沪科版九年级物理13.3内燃机
一、单项选择题(共15小题;共60分)
1.
如图所示的四种交通工具,不是利用热机作为动力的机械是
?
A.
自行车
B.
轮船
C.
卡车
D.
飞机
2.
以下交通工具中,常用汽油机作为动力装置的是
?
A.
小轿车
B.
载重卡车
C.
远洋轮船
D.
动车
3.
人们利用内能可以做功,并制造出各种利用内能做功的机械
热机,下面这些机械中不属于热机的是
?
A.
电动机
B.
柴油机
C.
汽油机
D.
蒸汽机
4.
点火爆炸实验中,电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气,产生的燃气将塑料盒盖喷出很远。此过程的能量转化方式类似于汽油机的
?
A.
吸气冲程
B.
压缩冲程
C.
做功冲程
D.
排气冲程
5.
下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是
?
A.
柴油机的气缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞
B.
在做功冲程中,柴油机的点火方式叫点燃式,汽油机的点火方式叫压燃式
C.
柴油机比汽油机笨重,但燃料便宜
D.
柴油机吸入气缸的只是空气,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物
6.
今年被称作中国航天“超级
”,仅
月份,随着长征火箭冲天而起,高景一号
、
卫星,北斗三号工程第三、四颗组网卫星、陆地勘查卫星三号陆续发射成功,中国载人航天全面转入“空间站时代”。如图所示是火箭离地加速升空的过程,下列说法中符合科学道理的是
?
A.
火箭升空时的施力物体是地面
B.
火箭升空时速度增大,惯性增大
C.
火箭升空时将燃料的内能转化为机械能
D.
火箭升空时只受到重力的作用
7.
当小四轮拖拉机的柴油机出现故障而使转速急骤增加时,正常操作已不能使它停转,可以用下面那种应急措施
?
A.
捂住进气口
B.
立即找一个隔热物体捂住排气口
C.
脚踏刹车板,同时手拉制动器
D.
让它空转,等油全部耗完停下
8.
柴油机工作一个循环需四个冲程,其中由机械能转化为内能的是
?
A.
吸气冲程
B.
压缩冲程
C.
做功冲程
D.
排气冲程
9.
关于汽车涉及到的一些物理知识,下列说法中正确的是
?
A.
发动机用水做冷却剂,是因为水的比热容小
B.
轮胎表面有凹凸的花纹,是为了减轻轮胎与路面的摩擦
C.
载重汽车的轮子比小轿车的多,是为了减小对路面的压力
D.
汽油发动机工作时,主要是将内能转化成机械能
10.
如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是
?
A.
A图中吸入气缸的是空气
B.
B图内能转化为机械能
C.
C图中气体推动活塞向外做功
D.
D图是压缩冲程
11.
如图四种车辆中适合使用汽油机做动力的是
?
A.
B.
C.
D.
12.
如图所示是一种叫蹦极的游戏,游戏者将有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。图中
点是弹性绳自然下垂时绳的下端到达的位置,
点是游戏者所到达的最低点,对于游戏者离开跳台至最低点的过程,下列说法正确的是
?
A.
游戏者的动能在通过
点后保持不变
B.
游戏者的动能最大时在
点和
点中间
C.
游戏者减少的重力势能全部转化为动能
D.
游戏者到达
点时,机械能最大
13.
在柴油机的压缩冲程中,气体的温度和内能变化情况是
?
A.
温度升高,内能增大
B.
温度降低,内能减小
C.
温度不变,内能不变
D.
温度降低,内能增大
14.
下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是
?
A.
汽油机与柴油机使用的燃料不同
B.
柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃式点火
C.
柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞
D.
柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
15.
一台单缸四冲程柴油机转速为
转
,则柴油机
内
?
A.
完成
个冲程,做功
次
B.
完成
个冲程,做功
次
C.
完成
个冲程,做功
次
D.
完成
个冲程,做功
次
二、填空题(共6小题;共30分)
16.
如图所示是
?(内燃机)的
?冲程。
17.
一柴油机的转速是
,它
秒钟对外做功
?次,它完成吸气冲程时,吸入气缸里的物质是
?。
18.
某单缸柴油机的转速是
,在
内这台柴油机要经过
?个做功冲程,除做功冲程以外的其他冲程是依靠
?来完成的。
19.
喷气式发动机有两种,需要用大气中的氧气来助燃的是
?
发动机,这种发动机在
?
上使用;自带燃料和氧化剂的是
?
发动机,它工作时不需要空气,可以在大气层外工作能够用来发射
?。
20.
柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机气缸顶部有
?,汽油机气缸顶部有
?,在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是
?,柴油机吸入气缸里的是
?。
21.
喷气式发动机又分为
?
和
?
两类。飞行高度受到限制的是
?,这是因为它需要利用
?。
三、计算题(共1小题;共10分)
22.
为了缓解城市交通拥堵,某大学的两位研究生设计发明的“都市蚂蚁”概念车,该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有
,总体积
,轮胎与地面的总接触面积
,标准乘载
。请解答标准乘载时的下列问题(
取
,水的密度为
)
(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压力、压强多大?
(2)“都市蚂蚁”车以
的速度在公路上匀速行驶时,受到的阻力是车总重的
倍,则发动机的输出功率多大?
(3)该车密封良好,可将此车改造成“水路两栖蚂蚁车”,请计算它浮在水面上行驶时,它露出水面的体积是多少?
