【考点突破】教科版九年级物理上册第二章《改变世界的热机》 期中期末素养提升专项训练（含答案）

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第二章 《改变世界的热机》素养提升训练
1.（2024年甘肃兰州中考题）如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是【 】
A．用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的
B．蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化
C．蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程
D．试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气
2.(2024年四川雅安中考题)小明利用如图所示的装置进行实验，加热试管使水沸腾是通过_________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变水的内能，水蒸气驱动小风车转动起来.该实验体现了________ (选填“热机”或“电动机”)的工作原理.
3.（24-25九年级上·福建漳州华侨中学月考题）如图所示的示例中，不是通过做功的方式改变物体内能的是【 】
A.小孩下滑 B.冬天搓手 C.水变成水蒸气的过程 D.空气推动塞子
4.（2023年北京中考题）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。下列说法正确的是【 】
A．管口出现的“白气”是水蒸气
B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的
D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
【考点1答案】1. B 2. 热传递 热机 3. C 4. D
1.如图所示,有关这个小蒸汽机的说法不正确的是【 】
A.烧瓶内的水通过热传递的方式增加了内能
B.酒精燃烧将内能转化为化学能
C.蒸汽的内能转化为叶轮的机械能
D.内能的一个重要应用是做功
2.（23-24九年级上·三亚寰岛实验中学期中考试题）近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感
自豪。下列装备的动力装置不是热机的是【 】
A.新能源电动汽车 B.东风号远洋轮船 C.国产大飞机C919 D.长征五号运载火箭
3.目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机的是【 】
A.中国高铁交流异步牵引电动机 B.052D 型导弹驱逐舰燃气轮机
C.航空煤油发动机 D.长征五号火箭液氢液氧发动机
4.（2023年辽宁本溪中考题）如图是喷气式飞机，它利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提供动力。下列有关该飞机说法正确的是【 】
A．发动机属于热机
B．在升空的过程中，飞机周围的大气压逐渐变大
C．加速升空时，飞机所受的力为平衡力
D．飞机水平飞行时，机翼上方的气体流速大，压强大
【考点2答案】1. B 2. A 3. A 4. A
1.(23-24九年级上·深圳龙岗区期中考试题)在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按下电火花发生器的按钮，盒盖被弹飞。下列说法正确的是【 】
A.图中情境演示的是“四冲程”汽油机工作的压缩冲程
B.电子式火花发生器的放电针相当于汽油机中的活塞
C.塑料盒盖相当于汽油机的曲轴
D.盒盖被弹飞的情境中内能转化为机械能
2.（2021年四川自贡中考题）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是【 】
A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质相同
B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小
D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
3.（2021年海南中考题）在冬天，人们常常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同【 】
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
4.（2022山东日照中考题）喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是【 】
A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．压缩冲程和排气冲程
【考点3答案】1. D 2. D 3. B 4. B
1．（2024年四川广元中考题）1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中，火花塞点火，燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体推动活塞对外做功，则该冲程【 】
A．是压缩冲程 B．气体对外做功，内能转化为机械能
C．活塞依靠飞轮的惯性而运动 D．气体对外做功，气体的内能增加
2.（2020年湖南衡阳中考题）如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是【 】
甲 乙 丙 丁
A．一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁 B．乙图冲程能获得动力
C．丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D．丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
3.(24-25九年级上·河南确山县月考题)如图是2024年5月3日搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在文昌航天发射场发射升空时的情景。火箭喷气发动机所使用的燃料特点之一是热值_______（选填“较大”或“较小”）；燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与四冲程汽油机的________冲程能量转化相同。一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟完成________冲程。
4.(23-24九年级上·滁州期末考试题)甲、乙两图分别表示汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列说法正确的是【 】
A.甲图是做功冲程，将内能转化为机械能
B.乙图是做功冲程，将内能转化为机械能
C.甲图是压缩冲程，将内能转化为机械能
D.乙图是压缩冲程，将机械能转化为内能
【考点4答案】1. B 2. C 3. 较大 做功 40 4. B
1.（2023年海南三亚中考模拟题）关于汽油机和柴油机的描述正确的是【 】
A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B.柴油机在吸气冲程中，柴油和空气的混合物进入汽缸
C.汽车前进的动力，由内燃机的压缩冲程提供
D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的大部分能量
2.(23-24九年级上·沈阳七中月考题)单缸四冲程的汽油机和柴油机工作时，下面说法正确的是【 】
A.完成一个工作循环，曲轴都旋转四周
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.做功冲程中点火方式：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式
D.压缩冲程中，汽油机汽缸内气体的压缩程度要比柴油机汽缸内气体的压缩程度大
3.(21-22九年级上·甘肃凉州期中考试题)为保障防疫期间特殊情况下的用电，许多医院用柴油机发电。关于柴油机，下列说法正确的是【 】
A.向柴油机汽缸内多通入空气可以提高柴油的热值
B.压缩冲程中汽缸内气体的内能增大
C.柴油机吸气冲程吸入的是柴油和空气的混合物
D.用水循环来降低柴油机的温度主要是利用水的比热容较小
