教科版九年級物理上 第二章　2.內(nèi)燃機(jī)(同步練習(xí)）

1、 第二章2.內(nèi)燃機(jī)一、選擇題1.圖1是四沖程汽油機(jī)的工作示意圖,該汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中四個(gè)沖程的正確排列順序是()圖1A.甲、丙、丁、乙B.乙、丁、甲、丙C.乙、甲、丁、丙D.甲、乙、丙、丁2.如圖2所示是四沖程汽油機(jī)的工作狀態(tài)示意圖,下列說法不正確的是 ()A.該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程B.該圖表示汽油機(jī)的壓縮沖程,該沖程是將汽油和空氣的混合物進(jìn)行壓縮C.該沖程中汽缸內(nèi)氣體溫度升高,分子運(yùn)動加劇D.該沖程主要是通過做功的方式改變汽缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能的圖23.如圖3所示為汽油機(jī)工作過程中某一沖程的示意圖,此沖程的名稱及能量轉(zhuǎn)化是 ()圖3A.吸氣沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.壓縮沖程,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

2、內(nèi)能C.做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.排氣沖程,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能4.如圖4所示,小明在去蓋的礦泉水瓶側(cè)壁小孔內(nèi)塞入點(diǎn)火裝置,按動點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃瓶內(nèi)酒精,錐形紙筒即刻飛出,這一過程類似于汽油機(jī)四沖程中的()圖4A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程5.如圖5所示,甲、乙是兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的示意圖,丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過程中的兩個(gè)沖程示意圖。下列說法正確的是()圖5A.圖丙所示的是做功沖程,其工作原理與圖甲所示實(shí)驗(yàn)相同B.圖丙所示的是壓縮沖程,其工作原理與圖乙所示實(shí)驗(yàn)相同C.圖丁所示的是壓縮沖程,其工作原理與圖甲所示的實(shí)驗(yàn)相同D.圖丁所示的是做功沖程,其工作原理與圖乙所示實(shí)驗(yàn)相同6.在汽油

3、機(jī)的做功沖程中,高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?下列說法中正確的是()A.燃?xì)獾膬?nèi)能減少,溫度升高B.燃?xì)獾膬?nèi)能增加,溫度升高C.燃?xì)獾膬?nèi)能減少,溫度降低D.燃?xì)獾膬?nèi)能增加,溫度降低7.四沖程柴油機(jī)在壓縮沖程中,汽缸內(nèi)空氣的溫度、內(nèi)能、體積和壓強(qiáng)的變化情況是()A.溫度降低,內(nèi)能減小,體積增大,壓強(qiáng)變小B.溫度降低,內(nèi)能減小,體積減小,壓強(qiáng)變大C.溫度升高,內(nèi)能增大,體積增大,壓強(qiáng)變小D.溫度升高,內(nèi)能增大,體積減小,壓強(qiáng)變大8.內(nèi)燃機(jī)的工作物質(zhì)是()A.汽油B.柴油C.燃料燃燒生成的高溫高壓氣體D.水蒸氣9.單缸四沖程汽油機(jī),完成一個(gè)工作循環(huán),曲軸轉(zhuǎn)過()A.720°B.180

4、6;C.150°D.90°10.某單缸四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是1200 r/min,它在1 s內(nèi)對外做功的次數(shù)為 ()A.10B.20C.30D.4011.關(guān)于汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要不同點(diǎn),下列說法正確的是()A. 在構(gòu)造上汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞,而柴油機(jī)的汽缸頂部有噴油嘴B. 在吸氣沖程中汽油機(jī)吸入汽缸的是汽油,柴油機(jī)吸入汽缸的是柴油C. 在壓縮沖程末汽油機(jī)用壓燃式點(diǎn)火,而柴油機(jī)采用的是點(diǎn)燃式點(diǎn)火D. 在壓縮沖程中汽油機(jī)里的燃?xì)鉁囟群蛪簭?qiáng)比柴油機(jī)里的高12.當(dāng)手扶拖拉機(jī)上的柴油機(jī)出現(xiàn)故障而使轉(zhuǎn)速急劇增加時(shí),正常操作已經(jīng)不能使它停轉(zhuǎn)(這種故障叫做飛車),下列應(yīng)急措施中,可行的

