汽车已走入我们的家庭，而发动机是汽车的核心部件，发动机的质量-优题课

汽车已走入我们的家庭，而发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能与品质，现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机，以汽油发动机为例，其提供动力的是内燃机的气缸。某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有四个气缸，其相关数据如下表所示：

1min内完成工作循环	2600次	93^﹟汽油	气缸内汽油和空气的混合密度	1.35kg/m³
排气量	1.8L	热值	4.6×10⁷J/kg
发动机最大功率	75kW	空燃比	14:1

（1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程如上图所示，一个气缸正常工作四个冲程的顺序是（对甲、乙、丙、丁重新排序），其中图是内燃机给汽车提供动力的冲程。
（2）汽车以100km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，则1min内做多少J的有用功 ?
（3）汽车的排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大。空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。当汽车以100km/h的速度匀速行驶时，根据表中数据求汽车发动机的效率。（计算结果保留一位小数）

科目物理题型综合题难度中等

知识点：有关热机的计算

如图甲是某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示，R₁、R₂为电阻丝，M为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。

（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装　　，B处应安装　　。（选填“电动机”或“电阻丝”）

（2）如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关　　，要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关　　。

（3）已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20℃；处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30℃。假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空气质量相同，则R₁：R₂＝　　。

（4）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

小明发现，晚上坐公交车时在车窗玻璃里看到另一个“自己”，而白天却看不清。结合平面镜成像知识，他思考以下问题：

（1）在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的　　形成的像。

（2）如图甲所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的，从光学角度分析，这样设计的目的是：　　（写出一条）；此外，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，被反射到　　（选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰。

（3）在探究平面镜成像特点的实验中，如图乙所示。

①组装器材时，要使玻璃板与水平桌面相互　　。

②实验需要记录像与物的大小关系，还需要记录物理量　　和　　。

③实验中如果将蜡烛B也点燃，对实验的影响是　　（写出一条）。

研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。

（1）如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡；

（2）如图丙，一质量分布均匀的长方形木板，忽略厚度，长度和宽度不可忽略，用细线将它从AB边的中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后（如图丁）释放，木板在该位置能否平衡？写出你的判断依据。

党的十九大报告提出，要建设生态宜居、生活富裕的新农村。某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地，建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物，不计绳重和摩擦。

（1）一个工人质量为 $60 kg$ ，竖直向上匀速拉动 $700 N$ 的重物时，绳上拉力为 $400 N$ ，将重物提升 $2 m$ 用时 $20 s$ ，滑轮组的机械效率为多少？

（2）在这 $20 s$ 的时间内拉力的功率为多少 $W$ ？

（3）该工人能够提升的最重的物体约为多少 $kg$ ？

（4）请你设计另一种最省力的绕线方式，并画于图乙中。

（5）利用最省力的方式，提升 $800 N$ 的重物，求绳上拉力的大小？

（6）利用最省力的方式，竖直向上以 $0.15 m / s$ 的速度匀速拉动绳子，求 $20 s$ 物体上升的距离？

汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，某研究小组对汽车开展调查研究。

（1）图甲是汽车的刹车结构示意图，根据图片分析，这是　　杠杆（选填"省力"、"费力"或"等臂" $)$ ；某段道路的标志牌如图乙所示，为什么同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度　　。

（2）（多选）汽车在行驶过程中遇到危急情况要紧急刹车。从发现情况到汽车停止的距离叫做停车距离，停车距离等于反应距离加上制动距离。下列行为会使停车距离变长的是　　。

$A .$ 疲劳驾驶

$B .$ 酒后驾驶

$C .$ 接听电话

$D .$ 开车前系好安全带

（3）内燃机有四个工作冲程，图丙是内燃机的　　冲程。

（4）假设某款纯电动汽车在平直公路上匀速行驶时，每百公里耗电30千瓦时，若电能转化为机械能效率为 $85 %$ ，则汽车匀速行驶时受到阻力为　　 $N$ 。若质量和外形完全相同的燃油汽车，它的能量转化率为 $30 %$ ，以相同速度在同一路面上匀速行驶，每行驶百公里需要消耗的燃油为　　 $kg$ 。（汽油的热值为 $q = 4.6 \times 10^{7} J / kg$ ，结果保留1位小数）

（5）若电价为0.6元 $/$ 千瓦时，汽油价格为7.0元 $/$ 升，每行驶百公里，电动汽车比燃油汽车节省　　元。（汽油的密度 $ρ = 0.71 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，结果保留1位小数）