人教版物理九年级 热机 同步测试及答案

1、第1节 热机一、单选题1.如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ）A.压缩冲程，将内能转化为机械能B.压缩冲程，将机械能转化为内能C.做功冲程，将内能转化为机械能D.做功冲程，将机械能转化为内能2.如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中的补充正确的是（ ）A.做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B.压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C.压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能D.做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能3.某校新购进了一辆校车，车上涉及许多物理知识，

2、其中分析正确的是（） A.汽油机在做功冲程中将机械能转化为内能B.车上配有安全带是为了防止惯性带来的危害C.校车的观后镜是利用了光的折射D.校车行驶时，打开车窗后遮阳的窗帘总是往外飘，是因为窗外空气流速大，压强大4.在寒冬季节，小明同学双手搓后感觉手上发热，这一过程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5.汽油机和柴油机的主要不同点是（） A.在构造上汽油机汽缸顶部有喷油嘴，而柴油机的汽缸顶部有火花塞B.在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽油，柴油机吸入汽缸的是柴油C.在压缩冲程末汽油机用点燃式点火，而柴油机采用的是压燃式点火D.在做功过程中汽

3、油机里的燃气温度和压强比柴油机里的高6.有关热机的说法中正确的是（） A.热机工作的过程就是内能产生的过程B.热机工作时机械能的产生是做功冲程形成的C.热机的大量使用会造成环境污染D.增大热机功率可以提高热机的效率7.单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是（） A.丙、丁、乙、甲B.乙、丁、甲、丙C.乙、甲、丁、丙D.甲、乙、丙、丁8.如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中实验时从贫困喷入酒精丙盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻废除，关于此实验，以下分析不正

4、确的是（）A.酒精不完全燃烧时热值不变B.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低C.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动D.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程9.下列有关热机的说法中不正确的是（） A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B.为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热大的特性C.热机的大量使用会造成环境污染D.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率二、填空题10.汽油机的工作过程由吸气、_、做功、排气四个冲程组成，其中将内能转化为机械能的是_冲程. 11.在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是_冲程，其他三个冲程都是靠飞

5、轮的_来完成的。 12.如图甲是一台单杠四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，它此时正处在_冲程，其能量转化情况与_（选填“乙”或“丙”）图相同如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒内完成_个冲程，飞轮的转速为_r/min13.随着人民生活水平的不断提高，汽车走进很多家庭小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时，将内能转化为机械能的是_冲程，其余三个冲程的工作更多靠的是_，小汽车用汽油做燃料，加油时能闻到汽油的气味，这是_现象 14.发动机是向汽车提供动力的装置汽车在行驶时，发动机把油料中的_能转化为内能，再转化成机械能如图所示为此四冲程发动机装置工作时的_冲程，此冲程气缸内气体的温度

6、_（“升高”、“不变”、“降低”）15.如图所示，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，一开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均是热的良导体。若外界环境的温度缓慢降低，则活塞将_；气缸将_（两空均选填“向上移动”、“静止不动”或“向下移动”）。16.汽油机是热机的一种汽油机工作时，汽油在气缸内燃烧时将_能转化为_能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_冲程某单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为_R/min 三、综合题17.小明的爸爸新买了一辆小汽车，如图1所示，今年“五一”期间，爸爸开车带

7、着小明出去旅游汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2 ， 当汽车以25m/s的速度在平直路面上匀速行驶时，匀速行驶时所受阻力为1000N求： （1）当汽车以25m/s的速度在平直路面上匀速行驶时牵引力是多大？ （2）汽车静止时对路面的压强？ （3）观察小汽车的外型，判断小汽车在水平路面高速行驶和静止时，对地面压力哪一个大？为什么？ （4）汽车以汽油做为燃料，如图2四幅图片表示的是汽油机工程过程中的4个冲程，在汽车行驶中能给汽车提供动力的是如图2中的哪一个_ 18.随着生活水平的提高，汽车已经进入百姓家庭，它给我们的生活提供了便利，促进了社会的发展

