12.4 热机与社会发展 同步练习 2024-2025学年 沪粤版九年级上册 物理

12.4 热机与社会发展 同步练习 一、选择题 1．金属制成的汽缸中装有柴油和空气的混合物，有可能使汽缸中的柴油达到燃点的过程是（　　） A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞 C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外拉活塞 2．如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中能使汽车获得动力的冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．关于热机的效率，下列说法正确的是（　　） A．消耗燃料越多的热机，效率一定越低 B．做有用功越多的热机，效率一定越高 C．做相同有用功的两辆汽车，消耗燃料少的一定效率高 D．随着科学技术的发展，人们一定能制成效率超过100%的热机 4．下列提高热机效率的几个措施，不正确的是（　　） A．每次吸气冲程中少给燃料 B．保证良好的润滑，减少机械间的摩擦 C．让燃料在气缸内充分燃烧 D．保证活塞与气缸间紧密接触，避免漏气 5．关于汽油机和柴油机，下列说法不正确的是（　　） A．汽油机气缸顶部是火花塞，柴油机气缸顶部是喷油嘴 B．一般来说，汽油机的工作效率比柴油机的低 C．汽油机一个工作循环有四个冲程，柴油机一个工作循环只有两个冲程 D．汽油机轻巧，柴油机笨重 6．下列关于热机的是说法中，错误的是（　　） A．热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程 B．为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 C．可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率 D．热机的大量使用会造成环境污染 7．内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时这些气体的温度和内能的变化情况是（　　） A．温度降低，内能减小 B．温度升高，内能不变 C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能增加 8．如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（　　） A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丁、丙 C．乙、丁、甲、丙 D．丙、丁、乙、甲 9．单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（　　） A．吸气、做功和排气冲程 B．吸气、压缩和排气冲程 C．压缩、做功和排气冲程 D．吸气、压缩和做功冲程 二、填空题 10．如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，水蒸气会把软木塞冲出。在水蒸气把软木塞冲出的过程中 　 　能转化为 　 　能，这与内燃机的 　 　冲程工作原理相同。若将饮料放进冰箱后温度降低，是用 　 　的方式减少饮料的内能。 11．一般小轿车使用 　 　机，挖土机使用 　 　机（填“汽油”或“柴油”）。一汽油机在工作时的能流图如图所示。根据图中的数据可知该汽油机的效率是 　 　。 三、解答题 12．阅读下面的短文，回答问题。 汽车尾气中有150～200种无机化合物和有机化合物，以及它们的混合物、反应物。现已测定，空气中的有害气体和物质里，都是汽车排放的。汽车尾气污染占整个大气污染的60%，最高的地区可达赒%。使用含铅汽油的汽车，随尾气排放到大气中。众所周知，铅对人体是有百害而无一利的，刺激人的中枢神经，使人慢性中毒。婴儿、儿童体内含铅过高，产生心血管及神经系统病变。我国包括北京在内的10座城市，儿童的血铅浓度已达到了国际认定的警戒线。 （1）我国禁止使用含铅汽油，大力推广使用无铅汽油，这样做的理由是 　 　。 （2）为保证城市大气环境质量，你有哪些合理的建议？　 　。 四、计算题 13．现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h的速度匀速行驶，百公里耗油量为10kg，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为2300N。汽油热值q＝4.6×107J/kg。求： （1）汽车行驶百公里牵引力所做的功； （2）汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量； （3）汽车发动机的效率。 参考答案与试题解析 一、选择题 1．【解答】解：向里推活塞时是外界对气缸内的气体做功，可以使气体的内能增加，所以可以使气缸中的柴油达到燃点，那么气体和外界会发生热传递，不能到达柴油的燃点； 故选：A。 2．【解答】解： 在汽油机中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功，使汽车获得动力，故使汽车获得动力的冲程是做功冲程； A、图中：进气门打开，气缸容积增大，故A错误； B、图中：两气门都关闭，气缸容积减小，故B错误； C、图中：两气门都关闭，活塞向下运行，是做功冲程； D、图中：排气门打开，气缸容积减小，故D错误。 故选：C。 3．【解答】解：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值； A、消耗燃料越多，但不知道有用功多少，故A错误； B、有用功越多，因此效率不一定高； C、做相同有用功的两辆汽车，有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值就大，故C正确； D、热机工作过程中不可避免地要克服机械间的摩擦而做额外功，故D错误。 故选：C。 4．【解答】解：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，比值越高，因此提高燃料的利用率和减少热量的损失都可以提高热机效率，减少机械间的摩擦和保证活塞与气缸间紧密接触，提高热机效率，也可以提高热机效率，故A不正确。 故选：A。 5．【解答】解：A、汽油机气缸顶部是火花塞，故A正确； B、柴油机采用压燃式，则柴油机对空气的压缩程度比汽油机更高，故B正确； C、汽油机和柴油机一个工作循环都有四个冲程； D、汽油机轻巧，柴油机笨重，故D正确。 故选：C。 6．【解答】解： A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程； B、为了防止热机过热，是利用水的比热大的特性； C、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出热量的比值叫热机效率；故C错误； D、热机的使用，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源。 故选：C。 7．【解答】解：当内燃机内部的高温气体迅速膨胀对外做功时，内能转化为机械能，气体的温度会降低； 故选：A。 8．【解答】解：甲图中两个气门都关闭，火花塞点火，应该是第三个冲程﹣﹣做功冲程； 乙图中进气门打开，排气门关闭； 丙图中进气门关闭，排气门打开； 丁图中两个气门都关闭，火花塞没有点火，应该是第二个冲程压缩冲程。 按照四个冲程的先后顺序应该是乙、丁、甲、丙。 故选：C。 9．【解答】解：四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程； 故选：B。 二、填空题 10．【解答】解：试管中的水蒸气膨胀对软木塞做功，将软木塞推出。 水蒸气对外做功相当于汽油机的做功冲程。 将饮料放进冰箱后发生热传递使饮料的温度降低，内能减小。 故答案为：内；机械；热传递。 11．【解答】解：汽油机一般用在小型的机械上，如小轿车，如挖土机，总功为：W总＝400J+300J+250J+250J＝1200J；有用功为：W有＝300J，热机效率为：η＝＝。 故答案为：汽油；柴油。 三、解答题 12．【解答】解：（1）铅对人体是有百害而无一利的，空气中的铅进入人体后，使人慢性中毒、儿童体内含铅过高，产生心血管及神经系统病变，大力推广使用无铅汽油； （2）煤和石油在燃烧时产生大量的有害气体，会污染环境，可减少使用或者用其他能源代替。 故答案为：（1）铅对人体是有百害而无一利的，空气中的铅进入人体后，使人慢性中毒、儿童体内含铅过高，产生心血管及神经系统病变、石油的使用。 四、计算题 13．【解答】解：（1）汽车行驶百公里牵引力所做的功：W＝Fs＝2300N×100×103m＝2.5×108J； （2）则汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝mq＝10kg×4.4×107J/kg＝4.8×108J； （3）汽车发动机的效率为：η＝×100%＝。 答：（1）汽车行驶百公里牵引力所做的功为6.3×108J； （2）汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量为3.6×108J； （3）汽车发动机的效率为50% ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$