内容正文:
14.1 热机
一、单选题
1.随着人民生活水平的不断提高,小汽车已进入千家万户,小汽车的发动机一般都是四冲程汽油机。如图所示是四冲程汽油机的工作示意图,其中表示压缩冲程的是( )
A. B. C. D.
2.如图是汽油机工作循环中的一个冲程,下列说法正确的是( )
A.该冲程是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能
B.该冲程是汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能
C.该汽油机的效率越高,在做相同功的情况下消耗的汽油越多
D.该汽油机工作时冒黑烟,说明汽油燃烧不充分,汽油的热值变小
3.当拖拉机出现故障而使柴油机转速急剧增加,正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时,下列操作正确的是
A.捂住进气口 B.立即找一个隔热的东西捂住排气口
C.脚踏刹车板,同时手拉制动器 D.让它空转,等油全部耗完自动停下
4.关于下列四幅图的锐法正确的是( )
A.甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的吸气冲程原理相同
B.乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能转化为机械能,瓶口出现白雾
C.丙图:抽出玻璃,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象
D.丁图:挂重物不能把两块铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力
5.如图所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,水蒸气能将橡胶塞喷出很远,此过程中的能量转化方式类似于汽油机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
6.图是生活中常用的热水器,当注入一定的热水后,立即盖上软木塞,有时软木塞会跳起来。这一过程瓶内气体通过做功改变了内能。图是四冲程汽油机的工作示意图,其中( )图(选填符合)所示的冲程也发生同样的能量转化。
A. B. C. D.
7.目前汽车越来越普及,下列与汽车有关的说法不正确的是( )
A.急刹车时,车上乘客由于受到惯性作用身体会向前倾
B.汽车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
C.与其他液体比,水的比热容大,适合做汽车的冷却剂
D.汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能
8.如图所示的某空气动力车,运行时车上储存的被高压压缩的空气能驱动发动机缸体内的活塞运动,使汽车前进。汽油机与空气动力车获得动力相似的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
9.关于下列热学实验说法正确的是( )
A.甲图是水的沸腾实验,由水沸腾时温度变化的图象可知:在沸腾时,水的温度持续升高
B.乙图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动,空气分子是静止不动的
C.丙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开,是因为铅柱的分子之间存在斥力
D.丁图水蒸气的压力把塞子推出去,这个过程中的能量转化和汽油机做功冲程的能量转化相同
10.四冲程汽油机的飞轮转速是1200转/分,那么1秒钟内汽油机对外做功次数为
A.5次 B.10次 C.20次 D.40次
二、填空题
11.汽油的热值是4.6×107 (填单位),有一辆汽车在某天烧了100kg汽油,这些汽油完全燃烧产生的热量是 J。
12.汽车发动机散热器常用水做冷却剂,是因为水的 大;汽油机的 冲程中内能转化为机械能,若飞轮转速为2400r/min,则1s内对外做功 次。
13.如图所示是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程,在此冲程中把 能转化成内能;若该汽油机飞轮转动的速度是3600revs/min,则汽油机每秒对外做功 次。
14.热机工作过程分四个冲程:吸气、压缩、 、排气,其排放的废气会对环境造成污染。图是世界上第一架无燃料、零排放、能环球飞行的“阳光动力2号”飞机,它是通过17000余块太阳能电池把 能转化为电能从而获得动力的。
15.一台四冲程汽油机飞轮的转速为1200r/min。则每1秒内,飞轮的转过的转数为 ,完成的工作循环数为 ,若活塞每次对外做功为800J,则该汽油机在1秒内对外做功为 J。
三、作图题
16.如图1为四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。请在图2中,画出做功冲程中曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况,并在括号内画出活塞的运动方向。
四、实验题
17.现代生活越来越离不开热机,因此全面了解和认清热机的结构和工作过程对我们的生活至关重要,请你完成下面围绕“热机”展开的一些问题:
(1)如图所示的流程图是用来说明汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况,请将其补充完整,① ;② ;③ ;④ ;
(2)如图所示,在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾后,水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是 能转化为 能,图中情景可用来演示四冲程汽油机工作过程中的 冲程;
(3)单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的 来完成,只有一个冲程不是这样,这个冲程是 冲程;
(4)我们发现热机工作时,一般要在汽缸的外面安装一个水箱用来降低汽缸的温度,是利用水 的特性,这是采用 的方式来减小汽缸的内能。的.
18.某兴趣小组成员看到火箭发射的报道后非常激动,一起制作了一个以酒精为燃料的模拟火箭发射装置(如图甲所示)。先用喷雾器在瓶中喷入适量酒精,按下开关,触发点火装置,火箭就可以升空了。小明很好奇,影响酒精火箭发射高度的因素是什么?于是做了如图乙所示的探究实验:
实验序号
箭体质量/g
火箭配重质量/g
燃料质量(喷酒精次数)
发射高度/m
1
80
90
2
1.2
2
80
80
2
1.8
3
80
80
4
2.7
(1)小明根据实验数据得出结论:当箭体质量一定时, ,火箭发射高度越大,此实验用喷酒精的次数来替代燃料质量,这里用到的实验方法是 ;
(2)同组的小华指出仅做3次实验得出的结论不太可靠,理由是 ;
(3)根据生活经验,你认为还有哪些因素影响酒精火箭的发射高度,请你提出一个可探究的科学问题:
五、计算题
19.安全、清结、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用,一太阳能热水器内装有质量为250kg,温度为20℃的水,吸收的太阳能[]求:
(1)水升高的温度是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量?[天然气的热值为]
20.汽车会飞不是梦!美国一家公司研制出了“会飞的汽车”(如图),它的车身和普通汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀,在空中飞行时翅膀才张开.从汽车到“飞机”的变形在30秒内即可完成.该车在美国已获准上路行驶和空中飞行.以下是该车的一些信息:
汽车
质量
发动机
最大功率
轮胎与地面
接触的总面积
地面最大
行驶速度
空中最大
飞行速度
600kg
75kW
0.12m2
150km/h
200km/h
(1)该汽车静止停在水平地面上时,对地面生多大的压强?
(2)该“汽车”以最大功率在空中飞行2小时,它的发动机要做多少功?
(3)该汽车通过燃烧汽油获得动力,如图所示是四冲程汽油机工作示意图,其中 (填编号)冲程能给汽车提供动力.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
2.A
3.A
4.B
5.C
6.C
7.A
8.C
9.D
10.B
11. J/kg 4.6×109
12. 比热容 做功 20
13. 机械 30
14. 做功 太阳能
15. 20转 10个 8000
16.
17. 压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能 内 机械 做功 惯性 做功 比热容大 热传递
18. 火箭配重质量越小,燃料质量越大 转换法
19.(1)60℃;(2)1.575m3
20.(1)50000pa;(2)5.4x108J;(3)丙
答案第1页,共2页
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