12.4 機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化一．選擇題1．（2018?成都）在四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是（　?。?/span>A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程2．（2018?臨沂）小明用煤氣灶燒水時(shí)，進(jìn)行了如下思考，正確的是（　?。?/span>A．煤氣燃燒越充分，其熱值越大B．加熱過程中水的比熱容變大C．壺內(nèi)水溫度升高的過程中內(nèi)能增大D．水沸騰過程中吸收熱量，溫度不斷升高3．（2018?株洲）木炭的熱值為3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（　?。?/span>A．具有3.4×107J的熱量 B．具有3.4×107J的內(nèi)能C．完全燃燒對(duì)外做功3.4×107J D．完全燃燒放出熱量3.4×107J4．（2018?巴中）下列有關(guān)熱機(jī)的說法正確的是（　?。?/span>A．柴油機(jī)頂部是火花塞，吸氣沖程吸入的是空氣B．熱機(jī)的工作原理是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程時(shí)體積增大，內(nèi)能減少，溫度升高D．熱機(jī)效率可以等于15．（2018?樂山）下列說法中，正確的是（　?。?/span>A．汽油機(jī)在做功沖程中是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成內(nèi)能B．物體的溫度降低時(shí)內(nèi)能減少，所以0℃冰塊的水分子不做熱運(yùn)動(dòng)C．沿海地區(qū)晝夜溫差較小，主要原因是水的比熱容較大D．溫度從熱量高的物體傳遞給熱量低的物體6．（2018?蘇州）關(guān)于內(nèi)能，有以下四個(gè)觀點(diǎn)，你認(rèn)為正確的是（　　）①熱機(jī)在做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能②物體溫度越低，內(nèi)能越小，所以0℃的物體沒有內(nèi)能③兩物體相互接觸時(shí)，熱量總是從內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能小的物體④改變物體內(nèi)能的方法有很多，但本質(zhì)上只有做功和熱傳遞兩種方式A．①② B．②③ C．①④ D．③④7．（2018?濱州）如圖所示是內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是（　?。?/span>A．壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能B．壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能D．做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能8．（2018?大連）四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的沖程是（　?。?/span>A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程9．（2018?眉山）以下說法正確的是（　　）A．物體吸收熱量，溫度一定升高B．熱機(jī)的大量使用有利于環(huán)境的保護(hù)C．燃料的熱值與燃料的質(zhì)量沒有關(guān)系D．熱機(jī)的工作過程只是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過程10．（2018?西寧）古語道：“人要實(shí)，火要虛”。此話的意思是說做人要腳踏實(shí)地，才能事業(yè)有成：可燃物要架空一些，才能燃燒更旺。“火要虛”的目的是（　?。?/span>A．增大可燃物物的熱值 B．降低可燃物的著火點(diǎn)C．能使可燃物完全燃燒 D．提高了可燃物的利用率11．（2018?益陽）關(guān)于熱機(jī)的效率，下列說法正確的是（　?。?/span>A．一般情況下柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高B．熱機(jī)的效率越高，在做功同樣多的情況下消耗的能量越多C．熱機(jī)的效率越高說明做功越快D．熱機(jī)損失的能量中，廢氣帶走的能量較少，主要是由于機(jī)械摩擦損失的12．（2018?益陽）下列關(guān)于熱值的說法正確的是（　?。?/span>A．2kg煤的熱值大于1kg煤的熱值B．燃料熱值越大，燃燒放出的熱量越多C．熱量燃燒不完全時(shí)熱值變小D．燃料的熱值是燃料本身的特性，與其他因素?zé)o關(guān)13．（2018?云南）汽車是一種運(yùn)輸工具，關(guān)于汽車的知識(shí)下列說法正確的是（　　）A．發(fā)動(dòng)機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B．汽油只有在高溫時(shí)才會(huì)蒸發(fā)C．選擇水作為發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑，是利用水的比熱容較小的特點(diǎn)D．車輪胎上的花紋是為了減小摩擦14．（2018?自貢）四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的沖程是（　?。?/span>A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程15．（2018?泰安）某品牌無人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km，用時(shí)5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽車的牽引力是2000N，燃油的熱值為4.6×107J/kg，假設(shè)燃油完全燃燒。通過計(jì)算可知，下列結(jié)果正確的是（　?。?/span>①汽車行駛速度是20km/h      ②消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9×107J③汽車牽引力做功的功率是30kW    ④汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20%A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④16．（2018?無錫）如圖所示是汽油機(jī)工作時(shí)，做功沖程示意圖，下列說法正確的是（　　）A．該沖程中活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次B．該沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．隨著汽油的燃燒，汽油的熱值會(huì)減小17．（2018?蘭州）下列關(guān)于四沖程內(nèi)燃機(jī)的說法中正確的是（　　）A．熱機(jī)效率越高，所做的有用功就越多B．汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入氣缸的是空氣C．一個(gè)工作循環(huán)對(duì)外做功一次D．壓縮沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能18．（2018?鎮(zhèn)江）下列表示四沖程汽油機(jī)處于壓縮沖程的是（　?。?/span>A． B． C． D．19．一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪的轉(zhuǎn)速為1800R/min，則此汽油機(jī)每秒內(nèi)（　　）A．完成60個(gè)沖程，做功15次    B．完成60個(gè)沖程，做功60次C．完成30個(gè)沖程，做功30次    D．完成120個(gè)沖程，做功30次二．填空題20．（2018?菏澤）熱機(jī)給人類文明帶來進(jìn)步，也給生態(tài)環(huán)境造成污染。熱機(jī)對(duì)環(huán)境造成的污染主要有：熱污染、空氣污染和　   　污染。21．（2018?綏化）如圖所示是某單缸四沖程汽油機(jī)的壓縮沖程，在此沖程中把　   　能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；若該汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度是3600revs/min，則汽油機(jī)每秒對(duì)外做功　   　次。22．（2018?大慶）如圖是汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，其中圖　   　是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程。現(xiàn)有一臺(tái)四沖程汽油機(jī)，飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，這次汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)完成　   　個(gè)沖程，對(duì)外做了　   　次功。23．（2018?綿陽）2018年5月8日，全球首條智能軌道快運(yùn)系統(tǒng)在湖南株洲試開通。該智能軌道快運(yùn)列車使用新能源的快充鈦酸鋰電池，電池容量為170kW?h，滿載時(shí)電耗為4kW?h/km，最高運(yùn)行速度為70km/h。該電池充滿電儲(chǔ)存的能量與質(zhì)量是　   　kg的汽油完全燃燒放出的熱量相同；若列車滿載勻速行駛電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)列車的效率為75%，則列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小是　   　N．（汽油的熱值是4.6×107J/kg）24．（2018?常德）在四沖程汽油機(jī)工作過程中，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是　   　沖程，汽油機(jī)產(chǎn)生2.3×107J的熱量需要完全燃燒　   　kg的汽油（汽油的熱值為4.6×107J/kg）25．（2018?黑龍江）內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，實(shí)現(xiàn)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是　   　沖程。某品牌汽車每行駛100km耗油7kg，這些汽油完全燃燒要放出　   　J的熱量。（汽油的熱值q=4.6×107J/kg）。26．（2018?聊城）在熱機(jī)的四個(gè)沖程中，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是　   　沖程。汽油機(jī)工作時(shí)要產(chǎn)生大量的熱，通常采用水循環(huán)將熱帶走，這是利用水　   　的特性。27．（2018?