初中物理沪科版九年级全册第三节 内燃机练习题

这是一份初中物理沪科版九年级全册第三节 内燃机练习题，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

13.3 内燃机

基础巩固
一、单选题
1．四冲程汽油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】C
【解析】
吸气冲程、排气冲程都是消耗机械能的冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能，而做功冲程是把内能转化为机械能．
2．如图所示是汽油机工作时的四个冲程，其中属于燃烧——膨胀做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
A．进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；故A不符合题意；
B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B不符合题意；
C．两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C符合题意；
D．排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；故D不符合题意。
故选C。
3．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）

A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【答案】C
【解析】
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。
故选C。
4．下列说法正确的是（　　）
A．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B．雪花纷飞，说明分子不停地做无规则运动
C．同一物体，温度降低得越多，放出的热量越多
D．汽油机的压缩冲程，汽缸内的混合物内能增加，温度升高
【答案】D
【解析】
A．热传递是有方向的，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故A错误；
B．雪花是宏观物体，雪花纷飞是宏观物体做的机械运动，不能说明分子的热运动，故B错误；
C．同一物体，物体质量一定，温度降低得多，不一定是放出热量，还有可能是物体对外做功，使物体温度降低，但是物体内能减小是一定的，故C错误；
D．汽油机的压缩冲程，曲轴由于惯性，使活塞向上运动，压缩气缸内燃气，汽缸内的混合物内能增加，温度升高，故D正确。
故选D。
5．如图所示，在热机的四个冲程中，对外做功的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】
A．两个气门关闭，活塞向下运动，所以是做功冲程，故A正确；
B．两个气门关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，故B错误；
C．进气门关闭，排气门打开，即排气冲程，故C错误；
D．进气门打开，排气门关闭，即吸气冲程，故D错误。
故选A。
6．四冲程汽油机的做功冲程，其能量转化过程是
A．机械能转化成内能 B．内能转化成机械能
C．化学能转化成内能 D．内能转化成化学能
【答案】B
【解析】
内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程时上面气门都关闭，火花塞点燃产生电火花，使其燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，气体推动活塞向下运动，对外做功，内能转化为机械能，故选B．
7．下列说法不正确的是（　　）
A．
高速行驶的汽车受到的地面对它的支持力小于汽车受到的重力
B．
图中是压缩冲程，活塞向上运动，使燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高
C．
一杯水温度由20℃升高到50℃，内能一定增大
D．
两个铅块用力压紧后吸在一起，是因为大气压
【答案】D
【解析】
A．汽车高速行驶时，汽车上方空气流速大于下方的空气流速，则上方压强要小于下方的压强，因此汽车受到了一个向上的压强差，所以对汽车产生了一个向上的升力，汽车对路面的压力小于汽车的重力，而汽车对地面的压力和地面对它的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以若汽车高速行驶，地面对汽车的支持力小于自身的重力，故A正确，不符合题意；
B．在压缩冲程中，活塞向上运动，使燃料混合物被压缩，对混合物做功，混合物的内能变大，温度升高，压强变大，故B正确，不符合题意；
C．一杯水温度由 20℃升高到 50℃，分子无规则运动变快，则内能一定增大，故C正确，不符合题意；
D．两个铅块用力压紧后吸在一起，是因为分子间存在引力，故D错误，符合题意。
故选D。
8．小华看到厨师在做“番茄炒鸡蛋”这道菜，想到其中蕴含很多物理知识，你认为她理解正确的是 （　　）
A．拿鸡蛋去磕碗沿，结果却是蛋壳破了，说明力的作用是相互的
B．红色的番茄发出红光，黄色的蛋黄发出黄光
C．切番茄用的菜刀，刀把上有花纹，是为了减小摩擦
D．利用天然气灶炒菜，是将天然气的内能转化为化学能
【答案】A
【解析】
A．拿鸡蛋去磕碗沿，结果却是蛋壳破了，说明鸡蛋受到力的作用，进而说明力的作用是相互的。符合题意；
B．红色的番茄发出红光，黄色的蛋黄发出黄光，是错误的，因为不透明物体颜色是由它反射色光决定的；
C．切番茄用的菜刀，刀把上有花纹，刻有花纹的目的是增大摩擦不是为了减小摩擦；
D．利用天然气灶炒菜，是将天然气的化学能转化为内能。
故选A。
9．四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】B
【解析】
在四冲程内燃机的四个冲程中，压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能．故选B．
10．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是

