1高中物理选修1-2同步练习1.下列机械中不是热机的是()A.蒸气轮机B.制冷机C.燃气轮机D.电动机解析:选D.热机是通过燃烧使燃料中的化学能变成工作物质的内能,再消耗工作物质的内能而对外做功的动力机械,由此可知电动机不是热机,故应选D.2.从本质上看,内燃机的工作能量来源于()A.机械能B.内能C.化学能D.化学能和内能解析:选C.内燃机工作时,燃料燃烧把化学能转化为内能,内能再转化成机械能.3.热机的共同特点是()A.都是燃烧进入汽缸B.将燃料燃烧释放出的内能传递给工作物质使工作物质受热膨胀,对外做功C.能把燃料燃烧释放出的内能全部转化为机械能D.都有四个冲程解析:选B.由热机的定义可知,B正确.4.当拖拉机上的柴油机出现故障而使转速急剧增加时,正常的操作已经不能使它停转(这种故障叫做“飞车”).下列应急措施中,你认为可行的是()A.用手捂住进气口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.用布堵住其进气口解析:选D.柴油机出现“飞车”是由于柴油机汽缸内柴油燃烧剧烈而达到失控,为控制其剧烈燃烧,堵住其进气口使缸内无充足的氧气供给,这样可使其剧烈燃烧无法继续.5.一单缸四冲程柴油机,它的转速是20r/s,在1h内它完成________个冲程,每次做功间隔时间为________s,若在做功冲程中燃气推动活塞一次做功2000J,则这台柴油机的功率是________W.解析:因为四冲程柴油机一个工作循环中,飞轮转两周,又知飞轮转一周柴油机完成两个冲程,所以1h内完成的冲程数为2×20×3600=1.44×105个.因为飞轮转两周,对外做功一次,所以此柴油机每秒钟做功十次,则每次做功间隔时间为0.1s.因为燃气推动活塞做一次功是2000J,所用时间为0.1s,所以P=Wt=20000.1W=2×104W.答案:1.44×1050.12×104一、选择题1.下列关于热机的说法中,正确的是()2A.热机是把内能转化为机械能的装置B.热机是把机械能转化为内能的装置C.制冷机跟蒸汽机、内燃机一样都属于热机D.即使没有漏气,也没有摩擦,内燃机也不能把内能全部转化为机械能解析:选ACD.热机是把内能转化为机械能的装置,故A选项正确,B选项错误.制冷机则利用外界对它所做的功,将待冷却物体中的热量取出,同时向高温物体排放,故C、D选项正确.2.下列实例中,均利用了热机的有()A.民航机、探空火箭和巡航导弹B.机帆船、鱼雷快艇和航空母舰C.山地车、无轨电车和越野汽车D.水电站、火电厂和风力发电站答案:B3.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程答案:B4.柴油机吸入汽缸内的是()A.柴油B.雾状柴油C.空气D.空气和柴油混合物答案:C5.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的是()A.只有吸气和压缩两个冲程B.只有压缩和排气两个冲程C.只有排气和吸气两个冲程D.只有吸气、压缩和排气三个冲程答案:D6.在内燃机的一个工作循环中,存在着机械能转化为内能的过程,这个能量转化的过程存在于()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程答案:B7.如图2-3-4是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图,符合内燃机的工作循环顺序的是()图2-3-4A.丙、丁、乙、甲B.乙、甲、丁、丙C.甲、乙、丙、丁D.乙、丁、甲、丙解析:选D.乙中进气门打开,活塞向下运动是吸气冲程,丁中两个气门都关闭,活塞向上运动是压缩冲程.甲中两气门都关闭,活塞向下运动是做功冲程.丙中活塞向上运动,排气3门打开是排气冲程.8.下列说法中正确的是()A.四冲程内燃机,只有做功冲程对活塞做功B.热机排出的废气和产生的噪音会污染环境C.内燃机中,连杆和曲轴的作用是将活塞的往返变为曲轴的转动D.柴油机的效率比汽油机的高,因此,柴油机的功率比汽油机的大答案:ABC9.下面关于热机的说法正确的是()A.热机的共同特点都是把机械能转化为内能B.热机的共同特点都是把内能转化为电能C.热机的工作物质都是高温高压的燃气D.蒸汽机、蒸汽轮机的工作物质是水蒸气解析:选D.热机是把内能转化为机械能的机械装置,故A选项错误,B选项错误;只有内燃机的工作物质是高温高压的燃气,蒸汽机、蒸汽轮机的工作物质是水蒸气,故C选项错,D选项正确.10.柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧,产生高温高压的气体,燃料的化学能转化为气体的内能,高温高压的气体推动活塞做功,气体的内能又转化为柴油机的机械能.燃烧相同的燃料,输出的机械能越多,表明柴油机越节能.是否节能,是衡量机器性能好坏的重要指标.有经验的柴油机维修师傅,不用任何仪器,只要将手伸到柴油机排气管附近,去感知一下尾气的温度,就能够判断出这台柴油机是否节能,真是“行家伸伸手,就知有没有”,关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系,你认为正确的是()A.尾气的温度越高,柴油机越节能B.尾气的温度越低,柴油机越节能C.尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D.以上说法均不正确解析:选B.柴油机在工作过程中是不断将汽缸中燃烧产生高压气体的内能,一部分用来转化为机械能,另一部分随尾气排出.燃烧相同的燃料,输出机械能越多,随尾气排出的内能就越少,尾气的温度就越低.故正确选项为B.二、非选择题11.如下所示是制冷机的工作原理,试分析每个过程中工作物质的内能改变情况和引起改变的物理过程:电动机推动活塞压缩气体工作物质的过程⇒气态工作物质在冷凝器中变为液态的过程⇒液态工作物质在蒸发器中变为气态的过程(1)(2)(3)(1)工作物质的内能________,是________的过程;(2)工作物质的内能________,是________的过程;(3)工作物质的内能________,是________的过程.解析:(1)压缩气体过程,是外界对气体做功,气体的内能增加.(2)工作物质液化过程,是向外界放热过程,内能减少.(3)工作物质汽化过程,是吸收热量的过程,内能增加.答案:(1)增加做功(2)减少放热(3)增加吸热412.水在热电厂的锅炉中变为水蒸气,通过涡轮机带动发电机发电,用过的水蒸气在液化器中凝结成水,再到锅炉,循环使用.液化器中的冷却水流到冷却塔中降温,如图2-3-5所示.水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).夏天,来自冷却塔的水温为16℃,而回到冷却塔的水温为30℃.若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s,试求这个系统通过冷却塔散热的功率.(ρ水=1×103kg/m3)图2-3-5解析:设水的流量为k,工作时间为t′,水的初温为t0,水的末温为t,水的比热容为c,则P散热=Q散热t′=Q吸t′=cm(t-t0)t′=c·ρ·V(t-t0)t′=c·ρ·k(t-t0)=4.2×103×1×103×15×(30-16)W=8.82×108W.答案:8.82×108W