滬粵版物理九年級上冊 124熱機與社會發(fā)展 同步檢測

1、2019-2019學年滬粵版物理九年級上冊12.4熱機與社會發(fā)展 同步檢測一、選擇題 1.關于熱機，下列說法正確的是（  ） A. 隨著科學技術的發(fā)展，熱機的效率可達到100%B. 四沖程汽油機在工作過程中，進氣門和排氣門同時關閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程C. 柴油機上安裝一個笨重的飛輪，是為了提高它的效率D. 柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大2.月球上沒有大氣，適合在月球上使用的“月球車”的動力裝置是 （     ） A. 汽油機   

2、60;                      B. 電動機                         

3、0;C. 空氣噴氣發(fā)動機                          D. 風力裝置3.下列關于熱機和環(huán)境保護的說法，正確的是（） A. 熱機排出的尾氣沒有內能            

4、                B. 改進技術可以把熱機的效率提高到100%C. 熱機使用過程中尾氣冒黑煙時效率最高       D. 熱機的一個工作循環(huán)有兩次能量轉化相反的做功過程4.如圖是汽油機工作時的四個沖程，其中屬于做功沖程的是(   ) A.     

5、0;        B.              C.              D. 5.如圖所示為內燃機的能流圖，則內燃機的效率可表示為（   ）A. = ×100% 

6、60;                               B. = ×100%C. = ×100%            

7、;                           D. = ×100%6.關于四沖程汽油機和柴油機，下列說法正確的是(    ) A.在吸氣沖程中，吸入汽缸的都是空氣B.在壓縮沖程末，汽油機汽缸內氣體溫度比柴油機的高C.在做功沖程初，都是火花塞點火D.在排氣沖程中，排氣都依

8、靠飛輪的慣性完成7.如圖四個實驗中，其能量轉化方式與圖示汽油機對應沖程類似的是（）A. 電火花發(fā)生器點火后將盒蓋頂出 B. 滾擺向下運動C. 向下壓縮空氣引火儀 D. 酒精燈加熱杯中冷水8.下列關于汽油機和柴油機的主要區(qū)別,其中錯誤的是（   ） A. 柴油機的氣缸上是噴油嘴,汽油機的頂部有火花塞          B. 在做功沖程中,柴油機的點火方式叫點燃式,汽油機的點火方式叫壓燃式C. 柴油機比汽油機笨

9、重,但燃料便宜                         D. 柴油機吸入氣缸的只是空氣,汽油機吸入氣缸的是汽油和空氣的混合物9.如圖所示是四沖程汽油機的一個工作循環(huán)示意圖，其中屬于做功沖程的是（   ） A.        

10、0;           B.                    C.                  

11、  D. 10.一臺單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是1800r/min，此汽油機每秒內（  ） A. 完成30個沖程，做功15次                                   B.&

12、#160;完成60個沖程，做功15次C. 完成60個沖程，做功30次                                   D. 完成120個沖程，做功30次11. 下列關于內燃機的說法正確的是（） A. 

13、汽車的發(fā)動機是內燃機                                       B. 蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機都是內燃機C. 內燃機工作時，壓縮沖程將內能轉化為機械能&#

14、160;   D. 先進的制造技術能將內燃機的效率提高到100%12.如圖為四沖程汽油機工作過程中某一沖程的示意圖，它表示的是（）A. 做功沖程                             B. 壓縮沖程   

15、;                       C. 吸氣沖程                         

16、; D. 排氣沖程二、填空題 13.如圖所示的是四沖程汽油機的_ 沖程，在這一沖程中發(fā)生的能量轉化是：_ ；若該汽油機的飛輪轉速為3600轉/分，則該汽油機活塞1s內對外做功_ 次。14.發(fā)動機是汽車的重要部件，如圖所示，汽油機的此沖程是由_能轉化為_能當車行駛了一段距離后，消耗了06kg的汽油，這些汽油完全燃燒釋放的熱量是_J（q汽油=46×107J/kg） 15.常見汽車的動力機械是內燃機從能量轉化的角度來看，內燃機是把 _能轉化為 _能的機器內燃機的效率較低，它在工作過程中，能量大部分以 _能的形式

