【推荐1】阅读短文，回答问题：

汽油机

单缸四冲程汽油机的工作原理是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中将混合气吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温、高压的气体作用于活塞，推动活塞做往复直线运动，通过连杆、曲轴和飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机的一个工作循环包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
工程师还制造了四缸四冲程汽油机，制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上（如图所示）。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都做相同工作；一种是异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，如图所示，四个汽缸依次标注为1、2、3、4，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种发动机在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而推动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机与传统四冲程发动机相比效率可提高40％。

（1）汽油机在做功冲程时，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_______能。
（2）在四缸四冲程汽油机中，若每个汽缸的做功功率相同，同步汽油机的平均功率_______（选填“大于”“等于”或“小于”）异步汽油机的平均功率，_______（选填“同步”或“异步”）汽油机的机械能输出更平稳。
（3）当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时，3号汽缸处于_______冲程。飞轮每转动8周，异步汽油机对外做功_______次。
（4）“六冲程引擎”发动机的第五冲程相当于四冲程汽油机的_______冲程。“六冲程引擎”发动机的优点是_______。

【推荐2】阅读短文，回答下列问题。
空气动力是指空气与物体做相对运动时，作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起的气球时，这时气球获得了气动力。
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，可储存标准大气压下90m³的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km。由于空气发动机不直接使用燃料，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
（1）压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是______（说出一点即可）；
（2）空气发动机是利用______能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的______冲程相似；
（3）资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因______。

【推荐3】请阅读《按压式瓶盖》回答问题。

按压式瓶盖

日常生活中，装有洗手液或洗发液的瓶子，其瓶盖都是按压式的，如图甲所示。按压式瓶盖的工作原理是什么呢？液体是怎么“吸”上来的？
原来在洗手液瓶中有个按压式吸液结构。它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成，其中进液阀门和出液阀门是塑料小球，进液阀门位于弹簧下端，出液阀门位于活塞上端。
使用的时候，通过手向下按压，活塞向下移动，弹簧被压缩使得进液阀门关闭，出液阀门打开，储液筒里的液体从出液管流出瓶外；当手松开时，弹簧恢复原来的自然状态，使得活塞向上移动，出液阀门关闭，进液阀门打开，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把液体“吸”出瓶外。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)按压式瓶盖的工作原理和______的工作原理相同。
A．活塞式抽水机          B．马桶
C．微小压强计             D．汽油机
(2)向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压____储液筒中气压。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)如果宇航员在失重的太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖，他是否能挤出洗手液，说明理由_________。

【推荐1】阅读下列短文，回答问题。
2019年12月17日清晨，中国第一艘国产航母交付海军，命名为“中国人民解放军海军山东舰”。航母上安装有卫星通讯天线、有源相控阵雷达等设备，配备近防武器系统和各型舰载机。“山东舰”总功率达到，设计携带多种起飞方式不同的舰载机。如图是歼战斗机以左右的角度滑跃式飞起的情景，这种起飞方式首先需要航母保持一定的速度，然后战斗机在发动机的很强推动力的作用下，短时间、短距离内达到必要的起飞速度；当它返回降落在甲板上时，需要借助拦阻索的拉力才能尽快停止。随着新航母的即将入役，中国海军的实力必将再次上升到一个新高度！

（1）以起飞的战斗机为参照物，航母是___________（选填“运动”或“静止”）的；战斗机的发动机向后喷气，战斗机高速飞行，说明___________；
（2）航母上的雷达发现敌方的军事目标，是利用了___________（选填“电磁波”或“超声波”）；
（3）若航母一直保持匀速行驶，在某次训练中，指挥员向歼-15飞行员下达起飞指令后，挂弹的舰载机从跑道上起飞后，航母的机械能将___________，舰底所受海水的压强将___________（两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（4）如果航母总功率全部用来提供它向前的牵引力，当航母以最高航速54km/h匀速航行150km，航母发动机的效率为25%，则至少需要燃烧___________t的重油。重油的热值为

