2021年中考物理真題強(qiáng)化訓(xùn)練-內(nèi)能的利用

2021年中考物理真題強(qiáng)化訓(xùn)練一一內(nèi)能的利用

1.（2021邵陽(yáng)）小汽車(chē)已成為大多數(shù)家庭出行代步的工具，其發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)為汽油機(jī)，下

列有關(guān)汽油機(jī)的說(shuō)法正確的是（）

A.汽油機(jī)的吸氣沖程吸入的是空氣B.汽油機(jī)的效率一般比柴油機(jī)的效

率高

C.汽油機(jī)的點(diǎn)火方式是壓燃式D.汽油機(jī)的壓縮沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)

化為內(nèi)能

2.（2021邵陽(yáng)）電動(dòng)機(jī)已廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代化生活了，如電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、電風(fēng)扇,

電動(dòng)耕田機(jī)等，對(duì)其工作過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換表述正確的是（）

A.電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能

C.太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

3.（2021懷化）如圖所示是某四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是（）

B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖

程

4.（2021仙桃江漢油田潛江天門(mén)）如圖為汽油機(jī)工作循環(huán)中的某個(gè)沖程，關(guān)于此沖程的說(shuō)

法正確的是（）

A.進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉B.噴油嘴噴出霧狀汽油

C.靠飛輪的慣性完成D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

5.（2021伊春）下列說(shuō)法正確的是（）

A.內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多，其效率越高

B.物體吸收熱量，其溫度一定升高

C.外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能可能增加

D.在熱傳遞過(guò)程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體

6.（2021貴港）如圖所示，在試管里注入少量的水，用軟木塞塞緊管口，用酒精燈加熱。

一會(huì)兒試管里的水沸騰了，水蒸氣把軟木塞向上沖起。下面解釋正確的是（）

A.這個(gè)過(guò)程與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類(lèi)似

B.試管內(nèi)水的內(nèi)能增加是通過(guò)做功方式改變

C.酒精燃燒時(shí)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能減少，溫度降低，在試管口變成白色的熱空氣

7.（2021張家界）如圖所示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示物理原理或規(guī)律所對(duì)應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用不正確的是（）

8.（2021宿遷）“低碳環(huán)保”是當(dāng)今世界環(huán)境主題，天然氣是一種低污染燃料，在我市已普

遍使用，天然氣熱值為《XIO'j/m:完全燃燒0.21才的天然氣所釋放的熱量為J,

若完全被水吸收，能使kg的水溫度升高40七。[C*=4.2X103J/（kg*七）]

9.（2021無(wú)錫）用某煤氣灶將質(zhì)量為5kg的水從20t加熱到100C,水吸收的熱量為

J,若消耗的煤氣質(zhì)量為0.16kg,煤氣灶燒水時(shí)的效率為.[c*=4.2X

103J/（kg*t）,g94=4.2X10，J/kg]

10.（2021伊春）一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min,則該汽油機(jī)每秒鐘完

成個(gè)沖程，對(duì)外做功次。

11.（2021攔州A卷）圖甲表示了汽油機(jī)的沖程；將螺線管接入電路，閉合開(kāi)關(guān)S

后，小磁針N極指向如圖乙所示。則a點(diǎn)應(yīng)該連接電源的（選填“正極”或“負(fù)

極”）；如圖丙所示，符燈泡正確連接到家庭電路中，則連接火線的應(yīng)該是（選填

“A”或"B”）點(diǎn)。

甲乙

12.（2021黔東南）如圖9所示，用力將活塞迅速下壓，玻璃筒內(nèi)硝化棉燃燒起來(lái)，該過(guò)程

能量是由能轉(zhuǎn)化為能，這一特點(diǎn)與汽油機(jī)沖程相同。完全燃燒

7

0.5kg的汽油，放出的熱量是__________工（已知汽油的熱值為4.6xl0J/kg）o

圖9

13.（2021蘭州A卷）某熱水器使用天然氣作為燃料，天然氣屬于（選填“可再

生”或“不可再生”）能源?，F(xiàn)將10kg的水從20七加熱到39t,若天然氣完全燃燒放出的

熱量全部被水吸收，則需要m3的天然氣。[c*=4.2X103J/（kg?七），q天然氣

=3.8X107J/m3]

14.（2021十堰）如圖所示，小明在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小團(tuán)硝化棉，用力將

