内能与热机综合练习题姓名

内能与热机综合练习题姓名：知识回顾：1、利用内能的方式有和两种。

热机：利用来的机器，能量转化是能转化为能。

2、内燃机主要包括和，汽油机工作过程由、、、四冲程组成，其中有能量转化的有和，冲程是内能转化为机械能，冲程是机械能转化为内能，四冲程中真正对外做功的只有冲程，其他三冲程由飞轮的完成。

3、柴油机和汽油机在构造上的不同是把汽油机顶部的火花塞换成。

在工作过程中的区别是：1、在吸气冲程柴油机只吸进，而汽油机吸进和的混合物；2、汽油机采用式而柴油机采用式。

典例：1、如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（）A、丙、丁、乙、甲；B、乙、丁、甲、丙；C、乙、甲、丁、丙；D、甲、乙、丙、丁2、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50cm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa,飞轮lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，若1min消耗汽油0.1L。

汽油的密度ρ＝0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J／kg。

求：(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力； (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）汽油机的功率；(4) 该汽油机的效率.中考题：一、选择题： 1、汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（）A.吸气冲程； B.压缩冲程； C.做功冲程； D.排气冲程2、甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则（）A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多；B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少；C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多；D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多3、08、4、19，俄“联盟”号飞船返回舱着陆时出现严重错误，返回舱进入地球大气层后，朝地面飞行的前端不是隔热罩，而是舱门和天线，导致舱门被烧焦，天线遭焚毁，宇航员的生命受到严重威胁．在这一过程中，返回舱能量转化的方式是（）A．重力势能→动能→内能；B.动能→重力势能→内能；C．内能→重力势能→动能 D.内能→动能→重力势能4、关于热机，下列说法是正确的（）A、汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞。

B、柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入气缸。

C、汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开。

D、汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能。

5、煤炭是一种重要能源，区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量（）A．比热容B．密度C．热值D．温度6、（2014•江西）《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（）A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大；B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加； C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动7、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是（ ）A ．①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能；B ．①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能C ．①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能D ．①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能8、“鸳鸯火锅“是用金属片将锅的内部空间隔成相等的两部分，一边放清汤卤，一边放红汤卤。

清汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温几乎相同，但红汤卤一侧浮着一层具有麻辣风味的油，清汤卤则没有。

小红在使用这种火锅时，发现两边加热情况相同，但红汤卤一侧首先沸腾，则下列说法不正确的是（ ）A 、红汤卤与清汤卤的比热容近似相同； B 、红汤卤液面上方有一层油，能够减少热量的散失； C 、红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的热量散失少； D 、红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的沸点比清汤卤的低9、一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107 J 有用功时，消耗的柴油质量是（ ）A ．0.8kg ；B ．2kg ；C ．0.32kg ；D ．2.8kg （柴油的热值是4.3×107 J/kg ）10、摩托车上的热机工作时提供动力的冲程是（ ）将燃气的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 ．排气冲程二、填空题：1、如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的煤气对外 ，燃气的 能转化为盒盖的 能，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同．喷气式发动机有两种，需要用大气中的氧气来助燃的是__________发动机，这种发动机在_____上使用；自带燃料和氧化剂的是________发动机，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作能够用来发射_____ __.2、柴油机的构造和汽油机相似，主要的不同是______机气缸顶部有一个火花塞，它们的工作过程都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，其中都是做功冲程是把内能转化为机械能.它们的点火方式不同，其中压燃式的是 机。

3、上海世博园采用了一种不用电，而是用水来调节温度的江水源空调。

江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水，利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热，从而达到冬暖夏凉的效果。

（1）用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性? （2）从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉的效果？ 。

4、一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s 对外做功 次。

若其效率为40%，消耗5kg 的柴油转化成的机械能是 J 。

(q 柴油=4.3×107J/kg)5、用煤气灶把1kg 、初温为200C 的水烧到700C ，消耗了10g 煤气．已知水的比热容是 4.2×103J/(kg.0C)，煤气的热值为4.2×107J/kg ，则水吸收的热量为 J ，煤气完全燃烧放出的热量为 J ，煤气灶烧水的效率为 %6、右图展示的是火箭发射时的壮观情最．火箭发射升空时，燃料通过燃烧将 能转化为燃气的内能，燃气对火箭做功，又将内能转化为火箭的 能．一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200r ／min ，该汽油机每秒钟内完成___个冲程，做功_ __次。

7、目前，一污泥发电厂在南昌投入运行，它是将收集到的污水处理厂的污泥，在热电厂与煤掺烧发电，经测算，在完全燃烧的情况下，10吨污泥相当于1.4吨烟煤产生的热量,那么,完全燃烧500吨污泥可以产生 J 的热量(烟煤的热值为2.9×107J ·Kg -1)8、麦秸杆燃烧时化学能转化为 能，利用率很低。

为了解决这一问题，某研究小组将干燥的秸秆，在1.2×106Pa 压强下制成秸秆煤。

1. 2×106Pa 的物理意义是每平方米的受力面积上所受吸气冲程 （ ③ ） （ ④ ） （ ① ）（ ② ） 排气冲程压力为 N；秸秆煤的热值为2.2×107J／kg完全燃烧1㎏秸秆煤可以放出 J的热量。

9、汽油机的一个工作循环是由个冲程组成，其中对外做功次．在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过的方式增加内能．为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过的方式减少汽缸内能．用水来冷却汽缸是因为水的较大．10、天然气在我市广泛使用，已知天然气的热值为4～107J／m，完全燃烧0.05m3天然气可以放出J的热量，这些热量若只有42％被水吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升0C．11、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。

⑴某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×105Pa。

汽油的热值是4.6×107J／kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是 J；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 J；排气过程中，废气温度，内能。

⑵汽油机的效率很低，主要原因之一是带走了大量的能量。

12、如图，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的能转化成为塞子的能．三、计算题：1、2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题。

如图21所示的太阳能热水器，它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。

如果将整箱水的温度从200C加热到700C，需要阳光照射5h，那么：（1）一箱水需要吸收的热量是多少？（2）热水器上集热器的面积至少要多大？2、“低碳生活”是当今社会所倡导的绿色生活方式。

利用太阳能将2000 kg的水从150C加热到500C，可以少燃烧多少烟煤？[设烟煤的热值为2.94×107J / kg]3、植树造林可以调节气温，保护水土流失，对改善生态环境有着重要意义，据资料介绍，一公顷森林每天吸收的太阳能约为1.08×1010J,，如果这些能量全部被一公顷质量为4×106kg的泥土吸收，可使其温度升高30C，试求出泥土的比热容。

4、我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合速度v/（m/s）100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×1041.2×104 2.7×104 4.8×1047.5×1045×107J/kg．求：（1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少J？（2）当飞机以400m/s 的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少kw？（3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s 的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少km？5、（内江）随着我国经济的飞速发展，又加上全球气候变暖，资源的需求日益紧张。

有些地方已出现了拉闸限电、限时供应天然气以及河流水位大大下降甚至断流的紧张局面。

某同学从电视上看到这则消息后，意识到自己的家庭中也存在着资源浪费的现象，于是他进行了调查和探究，并将收集到的现象和相关数据列在了下表中。

则：(1)在家庭生活中，你认为还存在着哪些资源浪费的现象?请你仿照第1、2两例，将一种资源浪费现象填写在第3例的两空格内(不要求精确数据)。