14.2 热机-【追梦之旅 · 初中同步铺路卷】2026-2027学年九年级全一册物理活页同步练习（人教版·新教材）

高效同步练习第2节 热机 1.汽油机的四个冲程分别是 5.(2分)（湖南二模）汽车已经成为现代生活不 和 冲程将机械能转化 可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为 为内能， 冲程将内能转化为机械能，对外 发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示 做功。 2.汽油机吸气冲程进入气缸的物质是 意图，下列说法中错误的是( 四 柴油机则是 ;汽油机气缸顶部是 柴油机则是 输出的功率更大。 知识点①热机 1.科技情境(2分)歼-20战斗机，是我国自主 奢客奢 研发的隐形战斗机，进入世界先进战斗机行 列，它的油箱能装10吨燃油，歼-20的发动机 A.汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁甲 是 (选填“电动机”或“热机”)，升空 丙乙 过程中，燃料燃烧释放的 能转化成 B.甲冲程中气体内能将增大、温度升高 机械能。 C.丙冲程中存在的能量转化是：内能转化为 2.(2分)（黑龙江模拟）关于热机的能量转化过 机械能 程，下列说法正确的是( D.依靠曲轴惯性完成的冲程是：乙、丙、丁 A.将势能转化为动能 冲程 B.将机械能转化为化学能 6.（2分)2026年3月16日12时12分，快舟十 C.将内能转化为机械能 一号遥七运载火箭在酒泉卫星发射中心发射 升空，成功将8颗卫星送入预定轨道，飞行试 D.主要目的是通过热传递改变内能 验任务取得圆满成功。火箭升空过程中与空 3.（4分)如图，在试管内装些水，用橡 气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增 胶塞塞住管口，将水加热一段时间， 大，此过程中的能量转化与四冲程汽油机哪 观察现象。 一个冲程能量转化相同() (1)为了安全和实验效果，该实验需要注意 A.吸气冲程 B.排气冲程 些事项。请你写出其中一项： C.做功冲程 D.压缩冲程 (2)该实验产生的现象是：①管口出现“白 知识点③柴油机 雾”；②塞子被弹出。物理学家是通过现象 7.(2分)（郑州月考）柴油机在吸气冲程吸入气 而受到启发，最终发明了 0 缸的是 (选填“空气”“柴油”或“柴 (3)实验中有不同形式的能量之间转化的情 油和空气”)；柴油机压缩冲程中，随着活塞的 况，请写出其中一种形式： 运动，气缸内气体密度 (选填“增大” 知识点②汽油机 “减小”或“不变”)。 4.（2分)如图所示的汽油机正处于 8.(2分)柴油机的构造与汽油机不同点之一是 冲程，此过程中，气缸内的 柴油机气缸顶部有一个( 气体混合物的内能 (选填 A.火花塞 B.喷油嘴 “增大”“减小”或“不变”)。 C.进气门 D.排气门 25分钟同步练习，精炼高效抓考点U九年级物理 11 9.(2分)柴油机和汽油机在一个工作循环中的 14.（2分)对于图中所示的四幅图，下列说法中 四个冲程完全相同的冲程是() 不正确的是( A.压缩、排气 B.吸气、压缩 C.吸气、压缩、排气 D.排气 易错点)汽油机与柴油机的区别和联系 第 10.(2分)关于内燃机下列说法正确的是() 四 B A.四冲程内燃机工作过程只有一个工作 循环 A.软木塞飞出时，相当于内燃机的做功冲程 B.汽油机和柴油机气缸顶部都有一个火 B.两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为 花塞 分子彼此进入对方 C.汽油机是内燃机，柴油机不是内燃机 C.活塞迅速向下运动时，相当于内燃机的压 D.汽油机和柴油机都有做功冲程 缩冲程 11.生活情境(3分)如图所示为“热风车”，点 D.小朋友下滑时，机械能减小，机械能转化 燃蜡烛后上方的热空气推动风车转动，转动 为内能 过程中 能转化为 能，该过 15.（2分)空气喷气发动机飞机只携带燃料，从 程中能量转化的方式与内燃机的 外界空气中获得足够的氧来助燃，工作过程 冲程相同。 中，空气从进气口进入，被压缩机压缩后进 活塞 入燃烧室和从喷雾器喷出的燃料混合，由火 化学 接转动 窗口 反应 装置 花塞点火燃烧，产生大量气体向后喷出，冲 室 曲轴连杆 击燃气轮机叶轮转动，最后气体以极大的速 第11题图 第12题图 度从尾部喷管喷出，使机身得到巨大的反冲 12.