14.1热机考点 2021-2022学年人教版九年级物理全一册（含答案）

2021人教版九年级物理14.1热机考点
考点一．热机的冲程判断
1．随着人民生活水平的不断提高，小汽车已进入了千家万户，小汽车的发动机一般都是四冲程汽油机。以下是四冲程汽油机工作示意图，其中做功冲程是（　　）
A． B．
C． D．
2．如图所示是四冲程汽油机工作时某个冲程的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．该冲程和它的下一冲程都靠飞轮惯性完成
B．该冲程汽缸内的物质只有空气
C．该冲程中存在两处能量转化
D．该冲程汽缸内物质的内能在增大
3．如图所示，机械能与内能相互转化的事例中，与图中内燃机工作冲程相同的是（　　）
A．瓶塞飞出 B．搓手取暖
C．压缩气体 D．钻木取火
4．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错误的是（　　）
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，活塞的机械能转化为燃气的内能
C．做功冲程中，具有很明显的机械能转化为内能的过程
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量中很大部分
5．如图所示是内燃机工作中的一个冲程，下列描述正确的是（　　）
A．压缩冲程，内能转化为机械能
B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
6．如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　）
A．做功冲程，机械能转化为内能
B．做功冲程，内能转化为机械能
C．压缩冲程，机械能转化为内能
D．压缩冲程，内能转化为机械能
7．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　）
A．汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙
B．甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能
C．丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能
D．依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程
8．如图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　）
A． B． C． D．
9．如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序为（　　）
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲
C．乙、丙、丁、甲 D．甲、丁、乙、丙
10．火箭喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧，燃气向后高速喷出（如图），从而获得向前的动力。其工作原理与汽油机的下列工作过程示意图所示原理一致的是（　　）
A． B．
C． D．
考点二．有关热机的计算
11．图中是某四冲程内燃机工作循环中的 　 　冲程，若此内燃机1秒内对外做功20次，则飞轮转速是 　 　r/min。
12．如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于 　 　冲程，该冲程将机械能转化为 　 　能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功 　 　次。
13．如图是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　 　冲程，若汽油机飞轮转速为2400r/min，则该汽油机1s完成　 　个冲程。
14．如图所示是某单缸四冲程汽油机的 　 　冲程；若该汽油机每1秒钟对外做功25次，那么该汽油机飞轮的转速为 　 　revs/min。
15．一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400r/min，则该汽油机每秒钟完成 　 　个冲程，对外做功 　 　次。
16．某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示，此时的能量转化是 　 　；若该汽油机1秒内对外做功15次，其曲轴的转速为 　 　转/分。
17．影片《流浪地球》开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的　 　冲程。某汽油机曲轴转速是2400r/min，则它1s对外做功　 　次。
18．柴油机通过消耗柴油提供动力，一台四冲程的柴油机飞轮的转速为2400r/min，则每分钟做功　 　次，做功冲程中能量转换是：　 　能转化　 　能。
19．如图所示，是热机工作中提供动力的　 　冲程，其它冲程靠飞轮的　 　完成；热机通常用水来作为冷却剂，是利用了水的　 　大的物理特性，转速为6000r/min的热机1min对外做功　 　次。
20．汽油机是热机的一种，如图所示：四冲程汽油机工作状态示意图。由图可以看出，此时它正处于　 　冲程。若该汽油机飞轮的转速为3000r/min，则在1s内，汽油机对外做功　 　次。
2021人教版九年级物理14.1热机考点
参考答案
1．随着人民生活水平的不断提高，小汽车已进入了千家万户，小汽车的发动机一般都是四冲程汽油机。以下是四冲程汽油机工作示意图，其中做功冲程是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
A、图中进气门打开，排气门关闭的，活塞向下运动，是吸气冲程，故A不合题意；
B、图中进气门和排气门都是关闭的，活塞向上运动，是压缩冲程，故B不合题意；
C、图中进气门和排气门都是关闭的，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，故C符合题意；
D、图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，故D不合题意。
故选：C。
2．如图所示是四冲程汽油机工作时某个冲程的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．该冲程和它的下一冲程都靠飞轮惯性完成
B．该冲程汽缸内的物质只有空气
C．该冲程中存在两处能量转化
D．该冲程汽缸内物质的内能在增大
【解答】解：A、由图知，汽油机的两气门都关闭，活塞上行，汽缸的容积变小，是压缩冲程，依靠飞轮惯性完成，下一个冲程是做功冲程，不是依靠飞轮惯性完成的，故A错误；
