滬科版九年級物理（全）一冊課后真題特訓 13.4熱機效率和環(huán)境保護（原卷版+解析版）

滬科版九年級第十三章《內能與熱機》13.4熱機效率和環(huán)境保護【知識梳理】一、熱值1.定義：某種燃料完全燃燒放出熱量與質量之比。符號q注意：熱值是燃料的特性，不同的燃料熱值一般不同。熱值與燃料是否完全燃燒無關。2.單位：常用的熱值單位，J/kg（固體燃料和液體燃料），或J/m3（氣體燃料）3.公式：q=Q放/m(固體）；q=Q放/v(氣體）4.熱量計算：在解題時，熱值一般為已知量，需要通過公式求解放出的熱量或者燃料的質量。往往與比熱容結合考查。求放出熱量：Q求燃料質量：m=二、熱機效率1.定義：熱機運轉中，對外做的有用功與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值。通常用百分數(shù)表示，符號η。2.表達式η=Q吸Q3.熱機能流圖（如右圖所示）4.提高熱機效率的方法①使燃料盡可能完全燃燒；②減少熱量的損失③減少機械摩擦（增加潤滑）；④廢氣利用【易錯點】熱值反映了燃料燃燒特性，即不同燃料在燃燒過程中化學能轉化為內能的本領大小，是一個理想量，只與燃料的種類有關，與燃料是否完全燃燒無關，不隨質量、體積的變化而變化?！疽?guī)律總結】由于在熱機工作過程中一定伴隨著化學能轉化為其他形式的能量，也就是說化學能不能完全轉化為有用機械能，所以η<1。QUOTEη<1熱機的效率的計算一般有兩種方法，一種是有用功與總功的比值，第二種是根據(jù)能流圖進行計算。在很多熱機效率類題型中，Q吸往往通過比熱容計算，Q放往往QUOTEQ放用熱值計算?！镜淅治觥浚?021·黑龍江中考真題）小琦家新安裝了一臺容積為0.5m3的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射水溫由原來的25℃升高到45℃（已知:水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）、焦炭的熱值q=3.0×107J/kg、水的密度ρ=1.0×103kg/m3）。問:（1）在這4h內水吸收的熱量為多少焦耳?（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少千克的焦炭?【思路小結】（1）熱機效率的高低與熱機做功的多少、做功的快慢無關；提高熱機效率的途徑是減少熱機中的各種能量損失，即減少燃燒過程中的熱量的損失和減少機械能的損失。（2）在試題中與比熱容計算和熱值計算混合考查為高頻考點。【真題操練】1．（2020江蘇無錫）煤炭是一種重要能源。為判斷煤炭品質的優(yōu)劣，最科學的方法是檢驗煤炭的（）A．比熱容 B．密度 C．熱值 D．溫度2．（2019湖北）下列關于熱機、熱值的說法正確的是A．汽油機、柴油機都有火花塞和噴油嘴這兩個關鍵部件B．某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比叫這種燃料的熱值，單位是kg/JC．柴油機工作的效率是35%，說明它工作時柴油燃燒釋放的能量65%轉化為有用功D．四沖程內燃機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的3．（2021朔州市九年級月考）下列關于熱值和熱機效率的說法中正確的是（）A．使燃料充分燃燒，可以增大熱值B．設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施C．柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大D．效率越高的熱機，消耗的燃料越少，從而節(jié)約能源，減少污染4．（2021·湖南郴州·中考真題）小明用酒精燈將質量為100g、初溫為20℃的水加熱到90℃（未沸騰），共燃燒了7g酒精[c水=4.2103J/（kg℃，酒精的熱值為q=3107J/kg]。則（）A．水吸收的熱量是2.94×107J，效率為14%B．水吸收的熱量是2.94×104J，效率為14%C．水吸收的熱量是2.94×107J，效率為1.4%D．水吸收的熱量是2.94×104J，效率為1.4%5．（2018青海西寧）古語道:“人要實，火要虛”。此話的意思是說做人要腳踏實地，才能事業(yè)有成；可燃物要架空一些，才能燃燒更旺?！盎鹨摗钡哪康氖茿．提高了可燃物的利用率 B．降低了可燃物的著火點C．能使可燃物完全燃燒 D．增大了可燃物的熱值6．（2021江蘇蘇州）如圖是“探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”和“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的甲、乙兩組實驗裝置，下列關于該兩組實驗的說法正確的是（）