传统文化(2分)光发动机可用于卫星的能 推力向前飞行。下列有关说法中错误的 源补充，其工作原理如图所示。密闭气室中 是( 四氧化二氮(N204)在光照下会分解，使气室 进气口喷雾器喷管 内气压增大，推动活塞右移；无光条件下发 A 生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运 动。当装置中的活塞向右运动时，相当于汽 压缩机燃烧室轮机 油机四个冲程中的( A.该发动机工作过程中，先将燃料的化学能 A.吸气冲程 B.压缩冲程 转化为内能，然后再将其转化为机身的机 C.做功冲程 D.排气冲程 械能 13.(2分)一台单缸四冲程柴油机曲轴的转速是 B.该发动机不能在大气层外工作 3600r/min,则柴油机每秒钟( ) C.该发动机工作过程中，气体温度先升高再 A.完成60个循环，120个冲程 降低 B.做功30次，活塞往复60次 D.该发动机点火燃烧前的过程与柴油机某 C.完成60个循环，60个冲程 冲程相同，点火方式也与柴油机相同 D.做功1200次，活塞往复1200次 12 25分钟同步练习，精炼高效抓考点心九年级物理内注水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，所以可 6.D【解析】A.能量守恒定律适用于所有形式的能量相互转化， 以使油的温度降低，减慢油的蒸发，达到省油的目的，A正确， A错误：B.能量守恒定律不仅适用于能量转化的过程，也适用 B错误；CD.点灯后，水吸收热量，水的温度升高，内能增加， 于能量的转移过程，B错误：C.摩擦生热是机械能转化为内能 这是通过热传递改变内能的，C错误，D正确。故选AD。 使物体内能增大，温度升高，而不是创造了热，这一过程同样符 12.C 合能量守恒定律，C错误。故选D。 13.A【解析】A.往瓶内打气时，压缩气体，瓶内气体内能增大， 7.B【解析】A.永动机违反了能量守恒定律，不可能实现，A错 A错误。故选A。 误：B.两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后，由于具有动 追梦第十三章章末复习 能，会继续冲上右斜面，B正确：C.电水壶在水沸腾后断电，水 1.热传递分子在不停地做无规则的运动2.D大 壶里的水不再吸收热量，水的沸腾会停止，C错误；D.子弹射穿 3.C 木板，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度会减慢，D错误。 【易错提醒】比热容是物质本身的一种特性，物质的比热容只跟 故选B。 物质的种类和状态有关，与物质质量、温度高低、吸收或放出热 8.D【解析】秋千自由摆动的过程中，因为有摩擦阻力和空气阻 量的多少均无关。 力的作用，所以机械能最终会转化为内能，即机械能不守恒，但 总的能量守恒。所以，每次上升的高度逐渐减小，最后停下来。 4.C【解析】A.由表格中的数据可知，铜的比热容为0.39×10 J/(kg·℃)，它表示质量为1kg的铜温度每升高1℃所吸收的 故选D。 9.内符合 热量是0.39×10J,A错误；B.1kg的水从5℃升高到10℃温度 10.A【解析】AB.由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来 变化5℃，从50℃升高到55℃温度变化5℃，由Q=cm(t-to), 越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动 可知它们吸收的热量是相同的，B错误；C.由表中数据可知，煤 能越来越小，所以小球的机械能减少，但能量的总量是守恒 油和水密度之比p#海：p水=0.8×103kg/m:1.0×10kg/m3= 的，A正确，B错误；CD.在小球的运动中，与空气摩擦做功或 4:5;已知煤油和水体积之比V海：V*=2:1,由m=pV可得质量 与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能，做功改变物 之比为m煤油：m水=P煤油V珠油P水V水=(4×2)：(5×1)=8：5；已知 体的内能，CD错误。故选A。 吸收热量之比Q油：Q*=12:5,比热容之比c殊油：C*=2.1× 11.C 103J/(kg·℃)：4.2×103J/(kg·℃)=1：2；由Q&=cm(t-to)可 12.D【解析】D.小风扇工作时将电能转化为机械能，D错误。 Q满；Q 125 得升高温度之比为一 C*m1x82x53:1,C正确； 故选D。 