活塞迅速下壓，棉花被點(diǎn)燃，此過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化方式與柴油機(jī)的沖程相同。小明參

加了一次長(zhǎng)跑，身體消耗的能量約為8.4x106/,這些能量相當(dāng)于完全燃燒血3的天

然氣，若天然氣完全燃燒放出的熱量有50%被水吸收，則在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下這些熱量可將

73

水燒開(kāi)。（c水=4.2x103〃gg.0；q=4x10//m）

15.（2021南通）小芳探究用酒精燈給水加熱的效率。她先測(cè)出酒精燈質(zhì)量為185g,接著

用該酒精燈將200mL的水從20七加熱至701，結(jié)束加熱后再次測(cè)量酒精燈的質(zhì)量，天平平

衡時(shí)右盤(pán)中的祛碼及游碼的位置如圖，讀數(shù)為go實(shí)驗(yàn)中水吸收的熱量為J,

酒精完全燃燒放出的熱量可用公式Q肝計(jì)算，則酒精燈給水加熱的效率

為%。[C*=4.2X103J/(kg?七)，qa?=3.0X107J/kg]

fi66a

100g50g20g5g

-pu甲u(yù)ipiiint甲

012045g

16.(2021徐州)閱讀短文，回答文后問(wèn)題.

航速優(yōu)化

化石燃料的廣泛應(yīng)用加快了人類(lèi)文明的進(jìn)程，但同時(shí)也污染了環(huán)境。因?yàn)榇罅咳紵?/p>

石燃料使大氣中C02濃度增加，引起溫室放應(yīng)而導(dǎo)致全球變暖，人們意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要

性，開(kāi)始從各個(gè)方面著手減少碳排放。

船舶航行大多使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，航行時(shí)受到的阻力通常和航行速度的平方成正比，降低航

速可以大大減小航行阻力，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)推進(jìn)設(shè)備做功的功率即推進(jìn)功率就會(huì)大大減小，從而

航速不是越小越好，因?yàn)榇昂叫羞^(guò)程中除了推進(jìn)設(shè)備，還有其他輔助設(shè)備工作，需要發(fā)

動(dòng)機(jī)做功。航速減小后，一段航程所需的航行時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng)，雖然推進(jìn)功減少，但輔助功

增加了。發(fā)動(dòng)機(jī)要做的功包括推進(jìn)功和輔助功兩部分，航速優(yōu)化就是要找到適合的航速，

使發(fā)動(dòng)機(jī)做的總功減少，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

(1)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)中，排出C02等氣體的沖程是

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程心D.排氣沖程

(2)若船舶以速度v勻速直線航行時(shí)受到的阻力為f=kv。(k為常量)，則理想情況下，推

進(jìn)功率和速度的關(guān)系為P*;

(3)某船舶航行時(shí)，每公里航程的推進(jìn)功、輔助功和航速的關(guān)系如圖所示，則最省油的航

速約為m/s：

"力O'J

(4)若題⑶中船舶的最大航速為10m/s,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%,柴油的熱值為4.3X

107J/kg,則航速?gòu)淖畲蠛剿俳档偷阶钍∮秃剿伲抗锖匠躺傧牟裼蚹go

17.(2021張家界)汽車(chē)已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，某研究小組對(duì)汽車(chē)開(kāi)展調(diào)查

研究。

(1)圖甲是汽車(chē)的剎車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)圖片分析，這是杠桿(選填“省力”、“費(fèi)

力”或“等臂”)；某段道路的標(biāo)志牌如圖乙所示，為什么同樣的道路上，對(duì)不同車(chē)型設(shè)定

不一樣的最高行駛速度。

(2)(多選)汽車(chē)在行駛過(guò)程中遇到危急情況要緊急剎車(chē)。從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止的距離叫做

停車(chē)距離，停車(chē)距離等于反應(yīng)距離加上制動(dòng)距離。下列行為會(huì)使停車(chē)距離變長(zhǎng)的是o

4疲勞駕駛

酒后駕駛

C接聽(tīng)電話(huà)

