4. 2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。火箭加速升空的动力由航天发动机提供,此发动机
是
热机,不是
内燃机。(均选填“是”或“不是”)答案
4.是 不是
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确热机和内燃机的定义,再结合火箭发动机的工作特点逐一判断:首先回忆热机的核心是将内能转化为机械能,内燃机是燃料在气缸内燃烧的特殊热机;再分析火箭发动机的能量转化和燃烧位置,进而得出结论。
【解析】
1. 热机的定义:将内能转化为机械能的装置。火箭发动机工作时,燃料燃烧释放的内能转化为火箭升空的机械能,满足热机的特征,因此该发动机是热机。
2. 内燃机的定义:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机,是热机的子类。火箭发动机的燃料在专门的燃烧室内燃烧,并非在气缸内,不符合内燃机的定义,因此该发动机不是内燃机。
【答案】
是;不是
【知识点】
热机、内燃机
【点评】
本题考查热机与内燃机的概念辨析,属于基础概念类题目,只要准确掌握两者的定义即可正确作答,难度较低。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需先明确热机和内燃机的定义,再结合火箭发动机的工作特点逐一判断:首先回忆热机的核心是将内能转化为机械能,内燃机是燃料在气缸内燃烧的特殊热机;再分析火箭发动机的能量转化和燃烧位置,进而得出结论。
【解析】
1. 热机的定义:将内能转化为机械能的装置。火箭发动机工作时,燃料燃烧释放的内能转化为火箭升空的机械能,满足热机的特征,因此该发动机是热机。
2. 内燃机的定义:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机,是热机的子类。火箭发动机的燃料在专门的燃烧室内燃烧,并非在气缸内,不符合内燃机的定义,因此该发动机不是内燃机。
【答案】
是;不是
【知识点】
热机、内燃机
【点评】
本题考查热机与内燃机的概念辨析,属于基础概念类题目,只要准确掌握两者的定义即可正确作答,难度较低。
【难度系数】
0.3
5.汽油机在“吸气”“压缩”“做功”“排气”四个冲程中,将内能转化为机械能的是
做功
冲程。做功
冲程使汽车获得了动力。在排气
冲程排出了尾气。如图所示,正在进行的是做功
冲程,在活塞向下运动的过程中,气缸内气体的内能减少
,温度降低
,密度变小
。答案
5.做功 做功 排气 做功 减少 降低 变小
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握汽油机四个冲程(吸气、压缩、做功、排气)的核心特征:气门状态、活塞运动方向、能量转化及各冲程的作用。首先明确:内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程为汽车提供动力;排出尾气的是排气冲程。判断图示冲程时,需结合气门状态、火花塞是否点火、活塞运动方向分析:图中两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,符合做功冲程的特征。做功冲程中,燃气对外做功,内能减少、温度降低,气体体积变大,密度(质量不变,体积变大)变小。
【解析】
1. 能量转化与冲程作用:汽油机四个冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,因此将内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程为汽车提供动力;排气冲程的作用是排出气缸内的尾气。
2. 图示冲程判断:观察题图,两个气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,符合做功冲程的特点,因此正在进行的是做功冲程。
3. 做功冲程的气体变化:做功冲程中,气缸内高温高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,燃气的内能转化为活塞的机械能,因此气缸内气体的内能减少,温度降低;气体质量不变,体积变大,根据密度公式ρ=m/V,密度变小。
【答案】
做功 做功 排气 做功 减少 降低 变小
【知识点】
汽油机四冲程 能量转化 密度
【点评】
本题考查汽油机四个冲程的基础知识点,涵盖冲程判断、能量转化、气体状态变化等内容,需熟练掌握各冲程的核心特征,结合图示分析即可解答,属于初中物理热学的常规基础题。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需掌握汽油机四个冲程(吸气、压缩、做功、排气)的核心特征:气门状态、活塞运动方向、能量转化及各冲程的作用。首先明确:内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程为汽车提供动力;排出尾气的是排气冲程。判断图示冲程时,需结合气门状态、火花塞是否点火、活塞运动方向分析:图中两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,符合做功冲程的特征。做功冲程中,燃气对外做功,内能减少、温度降低,气体体积变大,密度(质量不变,体积变大)变小。
【解析】
1. 能量转化与冲程作用:汽油机四个冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,因此将内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程为汽车提供动力;排气冲程的作用是排出气缸内的尾气。
