12.4 热机与社会发展(习题课件)-【优+学案】2024-2025学年九年级上册物理课时通(沪粤版)

年级上册·HY 物 理 本课件使Office 2016制作，请使用相应软件打开并使用 本课件理科公式均采用微软公式制作，如果您是Office 2007或WPS 2021年4月份以前的版本，会出现公式及数字无法编辑或无动画的问题，请您安装Office 2016或以上版本即可解决该问题。 课件使用说明 本课件文本框内容可编辑，单击文本框即可进行修改和编辑 本课件设有小题超链接功能，点击题号即可跳转到对应题目。 使用软件 01 软件版本 02 便捷操作 03 软件更新 04 第十二章　内能与热机 12.4　热机与社会发展 热机 1. 关于热机的说法，错误的是（　C　） A. 利用内能来做功的机器叫热机 B. 蒸汽机、内燃机、喷气发动机都叫热机 C. 一切热机的工作过程都包括四个冲程 D. 热机是把内能转化为机械能的装置 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 汽油机和柴油机 2. 冬天，人们常常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程 相同（　B　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3. 如图所示是汽油机工作时的四个冲程，下列说法错误的是（　D　） A. 一个工作循环中四个冲程的排列顺序是甲、丙、丁、乙 B. 丙冲程中，机械能转化为内能 C. 丁冲程中，内能转化为机械能 D. 甲、乙、丁冲程靠飞轮惯性完成 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 4. 关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是（　A　） A. 汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴 B. 在吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物 C. 柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 D. 柴油机采用点燃式点火，汽油机采用压燃式点火 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 热机效率 5. 社会发展　我国潍柴已发布全球首款本体热效率52.28％的商业化柴油机，世界 内燃机发展出现历史性新突破.下列说法正确的是（　B　） A. 随着技术的进步，柴油机的效率能达到100％ B. 通过减少各部件间的摩擦可提高柴油机的效率 C. 该柴油机的效率越高，则表示柴油机做功越快 D. 柴油机工作过程中随着柴油质量的减小，柴油的热值也减小 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 热机与环境 6. 汽车排放的大量尾气是造成空气污染的重要原因之一.为减少汽车尾气对居民的 危害，某市政府购进了不少以天然气为燃料的汽车作为公交车. （1）这种汽车的发动机在做功冲程中将内能转化为 能. （2）汽车使用天然气作燃料的优点是 （写一条）. 机械　 污染小（合理即可）　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 7. 有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10 g汽油，输出的有用功为1.38×105 J，则这台汽油机的效率为 （q汽油＝4.6×107 J/kg）. 8. 工程实践　（2023·雅安中考）如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆 迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，此过 程中机械能转化为 能，内燃机工作的 冲程原理与该过程相同. 30％　 内　 压缩　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 9. （2023·鄂州中考）小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊. 用该燃气炉烧水时，把初温为20 ℃的1 kg水加热到100 ℃，燃烧了0.025 m3天然 气.则水吸收的热量为 J，假设天然气完全燃烧，则燃气炉烧水的效 率为 .[c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q天然气＝4×107 J/m3] 10. （2023·鞍山中考）如图所示的汽油机处于 （选填“压缩”或“做 功”）冲程，这个冲程将 能转化为 能.某单缸四冲程汽油机的飞 轮转动速度是2 400 r/min，则此汽油机每秒对外做功 次. 3.36×105　 33.6％　 压缩　 机械　 内　 20　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11. 跨学科·化学光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中 N2O4在光照下会分解，使气室内气压增大，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（　C　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 12. 某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9 km，用时5 min 45 s，消 耗燃油1.5 kg，已知汽车的牵引力是2 000 N，燃油的热值为4.6×107 J/kg，假设燃 油完全燃烧.通过计算可知，下列结果正确的是（　D　） ①汽车行驶的速度是20 km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107 J ③汽车牵引力做功的功率是30 kW ④汽车发动机的效率是20％ A. 只有①和② B. 只有②和③ C. 只有①和④ D. 只有②和④ D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13. 工程实践　小柯在科技馆看到一种奇思妙想——六冲程引擎.这种引擎在完成 四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产 生第五冲程，为汽车提供动力，第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注 入汽缸的水.则第五冲程相当于四冲程汽油机的 ⁠冲程，这个冲程中的能量 转化是 能转化为 能，这种内燃机一个工作循环对外做功 次. 做功　 内　 机械　 2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 14. 社会发展　杭州亚运会使用的氢燃料电池汽车，是利用氢与氧发生化学反应 产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的.某品牌国产氢燃料汽车所产生电能（E 电）的效率是60％，该车电动机输出功率为30 kW，在某路段车以20 m/s的速度匀 速行驶了100 m，此次运行过程中需要完全燃烧2 g的氢燃料（氢的热值为q＝ 1.5×108 J/kg）. （1）此次运行过程中牵引力做的功. 解：（1）此次运行过程中所用的时间t＝＝＝5s.则牵引力做的功W＝Pt＝ 30×103 W×5 s＝1.5×105 J. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 解：（2）完全燃烧2 g的氢燃料放出的热量Q放＝mq＝2×10－3 kg×1.5×108 J/kg ＝3×105 J. （3）所产生的电能用于维持汽车匀速行驶的效率. 解：（3）已知氢燃料汽车所产生电能（E电）的效率是60％，则所产生电能E电 ＝Q放·η＝3×105 J×60％＝1.8×105 J. 所产生的电能用于维持汽车匀速行驶的效 率η'＝×100％＝×100％≈83.3％. （2）完全燃烧2 g的氢燃料放出的热量. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15. 物理观念　热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标.立志成为汽车设计 师的小明，也想设计改造发动机，使热机的效率达到80％.考虑影响热机效率的因 素，你认为小明可以在哪些方面改进创新？假如小明的设想实现了，会给我们的 生活带来哪些影响？（写出一条即可） 内燃机的重力、内燃机各部件之间的摩擦、废气带走的能量都会影响热机效率的 大小，所以改良热机结构、减小摩擦、利用废气的热量都可以提高热机效率. 热机效率提高后，可以节省燃料，减少有害气体的排放等. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 $$