教科版九年级物理上册2.3热机效率基础计算题专题练习

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教育最新K12九年级物理上册 2.3热机效率习题(含解析)(新版)教科版

（答题时间：15分钟）1. 有一台汽油机在一个工作循环中消耗了100 g汽油（热值为4.6×107J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是________J，若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为________J。

2. 一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占20%，废气带走的能量占35%，摩擦等机械损耗占15%，则它的机械效率为________。

若它在一个工作循环中消耗了10 g 汽油（热值为4.6×107 J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是________J，输出的有用机械能为________J。

3. 如图所示，由中国自主研发的我国第一部“空气动力发动机汽车”在第十四届中国北京国际科技产业博览会上展出。

它是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的能转化为能，类似柴油机的活塞做功，排气口排出的是冷空气，为绿色环保产品。

4. 两台汽油机，甲的功率是乙的1.5倍，甲的效率为20%，乙的效率为25%，那么甲与乙每小时消耗油量之比为（）A. 6∶5B. 15∶8C. 5∶6D. 8∶155. 某热机效率是40%，下列说法正确的是（）A. 损失60%的能量中，被废气带走的能量占主要部分B. 它每做100 J的有用功，消耗400J的内能C. 它每做100 J的有用功，废气带走60J的内能D. 热机做功越快，效率一定越高6. 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. 尽量减少热量损失7. 小华看着公路上来来往往的汽车，他发现了一个问题：为什么有的汽车驶过后只是冒一屡白烟；而有的汽车后面拖着一条长长的、浓浓的黑尾巴，经过带黑尾巴的汽车身边，总有一股刺鼻的汽油味儿呢？8. 如图是某四冲程汽油机做功冲程的示意图，活塞的横截面积是35cm2。

做功冲程中，燃气对活塞的平均压强是1.0×106Pa，活塞移动的距离是60mm，所用时间是0.015s。

教科版九年级物理上册2.3 热机效率同步练习(含答案)

2.3 热机效率同步练习一、单选题1．为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（）A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全B．在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失C．尽量减少热机内部各部件间的摩擦D．尽量增加热机的工作时间2．以下说法正确的是（）A．汽油机在做功冲程中，是内能转化为机械能B．汽油机的热机效率能达到100%.C．用火炉烧水，是用做功的方法増加水的内能D．中午海滩上沙子比海水热，因为水的比热容较小3．将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值（）A．都不变B．都变为原来的三分之二C．热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二D．热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变4．关于热机的效率，下列说法正确的是（）A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C．热机的效率越高说明做功越快D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的5．如图甲，迅速下压活塞，玻璃筒底部的棉花燃烧，图乙是热机的某一冲程，关于这两个过程，下列说法正确的是（）A．图乙是热机的压缩冲程B．图甲和图乙的能量转化情况相同C．图甲中如果没有棉花，实验结论仍然成立D．随着技术的进步，图乙热机的效率能达到100%6．下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（）A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率C．柴油机的热机效率通常为100%D．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大7．关于热值和热机效率的描述，下列说法正确的是A．燃料燃烧越充分，燃料的热值就越大B．燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值就越大C．热机里燃料燃烧越充分，热机效率越高D．热机里燃烧的燃料越少，热机效率越高8．2019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。

九年级物理上册 2.3 热机效率练习题 (新版)教科版

2.3热机效率一、单选题1.2016年10月17日，我国长征二号F运载火箭成功地将神舟十一号载人飞船送向太空．火箭燃料中有液态氢，液态氢常作为燃料，是因为液态氢具有（）A. 含有较多的热量B. 较小的密度 C. 较大的比热容 D. 较大的热值2.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3.（xx•荆门）下列现象的解释错误的是（）A. 水难压缩是由于分子间存在斥力B. 把煤磨成煤粉燃烧能提高燃料利用率是由于其热值变大C. 家用“暖气”用水作介质是利用水的比热容大D. 糖放入热水中很快变甜是由于温度越高，分子运动越快4.今年9月15日，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F﹣T2火箭将天宫二号空间实验室发射升空．“长征二号F﹣T2”运载火箭采用液态氢做为燃料，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5.关于热机，下列说法中正确的是（）A. 效率越高的热机功率也越大B. 热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率越高C. 寒冷的冬天，晚上要把热机水箱中的水放掉是为了防止水箱被冻裂D. 使用热值高的燃料可提高热机的效率6.热机的效率较低，为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能实现的是（）A. 尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量B. 尽量使燃料充分燃烧C. 想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功D. 尽量减少各种热损失7.依据你所学的热学知识，下列说法正确的是（）A. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能B. 物体吸收热量，温度不一定升高C. 汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容比较小D. 天然气燃烧越充分，其热值越大8.汽油机飞轮转速是3600r/min，在1s内汽油机内能转化为机械能的次数及完成的冲程个数为（）A. 15次，60个B. 18次，120个 C. 30次，120个 D. 900次，30个9.下列说法正确的是（）A. 比热容与物体吸收或放出的热量有关B. 热值与燃料的燃烧情况有关C. 使燃料燃烧更充分，可以增大热值D. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率10.煤炭是一种重要能源。

