北师大版九年级全一册 10.4 热机
一、单选题（共10小题）
1. 如图所示是四冲程汽油机工作的一个冲程，该冲程是
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
2. 如图为汽油机工作过程中某冲程的示意图，此冲程是
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
3. 在四冲程汽油机工作过程中，将内能转化成机械能的冲程是
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 以下不属于内燃机四冲程之一的是
A. 燃烧冲程 B. 吸气冲程 C. 压缩冲程 D. 做功冲程
5. 内燃机工作时，由内能转化为机械能的冲程是
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
6. 如图所示是汽油机工作时的四个冲程，其中说法正确的是
A. 按一个工作循环，其正确的排列顺序是丁、乙、丙、甲
B. 甲冲程中的能量转换过程为机械能转换为内能
C. 使用热值更高的燃料可提高热机的工作效率
D. 丁冲程中活塞向下运动，汽缸内压强变大，大气压将空气压入汽缸
7. 某老师的自制教具如图所示。他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中。实验时从瓶口喷人酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，下列分析中不正确的是
A. 酒精不完全燃烧时热值不变
B. 能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动
C. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D. 纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低
8. 四冲程汽油机中，将内能转化为机械能的是
A. 吸气冲程 B. 做功冲程 C. 压缩冲程 D. 排气冲程
9. 一台单缸四冲程汽油机，它的转速是 ，做功冲程中燃气推动活塞一次做功 ，那么这台汽油机的功率为
A. B. C. D.
10. 如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出，关于此实验，以下分析不正确的是
A. 酒精不完全燃烧时热值不变
B. 纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低
C. 能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动
D. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
二、填空题（共5小题）
11. 内燃机的 冲程把内能转化为机械能， 冲程把机械能转化为内能。
12. 年，山东潍柴动力发布全球首款突破 热效率的商业化柴油机。柴油机在 冲程结束时，汽缸内空气超过了柴油的 点，此时喷油嘴喷出的雾状柴油便立刻燃烧起来，然后通过做功冲程把高温高压气体的 转化为机械能。
13. 单缸四冲程柴油机在燃烧过程中，燃料的化学能转化为 能， 冲程将内能转化为机械能，其他三个冲程是靠安装在曲轴上的飞轮的 来完成。一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为 ，则它每秒燃气对外做功 次。
14. 很多公共场合张贴“禁止喧哗”标识，主要是从降低 （选填“响度”、“音调”或“音色”）的角度来减少噪声污染。中心城区控制使用玻璃幕墙，是通过减少玻璃幕墙表面发生镜面 （选填“反射”或“折射”）来减少光污染。四冲程汽油机气缸内的高温高压混合气体点火燃烧后会产生废气，经由 冲程排出，所以越来越多的人选择新能源汽车等低碳出行的方式来减少废气污染。
15. 下图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机，铭牌部分信息如下表所示，其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃机，压缩冲程中气缸内气体内能增加是通过 方式实现的；正常工作 ，柴油机输出的有用功 ，消耗柴油 ，做功冲程中燃气对活塞的平均压力为 。（）
三、解答题（共5小题）
16. 一辆使用汽油为燃料的小汽车，功率为 ，在水平路面上匀速行驶了 ，在这段时间内消耗了 汽油（），请问：
（1）若汽油机飞轮的转速为 ，在 内汽油机对外做了 次功。
（2）若这些汽油完全燃烧，可放出热量是多少
（3）汽车发动机的效率是多少
17. 如今高科技产品应用在各个领域，路政工作人员在国道旁边割草，使用的是汽油机带动的割草机。[ ， ]
（1）如果该汽油机飞轮的转速是 ，则汽油机每秒对外做功多少次
（2）某段时间割草机消耗汽油 ，汽油完全燃烧放出的热量是多少
（3）若这些热量完全被 初温 的水吸收，则水温升高多少
18. 某品牌小轿车标注的“经济耗油量”为“ 、 ”；意思是小轿车以 的速度行驶 ，消耗汽油为 ，此时百公里油耗最少。若以该速度行驶时轿车的四冲程发动机输出功率为 ，飞轮转速是 ，请完成以下问题：
（1）轿车以 的速度行驶时，发动机每秒对外做功 次；该轿车的仪表盘上，有一个显示汽车车门开关状况的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭（此时装在车门上的开关处于断开状态），指示灯就发光提醒，以下能体现该装置原理的是 （选填“”、“”、“”或“”）图。