2. 图示冲程判断:观察题图,两个气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,符合做功冲程的特点,因此正在进行的是做功冲程。
3. 做功冲程的气体变化:做功冲程中,气缸内高温高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,燃气的内能转化为活塞的机械能,因此气缸内气体的内能减少,温度降低;气体质量不变,体积变大,根据密度公式ρ=m/V,密度变小。
【答案】
做功 做功 排气 做功 减少 降低 变小
【知识点】
汽油机四冲程 能量转化 密度
【点评】
本题考查汽油机四个冲程的基础知识点,涵盖冲程判断、能量转化、气体状态变化等内容,需熟练掌握各冲程的核心特征,结合图示分析即可解答,属于初中物理热学的常规基础题。
【难度系数】
0.3
6.景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角做套筒,木质推杆前端粘附有艾绒(一种很容易被点燃的物质)。取火时,一只手握住套筒,另一只手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。与手推杆入筒过程中能量转化相同的冲程是(

A
B
C
D
C
)。A
B
C
D
答案
6.C
解析
【分析】首先明确手推杆入筒的过程:猛推推杆时,活塞压缩筒内气体,对气体做功,将机械能转化为内能,使艾绒温度升高达到着火点而燃烧,该过程的能量转化为机械能→内能。接下来需对应内燃机的冲程,内燃机四个冲程的判断依据:气门状态、活塞运动方向,以及能量转化特点,找到与上述能量转化一致的冲程。
【解析】手推杆入筒的能量转化是机械能转化为内能,对应内燃机的压缩冲程(压缩冲程中,气门均关闭,活塞向上运动,机械能转化为内能)。对各选项逐一分析:
选项A:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,无机械能向内能的转化,不符合;
选项B:气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,能量转化为内能→机械能,不符合;
选项C:气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,能量转化为机械能→内能,与手推杆入筒的能量转化一致,符合;
选项D:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,无能量转化,不符合。
【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程、能量转化
【点评】本题结合生活中的点火器原理,考查内燃机冲程的判断及能量转化,要求学生掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向和能量转化规律,将物理知识与实际应用结合,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】手推杆入筒的能量转化是机械能转化为内能,对应内燃机的压缩冲程(压缩冲程中,气门均关闭,活塞向上运动,机械能转化为内能)。对各选项逐一分析:
选项A:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,无机械能向内能的转化,不符合;
选项B:气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,能量转化为内能→机械能,不符合;
选项C:气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,能量转化为机械能→内能,与手推杆入筒的能量转化一致,符合;
选项D:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,无能量转化,不符合。
【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程、能量转化
【点评】本题结合生活中的点火器原理,考查内燃机冲程的判断及能量转化,要求学生掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向和能量转化规律,将物理知识与实际应用结合,难度适中。
【难度系数】0.5
7.小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1 800 r/min,她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程汽油机,则此时汽车的1个气缸在1 s内完成了(
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
A
)。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
答案
7.A
解析
【分析】首先需明确四冲程汽油机的工作规律:一个工作循环包含4个冲程,飞轮转动2周,对外做功1次。先将题目中转速的单位转换为每秒的飞轮转速,再结合规律计算1秒内的冲程数和做功次数,最后匹配选项。
