2019-2020學(xué)年中考物理考點歸類復(fù)習(xí) 專題二十八 熱機與社會發(fā)展練習(xí)（含解析）

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1、2019-2020學(xué)年九年級物理考點歸類復(fù)習(xí)——專題二十八 ：熱機與社會發(fā)展 考點一：熱機的工作原理 1. (多選)在試管中裝入適量的水，試管口用塞子塞住，用酒精燈對試管加熱，如圖12－4－2所示．加熱一段時間后，塞子沖出去了，則(　　) A．加熱過程中酒精的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能 B．塞子沖出前，試管內(nèi)氣體壓強不斷增大 C．塞子沖出時，試管內(nèi)氣體溫度不變 D．塞子沖出時，塞子增加的機械能是由試管內(nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化的 2.熱機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化順序是(　　) A．內(nèi)能－化學(xué)能－機械能 　　B．化學(xué)能－內(nèi)能－機械能 C．化學(xué)能－機械能－內(nèi)能 　　D．內(nèi)能－機械能－化學(xué)

2、能 3.下列所示的工具工作過程中使用熱機的是(　　) 4.汽油機在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是(　　) A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變 C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小 5. 如圖所示是演示點火爆炸的實驗裝置，按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃盒內(nèi)酒精，盒蓋被打出去，這與四沖程汽油機的________沖程的能量轉(zhuǎn)化相同． 6.在如圖所示的四幅圖中，甲、乙是兩個演示實驗的示意圖，丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖．如圖甲所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一團干燥棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著

3、火燃燒，此過程中活塞對筒內(nèi)氣體做功，氣體的溫度________，內(nèi)能________，這與______圖所示沖程中的能量轉(zhuǎn)化相同．與熱機工作原理相同的是______圖所示的演示實驗：汽油機利用內(nèi)能來做功的沖程是______圖． 考點二：內(nèi)燃機的工作過程 1.如圖所示是汽油機的四個沖程的示意圖，其中表示做功沖程的是(　　) 2.如圖所示為汽油機工作時各沖程的示意圖，請按要求填空． (1)A的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (2)B的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動

4、，為________沖程． (3)C的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (4)D的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (5)正常工作順序為________，其中A實現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化，D實現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化． (6)你認為讓汽車獲得動力的沖程是________，排出了汽車廢氣的沖程是________，依靠飛輪慣性來完成的沖程是______________．(均填字母序號) 3.如圖所示是汽油機一個

5、工作循環(huán)的四個沖程，順序排列正確的是(　　) A．甲乙丙丁 B．乙丙甲丁 C．丁丙乙甲 D．丁甲丙乙 4.摩托車上的熱機工作時提供動力的沖程是(　　) A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程 5．我們知道：多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作的．關(guān)于壓縮沖程的作用，下列說法正確的是 (　　) A．將廢氣排出缸外 B．完成對外做功 C．吸進汽油和空氣的混合物 D．壓縮燃料和空氣的混合物 6．內(nèi)燃機工作過程中，關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的下列說法中錯誤的是(　　) A．燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃氣的內(nèi)能 B．在壓縮沖程中將飛輪的機

6、械能轉(zhuǎn)化為燃氣的內(nèi)能 C．在做功沖程中將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛輪的機械能 D．在壓縮沖程中將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛輪的機械能 7.如圖所示是四沖程汽油機的工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在________沖程，當(dāng)燃料在氣缸內(nèi)燃燒時將________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． 8.柴油機和汽油機在構(gòu)造上的主要區(qū)別是柴油機的氣缸頂部沒有__________而有__________，在吸氣沖程里，汽油機吸入氣缸的是____________________，而柴油機吸入氣缸的是________． 考點三：內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速與做功次數(shù)、活塞運動次數(shù)、工作循環(huán)的關(guān)系 1.一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是240

7、0 r/min，該汽油機每秒鐘內(nèi)完成________個沖程，對外做功__________次，活塞往復(fù)運動________次，有________個工作循環(huán)． 2.已知一臺單缸四沖程汽油機正常工作時，氣缸內(nèi)的活塞1 min內(nèi)往復(fù)運動1800次，則此汽油機每秒鐘內(nèi)(　　) A．完成15個工作循環(huán)，做功15次 B．完成15個工作循環(huán)，做功30次 C．完成30個工作循環(huán)，做功15次 D．完成30個工作循環(huán)，做功30次 3.某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為240 r/min，在1 min內(nèi)，汽油機完成________個工作循環(huán)，活塞往復(fù)________次，對外做功________次，完成________