。開(kāi)車(chē)前系好安全帶

(3)內(nèi)燃機(jī)有四個(gè)工作沖程，圖丙是內(nèi)燃機(jī)的沖程。

（4）假設(shè)某款純電動(dòng)汽車(chē)在平直公路上勻速行駛時(shí)，每百公里耗電30千瓦時(shí)，若電能轉(zhuǎn)化

為機(jī)械能效率為85%,則汽車(chē)勻速行駛時(shí)受到阻力為N。若質(zhì)量和外形完全相同的

燃油汽車(chē)，它的能量轉(zhuǎn)化率為30%,以相同速度在同一路面上勻速行駛，每行駛百公里需

要消耗的燃油為kg。（汽油的熱值為q=4.6xl（）7/"g,結(jié)果保留1位小數(shù)）

（5）若電價(jià)為0.6元/千瓦時(shí)，汽油價(jià)格為7.0元/升，每行駛百公里，電動(dòng)汽車(chē)比燃油汽車(chē)節(jié)

省元。（汽油的密度p=0.71x103fc5/m3,結(jié)果保留1位小數(shù)）

18.（2021伊春）小琦家新安裝了一臺(tái)容積為O.5m3的太陽(yáng)能熱水器，加滿(mǎn)水后，經(jīng)過(guò)4力

陽(yáng)光的照射水溫由原來(lái)的25冤升高到45冤（已知：水的比熱容?=4.2、1。3〃（如.。，焦

炭的熱值q=3.0xl07〃kg,水的密度P=1.0x103^9/^3）。問(wèn)：

（1）在這4h內(nèi)水吸收的熱量為多少焦耳？

（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來(lái)提供，則需要燃燒多少千克的焦炭？

2021年中考物理真題強(qiáng)化訓(xùn)練——內(nèi)能的利用參考答案

1.（2021邵陽(yáng)）小汽車(chē)已成為大多數(shù)家庭出行代步的工具，其發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)為汽油機(jī)，下

列有關(guān)汽油機(jī)的說(shuō)法正確的是（

A.汽油機(jī)的吸氣沖程吸入的是空氣B.汽油機(jī)的效率一般比柴油機(jī)的效

率高

C.汽油機(jī)的點(diǎn)火方式是壓燃式D.汽油機(jī)的壓縮沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)

化為內(nèi)能

【答案】D

2.（2021邵陽(yáng)）電動(dòng)機(jī)已廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代化生活了，如電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、電風(fēng)扇,

電動(dòng)耕田機(jī)等，對(duì)其工作過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換表述正確的是（）

A.電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能

C.太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

【答案】A

3.（2021懷化）如圖所示是某四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖

程

【答案】B

4.（2021仙桃江漢油田潛江天門(mén)）如圖為汽油機(jī)工作循環(huán)中的某個(gè)沖程，關(guān)于此沖程的說(shuō)

法正確的是（）

A.進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉B.噴油嘴噴出霧狀汽油

C.靠飛輪的慣性完成D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

【答案】D

【解析】A.如圖所示，是做功沖程，進(jìn)氣門(mén)、出氣門(mén)都關(guān)閉，故A錯(cuò)誤；

B.該內(nèi)燃機(jī)是汽油機(jī)，是火花塞點(diǎn)火，而不是噴油嘴噴柴油，故B錯(cuò)誤；

C.做功沖程中飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是靠汽油的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并不是靠慣性完成的，故C錯(cuò)誤；

D.做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D正確。

故選D。

5.（2021伊春）下列說(shuō)法正確的是（）

A.內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多，其效率越高

B.物體吸收熱量，其溫度一定升高

C.外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能可能增加

D.在熱傳遞過(guò)程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體

【答案】CD

【解析】解：4熱機(jī)效率是指熱機(jī)所做有用功與燃料完全燃燒釋放的熱量之比，這個(gè)比值

越大，效率就越高，內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多，所做有用功多少未知，其效率不一定越高，

故/錯(cuò)誤；

反物體吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度不一定升高。如晶體熔化時(shí)，吸收熱量，溫度保持不變，

故6錯(cuò)誤；

C、外界對(duì)物體做功，其它形式能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體的內(nèi)能增加，故C正確；

〃、熱傳遞時(shí)，熱量總是自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，故〃正確。

故選：CD.

