沪科版九年级物理 134热机效率和环境保护 同步测试

1、2019-2019学年沪科版九年级物理 13.4热机效率和环境保护 同步测试一、单选题1.下列说法中正确的是（） A. 5g汽油比2kg汽油的热值少                            B. 比热容是物质的一种特性，与物质的种类与状态无C. 温度低于0的物体不具有内能&#

2、160;                      D. 在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变2.四冲程汽油机的飞轮转速是1200转/分，那么1秒钟内汽油机对外做功次数为（） A. 5次              &

3、#160;                      B. 10次                         &#

4、160;           C. 20次                                    

5、60;D. 40次3.现代火箭常用液态氢作燃料，这是因为液态氢具有（  ） A. 较大的比热容                      B. 较大的内能               

6、60;      C. 较大的热值                      D. 较多的热量4.北京1月15 讯：国防科工委组织研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机今天在京进行了200秒热试车，试验取得圆满成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用.该发动机的燃料之所以采用液

7、氢，是因为液氢具有（） A. 较高的燃点                      B. 较大的比热容                     

8、60;C. 较高的沸点                      D. 较大的热值5.某四冲程汽油机工作时转速是2400rmin.关于此热机的工作下列说法正确的是(   ) A. 压缩冲程中内能转化为机械能          &#

9、160;                  B. 四个冲程中曲轴转动2圈，同时做功2次C. 此汽油机每秒对外做功10次                       

10、60;        D. 此汽油机每秒对外做功20次6.为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是 A. 尽量使燃料充分燃烧                             

11、0;             B. 尽量减少热机部件间的摩擦C. 尽量减少废气带走的热量                              &

12、#160;     D. 尽量增加热机的工作时间7.随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户。为避免上当，最恰当的方法是检测下述物理量中的（）   A. 比热容                        

13、0;           B. 熔点                                    C.

14、0;密度                                    D. 热值8.实验小组同学发现，相同情况下烧开一壶水，用天然气比用煤气的量要少，其原因是由于这两种燃料具有不同的（） A. 质量 

15、                                    B. 热值            &#

16、160;                    C. 比热容                           

17、60;        D. 密度9.下列数据符合实际的是（） A. 煤油热值为4.7×102 J/kg                                &#

18、160;  B. 柴油机的效率可达到80%C. 酒精的比热容是2.4×107J/（kg）                 D. 吸气冲程中气缸内压强小于1标准大气压10.关于燃料和热值，以下说法正确的是（） A. 燃料热值与燃料的质量无关B. 容易燃烧的燃料，热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一

19、定多D. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料二、填空题11.一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_J/kg，干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将_（选填“变大”、“变小”或“不变”） 12.我国汽车保有量在迅速增长，截至2019年，我国处于使用状态的汽车数量已突破1亿辆每辆汽车每年耗油1.8吨，汽车内燃机的效率平均取值30%如果能把内燃机效率提高1%，我国每年可以节约燃油_t，相当于煤炭_t（煤油的热值为4.6×107J/kg，煤炭的热值为3.0×107J/k

20、g） 13.一台柴油机完全燃烧一定质量的燃料放出了8×107J的热量，损失了4.8×107J热量，该柴油机的效率为 _ 14.汽车已经进入我国普通家庭，汽车的燃料大都是汽油，这是由于汽油的 _大；汽车发动机工作时会产生大量的热量，为了保持发动机温度不至太高一般都采用多种方式进行冷却散热其中采用水冷却是因为水的 _大根据液体温度升高，液体向上运动知识你认为冷却水循环流动时合理的方向是 _（ABC或CBA）15.转速为2400r/min的四冲程汽油机，每秒内完成_ 个冲程，对外做功_ 次 三、解答题16.（2019昆明

21、）某品牌轿车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外壳密度为1、质量为m，发动机的效率为1 若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其他摩擦阻力经过技术革新，厂家将车外壳换成了等体积，密度为2的新材料（21），并对车子的流线型进行了优化，使车子收到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高了2 改进后汽车以相同的速度匀速行驶，求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比（设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同不带单位计算） 四、实验探究题17.小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.（1）实验装置

22、如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是_（由下而上由上而下）. （2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持_. （3）实验数据记录如下表：燃 料加热前水温燃料燃尽时水温燃料的热值.K1酒 精15352.4×106碎纸片1525？根据表中数据，计算出碎纸片的热值是_.K1. （4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏_（选填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：_. 五、综合题18.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如下，在第10s时速度达到

23、20m/s，通过的路程为120m,设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N求： （1）该汽车的恒定功率为多少W？ （2）在010s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少J？ （3）若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功？（已知汽油的热值约为5×107J/kg） 19.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2 ， 一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa，求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功 （3）若燃气对活塞的平均压强为 p，设

24、活塞的面积为S，冲程长为L，如图所示，而V=SL，请推导出一个做功冲程中燃气对活塞做的功W=pV 答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】解：A、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，因此5g汽油和2kg汽油的热值一样大，故A不正确；B、比热容是物质本身的一种特性，决定于物质的种类和状态，故B不正确；C、一切物体都有内能，故温度低于0的物体也具有内能，故C不正确；D、不同形式的能量在转化和转移过程中总量保持不变，故D正确。故选D。【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；（2）比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态

25、有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；（3）一切物体都有内能，内能的大小与温度、质量和状态有关；（4）不同形式的能量在一定条件下可以发生转移或转化，在转移或转化过程中，总量保持不变。2.【答案】B 【解析】【解答】解：飞轮转速是1200r/min=20r/s，因一个工作循环转2圈，对外做功一次，所以每秒可以对外做功10次故选B【分析】在四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次3.【答案】C 【解析】【分析】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；故选

