2.1热机 课课练- 2024-2025学年教科版物理九年级上册

2.1热机 课课练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．对于图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，筒内空气的内能减少 B．图乙：瓶内的空气推动塞子跳起时，瓶口白雾的形成是汽化现象 C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增大 D．图丁：该过程为内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能 2．下列关于热和能的说法正确的是（　　） A．物体会热胀冷缩说明分子大小随温度的变化而改变 B．寒冬搓手手会变得更加温暖是因为手吸收了热量 C．沿海地区昼夜温差比沙漠地区小是因为水的比热容比较大 D．如果煤炭燃烧不完全，其热值会变小 3．关于内能，下列说法正确的是（  ） A．内能是物体内部分子热运动的动能总和 B．做功和热传递都可以改变物体的内能 C．高温物体的内能一定比低温物体的内能大 D．热机是将机械能转化为内能的机械 4．下列有关热和能的说法，不正确的是（　　） A．物体温度升高不一定是吸收了热量 B．正在沸腾的水的温度不一定是100℃ C．0℃冰的内能为零 D．内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增加了汽缸内物质的内能 5．如图所示的演示实验，展示了热机中哪个冲程的工作原理（　　）    A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 二、填空题 6．汽油机和柴油机在压缩冲程完毕时，除点火方式不同外，柴油机中燃气的 和 都比汽油机的高，因而柴油机的 比汽油机的高． 7．据报道，我国的歼20隐形战斗机已经成功换用自主研发的太行发动机。太行发动机在 （填“压缩”或“做功”）冲程中，将机械能转化为内能。当轰20在高空中高速飞行时，飞机与空气摩擦，通过 （填“做功”或“热传递”）使机体的内能增大。 8．双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点备受人们青睐。已知天然气的热值是7×107J/m3，则汽缸内完全燃烧0.1m3天然气，释放出 J热量，如果这些热量的42%被1标准大气压下质量为10kg初温为32℃的水吸收，则水温能升高 ℃；天然气燃烧时的能量转化是 。 9．如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是 （填“晶体”或“非晶体”），时物体的内能 （填“大于”“等于”或“小于”）时物体的内能。若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容 （填“大于”“等于”或“小于”）固态时的比热容。 10．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J（q煤气=3.9×107J/kg）。 三、简答题 11．如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，塞紧塞子后，用气筒向瓶内打气时，当塞子跳起时，看到瓶口有“白雾”出现，但“白雾”又很快消失了，请你解释“白雾”的形成原因，以及塞子跳起时的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程的能量转化情况相同。 12．如图，小汽车是常用的交通工具。请你运用所学的物理知识回答下面有关小汽车的问题： （1）燃料在汽车发动机内发生了哪些能量转化？ （2）汽车发动机常用水来做冷却剂，为什么？ 13．如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，用酒精灯加热一会儿，当水沸腾一段时间后，橡皮塞突然从管口飞出。请描述这个实验中做功与能量的转化情况。 14．宇航员操纵着月球车在月球上行驶时，月球车的动力是由蓄电池提供的，月球车为什么不用内燃机来驱动呢？ 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： 题号 1 2 3 4 5 答案 D C B C C 1．D 【详解】A．图甲中厚玻璃内的空气被压缩时厚玻璃筒内的空气被压缩时，外界对气体做功，空气的质量不变，内能增大，故A错误； B．图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，内能转化为机械能，空气的内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化形成白雾，故B错误； C．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小，故C错误； D．图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，内能转化为机械能，故D正确。 故选 D。 2．C 【详解】A．物质的热胀冷缩是因为分子之间的间隔变化引起的，不能说明分子大小随温度的变化而改变，故A错误； B．冬天用力搓手手会变热，是通过摩擦做功的方式把机械能转化为内能，故B错误； C．沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙子比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小，故C正确； D．热值是燃料的一种特性，不同的燃料，其热值一般不同，热值大小仅与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃料的燃烧程度无关，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，故A错误； B．改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的，故B正确； C．物体的内能跟物体的质量、温度等因素都有关系，所以温度相同，质量不同，则物体的内能不同，故C错误； D．热机是通过燃料燃烧获得内能并将内能转化为机械能的装置，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．做功和热传递都可以改变物体的内能，所以物体的温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A正确，不符合题意； B．因为水的沸点与气压有关，气压越大沸点越高，且一标准大气压下水的沸点为100℃，所以在非标准大气压下正在沸腾的水的温度可能不为100℃，故B正确，不符合题意； C．一切物体都具有内能，所以0℃冰的内能不为零，故C错误，符合题意； D．内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．C 【详解】图中对试管中的水加热，使试管中产生大量水蒸气，水蒸气的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。将内能转化为机械能是做功冲程。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6． 温度 压强 效率． 【详解】在做功冲程中，柴油机产生的燃气的压强和温度比汽油机燃气的压强和温度高；正因如此，所以柴油机的效率比汽油机高 7． 压缩 做功 【解析】【小题1】[1]内燃机的做功冲程是利用高温高温的燃气推动活塞向下运动而对活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能；压缩冲程中，活塞向上运动压缩气缸内气体，对其做功，使其内能增大，将机械能转化为内能。太行发动机属于内燃机，在压缩冲程中，将机械能转化为内能。 [2]当轰20在高空中高速飞行时，飞机与空气摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，使机体的内能增大。 8． 7×106 68 化学能转化为内能 【详解】[1]汽缸内完全燃烧0.1m3天然气，释放的热量为 [2]水吸收的热量为 水温能升高 由于1标准大气压水的初温为32℃，如果再升高70℃，则水温为102℃，大于水的沸点，所以水温只能升高 [3]天然气燃烧时的能量转化是燃料燃烧的化学能转化为内能释放。 9． 晶体 小于 大于 【详解】[1] AB段为该物质熔化过程，由于熔化过程其温度保持不变，故该物质为晶体； [2] 到时刻物质正在熔化，固体熔化过程中要吸热，内能增大，故时刻内能小于时刻内能； [3] 因为在相同时间内该物质吸收热量相等，质量不变，由图像可知，段为固态，BC段为液态，且BC段温度上升较慢，故液态比热容较大。 10． 【详解】1kg煤气完全燃烧放出的热量 由题意可知，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量 11．见解析 【详解】向密闭的瓶内打气时，对空气做功，空气的内能变大，温度升高；当瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成了小水滴，即瓶口的白雾，小水珠又汽化变为水蒸气，所以很快不见；汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能，也此过程相同。 12．答：（1）燃料在发动机内发生了两次能量转化，先由化学能转化为内能（1分），再由内能转化为机械能；（2）水的比热容较大（1分），质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多 【详解】(1)小汽车是内燃机的一种，燃料在发动机内发生和能量转化有两次，先由燃料的化学能转化为内能，再由能内能转化为机械能。 (2)发动机的常用水来作冷却剂是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它液体比较，升高相同温度时，吸收的热量多。 13．见解析 【详解】答：如图所示，用酒精灯加热试管中的水，在这个过程中，酒精燃烧将化学能转化为内能，水吸收热量，温度升高，内能增加；水沸腾一段时间后，橡皮塞被水蒸气顶开，在这个过程中，水蒸气对橡胶塞做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，水蒸气的内能减少，温度降低，橡皮塞被顶开具有机械能。 14．见解析 【详解】内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以月球车不用内燃机来驱动． 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 $$