8、汽车应用了许多物理知识，请你解答： （1）汽油机是汽车的“心脏”，其中_冲程将机械能转化为内能 （2）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_（选填“升高”“不变”或“降低”）； （3）汽车发动机在工作时：发动机的温度会升得很高，通常在发动机外装有水套，汽车发动机用水作为冷却剂的主要原因是_ （4）汽车在爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速那么，在爬坡时减慢车速的目的_ （5）某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，汽油机完成_个工作循环，对外做功_次 19. 火 箭 中国科学技术馆新馆，

9、中国古代传统技术展厅，陈列着反映中华民族灿烂文明成就的珍品，介绍四大发明及天文、陶瓷、建筑、青铜、冶铸、纺织、刺绣、中医中药、机械、手工艺等学科内容。并陈列有古代的火箭、战船，天文学的浑仪、简仪，设计精巧的水磨、水车、指南针等。 中国人首先发明火箭这样一个事实已经被世界所公认。宋朝的时候出现了很多烟花爆竹，这些爆竹也是喷气式的原始火箭。明朝时期的毛元仪在他的著作里面就记载了30多种火箭的基本原理和结构，其中有飞火飞天、火龙出水等。中国是从明朝开始发射火箭的，大明史嘉靖年间，万户进行最早的火箭升空试验（如图1所示），成为现代载人飞行先驱，现在月球和火星均有以其名字命名的环形山现代火箭的飞行原理与

10、万户的飞行试验原理基本相同。 现代火箭大多是利用喷气发动机升空的，喷气发动机将推进剂贮箱或运载工具内的反应物（推进剂）燃烧后变成高速气流，高速气流对火箭产生巨大的反作用力使火箭加速升空。 最常见的火箭燃烧的是固体或液体的化学推进剂。推进剂燃烧产生热气，通过喷口向火箭后部喷出高速气流。火箭自带燃料和氧化剂，而其他喷气发动机仅须携带燃料，燃料燃烧所须的氧取自空气中。所以，火箭可以在地球大气层以外使用，而其他喷气发动机不能。 人类要在太空中走的更远，就需要不断提高火箭运行速度增大推力，科学家们为此做了大量的研究和反复的实验提高火箭运行速度和增大推力的主要措施包括：减小火箭质量（例如三级火箭升空过程，

11、燃料燃尽后逐级脱落，以减小火箭的质量）、增大喷出气流的速度、改善推进剂等。 火箭远离地球后，质量和重力影响不断下降，火箭速度也因此越来越快。 从1970年4月，长征一号火箭成功发射东方红1号卫星开始到现在，我国火箭研究与应用处于世界领先水平，火箭的稳定性和运载能力等各项性能都大大提高。（1）火箭发射升空是将燃料燃烧时释放的内能转化为火箭的_ 能； （2）万户成功加速升空过程中，万户与他的座椅是_的（选填“运动”或“静止”）； （3）某科技活动小组利用可乐瓶等材料制作的水火箭如图2所示，小组同学为了探究影响水火箭飞行高度的众多因素，做了多项探究实验，其中包括：探究改变胶塞与可乐瓶的松紧程度对水火

12、箭飞行高度的影响。请你简要写出与他们目的相同的探究实验：_。 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解：图中的气门关闭，活塞上行，因此这是压缩冲程；在压缩冲程中，将机械能转化为内能故答案为：B【分析】热机的一个工作循环由四个冲程组成，分别是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能，注意从活塞的运动方向和气门的关闭两方面判断.2.【答案】C 【解析】【解答】由图示于结合四冲程内燃机的工作过程可知，应是压缩冲程，此冲程中机械能转化为内能，故应是机械能转化为内能；应是做功冲程，此冲程中内能转化为机械能，故应是内能转化为机械能

13、；C符合题意.故答案为：C.【分析】由图示于结合四冲程内燃机的工作过程可知，压缩冲程中机械能转化为内能，做功冲程中内能转化为机械能.3.【答案】B 【解析】【解答】解：A、汽油机的做功冲程中，燃料燃烧的内能转化为机械能，故A错误；B、车上配有安全带是为了防止刹车时，人由于惯性向前倾而带来的危害，故B正确；C、校车的观后镜是凸面镜，利用了光的反射，故C错误；D、校车行驶时，打开车窗后遮阳的窗帘总是往外飘，是因为窗外空气流速大，压强小，故D错误故选B【分析】（1）汽油机的做功冲程中，燃料燃烧的内能转化为机械能；（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，根据惯性知识可做出判断；（3）观后

