14.2　热机 同步练（含解析） 2025-2026学年物理人教版九年级上册

第2节热机热机1.(教材素材改编)如图所示,在试管里装入一些水,用橡胶塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把橡胶塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对橡胶塞,水蒸气的一部分能转化为橡胶塞的能,利用这一原理,可以制成。

2.(2024新疆中考)下列运载工具中,不需要利用热机的是 ()A.喷气式飞机 B.柴油拖拉机C.纯电动汽车 D.长征系列火箭汽油机3.如图所示为汽油机工作时各冲程的示意图,请按要求填空。甲乙丙丁(1)图甲的进气门,排气门,活塞向运动,是冲程。

(2)图乙的进气门,排气门,活塞向运动,是冲程。

(3)图丙的进气门,排气门,活塞向运动,是冲程。

(4)图丁的进气门,排气门,活塞向运动,是冲程。

(5)其中冲程提供动力对外做功,冲程靠飞轮的惯性完成。(均选填序号)

4.四冲程汽油机工作时,将内能转化为机械能的冲程是 ()A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程柴油机5.(教材习题变式)根据汽油机与柴油机的区别,完成下表。机种汽油机柴油机构造①

喷油嘴吸入物质汽油和空气的混合物②

点火方式③

压燃式6.下列关于汽油机和柴油机的说法,正确的是 ()A.柴油机的工作过程分为吸气、压缩、排气三个冲程B.汽油机和柴油机都属于内燃机C.汽油机比柴油机笨重D.汽油机的功率比柴油机大1.(2024枣庄中考)古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示,以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒,取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒的过程中,能量转化情况不同的是 ()A.内燃机的做功冲程B.内燃机的压缩冲程C.钻木取火D.流星雨的形成2.(2025保定莲池区期末)如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是 ()甲乙丙丁A.四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙B.只有冲程甲获得动力,其他冲程都是靠惯性运转的C.冲程丁将内能转化为机械能D.热机是利用化学能做功的机器3.如图所示,将一个空易拉罐的底部钻一个小孔,往易拉罐里喷少量酒精,然后将一个空的纸杯迅速套上,用手拿着这个“冲天炮”,将点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔,纸杯就会“冲天”飞出去,下列说法正确的是 ()A.酒精燃烧时,将化学能转化为机械能B.纸杯飞出去的过程的能量变化,与内燃机的排气冲程相同C.纸杯飞出去时,易拉罐对纸杯做了功D.纸杯飞出去时,易拉罐内气体的内能减小4.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在压缩冲程中,是机械能转化为内能②在做功冲程中,是内能转化为机械能③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同以上说法中正确的是 ()A.只有②③ B.只有①②③C.只有②④ D.只有①③5.(2025淄博期中)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动力,其能量转化是。某汽油机飞轮转速是1800r/min,则在1s内汽油机对外做功次。

甲乙6.小柯在科技馆看到一种奇思妙想——六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入气缸,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,第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入气缸的水,则第五冲程相当于四冲程汽油机的冲程,这个冲程中的能量转化是能转化为能,这种内燃机一个工作循环对外做功次。

7.(科学思维)近代的光学发动机在气缸或活塞上改造出光学通道,使光学信号通过探测装置进行采集和处理,在不破坏缸内工作过程的条件下获得真实信息。如图,当光从窗口射入时,化学反应室中的N2O4经光照分解,使室内气压增大,从而推动活塞向右移动;若无光射入,活塞则向左移动;控制光照即可实现活塞往复运动。当无光射入时,活塞的移动过程相当于如图汽油机工作的哪个冲程 ()ABCD

【详解答案】基础达标1.做功内机械热机2.C3.(1)打开关闭下吸气(2)关闭关闭上压缩(3)关闭关闭下做功(4)关闭打开上排气(5)丙甲、乙、丁4.C5.①火花塞②空气③点燃式6.B能力提升1.A解析:猛推推杆入筒的过程中,推杆压缩筒内空气做功,使筒内气体温度升高,内能增加,将机械能转化为内能。内燃机的做功冲程中,燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,故A符合题意;内燃机的压缩冲程中,活塞压缩空气做功,将机械能转化为内能,故B不符合题意;钻木取火时,木头间相互摩擦做功,将机械能转化为内能,故C不符合题意;流星穿过大气层时,与空气剧烈摩擦做功,将机械能转化为内能,故D不符合题意。2.B解析:甲图中两个气门都关闭,活塞下行,是做功冲程,将内能转化为机械能;乙图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,为吸气冲程,没有能量的转化;丙图中进气门关闭,排气门打开,活塞上行,为排气冲程;丁图中两个气门都关闭,活塞上行,为压缩冲程,将机械能转化为内能;四个冲程正确的顺序是乙→丁→甲→丙;冲程甲获得动力对外做功,其他冲程都是靠惯性运转的;该热机是汽油机,是利用内能做功的机器;综上所述,B正确。3.D解析:酒精燃烧时,将化学能转化为内能,故A错误;纸杯飞出去的过程,燃气的内能转化为纸杯的机械能,相当于内燃机的做功冲程,故B错误;纸杯飞出去时,燃气对纸杯做了功,故C错误;纸杯飞出去时,燃气对纸杯做了功,易拉罐内气体的内能减小,故D正确。4.B解析:汽油机四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功,将内能转化为机械能,在压缩冲程中将机械能转化为内能,故①②③正确;汽油机中有火花塞,采用的是点燃式点火;而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油,进行压燃式点火,故④错误,综上所述,B正确。5.乙内能转化为机械能15解析:压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩气缸内燃料混合物,温度升高。做功冲程:在压缩冲程末尾,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。甲是压缩冲程,乙是做功冲程,其中乙图中的冲程为汽车提供动力,其能量转化是内能转化为机械能。某汽油机飞轮转速是1800r/min=30r/s,则在1s内汽油机对外做功15次。6.做功内机械2解析:由题可知,水注入气缸,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,所以是内能转化成机械能,相当于汽油机的做功冲程。这种引擎在完成四冲程工作的过程中,其中的第三冲程即做功冲程就要对外做功1次,现在第五冲程相当于做功冲程,也要对外做功1次,所以这种内燃机一个工作循环对外做功2次。7.A解析