第2章改變世界的熱機(jī)1熱機(jī)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)01能力提升023A知識(shí)點(diǎn)1熱機(jī)1.下列例子中利用內(nèi)能做功的是 (

)A.點(diǎn)燃的爆竹騰空而起B(yǎng).用摩擦的方法使物體的溫度升高C.冬天在室外跑步或跺腳使腳的溫度升高D.冬天時(shí),房間內(nèi)取暖基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)42.如圖所示,試管內(nèi)裝有少量水,管口被一橡膠塞塞緊。用酒精燈給試管內(nèi)的水加熱,直至水沸騰,并且水蒸氣把塞子沖開。這個(gè)實(shí)驗(yàn)展示了哪一種熱機(jī)的工作原理 (

)A.蒸汽機(jī) B.內(nèi)燃機(jī) C.汽輪機(jī) D.噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)A53.關(guān)于熱機(jī),下列說法正確的是 (

)A.蒸汽機(jī)、汽輪機(jī)和汽油機(jī)一樣屬于熱機(jī)B.蒸汽機(jī)和汽油機(jī)一樣屬于內(nèi)燃機(jī)C.熱機(jī)就是內(nèi)燃機(jī)D.在航空航天中使用內(nèi)燃機(jī)作動(dòng)力A64.熱機(jī)是把

能轉(zhuǎn)化為

能的機(jī)器,包括蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等。內(nèi)機(jī)械7知識(shí)點(diǎn)2內(nèi)燃機(jī)5.如圖所示為四沖程汽油機(jī)的某一沖程,下列說法正確的是 (

)A.該沖程為壓縮沖程B.四個(gè)沖程中,該沖程靠飛輪的慣性完成C.該沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能減少D.汽油機(jī)吸氣沖程吸入的只有空氣C86.如圖是四沖程汽油機(jī)的工作示意圖。從能量轉(zhuǎn)化的角度看,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是(

)A97.如圖所示是航空航天所用的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖,工作時(shí)先利用空氣壓縮機(jī)將混合氣體壓縮,壓縮過程中對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能

。壓縮后的混合氣體在燃燒室燃燒,燃燒后劇烈膨脹的氣體從尾部高速噴出,由于力的作用是相互的,從而產(chǎn)生巨大的推力,此過程相當(dāng)于汽油機(jī)的

沖程。

增大做功101.熱機(jī)工作時(shí),能量的轉(zhuǎn)化過程是 (

)A.內(nèi)能→化學(xué)能→機(jī)械能B.化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能C.化學(xué)能→機(jī)械能→內(nèi)能D.內(nèi)能→機(jī)械能→化學(xué)能能力提升B解析:熱機(jī)工作時(shí)需要燃料,即通過燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而后通過內(nèi)能做功,即將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故選B。112.某物理興趣小組用可樂瓶制作了一個(gè)水火箭,如圖所示。先在瓶里裝適量水,再將帶有閥門的金屬管插入瓶塞,旋緊瓶塞,用打氣筒往瓶里打足氣,打開閥門,水從尾部的金屬管向下噴出,火箭豎直向上飛向空中。下列分析正確的是 (

)A.發(fā)射時(shí),水火箭瓶內(nèi)高壓氣體對(duì)水沒有做功B.發(fā)射時(shí),水火箭的動(dòng)能來自瓶內(nèi)高壓氣體的內(nèi)能C.發(fā)射時(shí),水火箭尾部噴出的“霧氣”是汽化形成的D.發(fā)射時(shí),水火箭頭部很尖可以增大頭部氣流的壓強(qiáng)B12解析:發(fā)射時(shí),瓶內(nèi)高壓氣體對(duì)水做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A錯(cuò)誤;發(fā)射時(shí),水火箭的動(dòng)能是由瓶內(nèi)高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化來的,故B正確;發(fā)射時(shí),水火箭尾部噴出的“霧氣”是液化形成的,故C錯(cuò)誤;發(fā)射時(shí),水火箭頭部很尖可以減小頭部受到的阻力,故D錯(cuò)誤。故選B。133.(2024臨沂中考)2024年4月20日,我國研制的全球首款本體熱效率達(dá)53.09%的柴油機(jī)正式亮相世界內(nèi)燃機(jī)大會(huì),刷新了柴油機(jī)熱效率的世界紀(jì)錄。下圖所示內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程,汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能最小的是 (