14、镜一般为凸面镜，利用了光的反射；（4）根据流体压强与流速的关系可做出解释4.【答案】B 【解析】【解答】解：小明双手对搓后感觉手上发热，是克服摩擦做功，机械能转化为内能；汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程，B正确。故选B。【分析】（1）改变物体内能的方法：热传递、做功；（2）热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程是机械能转化为内能做功冲程是内能转化为机械能。5.【答案】C 【解析】【解答】解：汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞产生电火花，点燃汽油，此种点燃

15、发生叫点燃式，产生高温高压的燃气推动活塞做功；柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高达到柴油的着火点，柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油依靠压缩时内能增大，温度升高，达到柴油着火点而燃烧，点燃方式是压燃式燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功柴油机的压缩比例更大，温度更高，做功越多，效率越高故选C【分析】汽油机和柴油机的异同点：（1）相同点：四个冲程相同，能的转化相同（2）不同点：吸入的物质不同；结构不同；压强不同，效率不同；点火方式不同6.【答案】C 【解析】【解答】解：A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程

16、，故A不正确；B、热机工作过程中，在做功冲程内能转化为机械能，故B不正确；C、热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源，故C正确；D、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，故D不正确故选C【分析】（1）热机是把内能转化为机械能的装置；（2）热机工作过程中，在压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能；（3）热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源的结果，人类不能以牺牲环境为代价来发展；（4）用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率7.【答案

17、】B 【解析】【解答】解：甲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；乙图中进气门打开，排气门关闭，应该是第一个冲程吸气冲程；丙图中进气门关闭，排气门打开，应该是第四个冲程排气冲程；丁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乙、丁、甲、丙故选B【分析】四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据两个气门的开关、活塞的运动方向以及火花塞是否点火可以确定每个冲程，从而排列出正确的顺序8.【答案】D 【解析】【解答】A. 热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充

18、分燃烧无关，A叙述正确，但不符合题意；B. 纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低，B叙述正确，但不符合题意；C. 能闻到酒精的气味说明分子酒精分子在永不停息的做无规则运动，C叙述正确，但不符合题意；D. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程，D叙述错误，符合题意。故答案为：D【分析】物体吸收热量，温度升高、内能增加，物体放出热量，温度降低，内能减小；不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动；做功改变内能的实质是能量的转化.9.【答案】D 【解析】【解答】解：A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程，故A正确

19、；B、为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性，故B正确；C、热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源，故C正确；D、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，故D错误故选D【分析】热机是把内能转化为机械能的装置；热机工作过程中，在压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能；用水循环来降低热机的温度，主要是利用水比热容较大的特性；热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源的结果，人类不能以牺牲环境为代价来发展；用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出

20、的热量的比值叫热机效率二、填空题10.【答案】压缩；做功 【解析】【解答】解：内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程.做功冲程高温高压燃活塞向下运动，将内能转化为机械能.故答案为：压缩；做功.【分析】内燃机是热机的一种，一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，特别是做功冲程（内能转化为机械能）和压缩冲程（机械能转化为内能）发生了能量的转化.11.【答案】做功；惯性 【解析】【解答】解：汽油机的一个工作循环中只有做功冲程将内能转化为机械能，为内燃机提供动力，其余几个冲程是靠飞轮的惯性来完成的。故答案为：做功，惯性。【分析】汽油机的工作过程由工作循环组成，每一个工作循环由四个冲程组成

21、：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，压缩冲程由机械能转化为内能，做功冲程是内能转化机械能，只有做功冲程是燃气对活塞做功使活塞运动，带动飞轮转动，其余靠飞轮的惯性来完成的。12.【答案】做功；丙；80；2400 【解析】【解答】解：(1)观察甲图可知，两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能；(2)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。丙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

22、塞子的机械能。因此与做功冲程原理相同的是丙实验；(3)汽油机每秒内对外做功20次，完成了80个冲程，每分钟做1200次功，飞轮转2400圈，因此飞轮的转速为2400r/min.故答案为：做功；丙；80；2400【分析】（1）内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；做功冲程将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能；（2）改变物体内能的方式有热传递和做功对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低；（3）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个

