1、12019 年秋季九年级第二章试题一.选择题（每题 2 分，共 30 分）1.以下机械不属于热机的是（ ）A.火车 B.超音速汽车 C. 电饭锅 D.摩托车2.如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远，此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似？（ ）A.压缩冲程 B.吸气冲程 C.排气冲程 D.做功冲程3. 2019 年春节期间热映的流浪地球被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）A.吸气冲程 B.压缩冲程
2、C.做功冲程 D.排气冲程4.关于热机，说法正确的是（ ）A.在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能B.柴油机在吸气冲程中，将油和空气的混合物吸入汽缸C.四冲程汽油机在工作时，进、排气门同时关闭的是压缩和做功冲程D.柴油机的功率一般比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大5.图所示为四冲程汽油机的一个工作循环中的两个冲程，下列说法中正确的是（ ）A.甲图为压缩冲程，将机械能转化为内能B.甲图为做功冲程，将内能转化为机械能C.乙图为压缩冲程，将内能转化为机械能D.乙图为做功冲程，将机械能转化为内能6.下列有关热机的说法正确的是（ ）A.内燃机的冷却液需要用比热容较小的物质B.内燃机除做功程冲程
3、以外的三个冲程都是靠飞轮的动能来完成的C.汽油机消耗的汽油可循环使用，是取之不尽的能源D.热机的压缩冲程是将内能转化为机械能的过程7.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程是（ ）A. B. C. D.8.如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）A.吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸B.压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小C.做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分9.如图，是某内燃机能量走向示意图，该内燃机的热机效率是（ ）A.10% B.25% C.30% D.75%10
4、.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞2被向上顶起。关于这个过程说法正确的是（ ）A.活塞对棉花做功，使棉花温度升高 B.缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象C.压下活塞的过程中是内能转化为机械能 D.活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程11.甲、乙两辆汽车，甲车汽油机的效率比乙车汽油机的效率高，这表明（ ）A.甲机比乙机做功多 B.甲机比乙机做功快C.输出相同的机械能，甲机消耗的汽油多 D.输出相同的机械能，甲机消耗的汽油少12.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.热机消耗的燃料越多，效率越低C.用
5、锯条锯木板，锯条的温度升高，是通过热传递的方式改变锯条的内能D.夏日荷塘里荷花花香四溢，说明分子在不停地做无规则运动13.关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）A.热机做的有用功越多，效率就一定越高 B.热机的功率越大，效率一定越高C.热机消耗的燃料越多，效率就一定越低 D.以上说法都不对14.如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是（ ）A.鼻孔吸气 B.气沉丹田 C.排山倒海 D.打完收工15.（2 分）（2019邛崃市模拟）小文家用燃气热水器将质量为 100kg 的水从 20加热到 50，消耗了 1m3的天然气（假设天然气完全
6、燃烧）。已知水的比热容为 4.2103J/（kg），天然气的热值为 3.2107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（ ）A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.水吸收的热量是 1.26107JC.该热水器工作的效率 49.5% D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关二.填空题（每空 2 分，共 38 分）16.如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团千燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧。此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 ，这与四冲程汽油机的 程的能量转化相同；如乙图所示的是汽油机的 冲程，若飞轮的转速为2400r/min，在 1s 内，汽油机做功
7、次。17.南宁市部分公交车采用天然气来代替燃油，某公交车在一段时间内消耗了 500g 天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出 J 的热量（天然气的热值为 4.2107J/kg）。剩余天然气的热值 （选填“增大”“减小”或“不变”）。该公交车发动机的效率为 20%，则得到的机械能为 J。18.某种国产汽车，当它在某平直公路上以 20m/s 速度匀速行驶时，每百公里的油耗为 6L.当汽车行驶 500s，则汽车消耗的汽油是 L.假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是 495N.则汽油机的效率是 %（已知汽油的热值是 3.3107J/L）。19. 2018 年 4 月 25 日上午，习近平总书记来到荆州港
