初三物理热机的效率习题(含答案)(1)

一、填空题 

1．热机是把        _能转化为          能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率.

2．__________________________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______. 

3．生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。

4．现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它工作的过程中，________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3´107J／kg，完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。

5． 氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5 kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值_______ (大于／等于／小于)14．3×107J／kg．

6． 甲、乙两种物质的质量之比为3：1，吸收相同的热量之后，升高的温度之比为2：3，那么甲乙两种物质的比热容之比__________  

7．水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为___________ 

2、选择题  

1.关于热机错误的说法是   （     ）

   A.利用内能来做功的机器叫热机           B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机  C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 

   D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率

2.关于燃料的热值，以下说法正确的是  （      ）

    A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关              B.容易燃烧的燃料，热值一定大 

    C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 

    D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的 

 3.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则    （     ）

    A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多           B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 

    C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多  

 D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 

4、煤的热值大于干木柴的热值，这里是指(        )

    A、煤比干木柴含有的热量多一些            B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些

    C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些        D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少

5、不属于大气污染主要来源的是(        )

    A、家庭炉灶和取暖设备                                B、大型机电排灌站

    C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等)           D、汽车、摩托车等交通工具

6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是：(　　 )

   A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比；      B、燃料的热值跟燃料的质量成正比；

   C、容易燃烧的燃料热值一定大。

   D、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；

7、一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（         ）

     A只有密度和热值不变                   B只有密度和比热容不变

     C 只有比热容和热值不变                D三个都不变

8、甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是 （      ）

     A.甲的功率大于乙的功率                     B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料 

     C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大      

     D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少

三、计算题 

 1.已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃).

2、汽油的热值是4.6×107 J/ kg,   （1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？

    （2）若这些热量全部被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到43℃？

3、一辆汽车以72km／h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2Kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2x103N，汽油的热值q=4.6 x107J／Kg。问：   (1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少?

   (2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少?

   (3)比较(1)和(2)的结果，你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可)。

4、王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3．5 ×107J／kg，将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃需燃烧液化石油气80g。  

（1）水吸热多少热量？         （2）煤气灶加热水时的效率？

                               能量的转化和守恒

1．指出下列过程中的能量转化：

（1）水力发电___________________________________              ；

（2）光合作用_______________________________             _____；

（3）电炉发热__________________________________             __；

（4）摩擦生热_________________________________             ___；

（5）气体膨胀做功______________________________             __；

（6）燃料燃烧_________________________________             ___；

  2．如图所示，甲是放在水平桌面上的木块，物体乙通过细绳绕过定滑轮与甲相连，当乙匀速下降时，以下说法正确的是     （      ）

   A甲和乙所受的重力都不做功      B绳子对甲物体的拉力大于甲物体受到的阻力

C乙所受的合力不为零                 D在运动过程中不断地有机械能转化为内能       

 3．电动机工作时，将电能转化为__________能，发电机工作时，将机械能转化为__________能。

 4．一切____    的物体都具有动能．如图所示，物体A在斜面上匀速下滑的过程中，重力势能转化为____  能．

 5．能量转化与守恒是自然界的基本规律之一，下列过程中机械能转化为电能的是（ ）

     A 干电池放电        B 给蓄电池充电          C 风力发电        D 电动机带动水泵抽水

 6．下列现象中，属于内能转化为机械能的是（       ）

　　  A 用打气筒打气，气筒壁发热　　       B 锯木头时，锯条发热

　　  C 用电熨斗熨衣服　　                 D 被加热的试管中的水蒸气膨胀做功，把管塞推出管口

  7．俄罗斯“和平”号空间站于2001年3 月23日在南太平洋坠落，当它进入大气层时会燃烧发光，这是           能转化成          能和光能。

  8．1999年11月20日，我国用新型火箭成功地发射了“神舟”号宇宙飞船，在火箭加速上升的过程中，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的       能。