【推荐2】油电混动汽车全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量；当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮输出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上匀速行驶100km，消耗燃油10kg，行驶时汽车牵引力恒为2000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。其蓄电池参数如表所示。

蓄电池参数
电压/V	500
容量/（）	50

（1）油电混动汽车快速行驶时，给汽车提供动力的是四冲程内燃机的______冲程；电动机的工作原理是磁场对通电导体有______的作用；
（2）根据表格提供的参数可知该蓄电池充满电后储存的电能是多少_________？
（3）该油电混动汽车在测试过程中的能量利用率是多少__________？（q_燃油＝4.0×10⁷J/kg）

【推荐3】阅读短文，回答问题。

喷气发动机

喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。
如图甲为涡轮喷气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧， 燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。
如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是： 火箭自带燃料和氧化剂，而涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，因此它只能在大气层内工作。同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是 ：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以它不但能在大气层内工作，也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。
火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的推进装置，都是火箭发动机。2020年11月24日长征五号运载火箭将嫦娥 5 号搭载采样剖面测温仪、岩芯钻探机和机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射，于12月1日成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区，并取回2kg月壤， 这在全世界是第一次。

（1）如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是( )
A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气
B．火箭加速升空过程中，岩芯钻探机的机械能增大
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D．火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过热传递的方式增加了外壳的内能
（2）火箭头部的整流罩做成流线型，其目的是___________；喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为___________ 从而提供动力；
（3）___________（选填“涡轮喷气”或“火箭”）发动机不能在大气层外工作；
（4）假设我国 500 吨级重型运载火箭某次发射平均推力约为 8×10⁶ N，将起飞质量 5000 多吨的火箭在 100s的时间内推到约6×10⁴ m的高度，同时最大速度达到3km/s，则火箭发动机推力的平均功率约为___________W；
（5）喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，图丁中能大致反应燃气温度随时间而变化的是( )

（6）一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如下表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如右下图所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航 0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为___________J，此时需要___________kg的航空燃油。

【推荐1】阅读短文，回答文后问题。

航速优化

化石燃料的广泛应用加快了人类文明的进程，但同时也污染了环境。因为大量燃烧化石燃料使大气中CO₂浓度增加，引起温室效应而导致全球变暖。人们意识到环境保护的重要性，开始从各个方面着手减少碳排放。
船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分。航速优化就是要找到适合的航速，使发动机做的总功减少，达到节能减排的目的。
（1）在柴油发动机的工作循环中，排出CO₂等气体的冲程是 ______；
（2）若船舶以速度v匀速直线航行，航行时受到的阻力为f=kv²（k为常量）。则理想情况下，推进功率和速度的关系为P_推=______；
（3）某船舶航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示，则最省油的航速约为 ______m/s；

（4）若题（3）中船舶的最大航速为10m/s，柴油发动机的效率为40%，柴油的热值为4.3×10⁷J/kg，则航速从最大航速降低到最省油航速，每公里航程少消耗柴油______kg。

【推荐2】阅读下列短文，回答问题：

混合动力汽车

为保护环境和应对将来石油资源枯竭，全球许多车企正在研发制造油电混合动力汽车。混合动力汽车一般在起步和低速行驶时采用纯电动模式：在急加速、爬陡坡等需要较大动力的情况下，采用电动机和汽油机共同协调工作；在下坡、减速滑行时开启充电系统。在某次进行充电测试过程中，混合动力汽车满电行驶100km的油耗为3.8L，而同等级的汽油汽车在相同情况下行驶100km的油耗为8.0L，混合动力汽车具有较好的燃油经济性和较低的排放等优势。[汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，汽油密度约为0.7×10³kg/m³，水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg•^oC）]
（1）混合动力汽车在汽油机提供动力时，将内能转化为______能；当下坡减速滑行过程中，发电机开始工作，将机械能转化为______能；
（2）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1.08×10⁸J，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。（结果保留1位小数）