A．每組實驗中，燃料的質量均應相等B．每組實驗中，杯中物質的質量均應相等C．甲組實驗中，可以根據(jù)溫度計示數(shù)的變化來比較吸熱的多少D．乙組實驗中，可以根據(jù)加熱時間的長短來比較吸熱的多少7．（2021·四川成都·中考真題）小帆在老師指導下，用如圖所示的同一個實驗裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時間變化圖像如圖，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精（）。若單位時間內甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，，則下列說法中正確的是（）

A．B．乙的吸熱能力大于甲的吸熱能力C．0~8min乙吸收的熱量為D．該酒精燈的加熱效率為28%8．“可燃冰”作為新型能源，有巨大的開發(fā)潛力．同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數(shù)十倍，這表示“可燃冰”的（）A．熱量很大 B．溫度很高 C．熱值很大 D．比熱容很大9．（2018四川省遂寧市）實際燃燒2千克酒精放出的熱量是5.0×107J，則酒精的熱值為（）A．5.0×107J/kg B．2.5×107J/kgC．5.0×107J D．無法判斷,但一定大于2.5×107J/kg10．（2020石家莊九年級月考）關于比熱容和熱值的說法正確的是（）A．火箭使用液氫作燃料，主要是由于相同質量的液氫比其它普通燃料含有的熱量更多B．煤油的熱值是4.6×107J/kg，如果將煤油倒去一半，剩下煤油的熱值為2.3×107J/kgC．在燒水時，水的溫度不斷上升，但是其比熱容沒有發(fā)生變化D．0.5kg酒精燃燒時放出的熱量為1.5×107J，由q=可知酒精的熱值是3×107J/kg11．（2021內蒙古興安盟）某家用轎車的發(fā)動機是四沖程汽油機。它在___________沖程將機械能轉化為內能；該轎車百公里消耗汽油6kg，這些汽油完全燃燒放出___________J的熱量。（q汽油=4.6×107J/kg）12．（2020湖北九年級期中）如圖所示，在試管內裝一些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會把木塞沖開，此時水蒸氣的溫度會________（選填“升高”或“降低”）。水蒸氣沖開瓶塞的過程，水蒸氣的內能轉化成木塞的________。該過程相當于內燃機的________沖程。如圖所示為內燃機的能量流向圖，熱機效率等于________。13．（2020·湖北武漢市·九年級月考）國家“西氣東輸”工程正源源不斷地向我市輸送清潔能源——天然氣。日前使用天然氣的公交已在很多城市投入運營，它將天然氣壓縮至原體積的，存儲在鋼瓶中作為車載燃料。天然氣燃燒時，可以將___________能轉化為內能。已知天然氣的熱值為4×107J/m3，其物理意義是___________，每輸送100m3的天然氣，完全燃燒后就相當于向我市輸送了___________J的能量。14．（2021江蘇宿遷）“低碳環(huán)?！笔钱斀袷澜绛h(huán)境主題，天然氣是一種低污染燃料，在我市已普遍使用。天然氣熱值為4×107J/m3，完全燃燒0.21m3的天然氣所釋放的熱量為_________J，若完全被水吸收，能使________kg的水溫度升高40℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]15．（2021武漢市九年級開學考試）小明同學學習了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知。自己設計一個實驗來探宄煤油和菜籽油的熱值的大小關系。他組裝了如圖所示的裝置進行實驗，記錄結果如表：燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃煤油2544油菜籽2534

（1）取質量____（選填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油燈和菜籽油燈。安裝實驗器材時，應按照____（選填“自下而上”或“自上而下”）的順序安裝。為了保證實驗結論的可靠，小明同學應該選擇兩套完全相同的裝置，在實驗中還應控制水的質量和____相同。（2）實驗中燃料燃燒放出的熱量，通過____的方式使水內能增大（選填“做功”或”熱傳遞”）。小明知道水的比熱容，還想利用上圖實驗方案粗略計算出煤油和菜籽油的熱值，那么小明還要補充的測量工具是____，利用此實驗方法計算出的熱值將比真實值____（選填“偏大”或“偏小”）。.（3）分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是____。16．（2020湖北九年級月考）如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量都是10g，燒杯內的液體初溫相同。