6.（2021貴港）如圖所示，在試管里注入少量的水，用軟木塞塞緊管口，用酒精燈加熱。

一會(huì)兒試管里的水沸騰了，水蒸氣把軟木塞向上沖起。下面解釋正確的是（）

A.這個(gè)過(guò)程與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類(lèi)似

B.試管內(nèi)水的內(nèi)能增加是通過(guò)做功方式改變

C.酒精燃燒時(shí)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D,管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能減少，溫度降低，在試管口變成白色的熱空氣

【答案】A

【解析】A.在汽油機(jī)的做功沖程中，燃?xì)馀蛎涀龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以汽油機(jī)

的做功沖程是此原理的應(yīng)用，A符合題意。

B.用酒精燈加熱，是通過(guò)熱傳遞的方式使得水的內(nèi)能增加，產(chǎn)生大量水蒸氣，B不符合題

意;

C.酒精燈燃燒時(shí)，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，C不符合題意;

D.水蒸氣對(duì)木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能木塞沖出；此時(shí)水蒸氣的內(nèi)能減

少，溫度降低，液化為小水滴，即我們看到的白霧，D不符合題意;

故答案為：A.

7.（2021張家界）如圖所示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示物理原理或規(guī)律所對(duì)應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用不正確的是（）

'口磁極相互作用T磁懸浮列車(chē)

【答案】D

【解析】解：

4磁懸浮列車(chē)是利用同名磁極相互排斥原理工作的，故力正確；

反三峽船閘利用的是連通器原理，故方正確；

G用酒精燈給試管中的水加熱，水沸騰后，試管中的水蒸氣將木塞沖起，表明：水蒸氣的

內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能，與火箭的發(fā)射原理是相同的，故C正確；

A動(dòng)圈式話(huà)筒利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不是電流的磁效應(yīng)，故〃錯(cuò)誤。

故選：D。

8.（2021宿遷）“低碳環(huán)?！笔钱?dāng)今世界環(huán)境主題，天然氣是一種低污染燃料，在我市已普

遍使用，天然氣熱值為《XIO'j/n?,完全燃燒0.21m3的天然氣所釋放的熱量為J,

若完全被水吸收，能使kg的水溫度升高40［。［C*=4.2X103J/（kg*七）］

【答案】8.4X10'50

9.（2021無(wú)錫）用某煤氣灶將質(zhì)量為5kg的水從20七加熱到1009，水吸收的熱量為

J,若消耗的煤氣質(zhì)量為0.16kg,煤氣灶燒水時(shí)的效率為?［c*=4.2X

103J/(kg*t),^^=4.2X107J/kg]

【答案】1.68X1(/25%

10.（2021伊春）一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/7nin,則該汽油機(jī)每秒鐘完

成個(gè)沖程，對(duì)外做功次。

【答案】8020

【解析】解：已知飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min=40r/s,

因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周，做功1次，完成4個(gè)沖程，

所以該汽油機(jī)1s完成20個(gè)工作循環(huán)，80個(gè)沖程，對(duì)外做功20次，活塞往復(fù)40次。

故選:80；20.

11.（2021蘭州A卷）圖甲表示了汽油機(jī)的沖程；將螺線管接入電路，閉合開(kāi)關(guān)S

后，小磁針N極指向如圖乙所示。則a點(diǎn)應(yīng)該連接電源的（選填“正極”或“負(fù)

極”）；如圖丙所示，將燈泡正確連接到家庭電路中，則連接火線的應(yīng)該是（選填

“A”或"B”）點(diǎn)。

甲乙

【答案】壓縮；正極；B。

【解析】解：（1）由圖甲可知，兩個(gè)氣門(mén)關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，為壓縮沖程;

（2）由圖乙可知，小磁針靜止時(shí)N極向左，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，螺線管的右側(cè)為

N極，左側(cè)為S極，由安培定則可得：電流由a端流入螺線管，即a為正極；

（3）在家庭電路中，為了用電的安全，開(kāi)關(guān)應(yīng)該接在用電器與火線之間，即連接火線的應(yīng)

該是B。

12.（2021黔東南）如圖9所示，用力將活塞迅速下壓，玻璃筒內(nèi)硝化棉燃燒起來(lái)，該過(guò)程

能量是由能轉(zhuǎn)化為能，這一特點(diǎn)與汽油機(jī)沖程相同。完全燃燒

7

0.5kg的汽油，放出的熱量是_________以已知汽油的熱值為4.6xl0J/kg）o

圖9

7

【答案】機(jī)械、內(nèi)、壓縮、2.3X10JO

13.（2021蘭州A卷）某熱水器使用天然氣作為燃料，天然氣屬于（選填“可再

生"或''不可再生”）能源。現(xiàn)將10kg的水從20七加熱到39七，若天然氣完全燃燒放出的

熱量全部被水吸收，則需要m3的天然氣。[c*=4.2X103J/（kg?"C）,q天然氣

=3.8X107J/m3]

