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1、改变世界的热机复习检测(满分：100分时间：60分钟)一、选择题(每小题3分，共30分)1火箭常用液态氢作燃料，相同质量的氢和汽油完全燃烧，氢放出的热量约为汽油的3倍下列说法正确的是()A火箭发动机是一种热机B氢的热值约为汽油热值的三分之一C火箭上升时，以发射塔为参照物，火箭是静止的D火箭加速上升过程中，机械能保持不变2如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞常会跳起来内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同()A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程3如图所示，它是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程，由图中情况可以判定这个冲程()A是排气冲程B是做功冲程C
2、正在把机械能转化为内能D是依靠飞轮的惯性完成4关于四冲程柴油机的压缩冲程，下列说法正确的是()A汽缸里的气体质量变大B汽缸里的气体压强变大C汽缸里的气体温度降低D汽缸里的气体内能转化为机械能5下列有关热机的说法中不正确的是()A可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率B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C热机的大量使用会造成环境污染D在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率6如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图下列说法中正确的是()A丙图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验B丙图所示的是压缩冲程，
3、其工作原理如乙图所示的实验C丁图所示的是压缩冲程，其工作原理如甲图所示的实验D丁图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验7以下说法中正确的是()A甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，说明甲消耗的汽油比乙少B汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能C汽油的热值比柴油的热值大，说明汽油燃烧时放出的热量多D四冲程汽油机的做功冲程使汽车获得动力8柴油机的效率一般比汽油机高，其主要原因是()A柴油的热值大于汽油的热值B柴油机有喷油嘴，可以向汽缸内喷燃料，而汽油机不能喷燃料，使得燃料不足C柴油机压缩时，压缩程度(压缩比)大，燃烧时燃气压强更大，推动活塞做功较多D柴油机一般比汽油机做得更精细、轻便、额
4、外功少9一台四冲程汽油机完全燃烧100 g汽油放出的热量中，损失了3.22106 J的热量，则该汽油机的效率为(汽油的热值为4.6107 J/kg)()A28.8%B30%C35.5%D38%10某单缸四冲程汽油机的转速是1 800 r/min，做功冲程推动活塞一次做功1 200 J，那么这台汽油机的功率为()A0.2 kWB18 kWC36 kWD1.2 kW二、填空题(每空1分，共26分)11如图所示，在试管内装些水，用玻璃管的胶塞塞住，加热试管使水沸腾后，水蒸气推动纸做成的小叶轮转动，发生的能量转化是_，这个过程与四冲程汽油机的_冲程中的能量转化是相同的12如图所示是世界上早期的蒸汽汽车
5、模型，燃料燃烧使水温升高，水的_能增加，再转化为汽车的_能，使汽车前进如今，汽车高速行驶时，轮胎的温度比行驶前更_.13菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通具体操作是，先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_冲程14热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做同样多的有用功时，消耗的燃料较_，从而节省了能源；或者消耗同样多的燃料时，能够做更多的_，燃料有较高的利用率汽油机与柴油机相比，通常_的效率较高15有一种新式的汽油机，它在吸气冲程只吸入空气，而在火花塞
6、点火前喷入汽油，喷入汽油量和吸入空气量由电子系统控制，这种汽油机又称电喷机，与传统的汽油机相比，燃烧更充分，从而使它的效率更_，对大气污染更_.16如图所示是汽油机的_冲程，在这个冲程里_能转化为_能；柴油机和汽油机在结构上的一个区别是柴油机顶部没有火花塞，而有一个_，在吸气冲程里，汽油机吸入汽缸的是_，而柴油机吸入的是_；甲、乙两款排量相同的小汽车，甲车说明书标示百公里耗油7 L，乙车说明书标示百公里耗油8.5 L，说明_ (选填“甲”或“乙”)车的热机效率高17在铺设高温热水管网管道时需要用到如图所示的路面钻机(俗称“啄木鸟”)，该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面气体推动活塞时是将_
7、能转化为_；“啄木鸟”中用到了柴油机，若其机械效率是40%，则完全燃烧50 kg柴油，柴油机对外做的有用功是_J.(柴油的热值是4.3107 J/kg)18双能源(汽油和天然气)汽车，以其经济、污染小等优点备受人们青睐，汽车内燃机是汽车的“心脏”，它是把内能转化为_的机器，完全燃烧9 L汽油放出的热量与完全燃烧_m3的天然气放出的热量相等(已知汽油的热值为3.2107 J/L，天然气的热值为7.2107 J/m3)19汽车在平直公路上匀速行驶9.2 km，消耗燃油1 kg，已知汽车的牵引力是2 000 N，则汽车发动机的效率是_.(燃油热值取4.6107 J/kg)三、解答题(14分)20阅读