A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
【答案】A
【解析】
汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A正确；
在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，此过程是机械能转化为内能的过程，故B错误；
在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误；
在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，故D错误。
二、填空题
11．新冠疫情过后，同学们回到刚刚消毒过的教室，就能闻到很浓的酒精味，这是______现象。酒精也可以和汽油混合作为汽车的燃料。如图是汽油机工作循环中的______冲程，该冲程将内能转化为______能。

【答案】扩散 做功 机械
【解析】
[1]新冠疫情过后，同学们回到刚刚消毒过的教室，就能闻到很浓的酒精味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
[2][3]如图汽油机工作循环中，两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程，该冲程将内能转化为机械能。
12．汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功______次，活塞往复运动______次｡
【答案】25 50
【解析】
[1][2]四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，完成4个冲程，对外做功1次，该汽油机的转速为

表示飞轮每秒转动的圈数为50，则曲轴转动50周，活塞往复运动50次，每秒完成25个工作循环，对外做功25次。
13．如图所示，2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭成功发射。火箭使用的燃料是液态氢，这是利用了液态氢______的特点，发射台下方建有水池，通过水______（填物态变化名称）吸收热量，使发射时发射台不至于温度过高被烧坏。火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，这是以______的方式改变火箭内能。
【答案】热值大 汽化 做功
【解析】
[1]因为氢的热值比较高，等质量的氢放出的热量更多，所以火箭使用液态氢为燃料。
[2]火箭发射台下方建有水池，是为了避免发射时发射台温度过高被烧坏，利用水汽化吸收热量降低温度。
[3]火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，是克服摩擦通过做功的方式改变火箭的内能，使火箭外表温度升高。
三、实验题
14．如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出．

（1）在这个过程中，燃料的_____能转化为_____能，传给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出去时，水蒸气的_____能转化为塞子的_____能．
（2）在液体沸腾过程中，水的内能_____（选填“增加”“减少”或“不少”），水的温度_____（选填“升高”“降低”或“不变”）
（3）这个实验基本反映出了热机的工作原理即可以利用能对外做功，它与汽油机的_____冲程的原理相同．
【答案】化学 内 内 机械 增加 不变 内能 做功
【解析】
（1）在实验过程中，酒精燃烧产生的化学能会转化为试管内水和水蒸气的内能，当内能增大到一定程度时，水蒸气的内能会转化为塞子的机械能，把塞子冲出去；（2）在液体沸腾过程中，水会吸收热量，内能变大，但水的温度不变；（3）实验反映出了热机的工作原理； 利用内能对外做功，汽油机的做功冲程也是内能对外做功的，二者原理相同.
四、计算题
15．某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均气压为9.0×105Pa，飞轮转速为1800转/min，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）一个做功冲程中，燃气对活塞做的功；
（3）汽油机的功率。
【答案】(1) 2700N；(2)135J；(3) 2025W
【解析】
(1)因p=9.0×105Pa，S=30cm2=30×10-4m2，所以燃气对活塞的平均压力为：
F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N；
(2)一个冲程活塞移动的距离为s=50mm=0.05m，所以一个做功冲程中燃气对活塞做的功：
W=Fs=2700N×0.05m=135J；
(3)飞轮1min转动1800周，要对外做功900次，则燃气对活塞做的总功为：
W总=W×900=135J×900=121500J，
而t=1min=60s，所以汽油机的功率为：
P===2025W。
答：(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2700N；
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功为135J；
(3)汽油机的功率为2025W。
16．“五一”假期，小明一家驱车外出旅游．当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40％．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg)
（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？
（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？
【答案】（1）
（2）600km
【解析】
（1）汽车牵引力做功的功率是：P=FV=0.08GV=1100N×30m/s=33000W；
（2）一满箱汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qm=3.3×107×50=1.65×109J，因为η=W/Q，所以对汽车做的功为：
W=ηQ=1.65×109×40%=6.6×108J，而W=FS ，所以汽车可以行驶的路程为：S=W/F=6.6×108/1100=6×105m=600km．

