沪科版九年级全册第四节 热机效率和环境保护课后复习题

四、热机效率和环境保护 同步练习

一、填空题

1、两台汽油机，甲的功率为乙的3倍，甲的效率为20%，乙的效率为25%，那么甲、乙每小时耗油量之比为           。

2、一般家用轿车使用标号为93的汽油作燃料(热值为4.6×107J.kg-1)端午节放假,小翔爸爸驾车携全家出游,仪表显示全程燃油20kg.此次出游,轿车耗能       J.

3、每年麦收时节，农民往往把麦秸杆堆在田里焚烧，这样既污染环境，又浪费资源．据测算，1t麦秸杆在沼气池中可以产生270m3沼气，剩余的残渣还是优质有机肥料．统计表明，荆州市农村一个村一般每年可产生500t麦秸杆，若这些麦秸杆用来在沼气池中产生沼气，产生的沼气完全燃烧后，可以放出     J的热量；在标准大气压下，可以将    壶装有质量为2.5kg、初温为20℃的水烧开[沼气的热值为1.9×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．

4、我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时它能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2℃，则湖水吸收的热量为     J。若这些热量被同等质量的砂石吸收（C砂石<C水）则砂石升高的温度     2℃（选填“大于”、“等于”或“小于”）

5、太阳能热水器利用太阳能直接给水加热，它安全、环保，且节省能源。一热水器的水箱内装满50kg的水，在阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到60℃，则水吸收的太阳能是     J；设燃气热水器的效率为60%，这相当于节约了热值为4.0×107J/m3的煤气     m3。［水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）］

6、已知酒精的热值是3.0×107J•kg﹣1，则5g的酒精完全燃烧释放的热量为    

J．现用酒精炉烧水，酒精完全燃烧释放的热量有42%被水吸收，若水的初始温

度是20℃，比热容是4.2×103J•kg﹣1•℃﹣1，则这些酒精完全燃烧能使2kg水温度

升高到       ℃．

7、某地城区正在进行天然气工程，有人表示赞成，有人表示反对，对此，初三

（1）班的同学进行了一项调查，收集到如下两组有关数据根据这个数据，请你决策：     （填“A”或“B”）

A．继续使用煤气         B.更换使用天然气

简单说明你作出这样决策的理由是：       

8、太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境．围绕地球运转的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板，能把________能直接转化成_______能，供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化成内能，现有一太阳能热水器，在晴天，每天可将50kg水从20℃加热到50℃，若燃烧煤气来加热这些水，则至少需要消耗掉________m3的煤气．[已知完全燃烧1米3煤气可放出3.9×107J的热量，水的比热为4.2×103J/（kg·℃）]

9、有阳光照射时，某太阳能热水器每天能使200L的水温度升高40℃，那么这些水的质量是      kg，吸收的热量为__，相当于完全燃烧___m3的天然气放出的热量。［天然气的热值取7×107J／m3，水的比热容c=4.2×103J／（kg·℃）］

10、酒精的热值是3×107J／kg，完全燃烧0.25kg酒精能放出多少焦耳的热量？若用这些热量加热水，能使约多少kg水温度从20℃上升到100℃[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]？

11、天然气属于高热值、清洁燃料，我市已有部分机动车使用天然气代替柴油或汽油．天然气是     (选填“可再生”或“不可再生”)能源，它在燃烧时将化学能转化为    能．天然气的热值为7.0×107J/m3，完全燃烧2m3天然气所释放的热量为     J．

12、一位同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请你根据给出的信息，计算该内燃机的效率为    至     。

13、用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为__________J，煤气完全燃烧放出的热量为__________J。

14、热机是将内能转化成     能的机器；一台内燃矾运行时各种能量的损耗大致为：汽缸敞热损失占a%，废气带走的能量占b%，摩擦等机械损耗占c%，则它的效率为     ；如图所示的是热机的    冲程．

15、完全燃烧0.6m3的天然气能释放的热量为     J；如果放出的这些热量的80%用来加热容器中的水，经观察，容器中水的温度从5℃升高到85℃，则被加热的水的质量约为     kg．【已知天然气的热值约为7.0 ×l07J/m3，水的比热容为C水=4.2×l03J／（kg·℃）】

16、利用太阳能的方式之一是用集热器加热。从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过      来增加水的内能，一台太阳能热水器储有10kg的水，若水温从20℃升到70℃，这些水吸收的热量相当于完全燃烧     kg的天然气放出的热量．（水的比热容4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/kg）

17、2004月年5月，天然气伴随着“西气东输”的步伐开始走进了江城芜湖的千家万户，传统燃料也随之被逐步取代．天然气燃烧时可以将    能转化为    能．假如燃烧充分，那么天然气与煤气相比，燃烧时每立方米释放出的热量约相差     J.与传统燃料相比，天然气的优点是             （写出一条即可）。

二、计算题

18、某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。试求：

（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？

（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则该热水器的效率是多少？

19、某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×103kg/m3的汽油。

（1）该车油箱最多能装多少kg的汽油？

（2）如果该车的总质量是1500kg，4个车轮的轮胎对地面的压强都是2×105Pa，求车的总重量是多少？车与地面接触的总面积是多少(g取10N/kg)？

（3）该车以20m/s的速度匀速行驶100km时消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg，汽车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？

20、用某锅炉将500kg的水从20℃加热到70℃，燃烧了20kg的烟煤，所用烟煤的热值约为3×l07J／kg，水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)。试求：

(1)水吸收的热量是多少?

