初中科学华师大版九年级上册3 热机课时训练

7.3__热机__[学生用书B45]

1．现代火箭用液态氢作为燃料，是因为它具有(　D　)

A．较大的比热容  B．较低的沸点

C．较高的凝固点  D．较大的热值

【解析】液态氢的热值较大，火箭用液态氢作燃料是为了在燃烧时获得更多的内能。

2．下列说法正确的是(　A　)

A．燃料的热值与燃料燃烧情况无关

B．容易燃烧的燃料的热值一定大

C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多

D．1kg的煤的热值是2kg煤的热值的一半

【解析】热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；煤的热值比干木柴大，说明1kg的煤完全燃烧放出的热量比1kg干木柴完全燃烧放出的热量多，但本选项的说法中两者质量不一定相等。

3．如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是(　C　)

A　　  　　  B　　　　  　C　　　　　  D

【解析】A项进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；B项两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；C项两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；D项排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程。

4．在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法中正确的是(　C　)

A．燃气的内能减少，温度升高

B．燃气的内能增加，温度升高

C．燃气的内能减少，温度降低

D．燃气的内能增加，温度降低

5．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。对图中①②③④的补充正确的是(　C　)

图7－3－1

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

D．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

【解析】根据内燃机的工作过程可知，第二个冲程是压缩冲程，在此过程中活塞压缩气缸内的气体，将机械能转化为内能，气缸内的气体温度升高；第三个冲程是做功冲程，此时燃料燃烧生成的高温高压的燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能。

6．热机包括内燃机、蒸汽机、汽轮机、燃气喷气发动机等。柴油机和汽油机都属于内燃机，下列关于热机的说法中正确的是(　C　)

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．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程或压缩冲程

D．在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为柴油和空气混合物的内能

【解析】汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴；工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；柴油机的压缩冲程中，机械能转化为空气的内能。

7．如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口。

　图7－3－2

(1)软木塞冲出试管口，说明力能改变物体的__运动状态__。

(2)此过程中，水蒸气减少的内能__大于__(选填“大于”“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能，这与热机的__做功__冲程相似。

8．小柯在科技馆看到许多奇思妙想。奇思妙想——六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于图中四冲程汽油机的__丙__(填序号)。

图7－3－3

9.海燕家中电热水壶的铭牌如图所示，其中额定功率已经看不清。将电热水壶装入初温为20℃的水，让其单独工作，在1个标准大气压下将水烧开用时5min，她家标有“600r/kW·h”字样的电能表旋盘转动了120转。若电热水壶把电能全部转化为水的内能，水吸收的热量是__7.2×105__J，电热水壶中水的质量是__2.14__kg(精确到0.01)。电热水壶工作时的实际功率是__2400__W。水吸收的这些热量，如果由无烟煤燃烧来提供，则至少需要燃烧__24__g的无烟煤。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q无烟煤＝3×107 J/kg]

品名：××牌电热水壶

容量：2.5L

额定电压：220V

频率：50Hz

额定功率：××

防电等级：A级

图7－3－4

【解析】由题意可知，水吸收的热量Q＝电热水壶消耗的电能W＝＝0.2kW·h＝0.2×1000×3600J＝7.2×105J。1个标准大气压下水的沸

点是100℃，由水吸收的热量Q＝cmΔt得，m＝＝≈2.14kg。电热水壶的实际功率P＝＝＝2400W。由Q＝qm可知，需要无烟煤的质量m＝＝＝2.4×10－2kg＝24g。

10．某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市执行任务，路程为300km，在高速公路上匀速行驶时，车受到的阻力是920N(汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能；汽油的热值为4.6×107J/kg)。求：

(1)汽车到达目的地牵引力所做的功。

(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。

【答案】(1)汽车匀速行驶，则F＝f＝920N，牵引力做的功W＝Fs＝920N×3×105m＝2.76×108 J。

(2)由η＝得，Q放＝＝＝9.2×108J，由Q放＝mq得，m＝＝＝20kg＜35kg，所以不需要加油。