初三热机的效率练习题

初三热机的效率练习题在物理学中，热机是指将热能转化为机械能的设备。

初三学生在学习热机时，需要掌握热机的效率计算方法和解题技巧。

本文将给出一些热机的效率练习题，帮助你加深对热机效率的理解。

练习题一：汽车发动机某汽车发动机每秒燃烧的燃料的热值为50000焦耳，其中有80%的热能通过高温排出以产生功率，其余热能通过冷却系统散发到环境中。

求该汽车发动机的效率。

解析：燃料的热值为50000焦耳，其中有80%的热能转化为机械能，因此有效功率为50000 * 80% = 40000焦耳。

汽车发动机的效率为有效功率除以燃料的热值，即效率 = 40000 / 50000 = 0.8 = 80%。

练习题二：汽轮机某台汽轮机从高温蒸汽中获得的能量为30000焦耳，其中有90%的能量转化为机械能。

求该汽轮机的效率。

解析：汽轮机从高温蒸汽中获得的能量为30000焦耳，其中有90%的能量转化为机械能，因此有效功率为30000 * 90% = 27000焦耳。

汽轮机的效率为有效功率除以从高温蒸汽中获得的能量，即效率 = 27000 / 30000 = 0.9 = 90%。

练习题三：蒸汽发电厂某座蒸汽发电厂每小时消耗的煤炭的热值为1800万焦耳，通过发电机产生了800万焦耳的电能输入电网供应。

求该蒸汽发电厂的效率。

解析：该蒸汽发电厂每小时消耗的煤炭的热值为1800万焦耳，通过发电机产生的电能为800万焦耳，因此有效功率为800万焦耳。

蒸汽发电厂的效率为有效功率除以煤炭的热值，即效率 = 800万焦耳 / 1800万焦耳≈ 0.444 = 44.4%。

练习题四：蓄电池某种类型的蓄电池每次充放电的总能量为2000焦耳，其中有75%的能量从电池中释放出来供给电器使用，其余能量损失在转化过程中。

求该蓄电池的效率。

解析：每次充放电的总能量为2000焦耳，其中有75%的能量供给电器使用，因此有效功率为2000 * 75% = 1500焦耳。

九年级物理上册第二章3热机效率练习(新版)教科版

——————————新学期新成绩新目标新方向——————————3. 热机效率图2－3－1一热机效率热机所做__________与______________________________之比叫做热机的效率。

热机效率是热机性能的重要指标。

二热机与环境保护热机工作过程中的热量释放，以及燃料燃烧生成物的排出，是造成地球环境破坏的主要原因之一。

[点拨]保护环境的主要措施：(1)改进燃烧设备，尽量使燃料充分燃烧；加装除尘装置，减少烟尘排放量。

(2)普及使用煤气和天然气，以代替家用煤炉。

(3)开发利用污染小的新能源，如太阳能、核能等。

类型一热机效率例1 如图2－3－2所示为内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为( )图2－3－2A ．η＝E 1＋E 2＋E 3＋E 4E ×100%B ．η＝E 1E×100%C ．η＝E 1＋E 3＋E 4E ×100% D ．η＝E 2E×100%[方法指导]热机效率及提高热机效率的方法(1)热机效率的表达式为η＝W 有用Q 放×100%，热机的效率总小于1。

(2)提高热机效率的方法：①尽量让燃料充分燃烧；②减少废气带走的能量；③减少摩擦消耗的能量。

类型二热机效率的相关计算例2 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，受到的阻力是104N ，当它行驶了13.8 km 时，完全燃烧了10 kg 的汽油。

已知q 汽油＝4.6×107J/kg ，求：(1)汽车受到的牵引力。

(2)汽车获得的有用功。

(3)10 kg 汽油完全燃烧所释放的热量。

(4)这辆汽车的热机效率。

[方法指导]找准“突破口”，破解热机效率的相关计算解答有关汽车热机效率的计算题时，可以从公式“η＝W 有用Q 放×100%”入手，其中，有用功W 有用＝Fs ，燃料完全燃烧所释放的热量Q 放＝mq(或Q 放＝Vq)。

