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13.3 内燃机
课时训练
沪科版 九年级全
第十三章 内能与热机
[2023·自贡荣县中学期中]近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪。下列机械的动力装置不是使用热机的是(　　)
A．玉兔号月球车 B．山东号航母
C．C919客机 D．长征五号火箭
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A
【解析】
月球车的动力装置是电动机。
热机在人类生活中发挥着重要的作用，推动了社会的快速发展，很多现代化的交通运输工具靠它提供动力。下图是热机工作过程中的能量转化原理图，其中①、②、③分别代表的是________、________、________。
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化学能
内能
机械能
【解析】
热机工作时需要燃料，即通过燃料燃烧将化学能转化为内能，而后通过内能做功，将内能转化为机械能。
关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是(　　)
A．吸气冲程：只吸入空气
B．压缩冲程：气缸内气体温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功
D．排气冲程：内能转化为机械能
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【解析】
汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，故A错误；在压缩冲程中，活塞对气体做功，将机械能转化为内能，气体的内能变大，温度升高，故B错误；做功冲程中，气体对活塞做功，气体的内能转化为活塞的机械能，故C正确；排气冲程中没有能量的转化，故D错误。
【答案】C
如图所示的为汽油机工作循环中的某个冲程，下列关于此冲程的说法正确的是(　　)
A．进气阀打开，排气阀关闭
B．喷油嘴喷出雾状汽油
C．靠飞轮的惯性完成
D．内能转化为机械能
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【解析】
观察题图可知，汽油机的进气阀和排气阀都关闭，火花塞打出电火花，气缸内汽油和空气的混合气体发生燃烧，是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，该冲程对外提供动力，不需要靠飞轮惯性完成，故D正确。
【答案】D
[2023·扬州期中]如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，机械能转化为内能的冲程是图________(填字母)。图D是________冲程，图E、F是演示实验的示意图，与图D原理相同的是图________ (填字母)所示的演示实验。
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C
做功
F
[2023·张家口期末]关于汽油机和柴油机的主要区别，下列说法正确的是(　　)
A．构造上，汽油机气缸顶部有喷油嘴，柴油机气缸顶部有火花塞
B．吸气冲程中，柴油机吸入气缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入气缸的是空气
C．在压缩冲程末，柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
D．在做功冲程中，柴油机气缸内的燃气温度和压强比汽油机气缸内的高
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【解析】
柴油机和汽油机的结构不同：柴油机气缸顶部有喷油嘴，汽油机气缸顶部有火花塞，故A错误；在吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故B错误；在做功冲程，汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式，故C错误；柴油机气缸内气体被压缩的程度更大，柴油机气缸内燃气压强比汽油机气缸内的更高，故D正确。
【答案】D
如图所示的是某种内燃机某一冲程的示意图，据图回答问题：
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(1)这种内燃机是________(填“汽油机”或“柴油机”)。
(2)它在吸气冲程吸入的物质是________(填“空气”“燃料”或“空气和燃料的混合物”)。
(3)图中内燃机处在________冲程；该冲程中能量的转化是把________能转化为________能。
柴油机
空气
压缩
机械
内
【解析】
由题知，内燃机的气缸顶端有喷油嘴，所以该内燃机是柴油机；在柴油机的吸气冲程中吸入的是空气；题图中的气门闭合、活塞向上运动，是压缩冲程；该冲程中，将机械能转化为内能。
某单缸四冲程汽油机的飞轮转速是600 r/min，则下列说法正确的是(　　)
A．1 min汽油机对外做功600次
B．1 s内完成10个工作循环
C．燃气做一次功的时间间隔是0.2 s
D．1 s内活塞共来回20次
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【解析】
【答案】C
[2023·运城盐湖区月考]如图所示的是科技小组制作的实验装置，燃料燃烧将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出推动风车转动。
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下列说法正确的是(　　)
A．在这个实验中，燃料的化学能直接转化为风车的机械能
B．在这个实验中，燃料燃烧产生的热量完全传给了水和水蒸气
C．在这个实验中，水蒸气的内能全部转化成风车的机械能
D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理，蒸汽机属于热机的一种
【解析】
在这个实验中，燃料的化学能转化为内能，内能再转化为风车的机械能，在能量转化过程中会有能量的损耗，燃料燃烧产生的热量不能完全传给水和水蒸气，水蒸气的内能不能全部转化成风车的机械能，故A、B、C错误。
【答案】D
某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30 cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50 mm，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.0×105 Pa，飞轮
1 min转动1 800 r，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
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解：做功冲程中，燃气对活塞的平均压力F＝pS＝9.0×105 Pa×30×10－4 m2＝2.7×103 N。
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功。
(3)汽油机的功率。
解：一个做功冲程中，燃气对活塞做的功W＝Fs＝
2.7×103 N×50×10－3m＝135 J。
[2023·北京大兴区期末]科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向气缸内喷水，水在高温气缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功。
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(1)在推动活塞做功的过程中水蒸气的温度将________(填“升高”“降低”或“不变”)，内能将________。
(2)如果这种单缸六冲程内燃机飞轮转速是3 600 r/min，那么该内燃机1 s对外做功________次。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是________冲程。
降低
减小
40
排气
【解析】
单缸六冲程内燃机一个工作循环中，6个冲程，飞轮转动3转，燃气对外做功2次，若单缸六冲程内燃机飞轮转速是3 600 r/min，则每秒钟飞轮转动60转，对外做功40次。

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