南充）某臺(tái)汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min，在1s內(nèi)，汽油機(jī)完成了　   　個(gè)工作循環(huán)。如果汽油機(jī)在一段時(shí)間內(nèi)消耗了500g汽油，若這些汽油完全燃燒，可放出熱量　   　J．（q汽油=4.6×107J/kg）28．（2018?黑龍江）一個(gè)成年人參加一次長跑，身體消耗的能量為6.6×106J，這些能量相當(dāng)于完全燃燒0.55kg的干木柴才能得到，則干木柴的熱值為　   　J/kg，干木柴用掉一半后，剩余干木柴的熱值將　   　（選填“變大”、“變小”或“不變”）29．（2018?河北）有如圖所示的兩套相同裝置，分別在兩個(gè)燃燒皿中放入質(zhì)量相同的不同燃料，點(diǎn)燃后加熱質(zhì)量相等的同種液體，通過比較燃料　   　（選填“燃燒相同時(shí)間”或“全部燃燒”）后溫度計(jì)示數(shù)的變化，來判斷兩種燃料的熱值的大小。燃料燃燒，　   　轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，用比熱容　   　的液體可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。（實(shí)驗(yàn)中液體沒有沸騰）30．（2018?天門）四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程由吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程，排氣沖程組成，如圖所示是內(nèi)燃機(jī)的　   　沖程，一臺(tái)某型號(hào)單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min，則汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功　   　次。31．（2018?遂寧）我國于2017年5月18日在南海海域成功試采“可燃冰”，“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開發(fā)使用潛力，在相同條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達(dá)到天然氣的數(shù)十倍。如果“可燃冰”熱值是天然氣的10倍，設(shè)天燃?xì)鉄嶂禐?/span>4.2×107J/kg，完全燃燒0.5kg“可燃冰”放出的熱量為　   　J；若在不考慮熱量損失的情況下，這些熱量能使800kg、45℃的水剛好達(dá)到沸點(diǎn)，則此時(shí)水的沸點(diǎn)是　   　℃，水面上方的氣壓　   　1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（選填“大于”、“小于”或“等于“）（c水=4.2×103J/（kg?℃））　三．實(shí)驗(yàn)探究題32．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是m1=20g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量相同均為m2=0.1kg。（1）若比較不同燃料的熱值①應(yīng)選擇　   　兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)②燃料完全燃燒放出熱量的多少，是通過　   　來反映的③若甲圖燒杯中為水，燃料完全燃燒可使溫度計(jì)示數(shù)升高30℃，本實(shí)驗(yàn)根據(jù)公式qm1=cm2△t，計(jì)算出燃料的熱值比其標(biāo)準(zhǔn)值　   　（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。（2）若比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)①應(yīng)選擇　   　兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；②不同物質(zhì)吸熱的多少是通過　   　來反映的33．近年來，汽車逐步走進(jìn)了普通百姓的家庭。（1）汽車內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，一個(gè)氣缸正常工作四個(gè)沖程的順序是　   　（對(duì)圖甲A、B、C、D重新排序）；（2）一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min，該汽油機(jī)每分鐘做功　   　次，D圖所示的汽油機(jī)沖程是通過　   　的方式改變?nèi)細(xì)鈨?nèi)能的。除此之外通過　   　也可改變物體內(nèi)能；（3）圖乙所示為內(nèi)燃機(jī)的能流圖，內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為η=　   　；（4）現(xiàn)在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一種由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源，其中普通汽油體積占90%，乙醇（即酒精）體積占10%．使用乙醇汽油的好處是　   　？（寫出一條即可）34．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。①比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇　   　兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇　   　兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；②某一燒杯中裝中200g、30℃的水，如果水吸收了6.3×104J的熱量，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水溫升高　   　℃．（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃））③如果②問中是用酒精作為燃燒加熱，要燃燒4.2g的酒精，則加熱效率為　   　（酒精的熱值為3×107J/kg）。35．小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來比較煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系。（1）小明是這樣設(shè)想的：從熱值的概念看，燃料熱值=．熱值的大小可由兩個(gè)量計(jì)算得出，類比物體運(yùn)動(dòng)快慢的比較、物體做功快慢的比較，他想比較兩種燃料的熱值大小需要關(guān)注兩個(gè)量：一個(gè)是燃料完全燃燒放出的熱量。熱量在初中物理中沒有辦法直接測(cè)量進(jìn)行比較，可以轉(zhuǎn)化為“比較水吸收的熱量”。第二個(gè)，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制煤油和菜籽油的　   　相同。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，他組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這兩套裝置除燈中燃料外其余完全相同。燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后水溫/℃煤油2544菜籽油2534（2）小明記下溫度計(jì)的示數(shù)，點(diǎn)燃燈具開始對(duì)水進(jìn)行加熱，當(dāng)燈中燃料燃盡時(shí)，又記錄了溫度計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)記錄如表所示，分析可得：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是　   　。（3）小明同學(xué)還設(shè)想：根據(jù)水的質(zhì)量和變化的溫度計(jì)算出水吸收的熱量，它等于燃料燃燒放出的熱量，再除以燃料的質(zhì)量就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出兩種燃料熱值的具體數(shù)值。他這種設(shè)想不可行的原因是　   　（寫出一種即可）。36．請(qǐng)閱讀《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與防凍冷卻液》并回答問題。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與防凍冷卻液汽車四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)工作循環(huán)是由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃燒的溫度可達(dá)2000℃以上?；钊⑵缀蜌忾T等直接與高溫可燃混合氣接觸的零部件受熱，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過高，引起燃燒不正常，甚至發(fā)生爆震或早燃。這不僅能使?jié)櫥腿紦p或變質(zhì)，潤滑能力下降，零部件急劇磨損，而且還會(huì)出現(xiàn)卡死、損壞等現(xiàn)象。為了避免上述惡果發(fā)生，必須采用合理的冷卻方法，使發(fā)動(dòng)機(jī)保持在一定的溫度范圍內(nèi)工作，保證發(fā)動(dòng)機(jī)長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車行駛時(shí)，為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度升得很高，通常利用防凍冷卻液在散熱器管道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，帶走發(fā)動(dòng)機(jī)多余的熱量，使發(fā)動(dòng)機(jī)能在正常溫度范圍內(nèi)工作。防凍冷卻液主要由水和防凍劑混合而成。防凍劑，簡稱原液，它具有不易汽化、密度比水小等特性。防凍冷卻液中防凍劑含量（防凍劑占防凍冷卻液體積的比例）越高，防凍冷卻液的比熱容就越小。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用防凍冷卻液降溫時(shí)，通常要求防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)至少比環(huán)境最低溫度低10℃，而沸點(diǎn)要高于發(fā)動(dòng)機(jī)最高工作溫度5℃以上。如圖甲是某種防凍冷卻液的凝固點(diǎn)與原液含量的關(guān)系，該種防凍冷卻液的沸點(diǎn)與原液含量的關(guān)系如圖乙所示。汽車使用與保養(yǎng)時(shí)，應(yīng)合理選擇防凍冷卻液。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是　   　沖程。