13.C【解析】A.图甲装置在工作时，存在摩擦和空气阻力，不是 D.因为铜的比热容小于铁的比热容，吸收相同的热量后，铜块 一台“永动机”，A错误：B.图甲中竹筒将水从河里输送到上 的温度升高的多；因为铁块和铜块的初温相同，所以铜块的末 方农田中，水的高度增高，重力势能变大；温度不变，内能不 温更高，则相接触时，内能将从温度高的铜块转移到温度低的 变，B错误：D.运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，带动发 铁块，D错误。故选C。 电机发电，减少的一部分水能转化为水轮机的动能，然后转化 5.D 为电能；还有一部分水能转化为内能，D错误。故选C。 6.A【解析】A.吸盘能吸在玻璃上，是因为吸盘内是真空，外部 高效同步练习第2节热机 由于受大气压强而吸附在玻璃上，A错误。故选A。 1.吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程压缩做功 7.D 2.汽油和空气的混合物空气火花塞喷油嘴柴油机 8.C【解析】A.一切物体在任何情况下都具有内能，A错误；B, 1.热机内2.C 在涮火锅的过程中，热量由锅传递给里面的汤料，B错误：D.因 3.(1)用酒精灯的外焰加热(2)②热机 为热量是一个过程量，所以不能说明含有多少热量，D错误。 故选C。 (3)内能转化为机械能 4.做功减小【解析】由图可知，汽油机的进气门和排气门都 9.D【解析】D.海边昼夜温差小，是因为水的比热容大于砂石， 是关闭的，火花塞产生电火花，活塞下行，可以判断汽油机正处 吸收相同的热量，水的温度变化小，D错误。故选D。 于做功冲程：做功冲程中内能转化为机械能，气缸内气体混合 10.（1)相等(2)加热时间(3)甲比热容(4)A 物的内能减小。 11.解：(1)水吸收的热量为：Q暖=c*m(t-to)=4.2×103J/(kg 5.D【解析】甲图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小， ·℃)×1kg×(100℃-10℃)=3.78×103J; 是压缩冲程，将机械能转化为内能，气体内能增大，温度升高」 (2)若将水吸收的热量3.78×10J完全用于加热煤油，根据Q B正确：丙图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做 =cm△t可得使煤油升高30℃对应煤油的质量为：m煤油= 功冲程，将内能转化为机械能，C正确：热机的四个冲程依次是 Q 3.78×105J 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，即图中一个工作循 g端Ag2.1x10JV(kg·℃)x30℃=6kg; 环正确顺序是丁甲丙乙，A正确：在热机的四个冲程中，只有做 (3)如果提供2.94×103J热量完全被水吸收，根据Q吸=cm(t 功冲程做功，其他三个冲程是靠曲轴的惯性完成的，依靠曲轴 0 惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程，D错误。故选D。 to)可得使初温40℃的1kg水升高的温度为：t*-t冰 C水m水 6.D【解析】火箭升空过程中与空气摩擦，克服摩擦做功将机械 2.94×103J 能转化为内能，内能增加，温度升高，这与汽油机工作中的压缩 4.2×103J/(kg·℃)×1kg 0.7℃；此时水升温到t水=to冰+ 冲程的能量转化相同。故选D。 7.空气增大【解析】柴油机在吸气冲程中吸入气缸的是空 0.7℃=40℃+0.7℃=40.7℃ 高效同步练习第1节能量的转化与守恒 气：柴油机压缩冲程中，活塞压缩气缸内气体，气缸内空气质量 1.消失产生转化转移保持不变2.转化制造 不变，体积减小，由p=可知气缸内气体密度增大。 1.内2.C 8. 3.B【解析】电池充电时，是将甲电能转化为化学能，电池分别 9.D【解析】吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合气 给电动机和照明灯供电时，是将储存的化学能转化为乙电能， 体，柴油机吸入的只有空气，所以吸气冲程不同：柴油机比汽油 然后将电能分别转化为丙机械能和丁光能，B正确，ACD错误。 机压缩程度高，所以压缩冲程不同；做功冲程中，汽油机为点燃 故选B。 式，点火，柴油机为压燃式，点火，所以做功冲程也不同：排气冲程 4.C【解析】A.