人教版九年级物理14.1热机同步练习(含答案)
一、填空题
1.汽油机和柴油机在构造上相比,汽油机顶部有一个 ,柴油机顶部有一个 .实现将内能转化为机械能的冲程是 冲程.
2.热机是 的机械.内燃机的四个冲程中, 冲程把机械能转化为内能, 冲程把内能转化为机械能.
3.汽油的热值为 4.6 X 10 J/kg,完全燃烧5g 汽油放出的热量为 J,汽油机工作的四个冲程中,只有 冲程是燃气对活塞做功.
4.一个柴油机的转速是2400r/min,柴油机1秒钟完成 个循环,对外做功 次,完成 个冲程。
5.人们在冬天常常搓手取暖,这是通 的方式来改变物体内能。热机通常用水来作为冷却剂,是利用了水的 大的物理属性。某四冲程汽油机的飞轮转速为6000r/min,则该汽油机1s对外做功 次。
6.如图1所示是演示点火爆炸的实验装置.按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖会被打出去.此过程中,燃气的 能转化为盒盖的 能,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同,图2中的汽油机正处于这一冲程中,此时活塞向 运动(选填:“上”、“下”).
二、选择题
7.如图所示描述的物理过程,下列分析正确的是( )
A.图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能不变
B.图乙:瓶子内的空气推动塞子做功后,瓶子内空气的内能增大
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增加
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动,内能转化为机械能,气体内能减少
8.以下说法正确的是( )
A.冷水一定比热水的内能小,是因为冷水温度较低
B.汽油机在做功冲程中,是内能转化为机械能
C.用火炉烧水,是通过做功的方法增加水的内能
D.中午海滩上沙子比水热,是因为水的比热容较小
9.水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起,汽油机的四个冲程中,能量转化与之相同的是( )
A. B.
C. D.
10.汽油机吸气冲程吸入气缸内的物质是( )
A.柴油 B.汽油和空气 C.汽油 D.空气
11.如图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
12.在汽油机工作的四个冲程中,将内能转化为机械能的是()
A.做功冲程 B.压缩冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
13.在汽油机工作的四个冲程中,将内能转化为机械能的是( )
A.做功冲程 B.压缩冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
14.一台四冲程内燃机飞轮转速为3600转/分钟,它1秒内完成了( )
A.60个冲程,做了60次功 B.120个冲程,做了120次功
C.240个冲程,做了60次功 D.120个冲程,做了30次功
15.如图所示是某汽车发动机工作中的某一冲程的示意图.在此过程中,汽缸内气体的( )
A.密度减小 B.内能转化为机械能
C.内能减少 D.分子热运动加快
三、实验探究题
16.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 。
答案
1.火花塞;;喷油嘴;;做功
2.利用内能做功;压缩;做功
3.2.3×105;做功
4.20;20;80
5.做功;比热容;50
6.内;机械;做功;下
7-15 D B C B C B A D D
16.(1)热传递 (2)压缩 (3)活塞在筒内往复运动时,不断压缩气体做功导致发热
(4)在实验过程中,活塞向下运动时既克服摩擦做功,又压缩空气做功,无法准确的确定外壁发热的原因;根据控制变量法,要探究猜想A,应让活塞只克服摩擦做功,而不压缩空气做功;打气筒不与篮球连接,直接让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数,用测温枪测出打气筒外壁的温度与打气筒往气压不足的篮球内打气时打气筒外壁的温度进行比较,进而得出结论。