初中物理内燃机相关知识点及练习.docx

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初中物理内燃机相关知识点及练习

汽油机与柴油机的区别

1、气缸吸入的气体：

汽油机吸入的是空气与汽油的混合气体，柴油机吸入的是空气

2、点火方式：

汽油机在压缩冲程结束通过火花塞电子打火点燃，柴油机是压缩冲程结束通过喷油嘴喷入柴油蒸气后直接压燃

3、结构上：

汽油机的火花塞，柴油机有喷油嘴。

4、效率上：

柴油机的效率高于汽油机

5、体积上：

柴油机更大，功率也相对大些。

一、填空题

1．燃机工作时，燃料在燃烧，生成燃气，燃气推动活塞，能转化为.

2燃机压缩冲程中能转化为能；在做功冲程中能转化为能.

4．四冲程汽油机的活塞向上运动，是冲程；进、排气门都关闭的是冲程；火花塞在冲程点火，若在一分钟火花塞点1800次，则此汽油机的转速是_____r/s.

5．柴油机经过个冲程，飞轮转1周，若某柴油机转速是1200r／min，则在一分钟这台柴油机经过冲程，其中做功冲程出现了次.

6．汽油机和柴油机构造上相比，汽油机顶部有一个，柴油顶部有一个.

7．在压缩冲程末，柴油机喷油嘴喷入气缸的是，汽油机中汽油是在冲程和进入气缸的.

8．汽油机飞轮转速为3000r／min，那么它每秒种对外做功次，活塞往复次.

二、选择题

1．燃机工作的某个冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，由此可知该冲程为（）

A．吸气冲程B．压缩冲程C.做功冲程D．排气冲程

2．下面关于燃机错误说法是（）

A．蒸汽机是一种热机

B．汽油机和柴油机都是燃机

C．燃机只能在燃料燃烧完全结束后才对外做功

D．燃机一般在燃料燃烧的同时就对外做功

3．一般柴油机的效率比汽油机效率高，原因是（）

A.柴油的燃烧值大B．柴油机压缩空气的压强大，温度高

C．柴油机和汽油机吸入的气体不同D．柴油机和汽油机的点火方式不同

4．柴油机上装有又重又大的飞轮，其作用是（）

A．增加柴油机的输出功率B．增加柴油机的稳定性

C．改变柴油机的转速D．增加柴油机转动的惯性

5．四冲程柴油机工作时，依靠飞轮惯性使活塞向上运动完成的冲程是（）

A．吸气和排气冲程B．压缩和做功冲程

C．压缩和排气冲程D．做功和排气冲程

6．从本质上看，燃机工作的能量来源于（）

A机械能B．能C．化学能D．化学能和能的总和

一．选择题（共26小题）

1．丽周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min，她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机，则此时汽车在1s完成了（　　）

A．60个冲程，做了15次功B．60个冲程，做了60次功

C．120个冲程，做了30次功D．30个冲程，做了30次功

2．一台燃机的转速是1440转/分，那么在每秒钟（　　）

A．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功720次，活塞完成2880个冲程

B．曲轴转动24转，燃气对活塞做功12次，活塞完成48个冲程

C．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功1440次，活塞完成1440个冲程

D．曲轴转动24转，燃气对活塞做功24次，活塞完成24个冲程

3．2016年8月．我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”．发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　）