8、码头乘船，沿江察看荆江两岸生态环境和发展建设情况，强调长江经济带建设要“共抓大保护，不搞大开发”。合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝。在一定条件下，1t 生活垃圾能“榨”出 140kg 燃料油。若燃料油的热值为 4.0107J/kg，某城镇每天产生 50t 生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为 J.在一个标准大气压下，这些热量的 30%被 500m330的水吸收，则水温能升高 .c 水 4.210 3J/（kg）， 水 1.010 3kg/m320.一台四冲程汽油机每秒钟做功 20 次，则它的飞轮转速为 r/min：某品牌汽车在某路段以 1500N 的恒定牵引力匀速
9、行驶 80km，牵引力做的功是 J；如果发动机将获得的机械能用来推进汽车行驶做功的效率为80%，汽车汽油机的能量流程图如右图所示，则此次运行过程中需要完全燃烧 kg 的汽油（汽油的热值为q5.010 7J/kg）。321.可燃冰作为一种潜力巨大的清洁能源，完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，以 10 倍的关系计算，500g可燃冰完全燃烧放出的热量为 J，如果这些热量的 50%被水吸收，可以使 kg 的水从50加热至 100（c 水 4.210 3/（kg/），q 煤气 4.210 7/kg）22.如图所示是四冲程单缸汽油机的 冲程；该汽油机的曲轴在 1 分钟转 1800 转，则该汽油机每秒做功
10、 次，设该汽油机的汽缸横截面积为 S，活塞冲程长为 L，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 p，则该汽油机满负荷工作时做功的功率 P 。三.实验探究题（共 16 分）23.如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为 10g，烧杯内液体的质量都相同。（1）比较不同燃料的热值应选择 两个装置，比较不同物质的比热容应选择 两个装置（选填装置序号甲、乙、丙），选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是 法（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计 比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法叫做 法。（3）若甲图烧杯中为 500g 的水，10g 酒精完全燃烧温度计示
11、数升高了 20，水吸收的热量是 J，如果认为若酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是 J/kg，算出的热值比标准值 。（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）。水的比热容是 4.2103J/（kg）四.计算题（每小题 8 分，共 16 分,）24.如图所示是一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以 20m/s 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了 3km 时，消耗汽油 0.4kg。假设汽油完全燃烧，汽油的热值为 4.5107J/kg，汽油机的效率为 30%，那么在这段运动过程中，求：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？（2）汽车
12、行驶中受到的阻力多大？25.国产 165 型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为 65mm，活塞冲程长 55mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 9.58105Pa，飞轮的转速是 1500r/min。（1）求这种汽油机满负荷工作时做功的功率（不计摩擦损失）；（2）如果满负荷工作时每分钟消耗 15g 汽油，这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（汽油的燃烧值为 4.6107J/kg）42019 年秋季九年级第二章试题一.选择题（共 15 小题，满分 30 分，每小题 2 分）1.（2 分）（2018 秋桑植县期末）以下机械不属于热机的是（ ）A.火车 B.超音速汽车 C. 电饭锅 D.摩托车【
13、考点】GK：热机.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值；61：理解能力.【分析】热机是把内能转化成机械能的装置，分析各选项能量转化即可正确解题。【解答】解：火车、超音速汽车、摩托车都是把内能转化成机械能的装置，属于热机；电饭锅是利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能，不属于热机，故 C 正确；故选：C。【点评】本题主要考查了对热机的理解，要知道不同的机器工作时的能量转化情况是判断的关键。2.（2 分）（2019无锡）如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远，此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似？（ ）A.压缩冲程 B.吸气冲程 C.排气冲程 D.
