粤沪九上12.4热机与社会发展 同步练习（含解析）

第第页粤沪九上12.4热机与社会发展同步练习（含解析）粤沪九上12.4热机与社会发展

（共19题）

一、选择题（共11题）

图为四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图，它表示的是

A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

单缸四冲程汽油机完成一个工作循环，曲轴转过

A．B．C．D．

如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，分析不正确的是

A．酒精不完全燃烧时热值不变

B．能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动

C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程

D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低

在如图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序正确的是

A．乙、甲、丁、丙B．甲、乙、丙、丁C．乙、丁、甲、丙D．甲、乙、丁、丙

下列有关热学知识的说法正确的是

A．温度高的物体具有的内能一定多

B．热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多

C．汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能

D．烧水是通过做功的方式增加水的内能

近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。汽车汽油机的一个工作循环包括四个冲程，如图所示，正常工作四个冲程的顺序是

A．②①④③B．①②③④C．③①④②D．②④①③

如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，缺少的一个冲程的名称及顺序，下列判断正确的是

A．吸气冲程，应在甲图之前B．压缩冲程，应在甲、乙图之间

C．做功冲程，应在乙、丙图之间D．排气冲程，应在丙图之后

双手相互摩擦时感觉发热，这一过程的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同

A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图。汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的

A．内能增大B．温度不变

C．密度增大D．分子热运动减慢

下面关于“热机”的说法正确的是

A．汽油机比柴油机动力大

B．四冲程汽油机在做功冲程中，燃气的化学能转化为机械能

C．吸气冲程是利用机械能转化为内能的过程

D．城市里大量使用的热机是造成城市“热岛效应”的一个原因

李丽周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为，她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机，则此时汽车在内完成了

A．个冲程，做了次功B．个冲程，做了次功

C．个冲程，做了次功D．个冲程，做了次功

二、填空题（共4题）

汽油机的转速为，则内汽油机对外做功次，活塞往复运动次。

如图所示，它表示的是一台单缸四冲程汽油机的一个工作循环中的某一个冲程，该冲程气缸内物质的内能（选填“变大”“减小”或“不变”）。如果这台汽油机每秒做功次，则它的转速为。

热机是把能转化为能的发动机。据图按顺序写出四个冲程的名称，是吸气冲程，、、。

天然气的热气值放出为，小明烧开一壶水消耗了。完全燃烧这些天然气放出热量为；水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为能，汽油机的冲程与此原理相似。

三、综合应用题（共4题）

如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远。

(1)此过程中的能量转化方式与内燃机的冲程相似。

(2)这个过程中，塑料盒内气体的内能（选填“不变”、“增大”或“减小”）。

双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点倍受人们青睐。（已知汽油的热值为、天然气的热值为）

(1)内燃机是汽车的“心脏”，它是把内能转化为能的机器。

(2)完全燃烧汽油放出的热量与完全燃烧的天然气放出的热量相等。

(3)在如图所示的四幅图中，与压缩冲程原理相同的是图所示的演示实验，汽油机利用内能来做功的冲程的原理图是图，在图的情景中存在着化学能转化为内能的过程。

回答下列问题。

(1)如图甲是一台单缸四冲程汽油机冲程的示意图，其能量转化情况与（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过方式改变汽缸内燃料混合物的内能。

(2)科学家设计了一款单缸六冲程汽油机，它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似，在第四冲程结束后，再完成两个冲程。

i第五冲程中，向汽缸内喷水，水在汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，则第五冲程为（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程。

ii第六冲程中活塞向运动。（选填“上”或“下”）

回答下列问题。

(1)一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为转/分，该柴油机活塞对外做功次。若其效率为，消耗的柴油转化成的机械能是。（）

(2)如图所示，甲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。请在图乙中画出压缩冲程的活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。

答案

一、选择题（共11题）

1.【答案】B

【解析】汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程：

吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；

压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动。由图知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，故选B。

2.【答案】A

3.【答案】C

【解析】热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故A叙述正确；能闻到酒精的气味说明分子酒精分子在永不停息的做无规则运动，故B叙述正确；燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程，故C叙述错误；纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低，故D叙述正确。

4.【答案】A

5.【答案】C

6.【答案】A

【解析】①中的两个气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；②中的进气门打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；③中的排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；④中的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程。故先后顺序为②①④③。

7.【答案】C

8.【答案】B

9.【答案】D

【解析】两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢；气体质量不变，体积变大，故气体分子的密度变小。

10.【答案】D

【解析】柴油机的功率比汽油机的功率大，也就是柴油机的动力比汽油机大，故A错误；

四冲程汽油机在做功冲程中，燃气的内能转化为机械能，故B错误；

吸气冲程是靠飞轮的惯性完成的，压缩冲程才是机械能转化成内能的过程，故C错误；

热机的大量使用（汽车尾气排放），是造成城市“热岛效应”的一个原因，故D正确；故选：D。

11.【答案】A

【解析】一个循环，做一次功，转两圈，四个冲程。

二、填空题（共4题）

12.【答案】；

【解析】四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动周，活塞往复运动次，完成个冲程，对外做功次，该汽油机的转速为

，

表示飞轮每秒转动的圈数为，则曲轴转动周，活塞往复运动次，每秒完成个工作循环，对外做功次。

13.【答案】减小；

14.【答案】内；机械；；；

15.【答案】；

【解析】消耗天然气释放的热量：；水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为机械能，在汽油机的做功冲程中，高温高压的燃气膨胀做功，将内能转化为机械能。

三、综合应用题（共4题）

16.【答案】

(1)做功

(2)减小

【解析】

(1)按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。

(2)过程中，酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，气体内能减小。

17.【答案】

(1)机械

(2)

(3)乙；丙；甲乙丙

【解析】

(2)汽油完全燃烧放出的热量：，因为，所以需要完全燃烧天然气的体积：。

(3)甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程。丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能。丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。由以上分析不难看出：压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是丙图；甲图中酒精燃烧，将化学能转化为内能；乙图中棉花燃烧将化学能转化为内能，丙图中燃料在气缸内燃烧将化学能转化为内能，所以在甲乙丙图的情景中都存在着化学能转化为内能的过程。

18.【答案】

(1)压缩；丙；做功

(2)i做功

ii上

【解析】

(1)如图甲所示，两个气门都关闭，活塞自下向上运动，是汽油机压缩冲程；

汽油机的压缩冲程是活塞压缩空气做功，是将机械能转化为内能，乙图将内能转化为机械能，丙图将机械能转化为内能，所以如图甲的能量转化情况与丙图相同；

在汽油机的压缩冲程中，压缩燃料混合物，对其做功，使燃料混合物的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变内能。

(2)i在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度降低；这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机