8、個沖程． 考點四：熱機效率與環(huán)境保護 1.一輛氫氣動力試驗汽車10 min內(nèi)在平直路面上勻速行駛了1.2×104 m，消耗了0.15 kg的氫氣．此過程中汽車受到的阻力為1.0×103 N(氫氣的熱值取1.4×108 J/kg)．求： (1)氫氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量． (2)汽車的牽引力做的功． (3)汽車發(fā)動機的效率． 2.下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法中，正確的是(　　) A．熱機一個工作循環(huán)只有一次做功過程 B．熱機的效率能達到100% C．熱機使用中尾氣冒黑煙時效率最高 D．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染 3.隨著人們生活水平的提高，汽車走進千家萬戶．

9、關(guān)于小汽車涉及的知識說法正確的是(　　) A．用甘油做發(fā)動機的冷卻劑 B．發(fā)動機做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 C．精心保養(yǎng)可使發(fā)動機的效率達到100% D．排出的尾氣對環(huán)境沒有任何污染 4.如圖所示，是小轎車汽油機工作時的能量轉(zhuǎn)化示意圖，消耗2 kg汽油，可獲得的動能是多少？(汽油的熱值為4.6×107 J/kg) 5.有一功率為40 kW，熱機效率為20%的汽車正在一平直的公路上行駛，此時油箱中僅剩下5 kg的汽油，如果不考慮熱機其他的能量損失，汽車以20 m/s的速度向前勻速沿直線行駛，還可前進多遠？(汽油的熱值為4.6×107 J/kg)

10、 6.如圖所示為四缸發(fā)動機工作原理：內(nèi)燃機通過連桿把四個氣缸的活塞連在一根曲軸上，并使各氣缸的做功沖程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一個氣缸在做功，其他三個氣缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作． (1)發(fā)動機在做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動，對外做功，同時將________能轉(zhuǎn)化為________能． (2)有一臺四缸發(fā)動機，其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示．其中排量等于四個氣缸工作容積的總和，氣缸工作容積指活塞從上止點到下止點所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離(即沖程長)．轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)． ①該發(fā)動機在1 s內(nèi)做功_

11、_______J，單缸排量V＝________L. ②在每個做功沖程中，發(fā)動機做功W＝________J. (3)在做功沖程中，燃氣對活塞所做的功可表示為W＝pV，式中p表示燃氣對活塞的壓強，則p＝________Pa.(1 L＝10－3 m3) 2019-2020學(xué)年九年級物理考點歸類復(fù)習(xí)——專題二十八 ：熱機與社會發(fā)展參考答案 考點一：熱機的工作原理 1. (多選)在試管中裝入適量的水，試管口用塞子塞住，用酒精燈對試管加熱，如圖12－4－2所示．加熱一段時間后，塞子沖出去了，則(　　) A．

12、加熱過程中酒精的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能 B．塞子沖出前，試管內(nèi)氣體壓強不斷增大 C．塞子沖出時，試管內(nèi)氣體溫度不變 D．塞子沖出時，塞子增加的機械能是由試管內(nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化的 【答案】BD　【解析】酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能后只有部分給了水，因為還存在熱量損失，故A選項錯誤．塞子沖出前，試管內(nèi)氣體增多，試管又是密閉的，因此試管內(nèi)氣體壓強增大，故B選項正確．塞子沖出時，管內(nèi)氣體對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低，故C選項錯誤．塞子沖出時，試管內(nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能，故D選項正確． 2.熱機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化順序是(　　) A．內(nèi)能－化學(xué)能－機械能 　　B．化學(xué)能－內(nèi)能－機械能

13、C．化學(xué)能－機械能－內(nèi)能 　　D．內(nèi)能－機械能－化學(xué)能 【答案】B 3.下列所示的工具工作過程中使用熱機的是(　　) 【答案】B　【解析】熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置；自行車、水上腳踏車、皮劃艇是消耗人體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械的機械能．柴油車是熱機的一種，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能． 4.汽油機在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是(　　) A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變 C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小 【答案】D　 5. 如圖所示是演示點火爆炸的實驗裝置，按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃盒內(nèi)酒精，盒蓋被打出去，這與四

14、沖程汽油機的________沖程的能量轉(zhuǎn)化相同． 【答案】做功　 6.在如圖所示的四幅圖中，甲、乙是兩個演示實驗的示意圖，丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖．如圖甲所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一團干燥棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著火燃燒，此過程中活塞對筒內(nèi)氣體做功，氣體的溫度________，內(nèi)能________，這與______圖所示沖程中的能量轉(zhuǎn)化相同．與熱機工作原理相同的是______圖所示的演示實驗：汽油機利用內(nèi)能來做功的沖程是______圖． 【答案】升高　增大　丙　乙　丁 考點二：內(nèi)燃機的工作過程 1.如圖所示是汽油機的四個沖程的示意圖，其