  9．下列过程中属于能量转移的是（       ）

   A 雪花在手中熔化       B 晒太阳觉得温暖         C 水沸腾时壶盖跳起       D 开空调制冷

  10．下列现象中属于能量转移的是（       ）

      A 古人钻木取火              B 热水瓶中的水蒸气把瓶塞顶开  

      C 钢铁在火炉中熔化          D 人造地球卫星的太阳能光电池充电

   11．能量既不会___________，也不会___________，它只会从一种形式___________为其他形式，或者从一个物体_________到另一个物体，而在________和________的过程中， ________         保持不变，这个规律叫做能量守恒定律。

   12．下列说法正确的是（       ）

A 木柴燃烧过程中总能量增加    B 火箭升空总能量增加

C 烧开水的过程中总能量不变    D 汽车沿水平公路匀速行驶总机械能不变

 13．对于能量守恒的认识，正确的观点是（      ）

    A同一种能量在总量上是守恒的            B一切能量的总和是守恒的

    C只有机械能是守恒的            D在某些物理过程中，可能是机械能与内能的总和是守恒的

 14．内燃机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是（       ）

     A 吸气冲程        B 压缩冲程        C 做功冲程        D 排气冲程

 15．用铝壶烧水，水烧开后，水蒸气把壶盖冲开，在这一过程中，水蒸气对壶盖______，水蒸气的______能转化为壶盖的______能．

16．柴油机工作的四个冲程中，       冲程是燃气对活塞做功，此过程是将       能转化为       能．

【24】．下列说法正确的是（       ）

A “能源危机”的提法与“能量的转化和守恒定律”是矛盾的，所以是错误的

B 太阳能不断地辐射到地球上，使地球不断吸热，不断升温，从而使全球“变暖”

C 地球上现有的石油、煤、天然气等资源是有限的，但能量的来源是无限的

D 只有在地球的范围内，能的转化和守恒定律才能成立

【26】．下列说法正确的是（       ）XKT26

A能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化

B只要有能的转化和转移，就一定遵循能量守恒定律

C能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器

D任何一种形式的能量在转化为其他形式的能量的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能量的总量是保持不变的

【27】．到目前为止，各国专利机构仍然会收到很多起关于制造出“永动机”的专利申请，但当制造者为专家们演示时却无一例外的失败了，这是因为“永动机”违背了自然界最普遍、最重要的基本规律之一。它就是_________________定律。(02安顺)

【28】．在国际单位制中，能量的单位是（       ）

A  N      B  kg     C  m     D  J

【29】．“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已觉察到城市暖于郊区。分析城市“热岛效应”的主要原因，一是工厂、交通工具排放大量的_________；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的__________小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水的___________吸热少；四是楼群林立，难以形成对流。（02湖北黄冈14）

【30】．学习了“能源和能量守恒”一章后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我省能源的建议，其中不可行的是（       ）（00安徽21）

A 我省煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施

　　B 我省电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失

　　C 我省应进一步开发利用江河水力资源

　　D 随着资源的不断消耗，我省应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器

【31】．2001年9月11日，利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击．其中，一架质量为104吨，约载35吨燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156吨，约载51吨燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1米的晃动和猛烈的燃烧．一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的伤亡．使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是（ ）

A 飞机的重力势能  B 飞机的动能  C 飞机的内能  D 燃油燃烧产生的内能（02福州）

【32】．用铝壶烧水，水烧开后，水蒸气把壶盖冲开，在这一过程中，水蒸气对壶盖______，水蒸气的______能转化为壶盖的______能．（00烟台26）

【33】．内燃机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是（       ）（02辽宁14）

A 吸气冲程     B 压缩冲程     C 做功冲程     D 排气冲程

【34】．柴油机工作的四个冲程中，       冲程是燃气对活塞做功，此过程是将       能转化为       能．（03广东15）

【35】．内燃机的四个冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、      冲程和排气冲程，其中把机械能转化为内能的是      冲程。（03自贡14）

【36】．热机（如汽车、拖拉机的发动机等）是将燃料的内能转化为机械能的装置，热机的发展和应用推动了社会的快速发展．热机在能的转化过程中不可避免地要损失一部分能量，并且会对环境造成一定程度的污染。请指出热机工作过程中存在的各种形式的能量损失，同时指出可能造成哪些环境污染．（02安徽31．（5分））

