中小学教育资源及组卷应用平台
【人教版物理九年级同步练习】
1热机
一、填空题
1.如图,冬天,小华手捧一杯热水取暖,而小明则不停地搓手,从改变内能的方式上看,小明是通过 的方式来增大手的内能的。一辆刚刚在高速路上行驶了很长时间的小汽车的轮胎和一辆静止在路边很久的小汽车的轮胎相比,其温度 (选填“较高”“较低”“相同”或“无法判断”);在汽油机的做功冲程中,燃料燃烧产生的高温高压气体推动图活塞对外做功,气体的 能转化为机械能输出。
2.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,如图表示 冲程,在此冲程中汽油机实现了 能转化为 能。若飞轮转速是2400r/min,该汽油机每秒钟内完成 个冲程,对外做功 次。
3.如图甲所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,看到硝化棉着火,图中 (选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过 程中能量的转化是一致的。
4.一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600r/min,该柴油机在1s钟活塞对外做功 次,完成 个冲程。
5.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,快速压下活塞,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 (填“增加”或“减小”或“不变”),这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同;若汽油机飞轮的转速为60r/s,在1h内,汽油机做功 次。
6.图中单缸四冲程汽油机正处在 冲程,若该汽油机每秒钟完成25个做功冲程,则它的转速为 r/min。
二、单选题
7.如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A.图甲中,加糖后整杯水变甜是因为分子在永不停息地运动
B.图乙中,热水袋通过做功的方式让手热起来
C.图丙中,水很难被压缩,说明分子间存在引力
D.图丁中,塞子受到水蒸气的压力而冲出去,与热机的压缩冲程原理相同
8.四冲程汽油机的转速 3600r / min ,那么他每秒钟对外做功的次数是( )
A.30 次 B.60 次 C.300 次 D.600 次
9.关于热机,下列说法正确的是( )
A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B.柴油机的吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入气缸
C.汽油机和柴油机除了做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D.汽油机的压缩冲程发生的能量转化是内能转化为机械能
10.如图所示是四冲程汽油机工作过程的示意图,其中压缩冲程是( )
A. B.
C. D.
11.图中四种车辆中适合使用汽油机做动力的是( )
A. B.
C. D.
12.如图是汽油机工作循环中的某个冲程的示意图,则该冲程( )
A.一定是做功冲程 B.一定不是压缩冲程
C.一定不是排气冲程 D.可能是吸气冲程
三、科普阅读题
13.阅读《火箭》,回答问题。
火箭
火箭使用的是喷气式发动机,它和内燃式发动机的工作原理不同,它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体,这种气体从尾部以极高的速度喷出,同时产生很大的反作用力推动机身向前运动。由于它不需要像活塞、螺旋桨等那样的传动装置,从而减少了能量的损失,大大提高了机身的飞行速度。
喷气式发动机又分为空气喷气式发动机和火箭喷气式发动机两类。前者本身只携带燃料,因此不宜在空气稀薄的高空飞行;后者简称为火箭,它本身带有燃料和氧化剂,不需要依靠外界空气来助燃。现代火箭使用的燃料多为液体燃料。液体燃料火箭主要由燃料箱、氧化剂箱、输送装置、燃烧室和尾部喷口组成,如题图所示。输送系统按时按量把燃料和氧化剂输送到燃烧室中,最初用电火花点燃,产生高温、高压气体,随后继续进入燃烧室的燃料和氧化剂,由于燃烧室的温度极高,从而可以自行燃烧。燃烧产生的气体以很大的速度从喷口喷出,同时对火箭产生强大的反冲推力,使火箭前进。
(1)相比于内燃式发动机,喷气式发动机大大提高了机身的飞行速度,主要的原因是 ;
(2)火箭点火后,尾部向下喷出高温、高压的气体,从而使火箭加速上升。这一阶段,火箭顶部整流罩的机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)我国已经在探月工程领域实现了重大突破,探月活动之一就是将卫星输送到近月的预定轨道。将卫星输送到近月轨道所用的是 (选填“空气”或“火箭”)喷气式发动机,这种发动机 (选填“是”或“不是”)热机,理由是 。
四、计算题
14.一汽油机在工作时的能流图如图所示.根据图中的数据计算该汽油机的效率.
15.一单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为600r/min,做功冲程中燃气对活塞的平均压强为5× Pa(设压强在此冲程中保持不变),活塞行程为0.2m,活塞的横截面积为100 ,求汽油机的做功功率。
16.单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800圈.当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求该汽油机的功率.
五、综合题
17. 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。
答案解析部分
1.【答案】做功;较高;内
【知识点】做功改变物体内能;热机
2.【答案】做功;内能;机械能;80;20
【知识点】热机;热机的四个冲程
3.【答案】乙
【知识点】热机的四个冲程
4.【答案】30;120
【知识点】热机
5.【答案】增加;压缩;
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
6.【答案】排气;3000
【知识点】热机的四个冲程
7.【答案】A
【知识点】做功改变物体内能;热机;分子热运动;分子间相互作用力
8.【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
9.【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
10.【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
11.【答案】D
【知识点】热机
12.【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
13.【答案】它不需要像活塞、螺旋桨等那样的传动装置,从而减少了能量的损失;变大;火箭;是;火箭发动机靠燃烧燃料获得内能,将燃料燃烧的内能转化为火箭运动的机械能,是热机
【知识点】机械能及其转化;热机
14.【答案】该汽油机的效率为25%.
【知识点】热机
15.【答案】解:根据公式 可得,燃气对于活塞的压力为
燃气每次做功为
汽油机一分钟内做功的次数为
则燃气一分钟内做的功为
汽油机的功率为
答:汽油机的做功功率为5000W。
【知识点】功率的计算;热机的四个冲程;压强的大小及其计算;功的计算及应用
16.【答案】解:(1)p=9.0×105Pa,活塞面积S=30cm2=30×10-4m2,燃气对活塞的平均压力为:F=PS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N.
(2)活塞做功一次的路程s=50mm=0.05m,一个做功冲程中燃气对活塞做的功:W=Fs=2700N×0.05m=135J.
(3)飞轮每转两圈对外做功一次,所以飞轮转动1800周,要对外做功900次,燃气对活塞做的总功为:W总=W×900=135J×900=121500J,而t=1min=60s,汽油机的功率为:p=
【知识点】热机
17.【答案】(1)发散
(2)增大摩擦
(3)缩小
(4)成正比;15
【知识点】凸面镜和凹面镜;凸透镜成像规律及其探究实验;热机的四个冲程;增大或减小摩擦的方法
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)