14、做功冲程【考点】GM：内燃机的四个冲程.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的实质是能量的转移；汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。【解答】解：按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。故选：D。【点评】此题考查了改变内能的方式、内燃机四冲程的
15、理解，是一道综合题。3.（2 分）（2019宁夏）2019 年春节期间热映的流浪地球被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【考点】GM：内燃机的四个冲程.【专题】31：定性思想；524：比热容、热机、热值；62：应用能力.【分析】内能转化为机械能是做功冲程【解答】解：影片“流浪地球”中，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推开，内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程。故
16、选：C。【点评】本题考查了内燃机的冲程，根据能量的转化可以解答。4.（2 分）（2018 秋宝安区期末）关于热机，说法正确的是（ ）A.在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能B.柴油机在吸气冲程中，将油和空气的混合物吸入汽缸C.四冲程汽油机在工作时，进、排气门同时关闭的是压缩和做功冲程D.柴油机的功率一般比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大【考点】GK：热机.【专题】12：应用题；31：定性思想；49：顺推法；524：比热容、热机、热值.【分析】柴油机和汽油机都属于热机，都是将内能转化为机械能的机器。两者的主要区别：（1）汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能
17、转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油，产生高温高压的燃气推动活塞做功。5（2）柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大；柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油遇到高温的空气，达到着火点而燃烧，点燃方式是压燃式。燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功。柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多，效率更高。【解答】解：A、在四冲程汽油机的压缩冲程，活塞压缩汽缸内工作物质做功，机械能转化为内能，故 A 错误；B、在吸气车程，柴油机吸入气缸的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故 B 错误；C
18、、四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程，故 C 正确；D、柴油机的效率比汽油机的高，主要是因为柴油机为压燃式，压缩的程度更高，气缸内温度更高，能量转化的程度更高，和热值无关，故 D 错误。故选：C。【点评】总结汽油机和柴油机的异同点：相同点：四个冲程相同，能的转化相同；不同点：吸入的物质不同；结构不同；压缩程度不同，效率不同；点火方式不同。5.（2 分）（2019 春房山区期末）图所示为四冲程汽油机的一个工作循环中的两个冲程，下列说法中正确的是（ ）A.甲图为压缩冲程，将机械能转化为内能 B.甲图为做功冲程，将内能转化为机械能C.乙图为压缩冲程，将内能转化为机
19、械能 D.乙图为做功冲程，将机械能转化为内能【考点】GM：内燃机的四个冲程.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化。【解答】解：如图甲可知，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，因此是做功冲程，将内能转化为机械能；如图乙可知，两气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，将机械能转化为内能；故 B 正确，ACD 错误。故选：B。【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，熟记各冲程的判断方
20、法和能量变化是解题关键。6.（2 分）（2019南岗区三模）下列有关热机的说法正确的是（ ）A.内燃机的冷却液需要用比热容较小的物质B.内燃机除做功程冲程以外的三个冲程都是靠飞轮的动能来完成的C.汽油机消耗的汽油可循环使用，是取之不尽的能源D.热机的压缩冲程是将内能转化为机械能的过程【考点】GE：水的比热容的特点及应用；GM：内燃机的四个冲程.、【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】（1）水的比热容大，这是经常被用做取暖介质和冷却剂的原因；（2）内燃机只有做功冲程做功，其它的三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成；（3）汽油是石油中提炼出来的，石油是化石能源，不可再生；（4）热机的
