14.1热机基础练习2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

14.1热机基础练习
一、选择题
1．汽油机的一个工作循环分为四个冲程，其中将机械能转化为内能的冲程是（　　）
A．做功冲程
B．压缩冲程
C．吸气冲程
D．排气冲程
2．如图为一单缸四冲程汽油机工作过程中某冲程的示意图，该机转速为1200r/min，则下列说法正确的是（　　）
A．此冲程为吸气冲程，内能转化为机械能
B．此冲程为压缩冲程，机械能转化为内能
C．该机1s内完成20个冲程，做功20次
D．该机1s内完成40个冲程，做功40次
3．如图甲、乙、丙所示，下列就其过程及能量转化分析正确的是（　　）
A．图甲塞子被弹起时，机械能→内能
B．图乙为压缩冲程，内能→机械能
C．图丙为压缩冲程，内能→机械能
D．图丙为做功冲程，内能→机械能
4．如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（　　）
A．甲、乙、丙、丁
B．丁、丙、乙、甲
C．乙、丙、丁、甲
D．甲、丁、乙、丙
5．如图所示，在试管内装水，用带玻璃管的胶塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会驱动玻璃管口的叶轮转动，下列说法错误的是（　　）
A．此实验展现了热机中能量转化的过程
B．对水加热过程中是通过热传递使水的内能增大的
C．水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气的内能减小了
D．此实验过程中，燃料的化学能直接转化为叶轮的机械能
6．礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连，使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是（　　）
A．罐内气体的内能增大
B．罐内气体的温度不变
C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D．该过程能转化方式与汽油机做功冲程相同
7．四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
8．内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（　　）
A．温度降低，内能减小
B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大
D．温度降低，内能增大
9．汽油机和柴油机有很多的异同点，下列有关四冲程汽油机和柴油机的异同点说法不正确的是（　　）
A．汽油机和柴油机都是内燃机
B．汽油机和柴油机的一个工作循环对外只做一次功，活塞往复两次
C．吸气冲程，汽油机吸入的只有空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
D．柴油机压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，比汽油机高
10．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
二、填空题
11．小汽车已经进入千家万户，作为汽车发动机的汽油机，一个工作循环是由四个冲程组成的。在做功冲程中，______能转化为_____能。
12．锅里的水烧开后，锅盖不断跳动，此过程中能量转化方式与四冲程汽油机的______冲程的能量转化方式相同；烧水过程是通过______的方式使水的内能发生改变的。
13．压缩空气储能是一项全新的储能技术，它将多余电能利用压缩机把空气压缩到密闭容器中，需要时使压缩空气膨胀推动机器转动，又将内能转化成______能，这一过程类似于四冲程汽油机的______冲程。若一汽油机的转速是1200
r/min，则它在1s内完成______个冲程。
14．人们利用热机的目的是为了获得______。（选填“内能”或“机械能”）
15．汽油机是用汽油作为燃料的内燃机，汽油在汽缸内燃烧时将___________能转化为_____能。如图所示的是汽油机的_____冲程，若飞轮的转速为2400r/min，则1min内，汽油机完成_______个工作循环。
16．如图甲，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡拾起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比______（选填“变高”、“变低”或“没有变化”），发生的能量转化与图______所示冲程是一致的（选填“乙”“丙”）。
17．2020年7月23日，“天问一号”卫星在文昌航天发射场发射升空，将负责执行中国第一次自主火星探测任务。加速上升过程中，火箭燃料的___________能转化为燃气的内能，卫星的机械能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．2021年4月14日，在长沙湘江两岸，上演别开生面的国家安全主题灯光秀，为市民献上视觉盛宴，如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气密度___________，上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的过程与四冲程汽油机的___________冲程相同。
19．四冲程内燃机在工作时，将机械能转化为内能的是___________冲程，这是通过___________方式改变气缸内气体的内能（选填“做功”或“热传递”）。四冲程内燃机在吸气冲程中，旋转飞轮带动曲轴连杆使活塞运动，增加飞轮的质量，可以___________飞轮的惯性（选填“增大”或“减小”）。
20．目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的______能转化为______能。
三、解答题
21．请你找出汽车发动机工作时所运用的两个物理知识点，并分别解释如何运用的物理知识：
（1）知识点一：______；解释：______．
（2）知识点二：______；解释：______．
22．英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质经过吸热膨胀，冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。
答案
1．B
2．B
3．D
4．C
5．D
6．D
7．D
8．A
9．C
10．D
11．内
机械
12．做功
热传递
13．机械
做功
40
14．机械能
15．化学
内
做功
1200
16．变低
丙
17．化学
增大
18．变小
做功
19．做功
做功
增大
20．内
机械
21．略
22．酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作物质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能：由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将气缸中的工作物质推入冷气缸并液化，活塞B又将物质推回热气缸。如此反复。