2.1 热机 同步练习(含解析)

第二章　1.热　机
一、选择题
1.下列各组设备中都是利用内能来做功的是 (　　)
A.水轮机、理发用的吹风机、热机
B.洗衣机、电饭煲、火箭
C.国产大型客机C919、轮船、重型运输汽车
D.洗衣机、飞机、水轮机
2.下列机械中,不属于热机的是 (　　)
A.水轮机　 B.柴油机　 C.汽油机　 D.蒸汽机
3.如图1所示的交通工具工作过程中使用热机的是 (　　)

图1
4.热机工作时,能量的转化过程是 (　　)
A.内能→化学能→机械能 B.化学能→内能→机械能
C.化学能→机械能→内能 D.内能→机械能→化学能
5.某装置的能量流向图如图2所示,据此推测该装置可能是 (　　)

图2
A.热机 B.滑轮组 C.杠杆 D.斜面
6.历史上热机的出现曾标志着人类利用能源的巨大进步,早期的蒸汽机是将水加热至高温,利用高温高压蒸汽推动机器转动,与现在的内燃机相比,蒸汽机的效率较低,除了机械造成的技术因素外,还有一个重要的原因是 (　　)
A.内燃机所用燃料的热值高 B.内燃机的功率大
C.蒸汽机工作时水蒸气带走了大部分能量 D.蒸汽机工作过程不符合能的转化规律
7.如图3所示是蒸汽机的原理图,汽缸内活塞的左右移动由滑块阀门来控制,关于该原理图,下列说法正确的是 (　　)

图3
A.在图示状态下,水蒸气将推动活塞向左运动
B.在图示状态下,曲柄带动轮子逆时针转动
C.在图示状态下,滑块阀门向右运动
D.该蒸汽机实现了内能向机械能的转化
二、填空题
8.如图4所示的实验中,试管内的水沸腾后,能使小叶轮旋转起来。在这个实验中燃料的化学能转化为　　　　并传递给水,水沸腾产生的水蒸气驱动叶轮转动,最终转化成叶轮的机械能,这是　　　　(选填“蒸汽机”或“内燃机”)的工作原理。这个实验基本反映出了热机的工作原理,即可以利用　　　　能对外做功。?

图4
9.古希腊数学家希罗发明的“汽转球”被誉为最早的蒸汽机。它由一个装有水的密闭锅与一个空心球组成,两部分通过两根空心管连接在一起,球两旁有两根出气管,如图5所示。在锅底加热使水沸腾,通过　　　的方式增加水的内能,产生的水蒸气由空心管进入球中,球两旁的出气管喷出水蒸气使球体快速转动,这是水蒸气的　　　能转化为球体　　　能的过程。?

图5

10.法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车,如图6所示是居纽设计的蒸汽汽车原理图。该原理图中涉及能量转化的过程有:(1)　 ;?
(2)? 　。(写出两点)?

图6
答案
1.C
2.A　[解析] 水轮机是利用水的动能来获得动力的机器,不符合热机的特点;柴油机、汽油机和蒸汽机都是把内能转化成机械能的机器,符合热机的特点。
3.B　[解析] 自行车、水上脚踏车是将人的生物质能转化为机械能,故A、C不符合题意;电动自行车工作时将电能转化为机械能,故D不符合题意;摩托车的发动机是热机的一种,工作时将内能转化为机械能,故B符合题意。
4.B
5.A　[解析] 热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置;图中该机器将一部分内能转化成了机械能,还有一部分内能散失掉了,则该机器是热机。
6.C　[解析] 热机的效率等于用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比,与所用的燃料和热机的功率无关,故A、B说法错误;蒸汽机工作时水蒸气带走了大部分热量,导致转化成的机械能比较少,因此效率低,故C说法正确;蒸汽机工作时把内能转化成机械能,符合能量转化规律,故D说法错误。
7.D　[解析] 由图可知,滑块阀门移到右端,水蒸气从左面进入汽缸,推动活塞向右运动,汽缸内的废气从排气管排出。此时汽缸左端气体的体积膨胀,水蒸气将推动活塞向右运动,故A不正确;此时水蒸气推动活塞向右运动,则曲柄带动轮子顺时针转动,滑块阀门向左运动,故B、C不正确;该蒸汽机水蒸气的内能做功转化为机器(轮子)的机械能,实现了内能向机械能的转化,故D正确。
8.内能　蒸汽机　内　
9.热传递　内　机械　[解析] (1)在锅底加热使水沸腾,这是通过热传递的方式增加水的内能;(2)球两旁喷出水蒸气使球体快速转动,是水蒸气的内能转化为球体机械能的过程。
10.(1)燃料燃烧放出热量,将化学能转化为内能
(2)水沸腾产生大量的水蒸气,水蒸气从容器口喷出驱动汽车前进,将内能转化为机械能
[解析] 蒸汽汽车工作过程:(1)燃料燃烧放出热量,将化学能转化为内能;(2)水吸收热量,是内能的转移;(3)水吸收热量达到沸点,继续吸热,开始沸腾产生大量的水蒸气,水蒸气从容器口喷出驱动汽车前进,将内能转化为机械能。