重点突破
一、单选题
1．如图所示的四个情景，下列说法中正确的是（　　）

A．甲图中蓝墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈
B．乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力
C．丙图中厚玻璃简内的空气被压缩时，空气的内能减小
D．丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动，这是内燃机的做功压缩冲程
【答案】A
【解析】
A．甲图中蓝墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明温度越高，分子运动速度越快，故A正确；
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故B错误；
C．图中厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能变大，故C错误；
D．图中进气门和排气门均关闭，火花塞点火和活塞向下移动，可以判断这个冲程是做功冲程，故D错误。
故选A。
2．如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（ ）
A．观察水的沸腾 B．空气推动塞子时，内能减少
C．空气被压缩时内能增大 D．内燃机压缩冲程
【答案】A
【解析】
改变内能的两种方法：做功和热传递．选项A是通过热传递的方式改变内能，改变了水的温度；选项B、C、D是通过做功的方式改变内能，A符合题意．
3．我国自主生产的“吉利金刚”小轿车，发动机正常怠速为1200转/分钟，怠速指汽车不前进时发动机的转速．则对于怠速说法正确的是
A．发动机1秒钟完成20个工作循环 B．发动机1分钟完成吸气冲程1200次
C．发动机1秒钟完成做功冲程10次 D．发动机1秒钟共完成80个冲程
【答案】C
【解析】
发动机飞轮转速是1200r/min=20r/s；
表示每秒飞轮转动20圈，完成10个工作循环，做功10次，完成40个冲程，故AD错误C正确；
发动机每秒完成10个工作循环，发1分钟完成600个工作循环，即完成的吸气冲程为600次，故B错误．
故选C．
4．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（ ）

A．甲冲程是把机械能转化为内能 B．乙冲程是把内能转化为机械能
C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是把内能转化为机械能
【答案】A
【解析】
A．甲图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，故A正确；
B．乙图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，没有能量转化的过程，故B错误；
C．丙图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能，故C错误；
D．丁图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，没有能量转化的过程，故D错误．
5．如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
四冲程汽油机的四个工作冲程是：吸气、压缩、做功、排气，区分它们的依据有活塞的运动方向、进气阀和排气阀的开闭情况，如活塞向下运动、进气阀和排气阀都关闭时，是燃气推动活塞做功，是做功冲程，所以选项C正确．
6．下列关于热现象的说法不正确的是（　　）
A．温度高的物体所含有的热量多
B．汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能
C．“端午佳节，粽叶飘香”，人们闻到粽子的香味是扩散现象
D．常用水作冷却剂，是利用了水的比热容大这一性质
【答案】A
【解析】
A．热量是一个过程量，是指在热传递过程中，传递的热量的多少，故A错误，符合题意；
B．汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能，故B正确，不符合题意；
C．“端午佳节，粽叶飘香”，说明香气分子在不停地运动，人们闻到粽子的香味是扩散现象，故C正确，不符合题意；
D．常用水作冷却剂，是因为水的比热大，质量相同的水和其它物质，吸收（放出）相同的热量后，水升高（降低）的温度较小，故D正确，不符合题意。
故选A。
7．下列说法错误的是（　　）
A．温度是可以直观反映分子动能大小的宏观物理量
B．汽油机的压缩冲程是通过做功将内能转化成机械能
C．医疗用额温枪是通过传感器接收身体发出的红外线得出感应体温数据
D．冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增加
【答案】B
【解析】
A．温度是分子平均动能的标志，温度高的物体分子平均动能大，这是统计规律，所以能直接反映分子平均动能大小的宏观物理量是物体的温度，A项正确；故A项不符合题意；
B．汽油机的压缩冲程活塞压缩汽油与空气的混合物，使混合物的温度升高，内能增加，本质是机械能转化为内能，B项错误；故B项符合题意；
C．医疗用额温枪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确测定它的表面温度，C项正确；故C项不符合题意；
D．冰属于晶体，在熔化过程中温度虽然不变，但吸收热量，所以内能增加，D项正确；故D项不符合题意。
故选B。
8．秋季空气干燥且含有大量的尘埃和可吸入悬浮颗粒物，严重威胁着我们的身心健康。在城市或集镇的公路上，我们常看到雾炮车向高空喷出大量水雾，如图所示。这些水雾既能降尘，又能提高空气的湿度和降低环境的温度，营造出健康宜人的生活环境。关于此场景，下列的说法中正确的是（　　）

