人教版物理九年级全一册14.1热机同步练（有答案）

第1节
热机
基础巩固
一、选择题
1.小型汽车上的四冲程汽油机中，主要把机械能转化为内能的冲程是（
）
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
2.关于热机，下列说法正确的是（
）
A.汽油机汽缸顶端有个喷油嘴，柴油机汽缸顶端有个火花塞
B.柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸
C.汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开
D.汽油机在压缩冲程中，把机械能转化为内能
3.下面关于“热机”的说法正确的是（
）
A.汽油机比柴油机动力大
B.四冲程汽油机在做功冲程中，燃气的化学能转化为机械能
C.吸气冲程是利用机械能转化为内能的过程
D.城市里大量使用的热机是造成城市“热岛效应”的一个原因
二、非选择题
4.如图是某四冲程汽油机的_______冲程，在此冲程中内能转化为_______能。
5.一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中，完成______个冲程，对外做功_____次，活塞往复运动______次，飞轮转动______周。该汽油机每秒钟对外做功20次，则飞轮转速为_______r/min。
参考答案
一、选择题
1.B
2.D
3.D
二、非选择题
4.做功；机械
5.四；两；两；2；400
第1节
热机
能力提升
一、选择题
1.关于内燃机，下列说法正确的是（
）
A.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能相互转化
B.压缩冲程主要是通过做功的方式增大汽缸内气体的内能
C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
D.在内燃机的四个冲程中，使汽车获得动力的是压缩冲程
2.如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远。此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似（
）
A.压缩冲程
B.吸气冲程
C.排气冲程
D.做功冲程
3.如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于冲程及其能量转化判断正确的是（
）
A.做功冲程，将机械能转化为内能
B.做功冲程，将内能转化为机械能
C.压缩冲程，将机械能转化为内能
D.压缩冲程，将内能转化为机械能
4.下列说法正确的是（
）
A.扩散现象只能发生在气体之间
B.色拉油加热后比热容变大
C.夏天在地面上酒水会感到凉快，是因为水蒸发吸热
D.内燃机的做功冲程，机械能转化为内能
5.下列关于热现象的说法正确的是（
）
A.固休很难被压缩，说明固体分子间无间隙
B.内能和温度有关，0°C以上的物体才有内能
C.四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
D.扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动
二、非选择题
6.如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是______图所示的演示的实验；丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是______图。
7.如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，由图可知：
（1）这种内燃机是________机。
（2）它表示的是________冲程。
（3）在这个冲程中________能转化为________能。
（4）完成这一冲程，曲轴和飞轮转________转。
（5）仔细观察其铭牌，可见“1800r/min”字样，则它正常工作时，1s对外做功________次。
8.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，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，第五冲程是________冲程，这一冲程将________能转化成________能。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是________冲程。
参考答案
1.B
2.D
解析：用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远，这是因为酒精燃烧产生的燃气对盒盖做功，消耗了燃气的内能，转化为盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；汽油机的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械館，故选：D。
3.B
解析：由图可知，内燃机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程是燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞做功，是内能转化成机械能，故B正确，ACD错误。故选：B。
4.C
解析：A、扩散现象不仅发生在在气体之间，也能发生在气体和液体之间、固体之间、固体与气体之间，故A错误；B、比热容是物质的一种特性，与物体的温度无关，例如，10°C和20°C的水的比热容相同，故B错误；C、炎热的夏天，在室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，故C正确；D、内燃机的做功冲程是把内能转化为机械能，而不是机械能转化为内能，故D错误。故选：C。
