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第3节 热机的效率
基础训练
知识点① 热值
1.(2024连云港中考)下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分，其热值越大
B.燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×10 J/ kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×10 J的热量
2.(2024青山区期末)木炭的热值为3.4×10 J/ kg,它表示1kg木炭( )
A.具有3.4×10 J的热量 B.具有 的内能
C.完全燃烧对外做功3.4×10 J D.完全燃烧放出热量
3.(2024武汉元月)人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会，人类所用的能量一部分是从燃烧天然气这种燃料获得的。
(1)与柴薪燃料相比，天然气具有更高的 。
(2)完全燃烧0.2m 的天然气可放出 J的热量，这些热量相当于 kg的柴薪完全燃烧所释放的热量。
知识点2 热机效率
4.关于热机的效率，下列说法中正确的是( )
A.热机做的有用功越多，效率一定越高
B.热机消耗的燃料越少，效率一定越高
C.热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D.热机做功越快，效率一定越高
5.某摩托车的效率为34%，某汽车的效率为29%，这说明了( )
A.摩托车比汽车的功率大
B.摩托车比汽车做的有用功多
C.使用摩托车比使用汽车做功多
D.燃烧相同的燃料，摩托车将内能转化为机械能比汽车多
6.汽车是现代生活中常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是汽油机的某冲程及能量流向图。下列说法正确的是( )
A.甲图是压缩冲程，活塞气缸内的气体做功，气体的温度降低
B.由乙图可知该汽油机的效率是 30%
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D.冬天汽车都会利用机械散热给车内供暖，该举措提高了燃料的利用率
7.如图所示的四冲程汽油机工作示意图中，汽油机正在进行的是 冲程。若该汽油机的效率是20%，已知汽油的热值为4.6×10 J/ kg,则完全燃烧100g汽油放出的热量可以转化为 J的有用功。在设计制造时，气缸外有一个“水套”，利用水吸热降低气缸温度，这是利用了水的 大的性质。
综合运用
8.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)探究不同物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验，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。由图可以看出，液体 的吸热能力较强，若a 的比热容为 则b的比热容为 J/(kg·℃)。
(2)比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 (选填“温度计的示数”或“加热时间”)来反映的；利用上述装置测得的燃料的热值是 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)的。
9.(2024陕西中考)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t，车轮与地面的总接触面积为0.1m 。某次测试中，该车匀速直线行驶6 km用时5 min，牵引力做功的功率恒为36 kW，发动机的效率为60%。(g 取10 N/ kg,氢燃料的热值为1.4×10 J/ kg,假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少
(2)本次测试中，该车行驶的速度是多少 受到的牵引力是多少
(3)本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少 (计算结果保留两位小数)
第3节 热机的效率
基础训练
知识点1 热值
1.(2024连云港中考)下列关于燃料的热值说法正确的是(D)
A.燃料燃烧越充分，其热值越大
B.燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×10 J/ kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×10 J的热量
2.(2024青山区期末)木炭的热值为3.4×10 J/ kg,它表示1kg木炭(D)
A.具有3.4×10 J的热量 B.具有 的内能
C.完全燃烧对外做功 D.完全燃烧放出热量3.4×10 J
3.(2024武汉元月)人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会，人类所用的能量一部分是从燃烧天然气这种燃料获得的。
(1)与柴薪燃料相比，天然气具有更高的 热值 。
(2)完全燃烧0.2m 的天然气可放出 7.2×10 J的热量,这些热量相当于 0.6 kg的柴薪完全燃烧所释放的热量。
知识点2 热机效率
4.关于热机的效率，下列说法中正确的是(C)
A.热机做的有用功越多，效率一定越高
B.热机消耗的燃料越少，效率一定越高
C.热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D.热机做功越快，效率一定越高
5.某摩托车的效率为34%，某汽车的效率为29%，这说明了(D)
A.摩托车比汽车的功率大
B.摩托车比汽车做的有用功多
C.使用摩托车比使用汽车做功多
D.燃烧相同的燃料，摩托车将内能转化为机械能比汽车多
6.汽车是现代生活中常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是汽油机的某冲程及能量流向图。下列说法正确的是(D)
A.甲图是压缩冲程，活塞气缸内的气体做功，气体的温度降低
B.由乙图可知该汽油机的效率是30%
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D.冬天汽车都会利用机械散热给车内供暖，该举措提高了燃料的利用率
7.如图所示的四冲程汽油机工作示意图中，汽油机正在进行的是 做功 冲程。若该汽油机的效率是20%，已知汽油的热值为4.6×10 J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量可以转化为 9.2×10 J的有用功。在设计制造时，气缸外有一个“水套”，利用水吸热降低气缸温度，这是利用了水的 比热容 大的性质。
综合运用
8.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)探究不同物质吸热升温的特点，应选择 甲、丙 两图进行实验，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。由图可以看出，液体 b 的吸热能力较强，若a的比热容为 则b的比热容为 2.4×10 J/(kg·℃)。
(2)比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 温度计的示数 (选填“温度计的示数”或“加热时间”)来反映的；利用上述装置测得的燃料的热值是 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)的。
9.(2024陕西中考)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t，车轮与地面的总接触面积为0.1m 。某次测试中，该车匀速直线行驶6km用时5m in，牵引力做功的功率恒为36 kW，发动机的效率为60%。(g取10 N/kg,氢燃料的热值为 假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少
(2)本次测试中，该车行驶的速度是多少 受到的牵引力是多少
(3)本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少 (计算结果保留两位小数)
解：(1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是 10 Pa。
(2)该车匀速直线行驶6 km用时5m in，本次测试中，该车行驶的速度是 牵引力做功的功率恒为36kW，由P=Fv得，受到的牵引力
(3)用时5m in,牵引力做功为W= Pt=36000 W×5×60s=1.08×10 J,
由 得，氢燃料完全燃烧放出的热量为 本次测试中，消耗氢燃料的质量为

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