7.3热机 同步练习（含答案）
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第3节
热机
课堂笔记
一、燃料的热值
1．
食物和燃料都具有____________
，燃料燃烧时把化学能转化为热能。
2．
1千克某种燃料完全燃烧时放出的
叫做这种燃料的热值。热值的单位是_________，符号为___________。氢气的热值是14.3×107J/kg，表示____________________________________
。
3．
燃料燃烧的热量计算公式为____________
，其中____________表示热值，m表示燃料的质量。
二、热机
1．
热机：是把
转化为____________的机器，常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、燃气喷气发动机和火箭喷气发动机等。
2．
内燃机：指燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机有____________
和____________。
3．
汽油机（柴油机）
（1）燃料：以____________
为燃料。（柴油机以____________
为燃料）
（2）基本构造：____________（柴油机是喷油嘴）、汽缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门、飞轮等。
（3）四冲程汽油机（柴油机）的一个工作循环包括四个冲程：分别为____________
、____________
、____________
和____________
。
4．
热机的效率：热机输出的____________
的那部分能量跟燃料____________所放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要的指标。
5．
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的____________。
课时训练
A组
基础训练
1.
如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程是（
）
2．
目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（
）
A．
中国高铁交流异步牵引电动机
B.
052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C.
歼20战机涡扇15煤油发动机
D.
“长征五号”火箭液氢液氧发动机
3．
酒精的热值是3.0×107焦/千克，它表示的意义是（
）
A．
酒精燃烧时释放的热量为3.0×107焦
B．
1千克酒精燃烧时释放的热量为3.0×107焦
C．
1千克酒精完全燃烧时释放的热量为3.0×107焦/千克
D．
以上说法都不正确
4.
“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（
）
A．
热量很大
B．
温度很高
C．
热值很大
D．
比热容很大
5.
2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（
）
A．
吸气冲程
B．
压缩冲程
C．
做功冲程
D．
排气冲程
6.
（南京中考）图甲是内燃机某冲程的工作示意图，图乙四个事例中能量转化与之相同的是（
）
7.
关于热机的效率，下列说法正确的是（
）
A.
在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多
B.
一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C.
热机的效率越高说明做功越快
D.
热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
8.
要提高热机的效率，下列做法不正确的是（
）
A.
尽量减少各机件因散热损失的能量
B.
尽量保持机件之间良好的润滑，减少克服摩擦消耗的能量
C.
尽量减少废气带走的能量
D.
尽量减少曲轴传给飞轮的机械能
9．
（巴中中考）一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做了____________次功。如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量____________J。汽油机用水作冷却液，是利用水的____________
大的特点。（q汽油=4.6×107J/kg）
10.
小明家买了一辆家用轿车，小明非常喜欢，整天围着轿车转来转去。一天，当父亲检查发动机时，小明发现发动机上有火花塞，据此判断这台发动机是____________
油机。火花塞工作后的一个冲程，发动机把____________能转化为____________
能。
11.
（绍兴中考）热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车（图甲），传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧（图乙），热效率为5%~8%之间。
材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机（内燃指燃料在气缸内燃烧）的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
（1）四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的____________
冲程实现。
（2）德罗夏提到的内燃方式是基于_________________________________________
的猜想。
（3）老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的____________（填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”）冲程的原理相似。
B组
自主提高
12.
已知天然气的热值为3.8×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量？
（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少摄氏度？（当地的大气压强为1标准大气压）
参考答案
第3节
热机
【课堂笔记】
一、1．
化学能
2.
热量
焦/千克
J/kg
1千克的氢气完全燃烧时放出的热量为14.3×107J
3．
Q＝mq
q
二、1．
内能
机械能
2.
汽油机
柴油机
3.
（1）汽油
柴油
（2）火花塞
（3）吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
4.
有用机械功
完全燃烧
5．
热值
【课时训练】
1—5.
BADCC
6—8.
ABD
9．
30
2.3×107
比热容
10.
汽
内
机械
11.
（1）C
（2）燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高
（3）排气
12.
