教科版九年级物理上册单元检测附答案第二章改变世界的热机（word版，含答案）

第二章改变世界的热机
一、单项选择题（共10小题；共30分）
1.
对热学概念的理解，下列说法正确的是
?
A.
水的比热容是
（），表示
的水温度升高（降低）
吸收（放出）
的热量
B.
热量是指物体具有能量的多少
C.
温度高的物体具有的内能一定多
D.
热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
2.
如图所示是我国自主研制、世界上最大的水陆两栖飞机“鲲龙
”。下列说法正确的是
?
A.
飞机加速起飞时，它的动能不变
B.
飞机的发动机工作时，将内能转化为机械能
C.
机身采用密度小的锂铝合金制作，是为了增大飞机质量
D.
飞机是利用流体流速大的位置压强大来获得升力的
3.
柴油机的压缩冲程中，活塞刚开始向上运动时，汽缸内被压缩的是
?
A.
空气
B.
雾状柴油
C.
空气和柴油的混合物
D.
空气和汽油的混合物
4.
对于四冲程的柴油机和汽油机，下列说法中，不正确的是
?
A.
第一冲程进入气缸里的都是燃料的混合物
B.
第二冲程活塞压缩气体，使气缸内气体温度升高，内能增大
C.
第三冲程都是燃气推动活塞做功
D.
第四冲程都是将废气排出
5.
下列提高燃料利用率的方法不正确的是
?
A.
尽量增大受热面积
B.
选用热值较高的燃料
C.
把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛
D.
烧煤时，加大送风量
6.
关于热机的效率，下列说法正确的是
?
A.
在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多
B.
一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C.
热机的效率越高说明做功越快
D.
热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
7.
关于家用小汽车的说法正确的是
?
A.
小汽车的发动机一般用汽油机
B.
汽车发动机用循环水冷却是因为水的热量多
C.
汽车在行驶过程中，动能保持不变
D.
质量好的车，汽油机效率可达
8.
图中是汽油机工作时的四个冲程，下列说法错误的是
?
A.
一个工作循环中四个冲程的排列顺序是甲、丙、丁、乙
B.
压缩冲程，机械能转化为内能
C.
做功冲程，内能转化为机械能
D.
活塞在气缸内往复运动一次，该汽油机可以对外做功一次
9.
下列说法正确的是
?
A.
冠状病毒的传播是扩散现象
B.
即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C.
一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量
D.
因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快
10.
从本质上来看，内燃机的工作能量来源于
?
A.
机械能
B.
内能
C.
化学能
D.
化学能和内能
二、填空题（共8小题；共16分）
11.
柴油机和汽油机在构造上的主要区别是：柴油机气缸顶部有
?，汽油机气缸顶部有
?，在吸气冲程中的不同是：汽油机吸入气缸里的是
?，柴油机吸入气缸里的是
?。
12.
国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源—天然气。天然气燃烧时，可以将
?
能转化为内能。已知天然气的热值为
，则每输送
的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了
?
的能量。
13.
科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向气缸内喷水，水在高温气缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽，推动活塞再次做功，水蒸汽温度
?（选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的效率。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是
?冲程。
14.
如图表示的是汽油机的
?冲程；在压缩冲程中，是通过
?方式增加气体内能的。汽车发动机常用水做冷却液，是因为水的
?。
15.
一台柴油机飞轮的转速为
，则在
内，柴油机完成
?
个冲程；对外做功的次数是
?。
16.
热机的广泛应用推动了现代工业的发展，但同时也给人类生存的环境带来了危害，热机对环境的污染主要是热机工作时产生的
?和燃料燃烧后排出的
?。
17.
用煤气灶把
、初温为
的水加热到
，消耗了
煤气。已知水的比热容是
，煤气的热值为
，则水吸收的热量为
?
，煤气灶烧水的效率为
?。
18.
小雨同学用如图所示装置测量酒精的热值。她在烧杯中加入
水，调整好装置后，点燃酒精灯，使水温升高了
，水吸收的热量为
?
。她测得此过程中消耗了
酒精，根据酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，她可以算得酒精的热值为
?
，她查表知，酒精的热值为
，两者相差较大的原因可能是
?（写出一条即可）[水的比热容为
]
三、简答题（共3小题；共27分）
19.
如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于
?冲程，该冲程将
?转化为机械能，若该汽油机每秒完成
个冲程，则每秒它对外做功
?次、飞轮转过
?圈。
20.
除了飞机、汽车、摩托车之外，你还知道哪些地方用到了热机?你列举的这些热机中哪些是内燃机?
21.
柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点?
四、计算题（共3小题；共27分）
22.
全球汽车保有量在迅速增长，截至
年，全球处于使用状态的汽车数量已突破
亿辆。每辆汽车每年耗油
，汽车内燃机的效率平均值取
。如果能把内燃机效率提高
，全球每年可以节约多少燃油?
23.
