14.1 热机
一、单选题
1.如图是四冲程汽油机工作状态示意图( )
A.该图表示的是排气冲程
B.该冲程是机械能转变为内能的过程
C.该冲程气缸内分子运动剧烈程度减弱
D.该冲程主要通过热传递的方式改变内能
2.用酒精灯给试管中的水加热,如图所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能增大
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.软木塞的机械能转化为水蒸气的内能
D.能量的转化形式与热机压缩冲程相同
3.如图所示为内燃机四冲程工作示意图,下列说法正确的是( )
A.一个工作循环的正确顺序是:甲乙丙丁
B.乙图冲程获得动力
C.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
D.丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
4.关于热机,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油机和柴油机吸入的都是空气
B.柴油机有喷油嘴而没有火花塞
C.做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的
D.做功冲程是把机械能转化为内能
5.爸爸用固体疏通剂疏通下水管,具体操作:先构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产成高温高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通,高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
6.一台单缸柴油机,飞轮的转速是1200r/min,那么,ls内柴油机对外做功的次数是( )
A.1200次 B.600次 C.20次 D.10次
7.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:
①在压缩冲程中,是机械能转化为内能 ②在做功冲程中,是内能转化为机械能
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②③ B.只有①③ C.只有②④ D.只有①②③
8.如图所示的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,瓶口出现大量白气,分析正确的是( )
A.纸瓶口出现的白气是汽化形成的
B.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
C.纸筒飞出时发生的能量转换是内能转化为机械能
D.由于纸筒的惯性作用,纸筒飞出后要继续向上运动一段距离
9.早在宋朝我国劳动人民就发明了如图所示的“走马灯”,它的原理是空气被蜡烛加热,形成上升气流,推动灯顶上的叶片带动画面转动。下列说法中正确的是( )
A.“走马灯”的能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同
B.热空气对叶片做功后温度会升高
C.“走马灯”中空气温度升高是通过热传递实现的
D.蜡烛燃烧过程中蜡烛的内能在增大
10.内燃机工作过程中,关于能量转化的下列说法中错误的是( )
A.燃料燃烧时化学能转化为内能 B.在压缩冲程中机械能转化为内能
C.在做功冲程中内能转化为机械能 D.在压缩冲程中内能转化为机械能
11.礼花喷射器结构如图,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒,气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是( )
A.罐内气体的内能减少
B.罐内气体分子热运动加剧
C.罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D.该过程能量转化方式与内燃机压缩冲程相同
二、填空题
12.四冲程汽油机的压缩冲程中,汽缸内汽油和空气的混合物内能增加。从能量转化的角度看,这是___________转化为内能;从改变内能的方式看,这是___________改变内能。
13.2021年6月17日,我国运载火箭将“神舟十二号”载人飞船准确送入预定轨道。以飞船为参照物,该火箭是___________的;火箭工作时将___________能转化为机械能;火箭___________热机(选填“属于”或“不属于”)。
14.汽油机和柴油机在工作过程中有较多不同,如汽油机在压缩冲程末会由火花塞点火,使汽油燃烧而引发做功冲程,而柴油机在压缩冲程末会从_____中喷出雾状柴油,使柴油燃烧而引发做功冲程。
15.如图所示是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去,这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同,此时盒内酒精的温度将会______。
16.汽车发动机工作时,需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液,这是因为水的______较大,冷却效果好;当水吸收发动机缸体热量后,水的内能______。若汽油发动机的转速为 3000r/min,则1s内汽油机对外做功______次。发动机除做功冲程外,其它几个冲程都靠______工作。
17.有一台四缸发动机,其主要技术指标如下页表所示.其中排量等于四个气缸工作容积的总和,气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.
排量 2.0L
输出功率 120kW
转速 6000r/min
(1)该发动机在1s内做功________J,单缸排量________L.
(2)在每个做功冲程里,发动机做功________J.
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为,式中p表示燃气对活塞的压强,则________Pa.()
三、实验题
18.现代生活越来越离不开热机,因此全面了解和认清热机的结构和工作过程对我们的生活至关重要,请你完成下面围绕“热机”展开的一些问题:
(1)如图所示的流程图是用来说明汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况,请将其补充完整,①____________;②____________;③____________;④____________;
(2)如图所示,在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾后,水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是________能转化为__________能,图中情景可用来演示四冲程汽油机工作过程中的_________冲程;
(3)单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的____来完成,只有一个冲程不是这样,这个冲程是________冲程;
(4)我们发现热机工作时,一般要在汽缸的外面安装一个水箱用来降低汽缸的温度,是利用水______________的特性,这是采用__________的方式来减小汽缸的内能。的.
参考答案
1.B
2.B
3.D
4.B
5.C
6.D
7.D
8.C
9.C
10.D
11.A
12.机械能 做功
13.静止 内能 属于
14.喷油嘴
15.做功 降低
16.比热容 增大 25 飞轮惯性
17. 0.5 600
18.压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能 内 机械 做功 惯性 做功 比热容大 热传递