A．较小的密度B．较大的比热容C．较低的沸点D．较高的热值

4．下列有关热现象，说确的是（　　）

A．1kg酒精比1g酒精的热值大

B．夏日荷塘里荷花盛开，花香四溢说明分子在不停地做无规则运动

C．用锯条锯木板，锯条的温度升高是由于锯条从木板中吸收了热量

D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小

5．下列关于热值的说确的是（　　）

A．燃料燃烧越充分热值越大

B．2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大

C．1kg煤燃烧放出3×105J的热量，则煤的热值为3×105J/kg

D．热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同

6．如图是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图象，则下列说法中正确的是（调图）（　　）

A．燃料A的热值比B的大

B．燃料质量越大时，其热值越大

C．燃料燃烧越充分，其热值越大

D．燃料热值越大，燃烧效率越高

7．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯的液体质量也相同，下列说确的是（　　）

A．比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图

B．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图

C．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图

D．比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图

8．一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精（　　）

A．热值不变，密度不变，比热容减小一半

B．热值不变，密度不变，比热容不变

C．热值，密度和比热容都减小一半

D．热值减小一半，密度增大，比热容不变

9．煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是（　　）

A．煤油比酒精含有的热量多

B．燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些

C．完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不能烧开这壶水（效率相同条件下）

D．通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大

10．在国际单位制中，能量的单位是（　　）

A．安培B．伏特C．焦耳D．瓦特

11．以下关于功和能不正确说法的是（　　）

A．物体能做功，这个物体就具有能

B．能和功的主单位是焦耳

C．压缩的弹簧具有动能，流动的水和风具有机械能

D．通电能使电动机运转，是因为电能转化为机械能

12．如图过程中．属于能转化为机械能的是（　　）

A．

酒精灯里的酒精燃烧B．

压缩气体点燃棉絮

C．

燃机的压缩冲程D．

水蒸气将软木塞冲出

13．植物的光合作用是（　　）

A．光能转化为能B．光能转化为动能

C．光能转化为化学能D．以上都正确

14．下列物理过程中有关能量变化叙述正确的是（　　）

A．闪电是发生在云层中正负电荷间的放电现象，闪电时将电能转化为能和光能

B．物体沿固定的粗糙斜面匀速下滑，下滑的过程中将重力势能转化为动能

C．蓄电池充电时将化学能转化为电能

D．汽油机的压缩冲程是利用做功的方式将能转化为机械能

15．下列有关能量转化的说法中错误的是（　　）

A．核电站发电﹣﹣核能转化为电能

B．太阳能电池﹣﹣太阳能转化为电能

C．汽油机做功冲程﹣﹣机械能转化为能

D．电饭锅烧饭﹣﹣电能转化为能

16．根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（　　）

A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进

B．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止

C．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面

D．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年

17．有关能量的转化和守恒定律，下列说确的是（　　）

A．能量守恒定律只适用于机械能与能的相互转化

B．能量守恒定律只适用能量转化过程

C．“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律

D．根据能量守恒定律，宇宙中的能量总和不变

18．根据能量守恒定律，下列说确的是（　　）

A．只要科技足够先进，不需要外界能量的永动机是可以制成的

B．我们消耗了电能，电能就转化为其它能量了

C．能量是守恒的，世界不会有能源危机

D．在热传递中能量从低温物体转移到高温物体

19．图是某人设想的永动机，他认为轮子中金属球的滚动能使轮子不停地转动．但图中所示的永动机却是不可能存在的，因为（　　）

A．能量是不可能无中生有的

B．该永动机中的金属球太少

C．金属不能一直以金属球的形式存在

D．该永动机中金属球具有的重力势能会凭空消灭

20．如图所示，单摆从A位置由静止开始运动，随后，我们会看到摆球会在C点左右摆动，摆动的幅度越来越小，最后静止于C点．在摆动的摆动过程中，摆球所具有的机械能（　　）

A．不变B．减少C．增加D．周期性变化

21．我区大力发展火力发电，火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（　　）

A．机械能→能→化学能→电能

B．化学能→能→机械能→电能

C．化学能→重力势能→动能→电能

D．能→化学能→机械能→电能

22．下列现象中，只有能的转移而不发生能的转化的过程是（　　）

A．汽油在气缸燃烧

B．电源为电路供电

C．电灯发光

D．冬天用手摸户外的东西感到冷

23．观看“流星雨”的时候，可以看到一颗颗明亮的流星划过夜空．流星下落的过程中，伴随着能量的转化，对这一过程中能量转化的说确的是（　　）

A．机械能转化为化学能B．化学能转化为能

C．能转化为机械能和光能D．机械能转化为能和光能

24．下列事例中，能表示能量转化或转移具有“方向性”的事例是（　　）

A．电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能

B．机械能可以转化为能，能也可以转化为机械能

C．动能可以和重力势能相互转化

D．热量自发从高温向低温物体传递，却不能自发从低温向高温物体传递

25．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是（　　）

A．①②③④B．②③④①C．②①③④D．①③④②

26．下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是（　　）

A．在自然界中不是所有能量都能利用

B．能量的利用是有条件的，也是有代价的

C．不同温度的物体发生热传递时，热传递的方向只能从高温物体到低温物体，不会相反

D．汽车，刹车时，车的动能转化为能，这些能可以收集起来，再作为车行驶的动力

二．填空题（共13小题）

27．当汽油在发动机燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　　（选填“升高”、“不变”或“降低”）．发动机散热器常用　　做冷却剂，这是因为它的　　大．

28．天燃气是一种清洁燃料，是　　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，市很多出租车使用天然气代替柴油或汽油，某段时间一辆出租车消耗0.2m3天燃气，如果该出租车发动机的效率为20%，则得到的机械能为　　J．（天然气的热值为7×107J/m3）

29．汽油机等燃机中，燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功，试在如图中的括号①、②填出能量流失的形式．

①　　②　　

已知某台汽油机的效率是30%，如果这台汽油机用来做有用功的能量是9×104J，则这段时间里汽油机消耗了　　g的汽油（假设汽油的热值为4×107J/kg）．

30．汽油机是热机中的一种，如图所示是汽油机的　　冲程，此过程是将能转化为　　能．已知某型号汽油机效率是30%，假设在汽油机完全燃烧2kg汽油，所放出的这些热量通过汽油机的转化可以对外做　　J的有用功（汽油的热值为5×107J/kg）．

31．在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与如图完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热，燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30℃，另一杯水温为24℃．此过程水的能　　（增大/减小），此时　　（能/不能）说明甲的热值较大．理由是　　．