21、压缩冲程将机械能转化为内能。【解答】解：A、内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质，一般用水，是因为水的比热容大，在同等情况可，可以吸收更多的热量，故 A 错误；B、内燃机工作时有四个冲程，只有做功冲程做功，其它的三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成，故 B 正确；C、汽油机消耗的汽油不可循环使用，是石油中提炼出来的，石油是化石能源，是不可再生的，故 C 错误；D、热机的压缩冲程将机械能转化为内能，故 D 错误。故选：B。【点评】本题围绕比热容的概念、内燃机的工作过程、能源的分类等，考查了与热学相关的多个知识点，属热学综合题。7.（2 分）（2019绥化）如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮
22、惯性完成的冲程是（ ）6A. B. C. D.【考点】GM：内燃机的四个冲程.【专题】31：定性思想；524：比热容、热机、热值；62：应用能力.【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；在四个冲程中只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的。【解答】解：在汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的。A 图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意；B 图：两气门都关闭，活塞向下运行，火花塞点火，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；C 图：两气门都关闭，活塞向上运
23、行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；D 图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意。故选：B。【点评】此题主要考查了内燃机的四个冲程及能量转化情况，是一道基础性题目。8.（2 分）（2019武汉）如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）A.吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸B.压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小C.做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分【考点】GM：内燃机的四个冲程.、【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】四冲程汽油机一个工作循
24、环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。【解答】解：、A、汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故 A正确；B、在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故 B 错误；C、在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故 C 错误；D、在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，
25、故 D 错误。故选：A。【点评】本题考查了汽油机的四个冲程，要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答。9.（2 分）（2019历下区三模）如图，是某内燃机能量走向示意图，该内燃机的热机效率是（ ）7A.10% B.25% C.30% D.75%【考点】GL：热机的效率.、【专题】31：定性思想；524：比热容、热机、热值；62：应用能力.【分析】燃料燃烧的内能减去机械自身消耗能量和废气带走能量的百分比，即为获得有用机械能的百分比，也就是该内燃机的热机效率。【解答】解：因热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，所以，由内燃机的能量流向图可得，内燃机的热机
26、效率：110%30%35%25%。故选：B。【点评】本题考查了热机效率的计算，明确热机效率的含义是关键。10.（2 分）（2019宜昌）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是（ ）A.活塞对棉花做功，使棉花温度升高B.缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象C.压下活塞的过程中是内能转化为机械能D.活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程【考点】G9：做功改变物体内能；GM：内燃机的四个冲程.【专题】12：应用题；523：分子热运动、内能.【分析】改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，
27、物体对外做功，其内能会减小。【解答】解：AC、把活塞迅速压下去，此时活塞对筒内的空气做功，空气的内能变大，温度升高，是机械能转化为内能，空气和棉花之间发生热传递，使得棉花的温度升高，故 AC 错误，B、缓慢压下活塞，由于存在热损失，在慢慢下压的过程中，空气的内能增加的较小，温度升的不高，达不到棉花的燃点，棉花不会燃烧，故 B 错误；D、活塞被向上顶起是因为筒内的空气推动活塞做功，内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同，故 D 正确。故选：D。【点评】本题考查了做功改变物体内能。对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小。11.（2 分）（2018 秋玉泉区期末）甲、乙两辆汽车，
