人教版九年级物理同步训练培优卷：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、填空题
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16. 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。17. 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。
18. 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 。
19. 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。20. 内能转化为机械能的是汽油机的冲程，若汽油机飞轮转速是1200r/min，该汽油机每秒钟内做功次。21. 美国《大众科学》杂志评出2006—2007年度奇思妙想十大发明，其中最引人注意的是“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。其中第五冲程相当于四冲程内燃机的冲程，在第六冲程中发生的物态变化是一个热过程（选填“吸”或“放”）。请你指出该“六冲程引擎”的一个优点：。三、实验探究题
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22. 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 。
23. 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）。四、简答题
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24. 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？