4.(23-24九年级上·合肥三十八中期中考试题)若让一台正在正常开动的柴油机停止转动，一般应对它进行的操作是【 】
A.断开它的电路，停止给它供电 B.关停它的油路，停止给它供油
C.以上两种方法都可以 D.以上两种方法都不行
【考点5答案】1. D 2. C 3. B 4. B
1.（2022年江苏南通中考题）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，把封口的夹子松开，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中【 】
A．气球的弹性势能增大
B．喷出的气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧
D．喷出的气体向外界传递热量
2.(24-25九年级上·黑龙江牡丹江市测试题)2024年3月20日，我国探月工程四期鹊桥二号中继通信卫星由长征八号遥三运载火箭发射升空，如图所示。长征八号运载火箭采用绿色环保液体作为燃烧剂，其主要原因是【 】
A．比热容大 B．内能大
C．热值大 D．密度大
3.(2022年宁夏银川唐徕回民中学中考模拟题)2022年5月10日凌晨，“天舟四号”货运飞船在中国文昌航天发射场由长征七号遥五运载火箭成功发射，标志着中国空间站开启全面建造。在历经数小时的飞行后，天舟四号顺利完成与空间站核心舱后向自主交会对接。如图火箭在加速升空时，燃料的化学能转化为_______能，再转化为火箭的________能。
4.(2024年河南郑州市中考第一次模拟题)2023年10月15日，郑州市举行了第一届青少年科技运动会。图甲是参赛选手自制的水火箭，图乙是其结构示意图。选手对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。水火箭飞向空中时，瓶内气体的内能转化为水火箭的_________能，此能量转化过程与汽油机的______冲程相同。
【考点6答案】1. B 2. C 3. 内 机械 4. 机械 做功
1.（2023年湖北随州中考题）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是【 】
A．甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高
B．由乙图可知该汽油机的效率是30%
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D．为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值
2.（2024年四川广安中考题）内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈（q汽油=4.6×107J/kg），则下列说法正确的是【 】
A．图中所示冲程是做功冲程
B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为6.9×107J
C．该汽油机在1s内做功30次
D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高
3.(24-25九年级上·四川三台县月考题)某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积S=30cm2，汽缸容积V=150mL.满负荷工作时，做功冲程中，燃气的平均压强为9.0×105Pa，，飞轮1min转动1800周。当汽油机满负荷工作时不计摩擦，若1min消耗汽油10g，汽油的热值为4.6×107J/kg，则下列说法正确的是【 】
A. 做功冲程燃气的平均压力为270N B. 飞轮1min转动1800周，做功450次
C. 燃气对活塞做的总功为135J D. 汽油机的效率为26.4%
4.(23-24九年级上·广西贺州期中考试题)下列措施中，不能提高热机效率的是【 】
A.改善燃烧条件，使燃料充分燃烧 B.采用新技术尽量减少各种热量损失
C.保证良好的润滑，减少转动部分的摩擦 D.选用热值较大的燃料
【考点7答案】1. A 2. B 3. D 4. D
1.随着环保理念深入人心,新能源汽车走进了家万户。关于传统油动力汽车涉及的知识，说法正确的是【 】
A.发动机的做功冲程将机械能转化为内能 B.精心保养可使发动机的效率达到100%
C.排出的尾气对环境没有任何污染 D.排出的尾气是雾霾形成的原因之一
2.（2022年湖南衡阳中考题）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是【 】
A．热机排出的尾气没有内能 B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染 D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
3.（2022年湖北荆州中考题）推动“节能减排”工作，有助于实现国家提出的“碳中和、碳达标”的目标。下列做法可取的是【 】
A．实行垃圾分类回收利用 B．出行时尽量选择驾驶私家车
C．就餐时选择使用一次性餐具 D．大力发展火力发电
3.下列关于热机和环境保护的说法正确的是【 】
A.热机排出的尾气会加剧城市热岛效应 B.热机的大量使用不会对地球温室效应产生影响
C.热机都是使用汽油作燃料的 D.热机的大量使用不会造成环境污染
【考点7答案】1. D 2. C 3. A 4. A
1.【科学思维】(24-25九年级上·福建厦门外国语学校测试题)小明利用如图甲、乙所示的装置，探究改变物体的内能和热机工作原理的两个演示实验。关于这两个实验的操作和现象，下列说法不正确的是【 】
A.塞子冲出前，烧瓶和试管内气体内能增加的方式不相同
B.酒精灯里面酒精燃烧的过程中，酒精的化学能转化为内能
C.乙图中水蒸气推动瓶塞过程与热机做功冲程的能量转化相同
D.塞子冲出时，烧瓶内气体温度升高，试管内气体温度降低
2.【创新思维】（2023年江苏常州中考题）压缩空气动力车。
（1）小明将充满气的气球捆绑在小车上，制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时，静止的小车向左运动起来，如图甲所示。该现象说明力的作用是_________；还说明力可以改变物体的_________。
（2）为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接，该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图乙所示。发动机对外做功的是_________（选填“进气”或“排气”）冲程，此过程中钢瓶内压缩空气的温度_________。若该发动机的转速为1200r/min，则1s内发动机对外做功_______次。汽车行驶一段路程后，钢瓶内压缩空气的密度_________。
3.【创新思维】如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是【 】
A. 舰载机获得的牵引力是因为汽缸内的蒸气体积膨胀，从而推动活塞
B. 汽缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加
C. 从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似
D. 从能量转化角度讲，图乙中B冲程是把机械能转化为内能
4.【物理观念】(23-24九年级上·广东清远期中考试题)阅读文章，回答下列问题.
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。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，由于燃烧室的温度已高，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______（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______（填“空气”或“火箭”）喷气式发动机，这种发动机____（填“是”或“不是”）热机，理由是____________________________________________________。
【素养提升答案】1. D 2.（1）相互的 运动状态 （2）进气 减低 20 减小 3. B 4.（1）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 （2）变大 （3）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，属于热机