14.2 热机 同步练习-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 聚焦热机核心知识点，通过基础选择、巩固填空、提升应用三层设计，实现从概念理解到实际情境应用的递进，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|单一知识点（冲程判断、分子力等）|选择题为主，直接考查核心概念，如做功冲程识别| |巩固|知识综合（能量转化、转速计算等）|填空题整合多知识点，如热机冲程与能量转化结合| |提升|实际应用（火箭、水火箭等情境）|应用题结合科技与实验情境，如火箭发射能量转化分析，体现科学态度与责任|

第14章 内能的利用 第2节 热机 1、 选择题 1 . 利用内能通过飞轮带动机车各部分机械运转的冲程是（        ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 2 . 有关热现象，下列说法中正确的是（        ） A．组成物质的分子之间存在引力和斥力 B．在热传递过程中，吸收热量的物体温度一定升高 C．在四冲程内燃机中，做功冲程的功能是将机械能转化为内能 D．温度低于的室外，没有水蒸气存在 3. 一台四冲程内燃机转速为3600r/min，每秒内对外做功次数为（        ） A．360次 B．60次 C．30次 D．15次 4. 如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（        ） A．加热水至沸腾 B．空气推动塞子时，内能减少 C．空气被压缩时内能增大 D．内燃机压缩冲程 5 . 如图，汽油机工作的四个冲程中，内能转化为机械能的冲程是（        ） A．B．C．D． 6 . 大多数汽车的内燃机采用的都是汽油机，关于以下汽油机的四个冲程，说法正确的是（        ） A．依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、丙、丁 B．四冲程汽油机在一个工作循环中的工作过程依次是丁、丙、乙、甲 C．为汽车提供动力的冲程是乙 D．甲冲程中汽缸内气体的温度会下降 7 . 2025年12月31日，长征七号A运载火箭在文昌航天发射场点火升空，成功将实践二十九号卫星送入预定轨道，圆满完成了中国航天全年92次发射任务的“收官之战”。关于火箭发射过程中的物理现象，下列说法正确的是（        ） A．火箭加速升空过程中，卫星的动能增大，重力势能减小，机械能保持不变 B．火箭向下喷出高温高压气体从而获得向上的推力，说明力的作用只需要一个物体就能产生 C．火箭升空时速度越来越快，是因为受到了惯性力的作用 D．火箭燃料燃烧时，燃料的化学能只能部分转化为火箭的机械能 8 . 学校科技节活动中，组织水火箭制作比赛。如图为自制的水火箭结构示意图。当水面上方压强增大到一定程度时，会使水向下喷出，从而使水火箭升空。关于水火箭，以下说法正确的是（        ） A．利用打气筒向水火箭中打气，水火箭中空气的内能不变 B．利用打气筒向水火箭中打气，水火箭中空气的内能减小 C．打气筒将空气压入水火箭中时，机械能转化为内能 D．水火箭升空时，能量转化的过程与汽油机的压缩冲程相同 8 9 9 . 空气喷气发动机飞机只携带燃料，从外界空气中获得足够的氧来助燃，工作过程中，空气从进气口进入，被压缩机压缩后进入燃烧室和从喷雾器喷出的燃料混合，由火花塞点火燃烧，产生大量气体向后喷出，冲击燃气轮机叶轮转动，最后气体以极大的速度从尾部喷管喷出，使机身得到巨大的反冲推力向前飞行。下列有关说法中错误的是（        ） A．该发动机工作过程中，先将燃料的化学能转化为内能，然后再将其转化为机身的机械能 B．该发动机不能在大气层外工作 C．该发动机工作过程中，气体温度先升高再降低 D．该发动机点火燃烧前的过程与柴油机某冲程相同，点火方式也与柴油机相同 10 . 小明烧水时看到壶盖会跳起，以下四个事例中能量转化与之相同的是（        ） A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁 2、 填空题 11 . 2026年3月30日，力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区成功首飞，将多颗卫星送入预定轨道。火箭升空时，燃料燃烧产生的高温高压燃气向后高速喷出。 (1)推动火箭加速上升，这说明物体间力的作用是________的； (2)在火箭加速上升的过程中，其机械能_________； (3)火箭发射时高温高压的燃气从尾部喷出；火箭获得向上推力，这个过程中的能量转化与热机的________冲程相同。 (4)航天员在太空中有效的锻炼方式是_______（选填“跳绳”、“举重”或“拉力器）。 12 . 公园里的花香能引来蜜蜂，是因为发生了____________现象。某同学在公园里利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，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。“水火箭”被推出的过程相当于图乙中____________（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程，若该单缸内燃机1s对外做功20次，则飞轮转速是__________________r/min。 13 . 2026年3月中国车企品牌推出新一代闪充技术。大大缩减了电车充电时间，推进了电动汽车的普及。 (1)目前电车种类分为纯电车、油电混动等等。纯电车用电池驱动电动机工作，车身比同级别油车更重，需要更________（选填“宽”或“窄”）的轮胎减少对地面的压强。当车辆在路上匀速行驶时电机的牵引力与车辆受到的阻力是_____________（选填“相互作用力”或“平衡力”）。某品牌纯电车以100km/h的速度向前行驶，此时功率为100kW，则电机牵引力为_____N。 (2)以油电混动为例，传统油车靠内燃机工作，内燃机分为4个冲程，汽车动力主要来源于_______冲程，它将内能转化为机械能。油电混动可以通过能量回收来发电。刹车时，让车轮带动发电机转动，将______能转换为________能。 14 . 为了防止燃油车发动机过热，一般情况下用水来冷却，主要是利用了水的_________的特点，若某四冲程汽油机曲轴转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟对外做功_________次。