2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：14.1热机
试卷更新日期：2023-09-02 类型：同步测试
一、单选题
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1. 如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图，该冲程是（ ）
A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程2. 如图，是我国古代取火器的模型图。把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒底部的艾绒会燃烧起来，在汽油机的四个冲程中，与此过程能量转化相同的是（ ）
A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程3. 2021年3月12日凌晨，长征七号改遥二运载火箭成功将试验九号卫星送入预定轨道，“长七改”将填补我国运载火箭高轨轨道运载能力的空白。下列说法不正确的是（ ）A、火箭点火升空时相当于热机的做功冲程，将机械能转化为内能 B、卫星脱离火箭时，由于具有惯性，能保持原有运动状态 C、火箭加速升空的过程中，机械能变大 D、火箭加速升空时，火箭推力大于重力4. 如图所示是热机工作时的四个冲程，其中属于机械能转化为内能的冲程是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 如图是四冲程汽油机工作原理示意图，下列说法正确的是（ ）
A、甲图是吸气冲程，吸入汽缸的物质是汽油 B、乙图冲程是通过做功使燃料混合物内能增加 C、丙图冲程中，燃气的内能增加、温度升高 D、甲、丙、丁是辅助冲程，靠飞轮惯性完成6. 如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮转速为。以下说法正确的是（ ）
A、该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙 B、该内燃机每秒完成次做功冲程 C、丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能 D、甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的7. 如图，透明圆筒内装有两根与起电机相连的放电针。将适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机。看到放电针放电引起汽油燃烧，软木塞被冲出，该过程相当于四冲程汽油机工作时的（ ）
A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程8. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是（ ）
A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程9. 随着科技的发展，机械走进人们的生活，为我们的生产生活带来了方便，下列常用机械中属于热机的是（ ）A、汽车发动机 B、洗衣机 C、自行车 D、滑轮组10. 如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）
A、做功冲程中，实现了机械能向内能转化 B、吸气冲程中，只有汽油进入汽缸 C、压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大 D、排气冲程中，废气不会带走燃料释放的能量11. 某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（ ）A、1min内燃机对外做了600次功 B、1s内完成了10个工作循环 C、燃气做一次功的时间间隔是0.2s D、1s内活塞共来回20次12. 关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法错误的是（ ）A、都是内燃机 B、在吸气冲程吸入气缸的都是空气 C、柴油机的气缸顶部是喷油嘴 D、汽油机在压缩冲程末是火花塞点火13. 柴油机压缩冲程中，汽缸中空气的温度、压强、体积的变化情况是（ ）A、温度升高、压强减小、体积增大 B、温度降低、压强减小、体积减小 C、温度升高、压强增大、体积减小 D、温度降低、压强减小、体积增大14. 下列有关热机的说法中不正确的是（ ）A、热机工作的过程是将燃料燃烧释放的内能转化成机械能的过程 B、为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 C、热机分为汽油机和柴油机两种 D、热机的大量使用会造成环境污染15. 人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电。那么（ ）
A、当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程 B、当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程 C、当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭 D、当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启二、多选题
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16. 如图是两个演示实验示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法正确的是 （ ）
A、甲图中活塞下压过程中，筒内气体的内能减小 B、甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 C、乙图中水蒸气推动活塞迅速冲出试管口的过程中，水蒸气的内能增加 D、乙图中水蒸气推动活塞过程的能量转化与热机做功冲程能量转化相同17. 某台四冲程内燃机，转速为3000revs/min，它的一个工作冲程如图所示，下列关于汽油机工作的说法错误的是（ ）
A、汽油机每秒完成100个工作循环，做功25次 B、图示冲程中，机械能转化为内能 C、这台内燃机完成一个冲程的时间0.1s D、汽油燃烧时，将汽油化学能直接转化为活塞机械能三、简答题
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18. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
(1)、返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？(2)、反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？四、实验探究题
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19. 小明发现篮球的气压不足，于是用打气筒给篮球打气。在收起打气筒时发现外壁有些发热。于是他想，是什么原因导致打气筒的外壁发热呢？小明就这个问题与同学小红进行了交流，联系所学物理知识，他们提出了以下两个猜想：
A．活塞在筒内往复运动时，与筒壁摩擦导致发热
B．活塞在筒内往复运动时，不断压缩气体做功导致发热
于是他们设计了实验进行探究，选用的实验器材有：打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等，分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示。
请回答下列问题：
(1)、打气筒内壁的热量是通过的方式传递到外壁；(2)、活塞在打气筒内向下运动时的能量转化过程，与四冲程内燃机的冲程相同；(3)、用打气筒往气压不足的篮球内打气，10秒内使活塞在筒内往复运动20次，立即用测温枪测出此时两个测温点的温度。待打气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，重复上述操作。实验数据记录如下表：实验次数
时间t/s
活塞往复次数
上部温度t/℃
下部温度t/℃
1
10
20
30.7
36.6
2
10
20
30.2
36.2
3
10
20
30.5
36.3
小明分析上表实验数据得出：导致打气筒外壁发热的原因是；
(4)、小红回顾整个实验过程，分析实验数据，认为小明得出的结论不够严谨，理由是 ， 于是他们对实验进行改进，对猜想A再次进行探究，你认为他们的改进方法是 。
20. 如图为四缸发动机图，其工作原理为：四个气缸的活塞连在一根曲轴上，并使各气缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功，其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸发动机，其主要技术指标如下表所示。其中排量等于四个气缸工作容积的总和，气缸工作容积指活塞从气缸顶部到底部所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（即冲程长）。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。则：
排量
2L
输出功率
120 kW
转速
6 000 r/min
(1)、该汽车发动机的单缸排量为L，它的冲程是把内能转化为机械能，从而获得动力。(2)、该汽车发动机每分钟对外做功次，每分钟对外做功J。(3)、在每个做功冲程里，发动机做功W=J。在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为 ，式中p表示燃气对活塞的压强，则p=Pa（1L=10-3m3）。五、填空题
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21. 某单缸四冲程内燃机内对外做功15次，则其曲轴的转速为。若做功冲程推动活塞一次做功 ， 则该内燃机工作时的功率是W。22. 汽车是我们熟悉的交通工具之一。如图所示是汽油机的冲程；汽车发动机工作时，会在汽车周围闻到汽油味，这是现象；发动机常用水做冷却剂，散热过程通过的方式改变了水箱内水的内能。
23. 塑料瓶是一种常见的生活物品，空塑料瓶可以做许多物理小实验。在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，如图所示。随着瓶内气压增加，气体内能增大，这是通过 方式改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程与内燃机 冲程的能量转化情况相同；瓶盖飞出的同时，瓶口冒“白雾”，其物态变化是 。
24. 工地上太阳暴晒的钢筋热得烫手，钢筋内能是通过的方式增加的，用切割机切割钢筋，切割片温度急剧上升，该过程内能变化情况与热机的冲程相同。
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