14.3 热机 随堂练习 -2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

14.3热机 一、单选题 1.如图是四冲程汽油机一个工作循环的四个冲程,下列是按吸气、压缩、做功和排气冲程的顺序排列的是( ) A.丙、乙、丁、甲 B.乙、丙、甲、丁 C.丁、丙、乙、甲 D.甲、乙、丙、丁 2.如图是汽油机工作时的四个冲程,下列说法正确的是( ) A.活塞在气缸内往复运动一次,该汽油机对外做功一次 B.甲是将内能转化为机械能,丁是将机械能转化为内能 C.该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙 甲 丁 丙 D.汽油机吸气冲程气缸吸进的物质只有汽油 3.汽油机和柴油机的构造和工作过程不同的是( ) ①汽油机有进气门,而柴油机没有; ②汽油机有火花塞,而柴油机在同一位置则是喷油嘴; ③汽油机一个工作循环有四个冲程,而柴油机则只需二个冲程; ④汽油机吸气冲程中要吸入汽油,而柴油机吸气冲程则不吸入柴油. A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 4.小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具,其发动机大多数为汽油机,下列有关汽油机的说法正确的是( ) A.汽油机的吸气冲程吸入的是空气 B.汽油机的效率一般比柴油机的效率高 C.汽油机的点火方式是压燃式 D.汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能 5.下面几幅图所示为中国科技馆的部分展品照片,下列说法正确的是( ) A.图甲“走马灯”:如果点燃走马灯内的蜡烛,燃烧产生的高温气体将向下运动,运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动 B.图乙“空中自行车”:人能够顺利地在钢丝绳上骑车,下面的配重是关键,配重的目的是降低重心,增加稳定度 C.图丙“水转连磨”:水转连磨是利用太阳能加工粮食的机械 D.图丁“球吸现象”:不吹风时,两球静止,当风自下而上吹向两球的两边时,两球会相互靠拢,出现“球吸”现象 6.巴黎奥运会盛李豪夺得气步枪金牌。气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸完成射击的,内燃机工作循环中与此过程能量转化相同的冲程是( ) A.做功冲程 B.压缩冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程 7.如图所示,为某四冲程内燃机工作过程中的一个冲程,则下列说法中正确的是( ) A.此时是将机械能转化为内能 B.该冲程为压缩冲程 C.该冲程为吸气冲程 D.该冲程为做功冲程 8.如图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图甲正确的画出了吸气冲程中活塞、曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。图乙、丙、丁分别是小明同学自己画的压缩、做功、排气冲程,其中错误的是( ) A.丁 B.丙 C.丙和丁 D.乙和丁 9.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1200r/min,则1秒内该柴油机完成了( ) A.完成80个冲程,做功20次 B.完成20个冲程,做功5次 C.完成40个冲程,做功10次 D.完成10个冲程,做功40次 10.图1甲为注射器,在室温恒为T1的环境中,老师快速向下推动活塞压缩针筒内的气体后松手,活塞即刻被向上弹起,此过程中针筒内均处于密封,针筒内物质均处于气态,针筒内气体温度随时间变化图像如图1乙,(由于气体分子间距比较大,此实验过程不考虑分子势能的变化),则说法正确的个数是( ) ①活塞下压时,是通过做功改变针筒内气体的内能 ②t1-t2过程的能量转化与图2中丙相同 ③密封气体在t2时刻的内能小于t3时刻的内能 ④活塞静止后,密封气体的温度最终保持在 T2 ⑤图2丙存在化学能能转化成内能的过程 ⑥若图 2 内燃机飞轮转动速度为3600r/ min,则每秒完成涉及内能和机械能相互转化的冲程有30次 A.2个 B.3 个 C.4个 D.5个 二、填空题 11.如图所示,小明在吹气球时,被吹大了的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去,若他及时捡拾起气球,将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 (选填“变高”、“变低”、或“没有变化”),发生的能量转化与内燃机的 冲程是一致的,一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是2400r/min,该汽油机每秒内对外做功 次。 12.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会燃烧起来,下压活塞的过程中空气的内能 、温度 。该过程中的能量转化过程与汽油机的 冲程相同。已知某单缸汽油机的飞轮转速为2400r/min,则它每秒对外做功 次。 13.有一种鞭炮,不需用火去点燃,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响鞭炮与地面发生碰撞时,通过 的方式,使它的内能改变。