14.3 《热机》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理九年级全一册（沪科版新教材）
试卷更新日期：2026-08-25 类型：同步测试
一、选择题
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1. 如图所示，在烧瓶内盛少量水，并盖紧瓶塞。向瓶内打气，当瓶塞跳起时有能量发生转化。汽油机的四个冲程中，与此时的能量转化相同的是( )
A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程2. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，某汽车集团研发了一款新型汽车，题图为其发动机某一冲程示意图，此冲程的名称是( )
A、吸气冲程 B、做功冲程 C、排气冲程 D、压缩冲程3. 四冲程内燃机在一个循环中，内能转化为机械能的冲程是（ ）A、
吸气
B、
压缩
C、
做功
D、
排气
4. 关于下面四幅图的说法，正确的是（ ）
A、甲图：活塞压缩空气做功，棉花燃烧，此过程与热机的做功冲程原理相同 B、乙图：瓶内空气推开瓶塞对外做功，内能增加 C、丙图：已知二氧化氮的密度比空气的大，抽出玻璃板，上瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体分子在不停地做无规则运动 D、丁图：钻木取火是通过热传递改变木头的内能5. 礼花筒利用筒内的高压气体膨胀，将彩带喷向空中，产生美丽的“烟花”。单缸四冲程汽油机工作时，能量转化过程与上述过程相同的冲程是（ ）A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程二、多选题
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6. 下列说法正确的是（ ）A、铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 B、组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 C、长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是发生了扩散现象 D、汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
三、填空题
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7. 图12是我国古代一种点火器，取火时，一手握住套筒，一手猛推推杆入筒，艾绒即燃。手推推杆入筒的过程中，筒内气体的内能(选填“增大”或“减小”)，此过程的能量转化与四冲程汽油机的冲程相同。
8. 2026年3月26日，长征二号丁运载火箭在太原以“一箭双星”方式成功发射将四维高景二号05、06两颗卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。在发射升空的过程中，卫星相对火箭 ， 此过程中的能量转化与热机的冲程的能量转化相同。9. 在安全教育活动中，老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后，遇到火焰爆燃，桶口的硬纸板被迅速弹飞。面粉燃烧释放的内能转化为硬纸板的 ， 该过程相当于汽油机工作时的冲程。
10. 如图所示为简易汽轮机模型：在易拉罐内装入半罐水，点燃罐体下方的酒精灯，通过改变罐内气体的内能，罐内产生的高压蒸汽从细管口高速喷出，冲击扇叶使其转动。蒸汽冲击扇叶使其转动的能量转化过程与四冲程汽油机工作中冲程的能量转化过程相同。
11. 如图是我国传统的走马灯，点燃底部蜡烛，上方空气受热膨胀，密度（选填“变大”“不变”或“变小”），驱动扇叶转动，说明力能改变物体的；热空气使扇叶转动的能量转化过程与汽油机的冲程相同。
12. 跨学科实践：制作简易热机模型—“蒸汽船”模型。用蜡烛对铜制容器底部加热，水变热是通过方式来改变水的内能的（选填“做功”或“热传递”）。一段时间后容器向右喷出蒸汽，“蒸汽船”就会向左行驶，“蒸汽船”运动时能量转化是 ， 其能量转化与热机冲程相同。
四、实验探究题
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13. 在如下实验中：
(1)、探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面不同高度由静止释放，撞击同一木块，探究木块的动能大小与的关系；若水平面绝对光滑且足够长，木块被撞后将做。(2)、将活塞迅速下压，活塞对做功选填“硝化棉”或“筒内空气” ， 使其内能选填“增大”或“减少” ， 温度升高，硝化棉燃烧；(3)、如图丙是四冲程汽油机冲程的示意图，其能量转化情况与乙图选填：相同或不同。五、科普阅读题
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14. 阅读短文，回答问题
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，将一个针管的活塞推到底端，并通过一个胶管与一个吹了气的气球相连。用力挤压气球
被压缩的气体压强变大，能对外做功。那么在生活中是否能将空气作为一种“能源”，变成一种推进物体前进的动力呢？经过长时间探索，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。
图乙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90m3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。压缩空气动力汽车的充气方式有两种：一是使用车辆自带的空气压缩机，就可在4个小时内完成充气；二是到指定的加气站，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
根据上述材料，回答下列问题：
(1)、压缩空气动力汽车与汽油机汽车相比优点是 。（说出一点即可）(2)、图丙所示是四冲程汽油机的 冲程。若四冲程汽油机在工作过程中，其转速表显示3000r/min，那么该汽油机每秒内做 次功。(3)、分析上文，下面说法不正确的是 ____。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。六、综合题
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15. 随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭，仔细观察和思考，请你用学过的物理知识解答下面的问题：
(1)、如图汽车的后视镜是一个凸面镜，对光有作用；(2)、小汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，目的是为了；(3)、汽车上的“倒车雷达”当汽车遇到障碍物时可发射超声波，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上；(4)、小亮家有一辆轿车，小亮从说明书上查到家中的轿车采用的是LFX直列四缸发动机，排量为2.0L；从网上查找到了了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。根据图分析，在发动机转速为1000~5000r/min范围内，它的输出功率与转速关系是；当发动机曲轴转速为1800r/min时发动机1s内对外做功次。
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