（1）該實驗除了圖示中的實驗器材以外，還需要的測量工具是停表和___________，該實驗裝置的組裝順序應該遵循___________（選填“由上至下”、“由下至上”）；（2）比較不同燃料的熱值，應選擇____兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇____兩圖進行實驗；在實驗中應控制液體的___________相等；（3）若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下表：燃料加熱前液體的溫度（℃）燃料燃盡時液體的溫度（℃）燃料的熱值（J/Kg）115352.4×10621525？根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算，燃料2的熱值為___________。17．（2021廣西柳州）一杯0.2kg、100℃的開水，置于桌面一段時間后溫度降到30℃。已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），忽略開水蒸發(fā)時損失的質量。（1）這個過程中，開水放出了多少熱量？（2）這些熱量相當于多少質量的酒精完全燃燒放出的熱量？（酒精熱值q=3.0×107J/kg）18．（2021湖南益陽）小華家里用的是天然氣灶，他嘗試估測該灶的效率。小華用容量為5L的水壺裝滿水，水的初溫是20℃，然后將水燒開。燒水前天然氣表的示數(shù)是2365.02m3，水剛燒開時天然氣表的示數(shù)變?yōu)?365.12m3，天然氣的熱值為3.2×107J/m3，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃），當?shù)卮髿鈮簽闃藴蚀髿鈮?。求：?）水吸收的熱量Q吸（不計水的熱量損失）；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放；（3）天然氣灶的效率η。19．（2021廣西河池）為保障全校師生飲水安全，學校安裝了熱效率達到80%的現(xiàn)代化高效節(jié)能鍋爐，每天可以提供1.0×103kg開水，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），優(yōu)質煤的熱值為3.0×107J/kg，求：（1）1.0×103kg的水溫度從20℃升高到100℃，至少需要吸收多少J熱量？（2）每天至少需要完全燃燒多少kg優(yōu)質煤？滬科版九年級第十三章《內能與熱機》13.4熱機效率和環(huán)境保護【知識梳理】一、熱值1.定義：某種燃料完全燃燒放出熱量與質量之比。符號q注意：熱值是燃料的特性，不同的燃料熱值一般不同。熱值與燃料是否完全燃燒無關。2.單位：常用的熱值單位，J/kg（固體燃料和液體燃料），或J/m3（氣體燃料）3.公式：q=Q放/m(固體）；q=Q放/v(氣體）4.熱量計算：在解題時，熱值一般為已知量，需要通過公式求解放出的熱量或者燃料的質量。往往與比熱容結合考查。求放出熱量：Q求燃料質量：m=二、熱機效率1.定義：熱機運轉中，對外做的有用功與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值。通常用百分數(shù)表示，符號η。2.表達式η=Q吸Q3.熱機能流圖（如右圖所示）4.提高熱機效率的方法①使燃料盡可能完全燃燒；②減少熱量的損失③減少機械摩擦（增加潤滑）；④廢氣利用【易錯點】熱值反映了燃料燃燒特性，即不同燃料在燃燒過程中化學能轉化為內能的本領大小，是一個理想量，只與燃料的種類有關，與燃料是否完全燃燒無關，不隨質量、體積的變化而變化?！疽?guī)律總結】由于在熱機工作過程中一定伴隨著化學能轉化為其他形式的能量，也就是說化學能不能完全轉化為有用機械能，所以η<1。QUOTEη<1熱機的效率的計算一般有兩種方法，一種是有用功與總功的比值，第二種是根據(jù)能流圖進行計算。在很多熱機效率類題型中，Q吸往往通過比熱容計算，Q放往往QUOTEQ放用熱值計算?！镜淅治觥浚?021·黑龍江中考真題）小琦家新安裝了一臺容積為0.5m3的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射水溫由原來的25℃升高到45℃（已知:水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）、焦炭的熱值q=3.0×107J/kg、水的密度ρ=1.0×103kg/m3）。問:（1）在這4h內水吸收的熱量為多少焦耳?（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少千克的焦炭?【答案】（1）；（2）【解析】（1）水吸收的熱量為（2）燃燒焦炭所釋放的能量需要燃燒焦炭的質量為【思路小結】（1）熱機效率的高低與熱機做功的多少、做功的快慢無關；提高熱機效率的途徑是減少熱機中的各種能量損失，即減少燃燒過程中的熱量的損失和減少機械能的損失。（2）在試題中與比熱容計算和熱值計算混合考查為高頻考點?！菊骖}操練】1．（2020江蘇無錫）煤炭是一種重要能源。為判斷煤炭品質的優(yōu)劣，最科學的方法是檢驗煤炭的（）A．比熱容 B．密度 C．熱值 D．