26、C4.【答案】D 【解析】【分析】液态氢作为燃料,是利用它燃烧放出的热量,燃烧相同质量的物质,热值越大,放出的热量越多,所以正确答案是D故选：D5.【答案】D 【解析】【解答】汽油机转速2400r/min，则每秒转40转，四冲程汽油机完成20个循环过程，在一个循环中对外做功一次，因此对外做功20次，D符合题意.故答案为：D.【分析】（1）在压缩冲程末、做功冲程初，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃，混合气体剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功在这个过程中，燃气推动活塞做功，内能减少，温度降低，燃气的内能转化为活塞的机械能（2）四冲程汽油机的四个冲程为一个工作循环

27、，一个工作循环中只有做功冲程对外做功，活塞往复两次，曲轴转动两周先根据汽油机的转速求出1s内汽油机曲轴的转动圈数，然后求出1s内汽油机对外做功的次数6.【答案】D 【解析】【解答】解：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比所以减少热量的损失可以提高热机的效率所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率故选D【分析】要解决此题，需要掌握热机的效率的概念热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比比值越大，效率越高7.【答案】D 【解析】【分析】优质煤和

28、劣质煤的热值不同，燃烧相同的质量，释放的热量不同，优质煤释放的热量多，所以价位也高，所以不法商家将它们搀和在一起，谋取暴利，选D。【点评】解决本题的关键是熟知燃料燃烧的热值的含义。8.【答案】B 【解析】【解答】解：烧开同一壶水需要的热量相同，用天然气比用液化气用量更少，是因为天然气的热值高故选B【分析】烧开同一壶水用天然气比用煤气的量要少，说明完全燃烧相同质量的天然气和煤气，天然气燃烧放热多9.【答案】D 【解析】【解答】解：A、煤油热值为4.7×107J/kg，故A错误；B、柴油机的效率可以达到40%，故B错误；C、酒精的比热容为2.1×103J/（kg），故C错误；D

29、、吸气冲程需要将空气吸入气缸，则气缸内压强小于1标准大气压，故D正确故选D【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案10.【答案】A 【解析】【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关故A正确；B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误；C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，故C错误；D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误；故选：A【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料

30、的热值热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关二、填空题11.【答案】1.2×107；不变 【解析】【解答】(1)由Q放mq可得，干木柴的热值：q 1.2×107J/kg；(2)用掉一半后,干木柴的热值仍为1.2×107J/kg.故答案为：1.2×107；不变.【分析】由Q放mq可得燃料的热值；热值是燃料的特性,其大小与燃料的质量无关.12.【答案】5.8×106；8.9×106 【解析】【解答】解：因为内燃机效率提高1%，所以2=1+1%=30%+1%=31%，因为= ，所以W=qm，因为内燃机效率

31、提高后有用功是相同的，所以每辆汽车：1qm1=2qm2 ， 所以m2= m1 ， 则每辆汽车每年节约燃油：m=m1m2=m1 m1=（1 ）m1=（1 ）×1.8t0.058t；所以我国可以节约的燃油：m总=nm=1.0×108×0.058t=5.8×106t；根据Q=qm可知，如果燃油和煤炭放出相同的热量则有：q油m油=q煤m煤；所以m煤= m油= ×5.8×106t8.9×106t故答案为：5.8×106；8.9×106 【分析】内燃机效率提高前后有用功是相同的，根据可得出1qm1=2qm2 ， 已知

32、每辆汽车每年耗油的质量，可求出每辆汽车每年节约的燃油的质量，进而根据全球的汽车数量可求出全球可以节约的燃油的质量.13.【答案】40% 【解析】【解答】解：有效利用的能量：E有用=8×107J4.8×107J=3.2×107J，柴油机的效率为：=×100%=×100%=40%故答案为：40%【分析】热机效率是热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，据此计算14.【答案】热值；比热容；ABC 【解析】【解答】解：（1）汽车的燃料大都是汽油，这是由于汽油的热值大；（2）汽车发动机采用水冷却是因为水的比热容大，在同样升温的情况下，水可以吸收更

33、多的热量；（3）读图可知，水在气缸A处吸热升温，密度变小，上升至B处，在散热片处放热降温，再到达C处，最后由水泵再一次抽到A处，开始第二次循环，故冷却水循环流动时合理的方向是ABC；故答案为：热值；比热容；ABC【分析】结合题意，根据热值的概念，水的比热容的应用，冷却时水循环的原理等来对题干中的问题进行逐一解析即可15.【答案】80；20 【解析】【解答】解：四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，则该飞轮每秒钟转40圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s内，飞轮转40圈，活塞往复运动40次，共20个工作循环，80个冲程，做功20次故答案为：80；20【分析】

34、汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次三、解答题16.【答案】解：设改进后车外壳的质量为m，汽车的行驶路程为S，汽油的热值为q，根据题意得：改进前    因为匀速运动，所以F1=f1 ， f1=kMg+f，改进后，；因为匀速运动，所以F2=f2=k（Mm+m）g+0.98f，则 ，故改进后与改进前的油耗量比： 【解析】【分析】根据= = = 变形公式写出m的表达式四、实验探究题17.【答案】（1）由下而上（2）相等或相同（3）1.2×106（4）小；烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧 【解析】【解答】解：（1）四个器件的安装顺序是由下而上；（2）为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少，必须控制二者的