然后，根据题目已知条件，求出相关的物理量进行计算。

初三物理热机的效率习题

初三物理热机的效率习题热机是物理学中的一个重要概念，它是能够通过热量转化为机械功的机械装置。

热机的效率是评价热机性能的重要指标之一。

在初三物理学习中，经常会遇到与热机的效率相关的问题。

本文将为大家介绍一些初三物理热机的效率习题，帮助大家更好地理解和掌握这一概念。

习题一：一个热机从热源吸取3000J的热量，每次工作过程中有500J的热量散失，计算这个热机的效率是多少？解析：热机的效率可以用以下公式来计算：效率 = 机械功÷吸热量。

根据题目中的数据，这个热机的吸热量是3000J，而热量散失量是500J，那么机械功可以通过以下公式计算：机械功 = 吸热量 - 热量散失量。

将数据代入计算得到机械功 = 3000J - 500J = 2500J。

所以，这个热机的效率为：效率 = 2500J ÷ 3000J ≈ 0.833，约等于0.83，即83%。

习题二：一个汽车引擎每分钟可以产生5000J的机械功，同时排放热量为2000J，求这个汽车引擎的效率是多少？解析：根据题目中的数据，汽车引擎的机械功是5000J，而热量排放量是2000J。

根据热机的效率公式，我们可以计算效率。

效率 = 机械功÷吸热量。

由于题目没有给出吸热量的具体数值，我们无法直接计算效率。

但我们可以利用以下公式计算：吸热量 = 机械功 + 热量排放。

将题目中的数据代入计算得到吸热量 = 5000J + 2000J = 7000J。

所以，这个汽车引擎的效率为：效率= 5000J ÷7000J ≈0.714，约等于0.71，即71%。

习题三：一个制冷机每次从低温热源吸收400J热量，排放热量为200J，求这个制冷机的效率。

解析：制冷机与热机相反，它是通过吸热使制冷介质所在的系统从低温热源向高温热源释放热量。

制冷机的效率可以通过以下公式计算：效率 = （热量散失 + 吸热量）÷吸热量。

由于题目中给出了吸热量和排放热量的具体数值，我们可以直接代入计算。

教科版九年级物理上册同步练习2.3.热机效率(word版,含答案解析)

2.3.热机效率一、单项选择题（共20小题；共40分）1. 下列提高燃料利用率的方法不正确的是A. 尽量增大受热面积B. 选用热值较高的燃料C. 把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛D. 烧煤时，加大送风量2. 对热学概念的理解，下列说法正确的是A. 水的比热容是（），表示的水温度升高（降低）吸收（放出）的热量B. 热量是指物体具有能量的多少C. 温度高的物体具有的内能一定多D. 热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多3. 关于热机的效率，下列说法正确的是A. 在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多B. 一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C. 热机的效率越高说明做功越快D. 热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的4. 下列提高炉子效率的措施中，不正确的是A. 把煤磨成粉，用空气吹进炉膛B. 把煤粒在炉膛里吹起来燃烧C. 把炉子密封起来不与空气接触，尽量减小热量损失D. 用各种方法加大受热面5. 下列说法正确的是A. 冠状病毒的传播是扩散现象B. 即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变C. 一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量D. 因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快6. 下列关于热值和热机效率的说法，正确的是A. 使燃料燃烧更充分，可以增大热值B. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率C. 柴油机的热机效率通常为D. 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大7. 关于燃料的热值，以下说法正确的是A. 煤的热值比干木柴大，因此煤燃烧放出的热量一定比干木柴多B. 容易燃烧的燃料，热值一定大C. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料D. 木炭的热值为，充分燃烧时其热值还是8. 煤炭是一种重要能源。

为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的A. 比热容B. 密度C. 热值D. 温度9. 关于热机效率，下列说法正确的是A. 蒸汽机的效率高于汽油机的效率B. 热机所做有用功越多，它的效率就越高C. 内燃机的效率越高，它消耗的燃料就越少D. 热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大10. 如图所示为内燃机的能量流图，则内燃机的效率可表示为A. B.C. D.11. 燃烧煤炭易造成环境污染，氢是一种自然界中储量巨大的清洁能源。

