14.1 热机（同步练习）-2023～2024学年人教版物理九年级全一册

第十四章 内能的利用 14.1 热机 基础知识回顾 一、热机 1.利用燃料燃烧释放出的能量做功的机械。（内能转化为机械能） 二、内燃机 1.燃料：汽油或柴油 2.分类：汽油机、柴油机 3.热机效率：汽油机效率20%~30%，柴油机效率30%~45% 4.热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多 5.工作过程： （1）吸气冲程：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气缸。 （2）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。 （3）做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温、高压气体。高温、高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动对外做功。 （4）排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 6.能量转化： （1）压缩冲程：机械能能转化为内能； （2）做功冲程：内能转化为机械能。 综合提升练习 一、单选题 1．下列交通工具中，没有利用热机的是（　　） A．蒸汽火车 B．飞机 C．轮船 D．自行车 2．关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法错误的是（　　） A．都是内燃机 B．在吸气冲程吸入气缸的都是空气 C．柴油机的气缸顶部是喷油嘴 D．汽油机在压缩冲程末是火花塞点火 3．如图所示的内燃机工作的一个工作循环中，其四个冲程的顺序应当是（　　） A．乙、甲、丁、丙 B．甲、乙、丙、丁 C．乙、丁、甲、丙 D．甲、丁、乙、丙 4．在汽油机中，下列描述正确的是（　　） A．吸气冲程中，只将空气吸入气缸 B．压缩冲程中，是通过做功的方式使汽缸内气体的内能增加 C．做功冲程中，燃料燃烧释放的能量全部转化为机械能 D．排气冲程中，是将机械能转化为内能 5．汽油机作为动力装置大多用在小汽车、飞机以及一些轻巧的机械上。如图所示是汽油机工作原理示意图，分析可知是四冲程汽油机的（　　） A．做功冲程，将机械能转化为内能 B．压缩冲程，将机能转化为内能 C．做功冲程，将内能转化为机械能 D．压缩冲程，将内能转化为机械能 6．2022年3月29日，首型固体捆绑中型运载火箭长征六号改的成功发射，标志着我国新一代运载火箭家族再添新成员。如图，火箭发射时的能量转化，与四冲程汽油机的哪个冲程相同（　　） A． 吸气 B． 压缩 C． 做功 D． 排气 7．某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（　　） A．1min内燃机对外做了600次功 B．1s内完成了10个工作循环 C．燃气做一次功的时间间隔是0.2s D．1s内活塞共来回20次 8．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．做功冲程中，实现了机械能向内能转化 B．吸气冲程中，只有汽油进入汽缸 C．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大 D．排气冲程中，废气不会带走燃料释放的能量 9．科学课上老师做了如图所示的实验：在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，此过程与下图中（　　）图所示冲程的能量转化相同。 A． B． C． D． 二、填空题 10．如图所示是 　 　（选填“汽油”或“柴油”）机，这是 　 　冲程。 11．如图所示是一台四冲程内燃机的　 　冲程。这个冲程是通过　 　的方式改变气缸内气体的内能。 12．某单缸四冲程内燃机内对外做功15次，则其曲轴的转速为　 　。若做功冲程推动活塞一次做功，则该内燃机工作时的功率是　 　W。 13．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意。如下图所示，图甲是生活中烧水的情境，图乙中A、B、C、D是汽油机工作的四个冲程示意图。水烧开时壶中的水蒸气将壶盖顶起，从能量转化的角度看，此现象跟汽油机的　 　（填序号）冲程相似，是将　 　能转化为机械能。 三、综合题 14．在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意，图丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。 （1）利用内能来做功的冲程是 　 　图；与压缩冲程原理相同的是 　 　图所示的演示实验。压缩冲程气体的温度 　 　，这是通过 　 　方式增加内能的； （2）在汽油机中，燃料在汽缸内燃烧，而且燃料与空气混合充分，燃烧得比较完全。因此汽油机的效率 　 　（选填“>”、“=”或“＜”）蒸汽机的效率； （3）请写出一条提高汽油机效率的措施：　 　。 参考答案 1．D 2．B 3．A 4．B 5．C 6．C 7．C 8．C 9．B 10．汽油；压缩 11．压缩；做功 12．1800； 13．C；内 14．（1）丁；甲；升高；做功 （2）> （3）让汽油燃烧更