答案
第一部分
1.
A
2.
A
【解析】小轿车是消耗汽油的,发动机是汽油机,所以A符合题意;
载重卡车。远洋轮船和动车都是消耗柴油的,发动机是柴油机,柴油机提供的动力大,所以B、C、D不符合题意。
3.
A
【解析】蒸汽机、汽油机、柴油机都是利用热机工作的,工作过程中都是将内能转化为机械能。而电动机是利用电能转化成机械能的。
4.
C
【解析】塑料盒相当于一个气缸,塑料盒的盖相当于活塞,酒精在塑料盒内燃烧,产生高温高压的燃气,推动塑料盒盖运动,把内能转化为机械能,这一过程与热机工作时的做功冲程类似。
5.
B
【解析】柴油机和汽油机的结构不同:柴油机的气缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞。此选项正确;在做功冲程,汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压燃式。此选项错误;柴油机比汽油机笨重,效率高同时燃料便宜。此选项正确;在吸气冲程,柴油机吸入气缸的只是空气,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物。此选项正确。
6.
C
【解析】火箭升空,飞船喷射气体时要对气体施力,同时气体对飞船也有力的作用,因此火箭升空的直接施力物体是空气,故A错误;
惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,故B错误;
火箭升空时将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,故C正确;
火箭升空时除了受到重力的作用,还受到空气施加的推力的作用,故D错误。
7.
A
【解析】柴油机是把内能转化为机械能的装置,“正常操作已不能使它停转”说明关闭油门、刹车等措施都已失灵,要使拖拉机停转,必须阻止内能转化为机械能。若无内能供给,即无内能向机械能转化,拖拉机即可停转,而内能是由柴油燃烧转化而来的,只要没有空气吸入汽缸(没有助燃物质),就能阻止柴油燃烧,所以措施A有明显作用,措施B、C无济于事,措施D不但浪费柴油,而且等候时间过长,易使柴油机部件因不正常工作而损坏,而且在紧急情况下会发生事故,故不可取。所以选A。
8.
B
9.
D
【解析】发动机用水做冷却剂,是因为水的比热容大,在改变相同的温度时,能够吸收更多的热量,故A说法错误,不合题意;轮胎表面有凹凸的花纹,可以在压力一定时,增大与路面的摩擦,防止打滑,故B说法错误,不符合题意;载重汽车的轮子比小汽车多,是为了增大受力面积减小对路面的压强,故C说法错误,不合题意;汽油发动机工作时,主要是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,故D说法正确,符合题意
10.
C
【解析】A图进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,吸进汽油和空气的混合物,故A错误;
B图气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,将机械能转化为了内能,故B错误;
C图气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,将内能转化为了机械能,故C正确;
D图排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,排出废气,故D错误。
11.
D
12.
B
【解析】在到达
点之间,游戏者的重力势能转化为动能,动能逐渐增加;过
点后游戏者的动能、重力势能逐渐转化成弹性势能,所以动能开始减小,故整个过程中,动能是先增加后减小,A错误;
从跳台至
点的过程中减小的重力势能全部转化为动能,从
点至
点的过程中,减小的重力势能将全部转化弹性势能,速度选增大后减小,所以动能先增大后减小,B正确、C错误;
游戏者到达
点时处于静止状态,所以动能为零,D错误。
13.
A
【解析】在柴油机的压缩冲程中,活塞压缩气体做功,机械能转化为气体的内能,气体的内能增大,温度升高。
14.
D
【解析】汽油机和柴油机使用的燃料不同,汽油机使用汽油,柴油机使用柴油,该选项说法正确,A不符合题意;汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,该选项说法正确,B不符合题意;汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴,该选项说法正确,C不符合题意;柴油机气缸顶部有个喷油嘴,没有火花塞,汽油机气缸顶部有个火花塞,没有喷油嘴,所以汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上也不相同,该选项说法不正确,D符合题意。
15.
C
【解析】由题意可知,该柴油机
内曲轴转
转,即有
个工作循环,所以需要完成
个冲程,对外做功
次。
第二部分
16.
汽油机;压缩
【解析】因为该内燃机有火花塞,因此为汽油机;又因为进气门关闭,排气门关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程。
17.
;空气
【解析】(1)飞轮转速是
,表示每秒飞轮转动
圈,对外做功
次;
(2)完成吸气冲程时,吸入气缸里的物质是空气。
18.
;飞轮的惯性。
【解析】单缸柴油机的转速为:
柴油机每秒转
转,所以要完成
个工作循环,所以要经过
个做功冲程。只有做功冲程将内能转化为机械能,其它三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的。
19.
空气喷气;飞机;火箭喷气;人造卫星和宇宙飞船
20.
喷油嘴;火花塞;空气与汽油的混合物;空气
【解析】()汽油机和柴油机在构造上的区别是:汽油机顶部有个火花塞,柴油机顶部有个喷油嘴;
()在吸气冲程里,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的是空气。
21.
空气喷气发动机;火箭喷气发动机;空气喷气发动机;外界空气助燃
第三部分
22.
(1)
;
【解析】“都市蚂蚁”车标准乘载时对地面的压力
;
对水平路面的压强
;
??????(2)
【解析】“都市蚂蚁”车匀速行驶时,牵引力
;
发动机的输出功率
;
??????(3)
【解析】“都市蚂蚁”车浮在水面上行驶时时,
受到的浮力
;
由
得,排开水的体积
;
车露出水面的体积
。
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