14.1热机（含答案）—物理人教版九年级全一册随堂小练

14.1热机—物理人教版九年级全一册随堂小练
1.苗淼家生活条件比较好，家里有电动轿车、燃油轿车、小客车、大货车，其中不属于热机的是( )
A.电动轿车 B.燃油轿车 C.小客车 D.大货车
2.下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中做功冲程是( )
A. B. C. D.
3.下列有关内燃机的说法中不正确的是( )
A.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、压缩冲程和排气冲程
B.内燃机的大量使用会造成环境污染
C.转速为1800 r/min的内燃机每小时对外做功3600次
D.内燃机的做功冲程将内能转化成机械能
4.下面关于汽油机和柴油机的说法中，错误的是( )
A.汽油机和柴油机使用的燃料不同
B.柴油机和汽油机做功冲程都是将内能转化为机械能
C.柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，汽油机汽缸顶部有个火花塞
D.汽油机和柴油机的效率没有差别，完全相同
5.如图，试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去.这个实验基本展示了一种热机的工作原理，这种热机是( )
A.蒸汽机 B.内燃机 C.汽轮机 D.喷气发动机
6.常见的汽油机要能正常工作，必须连续完成四个冲程.这四个冲程依次是()
A.吸气、做功、压缩、排气四个冲程 B.吸气、压缩、做功、排气四个冲程
C.做功、吸气、压缩、排气四个冲程 D.压缩、做功、吸气、排气四个冲程
7.如图所示为四冲程内燃机工作示意图，这四个冲程中活塞和曲轴的位置，进气门、排气门的开闭情况有错误的是( )
A.吸气 B.压缩 C.做功 D.排气
8.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，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧，该能量转化过程与汽油机的__________冲程相同。
第8题图 第9题图
9.如图所示，是四冲程汽油机工作过程中的某一冲程示意图，该图表示的是_______冲程，在该冲程中_______能转化为__________能。
10.阅读材料，回答问题。
燃气轮机
燃气轮机是以连续流动的气体带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。燃气轮机工作时将空气从进气口吸入，通过压气叶片将其压力升高，送入燃烧室后，与周围喷入的天然气混合并点火燃烧。气体燃烧受热后膨胀，进入涡轮区逐级推动叶片转动，叶片转动带动轴和轴上连接的机械一起转动，最后气体从出气口排出，成为废气。因为涡轮叶片要在燃料燃烧的温度下工作，所以保护这些高温热部件是燃气轮机真正的难点。为了在工作中保护叶片，会将冷空气引入到叶片上，从叶片上的孔中喷出，与燃烧膨胀的热空气逆流，形成冷却的气膜包裹叶片，在一种动平衡下持续工作。
燃气轮机和冲程发动机不同，没有往复过程，燃气轮机是连续不间断地旋转做功，效率比柴油机高得多，体积小，但单位体积出能大。
（1）燃气轮机是将燃料的能量转变为______的内燃式动力机械。燃气轮机在工作时为保护涡轮叶片将______从叶片上的孔中喷出形成冷却的气膜包裹叶片。
（2）燃气轮机的整个工作过程相当于内燃机的______冲程。
（3）燃气轮机与冲程发动机相比，它的优势有__________________（写出一条即可）。
答案以及解析
1.答案：A
解析：电动轿车是把电能转化为机械能的装置，不属于热机；燃油轿车、小客车、大货车是把内能转化成机械能的装置，属于热机，选A。
2.答案：C
解析：A.进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，故A不符合题意；
B.两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C.两气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，从而获得动力，故C符合题意；
D.排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，故D不符合题意。
故选C。
3.答案：C
解析：单缸四冲程内燃机工作时，只有做功冲程对外做功，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、压缩冲程和排气冲程，故A说法正确；内燃机的大量使用会产生较多的尾气，造成环境污染，故B说法正确；一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 r/min，则每小时飞轮的转数是，由于四冲程内燃机一个工作循环完成4个冲程，飞轮转2圈，对外做功1次，因此该内燃机每小时对外做功的次数为，故C说法错误；做功冲程将内能转化为机械能，故D说法正确。
4.答案：D
解析：A.汽油机和柴油机使用的燃料不同，汽油机使用汽油，柴油机使用柴油，故A正确，不符合题意；
B.柴油机和汽油机做功冲程都是将燃料燃烧释放内能推动活塞运动，将内能转化为机械能，故B正确，不符合题意；
C.汽油机气缸顶部有个火花塞，采用点燃式点火，柴油机气缸顶部有个喷油嘴，采用压燃式点火，故C正确，不符合题意；
D.一般柴油机的压缩比比汽油的大得多，且气缸内柴油燃烧要比汽油燃烧更充分，所以柴油机的效率更高一些，故D错误，符合题意。
故选D。
5.答案：A
解析：在试管内装些水，用橡胶塞塞住，加热使水沸腾，会看到塞子受到水蒸气的压力而冲出去，同时试管口有白雾产生，试管口出现的“白雾”是小液滴，即水蒸气遇冷液化而成的小液滴；水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，在四冲程的热机中，做功冲程是内能转化为机械能的冲程，试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能，与做功冲程相同，故该实验基本展示了蒸汽机的工作原理。
故选A。
6.答案：B
解析：汽油机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，将内能转化为机械能.
点睛：汽油机和柴油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气.
7.答案：B
解析：A.吸气冲程，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，故A正确；B.压缩冲程，两个气门都关闭，活塞向上运动，故B错误；C.做功冲程，两个气门都关闭，活塞向下运动，故C正确；D.排气冲程，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，故D正确.故选B.
8.答案：压缩
解析：汽油机的压缩冲程中，活塞压缩汽油和空气的混合物做功，活塞的机械能转化为混合气体的内能，所以与该过程的能量转化与汽油机的压缩冲程相同。
9.答案：做功；内能；机械
解析：由图可知，火花塞正在打火，所以是做功冲程，在该冲程中的能量转化关系是气体的内能转化为活塞的机械能。
10.答案：（1）有用功；冷空气
（2）做功
（3）连续不间断地旋转做功，效率比柴油机高得多
解析：（1）燃气轮机是将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。燃气轮机在工作时为保护涡轮叶片将冷空气从叶片上的孔中喷出形成冷却的气膜包裹叶片；
（2）燃气轮机的整个工作过程相当于内燃机的做功冲程；
（3）燃气轮机与冲程发动机相比，它的优势有连续不间断地旋转做功，效率比柴油机高得多。