14.1热机 同步训练——2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

14.1
热机
一、填空题
1．汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利。汽车应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）
汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的___________冲程是将内能转化为机械能。
（2）
给汽车加油时，会闻到汽油味，这是___________现象。
（3）
汽油燃烧时的能量转化是___________。
（4）发动机利用水来散热是因为水的___________大。
（5）
汽油机对外输出动力是在___________冲程，其余冲程是靠飞轮的___________完成的
2．如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是________图所示的演示的实验；丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是________图。
3．如图所示是四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可以看出，此时它正处在_______冲程，此时它的能量转化情况与________相同（选填“①”或“②”）；一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，则汽油机每秒对外做功________次。
4．目前我国研发出一款新型空气动力汽车，在第十四届中国北京国际科技博览会荣获“最佳发明奖”；它利用压缩空气膨胀推动活塞做功可以提供动力，这种汽车在开动时将空气的_________能转化为_______能，相当于四冲程汽油机的_______冲程，这种汽车与汽油机相比较，其优点是_______。
5．一次烧水过程中，水烧开后，她看到锅盖向上跳动，其原因是水蒸气的___________能转化为锅盖___________能。此过程中，水蒸气的内能改变是通过___________方式实现的。四冲程汽油机工作过程中的___________冲程与上述能量转化过程相同。
6．如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，___________（填“缓慢”、“迅速）压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能___________，这与四冲程汽油机的___________冲程的能量转化相同。某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，汽油机完成___________个冲程，对外做功___________次。
7．图是汽油机工作时四个冲程的示意图，甲、乙、丙、丁四个冲程中，___________冲程的气缸内燃料混合物的压强增大、温度升高。（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）
二、选择题
8．关干柴油机和汽油机，下列说法中正确的是（　　）
A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B．吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油，柴油机吸入的是柴油
C．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D．在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
9．如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．酒精燃烧时将内能转化为化学能
B．试管内的水的内能因为热传递而增加
C．该实验中能量转化情况与汽油机的压缩冲程相同
D．水蒸气对外做功，内能减少，在试管口汽化成小水滴
10．2019年1月3号，“嫦娥”奔月成功，如图所示是运载嫦娥四号探测器的长征三号乙载火箭成功发射时的场景，下图中与火箭发射时能量转化一致的冲程是（　　）
A．
B．
C．
D．
11．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，下列关于其四个冲程的描述错误的是（　　）
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增加
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气被排出汽缸
12．下图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　）
A．图甲是压缩冲程，内能转化为机械能
B．该内燃机一个工作循环有四个冲程正确的顺序是乙、丁、甲、丙
C．丁是做功冲程，把绝大部分的内能转化为机械能
D．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙
13．如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同？（　　）
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
14．四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是（　　）
A．压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化
B．做功冲程使汽车获得动力
C．排气冲程排出了汽车的尾气
D．吸气冲程吸入气缸的是柴油
15．下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是（　　）
A．①做功冲程
②内能转化为机械能
③压缩冲程
④机械能转化为内能
B．①压缩冲程
②内能转化为机械能
③做功冲程
④机械能转化为内能
C．①做功冲程
②机械能转化为内能
③压缩冲程
④内能转化为机械能
D．①压缩冲程
②机械能转化为内能
③做功冲程
④内能转化为机械能
三、综合题
16．阅读短文，回答问题。
汽油机
单缸四冲程汽油机工作原理：是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。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。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机比传统四冲程发动机效率可提高40%。
工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上（如图所示）。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。一种是异步汽油机，各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，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。
（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为______能；
（2）“六冲程引擎”发动机第五冲程相当于四冲程热机的______冲程；
（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是______。
A．四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
B．四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作
C．若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率
D．异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳
参考答案
1．做功
扩散
化学能转化为内能
比热容
做功
惯性
2．乙
丙
3．压缩
①
20
4．内
机械
做功
无污染
5．内
机械
做功
做功
6．迅速
增大
压缩
80
20
7．乙
8．C
9．B
10．C
11．C
12．D
13．B
14．D
15．D
16．机械
做功
D
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