5.C
解析：A、构成物质的分子间有间隙，分子之间存在斥力，所以物体难以被压缩，故A错误；B、一切物体都具有内能，0°C以上的物体也有内能，故B错误；C、四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，故C正确；D、扫地时尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不能说明分子在永不停息地做无规则放D错误。故选：C。
6.乙；丙
解析：甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；与汽油机的做功冲程原理相同。乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；与汽油机压缩冲程原理相同丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能，丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。
7.（1）柴油（2）压缩（3）机械；内（4）半（5）15
8.做功；内；机械；排气
解析：本题考查新型内燃机的工作原理。
在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度降低，内能减少，内能转化为机械能；为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是排气冲程。
第1节
热机
素养提升
一、实验探究题
1.汽油机
主要构造（剖面图）：
根据汽油机的工作过程，完成以下表格：
冲程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
示意图
进气门开闭状态
________
________
________
________
排气门开闭状态
________
________
________
________
活塞运动方向
________
________
________
________
冲程的作用
吸入________的混合物
压缩燃料混合物，使其内能________，温度________
产生的高温高压气体推动活
塞对外
________
排出________
能量
转化
________能转化为内能
________能转化为________能
延伸思考
（1）内燃机中哪个冲程对外做功使机械获得动力？其他冲程靠什么来完成？
（2）在内燃机的一个工作循环中，完成几个冲程，对外做功几次，活塞往复运动几次，飞轮转动几圈？
2.柴油机与汽油机的异同点
柴油机和汽油机的相同点：
（1）燃料燃烧部位：都是燃料在________里燃烧。
（2）工作过程：都是由________冲程、________冲程、________冲程、________冲程组成。
（3）能量转化：压缩冲程将________能转化为________能，做功冲程将________能转化为________能。
（4）启动原理：都靠________先使飞轮和曲轴转动起来
（5）柴油机与汽油机的不同点
柴油机
汽油机
构造
汽缸顶端有________
汽缸顶端有________
燃料
________
________
吸入气体
只吸入________
吸入________的混合物
点火方式
压燃式
点燃式
主要特点
笨重、效率________
轻便、效率________
应用
载重汽车、拖拉机
坦克、轮船等
汽车、飞机、摩托车等
二、综合提升题
11.（2018广东汕头潮南模拟）阅读短文，回答下列问题：
空气的动力
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去了，这时气球获得了气动力。
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，可储存标准大气压下90m3的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体结构简单、维修成本低、操控方便、“零排放”的优点。
即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
根据上述材料，回答下列问题：
（1）压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是________（选填“内燃机”“电动机”或“蒸汽机”）。
（2）空气发动机是利用________能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的________冲程工作过程相似。
A.吸气
B.压缩
C.做功
D.排气
（3）分析上文，下面说法正确的有________。
A.松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体受到惯性的作用
B.空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C.以空气发动机为动力的汽车，靠汽缸内空气燃烧产生能量
D.空气动力汽车工作时不会有能量的损失
（4）资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出条合理的解释：_____________________________________
________________________________________。
参考答案
1.开；闭；闭；闭；闭；闭；闭；开；向下；向上；向下；向上；汽油和空气；增大；升高；做功；废气；机械；内；机械
【延伸思考】
（1）内燃机完成一个工作循环，只有做功冲程靠高温高压气体对外做功使机械获得动力。而吸气冲程、压缩冲程和排气冲程靠飞轮的惯性完成。
（2）在一个工作循环中，完成四个冲程，对外做功一次，活塞往复运动两次，飞轮转动两圈。
2.
