3.5物体的内能第3课时热机
初三科学 满分65分
一、单选(本部分共有11道题,共33分)
1.?(3分)有些火箭用液态氢做燃料,是因为液态氢有(??? )
? A.?较小的密度
? B.?较低的沸点
? C.?较小的比热容
D.?较大的热值
2.?(3分)如图所示的交通工具中,动力设备不是热机的是(??? )
? A.?豪华游轮
? B.?载重汽车
? C.?战斗机
D.?脚踏三轮车
3.?(3分)为了提高热机效率,可采取的措施是(??? )
? A.?采用热值高的燃料
? B.?降低热机功率
C.?保证良好的润滑,减小摩擦
? D.?以上措施都可以
4.?(3分)如图,试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,塞子受到水蒸气的压力而冲出去。这个实验基本展示了一种热机的工作原理,这种热机是(??? )
A.?蒸汽机
? B.?内燃机
? C.?汽轮机
? D.?喷气发动机
5.?(3分)关于热机中的能量转化关系,下列说法中正确的是(??? )
? A.?热机是将机械能转化为内能的机器
B.?热机是将内能转化为机械能的机器
? C.?热机是将燃料的化学能转化为机械能的机器
? D.?热机是利用化学能来做功,它是将化学能转化为内能
6.?(3分)下列关于热值和热机效率的描述,正确的是(??? )
? A.?使燃料燃烧更充分,可以增大热值
? B.?燃料燃烧释放的热量越大,热值越大
? C.?热值和热机效率都是定值,与外界条件无关
D.?使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
7.?(3分)关于内能及内能的利用,说法正确的是(??? )
A.?汽油机的做功冲程将内能转化为机械能
? B.?温度为0℃的物体没有内能
? C.?燃料的热值越大,燃烧释放的热量越多
? D.?增大热机功率一定能提高它的效率
8.?(3分)汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用汽油机作为发动机。如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是(??? )
? A.?甲冲程是通过做功使燃料内能增大
? B.?乙冲程是排气冲程,排出废气,带走大部分热量
C.?丙冲程是把机械能转化为内能,使汽车获得动力
? D.?丁冲程是吸气冲程,吸入汽油和空气的混合物
9.?(3分)在一个标准大气压下,烧开一壶水需要吸收2.5×107J的热量,而在实际加热中需要燃烧4kg的干木柴,已知干木柴的热值为1.25×107J/kg,则下面说法正确的是(??? )
? A.?由干木柴的热值可知,1kg的干木柴燃烧可以释放1.25×107J/kg的热量
B.?此次烧开水的热效率为50%
? C.?若加热过程中能使干木柴充分燃烧,可以提高干木柴的热值
? D.?加热过程中减少热量损失,可以使炉子的热效率达到100%
10.?(3分)小明和小华在学习了燃料的热值后,一起设计实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系,他们组装了如图所示的实验装置。为了保证实验结论的可靠性,下列措施不合理的是(??? )
? A.?两杯水的质量相同
? B.?两种燃料的质量相同
C.?两种燃料燃烧的时间相同
? D.?两杯水的初温相同
11.?(3分)2018年4月25日北京国际汽车展览会正式拉开帷幕,该届车展的主题为“定义汽车新生活”。某人为了测试汽车发动机的效率,开车以60km/h的平均速度行驶了120km,共用去了汽油17.5kg,已知汽油的热值为4.6×107J/kg,发动机的牵引力为1932N,则该汽车发动机的效率为(??? )
? A.?25.5%
B.?28.8%
? C.?23.8%
? D.?38.8%
二、填空(本部分共有2道题,共16分)
12.?(8分)汽车是我们最熟悉的交通工具之一。汽油机是汽车内的动力装置,通过汽油在汽缸内燃烧生成高温、高压的气体推动活塞做功。
(1)如图甲所示是汽油机的__________冲程,这一冲程中能量转化情况是__________。
(2)发动机散热器常用水做冷却剂,是因为水的__________大,散热过程通过的__________方式增大了水箱内水的内能。
13.?(8分)某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800周。当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),做功冲程中燃气对活塞的平均压力为__________N;一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为__________J;1min汽油机完成的做功冲程为__________个;汽油机的功率为__________W。
三、解答题(本部分共有2道题,共16分)
14.?(6分)飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力。高空中某飞机获得1.6×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg。求1h内:
(1)发动机所做的功。
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量。
(3)发动机的热机效率。
15.?(10分)目前,“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗,提高汽车发动机的效率,越来越受到人们的重视。
(1)大多数家用汽车的发动机均为汽油机,它把汽油燃烧释放的内能部分转化成机械能,再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶。请你将图中汽油机工作时的能流图补充完整:
a.________;b.__________。
(2)发动机的效率是汽车的经济性能指标之一。厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下;①试验数据:汽车在平直公路上以80km/h的速度匀速行驶时,耗油量大约为10L/lOOkm,发动机输出功率为46kW;则该汽车行驶100km,发动机对汽车做的功是_______J。
②使用燃料:93号汽油[热值为4.6×107J/kg,密度约为0.75g/cm3]。请用以上参数推算出在测试条件下,该汽车发动机的效率约为________。
(3)杭州汽车保有量在迅速增长,消耗燃油量也就迅速增长。每辆汽车每年耗油1.8t,汽车内燃机的效率平均值取30%,如果能把内燃机效率提高2%,城区汽车数量按160万辆来计算,每年可以节约多少燃油?
参考答案
满分65分
一、单选(本部分共有11道题,共33分)
1.?(3分)D
2.?(3分)D
3.?(3分)C
4.?(3分)A
5.?(3分)B
6.?(3分)D
7.?(3分)A
8.?(3分)C
9.?(3分)B
10.?(3分)C
11.?(3分)B
二、填空(本部分共有2道题,共16分)
12.?(8分)(1)压缩;机械能转化为内能(3)比热容;热传递
13.?(8分)2700;135;900;2025
三、解答题(本部分共有2道题,共16分)
14.?(6分)(1)6×105m(2)1.6×1011J(3)60%
15.?(10分)(1)机械摩擦耗能;废气带走热量(2)2.07×108;60%(3)1.8×105