B、汽油机在吸气时，吸入的是汽油和空气的混合物，所以该冲程汽缸内的物质是汽油和空气的混合物，故B错误；
CD、汽油机在压缩冲程中，压缩混合气体做功，将机械能转化为内能，混合气体的温度升高、内能增加，故C错误，D正确。
故选：D。
3．如图所示，机械能与内能相互转化的事例中，与图中内燃机工作冲程相同的是（　　）
A．瓶塞飞出 B．搓手取暖
C．压缩气体 D．钻木取火
【解答】解：由图可知，内燃机两气门关闭，活塞下行，是做功冲程，对外做功时，内能转化为机械能；
A、当瓶塞跳起时，同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象，说明水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低，这一过程的能量转化为内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程的能量转化相同。故A正确；
B、搓手取暖是机械能转化为内能，与图中内燃机工作冲程不同，故B错误；
C、对气体做功，机械能转化为内能，与图中内燃机工作冲程不同，故C错误；
D、钻木取火是机械能转化为内能，与图中内燃机工作冲程不同，故D错误；
故选：A。
4．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错误的是（　　）
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，活塞的机械能转化为燃气的内能
C．做功冲程中，具有很明显的机械能转化为内能的过程
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量中很大部分
【解答】解：A、在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；
B、在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，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正确；
C、在做功冲程中，燃气对活塞做功，内能转化为机械能，故C错误；
D、在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，故D正确。
故选：C。
5．如图所示是内燃机工作中的一个冲程，下列描述正确的是（　　）
A．压缩冲程，内能转化为机械能
B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【解答】解：图中内燃机两个气阀都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能，故ABC错误，D正确。
故选：D。
6．如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　）
A．做功冲程，机械能转化为内能
B．做功冲程，内能转化为机械能
C．压缩冲程，机械能转化为内能
D．压缩冲程，内能转化为机械能
【解答】解：据图可知，内燃机的两气门都关闭，且活塞向上运动，所以是压缩冲程；在压缩冲程中，将机械能转化为内能，故C正确。
故选：C。
7．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　）
A．汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙
B．甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能
C．丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能
D．依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程
【解答】解：甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是第二冲程；
乙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第四冲程；
丙冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能是第三冲程；
丁冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，是第一冲程；
A、四个冲程的正确顺序是丁甲丙乙，故A错误；
B、甲冲程中机械能转化为内能，故B正确；
C、丙冲程是做功冲程，此冲程燃料燃烧化学能转化为内能，故C正确；
D、靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁，故D正确。
故选：A。
8．如图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：A、进气门开启，排气门关闭，活塞下行，燃料和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；
B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B符合题意；
C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，火花塞喷出电火花，是做功冲程，故C不符合题意；
D、进气门关闭，排气门开启，活塞上行，废气被排出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。
故选：B。
9．如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序为（　　）
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲
C．乙、丙、丁、甲 D．甲、丁、乙、丙
【解答】解：甲图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，因此是排气冲程；
乙图中进气门打开，排气门关闭，因此是吸气冲程；
丙图中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程；
丁图中两个气门都关闭，活塞向下运动，火花塞点火，因此是做功冲程；
故正确顺序是乙、丙、丁、甲。
故选：C。
