同步练习：13.4 热机效率和环境保护（解析版）.docxVIP

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13.4热机效率和环境保护

一、单选题

1．煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量（）

A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度

【答案】C

【解析】

【分析】

单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

2．一箱汽油用去一半后，剩下的汽油（）

A．比热容、密度不变，热值减半 B．比热容、密度、热值均减半

C．比热容、密度、热值均不变 D．比热容减半，密度、热值不变

【答案】C

【解析】

比热容、密度、热值都是物质的特性，不随物质的质量变化而变化，一箱汽油用去一半后，剩下汽油的比热容、密度、热值均不变。

故选C。

3．2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，成功进入预定轨道。长征七号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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．较小的质量

【答案】C

【解析】

A．比热容是表示物质吸热或散热能力的物理量。比热容大表示吸热或散热能力强。故A不符合题意；

B．沸点是液体沸腾时的温度。沸点低说明该液体容易沸腾。故B不符合题意；

C．热值是燃料的一种特性，热值大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放的热量更多。运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，能够释放更多的热量，故C符合题意；

D．物体所含物质多少叫做质量。质量小表示所含物质较少。故D不符合题意。

故选D。

4．热机效率是热机性能的重要指标，下列措施中，可以提高热机效率的是（）

A．尽量增加热机的工作时间 B．尽量增加废气带走的热量

C．尽量使用热值更大的燃料 D．尽量减少热机部件的摩擦

【答案】D

【解析】

【分析】

A．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，故A不符合题意；

B．增加废气带走的热量，热机的能量利用率降低，即热机的效率降低，故B不符合题意；

C．使用热值更大的燃料，其能量利用率不一定高，不一定能提高热机的效率，故C不符合题意；

D．尽量减少热机部件的摩擦，减少克服摩擦消耗的内能，可以增大有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值，可以提高热机的效率，故D符合题意。

故选D。

5．关于燃料的热值，下列说法中正确的是

A．某种燃料燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值

B．甲燃料完全燃烧放出的热量比乙燃料完全燃烧放出的热量多，则甲燃料的热值一定比乙燃料的热值大

C．燃料的热值越大，则燃料燃烧时放出的热量越多

D．烟煤的热值是2.9×107J/kg，则完全燃烧1kg的烟煤能放出2.9×107J的热量

【答案】D

【解析】

A．1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，故A错误；

B．甲燃料完全燃烧放出的热量比乙燃料完全燃烧放出的热量多，但没有说明质量相同，甲的热值不一定比乙大，故B错误；

C．燃料的热值越大，但燃料燃烧不一定完全燃烧，质量不定，放出的热量不一定多，故C错误；

D．1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值，烟煤的热值是2.9×107J/kg，则完全燃烧1kg烟煤能放出2.9×107J热量，故D正确．

6．甲、乙两台汽油机，甲的功率是乙的2倍，甲的效率是30%，乙的效率是20%，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为

A．3：4 B．2：3

C．3：2 D．4：3

【答案】D

【解析】

甲在时间t内做的有用功：

W甲=P甲t，

乙在时间t内做的有用功：

W乙=P乙t，

则由题意可知：

P甲：P乙=2：1，

η甲：η乙=30%：20%=3：2；

甲在时间t内消耗的总能量：

Q甲=

甲在时间t内的耗油量：

m甲=，

同理可以得到乙在时间t内的耗油量的表达式：

m乙=，

甲乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比：

m甲：m乙=：=：=：=4：3，

故选D。

7．小明阅读了某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，汽油热值为4.6×107J/kg。下列说法错误的是（）

A．发动机在做功冲程把内能转化为机械能

B．该内燃机的效率为30%

C．为确保发动机正常工作，可用水对其冷却

D．燃烧1kg的汽油一定释放4.6×107J的能量

【答案】D

【解析】

A．汽车的内燃机只有做功冲程和压缩冲程有能量转化，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故A正确，不符合题意；

B．由图可知，该内燃机的效率

η=100%-(33%+30%+7%)=30%

故B正确，不符合题意；

C．由Q=cmΔt可知，质量相同的不同物质，升高相同温度时，比热容越大的物质