【推荐3】阅读短文，回答问题

无链条电动自行车

无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。如图所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。
为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度大的锂电池，其能量密度达160W•h/kg。能量密度为存储能量与电池质量的比值。

整车	整车质量	40kg
	最大车速	26km/h
	最大噪声	≤30dB
锂电池	电压	36V
	容量	10A•h
电动机	额定功率	180W

（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能，然后电能又转化为______能存储在车的锂电池中。
（2）与汽车相比，电动自行车启动较快的原因之一是电动自行车质量小，具有的______较小。
（3）图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为______J，锂电池的质量为______kg。
（4）若测试时质量为60kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，在平直路面上可连续匀速行驶2.7×10⁴m所做的功为______J，此时电动机的效率为______。（结果保留小数点后一位）（g取10N/kg）

【推荐2】阅读短文，回答问题。

氢能助力“绿色冬奥”

2022年2月4日，第24届冬季奥运会在北京拉开帷幕。作为全球性的体育盛事，北京冬奥会吸引了全世界的目光，它不仅是运动健儿奋力拼搏的赛场，也是我国绿色低碳技术创新与应用的盛会。特别是近千辆氢氧燃料电池汽车的应用，打破了历届冬奥会使用清洁能源车辆的纪录，生动诠释了“绿色冬奥”的理念。
现代工业社会使用的煤炭、石油、天然气都属于化石能源。化石能源在燃烧后会产生污染物和温室气体，给全球气候带来许多负面影响。相比之下，氢能源有很多优势：通常情况下，氢气与氧气燃烧后只生成水，对环境非常友好；氢气的热值较高，在相同条件下，其燃烧释放的能量多于普通燃料。
除了将氢气直接用于燃烧，科学家们还发明了氢氧燃料电池。氢氧燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的负极，经过催化剂的作用，氢分解成带正电的氢离子（质子）和带负电的电子，氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池的正极。而电子是不能通过质子交换膜的，只能经外电路从负极流向正极，于是外电路中就形成了电流。电子到达正极后，再与氧气和氢离子重新结合为水，整个过程实现了化学能与电能的转化。
（1）氢能源在能源种类上来讲属于__________（选填“一次能源”或“二次能源”）；
（2）氢能源的优势是__________；（写出一条即可）
（3）氢氧燃料电池中，电子在外电路中运动形成的电流方向为__________（选填“从负极到正极”或“从正极到负极”）。
      

【推荐3】随着人口增长和经济不断发展，以化石能源为主的能源结构给人类可持续发展带来严峻挑战，能源低碳化，清洁化转型已刻不容缓。相比煤炭和石油，电能输送方便，并可高效转化为各类形式的能，所以电气化是清洁能源大挑战开发利用的必然要求。我国自主研发建设的四端柔性直流电网，是2022年北京冬奥会重点配套工程。

电能传输过程中会在输电线路上产生大量的能量损耗，若保持输送功率不变时，输电线路上损耗的功率与输电电压的平方成反比，因此减少电能输送中的损耗的有效方法就是提高输电电压。据国家电网公司提供的数据显示，一回路特高直流电网的输送功率可以达到600万千瓦，相当于现有500千伏直流电网的5到6倍，而且送电距离也是后者的2到3倍，因此功率大大提高。电能不能从自然界中直接获得利用，需要由其他形式的能转化而来。未来核电、风电、水电等，都将有赖于建设的特高压电网来传输，特高压直流输电技术将是区域、国家和洲际电网互联的关键，有助于减少能源浪费，减少碳排放、形成电力流通新格局。

阅读上文，请回答下列问题：
（1）请你说出一条使用电能的优点：______；
（2）电能是属于______（选填“一”或“二”）次能源；
（3）在甲、乙两地间输送电能，若保持输送功率不变，将输电电压增加到原来的两倍，则输电线路上损耗的功率将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（4）为清除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰；若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时输电电压变为______（认为输电功率和输电线电阻不变）。