28、甲车汽油机的效率比乙车汽油机的效率高，这表明（ ）A.甲机比乙机做功多 B.甲机比乙机做功快C.输出相同的机械能，甲机消耗的汽油多 D.输出相同的机械能，甲机消耗的汽油少【考点】GL：热机的效率.【专题】31：定性思想；524：比热容、热机、热值.【分析】要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。效率高说明比值大【解答】解：A、做功的多少与功率和时间有关，与热机效率无关，故 A 错误；B、做功快慢用功率来表示，与热机效率无关，故 B 错误；8CD、输出相同的机械能，即做相同的有用功，甲的效率高，根据 知，甲机中汽油燃烧放出的热量少，根据 Qmq 知，
29、甲机消耗的汽油少，故 C 错误、D 正确。故选：D。【点评】此题主要考查了对热机效率的理解，热机的效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。做同样多的功，消耗的油越多，效率越低；消耗相同的油，做的功越多，效率越高。12.（2 分）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.热机消耗的燃料越多，效率越低C.用锯条锯木板，锯条的温度升高，是通过热传递的方式改变锯条的内能D.夏日荷塘里荷花花香四溢，说明分子在不停地做无规则运动【考点】G9：做功改变物体内能；GJ：燃料的热值及其计算；GL：热机的效率；GV：分子的运动.、【专题】31：定性思想；49：顺
30、推法；523：分子热运动、内能.【分析】（1）热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量、放出热量多少及燃烧状态没有关系；（2）热机消耗的燃料越多，总功越大，但效率不一定越低；（3）改变物体内能的方式：做功和热传递；（4）物质由分子组成，组成物质的分子在不停地做无规则运动。【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关；1kg 酒精和 1g 酒精虽然质量不同，但是同一种燃料，所以热值相同。故 A 错误；B、热机消耗的燃料越多，总功越大，但不知道有用功的多少，故效率不一定越低。故 B 错误；C、用锯条锯木板，克服摩擦做功，机械能转化为内能，锯条的温度升高，是通过做功的方式改变内能
31、的。故C 错误；D、夏日荷花盛开，芳香四溢，我们闻到花香，是发生了扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。故 D 正确。故选：D。【点评】此题是一道热现象的综合题，考查的知识点较多，包括热值和热效率的物理意义、改变内能的方式及扩散现象。正确、全面理解概念或规律，是避免出错的关键。13.（2 分）（2018 秋甘井子区期末）关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）A.热机做的有用功越多，效率就一定越高 B.热机的功率越大，效率一定越高C.热机消耗的燃料越多，效率就一定越低 D.以上说法都不对【考点】GL：热机的效率.【专题】31：定性思想；524：比热容、热机、热值.【分析】热机的效率是指用来做有
32、用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。功率是表示物体做功快慢的物理量。【解答】解：热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；当热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；当热机消耗的燃料一定，做的有用功越多，效率就一定越高；故选项 A、C错误；热机的功率越大，热机做功越快，效率与功率无关；故 B 错误；故选：D。【点评】本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。14.（2 分）（2019江西）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是（ ）A.鼻孔吸气 B.气沉丹田 C
33、.排山倒海 D.打完收工【考点】GM：内燃机的四个冲程.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。【解答】解：小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，鼻孔吸气相当于吸气冲程，气沉丹田相当于压缩冲程，打完收工相当于排气冲程；排山倒海时对外做功，相当于做功冲程；9故选：C。【点评】此题主要考查热机的工作循环特点，解答时要明确它的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气冲程），压缩冲程、做功冲程能量的转化。15.（2 分）（2019邛崃市模拟）小文家用燃气热水器将质量为 100
34、kg 的水从 20加热到 50，消耗了 1m3的天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为 4.2103J/（kg），天然气的热值为 3.2107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（ ）A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.水吸收的热量是 1.26107JC.该热水器工作的效率 49.5% D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关【考点】GG：热量的计算；GJ：燃料的热值及其计算；GL：热机的效率.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；（2）知道水的质量、水的比热容，
