四、热机 五、火箭知能演练提升ZHINENGYANLIANTISHENG能力提升1.下列说法正确的是( )A.内燃机是利用电能做功的机械B.内燃机在做功冲程把内能转化为机械能C.内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能D.随着技术的进步,内燃机的效率能达到100%2.(2022·浙江杭州)如图,汽油机处于工作过程中的某个冲程,对此冲程,下列叙述正确的是( )A.压缩冲程,机械能转化为内能B.压缩冲程,内能转化为机械能C.做功冲程,机械能转化为内能D.做功冲程,内能转化为机械能3.金属制成的汽缸内装有柴油和空气的混合物,有可能使汽缸内柴油达到燃点的过程是( )A.迅速向里推活塞的过程B.迅速向外拉活塞的过程C.缓慢向里推活塞的过程D.缓慢向外拉活塞的过程4.当手扶拖拉机出现故障而转速急剧增加(这种故障叫飞车)时,正常操作已经无法使它停转,下列应急措施可行的是( )A.捂住进气口B.立即找一个隔热的东西捂住排气口C.脚踏刹车板,同时手拉制动器D.让它空转,等油全部耗完自动停下5.一台四冲程内燃机转速为600转/分,则( )A.每分钟内做功100次,共有400个冲程B.每分钟内做功200次,共有200个冲程C.每秒内做功20次,共有10个冲程D.每秒内做功5次,共有20个冲程6.下图为四冲程汽油机汽缸的工作示意图,按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列,正确的是( )4A.乙甲丙丁 B.甲丁乙丙C.丙乙甲丁D.丙丁甲乙7.制作流程图是一种很好的处理信息的方法。流程图不仅能够帮助我们理解某组物理事件是按照怎样的顺序发生的,还能将某些阶段或步骤中所涉及的物理概念或物理原理同步呈现出来。(1)下面流程图用来说明利用干冰进行人工降雨时,涉及的主要物态变化以及伴随的吸放热情况,请将其补充完整。干冰升华(吸收热量)⇨水蒸气凝华( )热量⇨冰晶熔化( )热量(2)请仿照上题制作一个流程图,说明汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况。8.一千多年前,我国就发明了如图所示的玩具——走马灯,它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯内的蜡烛,燃烧产生的高温气体将 (选填“向上运动”“向下运动”或“绕蜡烛旋转”),运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸鱼转动。走马灯工作时将内能转化为 能。 探究创新9.根据你对火箭发射升空这一过程的了解,写出与此过程相关的两个不同的热学知识。4(1) 。 (2) 。 参考答案知能演练·提升1.B 内燃机是利用内能来做功的机器,故A错误;做功冲程是高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,故B正确;压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能,故C错误;内燃机在工作时,废气会带走一部分热量,燃料不可能完全燃烧,克服部件之间的摩擦会消耗能量等,所以热机的效率不可能达到100%,故D错误。2.A 进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,可以判断是压缩冲程,在压缩冲程中机械能转化为内能,故A正确,B、C、D错误。3.A 要使汽缸里的柴油达到燃点,须对它做功,应迅速向里推活塞,增加其内能;若推得缓慢,由于热传递的原因,汽缸内的温度不足以达到柴油燃点,故选A。4.A 柴油机是把内能转化为机械能的机器,内能是柴油燃烧转化来的,若不给柴油机提供空气,就能阻止柴油燃烧。5.D 四冲程内燃机工作时,活塞在汽缸内往复运动2次,完成一个工作循环,做一次功,曲轴转动两圈。600转/分的四冲程内燃机相当于每分完成300个工作循环,做功300次,共有1200个冲程,通过计算可知,每秒完成5个工作循环,做5次功,共有20个冲程。6.C 汽油机的工作原理所以选C。47.解析:利用干冰进行人工降雨的过程是抛洒在冷空气层中的干冰升华,吸收大量的热,使周围冷空气层的温度急剧降低,这时冷空气中的水蒸气遇冷放热而凝华为小冰晶,小冰晶逐渐变大而下落,在下落过程中,遇到暖气流吸热熔化成小水珠而形成雨。而汽油机的一个工作循环依次经历四个冲程,即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;在压缩冲程中,活塞压缩汽缸内的气体做功,消耗飞轮的机械能,转化为汽缸内气体的内能;在做功冲程中,高温高压的燃气对活塞做功,燃气的内能转化为活塞的机械能。答案:(1)放出 吸收(2)吸气冲程⇨压缩冲程(机械能→内能)⇨做功冲程(内能→机械能)⇨排气冲程8.解析:燃烧产生的高温气体密度小,受到的空气浮力大于它自身的重力,所以上浮。热空气推动纸风车和固定在转轴上的纸鱼转动而对外做功,把热空气的内能转化为纸风车和纸鱼的机械能。答案:向上运动 机械9.解析:本题为开放题,关键要对火箭升空的过程有一个清楚的了解,再结合学过的热学知识来思考,答案不是唯一的。答案:(1)火箭上升过程中,燃气内能转化为火箭的机械能(2)火箭头部的特殊物质在高温下熔化并汽化吸热,使火箭头部温度不至于太高(3)火箭在大气层中高速飞行,摩擦生热(4)发射架底部产生大量白气,涉及汽化和液化现象(回答合理即可)4