（2）請(qǐng)舉出一個(gè)防凍冷卻液中的防凍劑的特性：　   　。（3）據(jù)天氣預(yù)報(bào)可知：北京城區(qū)冬天的最低氣溫可達(dá)﹣17℃．設(shè)某汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度為90～101℃，該汽車在北京城區(qū)使用時(shí)，請(qǐng)回答下列問題：①用如圖20中特性的防凍液時(shí)，選下列原液含量為　   　（填字母）的效果最好。A．35%           B． 45%            C．55%          D．65%②請(qǐng)簡述選用的理由。37．小明和小輝學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，他們一起設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系，他們組裝了如圖1和2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果如表：燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后水溫/℃煤油2544菜籽油2534（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小明和小輝選擇了兩套完全相同的裝置，并且控制油的質(zhì)量以及水的質(zhì)量　   　。但對(duì)于兩杯水的初溫他們的看法卻不同。請(qǐng)將下列他們的想法補(bǔ)充完整。①小輝認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中是直接用　   　來表示煤油和菜籽油放出熱量的多少。所以，實(shí)驗(yàn)中兩杯水的初溫可以不同。②小明認(rèn)為因?yàn)樘骄窟^程中他們采用了　   　法，所以只有燃料的　   　不同，其他因素都必須控制相同。如果兩杯水的初溫不同，那么水的蒸發(fā)快慢以及水與周圍環(huán)境的溫差都不相同，于是兩杯水的　   　就不相同，就有可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多，而水吸收的熱量少、水溫變化低的情況。所以，實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制水的初溫相同。③你認(rèn)為　   　（選填“小明”或“小輝”）的想法更合理。（2）根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)記錄，你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大是　   　。（3）小明和小輝在實(shí)驗(yàn)前用天平分別測(cè)出了燒杯中水的質(zhì)量以及燃油的質(zhì)量。并由記錄的數(shù)據(jù)，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）計(jì)算出了水吸收的熱量。小輝他想通過這些數(shù)據(jù)計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值。你認(rèn)為他的計(jì)算結(jié)果是否可靠并說明理由？　   　。　四．計(jì)算題38．某燃料動(dòng)力汽車（內(nèi)燃機(jī)提供能量）經(jīng)多次測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)所受阻力與車速的關(guān)系如圖所示。在某次測(cè)試中，汽車在平直公路上以50km/h的速度勻速行駛了0.5h，求該過程中：（1）汽車所受的牽引力（2）若內(nèi)燃機(jī)完全燃燒燃料時(shí)所釋放的能量中有20%轉(zhuǎn)化為汽車牽引力所做的功，則該過程需要消耗多少千克的燃料？（已知燃料的熱值是5.0×107J/kg）五．解答題39．如圖為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理：內(nèi)燃機(jī)通過連桿把四個(gè)汽缸的活塞連在一根曲軸上，并使各汽缸的做功過程錯(cuò)開，在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里，都有一個(gè)汽缸在做功，其他三個(gè)汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。排   量2.0L輸出功率120kW轉(zhuǎn)   速6000r/min （1）發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程里，高溫、高壓的　   　推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，對(duì)外做功，同時(shí)將　   　能轉(zhuǎn)化為　   　能。（2）有一臺(tái)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)如右表所示。其中排量等于四個(gè)汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離（既沖程長）．轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。①該發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功　   　J，單缸排量V=　   　L。②在每個(gè)做功沖程里，發(fā)動(dòng)機(jī)做功W=　   　J。（3）在做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為W=pV，式中 p表示燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)，則p=　   　Pa．（1L=10﹣3 m3）（4）圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程中的示意圖。下面給出了公式W=pV的證明，請(qǐng)將推導(dǎo)過程補(bǔ)充完整（要求各表達(dá)式均用S、l或p表示）：設(shè)活塞的面積為S，沖程長為l，燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)為p，則燃?xì)鈱?duì)活塞的壓力F=　   　，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功W=　   　，又根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量V=　   　，故W=pV。 　
答案與解析一．選擇題1．【分析】四沖程內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程依次是：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程；其中做功沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；壓縮沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【解答】解：四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程；其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了內(nèi)燃機(jī)的四沖程以及四個(gè)沖程中做功次數(shù)與飛輪轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系。關(guān)鍵要搞清一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對(duì)外做功一次。　2．【分析】要解答本題需掌握：（1）熱值是物質(zhì)的某種特性，與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，同種燃料的密度、比熱容、熱值一般不變；（2）比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，與溫度無關(guān)。（3）溫度對(duì)內(nèi)能的影響；描述熱量的物理術(shù)語；影響內(nèi)能大小的因素；（4）根據(jù)水的沸騰特點(diǎn)分析。【解答】解：A、熱值是燃料的特性，只與燃料的種類有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，與溫度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、物體溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)加劇，內(nèi)能增大，故C正確；D、水沸騰過程中吸收熱量，溫度保持不變，故D錯(cuò)誤；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查學(xué)生對(duì)物質(zhì)概念的理解和掌握，明確各個(gè)物理量的真正含義后，可順利解決此題。　3．【分析】1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值，根據(jù)Q=mq求出放出的熱量。【解答】解：木炭的熱值是3.4×107J/kg，它的物理意義是：1kg木炭完全燃燒放出的熱量是3.4×107J，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查的是學(xué)生對(duì)燃料熱值物理意義及其計(jì)算的理解和掌握，常見題目。　4．【分析】①熱機(jī)工作時(shí)將燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；②由于存在熱量損失，所以熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%。【解答】解：A、柴油機(jī)與汽油機(jī)結(jié)構(gòu)上存在差異，柴油機(jī)頂部是噴油嘴，吸氣沖程吸入的是空氣。故A錯(cuò)誤；B、熱機(jī)是將燃料燃燒釋放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞機(jī)械能的機(jī)器。故B正確；C、內(nèi)燃機(jī)是最常見的熱機(jī)。在內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程，活塞壓縮燃?xì)庾龉?，使工作物質(zhì)的內(nèi)能增加，溫度升高，體積減小，壓強(qiáng)增大。故C錯(cuò)誤；D、熱機(jī)工作過程中，尾氣帶走大量的熱量，另外燃料不可能完全燃燒，克服機(jī)械摩擦及機(jī)械散熱損失能量等，所以熱機(jī)獲得的有用機(jī)械能很少，機(jī)械效率遠(yuǎn)小于1．故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了熱機(jī)的工作原理、工作過程中的能量轉(zhuǎn)化及熱機(jī)效率。明白其工作原理，熟悉工作過程是解答此類問題的基礎(chǔ)。　5．