溫度【答案】C【解析】熱值是燃料的一種特性，單位質量的煤完全燃燒時所釋放出的熱量越大，說明該煤的熱值越大，即是優(yōu)質煤炭，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2．（2019湖北）下列關于熱機、熱值的說法正確的是A．汽油機、柴油機都有火花塞和噴油嘴這兩個關鍵部件B．某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比叫這種燃料的熱值，單位是kg/JC．柴油機工作的效率是35%，說明它工作時柴油燃燒釋放的能量65%轉化為有用功D．四沖程內燃機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的【答案】D【解析】A．汽油機和柴油機構造不同．汽油機有火花塞，柴油機有噴油嘴．故A錯誤；B．單位質量的燃料完全燃燒時釋放出的熱量是燃料的熱值，所以熱值的單位是J/kg．故B錯誤；C．柴油機的效率為35%，說明它工作時柴油完全燃燒放出的熱量的35%轉化為有用功．故C錯誤；D．四沖程內燃機是吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程連續(xù)工作的循環(huán)過程．故D正確．3．（2021朔州市九年級月考）下列關于熱值和熱機效率的說法中正確的是（）A．使燃料充分燃燒，可以增大熱值B．設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施C．柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大D．效率越高的熱機，消耗的燃料越少，從而節(jié)約能源，減少污染【答案】B【解析】A．熱值是燃料的一種特性，與燃料的種類有關，與燃料質量、燃料是否充分燃燒無關，故A錯誤；B．在熱機能量的損失中，廢氣帶走的能量最多，設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施，熱機效率就越高，故B正確；C．柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油機為壓燃式，壓縮程度更高，氣缸內的溫度更高，能量轉化程度更高，與熱值無關，故C錯誤；D．效率越高的熱機，說明做有用功的能量與燃料燃燒放出的熱量比值越大，但有用功的多少不知道，所以燃料消耗的不一定少，故D錯誤。故選B。4．（2021·湖南郴州·中考真題）小明用酒精燈將質量為100g、初溫為20℃的水加熱到90℃（未沸騰），共燃燒了7g酒精[c水=4.2103J/（kg℃，酒精的熱值為q=3107J/kg]。則（）A．水吸收的熱量是2.94×107J，效率為14%B．水吸收的熱量是2.94×104J，效率為14%C．水吸收的熱量是2.94×107J，效率為1.4%D．水吸收的熱量是2.94×104J，效率為1.4%【答案】B【解析】AC．水吸收的熱量是，故A錯誤；C錯誤；BD．燃料完全燃燒釋放的熱量為，效率為，故B正確；D錯誤。故選B。5．（2018青海西寧）古語道:“人要實，火要虛”。此話的意思是說做人要腳踏實地，才能事業(yè)有成；可燃物要架空一些，才能燃燒更旺。“火要虛”的目的是A．提高了可燃物的利用率 B．降低了可燃物的著火點C．能使可燃物完全燃燒 D．增大了可燃物的熱值【答案】A【解析】可燃物要架空一些，才能燃燒更旺，“火要虛”的目的是增大了可燃物與空氣的接觸面積，燃燒更旺，盡可能的使可燃物燃燒，提高可燃物的利用率，故A正確，BCD錯誤。6．（2021江蘇蘇州）如圖是“探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”和“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的甲、乙兩組實驗裝置，下列關于該兩組實驗的說法正確的是（）

A．每組實驗中，燃料的質量均應相等B．每組實驗中，杯中物質的質量均應相等C．甲組實驗中，可以根據(jù)溫度計示數(shù)的變化來比較吸熱的多少D．乙組實驗中，可以根據(jù)加熱時間的長短來比較吸熱的多少【答案】B【解析】A．探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象，只需控制加熱時間相同，不用控制燃料質量相等，故A錯誤；B．探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象和比較不同燃料燃燒時放出的熱量兩個實驗，為了控制變量，觀察溫度計示數(shù)變化，兩組實驗的杯中物質的質量應相等，故B正確；C．甲組實驗中，吸熱多少用加熱時間來表示，若加熱時間相同，則吸熱相同，沙子比熱容小，沙子中放的溫度計示數(shù)變化大，故C錯誤；D．乙組實驗中，燃燒相同質量的燃料，看水溫變化，燃料燃燒速度不同，不能用加熱時間長短來吸熱多少，故D錯誤。故選B。7．（2021·四川成都·中考真題）小帆在老師指導下，用如圖所示的同一個實驗裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時間變化圖像如圖，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精（）。若單位時間內甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，，則下列說法中正確的是（）