32．火箭是航天器的运载工具，火箭用液态氢做燃料主要原因是氢气的　　高；火箭的外客涂有一层特殊物质，利用该物质在发生汽化时需要　　，给高速运行的火箭降温．

33．请写出下列物体各具有什么形式的能：

①钟表中被旋紧的发条：

　　；

②天空中飞行的小鸟：

　　；

③被压缩的弹簧：

　　；

④屋顶上的瓦片：

　　；

⑤水平地面上滚动的足球：

　　．

34．自然界的一些生物自身能发光，如萤火虫、水母等，这是生物通过自身化学反应将化学能转化为　　能的现象．超导材料在超低温的情况下电阻会突然减小为零，如用这种材料制成输电线．将有效降低输电过程中　　的损耗．

35．请在下列变化过程，填上能量的名称：

（1）水轮机带动发电机发电：

　　能转化为　　能．

（2）电动机带动水泵把水抽到高处：

　　能转化为　　能．

（3）太促使植物生长：

　　能转化为　　能．

（4）天燃气燃烧时发光、发热：

　　能转化为　　能和　　能．

（5）用电热器对水加热：

　　能转化为　　能．

（6）蓄电池对外供电：

　　能转化为　　能．

（7）核电站发电：

　　能转化为　　能．

（8）摩擦生热：

　　能转化为　　能．

36．一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹，子弹没有击中目标．最后下落陷在土地中．此过程中的能量转化是：

火药的　　能转化为燃气的　　能，再转化为子弹的　　能，最后转化为空气和土地的　　能．

37．能量守恒定律的容：

能量既不会凭空　　，也不会凭空产生，它只会从一种形式　　，或者从一个物体　　，在转化和转移的过程中，能量的　　保持不变．能量守恒定律使人们意识到：

任何一部机器都不能无中生有的制造能量，因此　　（能或不能）制造出永动机．

38．汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为能，能散失到空气中，此过程能量的总和　　（选填“增大”、“不变”或“缩小”）．散失到空气中的能无法自动转化为机械能再用来驱动骑车，这是因为能量的转移和转化具有　　性．

39．电能可以使电灯发光，同时产生的能散失在空气中，但这些能却无法自动转化为电能．汽车制动过程中，动能转化为地面、轮胎、空气的能，这些能同样无法自动地转化为机械能再用来开动汽车．这些现象均说明能量的转化具有　　．以上能量的转化过程中，能的总量　　（选填“增大”、“减少”或“不变”）．

　三．实验探究题（共3小题）

40．如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯液体的质量和初温都相同．

（1）比较不同燃料的热值应选择　　两个装置，比较不同物质的比热容应选择　　两个装置（选填装置序号A、B、C）．

（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的　　比较燃料燃烧放出热量的多少．

（3）在“比较不同物质的比热容大小”的实验中，通过控制　　相同，使得液体吸收热量相同．

41．如图是我国用长征火箭发射“嫦娥一号”卫星时的壮观情景．

（1）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的　　，再转化为火箭的　　；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的　　小且　　大．

（2）“嫦娥一号”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太照射，卫星表面的温度会急剧下降，　　减小，这是通过　　的方式改变物体的能．

42．如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯液体的质量都相同．

（1）比较不同燃料的热值应选择　　两个装置，比较不同物质的比热容应选择　　两个装置（选填装置序号A、B、C）．

（2）已知酒精的热值为3.0×107J/kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是　　J．

（3）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），它的物理意义　　．

四．计算题（共5小题）

43．某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3．试求：

（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？

（2）水吸收的热量是多少？

（3）该热水器烧水的效率是多少？

44．某新型四轮沙滩卡丁车如图所示，其满载时的质量为500kg．该卡丁车满载时在水平沙滩上做匀速直线运动，行驶了10min，共消耗了1.2kg的汽油，其发动机将汽油完全燃烧释放的热量转化为机械能的效率是25%（q汽油=4.6×107J/kg）．行驶过程中卡丁车所受阻力为其总重力的0.2倍．（g=10N/kg）求：

（1）1.2kg汽油完全燃烧释放的热量为多少；

（2）这段时间卡丁车发动机的机械功率是多少；

（3）卡丁车匀速行驶的速度是多少？

45．已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．

（1）完全燃烧0.08m3天然气可放出热量为　　J．

（2）某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.08m3天然气可使初温25℃、5kg的水温度升高到　　℃．

46．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，（已知：

汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg），那么，在这段运动过程中：

（1）该汽车发动机做的有用功是多少？

汽车受到的阻力多大？

（2）该汽车的输出功率为多少？

47．钟明最近新购一辆摩托车，一次加了10L汽油，该车以10m/s的速度行驶时，牵引力为2000N，发动机的效率为40%，求：

（1）这些汽油完全燃烧要放出多少热量？

（2）当以10m/s的速度行驶时的功率是多大？

（3）若10L汽油完全燃烧，摩托车可行驶多少千米？

（ρ油=0.7kg/Lq油=4.6×107J/kg）

48．一辆汽车在平直公路上行驶时受到阻力为8280N，当它匀速行驶10km时，消耗汽油6kg，求该汽车的汽油机效率．（q汽油=4.6×107J/kg）

49．一辆汽车的发动机输出功率为69kw，当它以90km/h的速度匀速行驶45km时共消耗汽油9kg，求这辆汽车发动机的效率为多大？

（汽油的热值是4.6×107J/kg）