人教版广东省深圳市初中物理八升九暑期衔接专题10：热机的效率-组卷题库站

单选题

小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1分钟即熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A、整个过程，甲杯中的水吸收的热量更多

B、前3分钟，乙杯中的水吸收的热量为 $\text{[math]}$

C、消耗的煤油完全燃烧放出的热量为 $\text{[math]}$

D、酒精灯加热的效率为28%

有甲、乙两台汽油机，甲的效率与乙的效率之比是5：4，相同时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍，则在相同的时间内，甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为

为了探究某物质在固态和液态时的吸热升温情况，小明同学用酒精灯（火焰大小保持不变）均匀加热 $\text{[math]}$ 该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示，经测量 $\text{[math]}$ 阶段消耗热值为 $\text{[math]}$ 的酒精 $\text{[math]}$ （假设酒精完全燃烧），通过查阅资料已知该物质液态时的比热容为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、该物质在 $\text{[math]}$ 点时的内能等于在 $\text{[math]}$ 点时的内能

B、该物质在 $\text{[math]}$ 段共吸收了 $\text{[math]}$ 的热量

C、该物质在固态时的比热容为 $\text{[math]}$

D、在 $\text{[math]}$ 阶段的加热效率为16%

用如图甲、乙所示的两套相同的装置，可完成两个实验：实验一“探究不同物质吸热升温的现象”，实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”。下列关于这两个实验的说法正确的是（）

A、实验一中，烧杯中应装入质量相等的同种液体

B、实验二中，烧杯中应装入质量相等的不同液体

C、实验一中，在燃烧皿中放入同种燃料，用秒表记录加热时间

D、实验二中，在燃烧皿中放入不同燃料，用秒表记录加热时间

我校某同学查阅资料了解到质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热，不同晶体的熔化热一般不同。老师鼓励小红去探究冰的熔化热。小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃）。下列说法中正确的是（）

A、 CD段水吸收的热量是4.2×10⁵J

B、 AB段冰吸收的热量是2.1×10⁶J

C、根据上述信息算出冰的比热容2.1×10⁴J/(kg·℃)

D、根据图中信息，冰的熔化热是3.36×10⁵J/kg

内燃机的发明，使人类的许多梦想得以实现，飞机、潜艇、坦克等，都是在内燃机发明之后才研制成功的。如图是某内燃机的能量流向图，关于内燃机，下列说法正确的是（　　）

利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时，完全燃烧了0.105m³的煤气。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤气的热值为4×10⁷J/m³ ，该热水器烧水的效率是50%，下列说法中（）

①煤气完全燃烧放出的热量是4.41×10³J

②水吸收的热量是2.1×10⁶J

③水温升高了50℃

④加热过程中水的内能保持不变

填空题

妈妈做饭时香气四溢，这属于现象，表明分子在不停地做无规则的运动。做完饭后，剩余煤气的热值 (选填“变大”"变小”或“不变”)。

汽油机在工作过程中将机械能转化为内能的冲程是；汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，完全燃烧40g的汽油所释放的热量为J。

在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧kg的煤气，这是通过的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值（选填“变大”“变小”或“不变”）［水的比热容 $\text{[math]}$ ，煤气的热值 $\text{[math]}$ ］

合肥市投产的垃圾焚烧站，每年可以处理垃圾2.1×10⁵t。若被处理的垃圾的热值为5.4×10⁶J/kg，若完全燃烧全年的垃圾产生热量的80%被水吸收，则可将t的水温度升高60℃。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

某物理兴趣小组的同学，绘制了用煤炉给水加热过程中水温随加热时间变化的图象，如图所示。若在0～4min内加热质量为16kg的水，完全燃烧了280g的煤，则煤炉的效率为%。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），q_煤＝3×10⁷J/kg]

如图所示是小明家的太阳能热水器，已知该热水器每小时能接收到的太阳能约为 $\text{[math]}$ ，该热水器在 $\text{[math]}$ 的有效照射时间内可以将质量为 $\text{[math]}$ 、初温为 $\text{[math]}$ 的水加热到 $\text{[math]}$ ，则该热水器加热水的效率为；该热水器接收到的这些太阳能若用焦炭来提供，则需要完全燃烧 $\text{[math]}$ 焦炭。 $\text{[math]}$

近几年厂家通过对燃气灶炉头进行改造，可以让燃气灶的热效率达到60%以上。小可为了测出家中使用天然气的热值，将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去加热，当水从20℃加热至70℃时，天然气表的数字变化了0.02m³ ，这个过程水吸收了 J热量。若他家的天然气灶的效率约为60%，则天然气燃烧放出了 J热量，天然气的热值约为 J/m³。[水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

计算题

一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1200N，燃烧了0.32kg汽油。（汽油的热值q＝4.5×10⁷J/kg）求：

氢能源具有清洁、高效、可持续以及资源丰富的特点。如图为某氢能科技有限公司的氢能源环卫车。已知c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），q_氢＝1.4×10⁸J/kg。求：

实验探究题

小王设计一个探究酒精和碎纸片的热值大小实验。

为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，烧杯内水的初温、质量也都相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。

科普阅读题

阅读短文，回答问题。

我国研制的大客机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声，其单丝纤维直径只有3~5μm，1m³的质量为5kg。

机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×10⁴Pa左右的万米高空时，能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩，使送入舱内的空气温度达到50℃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。

该飞机有较大的翼载，翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值；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。（如表是飞机的部分技术参数，燃油热值为4.6×10⁷J/kg）

最大起飞质量	72.5t	客舱内气压	8.0×10⁴Pa
巡航速度	920km/h	发动机巡航推力	3.6×10⁴N