人教版九年級物理全一冊《14.1熱機(jī)》同步測試題帶答案

第第頁人教版九年級物理全一冊《14.1熱機(jī)》同步測試題帶答案一、單選題(共15題；共30分)1．（2分）某科幻大片中的主人公為了拯救人類，點燃了木星上的可燃?xì)怏w，借助其燃燒產(chǎn)生的高溫氣體把即將與木星相撞的地球成功推開。如圖所示熱機(jī)的四個沖程中，能量轉(zhuǎn)化與上述過程相同的是（）A． B． C． D．2．（2分）下列汽油機(jī)工作示意圖中屬于做功沖程的是（）A． B．C． D．3．（2分）立定跳遠(yuǎn)是某地初中畢業(yè)體育考試項目之一，小強(qiáng)在立定跳遠(yuǎn)考試中蓄力、起跳、落地的幾個階段如圖所示(不考慮空氣阻力)。下列說法不正確的是（）A．蹬地起跳時小強(qiáng)對地面有水平向左的摩擦力B．小強(qiáng)在最高點受非平衡力作用C．小強(qiáng)能在空中繼續(xù)運動是受到慣性的作用起跳D．小強(qiáng)從最高點到落地的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能4．（2分）一臺內(nèi)燃機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分，那么在每秒鐘內(nèi)一個氣缸里燃?xì)馔苿踊钊龉Φ拇螖?shù)（）A．300次 B．100次 C．50次 D．25次5．（2分）如圖所示是一種氮氣彈簧的結(jié)構(gòu)簡圖，氮氣彈簧可用于自動開啟和關(guān)閉汽車后備箱蓋。通過設(shè)置適當(dāng)?shù)臍鈮汉蛷椈闪α?，氮氣彈簧可以幫助后備箱蓋在打開時提供足夠的支撐力，而在關(guān)閉時則提供足夠的緩沖力量，使得操作更加輕松和安全。當(dāng)活塞頂部受到壓力向下運動時，下列說法正確的是（）A．缸體內(nèi)氮氣的密度變大B．缸體內(nèi)的氣體被壓緊后，氮氣分子不再運動C．缸體內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小D．該過程中能量的轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的做功沖程相同6．（2分）如圖所示是汽油機(jī)的A．吸氣沖程 B．壓縮沖程C．做功沖程 D．排氣沖程7．（2分）如圖在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來。該實驗相對于內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能8．（2分）關(guān)于內(nèi)能的利用，下列說法正確的是（）A．熱機(jī)的種類很多，如：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)、電動機(jī)等B．柴油機(jī)吸氣沖程吸入的是柴油和空氣的混合物C．汽車的排氣量就是指汽缸的總?cè)莘eD．做功沖程使汽車獲得動力，其他三個沖程靠飛輪的慣性完成9．（2分）關(guān)于熱機(jī)，下列說法正確的是（）A．汽油機(jī)頂部有噴油嘴，柴油機(jī)頂部有火花塞B．蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)都叫熱機(jī)C．柴油機(jī)在吸氣沖程中，將柴油和空氣的混合氣吸入汽缸D．改正技術(shù)后，熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%10．（2分）如圖所示，用酒精燈對試管加熱，等水沸騰后，可以看到蒸汽把軟木塞頂跑。下列說法正確的是（）A．用酒精燈加熱試管，水內(nèi)能的增加是通過做功的方式實現(xiàn)的B．蒸氣把軟木塞頂跑的過程，實現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化C．蒸氣把軟木塞頂跑的過程，相當(dāng)于汽油機(jī)的排氣沖程D．試管口出現(xiàn)的白霧是水汽化后形成的水蒸氣11．（2分）如圖是我陸軍某旅開展的全要素實彈射擊演練場景，火炮開膛的瞬間A．車身對地面的壓力等于車的重力B．炮筒溫度升高，內(nèi)能不變C．向高空飛出的炮彈重力不做功D．此過程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程12．（2分）新能源是可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，現(xiàn)代電動汽車逐漸遍布全國，與燃油車相比，電動汽車因使用成本低，轉(zhuǎn)化效率高的優(yōu)勢，成為人們更熱衷的代步工具。對下列情景的分析正確的是（）A．若汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為，則該汽油機(jī)每秒做功45次B．冬天感覺汽車座墊冰冷，是因為冰冷的汽車座墊沒有內(nèi)能C．燃油車內(nèi)的汽油機(jī)只有在做功沖程時有能量轉(zhuǎn)化D．電動汽車是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能實現(xiàn)，效率一般比汽油機(jī)高13．（2分）如圖所示，下列說法中正確的是（）A．圖甲活塞對空氣做功，瓶內(nèi)內(nèi)能增加B．圖乙活塞跳起的瞬聞，瓶中有“白氣”出現(xiàn)，“白氣”是水蒸氣C．圖乙活塞跳起之前，瓶內(nèi)內(nèi)能不斷減少D．圖丙試管內(nèi)水蒸氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞機(jī)械能，與熱機(jī)壓縮沖程相同14．