A．B．乙的吸熱能力大于甲的吸熱能力C．0~8min乙吸收的熱量為D．該酒精燈的加熱效率為28%【答案】C【解析】ABC．由圖乙知，甲從20℃加熱至沸騰用時8min，乙從20℃加熱至沸騰用時10min。升高相同溫度，甲所需時間長，需要吸收的熱量多，那么甲的吸熱能力更強，則甲是水，甲從20℃升溫至100℃，需要吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J；即酒精燈在8min內放出的熱量為3.36×104J，那么乙在8min內吸收的熱量為3.36×104J。乙從20℃升溫至100℃，所需時間為4min，吸收的熱量，那么乙的比熱容，故AB錯誤，C正確；D．乙從20℃加熱至沸騰，所需時間為10min，吸收的熱量，消耗的酒精放出的熱量Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J，那么酒精燈的加熱效率，故D錯誤。故選C。8．“可燃冰”作為新型能源，有巨大的開發(fā)潛力．同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數(shù)十倍，這表示“可燃冰”的（）A．熱量很大 B．溫度很高 C．熱值很大 D．比熱容很大【答案】C【解析】同等條件下，也就是質量相等，兩者都完全燃燒．“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的熱值大于煤氣的熱值，即“可燃冰”的熱值很大。9．（2018四川省遂寧市）實際燃燒2千克酒精放出的熱量是5.0×107J，則酒精的熱值為（）A．5.0×107J/kg B．2.5×107J/kgC．5.0×107J D．無法判斷,但一定大于2.5×107J/kg【答案】D【解析】熱值是1kg的燃料完全燃燒放出的熱量，但實際燃燒2kg酒精時，由于各種因素，燃料并不能達到完全燃燒的程度，所以完全燃燒2kg酒精放出的熱量要大于實際燃燒2kg酒精放出的熱量，因此酒精的熱值一定比1kg酒精實際燃燒放出的熱量大，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。10．（2020石家莊九年級月考）關于比熱容和熱值的說法正確的是（）A．火箭使用液氫作燃料，主要是由于相同質量的液氫比其它普通燃料含有的熱量更多B．煤油的熱值是4.6×107J/kg，如果將煤油倒去一半，剩下煤油的熱值為2.3×107J/kgC．在燒水時，水的溫度不斷上升，但是其比熱容沒有發(fā)生變化D．0.5kg酒精燃燒時放出的熱量為1.5×107J，由q=可知酒精的熱值是3×107J/kg【答案】C【解析】A．熱量是過程量，不是說含有，火箭使用液氫燃料，主要是利用了液氫的熱值大，故A錯誤；B．燃料的熱值僅與燃料的種類有關，而與燃料的質量無關，所以，如果將煤油倒去一半，剩下煤油的熱值仍為4.6×107J/kg，故B錯誤；C．比熱容的大小與物質的種類和狀態(tài)有關，在燒水時，水的溫度不斷上升，其比熱容沒有發(fā)生變化，故C正確；D．1kg某種燃料完全燃燒放出的能量，叫做這種燃料的熱值；由于不知道酒精是否完全燃燒，所以無法求出其熱值，故D錯誤。故選C。11．（2021內蒙古興安盟）某家用轎車的發(fā)動機是四沖程汽油機。它在___________沖程將機械能轉化為內能；該轎車百公里消耗汽油6kg，這些汽油完全燃燒放出___________J的熱量。（q汽油=4.6×107J/kg）【答案】壓縮2.76×108【解析】[1]在壓縮沖程中，壓縮氣體對其做功，將機械能轉化為內能。[2]6kg汽油完全燃燒放出熱量為Q放=mq汽油=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J。12．（2020湖北九年級期中）如圖所示，在試管內裝一些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會把木塞沖開，此時水蒸氣的溫度會________（選填“升高”或“降低”）。水蒸氣沖開瓶塞的過程，水蒸氣的內能轉化成木塞的________。該過程相當于內燃機的________沖程。如圖所示為內燃機的能量流向圖，熱機效率等于________?！敬鸢浮拷档蜋C械能做功30%【解析】[1]如圖所示，加熱使水沸騰，水蒸氣膨脹，對木塞做功，水蒸氣的內能減小，溫度會降低。[2]木塞獲得機械能飛出去，水蒸氣的內能轉化為活塞的機械能。[3]由于內燃機做功沖程中將內能轉化為機械能，故上述實驗過程中相當于內燃機的做功沖程。[4]由圖可知熱機的效率η=100%-33%-30%-7%=30%，即熱機效率等于30%。13．（2020·湖北武漢市·九年級月考）國家“西氣東輸”工程正源源不斷地向我市輸送清潔能源——天然氣。