17、耗散掉 16. 如圖所示汽油機_  沖程，該沖程工作時將_ 能轉化為_ 能17.如圖所示，彈簧一端固定于水平面上，另一端與質量為m的活塞拴接在一起，一開口向下、質量為M的氣缸與活塞一起封閉了一定質量的氣體，氣缸和活塞均是熱的良導體若外界環(huán)境的溫度緩慢降低，則活塞將 _；氣缸將 _（兩空均選填“向上移動”、“靜止不動”或“向下移動”）  18.小清家的下水管堵了，他爸爸用固體疏通劑進行疏通，具體操作是先將適量的疏通劑倒入下水道，再緩慢加入清水，疏通劑與水發(fā)生化學反應造成高溫高壓氣體.通過高溫高壓氣體的膨脹將管道疏通.在疏通劑與水的化學反

18、應過程中，能量的轉化情況是_，高壓氣體疏通管道的過程相當于四沖程汽油機的_沖程；其四沖程汽油機飛輪的轉速為2400r/min.則在1s內，汽油機完成了_個沖程，對外做功_次. 19.有一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了6g汽油（汽油的熱值為4.6×107J/kg），如果這臺汽油機的效率為40%，則一個循環(huán)中輸出的有用機械能為_J。 20.一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉速是1200r/min，該汽油機每秒鐘內完成_個沖程，做功_次 三、解答題 21.熱機的發(fā)展和應用推動了社會的快速發(fā)展但熱機使用時不可避免地要損失一部分能量，并對環(huán)境造成一定的污染請指出熱機工作時存在的各種能量損失和可能造成

19、的環(huán)境污染 22.如圖所示，圖甲為四沖程內燃機吸氣沖程的示意圖，圖中畫出了吸氣沖程中活塞與曲軸的位置和進氣門、排氣門的開閉情況請在圖乙中，畫出壓縮沖程中活塞運動的方向（用“”或“”表示）和進氣門、排氣門的開閉情況四、綜合題 23.某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為S，一個沖程中活塞在氣缸中移動的距離是L滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為P，t時間內曲軸轉動N圈、消耗汽油的體積為V已知汽油的密度為，汽油的熱值為q，不考慮大氣壓對計算的影響，不計摩擦損失求滿負荷工作時：（1）這種汽油機做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力 （2）這種汽油機做功的功率 （3）這種汽油機把內能轉化為機械能的效率 24.小剛

20、做了如下實驗：（1）向容積為50mL的注射器內注入少量酒精，并在注射器小孔內放一小段牙簽，用橡皮帽堵住小孔使注射器內封閉一段氣體，如圖a推動活塞壓縮這段氣體，拔掉橡皮帽，看到牙簽飛出，同時注射器內出現(xiàn)大量“白氣”，如圖b“白氣”是酒精蒸氣_形成的，這說明此過程中氣體的內能_ （選填“增大”、“減小”或“不變”）牙簽飛出這一過程的能量轉化情況與四沖程汽油機_沖程相同 （2）小剛覺得牙簽飛出是因為氣體被壓縮后壓強增大了，由此他猜想氣體壓強的大小可能與氣體的體積有關；他又想起自行車輪胎在夏季烈日暴曬下會爆胎，他猜想氣體壓強的大小可能還與_有 關在老師的幫助下，他用圖乙的實驗裝置去探究“一定

21、質量的氣體，壓強與體積的關系”，實驗中保持環(huán)境溫度不變且注射器管壁導熱性能良好，緩慢推動活塞到 某一位置，從注射器的刻度上讀出體積值，待壓強傳感器示數(shù)穩(wěn)定后讀出壓強值繼續(xù)緩慢推動活塞，得到多組實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗序號12345氣體的體積V（ml）5040343026氣體的壓強P（105 Pa）1.011.261.491.681.94壓強與體積的乘積PV（105 PamL）50.550.450.6650.450.44實驗中緩慢推動注射器活塞，主要目的是_ ；分析表中實驗數(shù)據(jù)，可以初步得出的結論是_ . 答案解析 一、選擇題1.【答案】B 【解析】 A、通過技術改造只能提高熱機的效率，但