某型号四冲程柴油机，气缸横截面积为
，活塞行程为
，做功冲程燃气的平均压强为
，飞轮转速为
。求：
（1）一次做功冲程中气体对活塞做功多少?
（2）这台柴油机功率是多少?
（3）若该车以
的速度行驶时百公里油耗为
，已和柴油的密度为
，热值为
，求这辆柴油车的效率是多少。
24.
随着经济的发展，汽车已成为人们常用的交通工具。一辆使用汽油为燃料的小汽车，在路面水平的高速公路上匀速行驶。如表是当小汽车以
的速度行驶时的部分参数及相关数据。
（1）匀速行驶
消耗了
?
汽油；
（2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量为
?
；
（3）此时发动机的效率是
?。
答案
第一部分
1.
A
【解析】水的比热容
（）表示的物理意义是
水温度升高（或降低）
所吸收（或放出）的热量是
，故
A
正确；
热量是指物体通过热传递的方式所改变的内能，故
B
错误；
温度高的物体具有的内能不一定多，故
C
错误；
由公式
可知，质量相同的两种燃料，完全燃烧时，热值大的放出的热量多，故
D
错误。
2.
B
3.
A
4.
A
【解析】第一冲程吸入的物质不同，汽油机吸入空气和汽油的混合物，柴油机吸入的只有空气，空气不是燃料的混合物，A错误；
第二冲程都是活塞压缩气体，使气缸内气体温度升高，内能增大，B正确；
第三冲程都是燃气推动活塞做功，C正确；
第四冲程都是将废气排出，D正确。
5.
B
6.
B
【解析】热机的效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，故A错误。一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，故B正确；热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功占的比值越大，功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，故C错误；根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，故D错误。
7.
A
8.
D
9.
B
【解析】新冠病毒属于微生物，它通过飞沫传播是微生物所做的机械运动，不是扩散现象，故A错误；
热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否燃烧无关，故B正确；
一个物体内能增加可能是吸收了热量，也可能是外界对此物体做功，故C错误；
因为沙石的比热容比水小，所以相同质量的沙石和水吸收相同的热量，沙石比水升温快，故D错误。
10.
C
【解析】内燃机的能量转化过程是：燃料燃烧，把燃料的化学能转化为气体的内能，再由气体推动活塞做功，把气体的内能转化为活塞的机械能，故选项C正确。
第二部分
11.
喷油嘴；火花塞；空气与汽油的混合物；空气
【解析】（）汽油机和柴油机在构造上的区别是：汽油机顶部有个火花塞，柴油机顶部有个喷油嘴；
（）在吸气冲程里，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气。
12.
化学；
【解析】天然气燃烧时将化学能转化成内能，每输送
的天然气，完全燃烧后产生的能量为
13.
降低；排气
14.
做功；做功；比热容大
【解析】由图可知两气门都关闭，活塞向下运动，表示的是做功冲程；在压缩冲程中，是通过做功的方式增加气体内能的。
因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机中用水来冷却。
15.
；
【解析】一台柴油机飞轮的转速为
，则该柴油机每秒钟转
圈，完成
个工作循环，柴油机完成
个冲程；对外做
次功。
16.
噪声；废气
17.
；
【解析】[
]水吸收的热量
[
]
煤气完全燃烧放出的热量
，
燃气灶烧水的效率
。
18.
；；酒精燃烧放出的热量未被水完全吸收
第三部分
19.
做功；内能；；。
【解析】（）如图，进气门和排气门都是关闭的，火花塞放电，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能。
（）热机完成一个工作循环，要经过
个冲程，燃气对外做功
次，活塞往返
次，飞轮转动
周，若该汽油机每秒完成
个冲程，则每秒它对外做功
次，飞轮转动
周。
20.
除了飞机、汽车、摩托车外，还有轮船、拖拉机、收割机、推土机、压路机、坦克等都使用了热机，这些热机都是内燃机。火车可分为电力机车、内燃机车和蒸汽机车，其中内燃机车使用的是内燃机。
21.
汽油机和柴油机的工作过程的相同点和不同点如下表所示。
第四部分
22.
【解析】每辆汽车做有用功所需燃油：；
内燃机效率提高后为：；
效率提高后所需燃油量：；
每辆车每年节约燃油：；
亿辆车每年节约燃油：。
23.
（1）
；
【解析】燃气对活塞的平均压力：；
一个做功冲程中燃气对活塞做的功：；
??????（2）
；
【解析】曲轴每转两圈对外做功一次，所以
转动
周，要做功
次，所以
；
??????（3）
。
【解析】该汽油机
消耗汽油质量：，
效率：。
24.
（1）
【解析】汽车百公里油耗
，所以汽车行驶
消耗的汽油的体积
；
??????（2）
【解析】完全燃烧放出的热量为：；
??????（3）
【解析】由
得匀速行驶
用的时间：
，
由
得该汽车牵引力做的功：
，
该汽车发动机的效率：
。
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