8、短文，回答问题从火车到火箭生产的发展需要强大的动力.17世纪，人类发明了热机最早的热机是蒸汽机在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功原始的蒸汽机不便于使用交通运输的发展迫切需要轻便的热机于是，内燃机应运而生内燃机分为汽油机、柴油机两大类汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了早期的飞机是由内燃机提供动力的从上世纪40年代开始，飞机上越来越多的使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便根据材料内容，请回答下列问题：(1)在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依
9、次_(选填“增大”或“减小”)(2)在结构上汽油机的顶部是火花塞，柴油机的顶部是_.(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为_.四、计算题(第21题14分，第22题16分，共30分)21某汽油机工作时，排出的废气带走的能量占总能量的35%，汽缸向周围散热损失的能量占总能量的30%，克服机械运行的摩擦损失的能量占总能量的5%，其他能量损耗不计问：(1)这台汽油机的效率是多少？(2)如果每分钟需做有用功3103 J，这台汽油机每分钟至少需要消耗多少汽油？ (汽油的热值是4.6107 J/kg)22如图所示是一款无人驾驶汽车原型图汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周
10、围的交通状况该款车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8 km时，消耗汽油1.5 L假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，问：(已知汽油的密度为0.8103 kg/m3 ，汽油的热值为4.6107 J/kg)(1)该汽车发动机做的有用功是多少？(2)该汽车的输出功率为多少？参考答案一、选择题(每小题3分，共30分)1火箭常用液态氢作燃料，相同质量的氢和汽油完全燃烧，氢放出的热量约为汽油的3倍下列说法正确的是(A)A火箭发动机是一种热机B氢的热值约为汽油热值的三分之一C火箭上升时，以发射塔为参照物，火箭是静止的D火箭加速上升过程中，机械能保持不变2如图所示
11、为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞常会跳起来内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同(C)A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程3如图所示，它是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程，由图中情况可以判定这个冲程(B)A是排气冲程B是做功冲程C正在把机械能转化为内能D是依靠飞轮的惯性完成4关于四冲程柴油机的压缩冲程，下列说法正确的是(B)A汽缸里的气体质量变大B汽缸里的气体压强变大C汽缸里的气体温度降低D汽缸里的气体内能转化为机械能5下列有关热机的说法中不正确的是(A)A可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率B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
12、过程C热机的大量使用会造成环境污染D在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率6如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图下列说法中正确的是(D)A丙图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验B丙图所示的是压缩冲程，其工作原理如乙图所示的实验C丁图所示的是压缩冲程，其工作原理如甲图所示的实验D丁图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验7以下说法中正确的是(D)A甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，说明甲消耗的汽油比乙少B汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能C汽油的热值比柴油的热值大，说明汽油燃烧时放出的热量多D四冲程汽油
13、机的做功冲程使汽车获得动力8柴油机的效率一般比汽油机高，其主要原因是(C)A柴油的热值大于汽油的热值B柴油机有喷油嘴，可以向汽缸内喷燃料，而汽油机不能喷燃料，使得燃料不足C柴油机压缩时，压缩程度(压缩比)大，燃烧时燃气压强更大，推动活塞做功较多D柴油机一般比汽油机做得更精细、轻便、额外功少9一台四冲程汽油机完全燃烧100 g汽油放出的热量中，损失了3.22106 J的热量，则该汽油机的效率为(汽油的热值为4.6107 J/kg)(B)A28.8%B30%C35.5%D38%10某单缸四冲程汽油机的转速是1 800 r/min，做功冲程推动活塞一次做功1 200 J，那么这台汽油机的功率为(B)