22、不可能達到100%，故A說法不正確B、壓縮沖程是進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動做功沖程是在壓縮沖程結束時，火花塞產(chǎn)生電火花，是燃料猛烈燃燒，高溫高壓的氣體推動活塞向下運動對外做功，此時進氣門和排氣門都關閉故B說法正確C、飛輪旋轉產(chǎn)生的慣性帶動曲軸旋轉，從而產(chǎn)生更大的動力和節(jié)省能源，不為了提高效率故C說法不正確D、柴油機的效率比汽油機的高，主要是因為柴油機為壓燃式，壓縮的程度更高，氣缸內溫度更高，能量轉化的程度更高，和熱值無關故D說法不正確故選B【分析】汽油機的柴油機的區(qū)別在于：構造不同，汽油機為火花塞，柴油機為噴油嘴；吸入物質不同，汽油機吸入汽油和空氣的混合物，柴油機吸入的是空氣；汽油機為

23、點燃式，柴油機為壓燃式；效率高低不同，汽油機效率低，比較輕巧，柴油機效率高，比較笨重2.【答案】B 【解析】 汽油機中汽油的燃燒需要空氣，故A錯誤；電動機工作時不需要空氣，故B正確；空氣噴氣發(fā)動機，工作時也得需要空氣，故C錯誤；沒有空氣不能形成風，風力裝置也就不能工作，故D錯誤。選B?！痉治觥苛私飧鞣N熱機的工作原理是解題關鍵。本題考查的是蒸氣機,內燃機,汽輪機,噴氣發(fā)動機的原理。3.【答案】D 【解析】 ：A、熱機工作時，排出的尾氣帶走了大部分內能A說法不正確B、熱機工作時由于要克服機械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失、并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率很低，不能達到100%B說法不正確

24、C、熱機使用中尾氣冒黑煙，說明燃料燃燒不充分，效率低C說法不正確D、熱機的一個工作循環(huán)包括四個沖程，吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程壓縮沖程中，活塞上升壓縮氣缸內的氣體，使氣體內能增大，即機械能轉化為內能；做功沖程中，高溫高壓的燃氣推動活塞向下運動，內能轉化為機械能D說法正確故選D【分析】（1）熱機工作時廢氣帶走大部分能量、克服機械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失等，所以熱機的效率較低（2）熱機在工作時，一定有能量的損失，故其效率不會達到100%（3）尾氣冒黑煙，說明燃料燃燒不充分（4）熱機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程壓縮沖程中機械能轉化為內能；做功沖程中內能轉化

25、為機械能4.【答案】A 【解析】 吸氣沖程：活塞向下運行，進氣門打開，排氣門關閉；壓縮沖程：活塞向上運行，進氣門、排氣門都關閉；做功沖程：活塞向下運行，進氣門、排氣門都關閉；排氣沖程：活塞向上運行，進氣門關閉，排氣門打開。故答案為：A?！痉治觥科蜋C的工作過程由工作循環(huán)組成，每一個工作循環(huán)由四個沖程組成：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排汽沖程，每一個沖程中活塞的運動情況和進氣門、排氣門的打開與關閉情況不同。5.【答案】D 【解析】 由能流圖可知：燃料完全燃燒放出的熱量為E，有用機械能即有用功為E2 ， 所以內燃機的效率可表示為 ，D符合題意 .故答案為：D .【分析】內燃機用于做有用功的能量與

26、燃料燃燒釋放出的總能量之比為其機械效率 .6.【答案】D 【解析】 在吸氣沖程中，汽油機吸入的是燃料混合物，柴油機吸入的是空氣，A不符合題意；在壓縮沖程末，柴油機將燃料混合物壓縮得程度更大，溫度更高，B不符合題意；在做功沖程初，汽油機是通過火花塞點火，而柴油機是由噴油嘴噴出霧狀柴油而燃燒，C不符合題意；除了做功沖程，吸氣、壓縮、排氣三個沖程都是靠飛輪的慣性完成，D符合題意，故答案為：D?！痉治觥績热紮C工作時做功沖程把內能轉化為機械能，此時利用內能做功，其余三個沖程靠慣性完成.7.【答案】A 【解析】 ：A、電火花發(fā)生器點火后將盒蓋頂出，此時燃氣的內能轉化機械能，故與題目中的情境相同，故A正確；

