热机-习题(含答案)

初中物理试卷第1页，共8页热机习题（含答案）一、单选题(本大题共3小题，共6.0分)1.如图为四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图，它表示的是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程2.如图的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（）A.B.C.D.3.如图是汽油机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的冲程是（）A.B.C.D.二、填空题(本大题共16小题，共32.0分)4.转速为1200r/min的四冲程单缸内燃机，则1s内完成了______个冲程，做______次功．5.如图所示，是四冲程汽油机工作过程中的某一冲程示意图，该图表示初中物理试卷第2页，共8页的是______冲程，在该冲程中______能转化为______能．6.木炭的热值是3.4×107J/kg，6kg木炭完全燃烧可放出______J的热量．若炉中的木炭只剩下0.1kg，它的热值是______，完全燃烧它可以放出______J的热量．7.在汽油机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是______冲程．8.液化气的热值是4.9×107J/m3，其物理意义是______，完全燃烧5m3的液化气可以产生______J的热量．9.汽油机和柴油机在压缩冲程中，______能转化为______能，在做功冲程中，______能转化为______能．10.如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于______冲程，该冲程将机械能转化为______能，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功______次、飞轮转过______圈．11.如图是单缸四冲程汽油机的______冲程，在此冲程中，通过______方式使气缸内气体内能增加．若其曲轴的转速为2400r/min，则在1s内，活塞对外做功______次．12.一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每分钟内完成______个工作循环，对外做功______次．13.随着人民生活水平的不断提高，汽车走进很多家庭，汽油机是汽车的“心脏”，汽油机是热机的一种．如图所示，是四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可以看出，此时它正处在______冲程．14.焦炭的热值是3.0×107J/kg，指1Kg的焦炭______燃烧后放出的热量是______，那么5.0kg焦炭能够放出______焦的热量．15.完全燃烧500g汽油能放出______J的热量（已知汽油的热值是4.5×107J/Kg）16.多数汽油机是由四个冲程不断循环工作的，这四个冲程分别是：______，______，______，______，使汽车获得动力的冲程是：______冲程．17.热机是把______能转为______能的机器．燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机．四冲程内燃机的一个工作循环是由______、______、______和______四个冲程组成的．18.氢气的热值是14.3×107J/kg，它表示：______1kg的氢气，可产生14.3×107J的热量．利用氢气做燃料对环境没有污染，因为它燃烧后的产物是______．19.如图为柴油机的模型，它是______冲程．它将______转化为______能．三、实验探究题(本大题共1小题，共6.0分)20.小柯同学自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系，他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）．加热的时间/min0123456甲杯水温/℃25272932343638乙杯水25262728293031初中物理试卷第3页，共8页温/℃（1）在安装、调整甲图中实验器材时，合理的顺序是先调整固定______的位置，再调整固定______的位置（选填图中的”A“或”B“）．（2）为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的______和______．（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______．（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录了数据、利用公式Q吸=cm（t-t0）计算出水吸收的热量，同组的小红同学他认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值，他的理由是______．（5）已知酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧20g酒精放出的热量是______J．热机习题（含答案）【答案】1.B2.B3.C4.40；105.做功；内；机械6.2.04×108；3.4×107J/kg；3.4×1067.做功8.1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；2.45×1089.机械；内；内；机械10.压缩；内；10；2011.压缩；做功；2012.900；90013.做功14.完全；3.0×107J；1.5×10815.2.25×10716.吸气冲程；压缩冲程；做功冲程；排气冲程；做功17.内；机械；吸气；压缩；做功；排气18.完全燃烧；水19.做功；内能；机械能20.B；A；质量；初温；煤油；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失；6×105【解析】1.解：由图知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程．故选B．汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程：吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动．本题考查学生对汽油机的四个冲程的了解情况，能正确分析气门的开关和活塞的上下运初中物理试卷第4页，共8页动是解决此问题的关键．2.解：在汽油机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）中，内能转化为机械能的是做功冲程，该冲程让汽车获得动力；A图：进气门打开，活塞向下运动，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意；B图：气门都关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；C图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；D图：排气门打开，活塞向上运行，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意．故选B．在汽油机的四个冲程中，①进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；②一个气阀打开，另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动；③两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能，该冲程让汽车获得动力．本题考查了汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，以及做功冲程的能量转化，是中考的热点内容．3.解：在汽油机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）中，使汽车获得动力的冲程是做功冲程，这一冲程中，将内能转化为机械能；A、进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；不符合题意；B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；不符合题意；C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；符合题意；D、排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；不符合题意．故选C．本题应抓住汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，提供动力．本题考查了内燃机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成．以及内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答．4.解：若飞轮转速是1200r/min=20r/s，表示每秒飞轮转动20圈，飞轮每转动1圈，活塞往复2次，曲轴转动2周，完成40个冲程，做功10次．故答案为：40；10．四冲程单缸内燃机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案．本题考查了内燃机的四个冲程工作特点，记住相关的数据大小，会根据转速进行相关计算．5.解：初中物理试卷第5页，共8页由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，做功冲程中实现的能量转化是将内能转化为机械能．故答案为：做功；内；机械．根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程；压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能．本题考查了汽油机四冲程的判定方法和其中的能量转化，属于基础题目．6.解：（1）6kg木炭完全燃烧释放的热量：Q放=mq=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J，（2）热值是反映燃料特性的物理量，其大小仅与燃料种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以炉中剩下木炭的热值不变，其大小仍为3.4×107J/kg；（3）0.1kg木炭完全燃烧释放的热量：Q放′=m′q=0.1kg×3.4×107J/kg=3.4×106J．故答案为：2.04×108；3.4×107J/kg；3.4×106．（1）知道木炭的热量和燃烧的质量，根据Q放=mq求出完全燃烧释放的热量；（2）热值是反映燃料特性的物理量，是指1kg燃料完全燃烧放出的热量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关．本题考查了学生对热值概念、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，理解：热值热值是反映燃料特性的物理量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关．7.解：在做功冲程中，能量转化关系是气体的内能转化为机械能；故答案为：做功．解决此题要结合内燃机的做功冲程原理进行分析解答，知道做功冲程中的能量转化．解决此类问题要结合内燃机的做功冲程特点进行分析解答．8.解：（1）液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；（2）完全燃烧5m3的液化气可以产生的热量：Q放=Vq=5m3×4.9×107J/m3=2.45×108J．故答案为：1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；2.45×108．（1）燃料热值的物理意义是表示1kg或1m3的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量；（2）知道液化气的热值和体积，根据Q放=mq求出产生的热量．本题考查了学生对热值意义和热值放热公式的了解与掌握，是一道基础题目．9.解：汽油机和柴油机都是内燃机，内燃机工作过程涉及到四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程；二者的共同特点是：在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能．故答案为：机械；内；内；机械．解决此题要知道内燃机在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能．解决此类题目要结合内燃机四个冲程中的能量转化进行分析解答．10.解：（1）如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞向上运动，可以判断是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能．（2）热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功10次，飞轮转动初中物理试卷第6页，共8页20周．故答案为：压缩；内；10；20．（1）由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化．（2）热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案．本题考查了热机冲程的判断、能量的转化以及转速的计算，熟记相关数据是解题的关键．11.解：（1）由图可知，气缸的进气门和排气门都关闭，活塞上移，是压缩冲程；该冲程通过做功的方式使气体的内能增大；（2）飞轮的转速是2400r/min，所以每秒钟转动的圈数为40r，因为飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成2×40=80个冲程；因为完成四个冲程，对外做功一次，所以1s可以做功×80=20次．故答案为