14.1 热机-【中考123】2024-2025学年九年级上册物理全程导练（人教版）

。中吉123 全程导练网物理·九年级上册 第十四章 内能的利用 第1节 热机 。过基础知识要点分类练 知识点2汽油机 知识点1热机 5.汽油机的四个冲程中，使汽车获得动力的是 1.下列所示的工具在工作过程中，使用热机的是 ( A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.排气冲程 D.做功冲程 6.汽油机完成一个工作循环： (1)活塞经历四个冲程：分别为 A.共享单车 B.柴油车 和排气冲程，其中 冲程是燃气对外做功的过程。 (2)曲轴旋转 周，活塞往复 次。 C.脚踏船 D.皮划艇 (3)压缩冲程中 能转化为 2.热机是利用内能做功的机械，直接在发动机气 能：做功冲程中 能转化为 缸内燃烧燃料从而产生动力的热机叫 能。 ,是现代社会使用最为广泛的一种热 7.在汽油机的四个冲程中，既涉及能量转化，又 机，根据燃料的不同，可分为 和 需要依靠飞轮惯性完成的是 冲程；若 两大类。 此汽油机的飞轮每分钟转1800转，则汽油机 3.热机在人类生活中发挥着重要的作用，推动了 每秒内对外做功 次。 社会的快速发展，现代化的交通运输工具都靠 8.如图甲所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃 它提供动力。如图所示是热机工作过程中的 管中喷出，使小叶轮转动，水蒸气的内能转化 能量转化原理图，其中①、②、③分别代表的是 为风车的 ;图乙中 (选填 能 能 能。 “A”或“B”)冲程中与这一实验过程中能量的 燃料的 燃烧 转化是一致的。 ① 做功 ③ 3题图 4.某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机 器可能是 ,图示中能量转化的过程是 ,内能 (选填 8题图 9题图 “增大”或“减小”)。 9.如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管 口，并将水加热一段时间后，回答下面问题： 内能输入 机能输 机器 (1)写出你观察到的实验现象（至少写两条）， 并分析产生该种现象的原因。 4题图 ①现象： 原因： 16 见此图标☐服抖音/微信扫码领取你的考场冲刺攻酪！ 第十四章 2现象： 原因： A.汽油机不属于热机 B.汽油机是把机械能转化成内能的机器 (2)分析实验中能量转化或转移的情况 C.汽油机依靠火花塞来点火 D.汽油机比柴油机笨重 (3)实验中应注意的问题： 4.关于汽油机和柴油机的不同之处，下列说法中 知识点3柴油机 错误的是 A.点火方式不同：汽油机是点燃式，柴油机是 10.汽油机和柴油机在构造上相比，汽油机顶部有 压燃式 一个 柴油机顶部有一个 B.吸气冲程不同：汽油机吸气冲程吸入空气， 11.如图所示是内燃机某一冲程的示意图由图 柴油机吸气冲程吸入空气和燃料 可知： C.构造不同：汽油机有火花塞，柴油机有喷 (1)这种内燃机是 油嘴 (选填“汽油机”或“柴 资油嶙 D.燃料不同：汽油机的燃料是汽油，柴油机的 活塞 油机”)。 燃料是柴油 连杆 (2)它在吸气冲程吸入的物 2曲轴 5.(多选)如图所示是四冲程汽油机的工作过程 质是 11题图 中的一个冲程，根据右图可知的是 A.该冲程是做功冲程 (选填“空气”“汽油”“柴油”或“空气和 B.正在把内能转化为机械能 汽油的混合物”)。 C.依靠飞轮的惯性来完成 (3)图中内燃机处在 冲程，发生的 D.下一个冲程是排气冲程 5题图 能量转化是 6.大明的摩托车装有一台水冷单缸四冲程汽油 。过能力」规律方法综合练 机，铭牌上标有“3000r/min”的字样，则该汽油 机1s内飞轮转 周，完成 个 1,“钻木取火”这个过程与四冲程汽油机中能量 冲程，对外做 次功。 转化相同的冲程是 ( 7.轿车的发动机是四冲程内燃机，如图所示为内 A.吸气冲程 B.压缩冲程 燃机的四个冲程。 C.做功冲程 D.排气冲程 (1)请你按照内燃机吸气、压缩、做功、排气冲 2.如图所示为四冲程内燃机工作示意图，这四个 程的工作顺序排列下列示意图： 冲程中活塞和曲轴的位置，进气门、排气门的 开闭情况有误的是 7题图 (2)在如图所示的四个冲程中，图甲表示的冲 程发生的能量转化情况是 吸气 压缩 做功 排气 (3)图 表示的冲程排出了汽车的 A B C D 尾气。 3.