九年级物理上册2.3热机效率精选练习含解析新版教科版

第3节热机效率一、夯实基础1、（2020·枣庄）关于热机的效率,下列说法正确的是（）A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C.热机的效率越高说明做功越快D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的【答案】B【解析】热机的效率越高,做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大,即在做功相同的情况下,消耗的的燃料较少,或消耗相同的燃料,做功较多,A错误；一般情况下柴油机的效率比汽油机的高,多用在重型机器上,B正确；热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值,热机的效率越高说明有用功占的比值越大,而功率越高说明做功越快,效率和功率是两个不同的物理量,二者之间没有必然联系,C错误；根据内燃机的能量流向,热机损失的能量中,废气带走的能量较多,D错误。

故选B。

2、（2020·湖北竹溪初三期末）为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是（）A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦D.尽量增加热机的工作时间【答案】D【解析】热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,所以减少热量的损失可以提高热机效率,使料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率,A、B、C正确；增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,D错误。

故选D。

3、（2020·全国初三专题练习）如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的效率是（）A．25% B．40% C ．75% D.35%【答案】D【解析】内燃机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值,所以热机的效率为100%-25% 40%=35%,故选D。

4、（2019·菏泽）小明家有辆排量 1.6L的汽车,行驶100km油耗约为5kg,汽油的热值为4.6×107J/kg,若这些汽油完全燃烧,可放出_________J热量,燃油汽车产生的_________对环境会造成污染。

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热机效率基础计算题专题练习
1、一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.1 5kg 的氢气．此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N（氢气的热值取1.4×108J/kg ）．则：（1）氢气燃烧产生的热量；
（2）汽车的牵引力做的功；
（3）汽车发动机的效率．
2、用天然气灶烧水，燃烧0.3ｍ3的天然气，使50㎏的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×103J/（㎏·℃），天然气的热值为7×107J/ｍ3，求（1）0.3ｍ3天然气完全燃烧放出的热量？（2）水吸收的热量；（3）天燃气灶的效率？
3、已知天然气的热值为3.8×107J/m2，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。

求：
（1）完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量?
（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少℃?（当地的大气压强为1标准大气压）
4、完全燃烧0.5kg的煤气，如果放出热量的50％被水吸收，可以100kg的30℃水温度
升高多少？（q
煤气
=4.2×107J/kg,c=4.2×103J/（kg·℃）
5、2kg的水从30℃升高到80℃，水吸收多少热量？这些热量由煤气完全燃烧提供，假
设煤气完全热量放出热量的50％被水吸收，则需要多少千克煤气？（q
煤气
=4.2×107J/kg,c 水
=4.2×103J/（kg·℃））
6、首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。

氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，
被认为是22世纪最理想的能源，[c
氢=4.2×107J/（kg•℃）；q
氢=1.4×10
8J/kg）求：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。

7、小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：
（1）水箱中水的质量；水吸收的热量【c
=4.2×103J／(kg·℃)】
水
（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）
8、某工厂采用热效率高的卧式燃煤锅炉烧水，将4000kg水从25℃加热到75℃，该锅炉
烧水的效率为70%，所用烟煤的热值约为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），试求：
（1）这些水吸收的热量是多少？
（2）烧这些水锅炉需要消耗烟煤的质量是多少？（假设烟煤完全燃烧）
9、有一种太阳能热水器铭牌上的部分参数如下表所示，将它安装在阳光充足的平面上，并装满水，
（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.2ｍ2，求它对Array台面的压强？
（2）某地区（晴天）平均每平方米的面各积上每小时接收的太
阳能约为2.8×106J，若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5ｍ
2,每天日照时间按8ｈ算,则它一天中接收的太阳能E为多少?若
这些能量的60％被热水器所吸收,可使水温升高多少?
(3)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气获得,则需要完全燃烧多少kg的煤气.(热值ｑ=4.2×107J/kg)
10、太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万户。

如图，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J，若阳光照射该热水器5h，可以使量为80kg的水温度升高30℃，[c ＝4.2×103J/（kg•℃），q干木柴＝1.2×107J/kg]，求：
（1）水吸收的热量。

（2）若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，需要完全燃烧多少千克干木柴（假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收）。

（3）该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点。

11、以汽油为燃料的观光汽车沿某盘山公路以36km/h的速度匀速行驶，经过15min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N．已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×107 J/kg，求：
（1）汽车上山时牵引力的功率；
（2）从山脚到山顶汽车发动机做的功；
（3）汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量．
12、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa,飞轮lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
（3）汽油机的功率．
13、如图是某四冲程汽油机做功冲程的示意图，活塞的横截面积是35cm2。