A．在空气中悬浮着的颗粒物说明组成物质的分子在不停地做无规则运动
B．雾炮车喷出的水雾是水蒸气液化形成的
C．喷雾能降低周围环境的温度是因为汽化吸热
D．雾炮车中的柴油机将机械能转化为内能
【答案】C
【解析】
A．在空气中悬浮着的颗粒物不是分子，不能说明组成物质的分子在不停地做无规则运动，A错误；
B．高压雾化系统，是把水雾化成与粉尘大小相当的水珠，所以喷出的“水雾”不是水蒸气液化形成的，B错误；
C．喷雾能降低周围环境的温度是因为小水珠汽化成水蒸气时要吸热，C正确；
D．关于此场景，驱动雾炮车前进，这是柴油机的做功冲程把内能转化为机械能，D错误。
故选C。
9．下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（ ）

A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能．
D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
【答案】C
【解析】
汽油机的四个冲程分别是吸气冲程，压缩冲程，做功冲程和排气冲程，所以①压缩冲程，把机械能转化为内能，也就是压缩对气体做功使其内能增大温度升高 ③是做功冲程，把内能转化为机械能．对照答案C对．
二、多选题
10．关于如图所示的热学实验，说法正确的是

A．甲图中，抽掉玻璃板后，观察到两种气体混合在一起，颜色变均匀，这说明了气体分子在不停地运动
B．乙图中，两个铅块压在一起，下面悬挂钩码也不会分开，说明分子间存在引力
C．丙图中，活塞向下运动，硝化棉被点燃，发生的能量转化与汽油机做功冲程的能量转 化相同
D．丁图中，当瓶塞跳起来时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化成小水滴形成白雾
【答案】ABD
【解析】
A、甲图中，抽掉玻璃板后，观察到两种气体混合在一起，颜色均匀，说明气体分子在不停地运动，故A正确；
B、图乙中，两块表面干净的光滑铅块压紧后，在下面能够吊起一个钩码，说明了分子间有引力，故B正确；
C、图丙中，活塞向下运动，压缩空气做功，机械能转化为内能，温度升高，硝化棉被点燃，发生的能量转化与汽油机的压缩冲程相同，故C错误；
D、图丁中，气体膨胀对活塞做功，内能减少，温度降低，瓶口周围的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成了白雾，故D正确。
故选：ABD。
三、填空题
11．一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200r/min，该汽油机每秒钟内做功______次，一个工作循环中把机械能转化为内能的是______冲程。
【答案】10 压缩
【解析】
[1]一个工作循环中飞轮转动2圈才做功1次，所以汽油机每分钟可以做功600次，每秒钟做功10次。
[2]内燃机压缩冲程中，活塞对气缸内气体做功，将机械能转化为内能。
12．汽车是我们熟悉的交通工具，给我们的生活提供了便利。在汽车的制造中涉及到许多物理知识：

(1)汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的______冲程将内能转化为机械能；
(2)汽车前方的挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内物体所成的_____像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线；
(3)有的汽车尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀（如图所示），当汽车高速行驶时，气体在流速大的地方压强较_____，汽车能产生较大的抓地力。
【答案】做功 虚 小
【解析】
(1)[1]内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能。
(2)[2]挡风玻璃相当于平面镜，因为平面镜成的像是虚像，所以挡风玻璃倾斜按装，是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方，影响司机视线。
(3)[3]当车高速行驶时，气流偏导器的上方空气流速小，压强大；下方空气流速大，压强小。空气对汽车向下的压强大于向上的压强，由此气体对汽车产生了一个向下的压力，使车更好的“抓”住地面。
四、实验题
13．图中的汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利．汽车应用了许多物理知识，完成下面各小题：