水蒸气顶起壶盖是内能转化为机械能，不符合题 中，都是将废气排出，此过程完全相同；故完全相同的冲程为排 意：B.植物进行光合作用是将光能转化为化学能过程，不符合 气冲程。故选D。 题意：C.冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷，是通过热 10.D【解析】A.四冲程内燃机工作过程有无数个工作循环，A 传递改变内能，是能量的转移过程，符合题意；D.给电动车的 错误；B.汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部有 蓄电池充电，是电能转化为化学能储存起来，是能量的转化过 一个喷油嘴，B错误：C.汽油机和柴油机都是内燃机，C错误。 程，不符合题意。故选C。 故选D。 5.能量守恒定律减少 11.内机械做功 96 同步练习，精炼高效抓考点」九年级物理 12.C (2)由题意可知，水吸收的热量等于氢燃料完全然烧放出的 13.B【解析】已知曲轴转速为3600r/min=60r/s,因一个工作 热量，即Q吸=Q做=8.4×10J;在标准大气压下，水的沸点为 循环四个冲程活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，所以。 Q吸 该柴油机1s完成30个循环，30×4=120个冲程，对外做功30 100℃，根据Q陵=cm(t-to)可得，水的质量：m水 c水(t-to) 次，活塞往复60次，故选B。 8.4×10J 14.B【解析】A.图中软木塞飞出时，管内水蒸气对木塞做功，相 当于内燃机的做功冲程，A正确：B.图中两个压紧的铅块能吊 422x10y(kg:℃)x(100℃-20℃)250kg: 起钩码，主要是因为分子间存在引力，B错误：C.图中，活塞向 (3)发动机做的有用功：W=7Q微=50%×8.4×10'J=4.2× 下运动，压缩空气做功，机械能转化为内能，温度升高，硝化棉 101,由P=?可知，公交车匀速行驶的时间：t=P= 被点燃，发生的能量转化与汽油机的压缩冲程相同，C正确： D.图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，D 4.2×10'J =1000s 正确。故选B。 42×103W 15.D【解析】D.该发动机的，点火方式是，点燃式，柴油机是压燃 高效同步练习第4节跨学科实践：制作简易热机模型 式，两者不同，D错误。故选D。 混合物水蒸气 高效同步练习第3节 热机的效率 1.内机械电比热容 1.热值焦每千克J/kg2.效率 2.(4)①内大大②内机械③减小降低 1.1.75×10?不变【解析】0.5m3天然气完全燃烧放出热量为 3.（1)做功减少 Q=gV=0.5m3×3.5×10'J/m=1.75×10J。物质的热值是物质 (2)在小孔处加润滑油，减小软木塞转动时与铁丝之间的摩擦 的特性，不会随物质质量的变化而变化，故天然气用掉一部分 4.AB【解析】C.水蒸气推动轮子做功，水蒸气的内能转化为轮 后，剩余的天然气的热值不变。 子的机械能，C错误；D.轮子转动时的机械能是由水蒸气的内 2.D 能转化来的，根据能量守恒定律可知，轮子的转动不能说明永 3.B【解析】A.燃料不完全燃烧时的热值与完全燃烧时的热值 动机可以实现，D错误。故选AB。 相同，A错误；C.热值与燃料是否燃烧无关，C错误；D.根据Q 专题热量的综合计算 =mg知，放出热量的多少，与燃料热值和燃料质量有关，D错 1.2.4×1088×100【解析】由题意可得，生活垃圾全部焚烧放 误。故选B。 出的热量：Q#=1.5×101J/t×1.6×10°t=2.4×1018J;根据题意 4.4.0x1040%【解析】柴油机获得有用的机械能为：W有用= 可知，煤炭完全燃烧放出的热量Q:'=Q#=2.4×1018J,由Q#= 1.0×10J-6.0×10J=4.0×10J;该柴油机的效率为：7= W有用 mg可得完全燃烧需要煤炭的质量：m#= 象2.4x101=8 W 9煤3.0x10'J/kg 4.0×108J ×1010kg =40%。 1.0x10J 2.4.2×107 100【解析】1m3可燃冰完全燃烧产生的热量：Q#= 5.B【解析】A.