汽车发动机是为汽车提供动力的装置，是汽车 (4)随着科技的发展，特别是电子技术的发展， 的心脏。许多汽车使用汽油机作为发动机，汽 许多汽车已采用了电子燃油喷射系统，用 油机的好坏决定着一辆汽车的好坏，下列关于 微电脑控制燃油的供应量，取代了传统的 汽油机的说法正确的是 化油器系统。进行这样的技术改进的优点 见此用标目酮科音/微信扫码领取你的考场冲刺攻略！ 17⊙ 。中吉123 全程导练网物理·九年级上册 是 时间会长一些，橡胶塞被“冲”出去的距离会远 (至少写出一条)。 一些（如图丙）。 。过提升∫拓展探究创新练 1.观察你周围的一些含有内燃机的设备，你可以 发现它们之中有的是以柴油机作发动机，有的 是以汽油机作发动机，请分别列举2种，并归纳 各自的特点。 2题图 (1)以柴油机作发动机的机器有 (1)观察图甲和图乙或图甲和图丙可知在该实 特点是 验过程中，水蒸气对瓶塞 ,在此实 (2)以汽油机作发动机的机器有 验中，能量的转化过程是 特点是 此过程与内燃机的 冲程的能量转 2.如图所示，某同学探究物体对外做功时能量的 化相同。 转化和变化情况。他利用酒精灯给试管和水加 (2)通过图乙和图丙的研究可以得出初步结 热（如图甲），当水沸腾后，水蒸气会把橡胶塞 论： “冲”出去（如图乙），在探究过程中发现，如将 橡胶塞塞的紧一些，酒精灯对试管和水的加热 第2节 热机的效率 。过基础知识要点分类练 的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 知识点1燃料的热值 J/kg,干木柴用掉一半后，剩余干木 柴的热值将 (选填“变大”“变小”或 1.中央电视台《厉害了，我的国》栏目报道了中 国在南海开采新型能源“可燃冰”，在相同条 “不变”) 件下，可燃冰完全燃烧放出的热量是煤气的数 5.九年二班的小峰观察自家的燃气表，8月1日 十倍，所以可燃冰的 显示为00358回，9月1日显示为 A.热量大 00388回。经查得知当地天然气的热值为 B.温度高 8.4×10J/m3。求： C.比热容大 (1)他家8月份消耗的天然气为多少？ D.热值大 1题图 (2)这些天然气完全燃烧放出的热量为多少？ 2.热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的热 量，叫热值。单位： 燃料完全燃烧 放出热量计算：Q三 3.查教材P23表格数据填写。汽油的热值是 J/kg,氢的热值是 J/kg。在 燃烧单位质量这两种燃料时， 放出的 热量多，因此发射火箭时常用 作 燃料。 4.一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为 6.6×10°J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg ⊙18 见此国标目配并音/微位扫码领取你的考场冲刺攻略！物理·九年级上册·参考答案 过能力 8.B 解析;由题意和图可知:甲、乙两物体质量都为1kg,丙物 1.ABD 2.比热容 1.05x10{ 体质量为2kg,三个物体温度都升高1C,则甲吸收的热量 升高的温度(2)= (3)甲 2:1 3.(1)质量 多,乙、丙吸热相同;A.乙、丙吸热相同,升高温度相同,质量 4.解;(1)从开始投入液体中到热平衡的过程中,金属球放出 不同,根据0=cmAi可知,比热容不同,故A错误;B.甲、乙 的热量:=cm(t-1)=0.42x10 J/(k·C)x 质量相同,升高温度相同,甲吸热多,根据0=cmAi可知,甲 0. 05 kgx(108 C-48C)=1.26x10J; 的比热容大于乙的比热客,故B正确;C.由图可知,甲的温 (2)根据0。=0。=cm(1-)可得,该液体的比热容 度升高1C,需吸收3000J的热量,故C错误;D.甲、乙的温 0 1.26x101 度都升高和降低1C,吸热和放热是相同的,故甲吸热或放 c=- m(t-1)0.1kgx(48C-45C) 热多,故D错误。故选B。 -4.2x10J/(kg·C),查表可知该液体是水 9.D 10.A 11.AC 12. BCD 13.热传递 扩散 答:(1)金属球放出的热量是1.26x10J;(2)该液体的比热 14.变大 无规则(热) 15.增大 做功 16.小 快 容是4.2x10J/(kg·C),根据表中数据确定该液体是水。 17.4.2x10 55 18.1:1 1:2 19.放出 7.2 过提升 20.不会 固体甲的比热容大于固体乙的比热容 1.