（1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的________ 冲程是将内能转化为机械能；
（2）小轿车前方的挡风玻璃是倾斜的，目的是为了使车内物体所成的________ 像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线；
（3）有的轿车尾部安装一个“气流偏导器”，它是依据在气体中，流速越大的位置压强________ 的原理，当轿车高速行驶时，如图________ （选填“甲”或“乙”）安装的偏导器能产生较大的抓地力．
【答案】（1）做功 （2）虚 （3）越小、乙
【解析】
试题分析：（1）做功冲程中，进气门、排气门都关闭，活塞在高温高压的气体作用下向下运动，内能转化为机械能；
（2）挡风玻璃相当于平面镜，因为平面镜成的像是虚像，所以挡风玻璃倾斜安装，是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方，影响司机视线．
（3）当车高速行驶时，气流偏导器的上方空气流速小，压强大；下方空气流速大，压强小．空气对汽车向下的压强大于向上的压强，由此气体对汽车产生了一个向下的压力，使车更好的“抓”住地面，故应按乙图所安装的偏导器能起到应有的作用。
五、计算题
14．2013年CYCC中国房车锦标赛分站赛于7月5日至7月7日在鄂尔多斯国际赛车场举行。某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56km，用时半小时，车的总质量为3×103 kg，受到的阻力为车重的。求：
（1）该房车的行驶速度；
（2）该房车牵引力所做的功；
（3）已知这一过程消耗燃油1.5×10-2 m3，则热机在这一过程中消耗的总能量
（假设燃油完全燃烧，燃油密度ρ为0.8×103kg/m3，燃油热值q为4.5×107J/kg）；
（4）若将该房车改装成纯电动汽车，则可使二氧化碳排放量，由每消耗1kg汽油排放2.2kg二氧化碳降为零。已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160kW·h，则该房车的效率。
【答案】（1）112km/h 、（2）1.68×108J 、（3）5.4×108J （4）52﹪
【解析】试题分析：（1）该房车的行驶速度：v=s/t=56km/0.5h="112km/h" .
（2）该房车牵引力所做的功：W有=Fs=0.1mgs=0.1×3×103kg×10N/kg×56×103m=1.68×108J
（3）消耗的总能量：W总=mq=ρVq=0.8×103kg/m3×1.5×10-2 m3×4.5×107J/kg=5.4×108J
（4）η=W有/W总=1.68×108J/160×0.56×3.6×106J=52﹪
15．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一，热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高40℃．求：
（1）热水器中的水吸收的热量Q；[水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）]
（2）热水器5小时内接收到的太阳能E；
（3）热水器的效率η；
（4）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量有80%被水吸收）
【答案】（1）1.68×107J；（2）2.1×107J；（3）80%；（4）0.4kg．
【解析】(1)热水器中的水吸收的热量：Q＝cm(t−t0)＝4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×40℃＝1.68×107J，(2)热水器5小时内接收到的太阳能：E＝4.2×106J/h×5h＝2.1×107J；(3)热水器的效率：η＝QE＝1.68×107J2.1×107J＝80%(4))∵煤气燃烧放出的热量80%被水吸收，∴煤气燃烧放出的热量：Q放＝Q80%＝1.68×107J80%＝2.1×107J，∵Q＝mq∴完全燃烧煤气的质量：煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即Q放＝Q＝1.68×107J，由Q＝mq可知完全燃烧煤气的质量：
m′＝Q放q ＝1.68×107J4.2×107J＝0.4kg.
六、综合题
16．热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车（图甲），传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧（图乙），热效率为5%～8%之间。

材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机（内燃指燃料在气缸内燃烧）的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
(1)四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由图中的______冲程实现；

(2)德罗夏提到的内燃方式是基于______的猜想；
(3)老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的______（选填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”）冲程的原理相似。
【答案】C 燃料在气缸内燃烧，热量损失少，热效率高 排气
【解析】
(1)[1]在四冲程内燃机中，提供动力的是做功冲程；由图可知，A中进气门打开，活塞下行，为吸气冲程；B中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程；C中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程；D中排气门打开，活塞上行，为排气冲程；故“巨大爆发力”由C冲程实现。
(2)[2]德罗夏提到的内燃方式是基于燃料在气缸内燃烧，热量损失少，热效率高的猜想。
(3)[3]老师需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的是排出里面的废气，相当于内燃机的排气冲程。