27、B、滾擺向下運動，動能增加，重力勢能減小，所以是重力勢能轉化為動能的過程，故B錯誤；C、向下壓縮空氣引火儀，即將機械能轉化為儀器內部空氣內能，所以是將機械能轉化為內能的過程，故C錯誤；D、酒精燈加熱杯中冷水，這是通過熱傳遞的方式改變內能的，故D錯誤。故選A?！痉治觥坑蛇M氣門和排氣門的關閉和打開情況、活塞的上行和下行情況來判斷是哪個沖程；汽油機四個沖程中壓縮沖程是機械能轉化為內能，做功沖程是內能轉化為機械能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉化。8.【答案】B 【解析】 A、由柴油機和汽油機的構造可知，柴油機的上部是噴油嘴，汽油機的頂部有火花塞，A不符合題意；B、在做功沖程中，柴油機的點火方式叫壓燃式，汽

28、油機的點火方式叫點燃式，B符合題意；C、柴油機比汽油機笨重，但燃料便宜，C不符合題意；D、柴油機吸入氣缸的只是空氣,汽油機吸入氣缸的是汽油和空氣的混合物 ， D不符合題意。故答案為：B。【分析】汽油機和柴油機的結構不同：汽油機有火花塞，柴油機有噴油嘴；工作過程：汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物，柴油機吸入的是空氣；柴油機比汽油機笨重,但效率高且燃料便宜。9.【答案】C 【解析】 ：A、兩個氣閥都關閉，活塞向上運動，所以是壓縮沖程，不符合題意；B、一個氣閥打開，活塞向上運動，所以是排氣沖程，不符合題意；C、兩個氣閥都關閉，活塞向下運動，所以是做功沖程，符合題意；D、一個氣閥打開，活塞向下運動，所

29、以是吸氣沖程，不符合題意故答案為：C【分析】做功沖程將內能轉化為機械能，火花塞點火，結合各個沖程的特點進行分析.10.【答案】B 【解析】 四沖程汽油機的飛輪轉速為1800r/min，則該飛輪每秒鐘轉30圈因為一個工作循環(huán)飛輪轉2圈，完成四個工作沖程，做功1次，所以飛輪轉30圈，共60個沖程，共做功15次故選B11.【答案】A 【解析】 ：A、汽車的發(fā)動機是內燃機故A正確；B、蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機、內燃機都屬于熱機故B錯誤；C、內燃機工作時，壓縮沖程將機械能轉化為內能故C錯誤；D、熱機在工作時，廢氣會帶走一部分熱量、燃料不可能完全燃燒、克服部件之間的摩擦會消耗能量等，所以熱機的效率不可能

30、達到100%，故D錯誤；故選A【分析】（1）內燃機分為汽油機和柴油機（2）內燃機是熱機的一種，熱機的種類分為：蒸汽機；內燃機；汽輪機；噴氣發(fā)動機（3）壓縮沖程：機械能內能（4）使用熱機時，真正能轉變?yōu)閷ν庾龅挠杏霉Φ哪芰恐皇侨剂先紵龝r所釋放能量的一部分，熱機的效率不能達到100%12.【答案】A 【解析】【解答】解：由圖知，進氣門和排氣門都關閉，活塞向下運動，因此是做功沖程故選A【分析】汽油機的四個沖程是吸氣、壓縮、做功和排氣沖程：吸氣沖程進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動；壓縮沖程兩個氣門都關閉，活塞向上運動；做功沖程兩個氣門都關閉，活塞向下運動；排氣沖程排氣門打開，進氣門關閉，活塞向上運

