2.1　热机 2025-2026学年物理教科版（2024）九年级上册

第2章　改变世界的热机 1　热　机 洲际弹道导 弹 /P21T10 　　洲际弹道导弹，被认为是一种主要的核威慑力量，只有少数国 家拥有发射这种远距离武器的技术.通常把射程范围在8 000千米以 上的弹道导弹称为洲际弹道导弹. 洲际导弹常为多级弹道导弹，分陆基和潜射两大类，采用液体或固 体火箭发动机，采用惯性制导或以惯性制导为基础的复合制导，用 于攻击敌方纵深具有战略意义的地面固定目标，属于战略导弹. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海 海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入 预定海域. 长征系列运 载 火箭 /P22T5 　　长征系列运载火箭是中国自行研制的航天运载工具.长征运载 火箭起步于20世纪60年代，1970年4月24日“长征一号”运载火箭 首次发射“东方红一号”卫星成功. 　　长征火箭具备发射低、中、高不同地球轨道，不同类型卫星及 载人飞船的能力，并具备无人深空探测能力.低地球轨道运载能力 达到25吨，太阳同步轨道运载能力达到15吨，地球同步转移轨道运 载能力达到14吨. 氢燃料电 池—— “零排放” 的清洁 能源 /P25T4 　　氢燃料电池是一种新型的能源技术，它是将氢气和氧气的化学 能直接转化成电能的发电装置.氢气是一种无污染、无毒、无害的 燃料，而且其能量密度高，储存和运输也相对容易.因此，氢燃料 电池被认为是未来最有前途的能源技术之一. 干电池、蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起来，需要时再释 放出来；而氢燃料电池严格地说是一种发电装置，像发电厂一样， 是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置. 氢燃料电池的优点主要是：无污染、高效率、可再生性. 利用内能做功 1. 如图所示，在试管内装一些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个 用纸制作的小叶轮.加热试管使水沸腾，细心观察，你会发现 ⁠， 在此过程中燃料的 能转化为 能. 小叶轮转动　 化学　 动　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2. 科技成就 目前，我国特别重视发动机的研发，如轮船用的大型燃气轮机已经 取得成功，飞机发动机“CJ－1000A”离量产装机也指日可待.下列装备中的动 力机械不．属．于．热机的是（　D　） A. 长征系列火箭液氧液氢发动机 B. 052D导弹驱逐舰燃气轮机 C. 歼－20战机用的涡扇－10C航空发动机 D. 中国高铁交流异步牵引电动机 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 内燃机 3. 如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒 精，盒盖被打出去.这是因为酒精燃烧产生的燃气对外 ，燃气的 ⁠ 能转化为盒盖的 能. 4. 柴油机和汽油机属于热机中的 ，它们都是靠活塞在 ⁠中做 往复运动而工作的. 做功　 内　 机械　 内燃机　 汽缸　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 汽油机的工作过程 5. 如图所示是汽油机工作时的四个冲程，下列说法错．误．的是（　D　） A. 一个工作循环中四个冲程的排列顺序是甲、丙、丁、乙 B. 丙冲程，机械能转化为内能 C. 丁冲程，内能转化为机械能 D. 活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机可以对外做功一次 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6. 汽油机吸气冲程吸入汽缸内的物质是 （选填“空气”或“汽 油和空气”），汽油机的 冲程为汽车提供了动力， 、 ⁠ 、 冲程是靠飞轮的惯性来完成的. 汽油和空气　 做功　 吸气　 压 缩　 排气　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7. 如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，用酒精灯给试管中的水加热 一段时间.关于这个实验，下列说法不．正．确．的是（　C　） A. 酒精燃烧时发热，化学能转化为内能 B. 塞子受到水蒸气的压力冲出去，是水蒸气的内能转化为塞子的机械能 C. 水蒸气把塞子冲出去时其内能增大，这是利用做功的方法改变内能的 D. 蒸汽机就是利用这个原理来工作的 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8. 跨学科·化学 光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中 N2O4在光照下会分解，使气室内气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反 应；控制光照即可实现活塞往复运动.活塞右移过程相当于汽油机的（　C　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9. 实践创新 如图1是某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”，其原理是压缩空气 使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中.如图2为四冲程汽油机的 工作示意图.下列判断错．误．的是（　C　） A. 图2中甲图中吸入的是汽油和空气 B. 图2中乙冲程是依靠飞轮的惯性运转的 C. 从能量转化角度讲，往“水火箭”里打气与图2中丙冲程的原理相似 D. 若该热机1 s内对外做功15次，则飞轮转速是1 800 r/min C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10. 社会发展 （阜阳阶段练）2024年9月25日，中国发射一枚洲际弹道导弹，完 美击中太平洋预定目标.火箭运载导弹上升过程中，其能量转化与内燃机工作 的 冲程原理相同. 做功　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11. 蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是 ，图 中 （选填“甲”或“乙”）是汽油机的工作原理图.一台四冲程内燃机飞 轮转速为3 600 r/min，在1 s内内燃机的活塞做了 次功，完成 ⁠个工作 循环，完成了 个冲程. 内能转化为机械能　 乙　 30　 30　 120　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12. （齐齐哈尔中考）如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲 程是 冲程.若该汽油机1 s对外做功15次，则汽油机的飞轮速度为 ⁠ r/min. 压缩　 1800 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13. 工程实践 小柯在科学技术馆看到一种奇思妙想——六冲程引擎.这种引擎在 完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运 动，产生第五冲程，为汽车提供动力，第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可 再次注入汽缸的水.则第五冲程相当于四冲程汽油机的 冲程，这个冲程 中的能量转化是 能转化为 能，这种内燃机一个工作循环对外做 功 次. 做功　 内　 机械　 2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14. 物理观念 （常州中考）压缩空气动力车. （1）小明将充满气的气球捆绑在小车上，制成压缩空气动力小车，当气球向右 喷气时，静止的小车向左运动起来，如图甲所示.该现象说明力的作用是 ⁠ ；还说明力可以改变物体的 ⁠. 相互 的　 运动状态　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 （2）为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动 机连接，该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图乙所示.发动 机对外做功的是 （选填“进气”或“排气”）冲程，此过程中钢瓶内压 缩空气的温度 .若该发动机的转速为1 200 r/min，则1 s内发动机对外做 功 次.汽车行驶一段路程后，钢瓶内压缩空气的密度 ⁠. 进气　 降低　 20　 减小　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 $$