14.1热机同步练习2024-2025学年人教版九年级全一册物理

14.1 热机 同步练习 一、单选题 1．如图是四冲程汽油机的工作原理图，关于汽油机正确的是（    ） A．一个工作循环的顺序是甲乙丙丁 B．丁图是机械能转化为内能 C．获得动力的是乙图冲程 D．丙图吸入的是空气 2．如图甲所示，烧瓶内盛有少量水，用气筒向瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察到瓶内出现大量白雾。再将塞子塞回，继续打气，白雾消失。下列说法中正确的是（　　） A．向瓶内打气时内能转化为机械能 B．白雾消失，是因为白雾发生了升华现象 C．向瓶内打气过程的能量转化与乙图所示冲程的能量转化相同 D．白雾是由于汽化产生的，与丙图所示冲程的能量转化相同 3．如图中为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（　　） A．做功冲程，机械能转化为内能 B．做功冲程，内能转化为机械能 C．压缩冲程，机械能转化为内能 D．压缩冲程，内能转化为机械能 4．如图所示，试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出。下列说法正确的是（　　） A．试管中的水是通过做功的方式增加内能的 B．试管中的水温度越高含有的热量越多 C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能增大 D．水蒸气对橡胶塞做功，与汽油机做功冲程的原理相同 5．如图所示是学校小制作比赛中的作品——自制蒸汽机，烧瓶瓶口的橡皮塞上插着“”型喷管，喷管的最上端通过球形磁铁吸到铁架台上，使烧瓶可以自由转动。当加热至水沸腾，水蒸气从喷嘴喷出，烧瓶开始快速旋转。下列说法正确的是（　　） A．水沸腾时温度不断升高 B．烧瓶向水蒸气喷出的方向转动 C．水蒸气喷出时对喷管做功，内能减少 D．水蒸气推动烧瓶转动相当于内燃机排气冲程 6．关于能量，有以下四个观点，你认为正确的是（　　） A．物体的内能增大，温度一定升高 B．汽油机在做功冲程中将机械能转化为内能 C．水平匀速飞行的无人机在喷洒农药过程中，无人机的机械能变小 D．两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 7．如图是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶感，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列说法正确的是（　　） A．瓶内气体是通过热传递改变内能的 B．水火箭升空时与热机的压缩冲程工作原理相似 C．水火箭升空时受到平衡力的作用 D．水火箭升空时高压气体的内能转化为水火箭的机械能 8．2019年1月11日1时11分，由中国航天科技集团有限公司一院抓总研制的长征三号乙运载火箭，从西昌卫星发射中心成功将中星2D通信卫星送入预定轨道。下列有关说法正确的是（　　） A．火箭点火升空过程中，内能转化为机械能 B．火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失 C．火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能 D．火箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力 9．近年来，我国民用汽油发动机技术取得了长足进步，接近国际先进汽油发动机的水平。某品牌汽车以80km/h的速度匀速行驶时，仪表盘显示发动机转速是1800r/min，若做功冲程每次做功6000J，则下列有关该汽车发动机的说法正确的是（    ） A．每秒飞轮转60圈 B．发动机的输出功率是90kW C．每秒对外做功60次 D．一分钟完成900个冲程 10．下图是我陆军某旅开展的全要素实弹射击演练场景，火炮开膛的瞬间．（    ） A．车身对地面的压力等于车的重力 B．此过程相当于内燃机的做功冲程 C．向高空飞出的炮弹重力不做功 D．炮筒温度升高，内能不变 二、填空题 11．生活处处有物理。小朱发现汽车应用了大量物理知识。其发动机是由吸气、 、做功、 排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时， 它每秒钟对外做功 次。 12．改变内能有不同的方式，如图所示是通过 方式增加试管里的水的内能。水沸腾后，水蒸气推动“试管塞”迅速冲出管口，水蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”），在“试管塞”被推出的过程中，能量转化情况与内燃机的 冲程相同。 13．如图所示是汽油机的某个冲程，汽油与空气的混合气体处于图中 （选填字母）位置，在此冲程中，混合气体 （选填“被压缩”或“对外做功”），这些气体的内能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 14．汽油机是热机中的一种，如图所示是汽油机的 冲程，此过程是将内能转化为 能。某汽油机飞轮的转速是1200r／min，该汽油机每秒做功 次。 15．如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像。利用这一成像原理可以制成 （选填“照相机”、“幻灯机”、“放大镜”），它的物距与焦距的关系是 ；图是汽油机的 冲程。 三、作图题 16．如图所示为汽油机的一个工作冲程，请你作出气缸内气体对活塞的作用力F的示意图（图中作用点O已标出）。 四、实验题 17．生活中处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如下几个有趣的实验： （1）如图所示，矿泉水瓶装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一十字标记。把它平放在检查面上，若气泡在十字处说明被检查面是 的；用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将 （选填“向后运动”、“向前运动”或“保持静止状态”）； （2）如图一开口的矿泉水瓶侧壁A、B处各扎一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上，然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与 有关。如果充满水后将瓶盖盖紧再将橡皮塞同时拔出，会看到的现象会是 ；（选填“都出水”、“都不出水”、“A孔不出水，B孔出水”、“A孔出水，B孔不出水”） （3）如图一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下，稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声且瓶盖被气体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾，出现白雾说明瓶内气体温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）图中②过程中能量转化的过程与四冲程内燃机的 冲程类似。 18．发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 （1）汽油机工作时将燃料燃烧的内能转化为 能； （2）己知汽油的热值为4×107J/kg，如果汽车油箱装有40kg的汽油，这些汽油充分燃烧2kg；放出的热量为 J，剩余汽油的热值为 J/kg； （3）四缸发动机中3号汽缸在压缩冲程中，则2号汽缸所处的冲程是 ； A．吸气       B．压缩            C．做功         D．排气 （4）设该发动机做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0，发动机排量为V排，则发动机转速为2400r/min时，每个工作循环所需耍的时间为 秒，该轿车的输出功率P与发动机排量V排的关系式为P= 。 五、计算题 19．某四冲程内燃机，飞轮转速为300 r/min，活塞面积为120 cm2，行程s是0.3 m，假如做功冲程中燃气的平均压强是5×105 Pa。求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功。 （3）内燃机的功率。 20．已知氢的热值是1.4×108J/kg，完全燃烧5kg的氢所放出的热量是多少？ 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．B 2．C 3．C 4．D 5．C 6．C 7．D 8．A 9．B 10．B 11． 压缩 20 12． 热传递 减小 做功 13． A 被压缩 变大 14． 做功 机械 10 15． 幻灯机 1倍焦距和2倍焦距之间 做功 16． 17． 水平 向前运动 深度 都不出水 降低 压缩 18． 机械 8×107J 4×107 D 0.05s 20p0V排 19．（1）6000 N；（2）1800 J；（3）4500 W 20．7×108J 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 $$