【分析】（1）在汽油機(jī)的四個(gè)沖程中，吸氣和排氣沖程不發(fā)生能量轉(zhuǎn)化，壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）一切物質(zhì)的分子都在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；（3）根據(jù)Q=cm△t可知，質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，比熱容大的溫度改變的少；（4）熱傳遞的條件是有溫度差；熱傳遞傳遞的是熱量，不是溫度。【解答】解：A、壓縮沖程將汽油和空氣的混合物壓縮，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；B、一切物質(zhì)的分子都在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以物體的溫度降低時(shí)內(nèi)能減少，0℃冰塊的水分子仍然在做熱運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、沿海地區(qū)水多，內(nèi)陸地區(qū)水少、沙石多，因?yàn)樗谋葻崛葺^大，白天，相同質(zhì)量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小，故C正確；D、熱傳遞的條件是有溫度差，即熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了汽油機(jī)各沖程能量的轉(zhuǎn)化、分子運(yùn)動(dòng)、比熱容的應(yīng)用以及熱傳遞的條件，屬于綜合性題目。　6．【分析】①內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，壓縮沖程活塞壓縮燃料混合物做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；②內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，一切物體都有內(nèi)能，內(nèi)能的大小跟溫度、質(zhì)量、狀態(tài)有關(guān)；③熱傳遞的條件是物體之間有溫度差，高溫物體將能量向低溫物體傳遞，直至各物體溫度相同；④做功與熱傳遞在改變物體的內(nèi)能的效果上是等效的，但從能的轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)來看它們的區(qū)別在于：做功是其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，能量的形式?jīng)]有變化；熱傳遞則是內(nèi)能在物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移。【解答】解：①做功沖程中高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故①正確；②一切物體在任何溫度下都具有內(nèi)能，所以0℃的物體仍具有內(nèi)能，故②錯(cuò)誤；③發(fā)生熱傳遞的條件是：有溫度差，所以內(nèi)能可自動(dòng)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，故③錯(cuò)誤；④改變物體內(nèi)能的方法有很多，但本質(zhì)上只有做功和熱傳遞兩種方式，它們?cè)诟淖儍?nèi)能能達(dá)到相同的效果，故④正確。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題是一道熱學(xué)綜合題，主要考查學(xué)生對(duì)內(nèi)能、熱傳遞的條件及改變物體內(nèi)能方法的理解，是中招的熱點(diǎn)，熱學(xué)的重點(diǎn)。　7．【分析】解決此題要結(jié)合內(nèi)燃機(jī)的做功沖程特點(diǎn)和原理進(jìn)行分析解答，知道做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化。【解答】解：圖中的氣門關(guān)閉，活塞下行，并且電火花打火，這是做功沖程的特點(diǎn)；在做功沖程中，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題是結(jié)合內(nèi)燃機(jī)的沖程圖分析內(nèi)燃機(jī)沖程的特點(diǎn)，要會(huì)根據(jù)電火花是否打火判斷是不是做功沖程。　8．【分析】四沖程內(nèi)燃機(jī)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。其中有兩個(gè)沖程存在能量轉(zhuǎn)化：壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。【解答】解：在四沖程內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，壓縮沖程中活塞壓縮氣體對(duì)其做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了四個(gè)沖程中的能量轉(zhuǎn)化情況。壓縮沖程與做功沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化情況正好相反。　9．【分析】（1）晶體熔化過程中，吸熱但溫度不變；（4）熱機(jī)多數(shù)燃燒的都是化石燃料，燃燒時(shí)產(chǎn)生氮氧化合物等有害氣體，會(huì)造成環(huán)境污染；（3）燃料的熱值是物質(zhì)本身固有的一種性質(zhì)，只與燃料的種類有關(guān)；（4）熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置；熱機(jī)工作過程中，在壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。【解答】解：A、物體吸收熱量，溫度不一定升高，比如晶體熔化過程中，吸熱但溫度不變，故A錯(cuò)誤；B、熱機(jī)在使用時(shí)會(huì)排放出一些有害的氣體，造成環(huán)境污染，故B錯(cuò)誤；C、熱值只跟燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量無關(guān)，故C正確；D、熱機(jī)工作過程中，在壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題為熱學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對(duì)熱機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化和熱值概念的了解，知識(shí)點(diǎn)多，判斷時(shí)，要靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。　10．【分析】1kg某種燃料完全燃燒放出的能量，叫做這種燃料的熱值。熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)。據(jù)此分析判斷。【解答】解：可燃物要架空一些，才能燃燒更旺。“火要虛”的目的是增大了可燃物與空氣的接觸面積，燃燒更旺，提高了可燃物的利用率，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查燃料的熱值的概念，常見題目。　11．【分析】①柴油機(jī)的壓縮沖程的壓縮程度更大，熱量燃燒更充分，效率比汽油機(jī)高；②在熱機(jī)中，用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機(jī)的效率；③功率是描述熱機(jī)做功快慢的物理量；④熱機(jī)的工作過程中，燃料燃燒放出的能量，廢氣的溫度很高，帶走的熱量最多。【解答】解：A、柴油機(jī)的效率一般要高于汽油機(jī)，多用在重型機(jī)器上。故A正確；B、熱機(jī)效率越高，做有用功與燃料完全燃燒放出的內(nèi)能的比值越大，即在做功相同的情況下，消耗的燃料較少，或消耗相同的燃料，做功較多。故B錯(cuò)誤；C、熱機(jī)效率是有用能量在燃料完全燃燒放出熱量中所占比值，功率是熱機(jī)做功的快慢，兩者沒有必然聯(lián)系。故C錯(cuò)誤；D、在熱機(jī)的各種能量損失中，廢氣帶走的熱量最多。故D錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】此題是一道與熱機(jī)有關(guān)的綜合題，考查了熱機(jī)的構(gòu)造、效率及能量損失的途徑。難度不大，熟悉基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解答。　12．【分析】1kg某種燃料完全燃燒放出的能量，叫做這種燃料的熱值。熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)。據(jù)此分析判斷。【解答】解：A、燃料的熱值僅與燃料的種類有關(guān)，而與燃料的燃燒程度、質(zhì)量都無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、燃料的熱值越大，只有在相同質(zhì)量并且完全燃燒的情況下，放出的熱量才越多，質(zhì)量少、燃燒不完全放出的熱量就少，故B錯(cuò)誤；C、熱值與燃料是否完全燃燒無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、熱值是燃料本身的特性，與燃料的質(zhì)量無關(guān)，不同的物質(zhì)熱值一般不同，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查的是學(xué)生對(duì)燃料熱值是燃料特性的理解和掌握，常見題目。　13．【分析】（1）在熱機(jī)的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）蒸發(fā)在任何溫度下都能進(jìn)行；（3）水的比熱容較大，常用來做冷卻劑或暖氣的傳熱介質(zhì)等；（4）摩擦力大小的影響因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度，據(jù)此做出分析。【解答】解：A、發(fā)動(dòng)機(jī)的做功沖程中將燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A正確；B、蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，而沸騰只能在特定的溫度（沸點(diǎn)）才能發(fā)生，故B錯(cuò)誤；C、水箱中用水做冷卻劑，是因?yàn)樗休^大的比熱容，在同等情況下，可以吸收更多的熱量，故C錯(cuò)誤；D、車輪胎上的花紋，為了在壓力一定時(shí)，增大接觸面的粗糙程度，以增大摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題結(jié)合生活中的具體實(shí)例，綜合考查了摩擦力的影響因素、蒸發(fā)的條件、熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化、水的比熱容特點(diǎn)的應(yīng)用等，綜合性強(qiáng)，但難度不大。　