2025年中考复习人教版物理课时专题训练14.2热机的效率

这是一份2025年中考复习人教版物理课时专题训练14.2热机的效率，共9页。试卷主要包含了选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，含有的热量越多
B．热机做的有用功多，热机的效率就高
C．物体吸收热量，温度可能不变
D．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
2．下列说法中正确的是（ ）
A．搓手取暖是通过热传递的方式来改变物体内能
B．一切物体都具有内能
C．物体的比热容较大，吸热就一定多
D．容易燃烧的燃料的热值一定大
3．如图所示，图甲为四冲程汽油机的一个冲程，图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是（ ）
A．该汽油机的效率为70%
B．汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气
C．甲图的冲程使汽车获得动力，将内能转化为机械能
D．相同时间内燃烧的汽油质量越大，汽油机的效率越高
4．汽车发动机之一是汽油机，汽油的热值为4.6×107J/kg，王同学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，下列回答正确的是（ ）
A．该内燃机的效率为70%
B．1kg的汽油燃烧一定能够释放4.6×107J的能量
C．利用废气的能量及减小摩擦是提高热机效率的有效途径
D．汽油机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能
5．一瓶煤油用掉一半后，剩下的煤油（ ）
A．比热容和热值不变，密度变为原来的一半
B．热值和密度不变，比热容变为原来的一半
C．密度、比热容和热值都不变
D．密度和比热容不变，热值变为原来的一半
6．2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列关于四冲程柴油机的说法错误的是（ ）
A．给外界提供动力的是做功冲程
B．压缩冲程中通过做功的方式增加了汽缸内气体的内能
C．柴油机的热机效率不可能达到100%
D．若该柴油机飞轮的转速为1800r/min，则柴油机在1s内对外做功30次
7．如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机工作时各冲程的顺序依次为丙、丁、甲、乙
B．甲冲程所发生的能量转化是将内能转化为机械能
C．加润滑油减少各部件之间的摩擦可以提高汽油机的效率
D．如果汽油能更充分地燃烧，既能提高汽油机的效率，也能提高汽油的热值
8．如图所示是汽油机的一个冲程的示意图。下列关于热机的相关说法中，正确的是（ ）
A．该冲程是压缩冲程，是依靠飞轮等部件的惯性完成的
B．柴油机的吸气冲程中，吸入汽缸的物质为空气和柴油的混合物
C．为了提高汽油机的热机效率，可以使用热值更大的汽油
D．汽油机的做功冲程中，汽油的化学能转化为燃气的内能，再转化为活塞的机械能
9．随着人民生活水平的不断提高，小汽车已进入了千家万户，如题图所示是一款四冲程小汽车汽油机工作的一个冲程，下列有关说法中正确的是（ ）
A．该冲程是汽油机的压缩冲程，工作时将机械能转化为内能
B．该冲程汽缸内物质的内能减小，是通过做功的方式实现的
C．汽油机飞轮转速若为1200r/min，则1 s内完成20个冲程
D．汽油机的效率可达到70%
10．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图所示，甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ）
A．甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高
B．由乙图可知该汽油机的效率是30%
C．汽车油箱中的汽油用了一半，则汽油的比热容减少
D．为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值
11．小明家使用的是天然气热水器，在估测该热水器的热效率时，小明测得将40L的水从20℃加热到40℃时，并且发现天然气表的示数从2365.89m3变为了2366.05m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析不正确的是（ ）
A．水吸收的热量与水升高的温度成正比
B．水吸收的热量是3.36×106J
C．该热水器的热效率是52.5%
D．该热水器的热效率与环境温度无关
12．如图是古代省油灯的示意图。关于省油灯说法正确的是（ ）
A．油会黏在容器中的原因是分子间只存在引力
B．油充分燃烧可以提高油的热值
C．点亮灯芯后油香四溢，说明温度越高分子运动越剧烈
D．水通过做功的方式减小油的内能，减少油的蒸发
二、综合题
13．如图所示是我国新一代运载火箭的代表长征五号运载火箭，具有大推力和高运载能力，主要用于发射近地轨道、地球同步转移轨道以及深空探测任务。发动机采用液氢、液氧作为推进剂。请根据信息回答以下问题（液态氢热值为q=1.4×108J/kg）
（1）长征五号火箭装载的液态氢重量为120吨，若完全燃烧将放出的热量为 J；
（2）若这次发射过程中火箭发动机的效率是45%，则可提供约 J的有用功；