【答案】（1）不可再生；（2）2.1X10”

【解析】解：（1）天然氣不能在短期內(nèi)從自然界中得到補(bǔ)充，故為不可再生能源。

（2）水吸收的熱量為：

3

Qw=c*m*At=10kgX4.2X10J/（kg?七）X191=7.98X10打。

若天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，根據(jù)熱值公式Q^=Vq天然久得：V=_Q放一.=

q天然氣

2.lX10-m3o

14.（2021十堰）如圖所示，小明在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小團(tuán)硝化棉，用力將

活塞迅速下壓，棉花被點(diǎn)燃，此過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化方式與柴油機(jī)的沖程相同。小明參

加了一次長(zhǎng)跑，身體消耗的能量約為8.4x106/,這些能量相當(dāng)于完全燃燒血3的天

然氣，若天然氣完全燃燒放出的熱量有50%被水吸收，則在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下這些熱量可將

kg20仁的水燒開(kāi)。（c沈=4.2x103J/（kg'V）；q天燃?xì)?4x1077/m3）

【答案】壓縮0.2112.5

【解析】解：（1）在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小團(tuán)硝化棉，用力將活塞迅速向下壓,

棉花被點(diǎn)燃，這是因?yàn)閴嚎s筒內(nèi)空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加;

該實(shí)驗(yàn)中，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化方式相

同。

(2)由題可知，天然氣完全燃燒放出的熱量等于身體消耗的能量，

由Q我=Uq得，需要天然氣的體積：

(2)水吸收的熱量：

<?發(fā)=50%Q及=50%x8.4x1067=4.2x106/,

由Q或=c7nAt得，水的質(zhì)量：

Q吸4.2X106/

m=---=-----------------------=12.5kqo

c水4.2xio3//(fc^r)x(ioor-20r)丫

故答案為：壓縮；0.21；12.50

15.(2021南通)小芳探究用酒精燈給水加熱的效率。她先測(cè)出酒精燈質(zhì)量為185g,接著

用該酒精燈將200mL的水從209加熱至70t,結(jié)束加熱后再次測(cè)量酒精燈的質(zhì)量，天平平

衡時(shí)右盤(pán)中的祛碼及游碼的位置如圖，讀數(shù)為g?實(shí)驗(yàn)中水吸收的熱量為J,

酒精完全燃燒放出的熱量可用公式Q^=計(jì)算，則酒精燈給水加熱的效率

3

為%。[C*=4.2X10J/(kg?℃},q酒1t=3.OXlO’J/kg]

fi66a

100g50g20g5g

2345g

【答案】1784.2X104“酒精夕酒精20

16.(2021徐州)閱讀短文，回答文后問(wèn)題.

航速優(yōu)化

化石燃料的廣泛應(yīng)用加快了人類(lèi)文明的進(jìn)程，但同時(shí)也污染了環(huán)境。因?yàn)榇罅咳紵?/p>

石燃料使大氣中co?濃度增加，引起溫室放應(yīng)而導(dǎo)致全球變暖，人們意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要

性，開(kāi)始從各個(gè)方面著手減少碳排放。

船舶航行大多使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，航行時(shí)受到的阻力通常和航行速度的平方成正比，降低航

速可以大大減小航行阻力，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)推進(jìn)設(shè)備做功的功率即推進(jìn)功率就會(huì)大大減小，從而

航速不是越小越好，因?yàn)榇昂叫羞^(guò)程中除了推進(jìn)設(shè)備，還有其他輔助設(shè)備工作，需要發(fā)

動(dòng)機(jī)做功。航速減小后，一段航程所需的航行時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng)，雖然推進(jìn)功減少，但輔助功

增加了。發(fā)動(dòng)機(jī)要做的功包括推進(jìn)功和輔助功兩部分，航速優(yōu)化就是要找到適合的航速，

使發(fā)動(dòng)機(jī)做的總功減少，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

(1)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)中，排出co?等氣體的沖程是

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程心D.排氣沖程

(2)若船舶以速度v勻速直線航行時(shí)受到的阻力為f=kv?(k為常量)，則理想情況下，推

進(jìn)功率和速度的關(guān)系為Pj?=;