14．【分析】四沖程內(nèi)燃機(jī)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。其中有兩個(gè)沖程存在能量轉(zhuǎn)化：壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。【解答】解：在四沖程內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，壓縮沖程中活塞壓縮氣體對(duì)其做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了四個(gè)沖程中的能量轉(zhuǎn)化情況。壓縮沖程與做功沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化情況正好相反。　15．【分析】（1）已知汽車行駛的時(shí)間和路程，利用速度公式即可求解；（2）根據(jù)Q放=mq可求熱量；（3）根據(jù)W=Fs可求得該汽車牽引力所做的功，再利用P=求功率；（4）根據(jù)燃油密度和體積求得其質(zhì)量，利用Q=mq可求得消耗的總能量，再利用效率公式求出該汽車的效率。【解答】解：①汽車的行駛速度：v===72km/h，故①錯(cuò)誤；（2）消耗的燃油完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，故②正確；（3）該汽車牽引力所做的功：W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J，該汽車牽引力所做功的功率：P===40000W=40kW，故③錯(cuò)誤；（4）汽車消耗燃油的產(chǎn)生的熱量：Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，該汽車的效率：η==×100%=20%，故④正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了速度、燃燒值、功、功率、熱機(jī)效率的計(jì)算，綜合性強(qiáng)，難度適中，關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用。　16．【分析】（1）四沖程內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個(gè)沖程，1個(gè)工作循環(huán)中包括4個(gè)沖程并對(duì)外做功1次；（2）汽油機(jī)的四個(gè)沖程，可根據(jù)氣閥和活塞的狀態(tài)判斷是哪個(gè)沖程；將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程；（3）熱值是物質(zhì)的一種屬性，只與物質(zhì)的種類有關(guān)。【解答】解：A、在四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功一次，故A錯(cuò)誤；BC、根據(jù)圖示可知，兩個(gè)氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞向下運(yùn)動(dòng)，氣缸容積增大，因此是做功沖程，在做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤、C正確；D、熱值是物質(zhì)的一種屬性，只與物質(zhì)的種類有關(guān)，因此當(dāng)汽油不斷減少時(shí)，汽油的熱值不變，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題是結(jié)合汽油機(jī)的沖程圖分析汽油機(jī)沖程的特點(diǎn)，要會(huì)根據(jù)電火花是否打火判斷是不是做功沖程，本題同時(shí)考查了熱值的特性。　17．【分析】（1）機(jī)械效率高低，只能反映有用功在總功中所占比例的多少，機(jī)械效率高低和有用功大小之間沒有關(guān)系；（2）汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體；（3）四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，活塞在氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，曲轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)兩周完成一個(gè)工作循環(huán)，只有做功沖程對(duì)外做功一次；（4）汽油機(jī)在壓縮沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【解答】解：A、機(jī)械效率高低，只能反映有用功在總功中所占比例的多少，機(jī)械效率高低和有用功大小之間沒有關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體，故B錯(cuò)誤；C、汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，只有做功沖程對(duì)外做功，因此一個(gè)工作循環(huán)做功一次，故C正確；D、汽油機(jī)在壓縮沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)熱機(jī)效率、汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別、內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程的理解，是一道綜合題目。　18．【分析】判斷汽油機(jī)的四個(gè)沖程，先看進(jìn)氣門和排氣門的關(guān)閉情況，進(jìn)氣門打開的是吸氣沖程，排氣門打開的是排氣沖程，進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉的是壓縮沖程或者做功沖程；活塞上行為壓縮沖程和排氣沖程；活塞下行為吸氣沖程和做功沖程。【解答】解：A、進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉，活塞下行，氣體流入汽缸，是吸氣沖程，故A不符合題意；B、兩氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，故B不符合題意；C、兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，故C符合題意；D、進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門開啟，活塞上行，氣體流出汽缸，是排氣沖程，故D不符合題意。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了對(duì)內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程的判斷，要結(jié)合氣門和活塞運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行判斷。　19．【分析】四沖程汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)為一個(gè)工作循環(huán)，完成4個(gè)沖程，對(duì)外做功1次。【解答】解：飛輪的轉(zhuǎn)速為1800R/min=30R/s，即每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)30轉(zhuǎn)，完成15個(gè)工作循環(huán)，可以完成60個(gè)沖程，做功15次。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】解決此題要結(jié)合內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程工作特點(diǎn)進(jìn)行分析解答，記住相關(guān)的數(shù)據(jù)大小，會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)速進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。　二．填空題20．【分析】熱機(jī)的對(duì)環(huán)境的影響包括兩個(gè)方面：熱機(jī)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲污染；廢氣中主要包含二氧化碳、二氧化硫，會(huì)造成溫室效應(yīng)和酸雨。【解答】解：在生活中，熱機(jī)主要是汽油機(jī)和柴油機(jī)，汽油和柴油的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵和廢氣，所以會(huì)造成大氣污染，同時(shí)，由于熱機(jī)各部位的振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生高分貝的噪聲，造成噪聲污染。故答案為：噪聲。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了熱機(jī)對(duì)環(huán)境的影響，屬于基礎(chǔ)性題目。　21．【分析】解決此題要知道汽油機(jī)壓縮沖程，能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；在四沖程內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個(gè)沖程，1個(gè)工作循環(huán)中包括4個(gè)沖程并對(duì)外做功1次。【解答】解：汽油機(jī)在壓縮沖程中能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；由題意可知，單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是3600revs/min=60revs/s，即每秒鐘轉(zhuǎn)60圈，完成120個(gè)沖程，做功30次。故答案為：機(jī)械；30。【點(diǎn)評(píng)】解決此題要結(jié)合內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程工作特點(diǎn)進(jìn)行分析解答，還要知道能量轉(zhuǎn)化的有關(guān)問題。　22．【分析】（1）在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，進(jìn)氣門和排氣門均關(guān)閉的只有壓縮沖程和做功沖程，而在壓縮沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng)，做功沖程中活塞向下運(yùn)動(dòng)；一個(gè)氣門打開，另一個(gè)氣門關(guān)閉的是吸氣沖程和排氣沖程，而在吸氣沖程中活塞向下運(yùn)動(dòng)，排氣沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng)；在做功沖程中，是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，在壓縮沖程中是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（2）四個(gè)沖程內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中，完成4個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2轉(zhuǎn)，對(duì)外做功一次。