【解析】已知汽车转速为1800 r/min,转换为每秒的飞轮转速:$1800÷60=30\ \mathrm{r/s}$,即飞轮每秒转动30圈。根据四冲程汽油机的工作特点:飞轮每转2圈,完成4个冲程,对外做功1次。因此,1秒内完成的冲程数为:$\frac{30}{2}×4=60$个;对外做功次数为:$\frac{30}{2}=15$次。
【答案】A
【知识点】四冲程汽油机工作原理、热机的冲程与做功次数
【点评】本题考查四冲程汽油机的核心工作规律,关键是掌握飞轮转速、冲程数、做功次数的对应关系,需注意单位转换,属于热机部分的基础应用题型。
【难度系数】0.6
【解析】已知汽车转速为1800 r/min,转换为每秒的飞轮转速:$1800÷60=30\ \mathrm{r/s}$,即飞轮每秒转动30圈。根据四冲程汽油机的工作特点:飞轮每转2圈,完成4个冲程,对外做功1次。因此,1秒内完成的冲程数为:$\frac{30}{2}×4=60$个;对外做功次数为:$\frac{30}{2}=15$次。
【答案】A
【知识点】四冲程汽油机工作原理、热机的冲程与做功次数
【点评】本题考查四冲程汽油机的核心工作规律,关键是掌握飞轮转速、冲程数、做功次数的对应关系,需注意单位转换,属于热机部分的基础应用题型。
【难度系数】0.6
8.关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有下列几种说法:
①在吸气冲程中,都会吸入空气
②在做功冲程中,是机械能转化为内能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法正确的是(
A.①②③
B.①③
C.②④
D.②③④
①在吸气冲程中,都会吸入空气
②在做功冲程中,是机械能转化为内能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法正确的是(
B
)。A.①②③
B.①③
C.②④
D.②③④
答案
8.B
解析
【分析】
要判断各说法的正确性,需明确四冲程汽油机和柴油机的工作过程及异同点:先逐个分析每个说法,再结合选项选出正确答案。
1. 分析吸气冲程:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机吸入空气,两者都吸入空气,故①正确;
2. 分析做功冲程:做功冲程中燃气膨胀推动活塞,是内能转化为机械能,压缩冲程才是机械能转化为内能,故②错误;
3. 分析做功冲程的作用:四冲程中,只有做功冲程是燃气对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成,故③正确;
4. 分析点火方式:汽油机是火花塞点火(点燃式),柴油机是压缩空气使柴油自燃(压燃式),两者点火方式不同,故④错误;
综上,正确的说法是①③,对应选项B。
【解析】
对各说法逐一判断:
①:吸气冲程中,汽油机吸入汽油与空气的混合气体,柴油机吸入空气,两者均吸入空气,故①正确;
②:做功冲程的能量转化是内能转化为机械能,而非机械能转化为内能,故②错误;
③:四冲程内燃机中,只有做功冲程是燃气对外做功,为机械提供动力,其余冲程依靠飞轮惯性完成,故③正确;
④:汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,两者点火方式不同,故④错误;
因此,正确的说法为①③,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
四冲程内燃机工作原理、汽油机与柴油机的区别
【点评】
本题考查四冲程汽油机和柴油机的核心异同点,属于初中物理热学的基础知识点,只需准确掌握吸气冲程、做功冲程的特点及点火方式的差异,即可逐一判断说法得出答案,难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断各说法的正确性,需明确四冲程汽油机和柴油机的工作过程及异同点:先逐个分析每个说法,再结合选项选出正确答案。
1. 分析吸气冲程:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机吸入空气,两者都吸入空气,故①正确;
2. 分析做功冲程:做功冲程中燃气膨胀推动活塞,是内能转化为机械能,压缩冲程才是机械能转化为内能,故②错误;
3. 分析做功冲程的作用:四冲程中,只有做功冲程是燃气对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成,故③正确;
4. 分析点火方式:汽油机是火花塞点火(点燃式),柴油机是压缩空气使柴油自燃(压燃式),两者点火方式不同,故④错误;
综上,正确的说法是①③,对应选项B。
【解析】
对各说法逐一判断:
①:吸气冲程中,汽油机吸入汽油与空气的混合气体,柴油机吸入空气,两者均吸入空气,故①正确;
②:做功冲程的能量转化是内能转化为机械能,而非机械能转化为内能,故②错误;
③:四冲程内燃机中,只有做功冲程是燃气对外做功,为机械提供动力,其余冲程依靠飞轮惯性完成,故③正确;
④:汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,两者点火方式不同,故④错误;
因此,正确的说法为①③,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
四冲程内燃机工作原理、汽油机与柴油机的区别
【点评】
本题考查四冲程汽油机和柴油机的核心异同点,属于初中物理热学的基础知识点,只需准确掌握吸气冲程、做功冲程的特点及点火方式的差异,即可逐一判断说法得出答案,难度适中。
【难度系数】
0.5
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