23、工作循环中包括4个冲程并对外做功1次13.【答案】做功；惯性轮的惯性来完成；扩散 【解析】【解答】解：（1）内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程；做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程的工作依靠惯性轮的惯性来完成（2）小汽车用汽油做燃料加油时能闻到汽油的气味，是因为汽油分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象 故答案为：做功；惯性轮的惯性来完成；扩散【分析】（1）要知道内燃机四个冲程中的能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；只有做功冲程对外做功，其它三个冲程都是依靠惯性来完成

24、的（2）两种不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散现象14.【答案】化学；压缩；升高 【解析】【解答】解：汽车在行驶时，发动机把油料中的化学能先转化为内能，后把内能转化为机械能；由图知，两个气门都关闭，活塞向上运动，压缩燃料混合物做功，所以为压缩冲程，该冲程气体的温度升高，内能增大故答案为：化学；压缩；升高【分析】热机首先燃烧燃料将化学能转化为内能，后将内能转化为机械能；吸气冲程：进气门打开，排气门关闭活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高，将机械能转化为内能做功冲程：在压缩冲程末尾，

25、火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，将内能转化为机械能排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸根据气门的开合情况和活塞的运动方向确定具体的冲程15.【答案】向上移动；静止不动 【解析】【解答】解：由力学知识分析得到，封闭气体的压强不变，外界环境的温度缓慢降低，封闭气体的温度也缓慢降低，根据盖吕萨克定律分析得知，封闭气体体积减小此过程，外界对气体做功，由此可判断活塞将向上移动，气缸将静止不动。故答案为：向上移动；静止不动。【分析】一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，温度降低，内能减小，此过程，外界对气

26、体做功。16.【答案】化学；内；做功；1800 【解析】【解答】（1）汽油机工作时，汽油在气缸内燃烧时将化学能转化为内能；（2）从图中可以看出，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（3）汽油机在1s内完成了15个循环，转152=30R，则1min转3060=1800R，故该汽油机工作时飞轮的转速为1800R/min故答案为：化学；内；做功；1800三、综合题17.【答案】（1）解：由于汽车在平直路面上匀速行驶， 所以汽车处于平衡状态，故牵引力等于阻力，即F=f=1000N；（2）解：汽车静止时对路面的压力：F=G=mg=1.8103kg10N/kg=1.8104N， 汽车

27、静止时对地面的压强：p= = =2105Pa；（3）解：汽车静止时对地面的压力等于汽车自身的重力；根据小汽车的外形可知，当小汽车高速行驶时，汽车上方的空气流速大于下方的空气流速，所以上方的压强小于下方的压强，从而产生向上的压力差，减小了对地面的压力，故小汽车在水平路面静止时对地面压力大；（4）C 【解析】【解答】解：（4）在汽车行驶中将内能转化为机械能，能给汽车提供动力的是做功冲程；由图2知，C图气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为机械能，故选C 答：（1）当汽车以25m/s的速度在平直路面上匀速行驶时牵引力是1000N；（2）汽车静止时对路面的压强是2105Pa；

28、（3）小汽车在水平路面静止时对地面压力大；根据小汽车的外形可知，当小汽车高速行驶时，汽车上方的空气流速大于下方的空气流速，所以上方的压强小于下方的压强，从而产生向上的压力差，减小了对地面的压力；（4）在汽车行驶中能给汽车提供动力的是图2中的C【分析】（1）根据二力平衡知识进行分析解答（2）已知汽车的质量，利用G=mg可以得到汽车的重力，也就是对地面的压力；已知对地面的压力和接触面积，利用p= 就能计算出汽车对地面的压强（3）静止时对地面的压力等于汽车自身的重力，高速行驶时，根据流体压强与流速的关系即可解释这个问题（4）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，

29、排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程18.【答案】（1）压缩（2）降低（3）水的比热容大（4）增大牵引力（5）20；20 【解析】【解答】解：（1）汽油机的四个冲程为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能；（2）冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低（3）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比较，变化相同的温度，水吸收或放出的热量更多，因此，汽车发动机用水循环使其冷却（4）爬坡时需要发动机有很大的牵引力，而单靠增大功率无法达到必要的牵引力，而由P=FV得：要想使F增大，