10．火箭喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧，燃气向后高速喷出（如图），从而获得向前的动力。其工作原理与汽油机的下列工作过程示意图所示原理一致的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：火箭的喷气发动机工作时，燃料燃烧产生高温高压的气体，经喷管向后高速喷出，从而获得向前的动力，使火箭发射出去，燃料燃烧时将化学能转化为内能，然后再将内能转化为火箭的机械能；
A、该图中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程，内能转化为机械能，故A正确；
B、该图中排气门打开，活塞上行，为排气冲程，没有能量的转化，故B错误；
C、该图中进气门打开，活塞下行，为吸气冲程，没有能量的转化，故C错误；
D、该图中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，是机械能转化为内能，故D错误。
故选：A。
11．图中是某四冲程内燃机工作循环中的 　做功　冲程，若此内燃机1秒内对外做功20次，则飞轮转速是 　2400　r/min。
【解答】解：从图中可以看出，气门都关闭、火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程；
因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功1次；1秒内对外做功20次，飞轮转40r，1min飞轮转动的圈数为60×40r＝2400r。
故答案为：做功；2400。
12．如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于 　压缩　冲程，该冲程将机械能转化为 　内　能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功 　30　次。
【解答】解：从图中可以看出，两个气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，此冲程中，机械能转化为内能；
飞轮的转速是60r/s，因为飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成2×60＝120个冲程，完成四个冲程，对外做功一次，所以1s可以做功30次。
故答案为：压缩；内；30。
13．如图是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　压缩　冲程，若汽油机飞轮转速为2400r/min，则该汽油机1s完成　80　个冲程。
【解答】解：从图中可以看出，两气门都关闭、活塞向上移动，可以判断这个冲程是压缩冲程。
飞轮转速为2400r/min＝40r/s，则汽油机在1s内飞轮转40r，完成80个冲程，对外做功20次。
故答案为：压缩；80。
14．如图所示是某单缸四冲程汽油机的 　压缩　冲程；若该汽油机每1秒钟对外做功25次，那么该汽油机飞轮的转速为 　3000　revs/min。
【解答】解：（1）由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程；
（2）每1秒钟对外做功25次，因一个工作循环有4个冲程，飞轮转2圈，做功一次，则飞轮转速是25×2×60r/min＝3000r/min。
故答案为：压缩；3000。
15．一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400r/min，则该汽油机每秒钟完成 　80　个冲程，对外做功 　20　次。
【解答】解：已知飞轮转速为2400r/min＝40r/s，
因为一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，完成4个冲程，
所以该汽油机1s完成20个工作循环，80个冲程，对外做功20次，活塞往复40次。
故选：80；20。
16．某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示，此时的能量转化是 　机械能转化为内能　；若该汽油机1秒内对外做功15次，其曲轴的转速为 　1800　转/分。
【解答】解：（1）由图甲可知，两个气门都关闭，火花塞未点火，活塞向上运动，因此是压缩冲程，此过程中机械能转化为内能；
（2）四冲程内燃机的曲轴转2圈，完成4个冲程，并对外做功1次；
汽油机1秒内对外做功15次，曲轴转30圈，则每分钟对外做功900次，曲轴转1800圈，因此曲轴的转速为1800r/min。
故答案为：机械能转化为内能；1800。
17．影片《流浪地球》开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的　做功　冲程。某汽油机曲轴转速是2400r/min，则它1s对外做功　20　次。
【解答】解：（1）影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程；
（2）飞轮转速为2400r/min＝40r/s，也就是1s飞轮转动40r，因为活塞往复两次，飞轮转动两周，燃气对外做功一次，所以该内燃机1s内燃气对外做功20次。
故答案为：做功；20。
18．柴油机通过消耗柴油提供动力，一台四冲程的柴油机飞轮的转速为2400r/min，则每分钟做功　1200　次，做功冲程中能量转换是：　内　能转化　机械　能。
【解答】解：（1）飞轮转速是2400r/min，表示每分钟飞轮转动2400圈，对外做功1200次；
（2）热机是先把燃料的化学能转化为内能，然后通过做功冲程把内能转化为机械能。
故答案为：1200；内；机械。
19．如图所示，是热机工作中提供动力的　做功　冲程，其它冲程靠飞轮的　惯性　完成；热机通常用水来作为冷却剂，是利用了水的　比热容　大的物理特性，转速为6000r/min的热机1min对外做功　3000　次。
【解答】解：
（1）由图可知，进气门关闭，排气门关闭，活塞下行，可以判断此冲程为做功冲程；做功冲程对外提供动力，其它冲程靠飞轮的惯性完成；
（2）水的比热容比较大，质量相同的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以热机通常用水来作为冷却剂；
（3）若飞轮转速是6000r/min，表示1min飞轮转动6000圈，则1min完成3000个工作循环，对外做功3000次。
故答案为：做功；惯性；比热容；3000。
20．汽油机是热机的一种，如图所示：四冲程汽油机工作状态示意图。由图可以看出，此时它正处于　做功　冲程。若该汽油机飞轮的转速为3000r/min，则在1s内，汽油机对外做功　25　次。
【解答】解：（1）由图可知，火花塞点火和活塞向下移动，这个冲程是做功冲程，将内能转化为机械能。
（2）飞轮的转速是3000r/min＝50r/s，即飞轮每秒转50r，
因为飞轮转2r，对外做功1次，所以，1s对外做功25次。
故答案为：做功；25。