2.1 热机 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

2024-2025学年度教科版物理九年级上册2.1热机同步训练 一、知识梳理 (一)利用内能来做功 1. 在如图所示的实验中,燃料的 能转化为 能,传给 ,水沸腾成水蒸气,水蒸气驱动叶轮转动, 能转化为成了叶轮的 能。 2.改变物体的内能有 和 两种方式。 利用内能来 ,减少物体内能可以转化为机械能。热机是通过燃料 获取 能并转化 能的装置。 热机原理:燃料的化学能通过燃烧获取内能,内能通过做功转化为机械能。 (二)蒸汽机 3. 机是最早的热机。 改进、完善了蒸汽机。 发明了冷凝器、蒸汽汽缸; 设计了通过活塞直线运动带动飞轮圆周运动装置。解决动力 问题。 (三)形形色色的热机 4.形形色色的热机包括最简单的 机、 机、 发动机、 发动机。 5. 2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。长征二号F遥十六运载火箭属于 机,因为火箭再带 和氧化剂,所以属于 发动机。 二、同步训练 1.如图所示,下列工具工作过程中使用热机的是( ) A.推土机 B.自行车 C.电动车 D.儿童滑板车 2.下列说法中,正确的是( ) A.物体运动越快,内能越大 B.炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能 C.铁丝被快速弯折的过程中,温度升高是因为机械能转化成内能 D.汽油机的压缩冲程中,主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能 3.如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图,其中表示做功冲程的是( ) A. B. C. D. 4.热机在工作时,能量的转化过程是( ) A.内能 化学能 机械能 B.化学能 内能 机械能 C.化学能 机械能 内能 D.内能 机械能 化学能 5.关于热机,下列说法正确的是( ) A.人体可以被看做热机 B.风车能带动锯木机,风车属于热机 C.新能源汽车的动力装置都属于热机D.东风31AG弹道导弹在飞行时,可以被看做热机 6.如图所示在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后会观察到活塞冲出管口,试管口出现大量白雾现象,下列说法正确的是( ) A.试管内水蒸气对活塞做功时,水蒸气的分子动能不变 B.活塞冲出试管口能量转化情况与汽油机的压缩冲程相同 C.试管口出现的白雾是试管内水蒸气内能减小液化产生的 D.在整个实验中,是将酒精的内能转化为活塞的机械能 7.2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示是关于单缸四冲程内燃机一个工作循环的四个冲程,顺序排列正确的是( ) A.甲乙丙丁 B.丁甲丙乙 C.丙乙甲丁 D.丁丙甲乙 8.世界上最早的热机是蒸汽机,1769年经过英国工程师 的改进、完善,在18世纪得到广泛使用。在热机的一个工作循环中,机械能转化为内能是 冲程。 9.从能量转化的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中, 冲程存在着化学能转化为内能的过程; 冲程存在着内能转化为机械能的过程; 冲程是将机械能转化为内能的过程。 10.易拉罐的拉环被拉断后很难打开,可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦,拉环就可以被“炸开”。如图甲所示,摩擦时是通过 的方式改变罐内气体的内能; 如图乙所示,拉环被“炸开”,此过程中的能量转化与内燃机的 冲程相似。 11.在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是 冲程;如图所示汽油机正在进行的是 冲程;仔细观察其铭牌,可看见“1800r/min“字样,则它正常工作时,1秒钟对外做功 次。 12.新疆是中国西域璀璨的明珠,所出产的长绒棉是世界上最好的棉花,棉田基本都采用机械化来摘,采棉机上的柴油机是利用 做功的发动机;新疆瓜果味道香甜,主要是该地区砂石较多、日照时间长,由于砂石的 较小,导致昼夜温差大,非常有利于水果中糖分的积累。 13.如图甲所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间后,塞子被试管内水蒸气推出,图 中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。若汽油机飞轮的转速为1200r/min,该汽油机每秒钟对外做功的次数为 次。 14.为了“探究做功是否能够改变物体的内能”,刘斌做了如图所示的实验。 (1)他将手中的铁丝,在同一位置快速地进行多次弯折,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,进而推知内能增加了,该现象说明 ; (2)该过程发生的能量转化与汽油机的 冲程发生的能量转化相同。 15.2024年2月23 日“长征五号”遥七运载火箭在文昌发射中心发射成功。如图所示,燃料燃烧时将 能转化为内能,火箭采用液态氢做燃料,是因为它的 大。火箭加速上升的过程中,火箭上卫星的机械能 (选填“减小”“增大”或“不变”)。 16.神舟十六号飞船目前正在太空中遨游,已于在2023年10月31日返回我国东风着陆场。神舟飞船在穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦 (选填“做功”或“热传递”)的方式,使空气内能增加,这与图 (选填“甲”或“乙”)所示的冲程能量转化一致,若该汽油机的转速为3000r/min,则1s内汽油机对外做功 次。 17.火箭喷气发动机本身带有燃料和氧化剂,不需要外界空气来助燃,其燃料有固体的和液体的。如图所示是液体火箭喷气发动机的工作原理示意图,燃料和氧化剂分别装在两个箱子里,由输送系统按时按量地把燃料和氧化剂喷入燃烧室,用电火花点燃,燃烧产生的气体以很高的速度从尾部喷出,对火箭产生强大的反冲推力使它前进。 (1)火箭喷气发动机工作过程中,先将燃料的化学能转化为 能,然后再将其转化为火箭的 能; (2)火箭喷气发动机 (选填“能”或“不能”)在大气层外工作。 18.在研究热现象中: (1)图甲中红墨水在热水中扩散比冷水中要 ,说明 。 (2)如图乙所示,瓶中装少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,瓶内气体温度 ,当塞子从瓶口跳起瓶内出现白雾,说明 。 (3)如图丙,小洋决定通过手捂增大瓶中铁屑的内能,当手和铁屑的 相同时,热传递就会停止,小臻决定通过振荡方式增大铁屑的内能,小洋与小臻的方法在改变内能上是 。 19.如图所示,在试管内装些水,用软木塞塞住,水蒸气会把木塞冲开,有的同学由这个装置联想到内燃机。 (1)酒精灯燃烧, 能转化为 能,水的温度升高,这是通过 方式增加了水的内能,产生高温高压的水蒸气; (2)水蒸气冲开瓶塞,水蒸气对瓶塞 ,水蒸气的温度 ,内能 (后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)在活塞被推出的过程中,能量转化情况与内燃机 冲程相同,试管口出现了“白雾”,这是 (填物态变化名称)现象; (3)水蒸气冲开瓶塞的过程, 能转化为 能。 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 2.1热机同步训练 参考答案: 1.A 2.C 3.D 4.B 5.D 6.C 7.D 8. 瓦特 压缩 9. 做功 做功 压缩 10. 做功 做功 11. 压缩 做功 15 12. 内能 比热容 13. 丙 10 14.(1)做功的方式可以改变物体的内能 (2)压缩 15. 化学 热值 增大 16. 做功 乙 25 17.(1) 内 机械 (2)能 18.(1) 快 温度越高分子无规则运动的越剧烈 (2) 升高 气体对塞子做了功,瓶内气体温度降低,水蒸气液化形成小水滴 (3) 温度 等效的 19.(1) 化学 内 热传递 (2) 做功 减小 减小 做功 液化 (3) 内 机械 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 $$