31、動二、填空題13.【答案】做功；內能轉化為機械能；30 【解析】【解答】火花塞噴火，進氣門和排氣門關閉，說明是做功沖程；能量轉換是機械能轉化為內能；若該汽油機的飛輪轉速為3600轉/分，每秒轉動60轉，做功30次?！痉治觥拷鉀Q本題的關鍵是熟知汽油機的四大工作沖程，知道它們的能量轉化。14.【答案】內；機械；276×107 【解析】【解答】如圖所示，氣門都關閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程，做功沖程中內能轉化為機械能；汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為：Q=mq=06kg×46×107J/kg=276×107J故答案為：內；機械；276×107

32、【分析】本題應抓住汽油機的一個工作循環(huán)由四個沖程組成：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程做功沖程：氣門都關閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，火花塞冒出電火花在這一沖程中，燃料燃燒放出的內能轉化為機械能汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量可以利用公式Q=mq進行求解15.【答案】內；機械；內 【解析】【解答】內燃機是把內能轉化為機械能的機器；熱機效率較低，很多內能散失掉了故答案為：內；機械；內【分析】本題要明確熱機的能量轉化：內能轉化為機械能熱機效率較低，很多內能散失掉了16.【答案】壓縮；機械；內 【解析】【解答】解：氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程汽油機在壓縮沖程消耗機械能，得到內能，

33、將機械能轉化為內能故答案為：壓縮；機械；內【分析】汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程，分別是吸氣、做功、壓縮和排氣，各沖程的特點不同，因此根據(jù)氣門的狀態(tài)和活塞的運行方向確定沖程；并且只有做功沖程對外做功，將內能轉化為機械能；另外還有壓縮沖程有能量轉化，將機械能轉化為內能17.【答案】向上移動；靜止不動 【解析】【解答】解：由力學知識分析得到，封閉氣體的壓強不變，外界環(huán)境的溫度緩慢降低，封閉氣體的溫度也緩慢降低，根據(jù)蓋呂薩克定律分析得知，封閉氣體體積減小此過程，外界對氣體做功，由此可判斷活塞將向上移動，氣缸將靜止不動故答案為：向上移動；靜止不動【分析】一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關，溫度降低，內

34、能減小，此過程，外界對氣體做功18.【答案】化學能轉化為內能；做功；80；20 【解析】【解答】在疏通劑與水的化學反應過程中，消耗化學能，得到內能，所以，能量的轉化情況是化學能轉化為內能，高壓氣體疏通管道的過程，把內能轉化為機械能，相當于四沖程汽油機的做功沖程；其四沖程汽油機飛輪的轉速為2400r/min=40r/s.飛輪轉一周完成兩個沖程，則在1s內，汽油機完成了80個沖程，4個沖程對外做功一次功，則在1s內，汽油機對外做功20次.故答案為：化學能轉化為內能；做功；80；20【分析】能量的轉化情況是化學能轉化為內能；熱機一個工作循環(huán)包括4個沖程，對外做功一次，曲軸轉動兩周，活塞往復兩次.19

35、.【答案】1.104×105 【解析】【解答】（1）已知m=6g=0.006kg，Q=q汽油m=4.6×107J/kg×0.006kg=2.76×105J，（2）由機械效率公式= ，得，W有=×W總=40%×2.76×105J=1.104×105J故答案為 ：1.104×105J?！痉治觥坷萌剂贤耆艧峁絈放=qm求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量（總能量）；再利用效率公式求有用機械能.20.【答案】40；10 【解析】【分析】飛輪轉速是1200r/min=20r/s，因一個工作循環(huán)轉2圈，完成4個沖程，做功一次；所以每秒完成10個工作循環(huán)，完成40個沖程，做功10次；故答案為：40；10三、解答題21.【答案】解:熱機工作時存在的各種能量損失：熱機排出的廢氣仍有很高的溫度，因此要損失一部分內能，另外還有燃燒不充分和克服摩擦要做功等；會造成的污染有：尾氣排放造成的污染；燃料燃燒排放的煙塵使大氣變得十分混濁（粉塵）；廢渣污染（未燒盡的殘渣）；噪聲污染  【解析】【解答】(1)熱機工作時存在的各種能量損失：熱機排出的