日前使用天然氣的公交已在很多城市投入運營，它將天然氣壓縮至原體積的，存儲在鋼瓶中作為車載燃料。天然氣燃燒時，可以將___________能轉化為內能。已知天然氣的熱值為4×107J/m3，其物理意義是___________，每輸送100m3的天然氣，完全燃燒后就相當于向我市輸送了___________J的能量?！敬鸢浮炕瘜W每立方米天然氣完全燃燒放出的熱量是4×107J4×109【解析】天然氣燃燒時將化學能轉化成內能。天然氣的熱值為4×107J/m3，其物理意義是每立方米天然氣完全燃燒放出的熱量是4×107J。每輸送100m3的天然氣，完全燃燒后產(chǎn)生的能量Q=qV=4×107J/m3×100m3=4×109J14．（2021江蘇宿遷）“低碳環(huán)?！笔钱斀袷澜绛h(huán)境主題，天然氣是一種低污染燃料，在我市已普遍使用。天然氣熱值為4×107J/m3，完全燃燒0.21m3的天然氣所釋放的熱量為_________J，若完全被水吸收，能使________kg的水溫度升高40℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]【答案】8.4×10650【解析】完全燃燒0.21m3的天然氣所釋放的熱量為Q=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J；水質量為15．（2021武漢市九年級開學考試）小明同學學習了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知。自己設計一個實驗來探宄煤油和菜籽油的熱值的大小關系。他組裝了如圖所示的裝置進行實驗，記錄結果如表：燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃煤油2544油菜籽2534

（1）取質量____（選填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油燈和菜籽油燈。安裝實驗器材時，應按照____（選填“自下而上”或“自上而下”）的順序安裝。為了保證實驗結論的可靠，小明同學應該選擇兩套完全相同的裝置，在實驗中還應控制水的質量和____相同。（2）實驗中燃料燃燒放出的熱量，通過____的方式使水內能增大（選填“做功”或”熱傳遞”）。小明知道水的比熱容，還想利用上圖實驗方案粗略計算出煤油和菜籽油的熱值，那么小明還要補充的測量工具是____，利用此實驗方法計算出的熱值將比真實值____（選填“偏大”或“偏小”）。.（3）分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是____?！敬鸢浮肯嗟茸韵露铣鯗責醾鬟f天平偏小煤油【解析】（1）實驗時要采用控制變量法，應該取質量相等的煤油和菜籽油做燃料。為了確保用酒精燈外焰進行加熱，并使溫度計的玻璃泡浸沒于水中且不碰到燒杯底部，安裝實驗器材時，應按照自下而上的順序安裝。為了應用控制變量法，在實驗中還應控制水的質量和初溫相同。（2）實驗中燃料燃燒放出的熱量，火焰的溫度高于水的溫度，通過熱傳遞的方式使水內能增大。想利用上圖實驗方案粗略計算出煤油和菜籽油的熱值，就需要測量出水和煤油、菜籽油的質量，所以小明還要補充的測量工具是天平。因為燃料不可能完全燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量也不可能全部被水吸收，測得的熱量偏小，所以，利用此實驗方法計算出的熱值將比真實值偏小。（3）由題中表格可以看出，質量相等的煤油和菜籽油加熱質量相等的水，煤油可以使水溫度升得更高，說明煤油放出了更多的熱量，所以，煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是煤油。16．（2020·湖北九年級月考）如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量都是10g，燒杯內的液體初溫相同。（1）該實驗除了圖示中的實驗器材以外，還需要的測量工具是停表和___________，該實驗裝置的組裝順序應該遵循___________（選填“由上至下”、“由下至上”）；（2）比較不同燃料的熱值，應選擇____兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇____兩圖進行實驗；在實驗中應控制液體的___________相等；（3）若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下表：燃料加熱前液體的溫度（℃）燃料燃盡時液體的溫度（℃）燃料的熱值（J/Kg）115352.4×10621525？根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算，燃料2的熱值為___________?！敬鸢浮刻炱接上轮辽霞?、乙甲、丙質量1.2×106J/Kg【解析】（1）實驗中，需要測量的物理量有時間、溫度、質量，所以還需要天平來測量物質的質量。組裝時，對