(1)沙子的比热容较小,在吸收或放出相同的热量时,温度 21.(1)AD 分子间有引力(2)证明引力的存在 变化大。(2)不变,比热容是物质的一种特性,只与物质的 22.增加 做功 热传递 种类和状态有关,不随温度的变化而变化。(3)选择比热容 23.B B瓶内红棕色变淡 在永不停息地做无规则运动 ④ 小的液体,加热升温快。 24.(1)吸收的热量 均匀受热 基础实验一 比较不同物质吸热的情况 (2)石棉网 用电加热器直接加热色拉油 【实验报告】控制变量 转换 低 强 (3)色拉油 水 【练习】 25.解:(1)由已知条件可知,水的比热容为4.2x103/(kg·C) 1.(1)秒表 (2)B A(3)3:2 表示质量为1kg的水.温度升高1C.吸收的热量为4.2× (4)2.1x10* (2)加热时间(3)温度 2.(1)质量 103.冰的比热容为2.1x10J/(kg·C).表示质量为1k (5)1.75×10 的冰,温度升高1C,吸收的热量为2.1x10J.因此可得出 3.(1)先B后A 结论,质量相同的冰和水温度均升高1C,水吸收的热量 (2)①体积相同的水和沙子 ②质量相同的水和沙子 较多; (3)水 沙子受热不均匀(4)如答图所示 (2)水的质量;m=200g=0.2kg. # 水吸收的热量:0=cm(t-t)=4.2x10J/(kg·C)x 0.2kgx(10C-0C)=8.4x101。 答:(1)质量相同的冰和水温度均升高1C水吸收的热量较 海面 陆地 多;(2)水由0C升高到10C吸收的热量是8.4x10J 3题答图 26.解:(1)合金钢刀具放入836C的炉火中般烧足够长时间 没有控制水和豆浆的质量相同 4.(1)不正确 (2)) 达到热平衡,温度相同. 解析:观察图像,第2min时,豆浆的温度变化量大于第4min 所以,合金钢刀具的末温:-836C. 时豆浆的温度变化量 则此刀具在炉火中吸收的热量: 5.(1)羽绒 (2)4.41x105 (3)热水与外界温差越大时,放 =c{ (1-to)=0.42x10J/(kg·C)xIkgx 热速度越快(或热水放热先快后慢)(4)甲 因 2.1x10 (836C-20C)=3.4272x101; 第十三章知识清单 (2)将锻烧后的刀具迅速取出放入20C的水中冷却,最后 1.分子 原子10-10 刀具与水达到共同的温度,设为. 2.相互接触 彼此进入对方 间隙 不停地做无规则运动 则有:0=0 3.温度 高 剧烈 即:c m(t'-to')=6”全(t-1). 4.(1)引力 斥力同时存在(2)斥力 引力 代入数据:4.2x10J/(kg·C)x5kgx(t'-20C) 5.动能 分子势能 内能 -0.42x101/(kg·C)x1kgx(836C-1'). 6.剧烈 大小 大 解得:r'=36C。 7.做功 热传递 转移 转化 温度差 高温 低温 答:(1)此刀具在炉火中吸收了3.4272x10J的热量; 放出热量 减小 降低 吸收热量 增加 升高 (2)滓火后水的温度为36C。 增加 升高 减少 降低 温度 等效 第十四章 内能的利用 8.质量 焦每千克摄氏度 J/(kg·C) 第1节 热机 9.比热容 质量 升高的温度 控制变量法 转换法 过基础 10.(1)cm(t-1o)(2)cm(t。-t)(3)等于 1.B 2.内燃机 汽油机 柴油机 3.化学 内 机械 11.冷热程度 剧烈程度 能量 总和 4.热机 内能转化成机械能 减小 5.D 第十三章中考模拟章测试 6.(1)吸气 压缩 做功 做功(2)2 2 1.D 2.C 3.A 4.B 5.A 6.C 7.C (3)机械 内 内 机械 .2. 7.压缩 15 解析:内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、 过能力 做功冲程、排气冲程。压缩冲程和做功冲程都是通过做功的 1.D 2.D 方式改变内能的;对外提供内能的冲程只有做功冲程,其他 3.C 解析:由图示知,废气带走了大部分的能量,所以减少该 三个冲程都是依靠惯性完成的。四冲程内燃机曲轴转一圈, 部分的能量损失是提高热机效率的有效手段,故A正确,不 完成2个冲程,1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1 符合题意;冷却水带走的热量仅次于废气带走的热量,所以 次。