内容正文:
第04讲《10.4热机》(分层练习)(原卷版)
一、单选题
1.中国太空站航天员乘组首次成功完成在轨交接后,“神舟十四号”乘组的三名航天员于2022年12月4日顺利返回地面。当返回舱进入大气层后,与大气会摩擦产生高温形成“火球”。如图所示是汽油机工作循环的四个冲程,其能量转化与“火球”形成时的能量转化相同的是( )
A. B. C. D.
2.如图显示了热机的共同特点,其中虚线框处应该填( )
A.内能 B.电能 C.动能 D.势能
3.光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应;控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
4.内燃机的发明,使人类的许多梦想得以实现:飞机,汽车,潜艇、坦克等等,都是在内燃机发明之后才研制成功的。下列有关四冲程内燃机的说法正确的是( )
A.汽油机和柴油机吸入汽缸的物质相同 B.汽油机和柴油机都通过火花塞点火
C.压缩冲程把机械能转化为内能 D.一个工作循环做四次功
5.为了实现人类的可持续发展,中国庄严承诺2030年碳达峰,2060年碳中和,汽车已经走入千家万户,实现汽车的能源高效利用对实现碳中和具有实际的意义。如图所示是某节能汽车发动机某个冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.该冲程是压缩冲程
B.活塞与汽缸壁之间无摩擦
C.气门两侧内外的气压相同
D.该冲程部分内能转化为活塞的机械能
6.如图为甲、乙两汽油机的数据。两者相比,甲汽油机( )
A.热机效率较大 B.热机效率较小
C.产生的有用机械能较少 D.产生的有用机械能较多
7.如图所示,用电热水壶烧水至沸腾时,水蒸气会顶开壶盖。以下说法正确的是( )
A.烧水过程中,水的内能增加,这是通过做功的方式实现的
B.烧水过程中,利用了电流的热效应,水吸收的热量可以用公式Q=I2R计算
C.水蒸气顶开壶盖,该过程的能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同
D.水蒸气顶开壶盖后,内能增加,温度升高,最终液化为小水滴
8.如图所示的实验,当试管中的水蒸气压力增加到一定程度后,橡皮塞被水蒸气冲出试管口。下列有关该实验的分析正确的是( )
A.该实验过程类似内燃机车工作过程 B.该实验过程类似蒸汽机车工作过程
C.蒸气将橡皮塞冲出,蒸气内能增加 D.橡皮塞落地过程中,其机械能增加
二、填空题
9.连日来,大风扬沙肆虐,空气质量和能见度大幅降低,康巴什区各相关单位采取多项措施积极应对极端天气,其中使用雾炮车向空中喷水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面,起到净化空气的作用,确保居民生活环境的健康安全。该雾炮车的发动机是柴油机。柴油机四个冲程中的 冲程实现了内能转化为机械能,驱动雾炮车前进。柴油机工作时会产生大量热,需要用水进行降温,是利用水的 大的特性。
10.2021年是中国共产党成立一百周年,学校组织学生观看献礼建党100周年纪录电影,如图是电影中志愿军战士使用机枪英勇杀敌时的情景。子弹中的火药燃烧爆炸推动弹头射出,此过程与内燃机的 冲程原理相同,弹头从枪口飞出后能继续向前运动,是由于弹头具有 。
11.如图是用热成像手机拍摄的老师擦黑板时的情景。从手机屏幕上看到,黑板擦过的地方又红又亮,其它地方较暗,说明擦黑板的过程,黑板的内能变 ;如图汽油机四个冲程中,图 的原理与其相同(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)。
12.如表是广受欢迎的长城WEVVV6汽车的四缸四冲程发动机配置表(部分)。从表中可以看出,发动机每分钟对外做功 次。发动机工作过程中,把燃料燃烧产生的内能转化为汽车的 能。油箱加满油之后,完全燃烧可以产生热量 J(q汽油=3×107J/kg,ρ汽油=0.8×103kg/m3)。
型号
排量(L)
最大功率(kW)
最大转速(r/min)
燃料形式
燃油标号
油箱容积(L)
E20CB
2
167
5500
汽油
92
56
13.如图是流行于民间的玩具式走马灯,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,它的能量转化和四冲程内燃机 冲程相同,某单缸四冲程内燃机的飞轮转速1200r/min,则1s内该内燃机对外做功 次;走马灯转动时,观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来,影子形成的原理是 。
14.小明利用图示装置进行实验,加热试管使水沸腾是通过 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变水的内能,在水蒸气驱动下叶轮转动起来,这个实验