汽车刹车的过程中，机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程中能量的总和_________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 3、 应用题 15 . 某小组的同学们在项目化学习过程中，制作了如图所示的器具研究热机原理。实验时向易拉罐内部注入适量的水，将一根笔管插入易拉罐内，笔管的另一端管口对准小风扇的扇叶。点燃酒精灯，当笔管口有蒸汽喷出时，叶片就转动起来。 (1)酒精燃烧，___________能转化为水和水蒸气的内能； (2)热机工作时，水蒸气对___________做功，又将内能转化为___________； (3)某团队的同学们发现项目实施过程中存在一些不安全因素，请你为他们拟写一条注意事项______________________。 16 . 如图是某科技小组居家制作的“冲天炮”。小明利用此装置居家实验，将一个空易拉罐靠近底部的侧面钻一个小孔作为点火口，用一个装有75%酒精的喷壶从易拉罐的开口端向里面喷两下，然后将一个空的一次性纸杯迅速套上，用手捂一捂罐体，用点燃的打火机靠近点火口，纸杯就会“冲天”飞去，试分析说明“冲天炮”的工作原理。对此居家实验应注意的事项给出一条合理的建议。 17. 在学校科技节活动中有许多有趣的活动。 (1)如图1所示，将各种颜色的糖果放在白色浅碟中，加入少量冷水，会发现糖果周围的水被染色，换用热水重新实验，会发现加入热水时的染色范围比冷水扩大得更快。这个实验可以说明_________。【多选】 A．分子在不停地做无规则运动 B．温度越高，分子的运动越剧烈 C．分子间存在相互作用力 (2)如图2（a）所示是用饮料瓶制作的水火箭，其结构如图2（b）所示，在安全情况下，先用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，这是通过_________（选填“A.热传递”或“B.做功”）的方式使瓶内气体的内能_________（选填“A.增加”或“B.减少”）。打开下方阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，在此过程中_________（选填“A.机械能转化为内能”或“B.内能转化为机械能”），与图3中热机的_________（选填“A.甲”或“B.乙”）冲程中的能量转化情况相同。 18 . 阅读短文，回答问题： 汽油机 发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在箱体气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。 (1)汽油机的吸气冲程吸入的是________________________________（选填“空气”“汽油”或“空气和汽油的混合物”），汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为___________能； (2)四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是___________（填字母）； A．吸气 B．压缩 C．做功 D．排气 (3)科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度___________（选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，这款内燃机的第六冲程是___________冲程。 19 . 阅读短文，回答下列问题。 空气的动力 空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去了，这时气球获得了气动力。 经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。 如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，可储存标准大气压下的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零排放”的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。 (1)压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是______（选填“内燃机”“电动机”或“蒸汽机”）。 (2)空气发动机是利用______能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的______冲程工作过程相似。 (3)分析上文，下面说法正确的有______。 A．松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体间力的作用是相互的 B．空气动力汽车工作时将内能转化为机械能 C．以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气燃烧产生能量 D．空气动力汽车工作时不会有能量的损失 (4)资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出一条合理的解释：______。 答案 1、 C 2、 A 3、 C 4、 A 5、 C 6、 D 7、 D 8、 C 9、 D 10、 D 11、 相互的、增大、做功、拉力器 12、 扩散、B、2400 13、 宽、平衡力、3600、做功、机械能、电 14、 比热容、15、不变 15、 化学能、小风扇扇叶、机械能、避免酒精洒出或者不能碰触高温蒸汽的喷出位置等 16、 用手捂一捂加热罐体加快酒精汽化，打火机点火后靠近易拉罐底部的小孔，纸杯中的酒精蒸气燃烧，将化学能转化为内能，高温高压的燃气对外做功，燃气的内能转化为纸杯的机械能，所以纸杯就会飞了出去。建议：居家实验时，要注意安全，不能将纸杯对准人；不要用手拿着易拉罐做此实验；使用打火机和酒精要注意安全。 17、 AB、做功、增加、BA 18、 空气和汽油的混合物、机械、A、降低、排气 19、 电动机、内、做功、AB、气体对外做功。内能减小，温度降低 学科网（北京）股份有限公司 $