（1）完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出的热量：Q放＝Vq＝1.4×10-2m3×3.8×107J/m3＝5.32×105J。
（2）由η＝可得，水吸收的热量：Q吸＝ηQ放＝60%×5.32×105J＝3.192×105J；由Q吸＝cmΔt可得，水升高的温度：Δt＝＝20℃，则水的末温为：t＝t0+Δt＝25℃+20℃＝45℃。
热机
课堂笔记
一、燃料的热值
1．
食物和燃料都具有____________
，燃料燃烧时把化学能转化为热能。
2．
1千克某种燃料完全燃烧时放出的
叫做这种燃料的热值。热值的单位是_________，符号为___________。氢气的热值是14.3×107J/kg，表示____________________________________
。
3．
燃料燃烧的热量计算公式为____________
，其中____________表示热值，m表示燃料的质量。
二、热机
1．
热机：是把
转化为____________的机器，常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、燃气喷气发动机和火箭喷气发动机等。
2．
内燃机：指燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机有____________
和____________。
3．
汽油机（柴油机）
（1）燃料：以____________
为燃料。（柴油机以____________
为燃料）
（2）基本构造：____________（柴油机是喷油嘴）、汽缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门、飞轮等。
（3）四冲程汽油机（柴油机）的一个工作循环包括四个冲程：分别为____________
、____________
、____________
和____________
。
4．
热机的效率：热机输出的____________
的那部分能量跟燃料____________所放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要的指标。
5．
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的____________。
课时训练
A组
基础训练
1.
如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程是（
）
2．
目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（
）
A．
中国高铁交流异步牵引电动机
B.
052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C.
歼20战机涡扇15煤油发动机
D.
“长征五号”火箭液氢液氧发动机
3．
酒精的热值是3.0×107焦/千克，它表示的意义是（
）
A．
酒精燃烧时释放的热量为3.0×107焦
B．
1千克酒精燃烧时释放的热量为3.0×107焦
C．
1千克酒精完全燃烧时释放的热量为3.0×107焦/千克
D．
以上说法都不正确
4.
“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（
）
A．
热量很大
B．
温度很高
C．
热值很大
D．
比热容很大
5.
2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（
）
A．
吸气冲程
B．
压缩冲程
C．
做功冲程
D．
排气冲程
6.
（南京中考）图甲是内燃机某冲程的工作示意图，图乙四个事例中能量转化与之相同的是（
）
7.
关于热机的效率，下列说法正确的是（
）
A.
在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多
B.
一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C.
热机的效率越高说明做功越快
D.
热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
8.
要提高热机的效率，下列做法不正确的是（
）
A.
尽量减少各机件因散热损失的能量
B.
尽量保持机件之间良好的润滑，减少克服摩擦消耗的能量
C.
尽量减少废气带走的能量
D.
尽量减少曲轴传给飞轮的机械能
9．
（巴中中考）一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做了____________次功。如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量____________J。汽油机用水作冷却液，是利用水的____________
大的特点。（q汽油=4.6×107J/kg）
10.
小明家买了一辆家用轿车，小明非常喜欢，整天围着轿车转来转去。一天，当父亲检查发动机时，小明发现发动机上有火花塞，据此判断这台发动机是____________
油机。火花塞工作后的一个冲程，发动机把____________能转化为____________
能。
11.
（绍兴中考）热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车（图甲），传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧（图乙），热效率为5%~8%之间。
材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机（内燃指燃料在气缸内燃烧）的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
（1）四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的____________
冲程实现。
（2）德罗夏提到的内燃方式是基于_________________________________________
的猜想。
（3）老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的____________（填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”）冲程的原理相似。
B组
自主提高
12.
已知天然气的热值为3.8×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量？
（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少摄氏度？（当地的大气压强为1标准大气压）
参考答案
第3节
热机
【课堂笔记】
一、1．
化学能
2.
热量
焦/千克
J/kg
1千克的氢气完全燃烧时放出的热量为14.3×107J
3．
Q＝mq
q
二、1．
内能
机械能
2.
汽油机
柴油机
3.
（1）汽油
柴油
（2）火花塞
（3）吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
4.
有用机械功
完全燃烧
5．
热值
【课时训练】
1—5.
BADCC
6—8.
ABD
9．
30
2.3×107
比热容
10.
汽
内
机械
11.
（1）C
（2）燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高
（3）排气
12.
（1）完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出的热量：Q放＝Vq＝1.4×10-2m3×3.8×107J/m3＝5.32×105J。
（2）由η＝可得，水吸收的热量：Q吸＝ηQ放＝60%×5.32×105J＝3.192×105J；由Q吸＝cmΔt可得，水升高的温度：Δt＝＝20℃，则水的末温为：t＝t0+Δt＝25℃+20℃＝45℃。