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第2节 热机
一、单选题
1．两台汽油机，甲的效率为35％，乙的效率为25％，这两个数据表示 （　　）
A．甲机做的功比乙机的多
B．甲机的功率比乙机的大
C．在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多
D．在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多
2．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中，空气压缩引火仪内的空气被压缩时，其内部空气的内能减少
B．图乙中，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的内能增大
C．图丙中，用来回拉动软绳的方法使金属管温度升高，主要是通过做功的方式增加金属管内能
D．图丁中，汽油机做功冲程，活塞向下运动，气体的内能增大
3．如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（　　）
A．一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁
B．乙图冲程能获得动力
C．丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D．丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
4．如图所示， 对于图片中所描述的物理过程，下列分析正确的是（　　）
A．图甲，向下压活塞的过程，瓶内气体内能减小
B．图乙，瓶内气体推动塞子跳起时，通过做功改变气体的内能
C．图丙，试管内水蒸气推动塞子冲出时，通过热传递改变其内能
D．图丁，此冲程属于内燃机的压缩冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
5．下列有关内能利用的说法正确的是（　　）
A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
B．通过技术改进，热机效率可达100%
C．各种形式的能量都可以相互转化
D．热机的工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
6．下列关于热学知识的说法，正确的是（　　）
A．做功冲程使汽车获得动力
B．烧开水是通过做功的方式增加水的内能
C．柴油机的吸气冲程吸入柴油和空气
D．端午粽子飘香，说明分子间存在引力
二、多选题
7．如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的（　　）
A．在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、甲、乙
B．飞轮惯性完成冲程的是乙、丙、丁
C．飞轮转速，则该汽油机能做功次
D．丁图冲程能量转化：内能转化为机械能
三、填空题
8．四冲程汽油机作为汽车的主要动力设备之一，使用中涉及的物理知识有：
（1）添加汽油时，能闻到汽油味是　 　引起的现象；
（2）在汽油机的工作循环中，通过做功使内能增加的冲程是　 　冲程。
9．一台单缸四冲程柴油机飞轮的转速是3600r/min，则柴油机每秒钟完成　 　个工作循环，对外做　 　次功。
10．汽油机的化油器是向汽缸里供给燃料与空气混合物的装置，其构造原理如图所示。当汽缸里的活 塞做吸气冲程时，空气被吸入汽缸内。当气流经过狭窄的管道时，汽油就会从喷管进入气流之中，这是因为气流经过狭窄的管道时，狭窄管道内的压强会　 　 （选填“变大”或“变小）。
11．如图所示是某单缸四冲程汽油机的　 　冲程。汽油机的凸轮控制气体的进出，吸气冲程吸入的气体是　 　。若该汽油机每1秒钟对外做功25次，那么该汽油机飞轮的转速为　 　r/min。
12．汽油机的做功冲程是将　 　能转换为　 　能．
13．如图所示是单缸四冲程汽油机的　 　冲程，若飞轮转速是1800r/min，该汽油机工作时每秒对外做功　 　次。
四、计算题
14．一台单缸四冲程汽油机，汽缸的横截面积为400cm2，活塞冲程长为30cm，做功冲程燃气的平均压强是5×105Pa，飞轮转速是240r/min。求：
（1）燃气对活塞的平均压力是多少。
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做多少功。
（3）求该汽油机的输出功率。
15．今年“十一”期间，很多人选择驾车去野外露营烧烤。
（1）某同学看到爸爸启动汽车时，转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。如果汽车用的是四冲程汽油机，请根据图中信息计算此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程　 　次。
（2）1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃所需要的热量。一片100g的五花肉所含的“热量”大约为5×105卡，则吃下一片100g的五花肉，相当于身体摄入了　 　J的能量。
五、综合题
16．国产油电混合动力汽车。
（1）汽油机是热机的一种，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在　 　冲程。该冲程将内能转化为　 　能；
（2）汽油机的飞轮转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成　 　个冲程，对外做功的次数是　 　次；
（3）发动机散热器常用水做冷却剂，是因为水的　 　大；
（4）该汽车在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶了1min，发动机的功率始终保持72kW不变，该过程中发动机做的功为　 　J，发动机牵引力的大小为　 　N。
六、科普阅读题
17．下面是关于汽车中的物理现象，请在横线上填上相关的内容。
（1）如图1所示，汽车行驶期间，坐在后排的乘客相对于路边的树是运动的，说明物体的运动和静止是　 　的；
（2）目前国家在大力推广环保节能的电动汽车。电动汽车在行驶期间将电能转化为机械能，而传统汽车则是在发动机内把燃料燃烧产生的　 　能转化为机械能；
（3）绝大多数汽车的前窗都是倾斜的，当汽车行驶时，车内乘客经玻璃　 　所成的虚像出现在车的前上方，这样就将车内乘客的像与路上的行人区分开，司机就不会出现错觉；
（4）如图2所示，汽车前灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成，反射镜则相当于　 　面镜，它能把放在其焦点上的光源发出的光经反射后接近于平行光射出。汽车前灯装有横竖条纹的玻璃灯罩，它相当于一个透镜和棱镜的组合体，光线通过它时会发生　 　现象，将光分散照射到需要的方向上，使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】热机的四个冲程
2．【答案】C
【知识点】做功改变物体内能；热机
3．【答案】C
【知识点】热机；热机的四个冲程
4．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热机的四个冲程
5．【答案】D
【知识点】热机
6．【答案】A
【知识点】热传递改变物体内能；热机的四个冲程；分子热运动
7．【答案】B,C
【知识点】热机；热机的四个冲程
8．【答案】（1）分子不停地无规则运动
（2）压缩
【知识点】热机的四个冲程；分子热运动
9．【答案】30；30
【知识点】热机的四个冲程
10．【答案】变小
【知识点】热机的四个冲程；流体压强与流速的关系
11．【答案】压缩；汽油和空气的混合物；3000
【知识点】热机的四个冲程
12．【答案】内；机械
【知识点】热机的四个冲程
13．【答案】压缩；15
【知识点】热机的四个冲程
14．【答案】（1）20000N；
（2）6000J；
（3）12000W
【知识点】功率计算公式的应用；热机的四个冲程；压强的大小及其计算；功的计算及应用
15．【答案】（1）375
（2）2.1×106
【知识点】比热容的定义及其计算公式；热机的四个冲程
16．【答案】做功；机械；80；20；比热容；4.32×106；2400
【知识点】功率计算公式的应用；比热容的定义及其计算公式；热机的四个冲程
17．【答案】相对；内；反射；凹；折射
【知识点】透镜及其特点与分类；热机；平面镜成像的原理、特点；运动和静止的相对性
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