(2)该锅炉烧这些水的效率是多少?

三、选择题

21、某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中不应采纳的是：（    ）

A．鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧

B．煤磨成粉，用空气吹进炉膛；

C．向炉内多加些煤，加大火力；

D．用各种办法增大受热面积。

22、完全燃烧lkg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20℃[已知柴油的热值是4.2×107J／㎏，水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，假定放出的热量被水完全吸收(    )

A．2㎏    B．20㎏    C．50kg    D．500kg

23、双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是（    ）

A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多

B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%

C．在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大

D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小

24、关于提高热机效率的途径，下列说法错误的是（    ）

A、尽量使燃料充分燃烧      B、尽量减少输出功率

C、尽量减少摩擦            D、尽量减少热量的损失

25、在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中，小明发现分别使5g的酒精和5g的碎纸片充分燃烧后，被它们加热的各100g、25℃的水的温度分别上升到80℃和45℃，这说明（    ）

A．燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多

B．酒精含有的热量比碎纸片大得多

C．酒精的内能比碎纸片内能大得多

D．酒精的热值比碎纸片的热值大

26、2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（    ）

A．较大的比热容     B．较低的沸点

C．较大的热值       D.较高的凝固点

27、在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中，小明发现分别使5g的酒精和5g的碎纸片充分燃烧后，被它们加热的各100g、25℃的水的温度分别上升到80℃和45℃，这说明（    ）

A．燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多

B．酒精含有的热量比碎纸片大得多

C．酒精的内能比碎纸片内能大得多

D．酒精的热值比碎纸片的热值大

28、右表中所列为几种常见燃料的热值。学校在室温10℃时，每天向学生供100kg开水，若使用表中所示的燃料烧这些水，则所需燃料最少的是（    ）

A.汽油    B.酒精    C.无烟煤    D.烟煤

29、下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（    ）

A.大量使用热机会造成环境污染     B.热机排出的尾气没有内能

C.热机的效率能达到100%          D.热机都是使用汽油作燃料

30、有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果，在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是（    ）

A．尾气的温度越高，柴油机越节能

B．尾气的温度越低，柴油机越节能

C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能

D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能

31、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（    ）

A、燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关。

B、燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值

C、燃料燃烧时，质量越大，热值越大

D、燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小

32、煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是（    ）

A．煤油比酒精含有的热量多

B．完全燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些

C．燃料的质量越大，两种燃料的热值就越大

D．完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不能烧开这壶水（效率相同条件下）

33、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，热机效率一定高

B．热机的功率大，热机效率一定高

C．热机单位时间内消耗的燃料少，热机效率一定高

D．以上说法都不对

34、下列关于燃料的热值的说法中，正确的是（    ）

A．容易燃烧的燃料，热值一定大

B．燃料的热值与燃料燃烧的情况有关

C．煤的热值比干木柴的大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多

D.0.5g的汽油和2kg的汽油，它们的热值是一样的

35、现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有（    ）

A．较大的比热容          B．较大的热值

C．较低的沸点            D．较高的凝固点

参考答案

一、填空题

1、15:4；

2、9.2×108J；

3、考点：

分析：

（1）先求出500t秸秆产生的沼气，然后根据Q=qv求出沼气完全燃烧放出的热量；

（2）根据Q=cm△t求出一壶水吸收的热量，然后沼气放出的热量与一壶水吸收的热量的比值即为烧开的壶数．

解答：

解：（1）500t麦秸杆产生的沼气：v=500×270m3=1.35×105m3，则这些沼气完全燃烧放出的热量：Q=qv=1.9×107J/m3×1.35×105m3=2.565×1012J；

（2）一壶水吸收的热量：Q′=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）=8.4×105J，

则烧开的壶数：n===3053571壶．

故答案为：2.565×1012；3053571．

4、8x.4x1010；大于

5、8.4×106；0.35

6、解：（1）0.05g的酒精煤气完全燃烧放出的热量：

Q放=mq=5×10﹣3kg×3.0×107J/kg=1.5×105J；

（2）水吸收的热量：

Q吸=42%×Q放=0.42×1.5×105J=0.63×105J；

∵Q吸=cm△t，

∴△t===75℃．

则水温度升高到20℃+75℃=95℃．

故答案为：1.5×105；95．

7、若选A，理由为原来灶具更新需要投入；若选B，理由是从长远看更经济（本题的选项必须与理由相符，否则吵能得分）

8、太阳   电   0.16

9、200；3.36×107；0.4

10、（1）7.5×106J；

（2）2.2kg；

11、不可再生； ；1.4×108；

12、24%；30%

13、2.1×105J；4.2×105J；

14、内能；1-a%；b%-c%；压缩

15、4.2×107；100

16、热传递；0.025；

17、化学；内；1.5×107-2.7×107之间；污染小

二、计算题

18、

19、（1）

（2）

（3）

发动机的效率

20、解：（1）Q吸＝c水m水（t－t0）＝4.2×103 J/(kg·℃)×500kg×（70℃－20℃）

＝1.05×108J

（2）烟煤完全燃烧放出的热量

Q放＝m烟煤q＝20kg×3×107J/kg＝6×108J

η＝Q吸/Q放 ＝1.05×108J /6×108J＝17.5%

答：（1）水吸收的热量是1.05×108J

（2）该锅炉烧这些水的效率是17.5%

三、选择题

21、C

22、D

23、C

24、B

25、D

26、C

27、D

28、A

29、A

30、A

31、A

32、B

33、D

34、D

35、B