35、求出水温度的升高值，利用吸热公式 Q 吸 cmt 求水吸收的热量；（3）根据 Q 放 Vq 可求得天然气燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器烧水的效率；（4）热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高。【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，与燃烧情况、放出热量的多少无关，故 A 错误；B、水吸收的热量：Q 吸 cm（tt 0）4.210 3J/（kg）100kg（5020）1.2610 7J，故 B 正确；C、天然气完全燃烧放出的热量：Q 放 Vq1m 33.2107J/m33.210 7J；
36、该热水器烧水的效率： 100% 100%39.4%，故 C 错误；D、热值取决于燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故 D 错误。故选：B。【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式 Q 放 Vq、Q 吸 cmtcm（tt 0）和效率公式的掌握和运用，要求掌握公式的正确应用。二.填空题（共 7 小题，满分 38 分）16.（8 分）（2019金湖县二模）如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团千燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧。此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 增加 ，这与四冲程汽油机的 压缩 程的能量转化相同；如乙图所示的是汽油机
37、的 做功 冲程，若飞轮的转速为 2400r/min，在 1s 内，汽油机做功 20 次。【考点】GM：内燃机的四个冲程；GN：有关热机的计算.【专题】524：比热容、热机、热值.【分析】（1）改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；（2）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断什么冲程；（3）汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成。在一个工作循环中曲轴转 2 圈，飞轮转 2 周，做功一次。【解答】解：
38、（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，棉花燃烧起来；该过程中压缩筒内空气做功，使空气的温度升高、内能增加；该实验中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，与内燃机压缩冲程的能量转化相同；（2）由图知，两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以可判断这个冲程是做功冲程；（3）四冲程汽油机的飞轮转速为 2400r/min40r/s，即飞轮每秒钟转 40 圈，因为一个工作循环飞轮转 2 圈，完成 4 个冲程，做功 1 次，所以 1s 内飞轮转 40 圈，完成 80 个冲程，共做功 20 次。10故答案为：增加；压缩；做功；20。【点评】根据改变物体内能的方法以及内燃机的工
39、作过程和原理（能量的转化）；知道在一个工作循环中曲轴转 2 圈，飞轮转 2 周，做功一次可解答此题。17.（6 分）（2019广西模拟）南宁市部分公交车采用天然气来代替燃油，某公交车在一段时间内消耗了 500g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出 2.1107 J 的热量（天然气的热值为 4.2107J/kg）。剩余天然气的热值 不变 （选填“增大”“减小”或“不变”）。该公交车发动机的效率为 20%，则得到的机械能为 4.2106 J。【考点】GJ：燃料的热值及其计算；GL：热机的效率.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】（1）根据 Qmq 计算出天然气燃烧放出的热量；
40、（2）热值是燃料的特性，只和燃料的种类有关，根据 W 机械 Q 可求机械能。【解答】解：（1）消耗 500g 天燃气释放的热量：Qmq0.5kg4.210 7J/kg2.110 7J；（2）热值是燃料的特性，剩余天然气的种类不变，故热值不变。公交车发动机的效率为 20%，则得到的机械能为：W 机械 Q20%2.110 74.210 6J；故答案为：2.110 7；不变；4.210 6。【点评】此题主要考查的是学生对天然气燃料热值的理解和掌握，并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键。18.（4 分）（2019怀化）某种国产汽车，当它在某平直公路上以 20m/s 速度匀速行驶时，每百公里的
41、油耗为6L.当汽车行驶 500s，则汽车消耗的汽油是 0.6 L.假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是 495N.则汽油机的效率是 25 %（已知汽油的热值是 3.3107J/L）。【考点】GL：热机的效率.【专题】12：应用题；592：功、功率、机械效率.【分析】（1）利用 v 求汽车行驶距离，知道每百公里的油耗为 6L，可求行驶 10km（公里）消耗汽油；（2）利用 QVq 求汽油完全燃烧放出的热量，由于汽车匀速行驶，汽车牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，利用 WFs 求牵引力做功，汽油机的效率等于牵引力做的功与汽油完全燃烧放出的热量之比。【解答】解：（1）由 v 得汽车行驶距离：svt
