课时提升作业 第二章 3.热 机 效 率 2024-2025学年物理教科版九年级上册（原卷版+答案版）

3.热 机 效 率 (20分钟　50分) 考点一　热机效率的理解 1．(6分)(2024·承德质检)为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中能提高热机效率的是(A) A．尽量减少热机部件间的摩擦 B．尽量增加热机的工作时间 C．尽量燃烧一些热值大的燃料 D．尽量增加所用燃料的质量 2．(6分)下列说法正确的是(B) A．汽油机的效率通常高于喷气发动机 B．在做功同样多的情况下，消耗的燃料越少，热机的效率越高 C．热机的效率越高说明热机做功越快 D．热机损失的能量中，废气带走的能量少，摩擦消耗的能量多 3．(3分)热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做同样多的有用功时，消耗的燃料较__少__(选填“多”或“少”)，从而节省能源；或者消耗同样多的燃料时，能够做更多的__有用功__，燃料有较高的利用率。 考点二　热效率的计算 4．(8分)如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内20 ℃、5 kg 水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 ℃加热至40 ℃，q煤＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg ·℃)，以上过程中，求： (1)普通煤炉完全燃烧煤的质量。 (2)双加热煤炉的烧水效率。 解：(1)壶内水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(100 ℃－ 20 ℃)＝1.68×106 J，煤燃烧放出的热量：Q放＝＝＝6×106 J， 完全燃烧煤的质量：m煤＝＝＝0.2 kg。 (2)壶内水和炉壁间水吸收的总热量： Q吸′＝Q吸＋Q吸壁 ＝Q吸＋c水m′Δt′， ＝1.68×106 J＋4.2×103 J/(kg·℃)×10 kg×(40 ℃－20 ℃)＝2.52×106 J， 烧水效率：η′＝＝＝42%。 5．(8分)(多选)(2024·保定质检)汽车发动机一般是汽油机，汽油的热值为4.6×107 J/kg，若某内燃机的能量流向如图所示，则下列说法正确的是(　A、B　) A.该汽油机的效率为30% B．1 kg的汽油完全燃烧能够释放4.6×107 J的能量 C．换用热值较大的燃料，热机效率会提高 D．如果改进技术，汽油机的效率就可以达到100% 6．(7分)为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭，设天然气热值为4.2×107 J/kg，完全燃烧0.2 kg 天然气放出的热量为__8.4×106__ J；若这些热量的25%被12.5 kg、30 ℃的水吸收，能使水的温度升高到__70__ ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 7．(12分)一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103 kg，在平直的公路上匀速行驶100 km，耗油10 kg，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是50 kW(油的热值是5.0×107 J/kg，g取10 N/kg)，求： (1)货车受到的牵引力。 (2)货车匀速行驶的速度。 (3)货车发动机的效率。 解：本题考查了平衡力与平衡状态的理解，重力、功和功率、热值、效率的综合计算。(1)因为货车做匀速直线运动，所以货车受到的牵引力：F牵＝F阻＝0.05G＝0.05mg＝0.05×5.0×103 kg×10 N/kg＝2.5×103 N。 (2)由P＝＝＝Fv可得货车匀速行驶的速度： v＝＝＝20 m/s。 (3)耗油10 kg所释放的能量：Q＝qm′＝5.0×107 J/kg×10 kg＝5.0×108 J，发动机的牵引力所做的功：W＝F牵s＝2.5×103 N×100×103 m＝2.5×108 J，货车发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝50%。3.热 机 效 率 (20分钟　50分) 考点一　热机效率的理解 1．(6分)(2024·承德质检)为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中能提高热机效率的是( ) A．尽量减少热机部件间的摩擦 B．尽量增加热机的工作时间 C．尽量燃烧一些热值大的燃料 D．尽量增加所用燃料的质量 2．(6分)下列说法正确的是( ) A．汽油机的效率通常高于喷气发动机 B．在做功同样多的情况下，消 ... ...