九年级全一册14.2热机的效率
一、选择题（本大题一共11题）
1. 汽车是我们常用的交通工具，有关汽油机相关的叙述正确的是（ ）
A．在吸气冲程，只有汽油被吸入汽缸
B．做功冲程中汽缸内气体分子运动剧烈程度增加
C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
D．发动机工作时常用水作为冷却剂，主要原因是水蒸发吸热
2. 2020年7月3日11时10分，太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射高分辨率多模综合成像卫星。火箭用液态氢为燃料主要是因为液态氢具有（ ）
A．较高的凝固点 B．较高的热值
C．较大的比热容 D．较低的沸点
3. 用铝壶在天然气灶上烧水的过程中（ ）
A．是通过做功的方式改变水的内能
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水强
D．天然气热值越大，燃烧就越充分
4. 下列说法正确的是（ ）
A．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B．柴油机在吸气冲程中吸入空气和柴油的混合物
C．热机的效率越高说明做功越快
D．沙石的比热容比水小，所以相同质量的沙石和水吸收相同的热量，沙石比水升温快
5. 下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（ ）
A．热机的效率是描述热机性能的重要指标
B．当前热机的效率可以达到100%
C．汽车排出的尾气越浓，汽油机的效率越高
D．热机是通过燃料的燃烧获取化学能并转化为机械能的装置
6. 家用小汽车是一种交通工具，关于汽车的知识下列说法正确的是（ ）
A．汽油机汽缸顶部有喷油嘴
B．汽车行驶时，汽油的热值不断减小
C．汽车发动机的做功冲程将内能转化为机械能
D．随着技术的提高，汽油机的效率可以达到100%
7. 下列有关热现象，说法正确的是（ ）
A．1kg酒精比1g酒精的热值大
B．夏日荷塘里荷花盛开，花香四溢说明分子在不停地做无规则运动
C．用锯条锯木板，锯条的温度升高是由于锯条从木板中吸收了热量
D．夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质
8. 如图所示，利用完全相同的两套装置比较物质的吸热能力，取质量和初温均相同的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A．除装置图中的器材外，还需要的测量工具有天平、停表
B．实验中液体吸热的多少是通过加热时间的长短来衡量的
C．分析图乙可得，a物质的比热容为
D．a物质升温较快，所以a更适合作冷却剂
9. 现代家装中常安装“水地暖”，其管内使用热水为热媒传递热量，主要是利用水的（ ）
A．密度大 B．比热容大
C．沸点高 D．热值大
10. 我国某集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（ ）
A．内燃机的效率越低，则表示内燃机做功越慢
B．可通过减少各部件间的摩擦提高内燃机的效率
C．在内燃机的能量损失中，废气带走的能量很少
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
11. 用同一个实验装置分别加热200g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图。其中乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了8g酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水=4.2×103J/（kg ℃），q酒精
=3×107J/kg，则下列说法正确的是（ ）
A．乙液体是水
B．8g酒精完全燃烧放出的热量为2.4×108J
C．该酒精灯的加热效率为35%
D．0~4min内甲吸收的热量为5.02×104J
二、填空题（本大题一共4题）
12. 汽车冷却剂主要成分是水，是因为水的______较大。火箭发动机利用液氢作为燃料，是因为这种燃料具有______大的特点。
13. 当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率___________，汽油的热值___________（均选填“变大”、“不变”、“变小”）。
14. 如图所示，这是单缸四冲程汽油机工作循环的 _____冲程。完全燃烧5kg的汽油放出的热量是 _____J。（q汽油=4.6×107J/kg）
15. 某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km，消耗汽油1kg。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则汽油完全燃烧放出的热量为_________J，以此速度行驶的过程中，受到的阻力是_________N。汽油机是利用燃料燃烧生成的_________能转化成机械能来获得动力的。（汽油的热值q汽油=4.5×107J/kg）
三、实验题（本大题一共1题）
16. 如图所示，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量和烧杯中液体的质量、初温都相同。
（1）小明同学在学习热值的内容后，想利用如图所示装置来比较不同燃料的热值大小，应该选择 ______两图装置进行实验；
（2）通过质量相同的燃料完全烧尽后，比较液体升高的温度来比较热值大小，因此烧杯中的液体质量尽量要多一些，如果液体质量太小，可能会无法比较燃料热值的大小，试分析其中原因是 ______；
（3）小华同学想利用如图所示装置来“探究不同物质吸热升温的现象”，应该选择 ______两图装置进行实验。
四、计算（本大题一共1题）
17. 小新家新买了一辆小汽车，国庆节他爸爸带着家人去宜昌附近自驾游度假，在出发前到加油站加了20L的汽油，在一段平直的高速公路上，以90km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为整车重力的0.08倍，小汽车满载总质量为1.25t。（ρ汽油＝0.73×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）
（1）小汽车满载以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率是多少？
（2）若这次旅游全程往返200km，所加的汽油也刚好用完（假设汽油能完全燃烧），这辆小汽车发动机的效率为多少？
五、解答题（本大题一共3题）
18. 发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg，汽油的热值为4.6×107J/kg。
（1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是（按序填写序号）；
（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功及功率为多少；
（3）汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少？
19. 某中学物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别给质量都是100g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，设加热时酒精灯平均1min消耗0.8g酒精，则：
（1）经过图像分析，图像 ___________是沙子吸热升高温度的图像；
（2）给水持续加热5min，若消耗的酒精完全燃烧，则酒精灯放出的热量是多少？
（3）若2min内，酒精完全燃烧时有50%的热量被沙子吸收，试通过计算估算一下沙子的比热容。
20. 阅读短文，回答问题
国产大飞机C919
如图所示的C919为我国自行研制的中型喷气式民用飞机。2021年3月，C919
已取得适航证并交付首架。C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音，其单丝纤维直径只有3~5μm，1m3质量为5kg。机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有左右的万米高空时，能将机外-50°C以下的冷空气不断压缩，导致送入舱内的空气温度达到50°C以上，同时系统依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。该机有较大的翼载，冀载指飞机的最大起飞质量与机冀面积的比值；机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高，所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比，下表是飞机的部分技术参数。
最大起飞质量 72.5t 客舱内气压
巡航速度 920km/h 发动机的巡航推力
（1）在万米高空，机体1m2面积上承受内外气体的压力差约为___________N；为确保机舱内的温度维持体感舒适值，机上空调需要不断___________（选填“加热”或“制冷”）；
（2）C919在适航认证阶段，其中非常重要的一项就是结冰试验，飞机表面结冰是由于飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后___________而形成的，也可由水蒸气在机体表面___________（前两空均填物态变化过程）而成，上述两个过程都是___________热过程，飞机表面结冰后，会破坏其空气动力学外形，使飞机升力减小，阻力___________，（选填“增大”“减小”或“不变”）影响飞机的稳定性和操控性；
（3）若飞机的翼载是500kg/m2，则机翼面积为___________ m2；
（4）若飞机以巡航速度飞行0.5h的过程中，燃料完全燃烧产生的内能为，发动机的热效率为40%，则此过程中发动机的推进效率为___________。