（3）火箭发射瞬间，高温火焰使水池中的水迅速 （选填“吸热”或“放热”），发生 现象（填入物态变化名称），以防止温度过高熔化发射塔。随后，热的水蒸气遇冷 （填入物态变化名称）产生大量白雾；
（4）火箭加速升空的过程中，火箭的动能 ，机械能 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
14.某汽车刹车时可以为蓄电池充电，简称动能回收系统。该车汽油机为四缸四冲程汽油机，如图甲所示；车速与阻力的关系如图乙所示、汽油机的部分技术规格如表所示。
（1）下图为其中一个气缸的工作示意图，四个冲程正确的工作顺序是______；
A．B．
C．D．
（2）汽车为蓄电池充电，电能转化为 能，这样可以增加汽车的综合里程， （选填“提高”或“降低”）燃料的利用率；
（3）当飞轮转速为2400r/min时，则1s内该汽油机一个汽缸做 次功；若燃气对活塞每次所做的功 ，（p指燃气气压）根据表格中的技术规格，每个汽缸的额定功率为 W（不考虑机械能的损失）；
（4）若在某次测试中，汽车以100km/h的速度沿直线匀速行驶了15km（未向满电量的蓄电池充电），所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗4kg燃料，则测试过程中汽油机的效率为 。
15．图甲所示是小凯制作的一台简单的蒸汽涡轮机，其工作原理如下：用燃气炉加热茶壶中的水，使水沸腾产生大量的水蒸气，水蒸气从壶口喷出，使风车转动，从而达到提升物体的目的。小凯设想该装置的能量流向如图乙所示。
该装置加热质量为0.5kg的水，从20℃升高到100℃，消耗天然气0.03m3。已知燃气的热值q=4×107J/m3，c=4.2×103J/kg⋅℃。求：
（1）0.5kg的水吸收的热量；
（2）加热水的过程中，燃气炉的加热效率；
（3）若水吸收的热量全部用于提升物体，可以将重为100N的物体匀速提升多少m；
（4）该装置的机械效率η'= （用图乙中的物理量符号表示）。
16．我国航天技术已达到世界领先水平。在跨学科实践课上，某小组开展了“制作火箭模型”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：
（1）了解火箭的相关知识：喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。如图甲为涡轮喷气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧，燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是：火箭自带燃料和氧化剂如图乙，涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以它不但能在大气层内也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的都是火箭发动机。如图丙，2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员顺利进入太空。
（2）制作并发射：火箭模型小组的同学制作了水火箭并进行发射，如图丁的图一，图二是其结构示意图，对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的 冲程相同，使水火箭上升的施力物体是 。
（3）项目评估：各个小组制作好了“水火箭”后开展飞行比赛，发现“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量。同学们讨论后认为可以通过测量 来评选出“最佳飞行奖”。（写出一种方法即可）
（4）项目拓展思考：
①如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是 。
A.火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气
B.涡轮喷气发动机可用于各种宇宙飞行器中
C.火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D.火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能
②一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如图戊所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为 J，此时需要 kg的航空燃油。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】C
6．【答案】D
7．【答案】D
8．【答案】D
9．【答案】A
10．【答案】A
11．【答案】D
12.【答案】C
13.答案】（1）1.68×1013
（2）7.56×1012
（3）吸热；汽化；液化
（4）增大；增大
14．【答案】（1）A；B；C；D
（2）化学；提高
（3）20；2.5×103J；5×104
（4）25%
15．【答案】（1）1.68×105J
（2）14%
（3）1680
（4）E8E1×100%
16．【答案】压缩；向下喷出的水；水火箭在空中的飞行时间；D；1.296×1010；1080
汽缸数
单缸排量V
额定功率
转速
燃气气压p
4
0.5×10-3m3
2400r/min
5×106Pa
热效率η1
40%
推进效率η2
60%
航空燃油热值q
5.0×107J/kg