热机知识点题库

如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。

（1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为(选填“定滑轮”或“动滑轮”)。
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力．

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 . 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C . 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大 D . 热值和热机效率都是定值，与外界条件无关

下列有关内能利用的说法正确的是（　　）

A . 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多 B . 通过技术改进，热机效率可达100% C . 各种形式的能量都可以相互转化 D . 热机的工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程

2015年龙岩市将在中心城区新增100辆纯电动新能源公交车，以促进公共交通实现“低碳”化．下表是某燃油汽车与纯电动汽车进行测试时的部分数据：

	燃油汽车	纯电动汽车
能源种类	汽油（q_汽油=4.5×10⁷J/kg ρ_汽油=0.7×10³kg/m³）	电能
牵引力	600N	600N
行使100km消粍	8×10^﹣³m³	20kW•h
二氧化碳排放量	每消耗1kg汽油排放2kg二氧化碳	0

（1）汽油属于（填“可再生”或“不可再生”）
（2）若燃油汽车与电动汽车正常行驶100km，则①燃油汽车消耗多少千克汽油？②燃油汽车与纯电动汽车的能量转化效率分别是多少？
（提示：燃油汽车能量转化效率η_汽：汽车牵引力做的功与汽油完全燃烧放出的热量之比；纯电动汽车能量转化效率η_电：汽车牵引力做的功与汽车消耗电能之比）

甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（）

A . 甲做功比乙多 B . 甲做功比乙快 C . 甲消耗的汽油比乙少 D . 以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多

图甲实验中，用打气筒往瓶内快速打气。当橡皮塞从瓶口喷出时，瓶内还出现现象，这是因为瓶内空气的内能（选填“增加”或“减少”），这时的能量转化与乙图中汽油机的（选填对应字母）冲程相同。

甲乙

现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，与我们的生活走得越来越近了。

（1）某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是 120平方厘米，做功冲程中活塞移动的距离是30厘米，气体的平均压强是5×10⁵帕。汽油的热值是4.6×10⁷焦/千克，每次做功耗油0.2克，气体一次膨胀对活塞做的功是焦；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是焦；排气过程中，废气温度，内能。
（2）汽油机的效率很低，主要原因之一是带走了大量的能量。

五一假期，小科从衢州乘客车到丽水旅游，上午8时整从衢州车站出发，经过2小时到达丽水车站。请回答：客车行驶时，汽油燃烧产生的能转化为机械能。

图甲是某四冲程汽油机工作时的能量流向图，图乙是其中一个冲程的示意图，则下列说法正确的是（）

A . 汽油机的效率是60％ B . 汽油机的效率越高说明做功越快 C . 该冲程是压缩冲程 D . 该冲程是内能转化为机械能的过程

我们经常会看到一边行驶一边向空中喷雾的汽车，人们形象地将它称为雾炮车（如图）。喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面，起到净化空气的作用。

（1）喷向空中的水雾，有许多在掉向地面之前已经在空中散失了，还能起到降温作用。其原理是。
（2）该雾炮车的发动机是柴油机。柴油机四个冲程中的冲程实现了内能转化为机械能，从新驱动雾炮车前进。

如图甲为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做压缩、吸气和排气工作:

甲乙

排量	2.0L
输出功率	120kW
转速	6000r/min

（1）有一台四缸发动机，其主要技术指标如上表所示，其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1s内做功次，单缸排量V=L。

②在每个做功冲程里，发动机做功W= J
（2）如图乙为发动机在做功冲程中的示意图，下面给出了公式W=pV的证明，请将推导过程补充完整(要求各表达式均用S、1或p表示):设活塞的面积为s，冲程长为1，燃气对活塞的压强为p，则燃气对活塞的压力F= ，燃气对活塞所做的功W=，又根据数学知识可知发动机的单缸排量v= ，故w=pV.

老师用如图1所示实验装置，加热试管使水沸腾，发现试管上方的小风车，开始不停地转动；由此引出以下问题，请利用所学的知识回答。

图1实验中能量转化是。

图1的能量转化方式与图2中汽油机的哪个冲程相同?（填字母）

图甲实验中，用打气筒往瓶内快速打气。当橡皮塞从瓶口喷出时，瓶口还出现现象，这时的能量转化与乙图中汽油机的(选填对应字母)冲程相同。

2020年4月24日，中国行星探测任务被命名为“天问系列”，火星直径约为地球的一半，表面重力约为地球的2/5。火星周围也笼罩着大气层，与地球大气层相似。火星大气层的主要成分是二氧化碳，其次是氮、氩，此外还有少量的氧和水蒸气。下列说法正确的是( )

A . 在火星表面做实验：将一片羽毛和一个铁锤从相同高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。 B . 火星表面的土壤比地球上的松软，火星探测车的车轮表面积应做得更大些 C . 为了使火星探测车动力更强劲，理论上可以加装汽油或柴油发动机 D . 在地球表面质量为50g的物体，在火星上该物体的质量为20g

下列关于“热机”的说法中，正确的是( )

A . 通过技术改进，热机效率可达100% B . 做功冲程将机械能转化为内能 C . 热机常用水作冷却剂，是因为水的沸点高 D . 火箭发动机属于热机

如图所示，甲，乙是两个演示实验的示意图，丙，丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图(图中方向为顺时针)。下列说法中，正确的是（）

A . 丙图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验 B . 丙图所示的是压缩冲程，其工作原理如乙图所示的实验 C . 丁图所示的是压缩冲程，其工作原理如甲图所示的实验 D . 丁图所示的是做功冲程，其工作原理如图乙所示的实验

如图甲所示装置，在玻璃筒底部放一小团没有乙醚的棉花，快速压下活塞，观察到棉花燃烧。此实验可得出的结论是：对 (选填“浸有乙醚的棉花”或“简内气体”)做功，它的内能会增大。如图乙所示为单缸四冲程汽油机工作过程中的四个冲程，其中(选填字母)与上述实验过程中能量的转化是一致的：若该汽油机的曲轴转速是3600转/分钟，则其每秒对外做功次。

对于如图中描述的物理过程，下列分析正确的是（）

A . 图甲，迅速拍击手柄时，圆筒内的硝化棉被点燃，原因是活塞与筒壁摩擦生热 B . 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的温度将升高 C . 图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D . 图丁，表示四冲程汽油机的压缩冲程

十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。

（1）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的冲程相似。
（2）蒸汽机工作过程中，气缸内部平均压强为1.1ⅹ10⁶帕，若活塞面积为0.1米² ，则活塞受到蒸汽的平均压力是多少？
（3）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为200千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？

十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机推动了人类第一次工业革命。如图为蒸汽机的工作原理：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞达到汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降，如此循环往复。下列说法错误的是（）

A . 用水冷凝蒸汽是利用热传递改变内能 B . 蒸汽机在整个工作过程中遵循机械能守恒 C . 蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似 D . 蒸汽推动活塞向外做功后，蒸汽的内能会减小

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