答：

【37】．下列关于酸雨的说法中，错误的是（       ）（02河北20）

A 酸雨会中和土壤的碱性，可谓及时雨    B 酸雨会使河流、湖泊酸化，影响渔业生产

C 酸雨会腐蚀建筑物、损害农作物和林木等

D 酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的公害                       （02河北21）

【38】．近年来，许多城市都作出了限放烟花爆竹的规定，其原因主要是燃放烟花爆竹会

A 污染水源 B 产生温室效应 C 污染土壤 D 污染空气、产生噪声，易引发火灾（  ）

【39】．汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上，人类很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的这幅漫画（图3），据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试就该原理图回答下列

（1）找出原理图中运用了哪些物理知识？（至少说出3点）            问题：

（2）该原理图中涉及到哪几种形式的能量？请简述对应的能量转化过程。

（3）使汽车向前运动的力是怎样产生的？这个力的施力物体是谁？（03泰州）

图3

【40】．

（15-5）答案:

【1】．（1）机械能转化为电能, （2）光能转化为化学能, （3）电能转化为内能, （4）机械能转化为内能, （5）内能转化为机械能, （6）化学能转化为内能；【2】．B；【3】．BD；【4】．C；【5】．D；【6】．C；【7】．机械、电；【8】．运动、内；【9】．煤气的化学能转化为水蒸气的内能再转化为锅盖的机械能，气体对外做功内能减小温度降低使水蒸气液化为小液滴即形成“白气”；【10】．C； 【11】．D；【12】．机械、内；【13】．机械；【14】．D；【15】．AB；【16】．C；【17】．略；【18】．删；【19】．能量；【20】．减少500J、增加500J；【21】．BD；【22】．ABCD；【23】．BD；【24】．C；【25】．AB；【26】．BCD；【27】．能量守恒；【28】．D；【29】．热量、比热容、蒸发；【30】．D；【31】．BD；【32】．做功、内、机械；【33】．B；【34】．做功、内、机械；【35】．做功、压缩；【36】．能量损失有：①燃料不完全燃烧而以化学能损失掉的能量②废气温度很高带走很大一部分内能③各种散热损失了内能④克服机械摩擦而损失，对空气造成污染；【37】．A；【38】．D；【39】．略；【37】．B；

参：

一、填空题

1.内  机械  有用功  完全燃烧

2.1千克某种燃料完全燃烧放出的热量  焦每千克  J/kg

3、比热容    热值    大

4、做功    3´107    

5.10、7.15×107J    等于

二、选择题

1.C  2.D  3.C   4、D    5、B   6、D   7、D    8、C

三：计算题：

1、 8.4×106 J  40 kg  

2、解：：（1）Q ＝ mq ＝ 0.21Kg × 4.6×107 J/ kg ＝9.66×106 J

（2）m ＝ Q吸 / c (t — to ) ＝9.66×106 J / 4.2×103J／(kg・℃) ×(43℃ – 20℃) ＝100 kg  

3、解：（1）Q ＝ mq ＝ 1.2Kg × 4.6×107 J/ kg ＝5.52×107 J

 P ＝Q / t ＝5.52×107 J / 600S ＝ 9.2×104  W

（2）S ＝ Vt ＝20m/s × 600S ＝ 1.2×104  m  

 W ＝ FS ＝1.2x103N ×1.2×104  m  ＝ 1.44×107 J 

 P ＝W / t ＝1.44×107 J / 600S ＝2.4×104  W

（3）汽车用来做有用功德那部分能量比燃料完全燃烧放出的能量少。因为燃料不能完全燃烧；机器转动的部件之间有摩擦；放出的高温废气带走一部分能量。

4、解：（1）Ｑ吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J／(kg・℃) ×5kg ×(100℃ – 20℃) ＝1.68×106 J

    （2）：Q ＝ mq ＝ 0.08Kg × 3.5×107 J/ kg ＝2.8×106 J

         η=Ｑ吸 / Q总= 1.68×106 J  /  2.8×106 J = 60%