（1）汽缸（2）吸气；压缩；做功；排气（3）机械；内；内；机械（4）外力
（5）喷油嘴；火花塞；柴油；汽油；空气；汽油和空气；高；低
3.（1）电动机（2）内；C（3）B（4）气体对外做功，内能减小，温度降低
解析：本题通过对“空气的动力”的介绍，使学生深入了解了其中的原理及应用实例，体现了物理在高科技领域的应用。考查学生通过阅读获取知识、利用知识的能力。（1）从节能和环保的角度分析，压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是电动机；（2）阅读短文可知，空气发动机是利用内能做功的，这与四冲程汽油机的做功冲程工作过程相似，故C正确；（3）物体的惯性只与质量有关，不能说物体受到惯性的作用，故A错误；空气动力汽车工作时压缩的气体对外做功，将内能转化为机械能，故B正确；以空气发动机为动力的汽车靠汽缸内空气膨胀对外做功，而不是靠汽缸内空气燃烧产生能量故C错误；空气动力汽车工作时能量会有一定的损失，因此能量不可能完全被利用，故D错误；（4）空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，这主要是因为气体对外做功，内能减小，温度降低。
第1节
热机
真题汇编
一、选择题
1.（2019山东德州武城月考）单缸四冲程汽油机的四个冲程示意图如图所示。下列关于汽油机一个工作循环中四个冲程的顺序排列正确的是（
）
A.（c）（d）（b）（a）
B.（b）（d）（a）（c）
C.（b）（a）（c）（d）
D.（a）（b）（c）（d）
2.（2020河北保定期中）如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（
）
A.吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中，燃料释放的能量全部都转化为了机械能
D.排气冲程中，有能量的转化，机械能转化为了内能
3.（2020广西崇左宁明期中）柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是（
）
A.吸气、压缩
B.压缩、排气
C.吸气、压缩、排气
D.排气
4.（2020原创试题）小时候看到拖拉机后感到很亲切，总是会凑过去看。看到司机师傅在启动车时，总会按下一个东西，就可以很容易摇动机器了，问的话，会说这是减压的，这是打开了（
）
A.进气门
B.排气门
C.油门
D.节气门
5.（2019湖南株洲茶陵期末）（多选）关于热机，下列说法正确的是（
）
A.汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴
B.柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸
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.改进技术后，热机的效率可以达到100%
6.（2019黑龙江绥化中考，5，★★☆）如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程是（
）
A.
B.
C.
D.
二、非选择题
7.（2019辽宁辽阳中考，16，★☆☆）如图是汽油机两个冲程的示意图，其中______图中的冲程为汽车提供了动力。汽油机在吸气冲程吸入汽缸的是______（填“空气”或“汽油和空气”）。汽车发动机用水来冷却，是利用了水的_____大的特点。
参考答案
一、选择题
1.B
解析：（a）图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，应该是第三个冲程—做功冲程；（b）图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，应该是第一个冲程—吸气冲程；（c）图中排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，应该是第四个冲程—排气冲程；（d）图中两个气门都关闭，火花塞没有点火，此时活塞向上运动，应该是第二个冲程—压缩冲程。按照四个冲程的先后顺序应该是（b）、（d）、（a）、（c）。
2.A
解析：汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A正确；在压缩冲程中，活塞向上运动燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故B错误；在做功冲程中，燃料燃烧释放的能量大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误；在排气冲程中，没有能量的转化，废气带走了燃料释放的大部分能量，故D错误。
3.D
解析：吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入的只有空气，所以吸气冲程不同；柴油机属于压燃式，所以在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高，所以压缩冲程不同；汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部有一个喷油嘴，柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火，所以做功冲程不同；排气冲程只是将废气排出，所以柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是排气冲程；通过以上分析可知，只有D正确。
4.B
解析：拖拉机的减压就是有一个顶住气门的装置，拉开减压的时候排气门处在开的状态，这样启动车子的时候汽缸里就不产生压力，启动时会很轻松，启动发动机达到一定转速把减压关上，这样发动机汽缸里产生压力就着火了。
5.AC
解析：由汽油机和柴油机的结构可知，汽油机汽缸的顶部有火花塞柴油机汽缸的顶部有喷油嘴，故A正确；柴油机在吸气冲程中，只将空气吸入汽缸，故B错误；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，故C正确；热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失，故热机的效率不可能达到100%，故D错误。
6.B
解析：在汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的。A图：排气门打开，活塞向上运动，汽缸容积减小，是排气冲程，故A不符合题意；B图：两气门都关闭，活塞向下运行，火花塞点火，汽缸容积增大，是做功冲程，故B符合题意；C图：两气门都关闭，活塞向上运行，汽缸容积减小，是压缩冲程，故C不符合题意；D图：进气门打开，活塞向下运行，汽缸容积增大，是吸气冲程，故D不符合题意。
二、非选择题
7.乙；汽油和空气；比热容
解析：由图可知，甲图中两个气门都关闭，活塞上行，为压缩冲程，图乙中，两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程，为汽车提供动力的冲程是做功冲程，故图乙是正确的；在吸气冲程中汽油机吸入的是汽油和空气的混合物；与其他液体相比较，水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量多，制冷效果好。