14、A0.2 kWB18 kWC36 kWD1.2 kW二、填空题(每空1分，共26分)11如图所示，在试管内装些水，用玻璃管的胶塞塞住，加热试管使水沸腾后，水蒸气推动纸做成的小叶轮转动，发生的能量转化是_内能转化为机械能_，这个过程与四冲程汽油机的_做功_冲程中的能量转化是相同的12如图所示是世界上早期的蒸汽汽车模型，燃料燃烧使水温升高，水的_内_能增加，再转化为汽车的_机械_能，使汽车前进如今，汽车高速行驶时，轮胎的温度比行驶前更_高_.13菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通具体操作是，先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气
15、体的膨胀将管道疏通在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_化学能转化为内能_，高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的_做功_冲程14热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做同样多的有用功时，消耗的燃料较_少_，从而节省了能源；或者消耗同样多的燃料时，能够做更多的_有用功_，燃料有较高的利用率汽油机与柴油机相比，通常_柴油机_的效率较高15有一种新式的汽油机，它在吸气冲程只吸入空气，而在火花塞点火前喷入汽油，喷入汽油量和吸入空气量由电子系统控制，这种汽油机又称电喷机，与传统的汽油机相比，燃烧更充分，从而使它的效率更_高_，对大气污染更_小_.16如图所示是汽油机的_压缩_冲
16、程，在这个冲程里_机械_能转化为_内_能；柴油机和汽油机在结构上的一个区别是柴油机顶部没有火花塞，而有一个_喷油嘴_，在吸气冲程里，汽油机吸入汽缸的是_汽油和空气的混合物_，而柴油机吸入的是_空气_；甲、乙两款排量相同的小汽车，甲车说明书标示百公里耗油7 L，乙车说明书标示百公里耗油8.5 L，说明_甲_(选填“甲”或“乙”)车的热机效率高17在铺设高温热水管网管道时需要用到如图所示的路面钻机(俗称“啄木鸟”)，该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面气体推动活塞时是将_内_能转化为_机械_能；钻头制成锥形是为了_增大压强_；“啄木鸟”中用到了柴油机，若其机械效率是40%，则完全燃烧50 kg
17、柴油，柴油机对外做的有用功是_8.6108_J.(柴油的热值是4.3107 J/kg)18双能源(汽油和天然气)汽车，以其经济、污染小等优点备受人们青睐，汽车内燃机是汽车的“心脏”，它是把内能转化为_机械能_的机器，完全燃烧9 L汽油放出的热量与完全燃烧_4_m3的天然气放出的热量相等(已知汽油的热值为3.2107 J/L，天然气的热值为7.2107 J/m3)19汽车在平直公路上匀速行驶9.2 km，消耗燃油1 kg，已知汽车的牵引力是2 000 N，则汽车发动机的效率是_40%_.(燃油热值取4.6107 J/kg)三、解答题(14分)20阅读短文，回答问题从火车到火箭生产的发展需要强大的
18、动力.17世纪，人类发明了热机最早的热机是蒸汽机在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功原始的蒸汽机不便于使用交通运输的发展迫切需要轻便的热机于是，内燃机应运而生内燃机分为汽油机、柴油机两大类汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了早期的飞机是由内燃机提供动力的从上世纪40年代开始，飞机上越来越多的使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便根据材料内容，请回答下列问题：(1)在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次_减小_(选填“增大”或“减小”)(2)在结
19、构上汽油机的顶部是火花塞，柴油机的顶部是_喷油嘴_.(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为_机械能_.四、计算题(第21题14分，第22题16分，共30分)21某汽油机工作时，排出的废气带走的能量占总能量的35%，汽缸向周围散热损失的能量占总能量的30%，克服机械运行的摩擦损失的能量占总能量的5%，其他能量损耗不计问：(1)这台汽油机的效率是多少？(2)如果每分钟需做有用功3103 J，这台汽油机每分钟至少需要消耗多少汽油？ (汽油的热值是4.6107 J/kg)(1)这台汽油机的效率 100%35%30%5%30%.(2)汽油机每分钟需做有用功W有用3103J，汽油完全
20、燃烧放出的总能量Q放1104J，汽油机每分钟至少需要消耗汽油m0.22103kg.22如图所示是一款无人驾驶汽车原型图汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况该款车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8 km时，消耗汽油1.5 L假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，问：(已知汽油的密度为0.8103 kg/m3 ，汽油的热值为4.6107 J/kg)(1)该汽车发动机做的有用功是多少？(2)该汽车的输出功率为多少？(1)由得，消耗汽油的质量为mV0.8103 kg/m31.5103 m3 1.2 kg，汽油完全燃烧放出的热量Q放mq1.2 kg4.6107 J/kg5.52107 J，由100%得，汽油机做的有用功W有用Q放30%5.52107J1.656107J.(2)由v得，汽车运动的时间th400 s，汽车的输出功率P4.14104 W.