(3)某船舶航行時(shí)，每公里航程的推進(jìn)功、輔助功和航速的關(guān)系如圖所示，則最省油的航

速約為m/s；

(4)若題(3)中船舶的最大航速為10m/s,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%,柴油的熱值為4.3X

107J/kg,則航速?gòu)淖畲蠛剿俳档偷阶钍∮秃剿?，每公里航程少消耗柴油kg。

【答案】(1)D(2)kv3(3)6(4)29(27~30之間)

17.(2021張家界)汽車(chē)已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，某研究小組對(duì)汽車(chē)開(kāi)展調(diào)查

研究。

(1)圖甲是汽車(chē)的剎車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)圖片分析，這是杠桿(選填“省力”、“費(fèi)

力”或“等臂”)；某段道路的標(biāo)志牌如圖乙所示，為什么同樣的道路上，對(duì)不同車(chē)型設(shè)定

不一樣的最高行駛速度O

(2)(多選)汽車(chē)在行駛過(guò)程中遇到危急情況要緊急剎車(chē)。從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止的距離叫做

停車(chē)距離，停車(chē)距離等于反應(yīng)距離加上制動(dòng)距離。下列行為會(huì)使停車(chē)距離變長(zhǎng)的是。

4疲勞駕駛

8.酒后駕駛

C接聽(tīng)電話(huà)

〃開(kāi)車(chē)前系好安全帶

(3)內(nèi)燃機(jī)有四個(gè)工作沖程，圖丙是內(nèi)燃機(jī)的沖程。

(4)假設(shè)某款純電動(dòng)汽車(chē)在平直公路上勻速行駛時(shí)，每百公里耗電30千瓦時(shí)，若電能轉(zhuǎn)化

為機(jī)械能效率為85%,則汽車(chē)勻速行駛時(shí)受到阻力為M若質(zhì)量和外形完全相同的

燃油汽車(chē)，它的能量轉(zhuǎn)化率為30%,以相同速度在同一路面上勻速行駛，每行駛百公里需

要消耗的燃油為kg。(汽油的熱值為q=4.6x結(jié)果保留1位小數(shù))

(5)若電價(jià)為0.6元/千瓦時(shí)，汽油價(jià)格為7.0元/升，每行駛百公里，電動(dòng)汽車(chē)比燃油汽車(chē)節(jié)

33

省元。(汽油的密度p=0.71x10fc5/m,結(jié)果保留1位小數(shù))

【答案】省力在相同的道路上，不同車(chē)型的機(jī)動(dòng)車(chē)質(zhì)量不同，速度相同時(shí)，質(zhì)量大的動(dòng)

能大，制動(dòng)距離大，質(zhì)量小的動(dòng)能小，制動(dòng)距離小，當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí)，不同車(chē)型限速就

不同ABC壓縮9187.859

【解析】解：

(1)0點(diǎn)為支點(diǎn)，剎車(chē)油右側(cè)的活塞對(duì)金屬桿的力是阻力，腳對(duì)剎車(chē)踏板的力是動(dòng)力，且動(dòng)

力臂大于阻力臂，所以這是一個(gè)省力杠桿；

在相同的道路上，不同車(chē)型的機(jī)動(dòng)車(chē)質(zhì)量不同，速度相同時(shí)，質(zhì)量大的動(dòng)能大，制動(dòng)距離

大，質(zhì)量小的動(dòng)能小，制動(dòng)距離小，當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí)，不同車(chē)型限速就不同；

(2)疲勞駕駛、酒后駕駛、打手機(jī)都會(huì)使司機(jī)反映遲鈍或者注意力不集中，增加反應(yīng)時(shí)間，

可使停車(chē)距離變長(zhǎng)；開(kāi)車(chē)前系好安全，不會(huì)增加反應(yīng)距離的大小，不會(huì)影響到反應(yīng)時(shí)間，

不會(huì)使停車(chē)距離變長(zhǎng)，故選加C;

(3)由圖可知，兩氣門(mén)都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；

(4)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能效率為85%,由公式W=Fs得該電動(dòng)汽車(chē)勻速行駛時(shí)受到的牽引力

為：

?W30X3.6X106/X85%

F=7=looxioam=918jV°

電動(dòng)汽車(chē)在平直公路上勻速行駛，阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以，f=F=

918N

由公式4=之得汽油釋放的總能量：

Q=—=———=lOOfcPV九=3.6x108/,

7/30%八

因?yàn)镼=mq,所以需要汽油的質(zhì)量