5、是()A.用手捂住進(jìn)氣口B.立即找一個(gè)隔熱的東西,捂住排氣口C.腳踏剎車板,同時(shí)手拉制動器D.設(shè)法讓拖拉機(jī)撞上一個(gè)堅(jiān)固的障礙物二、填空題13.很多發(fā)明創(chuàng)造都是受到生活現(xiàn)象的啟發(fā)而萌生的創(chuàng)意。如圖6甲、乙所示,其中圖_能反映汽油機(jī)的工作原理。甲、乙兩圖中使葉輪轉(zhuǎn)動時(shí),能的轉(zhuǎn)化過程是_。 圖614.如圖7所示是某單缸四沖程汽油機(jī)正處于的沖程,此沖程中能量轉(zhuǎn)化過程是_; 當(dāng)完全燃燒10 g汽油時(shí)釋放的能量是_J。(汽油的熱值是4.6×107 J/kg) 圖715.如圖8甲所示,松開充足氣的氣球的充氣口,氣球向前飛出,其能量轉(zhuǎn)化與圖_(選填“乙”或“丙”)所示汽

6、油機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化是一致的,而圖中汽油機(jī)的另一個(gè)工作沖程叫_沖程。對于汽油機(jī),除做功沖程外,其他三個(gè)沖程均依靠飛輪的_來完成。 圖816.一臺單缸四沖程汽油機(jī),飛輪轉(zhuǎn)速是1800 r/min,該汽油機(jī)每分鐘完成_個(gè)工作循環(huán),對外做功_次。三、實(shí)驗(yàn)探究題17.如圖9所示,在透明塑料盒的底部鉆一個(gè)孔,把電子式火花發(fā)生器的放電針緊緊地塞進(jìn)孔中,打開塑料盒蓋,向盒內(nèi)滴入數(shù)滴酒精,再將盒蓋蓋緊,然后按下電火花發(fā)生器的按鈕圖9(1)實(shí)驗(yàn)中,將觀察到盒蓋飛出去,在此過程中,酒精燃燒所產(chǎn)生的燃?xì)獾腳能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能。 (2)在這一實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)當(dāng)注意觀察的現(xiàn)象是()A.按下電火花

7、發(fā)生器的按鈕B.盒內(nèi)酒精的燃燒C.盒蓋飛出及飛出瞬間盒內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象四、計(jì)算題18.某單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000 r/min,則:(1)這臺汽油機(jī)在1 s內(nèi)對外做功多少次?(2)做功沖程中推動活塞一次做功1500 J,那么,這臺汽油機(jī)的功率為多少?參考答案與部分提示1.A解析 圖甲進(jìn)氣門開啟,活塞下行,空氣和汽油的混合物被吸入汽缸,是吸氣沖程;圖乙排氣門開啟,活塞上行,排出廢氣,是排氣沖程;圖丙兩氣門都關(guān)閉,活塞上行,汽缸容積變小,是壓縮沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;圖丁兩氣門都關(guān)閉,活塞下行,汽缸容積變大,是做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故正確排列順序?yàn)?甲、丙、丁、乙。2.A解析 圖中

8、,汽油機(jī)兩氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動,汽缸容積變小,是壓縮沖程,此沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入汽油和空氣的混合物,在壓縮沖程中將汽油和空氣的混合物進(jìn)行壓縮,故B正確;壓縮沖程中壓縮氣體做功,氣體溫度升高,內(nèi)能增加,分子運(yùn)動加劇,故C正確;壓縮沖程中壓縮氣體做功,所以是通過做功的方式改變汽缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能的,故D正確。3.C解析 圖中進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的,火花塞點(diǎn)火,活塞向上運(yùn)動,因此是做功沖程,做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故C正確。4.C5.D6.C解析 在汽油機(jī)的做功沖程中,高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能,燃?xì)獾膬?nèi)能減少,溫度降低。7.D

