【教育资料】沪粤版九年级物理上册12.4热机与社会发展同步练习学习专用

沪粤版九年级物理上册12.4热机与社会发展同步练习一．选择题
1．在四冲程汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
2．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2019N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。

通过计算可知，下列结果正确的是（）
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A．只有①和②B．只有②和③C．只有①和④D．只有②和④3．下面的流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环。

对图中甲、乙的叙述正确的是（）
A．甲是做功冲程B．乙冲程中活塞向上运动
C．甲冲程中气体内能增加D．乙冲程中两个气门同时打开
4．在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，有人建议，只要把它们推动以后就可以使发动机继续工作。

你认为把它们推动以后（）
A．汽车和拖拉机仍能行驶
B．只有汽车可以继续行驶，拖拉机不能行驶
C．只有拖拉机可以继续行驶，汽车不能行驶
D．都不能行驶
5．一台单缸4冲程柴油机飞轮的转速是1800r/min，则柴油机每秒（）A．完成30个冲程，做功30次B．完成60个冲程，做功60次
C．完成60个冲程，做功15次D．完成120个冲程，做功30次
二．填空题
6．热机给人类文明带来进步，也给生态环境造成污染。

热机对环境造成的污染主要有：热污染、空气污染和污染。

7．如图所示是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程，在此冲程中把
能转化成内能；若该汽油机飞轮转动的速度是3600revs/min，
则汽油机每秒对外做功次。

8．汽车行驶在水平地面上，若汽油机飞轮的转速为20r/s，则在1min内汽油机完成个工作循环。

若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出J的热量。

在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过的方式增加物体内能的，但转化得到的内能不可能再转化为机械能，这是因为能量的转化具有性。

（汽油的热值为4.6×107J/kg）
9．热机是把化学能转为机械能的机器。

在一个四冲程工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功1次。

在内燃机工作的四个冲程中，只有冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性来完成。

有一台四缸发动机，其主要技术指标如表所示。

其中排量等于四个汽缸容积的总和，如图2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（既冲程长）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。

（1）在每个做功冲程里，发动机做功W=J。

（2）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p=Pa。

三．实验探究题（共1小题）
11．阅读短文，回答问题。

汽车发动机
发动机是汽车的动力源。

汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。

汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）．如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。

如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的
活塞连在一根曲轴上。

各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转
动的每半周里，都有一根汽缸在做功，其他三个汽缸分别在
吸气、压缩和排气冲程。

（1）汽油机工作时将燃料燃烧的内能转化为能。

（2）若一个汽缸排量为V，燃气对活塞的平均压强为p，则
一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为（用字母表示）。

（3）若汽车发动机以恒定功率输出，在爬坡的时候减慢车速，目的是。

（4）四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是。

A．吸气B．压缩C．做功D．排气
（5）当发动机转速为3000r/min时，则发动机每个工作循环所需要的时间为s；设做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0，发动机排量为V排，则发动机转速为n时该轿车的输出功率P与发动机排量为V排的关系式为：
A．B．np0V排 C.2np0V排 D.4np0V排。

四．解答题（共1小题）
12．某工厂科研人员研制生产的载重汽车专用柴油发动机，采用了很多新技术，从而达到提高柴油发动机效率、减少废气污染并产生大牵引力的目的。

该种汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机为220kW．最低油耗可达240g/（kW•h），柴油的热值为4.5×107J/kg．试求：
（1）该柴油发动机效率最高可达多少？
（2）该汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时机车的牵引力？
参考答案
一．选择题
1．C。

2．D。

3．C。

4．C。

5．C。

二．填空题
6．噪声。

7．机械；30。

8．600；9.2×107；做功；方向；
9．2；做功；
10．（1）600；（2）1.2×106。

三．实验探究题
11．（1）机械；（2）pV；（3）增大牵引力；（4）A；（5）0.04；A。

四．解答题
12．解：（1）240g柴油完全燃烧放出的热量为：
Q=mq=4.5×107J/kg×0.24kg=1.08×107J；W有=1kW•h=3.6×106J；
柴油发动机的热机效率为：
η=×100%=×100%=33.3%；
（2）72km/h=20m/s
由P=Fv得：
F===1.1×104N。

答：（1）该柴油发动机效率最高可达33.3%；
（2）该汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时机车的牵引力1.1×104N。