教科九上2.2、内燃机
(共16题)
一、选择题(共10题)
下列有关热机的说法正确的是
A.内燃机的冷却液需要使用比热容较大的液体
B.内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程
C.内燃机主要是通过热传递改变物体的内能
D.家用洗衣机利用热机工作
四冲程汽油机在工作过程中,将内能转化为机械能的是下列哪个冲程?
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图,此冲程的名称及能量转化是
A.吸气冲程,内能转化为机械能 B.压缩冲程,机械能转化为内能
C.做功冲程,内能转化为机械能 D.排气冲程,机械能转化为内能
关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法
①在吸气冲程中,都会吸入空气
②在做功冲程中,是机械能转化为内能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是
A.只有①②③ B.只有①③ C.只有②④ D.只有②③④
如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示排气冲程的是
A. B. C. D.
如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示机械能转化为内能的冲程是
A. B. C. D.
如图是汽油机的四个冲程,你认为让汽车获得动力的冲程是
A. B. C. D.
如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
如图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是
A.压缩冲程,将化学能转化成内能 B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将机械能转化成内能 D.做功冲程,将内能转化成机械能
汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,机械能转化为内能的是下列图中的
A. B.
C. D.
二、填空题(共3题)
现代社会中汽车是一种重要的交通工具,很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机,在它的工作的过程中, 冲程将内能转化为机械能。一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是 ,该汽油机每秒钟内对外做功 次。
如下图甲所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲出试管口;软木塞被冲岀瞬间,高温高压的水蒸气的内能转化为软木塞的 能。此过程与四冲程汽油机的 冲程相似,该冲程如下图乙中的 所示(填编号)。
小涵的摩托车装有一台水冷单缸四冲程汽油机,汽油机飞轮转速为 ,该汽油机 对外做功 次,汽油机的气缸外有一个水套,让气缸被水包围着,用水来冷却气缸是因为水的 较大。用水冷却气缸时,气缸的内能主要是通过 的方式而减小的。
三、综合应用题(共3题)
根据情境和题意填写答案。
(1) 如图甲所示,手握修枝剪刀手柄末端,便可以轻松地剪断树枝。这时修枝剪刀属于 (选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2) 如图乙所示,图中的装置相当于一个 (填一种简单机械的名称);
(3) 汽油机工作时有四个冲程,如图丙所示是汽油机的 冲程;
(4) 如图丁所示的是跳伞运动员正在匀速下落,能量转化方式是 。
能量是物理学研究的永恒主题。从蒸汽机模型的提出,到人们将之变成现实,再到后来的内燃机,热机的发展历程倾注了科学家们的无数心血。
(1) 如图()所示,水蒸气使叶轮转动,实现了 的转化,该过程相当于图()所示的四冲程内燃机的 冲程。
(2) 内能需要通过燃烧燃料获得,为了提高对内能的利用效率,请说出一项图()所示的内燃机相比图()所示的蒸汽机的先进之处: 。
观察你周围的一些含有内燃机的设备,你可以发现它们之中有的是以柴油机作发动机,有的是以汽油机作发动机,请分别列举两种,并归纳各自的特点。
(1) 以柴油机作发动机的机器有 、 ,特点是 。
(2) 以汽油机作发动机的机器有 、 ,特点是 。
答案
一、选择题(共10题)
1. 【答案】A
【解析】内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质,一般用水,是因为水的比热容大,在同等情况可,可以吸收更多的热量,故A正确;
内燃机的做功冲程是内能转化为机械能的过程,故B错误;
内燃机主要是通过做功改变物体的内能(压缩冲程中对混合气体做功、做功冲程中燃气对活塞做功),故C错误;
家用洗衣机是利用电动机工作的,故D错误。
2. 【答案】C
【解析】汽油机的四个冲程中只有两个冲程伴随有能量的转化。压缩冲程中活塞向上运动,汽油和空气的混合物被压缩,内能增大,温度升高,活塞运动的动能转化为混合气体的内能;做功冲程中,火花塞冒出电火花,将混合气体点燃,混合气体剧烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞运动,燃气的内能转化为活塞运动的动能。
在做功冲程中,两个气门关闭,活塞下行带动曲轴转动做功,气体的内能转化为机械能。
故选C。
3. 【答案】C
4. 【答案】B
5. 【答案】C
【解析】A.两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,故A不符合题意;
B.进气门开启,活塞下行,气体流入汽缸,是吸气冲程,故B不符合题意;
C.排气门开启,活塞上行,气体流出汽缸,是排气冲程,故C符合题意;
D.两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,火花塞喷出电火花,是做功冲程,故D不符合题意。
6. 【答案】A
【解析】机械能转化为内能的是压缩冲程,进气和排气阀门关闭,活塞向上运动,对照四个选项A符合。
7. 【答案】B
8. 【答案】D
【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,排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,因此是排气冲程。
9. 【答案】D
【解析】图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能。
10. 【答案】B
二、填空题(共3题)
11. 【答案】做功;
12. 【答案】机械;做功;C
【解析】软木塞冲出的过程中是水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能减小,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能的过程,该过程与热机的做功冲程能量转化相同。由图可知,进气门和排气门都是关闭的,火花塞放电,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,故选C。
13. 【答案】;
三、综合应用题(共3题)
14. 【答案】
(1) 省力
(2) 滑轮组
(3) 吸气
(4) 重力势能转化为内能(或机械能转化为内能)
【解析】
(1) 剪刀属于杠杆,图中的剪刀“把长刃短”,使用时动力臂大于阻力臂,因此是省力杠杆;
(2) 由图乙可知,绳子和木棍组合在一起,起到滑轮组的作用,用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢,说明使用该滑轮组可以省力;
(3) 由图丙可知,进气门开、排气门关闭,活塞下行,该冲程为吸气冲程;
(4) 跳伞运动员匀速下落时,所处的高度降低,重力势能减小,但其速度不变,动能不变,则机械能减小;此过程中克服阻力做功,内能增加;所以能量转化是重力势能转化为内能(或机械能转化为内能)。
15. 【答案】
(1) 内能与机械能;做功
(2) 将燃料燃烧过程改在热机内部部进行(或通过压缩增加气体内能,使燃气先对活塞做功,再将机械能向外部传输等)
16. 【答案】
(1) 大型轮船、大型推土机(合理即可);功率大,体积大
(2) 摩托车、小汽车(合理即可);功率小,轻巧方便