，卫星是的。火箭加注的液态燃料需具有（填“热值”或“比热容”）大的特点。燃料燃尽的助推器与火箭分离后，由于具有还会继续向上运动一段距离。

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26. (2020·恩施) 今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射取得圆满成功。火箭加速上升阶段，卫星的机械能将（选填“增大”、“不变”或“减小”）。运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和等物理性质。

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三、计算题

27. (2023九上·襄州期末) 小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m³。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg· $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）在这个过程中水吸收了多少热量?
2. （2）请你帮小明算出天然气的热值。
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28. (2021九上·柘城期中) 菜油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2 $\text{[math]}$ 的菜油从20℃加热到170℃（未沸腾），求：
1. （1）菜油吸收的热量[取 $\text{[math]}$ ]；
2. （2）如果这些热量由天然气燃烧来提供，则需要完全燃烧多少 $\text{[math]}$ 的天然气（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收，天然气的热值为 $\text{[math]}$ ）
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四、实验探究题

29. (2021·邹城模拟) 小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。他自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表。

燃料

加热前的水温/℃

燃料燃尽后水温/℃

煤油

25

44

菜籽油

25

34
1. （1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套完全相同的装置。在实验中除了控制水的初温相等外，还应控制水的相等。
2. （2）安装实验器材时，应按照（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。
3. （3）根据记录结果分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是。
4. （4）实验中燃料燃烧放出的热量，通过的方式使水的内能增大（选填“做功”或“热传递”）。
5. （5）小明同学还想利用这个实验测算出煤油和菜籽油的热值，那么除了图中装置外，小明还要使用的测量仪器是。
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30. (2021·南通模拟) 如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同．
1. （1）比较不同燃料的热值应选择两个装置（选填装置序号A、B、C），当温度计的示数变化相同时，燃料剩下的越多，则该燃料的热值。（选填“越大”或“越小”）
2. （2）比较不同物质的吸热能力应选择两个装置（选填装置序号A、B、C），当燃料燃烧相同的时间，温度计示数变化越大的那杯液体的比热容。（选填“越大”或“越小”）
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31. (2020九上·兴化期末) 下面两个探究实验中：
1. （1）图甲的实验是通过比较小车动能的大小；图乙的实验是通过（填“加热时间”或“温度计升高的示数”）比较两种燃料完全燃烧放出热量的多少；
2. （2）图甲的实验中，使质量不同的小车从斜面同一高度由静止滑下，是为了探究动能大小与的关系；图乙实验中不仅要选择两套完全相同的装置，还要控制两种燃料的相等；
3. （3）小明认为图乙实验中，两杯水质量要相同，同时初温也要相同，这是为了使两套装置的热效率尽可能（相同/不同）。
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32. (2020九上·东莞月考) 小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：

燃料

加热前水的温度/℃

燃料燃尽后的温度/℃

煤油

25

44

菜籽油

25

34
1. （1）取质量(选填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯；
2. （2）安装实验器材时，应按照(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制温和相同；
3. （3）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是；
4. （4）实验中燃料燃烧放出的热量，通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式使内能增大。小明同学利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么计算出的热值将比真实值(选填“偏大”或“偏小”)。
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33. (2020九上·长春月考) 物理小组的同学们组装了如图1所示的装置，在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
1. （1）若要比较液体的吸热本领，应选两图的实验装置进行实验。
2. （2）实验过程中，若浸在液体中的温度计示数都升高了50℃，加热时间较短的液体比热容较。
3. （3）实验过程中，若消耗质量相同的两种燃料，甲中温度升高较多，不考虑热损失，则可知燃料的热值大。
4. （4）根据实验数据同学们绘制出如图2所示的图像。由图像可知：液体的比热容较大。
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34. (2020九上·蜀山期中) 如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
1. （1）要比较不同燃料的热值，应选择两图进行实验，实验中应让不同燃料（选填“完全燃烧”或“燃烧相同时间”），并通过来反映热值的大小。若利用液体的吸热量和燃料质量，测得的燃料热值与实际相比是偏（选填“大”或“小”）。
2. （2）要比较不同物质吸热升温的特点，应选择两图进行实验：实验中，不同物质吸收热量的多少是通过来反映的。
3. （3）如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，则从图像可以看出，液体的比热容较大，若B液体的比热容大小为1.8×10³J/（kg·℃），则A液体的比热容大小为 J/（kg·℃）[水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃]。
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