15、中表示做功沖程的是(　　) 【答案】C　【解析】A圖進氣門打開，活塞向下運動，氣體流入氣缸，是吸氣沖程；B圖兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，氣缸容積變小，是壓縮沖程；C圖兩氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，氣缸容積變大，火花塞點火，是做功沖程；D圖排氣門打開，活塞向上運動，氣體排出氣缸，是排氣沖程． 2.如圖所示為汽油機工作時各沖程的示意圖，請按要求填空． (1)A的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (2)B的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (3)C的

16、進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (4)D的進氣門________，排氣門________，活塞向________運動，為________沖程． (5)正常工作順序為________，其中A實現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化，D實現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化． (6)你認為讓汽車獲得動力的沖程是________，排出了汽車廢氣的沖程是________，依靠飛輪慣性來完成的沖程是______________．(均填字母序號) 【答案】(1)關(guān)閉　關(guān)閉　上　壓縮　(2)關(guān)閉　打開　上　排氣　

17、(3)打開　關(guān)閉　下　吸氣 (4)關(guān)閉　關(guān)閉　下　做功 (5)CADB　機械　內(nèi)　內(nèi)　機械 (6)D　B　ABC 3.如圖所示是汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程，順序排列正確的是(　　) A．甲乙丙丁 B．乙丙甲丁 C．丁丙乙甲 D．丁甲丙乙 【答案】C　【解析】甲圖排氣門開啟，活塞上行，排出廢氣，是排氣沖程；乙圖兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；丙圖兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；丁圖進氣門開啟，活塞下移，空氣和汽油混合物流入汽缸，是吸氣沖程．故正確排列順序應(yīng)該為丁丙乙甲． 4.摩托車上的熱機工作時

18、提供動力的沖程是(　　) A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程 【答案】C　 5．我們知道：多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作的．關(guān)于壓縮沖程的作用，下列說法正確的是 (　　) A．將廢氣排出缸外 B．完成對外做功 C．吸進汽油和空氣的混合物 D．壓縮燃料和空氣的混合物 【答案】D　 6．內(nèi)燃機工作過程中，關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的下列說法中錯誤的是(　　) A．燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃氣的內(nèi)能 B．在壓縮沖程中將飛輪的機械能轉(zhuǎn)化為燃氣的內(nèi)能 C．在做功沖程中將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛輪的機械能 D．在壓縮沖程中將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為

19、飛輪的機械能 【答案】D 7.如圖所示是四沖程汽油機的工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在________沖程，當(dāng)燃料在氣缸內(nèi)燃燒時將________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． 【答案】壓縮　化學(xué)　 8.柴油機和汽油機在構(gòu)造上的主要區(qū)別是柴油機的氣缸頂部沒有__________而有__________，在吸氣沖程里，汽油機吸入氣缸的是____________________，而柴油機吸入氣缸的是________． 【答案】火花塞　噴油嘴　汽油和空氣的混合物 空氣 考點三：內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速與做功次數(shù)、活塞運動次數(shù)、工作循環(huán)的關(guān)系 1.一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是2400 r/min，

20、該汽油機每秒鐘內(nèi)完成________個沖程，對外做功__________次，活塞往復(fù)運動________次，有________個工作循環(huán)． 【答案】80　20　40　20 【解析】已知飛輪轉(zhuǎn)速2400 r/min＝40 r/s，即每秒飛輪轉(zhuǎn)動40圈，則該汽油機每秒鐘內(nèi)完成的沖程數(shù)為2×40個＝80個，對外做功的次數(shù)為次＝20次，活塞往復(fù)運動的次數(shù)為1×40次＝40次，工作循環(huán)的個數(shù)為個＝20個． 2.已知一臺單缸四沖程汽油機正常工作時，氣缸內(nèi)的活塞1 min內(nèi)往復(fù)運動1800次，則此汽油機每秒鐘內(nèi)(　　) A．完成15個工作循環(huán)，做功15次 B．完成15個工作循環(huán)，做功30次 C．

21、完成30個工作循環(huán)，做功15次 D．完成30個工作循環(huán)，做功30次 【答案】A 3.某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為240 r/min，在1 min內(nèi)，汽油機完成________個工作循環(huán)，活塞往復(fù)________次，對外做功________次，完成________個沖程． 【答案】120　240　120　480 考點四：熱機效率與環(huán)境保護 1.一輛氫氣動力試驗汽車10 min內(nèi)在平直路面上勻速行駛了1.2×104 m，消耗了0.15 kg的氫氣．此過程中汽車受到的阻力為1.0×103 N(氫氣的熱值取1.4×108 J/kg)．求： (1)氫氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量． (2)汽車的牽引力