（2）已知汽油的密度为 ，热值为 ，则小轿车行驶 ，消耗的汽油完全燃烧放出的热量为多少
（3）小轿车行驶 ，发动机所做的功有多少
（4）小轿车发动机的效率为多少
19. 如图所示，电动汽车是一种绿色环保交通工具，具有清洁无污染等特点。
（1）电动汽车在行驶过程中是将 能转化为 能，相当于汽油机的 冲程。
（2）电动汽车是 （填“零”或“高”）排放的环保车。某家庭电路里的电能表上标有“”，当用该家庭电路对电动汽车充电时，该车单独充电工作 ，电能表上的转盘转过 转，则该车的电功率是 。
（3）某款电动汽车在平直公路上匀速行驶时，每 消耗电能 ，若不计能量损失，则该电动汽车勾速行驶时受到的阻力为 。若质量和外观与该电动汽车相同的燃油汽车，它的能量转化效率为 ，在相同的路面上匀速行驶时，每百公里耗油 。（结果保留一位小数，汽油的热值是 ）
20. 北斗导航正逐步走进人们的生活。如图甲所示的无人驾驶插秧机就使用了北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现无人值守自动作业。［ ， ］
（1）如图乙是汽油机的 冲程，若该汽油机飞轮的转速是 ，则汽油机每秒对外做功 次。
（2）某段时间插秧机消耗汽油 ，汽油完全燃烧放出的热量是多少
（3）若这些热量完全被 、初温为 的水吸收，则水温升高多少
答案
一 单选题
1. B
【解析】由图可知，进气门、排气门都关闭，活塞上移，是压缩冲程。
故选：B。
2. B
【解析】由图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程。
3. C
【解析】吸气冲程和排气冲程中没有内能与机械能的转化，故AD不符合题意；
压缩冲程中，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
做功冲程中，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，将内能转化为机械能，故C符合题意。
4. A
5. C
6. B
7. C
8. B
【解析】在做功冲程中，燃料燃烧的化学能转化为内能，将内能转化为机械能；而压缩冲程中，消耗机械能，所以是将机械能转化为内能的过程；吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化。故选：B。
9. A
【解析】汽油机飞轮转速 ，每分钟飞轮转动 圈，完成 个工作循环，对外做功 次。
做功冲程工作时，推动活塞一次做功 ，
做功 ，
这台汽油机的功率为：
。
10. D
二 填空题
11. 做功；压缩
12. 压缩；着火；内能
13. 内；做功；惯性；
14. 响度；反射；排气
【解析】 音调指声音的高低，响度指声音的强弱或大小，音色是由发声体本身决定的一个特性，很多公共场合张贴“禁止喧哗”标识，主要是从降低响度的角度来减少噪声污染。
玻璃幕墙表面比较光滑，光照射上去会发生镜面反射，会干扰人类的正常生活，中心城区控制使用玻璃幕墙。
四冲程汽油机包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，气缸内的高温高压混合气体点火燃烧后会产生废气，由排气冲程排出。
15. 做功；；；
【解析】压缩冲程是把机械能转化为内能，即气缸内气体内能增加是通过做功方式实现的；
柴油机输出的有用功 ；
根据 知，柴油机的总功 ；
根据 知，消耗的柴油质量 ；
曲轴每转 圈活塞对外做功 次，所以 转动 周，要做功 次，即 活塞的行程为 ，做功冲程中燃气对活塞的平均压力为 。
三 解答题
16.1）
【解析】汽油机飞轮转动 圈为 个冲程，对外做功一次，由于飞轮转速为 ，每 内飞轮转动圈数为：，
则 内转动 圈，则对外做功 次。
（2）
【解析】 汽油完全燃烧，放出热量为：
。
（3）
【解析】发动机功率为 ，时间为 ，
则发动机做功为：，
则发动机效率为：。
17.1） 次
【解析】汽油机家成一个工作循环，经历四个冲程，飞轮转动两周，对外做功一次。飞轮的转速是 ，所以 对外做功 次。
（2）
【解析】汽油完全燃烧放出的热盘是：。
（3）
【解析】这些热量完全被 初温 的水吸收，，由 得，水温升高 。
18.1） ；
【解析】飞轮转速是 ，表示飞轮每秒转动 圈，要经过 个冲程，对外做功 次；
图开关都闭合时，灯泡发光， 不符合题意； 图开关都闭合时，灯泡被短路，不发光，当任何一个断开时，灯泡不会被短路，灯泡发光， 符合题意； 图只要一个开关闭合，灯泡就会发光， 不符合题意； 图 、 、 闭合时，灯泡才发光，有一个不闭合，灯泡就不会发光， 不符合题意，故选 。
（2）
【解析】小轿车百公里耗油的体积 ，由 得，消耗的汽油的质量 ，消耗的汽油完全燃烧放出的热量 。
（3）
【解析】小轿车行驶的速度 ，由 得，小轿车的行驶时间 ，由 可得，发动机做的功 。
（4）
【解析】发动机的效率：。
19.1） 电；机械；做功
（2） 零；
（3） ；
20.1） 做功；
【解析】从题图乙中可以看出，两气门关闭，活塞向下移动，可以判断这个冲程是做功冲程。
汽油机完成一个工作循环，经历四个冲程，飞轮转动两周，燃气对外做功一次。
飞轮的转速是 ，所以 对外做功是 次。
（2）
【解析】汽油完全燃烧放出的热量 。
（3）
【解析】这些热量完全被 、初温 的水吸收，，
由 得，水温升高 。
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