42、20m/s500s10000m10km，因为每百公里的油耗为 6L，所以行驶 10km（公里）消耗汽油：V 6L0.6L；（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q 放 Vq0.6L3.310 7J/L1.9810 7J，因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力：Ff495N，牵引力做功：WFs495N10000m4.9510 6J，汽油机的效率： 100%25%。故答案为：0.6；25。【点评】本题考查了速度公式、燃料完全燃烧放热公式、功的公式、效率公式的应用，明确效率的意义（汽油机的效率等于牵引力做的功与汽油完全燃烧放出的热量之比）是关键。19.（4 分）（2019荆州）2018 年 4 月 25 日上午，
43、习近平总书记来到荆州港码头乘船，沿江察看荆江两岸生态环境和发展建设情况，强调长江经济带建设要“共抓大保护，不搞大开发”。合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝。在一定条件下，1t 生活垃圾能“榨”出 140kg 燃料油。若燃料油的热值为 4.0107J/kg，某城镇每天产生 50t 生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为 2.81011 J.在一个标准大气压下，这些热量的 30%被 500m330的水吸收，则水温能升高 40 .c 水 4.210 3J/（kg）， 水1.010 3kg/m3【考点】GI：热平衡方程的应用；GJ：燃料的热值及其计算.【专题】11：计算题；5
44、24：比热容、热机、热值；62：应用能力.【分析】（1）根据 Q 放 mq 求出燃料油完全燃烧释放出的热量；（2）根据 求出水的质量，再根据 Q 吸 30%Q 放 求出水吸收的热量，根据 Q 吸 cmt 求出水升高的温度。【解答】解：（1）50t 生活垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量：Q 放 mq50140kg4.010 7J/kg2.810 11J；（2）由 得，水的质量：mV1.010 3kg/m3500m3510 5kg，11水吸收的热量：Q 吸 30%Q 放 30%2.810 11J8.410 10J，由 Q 吸 cmt 得，水升高的温度：t 40。故答案为：2.810 11；
45、40。【点评】此题主要考查的是学生对热值计算公式、热量计算公式和密度计算公式的理解和掌握，综合性较强，难度不大。20.（6 分）（2019泰兴市一模）一台四冲程汽油机每秒钟做功 20 次，则它的飞轮转速为 2400 r/min：某品牌汽车在某路段以 1500N 的恒定牵引力匀速行驶 80km，牵引力做的功是 1.2108 J；如果发动机将获得的机械能用来推进汽车行驶做功的效率为 80%，汽车汽油机的能量流程图如右图所示，则此次运行过程中需要完全燃烧 10 kg 的汽油（汽油的热值为 q5.010 7J/kg）。【考点】EC：功的计算；GL：热机的效率；GN：有关热机的计算.【专题】32：定量思
46、想；524：比热容、热机、热值.【分析】（1）汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成。在一个工作循环中曲轴转 2 圈，飞轮转 2 周，做功一次。（2）汽车行驶时做的有用功可以利用 WFs 来计算；总能量减去浪费掉的能量，就是有效利用的能量，由此可以求得该内燃机的效率。表示，汽车消耗的总能量 Q可以用：Qmq 表示，利用内燃机的效率将两者联系起来，从而可以表示出汽车前进的距离。【解答】解：（1）四冲程汽油机每秒内对外做功 20 次，因为一个工作循环飞轮转 2 圈，完成 4 个冲程，做功1 次，所以 1s 内，飞轮转 40 圈，1min 飞轮转动的圈数为 6040
47、 圈2400 圈。（2）牵引力对汽车做的功 WFs1500N80000m1.210 8J；由图知机械能为的百分比：100%33%30%7%30%，完全燃烧质量为 m 的汽油产生的总能量：Q 510 8J，燃烧汽油的质量为：m 10kg。故答案为：2400；1.210 8；10。【点评】本题考查了热机的工作原理、热机效率等知识，是一道综合题，有一定的难度。21.（4 分）（2019咸安区模拟）可燃冰作为一种潜力巨大的清洁能源，完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，以 10 倍的关系计算，500g 可燃冰完全燃烧放出的热量为 2.1108 J，如果这些热量的 50%被水吸收，可以使 500 kg 的
48、水从 50加热至 100（c 水 4.210 3/（kg/），q 煤气 4.210 7/kg）【考点】GI：热平衡方程的应用；GJ：燃料的热值及其计算.【专题】12：应用题；524：比热容、热机、热值.【分析】（1）利用 Q 放 mq 求出 1kg 煤气完全燃烧放出的热量，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10 倍，据此求 1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量；（2）由题知，Q 吸 Q 放 ，而 Q 吸 cmt，知道水的比热容、水温度升高的度数，可求水的质量。【解答】解：500g“可燃冰”完全燃烧放出的热量相当于 5000g 煤气完全燃烧放出的热量；5000g 煤气完全燃烧放出的热量：Q 放 mq5kg4.2l0 7J/kg2.1l0 8