22、做的功． (3)汽車發(fā)動機的效率． 【答案】(1)氫氣完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝0.15 kg×1.4×108 J/kg＝2.1×107 J. (2)因為汽車勻速行駛，所以牽引力F＝f＝1.0×103 N， 牽引力所做的功：W＝Fs＝1.0×103 N×1.2×104 m＝1.2×107 J. (3)汽車發(fā)動機的效率：η＝＝×100%≈57.1%. 2.下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法中，正確的是(　　) A．熱機一個工作循環(huán)只有一次做功過程 B．熱機的效率能達到100% C．熱機使用中尾氣冒黑煙時效率最高 D．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染 【答案】D 3.隨著人們

23、生活水平的提高，汽車走進千家萬戶．關(guān)于小汽車涉及的知識說法正確的是(　　) A．用甘油做發(fā)動機的冷卻劑 B．發(fā)動機做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 C．精心保養(yǎng)可使發(fā)動機的效率達到100% D．排出的尾氣對環(huán)境沒有任何污染 【答案】B　【解析】汽車發(fā)動機是利用水來做冷卻劑的，這是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)，故A選項錯誤；發(fā)動機工作時，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B選項正確；無論科技如何發(fā)展，熱機工作時，總存在一些摩擦，故效率一定不會達到100%，故C選項錯誤；汽車排放的廢氣中含有一氧化碳、二氧化硫等有害物質(zhì)會污染環(huán)境，故D選項錯誤． 4.如圖所示，是小轎車汽

24、油機工作時的能量轉(zhuǎn)化示意圖，消耗2 kg汽油，可獲得的動能是多少？(汽油的熱值為4.6×107 J/kg) 【答案】由圖可知，轎車的汽油機效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝15%； 2 kg汽油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝2 kg×4.6×107 J/kg＝9.2×107 J， 由熱機效率的表達式η＝×100%變形得 小轎車獲得的動能：W＝ηW總′＝ηQ放＝15%×9.2×107 J＝1.38×107 J. 5.有一功率為40 kW，熱機效率為20%的汽車正在一平直的公路上行駛，此時油箱中僅剩下5 kg的汽油，如果不考慮熱機其他的能量損失，汽車以20 m/s的速度

25、向前勻速沿直線行駛，還可前進多遠？(汽油的熱值為4.6×107 J/kg) 【答案】23 km 6.如圖所示為四缸發(fā)動機工作原理：內(nèi)燃機通過連桿把四個氣缸的活塞連在一根曲軸上，并使各氣缸的做功沖程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一個氣缸在做功，其他三個氣缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作． (1)發(fā)動機在做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動，對外做功，同時將________能轉(zhuǎn)化為________能． (2)有一臺四缸發(fā)動機，其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示．其中排量等于四個氣缸工作容積的總和，氣缸工作容積指活塞從上止點到下止點所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運

26、動的距離(即沖程長)．轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)． ①該發(fā)動機在1 s內(nèi)做功________J，單缸排量V＝________L. ②在每個做功沖程中，發(fā)動機做功W＝________J. (3)在做功沖程中，燃氣對活塞所做的功可表示為W＝pV，式中p表示燃氣對活塞的壓強，則p＝________Pa.(1 L＝10－3 m3) 【答案】(1)內(nèi)　機械 (2)①1.2×105　0.5?、?00　 (3)1.2×106 【解析】(1)在做功沖程中，高溫、高壓的燃氣膨脹做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；(2)①因為P＝，所以發(fā)動機在1 s內(nèi)做功：W＝Pt＝120×103 W×1 s＝1.2×105 J，因為四缸總排量為2.0 L， 所以單缸排量：V＝×2.0 L＝0.5 L，②因為發(fā)動機在1 s內(nèi)做功1.2×105 J，發(fā)動機有四個缸同時工作，所以每個缸1 s內(nèi)做功：W＝×1.2×105 J＝3×104 J，又因為轉(zhuǎn)速為6000 r/min，四沖程內(nèi)燃機每個工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周、做功一次，所以1 s內(nèi)做功50次，每個做功沖程做功： W′＝×3×104 J＝600 J. (3)因為W′＝pV，V＝0.5 L＝0.5×10－3 m3，所以燃氣對活塞的壓強：p＝＝＝1.2×106 Pa. 13