【解答】解：（1）在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程（吸氣、壓縮、做功、排氣）中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程：甲圖：兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，此沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；乙圖：排氣門打開，活塞向上運(yùn)行，氣缸容積減小，是排氣沖程，此沖程機(jī)無能量轉(zhuǎn)化；丙圖：氣門都關(guān)閉，火花塞噴出電火花，活塞向下運(yùn)行，氣缸容積增大，是做功沖程，此沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；丁圖：進(jìn)氣門打開，活塞向下運(yùn)動(dòng)，氣缸容積增大，是吸氣沖程，此沖程機(jī)無能量轉(zhuǎn)化；（2）飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min=40r/s，在一個(gè)工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2轉(zhuǎn)，對(duì)外做功一次，所以此汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)完成80個(gè)沖程，對(duì)外做功20次。故答案為：丙；80；20。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程以及各沖程的能量轉(zhuǎn)化，是中考的熱點(diǎn)內(nèi)容。　23．【分析】（1）根據(jù)W=Q=mq求出燃料的質(zhì)量；（2）已知電動(dòng)機(jī)的效率和總功，可計(jì)算出所做的有用功；知道滿載時(shí)電耗和電池總?cè)萘浚捎?jì)算出列車行駛的路程；列車做勻速行駛，平均阻力f與牽引力相等，根據(jù)公式W=Fs可求平均阻力大小。【解答】解：（1）電池儲(chǔ)存的電能即汽油完全燃燒放出的熱量為：Q=W=170kW?h=170×3.6×106J=6.12×108J，故汽油的質(zhì)量為：m==≈13.3kg；（2）列車滿載勻速行駛電動(dòng)機(jī)所做的有用功：W有用=75%W=75%×6.12×108J=4.59×108J，可行駛的路程：s==42.5km，由f=F牽引力，W=Fs可知，列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小為：f=F牽引力===1.08×104N。故答案為：13.3；1.08×104。【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了熱值、電動(dòng)機(jī)效率和功等知識(shí)在生活中的應(yīng)用與計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，要認(rèn)真分析，避免出錯(cuò)。　24．【分析】（1）在汽油機(jī)的四個(gè)沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程；（2）知道汽油的熱值和放出的熱量，利用Q放=mq的變形公式可求汽油的質(zhì)量。【解答】解：（1）在汽油機(jī)的壓縮沖程中，活塞壓縮氣體做功，使氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（2）由Q放=mq可得，汽油的質(zhì)量：m===0.5kg。故答案為：壓縮；0.5。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查對(duì)熱機(jī)各沖程特點(diǎn)的了解和熱值計(jì)算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目　25．【分析】（1）內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程，其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能；（2）燃料完全燃燒放出的熱量用公式Q=qm計(jì)算，其中q為燃料的熱值。【解答】解：（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，實(shí)現(xiàn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的是壓縮沖程；實(shí)現(xiàn)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程；（2）7kg汽油完全燃燒要放出的熱量：Q=qm=4.6×107J/kg×7kg=3.22×108J。故答案為：做功；3.22×108。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了內(nèi)燃機(jī)四沖程的能量轉(zhuǎn)化、燃料燃燒放出的熱量的計(jì)算，是比較基本的問題，要重點(diǎn)掌握。　26．【分析】（1）在熱機(jī)的四個(gè)沖程中，壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉(zhuǎn)化；（2）對(duì)水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多。【解答】解：（1）在熱機(jī)的四個(gè)沖程中，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程；（2）汽車的散熱器可用水做冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛荼容^大，在升高相同的溫度時(shí)可以吸收更多的熱量，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。故答案為：壓縮；比熱容大。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了內(nèi)燃機(jī)各沖程的能量轉(zhuǎn)化、比熱容的應(yīng)用，是比較基本的問題，要重點(diǎn)掌握。　27．【分析】（1）四沖程內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個(gè)沖程，活塞往復(fù)1次，1個(gè)工作循環(huán)中包括4個(gè)沖程并對(duì)外做功1次。（2）知道汽油的質(zhì)量和熱值，利用Q放=mq求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量。【解答】解：（1）四沖程汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成四個(gè)工作沖程，做功1次，活塞往復(fù)2次，四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min，所以1s內(nèi)，飛輪轉(zhuǎn)30圈，共15個(gè)工作循環(huán)，60個(gè)沖程，做功15次。（2）500g=0.5kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量：Q放=mq=0.5kg×4.6×l07J/kg=2.3×l07J。故答案為：15；2.3×l07。【點(diǎn)評(píng)】此題以常見的汽油機(jī)為載體綜合考查了熱機(jī)的工作過程和有關(guān)熱機(jī)的計(jì)算，要求學(xué)生熟練掌握所學(xué)知識(shí)。　28．【分析】（1）因?yàn)楦赡静裢耆紵懦龅臒崃康扔谏眢w消耗的能量，知道完全燃燒干木柴的質(zhì)量，可以利用公式Q放=mq求干木柴的熱值；（2）熱值是燃料的特性，其大小與燃料的種類有關(guān)，而與燃料的質(zhì)量無關(guān)。【解答】解：（1）由Q放=mq可得，干木柴的熱值：q===1.2×107J/kg；（2）熱值是燃料的特性，其大小與燃料的質(zhì)量無關(guān)，用掉一半后，干木柴的熱值仍為1.2×107J/kg。故答案為：1.2×107；不變。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)熱值特性、燃料完全燃燒放熱公式Q放=mq的掌握和運(yùn)用，理解：熱值是燃料的特性，其大小與燃料的種類有關(guān)，而與燃料的質(zhì)量、燃燒程度無關(guān)。　29．【分析】（1）比較不同燃料的燃燒值，應(yīng)控制被加熱液體的種類相同而燃料不同；質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒釋放的熱量被相同質(zhì)量的同種液體吸收，根據(jù)△t=，可以通過液體溫度計(jì)示數(shù)變化來反應(yīng)放出熱量多少；（2）燃料在燃燒過程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（3）吸收相同的熱量比熱容小的溫度變化大，據(jù)此進(jìn)行分析。【解答】解：（1）比較不同燃料熱值的實(shí)驗(yàn)中，同時(shí)點(diǎn)燃料后，需等待燃料充分燃燒，通過觀察溫度計(jì)示數(shù)的示數(shù)上升來比較兩種燃料熱值大??；（2）燃料燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（3）在吸收相同熱量的情況下，比熱容小的物質(zhì)溫度要升的高，所以用比熱容小的液體可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。故答案為：全部燃燒；化學(xué)能；小。【點(diǎn)評(píng)】本題研究燃料的熱值和比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用和比較吸熱能力的方法，為熱學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)。30．【分析】由進(jìn)氣門和排氣門的關(guān)閉和打開情況、活塞的上行和下行情況來判斷是哪個(gè)沖程。熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，要經(jīng)過4個(gè)沖程，燃?xì)鈱?duì)外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周，根據(jù)這個(gè)比例關(guān)系可以求出答案。【解答】解：如圖，進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞上行，可以判斷是壓縮沖程。若飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)20圈，要經(jīng)過40個(gè)沖程，對(duì)外做功10次。