第十四章第1节 热机课时训练
一、单选题
1．如图所示，是四冲程内燃机的一个冲程示意图，从进气门、排气门以及活塞的运动情况可以断定，这个冲程的能量转化情况是
A．内能转化为机械能 B．机械能转化为内能
C．内能的转移 D．机械能的转移
2．如图所示的实验中，用酒精灯加热水，随着水面上方水蒸气的增多和温度的升高，管内气体压强逐渐增大，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，与此同时，看到管口处“冒白气”，关于该实验过程，下列说法正确的是（ ）
A．水的温度升高过程和塞子被冲出去的过程，改变内能的方式是相同的
B．塞子被冲出的过程与内燃机的做功冲程能量转化相同
C．塞子被冲出的过程中机械能转化为内能
D．塞子被冲出的过程与内燃机的压缩冲程能量转化相同
3．下列关于汽油机和柴油机的说法，正确的是
A．柴油机气缸顶部有一个火花塞，汽油机气缸顶部是一个喷油嘴
B．汽油机吸入的是空气汽油的混合物，柴油机吸入的是空气
C．吸气冲程将内能转化为机械能
D．压缩冲程将内能转化为机械能
4．妈妈正在厨房用燃气灶煲鸡汤，鸡汤的香气四溢，锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动”。在此过程中，涉及到的有关物理现象表述不正确的是（ ）
A．鸡汤香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动
B．锅盖“跳动”过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似
C．鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高，含有的热量多
D．煲鸡汤过程中，主要是通过热传递的方式改变内能的
5．如图所示是某单缸四冲程汽油机的某个冲程，若该汽油机每1秒钟对外做功25次，则（ ）
A．图示冲程是压缩冲程
B．该汽油机飞轮（曲轴）每1秒钟转25圈
C．图示冲程存在着化学能转化为内能的过程
D．图示冲程存在着机械能转化为内能的过程
7．四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是（ ）
A．压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化 B．做功冲程使汽车获得动力
C．排气冲程排出了汽车的尾气 D．吸气冲程吸入气缸的是柴油
8．一台内燃机的转速是1800转/分，那么在每秒钟内（ ）
A．转轴转动30转，燃气对活塞做功30次，活塞完成60个冲程
B．转轴转动1800转，燃气对活塞做功900次，活塞完成3600个冲程
C．转轴转动1800转，燃气对活塞做功1800次，活塞完成1800个冲程
D．转轴转动30转，燃气对活塞做功15次，活塞完成60个冲程
9．如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内的气压达到一定值时，限气阀会被高压蒸汽顶起。这一过程高压锅内气体内能会发生变化，下列说法正确的是（ ）
A．限气阀被顶起的过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同
B．高压锅喷嘴处的“白气”是水蒸气汽化形成的
C．用明火加热高压锅，是通过做功改变内能
D．高压锅是利用大气压来工作的
10．如图所示是演示点火爆炸现象的装置，按动电火花发生器的按钮后盒盖被冲出，在盒盖被冲出的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．酒精燃烧产生的燃气对盒盖做功，燃气的内能增大
B．燃气的内能转化为盒盖的机械能
C．能量的转化形式与热机压缩冲程相同
D．盒盖的机械能保持不变
二、填空题
1．汽油机是热机之一，如图所示是汽油机的 ___________冲程，已知某型汽油机转速为1200r/min，那么该汽油机每秒共经历了 ___________个冲程。热机通常用水来作为冷却剂，是利用了水的 ___________的物理属性。
2．一柴油机的转速是3000r/min，它1s完成 个冲程，活塞往复 次，对外做功 次，吸气冲程时，吸入气缸里的物质是 。
3．如图，为宇航员操纵着月球车在月球上行驶的情形，月球车的动力是用蓄电池提供的，月球车不用内燃机驱动的原因是 。
4．如图所示为汽油机的 _____冲程，已知活塞每秒做功30次，则此汽油机每秒钟内完成 _____个冲程，飞轮的转速为 _____r/min。
5．如图所示是古希腊数学家希罗发明的“汽转球”，被誉为最早的蒸汽机。它由一个装有水的密闭锅与一个空心球通过两根空心管连接在一起，球两旁由两根出气管组成。在锅底加热通过______的方式增加水的内能，水沸腾后产生的高温水蒸气由空心管进入球中对球做功，将______能转化为机械能，就可以使球体快速转动。这一过程的能量转化和汽油机的______冲程的能量转化形式相同。
6．建设具有国际先进水平的空间站，解决较大规模的、长期有人照料的空间站应用问题，是我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步的任务目标。2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程第三步任务的序幕。如图所示，这是长征五号B运载火箭首飞时的情景，火箭升空过程中，发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的__________冲程，此过程，火箭箭体与空气摩擦会发热，这是通过________的方式改变火箭箭体的内能。
三、综合题
1．如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，在这个过程中，
（1）酒精燃烧时， 能转化为 能。
（2）水的温度升高，这是用 的方法增加了水的内能。
（3）水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的温度 ，内能 。这个过程与热机 冲程能量转化情况相同。
2．图甲为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
排量 2L
输出功率 100kW
转速 3000r/min
（1）发动机在______冲程里，高温高压的气体推动活塞向下运动，对外做功；
（2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如表所示。图乙为发动机做功冲程的示意图；其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（即冲程长）。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。该发动机在1s内做功______J，单缸排量V＝______L；
（3）在做功冲程里，气体对活塞所做的功可表示为W＝pV，式中p表示气体对活塞的压强，则p＝______Pa。（1L＝10-3m3）