9、解析 在四沖程柴油機(jī)的壓縮沖程中,汽缸內(nèi)空氣的總量不變,活塞上移壓縮空氣,空氣體積減小、壓強(qiáng)增大,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使空氣內(nèi)能增加、溫度升高。8.C解析 內(nèi)燃機(jī)工作時(shí),燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?所以內(nèi)燃機(jī)的工作物質(zhì)是燃料燃燒生成的高溫高壓氣體即燃?xì)狻?.A10.A解析 四沖程汽油機(jī)完成1個(gè)工作循環(huán),飛輪轉(zhuǎn)2圈,對外做功1次;飛輪的轉(zhuǎn)速是1200 r/min=20 r/s,即每秒飛輪轉(zhuǎn)20圈,則對外做功10次,完成10個(gè)工作循環(huán)。11.A解析 汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入汽油和空氣的混合物,在壓縮沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,混合氣體內(nèi)能增大,溫度升高。汽油機(jī)汽缸頂部有個(gè)火花塞,火花塞產(chǎn)生

10、電火花,點(diǎn)燃汽油,產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?。柴油機(jī)在吸氣沖程中吸入空氣,在壓縮沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,空氣的內(nèi)能增大,溫度升高。柴油機(jī)汽缸頂部有個(gè)噴油嘴,噴油嘴噴出霧狀的柴油,霧狀柴油彌散在高溫高壓的空氣中,便立即燃燒,燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?。汽油機(jī)的點(diǎn)火方式是點(diǎn)燃式,柴油機(jī)的點(diǎn)火方式是壓燃式;柴油機(jī)的壓縮比例更大,溫度更高,做功更多,效率更高。 12.A解析 柴油機(jī)靠從進(jìn)氣口吸入的空氣和從噴油嘴噴入的霧狀柴油在汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能來工作。當(dāng)用手捂住進(jìn)氣口時(shí),空氣不能進(jìn)入汽缸,柴油因缺氧無法燃燒,柴油機(jī)將會立即停止工作,故A正確。如果用隔熱的東西捂排氣口,一是因廢氣壓強(qiáng)仍很

11、大,不容易捂住,二是對柴油機(jī)有一定的損害,故B錯(cuò)誤。腳踏剎車板,手拉制動器屬正常操作,據(jù)題意已經(jīng)不能使柴油機(jī)停轉(zhuǎn),故C錯(cuò)誤。讓拖拉機(jī)撞上堅(jiān)固的障礙物,會損壞拖拉機(jī),同時(shí)對人體也可能會造成傷害,故D不可行。13.乙內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能解析 (1)由圖甲可知,燃料燃燒,將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的內(nèi)能,從玻璃管口噴出的水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動,水蒸氣會對葉輪做功,將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能;此過程與蒸汽機(jī)的工作過程相似,反映了蒸汽機(jī)的工作原理。(2)由圖乙可知,蠟燭燃燒,火焰上方的燃?xì)馍仙龓尤~輪轉(zhuǎn)動,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能,與汽油機(jī)的工作原理相同。14.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能4.6×1

12、05解析 (1)由圖可知,兩個(gè)氣門都關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火,活塞向下運(yùn)動,因此是做功沖程;汽油機(jī)的做功沖程中燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)10 g汽油完全燃燒釋放出的熱量:Q=mq=0.01 kg×4.6×107 J/kg=4.6×105 J。15.丙壓縮慣性解析 (1)圖甲:氣球內(nèi)的氣體向外噴出,對外做功,氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為氣球的機(jī)械能,與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同。(2)圖乙:兩氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)行,汽缸容積減小,是壓縮沖程,此沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。圖丙:兩氣門都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)行,汽缸容積增大,且頂端的火花塞產(chǎn)生電火花,是做功沖程,在這一沖程中,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能。(3)除做功沖程外,其他三個(gè)沖程均依靠飛輪的慣性來完成。16.900900解析 飛輪轉(zhuǎn)速是1800 r/min,則飛輪每分鐘轉(zhuǎn)1800 r;四沖程汽油機(jī)每完成1個(gè)工作循環(huán),要經(jīng)過4個(gè)沖程,飛輪轉(zhuǎn)2圈,對外做功1次,所以汽油機(jī)每分鐘完成900個(gè)工作循環(huán),對外做功900次。17.(1)內(nèi)(2)C解析 (1)酒精燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?體積膨脹,對外做功,使盒蓋飛出去,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能;(2)在這一