用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的 g=1m3×4.2x10J/m=4.2x10J;由题知，水吸收的热量：Q厦= 热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量 Qt×60%=4.2×10J×60%=2.52×10J;由Q厦=cm(t-t）可得， 与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，即热机效率不 2.52×10J 定高，A错误；C.热机在工作时不可避免的要克服机械部件间 加热水的质量：m=Q c(t-to)4.2x103J/(kg·℃)×(80℃-20℃) 的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，C错误；D.汽油 =100kg。 机和柴油机是内燃机，由热机的特，点可知，汽油机的效率低于 3.解：(1)这些水吸收的热量：Q吸=cm(t-t)=4.2×103J/(kg 柴油机的效率，由于蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损 ·℃)×50kg×(60℃-20℃)=8.4×10J; 失最多，效率最低，即)1<们2<们3，D错误。故选B。 (2)由题知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量：Q微= 【归纳总结】热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完 Q殿=8.4×10J,由Q微=g得，加热这些水所需要天然气的体 全燃烧放出热量的比值，所用燃料的化学能转化成热机的机械 积：V= Q 8.4×10°J 能越多，效率越高。 9 4.2x10/m=0.2m3。 6.C 7.B【解析】它们之间的效率之比是：7甲门2= W甲W_W甲 4.B【解析】由7= 有得，柴油机工作消耗的总能量（来油完全 Q Q甲Qzm甲q 燃烧放出的热量)Q: _W有周_3.44×10J W Wp m 6x3 9 m9m5x410。故选B。 40% =8.6×10J;由Qt=mq 8.D【解析】热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃 Q 得，消耗柴油的质量：m 8.6×10J =2kg。故选B。 94.3×10J/kg 烧放出的能量之比。A.做相同的功，所用的时间与热机效率 无关，A错误：B.在相同时间内，消耗的汽油的多少与热机效率 5.B【解析】由题意可得7甲72=25%：20%=5：4，由热机效率 无关，B错误；C.消耗同样多的汽油，因为甲的热机效率比乙 公式n= 心可得0a0P02=,所以Q8Q2 高，所以甲做的有用功比乙多，C错误。故选D。 Q燕 n 9.A【解析】A.根据图甲可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩 _Q吧：Q有L_Q用Px刀。2x4」 冲程，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为内能，气体的温 7西02X0i×行=8：5，又因为Q=m4,则 度升高，A正确：B.由图可知，输出有用功所占比例为：100%- 甲、乙两汽油机消耗的汽油质量之比是8：5。故选B。 36%-30%-6%=28%,即该汽油机的效率为28%，B错误；C. 36km 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料本身决定，和燃料的质 6解：(1)由0=氵可得，汽车所用的时间：t=3 72km/h=0.5h 量、放出热量的多少、燃烧是否充分、温度高低无关，C错误；D. =1800s: 由乙图可知，在热机的能量损失中，废气带走的热量最多，D (2)汽油完全然烧放出的热量：Q=mg=3kg×4.6×10J/kg= 错误。故选A。 1.38×108J; 10.(1)④比较燃料完全燃烧后，水升高的温度△： (2)水升高的温度 (3)由P= t -可得，汽车发动机做的功：W=Pt=23×103W× (3)*m(-4) W4.14×10J 偏小加热过程中存在热量散失 1800s=4.14×10J,汽车发动机的效率：7= Q1.38×108J (4)消耗燃料的质量 =30%。 11.解：(1)0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q微=m氢q氢= 追梦第十四章章末复习 0.6kg×1.4×103J/kg=8.4×10'J; 1.电电不变 同步练习，精炼高效抓考点J九年级物理 97