)D14解析:圖A中,兩氣門關(guān)閉,活塞下行,為做功沖程,缸內(nèi)氣體推動(dòng)活塞對(duì)外做功;圖B中,進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開,為排氣沖程;圖C中,兩氣門關(guān)閉,活塞上行,為壓縮沖程,活塞壓縮缸內(nèi)氣體,對(duì)氣體做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;圖D中,進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉,為吸氣沖程;順序?yàn)槲鼩?、壓縮、做功、排氣,壓縮沖程后氣體溫度都比吸氣沖程中氣體的溫度高,故吸氣沖程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能最小,故D符合題意,A、B、C不符合題意。故選D。154.如圖所示,將一個(gè)空易拉罐的底部鉆一個(gè)小孔,往易拉罐里噴少量酒精,然后將一個(gè)空的紙杯迅速套上,用手拿著這個(gè)“沖天炮”,將點(diǎn)燃的打火機(jī)靠近易拉罐底部的小孔,紙杯就會(huì)“沖天”飛出去,下列說法正確的是(

)A.酒精燃燒時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.紙杯飛出去的過程的能量變化,與內(nèi)燃機(jī)的排氣沖程相同C.紙杯飛出去時(shí),易拉罐對(duì)紙杯做了功D.紙杯飛出去時(shí),易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小D16解析:酒精燃燒時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;紙杯飛出去的過程,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為紙杯的機(jī)械能,相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,故B錯(cuò)誤;紙杯飛出去時(shí),燃?xì)鈱?duì)紙杯做了功,故C錯(cuò)誤;紙杯飛出去時(shí),燃?xì)鈱?duì)紙杯做了功,易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小,故D正確。175.一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī),它的轉(zhuǎn)速是800r/min,做功沖程時(shí)推動(dòng)活塞一次做功1500J,那么,這臺(tái)柴油機(jī)的功率為 (

)A.10kW B.15kWC.20kW D.1200kWA

186.如圖所示,圖甲是航母上簡化的蒸汽彈射裝置,蒸汽彈射裝置工作時(shí)把

能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與汽油機(jī)四沖程中的

(選填“乙”或“丙”)沖程相同。

甲

乙

丙內(nèi)丙19解析:蒸汽彈射裝置工作時(shí),汽缸內(nèi)蒸汽體積膨脹,對(duì)外做功,其內(nèi)能減小,同時(shí)推動(dòng)活塞,使艦載機(jī)獲得巨大的牽引力,該過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;丙圖中汽油機(jī)兩氣門都關(guān)閉,火花塞產(chǎn)生電火花,活塞向下移動(dòng),是汽油機(jī)的做功沖程,也是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程,與蒸汽彈射裝置工作時(shí)的原理相似。甲

乙

丙207.如圖是單缸四沖程汽油機(jī)某一沖程工作示意圖,該沖程是

沖程。若該汽油機(jī)1s對(duì)外做功15次,則汽油機(jī)的飛輪速度為

r/min。

壓縮1800解析:根據(jù)題圖可知,兩個(gè)氣門關(guān)閉,活塞上行,為壓縮沖程;汽油機(jī)1s對(duì)外做功15次,曲軸轉(zhuǎn)30r,活塞往復(fù)30次,則每分鐘對(duì)外做功900次,曲軸轉(zhuǎn)1800r,活塞往復(fù)1800次,因此飛輪的速度為1800r/min。21核心素養(yǎng)8.(科學(xué)思維)近代的光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)在汽缸或活塞上改造出光學(xué)通道,使光學(xué)信號(hào)通過探測裝置進(jìn)行采集和處理,在不破壞缸內(nèi)工作過程的條件下獲得真實(shí)信息。如圖,當(dāng)光從窗口射入時(shí),化學(xué)反應(yīng)室中的N2O4(常溫下一種無色氣體)經(jīng)光照分解,使室內(nèi)氣壓增大,從而推動(dòng)活塞向右移動(dòng);若無光射入,活塞則向左移動(dòng);控制光照即可實(shí)現(xiàn)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)無光射入時(shí),活塞的移動(dòng)過程相當(dāng)于如圖汽油機(jī)工作的哪個(gè)沖程(

)A22解析:當(dāng)無光射入時(shí),室內(nèi)氣壓減小,活塞向左移動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)