小明用塑料矿泉水瓶进行了如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图甲);扭转瓶子(如图乙);轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾,整个过程与图丙中热机的 冲程相似(填字母序号)。 14.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃桶底部放一小团干燥的硝化棉,快速压下活塞,此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能 ,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。若某汽油机1s对外做功15次,则汽油机的飞轮的转速为 r/min。 15.汽车发动机采用循环流动的水进行冷却,这是利用水的 较大;若散热器中装有10kg的水,初温为20 ,当水温表示数为70 时,水吸收的热量是 ;若汽油机曲轴的转速为3000r/min,汽油机每分钟对外做功 次。[c水=4.2 103J/(kg )] 16.“汽车不但要吃油,有时也要喝水”,用水冷却发动机是因为水的 大。一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3000r/min,汽油机每秒对外做功 次,做功冲程内能转化为 。 三、简答题 17.现代生活越来越离不开热机,因此全面了解和认清热机的结构和工作过程对我们的生活至关重要,请你完成下面围绕“热机”展开的一些问题: (1)如图所示的流程图是用来说明汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况,请将其补充完整。① ;② 。 (2)我们发现热机工作时,一般要在汽缸的外面安装一个水箱用来降低汽缸的温度,是利用水 的特性,这是采用 的方式来减小汽缸的内能的。 (3)有一种单缸汽油机在原有四冲程的基础上增加两个冲程,成为六冲程汽油机,也就是在原有四冲程汽油机完成排气冲程后向汽缸内喷水,水在汽缸内汽化成水蒸气,水蒸气膨胀对外做功,这种汽油机一个工作循环有六个冲程,做功 次,这种汽油机这样设计的目的是 。 四、科普阅读题 18.阅读短文,并回答问题。 航天器着陆的“平安之花” 2023年10月31日上午,一朵“红白伞花”缓缓降落在内蒙古的东风着陆场,“神舟十六号”载人飞船成功着陆 从距离地面300多公里的太空穿越大气层安全着陆,需要经历四次刹车。第一次刹车是发动机点火反推,让飞船脱离运行轨道,飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落。第二次刹车是在距离地面100km的时候,返回舱高速进入大气层后,因此产生大量的热,造成温度急剧升高,开始用降落伞减速。科学家为开伞设计了一套程序,先是打开一个引导伞,返回舱的下降速度可由180m/s减至80m/s,然后由引导伞拉出一具减速伞,主伞先开一个小口,慢慢地全部撑开,返回舱底部的反推发动机瞬间点火,最终把最后的一点速度也抵消掉 (1)从“神舟十六号”返回情况来看,需要经历四次刹车,其中仅需要依靠地球引力作用自由下落是第 次刹车; (2)在第二次刹车时,返回舱的温度升高的原因是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了其内能,这个过程与内燃机的 冲程类似; (3)第三次刹车时,返回舱减小的机械能转化为 能。 五、作图题 19.如图,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进气门、排气门的开闭情况和曲轴的位置。请在图乙、丙中画出进气门、排气门的开闭情况和曲轴的位置。 六、实验探究题 20.如图所示,在试管内装适量的水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,根据图中提供的信息回答下列问题。 (1)塞子冲出试管后,因为 继续向前运动; (2)塞子被推出的过程中, 能转化成 能,这个过程中能量转化与热机中的 冲程相同。 七、综合题 21.按要求完成题目。 (1)如图所示为四冲程内燃机工作示意图,这四个冲程中活塞和曲轴的位置、进气门、排气门的开闭情况有错误的是( ) A.吸气 B.压缩 C.做功 D.排气 (2)世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意,比如蒸汽机和汽油机,如图所示。图 是汽油机的工作原理图,图 是蒸汽机工作原理图。 (3)如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲出试管口,此过程中,水蒸气减少的内能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能,这与热机的 冲程相似。 参考答案 1.A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.A 7.D 8.A 9.C 10.A 11.变低;做功;20 12.变大;升高;压缩;20 13.做功;CD 14.增加;压缩;1800 15.比热容;2.1 106;1500 16.比热容;25;机械能 17.压缩冲程;内能转化为机械能;比热容大;热传递;2次;提高热机效率 18.一;做功;压缩;内 19. 20.(1)惯性 (2)内;机械;做功 21.(1)B (2)乙;甲 (3)大于;做功 学科网(北京)股份有限公司 $