14.1热机 课后练习 2021——2022学年 人教版九年级物理 （含答案）

2021——2022学年度人教版九年级物理 第十四章内能的利用 14.1热机 课后练习
一、选择题
1．物理与日常生活密切相关，下列描述正确的是（　　）
A．将刀磨锋利是为了增大压力
B．锅中水温升高是通过做功改变内能
C．水沸腾时锅盖被顶起的过程中，内能转化为机械能
D．鸡蛋在碗沿被磕破，是由于碗对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对碗的作用力
2．热学知识在日常生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A．四月的荷泽牡丹飘香，说明分子间有空隙
B．摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C．热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D．暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
3．月球表面是真空环境，如图甲所示，嫦娥5号在月球上成功进行了月壤钻掘打包。月壤快递到家后，假如用质量均为1g的地岩甲和样品月岩乙进行对比实验，如图乙是这两种岩石温度随放热时间变化的图象，若它们在相同的时间内放出的热量相等，（已知c甲=2.2×103J/(kg?℃)，下列说法正确的是（　　）
A．机械臂在钻掘时，主要是以热传递的方式改变了月壤的内能
B．嫦娥5号在月球工作时用汽油发动机提供动力，做功冲程中内能不可能全部转化为机械能。
C．1g地岩甲在20min内放出的热量为6.6×104J
D．月岩乙的比热容为1.1×103J/(kg·℃)
4．下图是四冲程汽油机的工作示意图，下列判断正确的是（ ）
A．正确的工作顺序是丙甲丁乙 B．靠惯性完成的冲程是甲乙丙
C．甲冲程将内能转化为机械能 D．丁冲程将机械能转化为内能
5．滑滑梯是我们儿时最喜欢的游戏之一，你思考过其中蕴含的物理知识吗？从能量的转化和转移角度可用下边三句话来概括
①小男孩克服摩擦做功，动能转化为内能；②小男孩从滑梯上滑下时，重力势能转化为动能；③小男孩的臀部吸热，内能增加，温度升高以上三句正确的排列顺序
A．①②③ B．②③① C．②①③ D．③②①
6．如图，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，其中与做功冲程原理相同的演示实验图和表示汽油机机械能转化为内能的冲程示意图分步是（　　）
A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁
7．如图所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
8．四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．该冲程是压缩冲程 B．该冲程的能量转化主要是内能转化为机械能
C．该冲程是吸气冲程 D．该冲程只排出废气，不发生能量的转化
二、填空题
9．如图所示，是四冲程汽油机工作过程中的______冲程，若它的转速为2400r/min，则2s内利用内能做功______次。
10．如题图A所示，在空气压缩引火仪玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，观察到棉花燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能______（选填“增加”“减少”或“不变”），这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同。题图B、C、D、E是四冲程汽油机的工作示意图，与图A原理相同的冲程是______图。
A．B．C．D．E．
11．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，然后快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧的现象，此过程中活塞对筒内空气______，使空气的______能增加，这与四冲程汽油机中______冲程的能量转化相同。
12．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生创意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，能量的转化过程是______；图甲和图乙是生活中的小实验，与汽油机的工作原理相同的是图_______（选填“甲”或“乙”）。
13．如图是流行于民间的玩具式走马灯，它的工作原理和近代的燃气轮机相同。当点燃走马灯内的蜡烛时，燃烧产生的高温气体将______运动（选填“向上”“向下”或“绕蜡烛旋转”），运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。走马灯工作时的能量转化与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同。
14．汽油机是热机的一种，如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此冲程的能量转化情况与______（选填“乙”或“丙”）图相同，如果此汽油机每秒内对外做功20次，飞轮的转速为______r/min。
三、作图题
15．如图所示，甲(a)为四冲程内燃机压缩冲程的示意图，图中画出了压缩冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况，请在图甲(b)中，画出另一个冲程中活塞运动的方向（用“false”或“false”表示）。
16．如图所示，画出内燃机做功冲程活塞运动的箭头方向和吸气冲程气缸门的开闭情况．
（____）
四、实验题
17．如图所示，小明利用甲乙丙三套完全相同的装置完成下面两个热学实验。
(1)①为了比较水和煤油的吸热本领的大小，他应选择______两套装置。
②实验分别用两个相同的酒精灯对其加热。小明通过______（加热时间/温度计上升的示数）来比较水和煤油吸收热量的多少。
(2)为比较不同燃料的热值，小明选择了其中两套装置，他分别在加热器中放入相同质量的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的两种液体加热，直至燃料完全燃烧。
①小明设计的方案存在明显的缺陷。请你指出并改正。答：______，
②除了甲、乙两套装置所示器材之外，本实验还需要的测量工具是______，
③实验通过______（加热时间/温度计上升的示数）来比较不同燃料完全燃烧放出热量多少。
④小明按正确方法进行实验，发现用燃料2作为燃料的水升高的温度△t1是用燃料1作为燃料的水升高的温度△t2的2倍，由此，他能否得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论，答：______（能/不能），原因是：______。
18．小陈的老师在上课时进行了如图所示的两个演示实验：
(1)甲装置是一个配有活塞的厚玻璃管里放一小团硝化棉。实验时，应把活塞迅速下压，可以观察到硝化棉被点燃，这是因为活塞对空气做功，把活塞______能转化为空气的______能，此过程与四冲程柴油机的______冲程最相似；
(2)乙实验装置是厚壁玻璃瓶内装少许水，并不断向瓶内打气，过一会可以看到瓶塞弹跳起来，同时瓶内水面上内会出现白雾。由此可以推断瓶塞弹跳起来时水蒸气内能______（选填“增大”或“减小”），温度______（选填“升高”或“降低”），此过程是通过______（做功/热传递）的方式来改变水蒸气内能。
19．在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中。
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、石棉网、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是__________(选填“由下而上”或“由上而下” )?
(2)实验中除了控制水的质量和初温相同外,还需控制燃料的__________相同；
(3)实验中通过比较________来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量不同；?
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏___，你认为出现这种情况的主要原因是：____________。
五、综合题
20．阅读短文，回答问题。
汽油机
单缸四冲程汽油机工作原理：是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机比传统四冲程发动机效率可提高40%。
工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上（如图所示）。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。一种是异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。
（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为______能；
（2）“六冲程引擎”发动机第五冲程相当于四冲程热机的______冲程；
（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是______。
A．四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
B．四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作
C．若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率
D．异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳
【参考答案】
1．C 2．C 3．D 4．B 5．C 6．D 7．C 8．B
9．做功 40
10．增加 压缩 B
11．做功 内 压缩
12．内能转化为机械能 乙
13．向上 做功
14．乙 2400
15．
16．
17．甲、丙 加热时间 两种液体改为同种液体 天平 温度计上升的示数 不能 两种燃料燃烧释放的热量并不能完全被液体吸收
18．机械 内 压缩 减小 降低 做功
19．由下而上 质量 温度计示数变化 小 有热量损失
20．机械 做功 D