既涉及能量转化,又需要依靠飞轮惯性完成的是压缩冲 冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率,故B正确,不 程;单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800v/min.即每秒钟 符合题意;该汽油机的热机效率为n=100%-33%-30% 转30转,完成60个冲程,做功15次 -7%=30%,故C错误,符合题意。 8.机械 B 4.氢 4.6x10* 9.(1)①橡胶塞被冲出 ②出现“白 水葵气对橡胶塞做功 5.4.6x10* 40 气” 水蒸气对橡胶塞做功,水蒸气内能减少,温度降低,发 6.解:(1)一个标准大气压下,水的沸点为100C,即水的末温/ 生了液化现象 (2)内能转化为机械能 试管口不要对 =100C,水吸收的热量: 着人 0 =cm(1-1%)=4. 2x10 Vk·C)x3kg x100 C- 10.火花塞 喷油嘴 20°C)=1.008x103; 11.(1)柴油机 (2)空气(3)压缩 机械能转化为内能 (2)由0 -Q可得天然气完全燃烧放出的热量: 过能力 1.B 2.B 3.C 4.B 5.ABD -0s1.008x10°1-1.68x10°1. 6.50 100 25 0= 60% 7.(1)丙甲乙丁(2)机械能转化为内能 (3)丁(4)减少 由Q=V得需要天然气的体积: 有害尾气的排放(答案合理即可) V-01.68 x100.048 m'。 过提升 7 3.5x101/m 1.(1)轮船 大型推土机 功率大,体积大 答:(1)水吸收的热量是1.008x10{J;(2)烧开这壶水需要 (2)摩托车 小汽车 功率小,轻巧方便 0.048m天然气。 7.(1)燃料完全燃尽 (2)①加热后水温,/C 2.(1)做功 内能转化为机械能 做功 ②10g碎纸片 (2)物体对外做功时,内能越大,转化的机械能就越大 (3)烧杯中水太多(4)酒精 第2节 热机的效率 过提升 1.(1)保证良好润滑减少摩擦 过基础 (2)尽量降低散热 1.D 专题训练一 热量相关计算 2.J/kg m 1.解:(1)由Q.=cmAi得,该液体的比热容: 3.4.6x107 1.4x10*氢 氢 03.0x101 cs- -0.5kgx30C=2.0x:10'J/(kg·C); 4.1.2x107 7不变 5.解:(1)小峰家8月份消耗的天然气: (2)由题意可得,铁球吸收的热量; V=388.2m-358.2m=30m; $0. =0i60%-3.0t101x60%=1.8t101. (2)这些天然气完全燃烧放出的热量: 由Q。三cmA:得,铁球升高的温度; 0 =V=30mx8.4t101/m=2.52x10*1 1.8x10] r'_ c. m 0.45x10J/(kg·C)x2kg -=20C。 答:(1)他家8月份消耗的天然气为30m;(2)这些天然气 完全燃烧放出的热量为2.52x10{1。 答:(1)这种液体的比热容是2.0x103/(kg·C);(2)铁球 升高的温度是20C。 2.解:(1)钢刀放出的热量: 9.解:(1)天然气完全燃烧放出的热量: =cm(1-1)=0.46x10 D/$·C)x1.5kx . =V=0.018mt8x10/m=1.44$10$ (560C-20C)=3.726x10J. (2)若钢刀放出的热全部被水吸收,且没有变成水蒸气, 则由Q=cm△r得: _ W.=0n=1.44x10*Jx35%-5.04xt10J; 3.726×101 -- -~89C. (3)水的质量:m=1.5kg,由Q。=cmAr得水的温度升高量 cm 4.2x10J/(kg·C)x1.0kg 5.04x101 $=A+1=89 C+30C=119C. △ cmt4.2x10J/(kg·C)x1.5kg -=80C. 而一个标准大气压下水的沸点是100C,故部分水蒸发成水 在一个标准大气压下水的沸点为100C,即水的末温为100C 蒸气,剩下水的温度是100C。 水的初温:t=1-=100C-80C=20 C。 答:(1)这把钢刀在冷却过程中放出了3.726x101的热量 答:(1)0.018m的天然气完全燃烧放出的热量是1.44x (2)若把这些热量给30C、1.0kg的水加热,升高到100C 101:(2)水吸收的热量是5.04x10*J;(3)水的初始温度为 3.解:(1)整瓶液化气完全燃烧释放的热量 20C。 n =m=21kx5.0x10 J/k=1.05x10*J; .3.