故答案為：壓縮；10。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了熱機(jī)的三個(gè)知識(shí)點(diǎn)：根據(jù)進(jìn)氣門和排氣門的閉合和打開情況、活塞的上下行情況來判斷是哪個(gè)沖程，能的轉(zhuǎn)化，根據(jù)工作循環(huán)、沖程、做功、活塞、飛輪任何一個(gè)能判斷另外幾個(gè)。　31．【分析】（1）利用Q放=mq求出1kg天然氣完全燃燒放出的熱量，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的10倍，據(jù)此求0.5kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量；（2）由題知，Q吸=Q放，根據(jù)Q吸=cm水（t﹣t0）可求出水的末溫；液體的沸點(diǎn)與大氣壓有關(guān)，氣壓越小沸點(diǎn)越低；氣壓越大，沸點(diǎn)越高。【解答】解：（1）1kg天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放=mq天然氣=1kg×4.2×l07J/kg=4.2×l07J，0.5kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量：Q放′=Q放×5=4.2×l07J×5=2.1×l08J；（2）由題知，Q吸=Q放′=2.1×l08J，根據(jù)Q吸=cm水（t﹣t0）可知水達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)的溫度為：t=t0+=45℃+=107.5℃因?yàn)?/span>1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，液體的沸點(diǎn)隨著表面氣壓的增大而升高，隨氣壓減小而降低，所以此時(shí)水面上方的氣壓大于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。故答案為：2.1×108；107.5；大于。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)燃料的熱值、燃料完全燃燒放熱公式、吸熱公式的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大。　三．實(shí)驗(yàn)探究題32．【分析】（1）燃料的熱值大小不能直接測(cè)量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大?。辉诖藢?shí)驗(yàn)中，酒精燃燒放出的熱量大部分未被水吸收；（2）為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系。【解答】解：（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；由于燃料燃燒釋放的熱量不能全部被液體吸收，使得實(shí)驗(yàn)得到的燃料熱值偏??；（2）為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。故答案為：（1）①甲、丙；②相同質(zhì)量的同種液體溫度升高的高低；③偏?。唬?/span>2）①甲、乙；②相同質(zhì)量的不同的液體溫度升高的高低。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)熱值概念、比熱容概念的了解與掌握，分析時(shí)利用好控制變量法是解決本題的關(guān)鍵。　33．【分析】（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣沖程，根據(jù)氣閥開閉和活塞移動(dòng)情況確定沖程的名稱，并排出正確順序；（2）熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，要經(jīng)過4個(gè)沖程，燃?xì)鈱?duì)外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周，根據(jù)這個(gè)比例關(guān)系可以求出答案；改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種方式；（3）熱機(jī)的機(jī)械效率是指有用功與燃料完全燃燒放出熱量的比值。其中在壓縮沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（4）從節(jié)能環(huán)保的角度作出分析和解答。【解答】解：（1）甲中的兩個(gè)氣閥都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，所以為壓縮沖程，是第二個(gè)沖程；乙中的進(jìn)氣閥打開，活塞向下運(yùn)動(dòng)，所以為吸氣沖程，是第一個(gè)沖程；丙中的排氣閥打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，所以為排氣沖程，是第四個(gè)沖程；丁中的兩個(gè)氣閥都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下運(yùn)動(dòng)，所以為做功沖程，是第三個(gè)沖程；故先后順序?yàn)椋阂壹锥”?/span>（2）若飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min，表示每分鐘飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)1800圈，900個(gè)工作循環(huán)，對(duì)外做功900次，則1min做功900次，此過程中燃?xì)鈱?duì)外做功，則其內(nèi)能減小即通過做功的方法改變物體的內(nèi)能，除此之外通過熱傳遞也可改變物體內(nèi)能。（3）由能流圖可知：燃料完全燃燒放出的熱量為E，有用機(jī)械能即有用功為E2，所以內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為η=×100%=×100%。（4）使用乙醇汽油的好處是：污染小。故答案為：（1）乙甲丁丙；（2）900；做功；熱傳遞；（3）×100%；（4）污染小。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了功的計(jì)算、內(nèi)燃機(jī)四沖程的特點(diǎn)以及能量轉(zhuǎn)化，根據(jù)氣閥開閉和活塞移動(dòng)情況確定沖程的名稱是關(guān)鍵。　34．【分析】（1）根據(jù)控制變量法的應(yīng)用規(guī)則，要比較不同燃料的熱值，必須取不同種類的燃料；要比較不同物質(zhì)的比熱，就要取不同種類的液體；（2）已知水的質(zhì)量、吸收熱量、比熱容，根據(jù)吸熱公式Q吸=cm△t計(jì)算升高溫度；（3）根據(jù)Q放=mq計(jì)算完全燃燒放出的熱量，利用η=計(jì)算加熱效率。【解答】解：（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲和乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時(shí)間，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲和丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（2）由Q吸=cm△t得，水升高溫度：△t===75℃，由于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，且水沸騰后吸熱溫度不變，但t+t0=75℃+30℃=105℃，故水溫度最高可升高到100℃，即可升高70℃；（3）完全燃燒4.2g酒精放出的熱量為：Q放=mq=4.2×10﹣3kg×3.0×107J/kg=1.26×105J，加熱效率：η=×100%=×100%=50%。故答案為：（1）甲乙；甲丙；（2）70；（3）50%。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)熱值概念、吸熱公式、效率公式的了解與掌握，分析時(shí)用好控制變量法是本題的關(guān)鍵，計(jì)算時(shí)注意單位統(tǒng)一。　35．【分析】（1）（2）本題主要考查利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，由于燃料的熱值不能直接測(cè)量，所以通過水溫升高的度數(shù)大小來體現(xiàn)燃料的熱值大小，又由于燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質(zhì)量多少有關(guān)，又與燃料的熱值大小有關(guān)，所以在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制質(zhì)量相同；（3）在此實(shí)驗(yàn)中，酒精和汽油燃燒放出的熱量大部分未被水吸收。【解答】解：（1）因燃料放出的熱量與燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān)，所以要探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系，必須控制燃料的質(zhì)量相等；（2）由圖表數(shù)據(jù)可知在燃料燃盡后甲杯中的水溫度升高得多，說明燃燒相同質(zhì)量的燃料水吸收的熱量多，煤油放出的熱量多，所以煤油的熱值較大；（3）由于燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q放大于Q吸，所以利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值比真實(shí)值要偏小些。故答案為：（1）質(zhì)量；（2）煤油；（3）燃料燃燒放出的熱量未全部被水吸收。【點(diǎn)評(píng)】本題是一道關(guān)于熱值的實(shí)驗(yàn)探究題，知道熱值的意義；會(huì)用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)是本題的解題關(guān)鍵。　36．【分析】（1）在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中做功沖程對(duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；壓縮沖程壓縮氣體的過程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能；（2）據(jù)題目中的信息可知，防凍液不易汽化，且密度比水的密度??