14.1热机--2023-2024学年人教版物理九年级全一册

14.1 热机 一、单选题 1．关于内能及其利用，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能一定大 B．做功和热传递都可以改变物体的内能，但做功改变效果更好 C．比热容是物体的一种特性，跟物体吸收或放出的热量无关 D．热机的做功冲程是将机械能转化为内能 2．图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的（　　） A．甲图为做功冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 B．乙图为压缩冲程，其能量转化情况与压活塞引燃硝化棉过程相同 C．甲图为吸气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 D．乙图为排气冲程，其能量转化情况与向瓶内打气最终瓶塞弹起的过程相同 3．如图所示，在试管内装适量的水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。关于此实验，下列说法错误的是（　　） A．水变热是通过热传递实现的 B．水管中水的沸点高于100℃ C．管口的“白气”是液化的结果 D．此过程与内燃机的压缩冲程相似 4．下列关于汽油机的说法正确的是（　　） A．汽油机上的火花塞坏的时候，可以用柴油机的喷油嘴代替 B．汽油机和柴油机可以达到相同的功率 C．汽油机中的燃料完全可以用柴油来代替 D．汽油机与柴油机除了所用燃料之外，其余没有区别 5．如图所示的汽油机示意图，当曲轴的转动如图的位置时，该汽油机工作在哪个冲程（　　）    A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 6．关于汽油机和柴油机描述正确的是（　　） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中，柴油和空气的混合物进入汽缸 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极大部分能量 7．如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是（    ） A．图丙是做功冲程，其工作原理如图甲所示 B．图丙是压缩冲程，其工作原理如图乙所示 C．图丁是做功冲程，其工作原理如图乙所示 D．图丁是压缩冲程，其工作原理如图甲所示 8．如图所示是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（　　） A．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 B．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次 C．该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙 D．甲是压缩冲程，将内能转化为机械能；丁是做功冲程，将机械能转化为内能 9．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。关于该实验，下列说法正确的是（    ） A．硝化棉被点燃，表明筒内气体的温度升高 B．下压活塞的过程中，筒内气体内能减小 C．下压活塞的过程中，筒内气体对活塞做了功 D．下压活塞的过程中，气体的内能转化为活塞的机械能 10．如图，试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去．这个实验基本展示了一种热机的工作原理，这种热机是（  ） A．蒸汽机 B．内燃机 C．汽轮机 D．喷气发动机 二、填空题 11．用水壶烧水，壶中的水沸腾时，壶盖不断地跳动，并喷出大量“白气”，在这个过程中水蒸气做功，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于 冲程，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功 次。 12．如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，C图是 冲程，与它原理相同的是 图所示的演示实验，此冲程将 能转化为 能，若它在1s内完成20个工作循环，则飞轮的转速为 。 A．B．C．D． E.F. 13．汽车是我们常用的交通工具，汽车发动机工作时为汽车提供动力的是 冲程；一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒钟做功 次。 14．汽油机工作时，将内能转化为机械能的是 冲程；加油时，常闻到汽油味，是因为汽油发生 现象；汽车的倒车雷达是利用 （填“超声波”、“电磁波”或“次声波”）来工作的。 15．如图所示，用力将空气压缩引火仪的活塞迅速下压，玻璃筒底部的棉花冒烟燃烧，下压过程将机械能转化为 能，此过程与汽油机的 冲程能量转化形式相同。 三、实验题 16．如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。 （1）图甲，将两个底面干净平整的铅块紧压在一起，它们就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开，该实验说明分子之间存在 （选填“引力”或“斥力”）。 （2）图乙，把试管中的水加热至沸腾，水蒸气推动橡皮塞迅速冲出管口，同时管口出现了白雾。在橡皮塞被推出的过程中，管内水蒸气的 能转化为橡皮塞的机械能，这与内燃机 冲程的能量转化相同。 （3）图丙，在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉，用力迅速压下活塞后，观察到棉花燃烧起来。这是因为活塞压缩筒内气体，使空气内能 （选填“增大”或“减少”），温度升高达到硝化棉的燃点。图乙和图丙两个实验均可说明 可以改变物体的内能。 （4）图丁，玻璃板的下表面接触水面，稍稍用力向上提起玻璃板时发现弹簧测力计示数变大，这与形成图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）现象的原因相同。 17．如题图甲所示，小明用电加热器代替酒精灯进行“探究水沸腾时温度变化的特点”实验，实验中利用温度计测量水温并描绘出如题图乙所示的水温与时间关系的图象。 （1）某时刻温度计示数如题图甲所示，此时水温为 ℃；由实验数据可得，水沸腾时吸热，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）； （2）如题图丙所示，小明用原来的电加热器加热另一烧杯中的酒精，两次实验中水和酒精每秒吸收的热量相同。利用温度计测量酒精的温度并描绘出如题图丁所示酒精的温度与时间关系的图象，由图象可知，酒精在第30s的内能 第35s的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）； （3）在实验过程中，用电加热器烧开水时，是通过 方式改变了水的内能； （4）小明想比较出实验所用水和酒精的质量，通过查阅教材“一些物质的比热容”知道、，结合实验的数据可推理出，两次实验中水和酒精的质量关系为： （选填“﹥”“=”或“﹤”）； （5）若小明想计算10g酒精完全燃烧放出的热量完全被50g水吸收（水未沸腾），水温将上升多少℃，除了要知道水的比热容，还需获知的数据是 。 四、计算题 18．某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水的表面积为0.1m2，经过太阳光垂直照射20min，水温升高了5℃，求： （1）实验时6kg的水20min内吸收了多少热量？[] （2）平均每分钟0.1m2水面吸收的热量是多少？ （3）若换用天然气完全燃烧放出的热量给实验中的水加热，至少需要燃烧多少m3的天然气？（天然气的热值是） 19．一种正在研制中的太阳能动力车如图，它上面的太阳能接收板的有效面积为S=8m2，天气晴朗、接收板正对着太阳时，每1m2面积上每1s内接收到的太阳能是1.0×103J．正常运行时：这种车将太阳能转化成机械能的效率可达12%．求： （1）2h内太阳能动力车接收到的太阳能是多少J？ （2）正常运行时该车的功率可达多少kW？ （3）若该车（含载重）的总质量为160kg，沿水平路面行驶时受到的阻力为总重力的1/10，则它在水平路面上匀速行驶的速度可达多少m/s？（运算中取g=10N/kg） 五、作图题 20．如图所示，图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞与曲轴的位置和进气门、排气门的开闭和活塞运动的方向情况。请参照甲图，在图乙画出压缩冲程中进气门、排气门的开闭情况和活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 2．B 3．D 4．B 5．B 6．D 7．C 8．C 9．A 10．A 11． 减小 压缩 30 12． 做功 内 机械 13． 做功 15 14． 做功 扩散 超声波 15． 内 压缩 16． 引力 内 做功 增大 做功 甲 17． 58 不变 小于 热传递 < 酒精的热值 18．（1）；（2）；（3） 19．（1）5.76×107J；（2）0.96kW；（3）6m/s． 20． 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$