；（3）某地常年最低氣溫為﹣17℃，結(jié)合“混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10℃而沸點(diǎn)一般要高于發(fā)動(dòng)機(jī)最高工作溫度5℃以上”，判斷出混合液凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的大致范圍，再由表中數(shù)據(jù)找出合適的防凍液；【解答】解：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 （2）據(jù)題目中的信息可知，防凍液不易汽化，且密度比水的密度小；（3）某地最低氣溫為﹣17℃，防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境最低溫度10℃以下，則混合液的凝固點(diǎn)約為﹣27℃以下；汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度為90～101℃，沸點(diǎn)一般要高于發(fā)動(dòng)機(jī)最高工作溫度5℃以上，則混合液的沸點(diǎn)約為106℃以上；由于混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10℃，而混合液中防凍液的含量不宜過高，另外除了滿足凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的條件外，55%的比熱容大，冷卻效果好。所以選擇55%的防凍液較為合適。故答案為：（1）壓縮；  （2）不易汽化，密度比水??；（3）C；某地最低氣溫為﹣17℃，防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境最低溫度10℃以下，則混合液的凝固點(diǎn)約為﹣27℃以下；汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度為90～101℃，沸點(diǎn)一般要高于發(fā)動(dòng)機(jī)最高工作溫度5℃以上，則混合液的沸點(diǎn)約為106℃以上；由于混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10℃，而混合液中防凍液的含量不宜過高，另外除了滿足凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的條件外，55%的比熱容大，冷卻效果好。所以選擇55%的防凍液較為合適。【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了學(xué)生對(duì)水凝固后體積的變化特點(diǎn)、沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)的了解和掌握，會(huì)從材料中得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。　37．【分析】本題主要考查利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，由于燃料的熱值不能直接測(cè)量，所以通過水溫升高的度數(shù)大小來體現(xiàn)燃料的熱值大小，又由于燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質(zhì)量多少有關(guān)，又與燃料的熱值大小有關(guān)，根據(jù)此進(jìn)行分析。【解答】解：（1）根據(jù)Q放=mq，燃料燃燒放出熱量的多少與物體的質(zhì)量和熱值有關(guān)，所以要探究熱值的大小，需使菜籽油和煤油的質(zhì)量相等；水吸收熱量后溫度的變化，與吸熱的多少及質(zhì)量有關(guān)，所以還要控制兩杯水的質(zhì)量相等；①質(zhì)量相同的水，溫度變化越大，說明吸收熱量越多，所以實(shí)驗(yàn)中通過水溫升高的多少來表示煤油和菜籽油放出熱量的多少；②要探究不同燃料熱值的大小，應(yīng)使其它條件相同，只有燃料的種類不同，即用到控制變量法；根據(jù)熱傳遞的條件，水溫與周圍環(huán)境溫度相差越大，越容易發(fā)生熱傳遞，若水的初溫不同，便可造成水的散熱情況不同，所以實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制水的初溫相同；③由上分析知，小明的分析更加合理；（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，相同質(zhì)量的兩種燃料燃燒完后，煤油的水溫升高較大，說明煤油放出的熱量較多，即煤油的熱值較大；（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，燃油不可能完全燃燒，且燃料燃燒放出的熱量一部分直接散失掉、一部分被燒杯吸收，同時(shí)水也會(huì)向外散熱，所以不能通過水溫的變化得出燃料燃燒放出的熱量，計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確。故答案為：（1）相等；①水溫升高的多少；②控制變量；種類；散熱；③小明；（2）煤油；（3）不可靠，燃油不可能完全燃燒且燃油燃燒放出的熱量不能完全被水吸收。【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)Q吸=cm△t知，質(zhì)量相同的同種物質(zhì)升高的溫度與吸收熱量的多少有關(guān)，此實(shí)驗(yàn)通過這個(gè)原理來反映兩種燃油燃燒放出熱量的多少；根據(jù)Q放=mq，質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒放出的熱量與其熱值有關(guān)，根據(jù)水溫的變化情況可得知兩種燃油燃燒放出熱量的大小關(guān)系，從而判斷出燃油的熱值大小，整個(gè)過程中應(yīng)用了控制變量法。　四．計(jì)算題38．【分析】（1）知道汽車速度和行駛時(shí)間，利用s=vt求行駛的路程，由圖象可知，汽車速度為50km/h時(shí)，所受的阻力，由于汽車勻速行駛，汽車的牽引力和阻力為一對(duì)平衡力，大小相等，可求牽引力；（2）利用W=Fs求牽引力做功，利用汽車的效率求出總功（燃燒汽油釋放的能量），再利用熱值公式求得消耗的汽油質(zhì)量。【解答】解：（1）由v=得：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，由圖象可知，汽車速度為50km/h時(shí)，所受阻力為4000N，由于汽車勻速行駛，汽車的牽引力：F=f=4000N，（2）牽引力做功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；由η=得：W=ηQ=ηqm，則m===20kg。故答案為：（1）汽車所受的牽引力4000N；（2）內(nèi)燃機(jī)完全燃燒燃料時(shí)所釋放的能量中有20%轉(zhuǎn)化為汽車牽引力所做的功，則該過程需要消耗20千克的燃料。【點(diǎn)評(píng)】本題考查速度公式的運(yùn)用，以及功的公式，熱機(jī)的效率，在進(jìn)行解答時(shí)，要靈活根據(jù)已知條件來選用合適的公式。　五．解答題39．【分析】（1）發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程里，高溫、高壓的燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞做功，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（2）①知道發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，利用功率公式P=計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功；知道四個(gè)缸總排量，可以求單缸排量；②已求出發(fā)動(dòng)機(jī)1s內(nèi)做功多少，因?yàn)橛兴膫€(gè)缸同時(shí)工作，所以可以求出每個(gè)缸1s內(nèi)做功多少，又知道轉(zhuǎn)速（每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)）為6000r/min，而四沖程內(nèi)燃機(jī)每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周、做功一次，可知1min內(nèi)做功3000次，得出1s內(nèi)做功50次，可以求每個(gè)做功沖程里發(fā)動(dòng)機(jī)做功多少。（3）上面求出了在每個(gè)做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功的大小，又知道單缸排量v，利用W=pv求燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)。（4）在做功沖程里，求出了燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)，知道活塞的面積，利用p=求活塞受到的壓力，又知道活塞移動(dòng)的距離（沖程長），利用功的公式W=Fs求每個(gè)做功沖程燃?xì)庾龉Α?/span>【解答】解：（1）在做功沖程里，高溫、高壓的燃?xì)馀蛎涀龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）①∵P=，∴發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功：W=Pt=120×103W×1s=1.2×105J，∵四缸總排量為2.0L，單缸排量：V=×2.0L=0.5L，②∵發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功1.2×105J，發(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)缸同時(shí)工作，∴每個(gè)缸1s內(nèi)做功：W=×1.2×105J=3×104J，又∵轉(zhuǎn)速為6000r/min，四沖程內(nèi)燃機(jī)每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周、做功一次，∴1s內(nèi)做功50次，每個(gè)做功沖程做功：W′=×3×104J=600J。（3）∵W′=pV，V=0.5L=0.5×10﹣3m3，∴燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)：p===1.2×106Pa；（4）∵p=，∴活塞受到的壓力：F=pS，∵在做功沖程，活塞移動(dòng)的距離為l，發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量V=Sl，∴燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功：W=Fl=pSl=pS。故答案為：（1）燃?xì)?；?nèi)；機(jī)械；（2）①1.2×105，0.5，②600；（3）1.2×106；（4）pS，pSl，Sl。【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算、壓強(qiáng)的計(jì)算，計(jì)算到每一個(gè)沖程，繁雜，需要細(xì)心，屬于難題。

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4 機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化

版本： 蘇科版

年級(jí)： 九年級(jí)全冊(cè)

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