（2分）下列有關(guān)熱現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．2000℃的鐵水具有內(nèi)能，-5℃的冰塊沒有內(nèi)能B．汽油機(jī)的壓縮沖程中，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．機(jī)械能為零的物體，內(nèi)能一定也為零D．取暖時用水做循環(huán)物質(zhì)，是因為水的比熱容較大15．（2分）關(guān)于如圖所示的四個情景，下列說法正確的是（）A．甲圖中兩個底面削平的鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，表明分子之間只存在引力B．乙圖中試管中的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，瓶口的白霧是水蒸氣C．丙圖中抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，說明二氧化氮的密度小D．丁圖中是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程，涉及的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能二、填空題(共6題；共16分)16．（3分）如圖所示，給試管內(nèi)的水加熱至一定程度，發(fā)現(xiàn)試管口木塞會被推出。給水加熱是通過方式使水的內(nèi)能增加；木塞被推出后水蒸氣的內(nèi)能將（選填“增大”“減小”或“不變”）四沖程內(nèi)燃機(jī)的沖程與這個原理相同。17．（3分）“燒烤”是年輕人喜歡的一種美食，空氣中彌漫著“肉香”味，這是現(xiàn)象；食物烤熟是通過的方式改變其內(nèi)能的，某汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min，則1s內(nèi)完成個工作循環(huán)。18．（3分）如圖所示裝置，當(dāng)塞子從試管口噴出時，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的能，管口出現(xiàn)的白霧是(填一種物態(tài)變化名稱)現(xiàn)象，這個能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機(jī)工作時沖程的能量轉(zhuǎn)化過程一樣。

19．（3分）一臺單杠四沖程內(nèi)燃機(jī)正常工作時的轉(zhuǎn)速為1800r/min，該內(nèi)燃機(jī)每秒共經(jīng)歷了沖程。如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)正處于沖程。汽油機(jī)是汽車的“心臟”，汽缸外面有“水套”，汽車行駛時水的溫度會升高，水的內(nèi)能會增大，這是通過方式改變水的內(nèi)能。20．（2分）有一種“渦輪增壓”（T型）轎車，通過給發(fā)動機(jī)更足量的空氣使汽油更充分地燃燒，比普通（L型）轎車更節(jié)能，排氣更清潔。為防止發(fā)動機(jī)溫度過高，用水進(jìn)行冷卻，這是因為水的較大。某臺單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1200r/min，在1s內(nèi)汽油機(jī)對外做功次。21．（2分）如圖甲表示四沖程汽油機(jī)的某個沖程示意圖，該沖程是沖程；將汽油機(jī)的能量流向制成如圖乙所示的圖表，根據(jù)給出的信息，可知該汽油機(jī)的效率為。三、多選題(共2題；共6分)22．（3分）對于圖中所示的四幅圖，下列說法正確的是（）A．圖甲中軟不塞飛出時，試管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能減少B．圖乙中兩個壓緊的鉛塊能吊起重物，主要是大氣壓的作用C．圖丙中活塞向上運動，此沖程是內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程D．圖丁中小朋友下滑時臀部感覺熱，此過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能23．（3分）隨著生活水平的提高，小汽車已逐步進(jìn)入普通百姓的家庭。關(guān)于在平直公路上勻速行駛的小汽車，下列說法正確的是（）A．隨著汽油的消耗，剩余汽油的熱值變小B．給汽車提供動力的是汽油機(jī)的做功沖程C．剎車時是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．汽車發(fā)動機(jī)用水散熱，這是因為水的比熱容較小四、簡答題(共1題；共10分)24．（10分）用繩子把一個鐵鎖懸掛起來，把鐵鎖拉到剛好貼著自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不動，鐵鎖由鼻子位置開始沿弧線向另一側(cè)的最高點運動，然后再往回運動．從能量的轉(zhuǎn)化和守恒的角度分析鐵鎖擺回時能否碰到鼻子？并解釋原因？五、實驗探究題(共2題；共18分)25．（12分）小明發(fā)現(xiàn)用打氣筒給籃球打氣時，外壁有些發(fā)熱，這是什么原因?qū)е碌哪?？實驗小組聯(lián)系所學(xué)物理知識，提出了以下兩個猜想：猜想1：可能是活塞與簡壁摩擦；猜想2：可能是活塞不斷壓縮氣體做功；他們選用打氣筒、測溫槍、計時器、氣壓不足的籃球等設(shè)計了實驗進(jìn)行探究，實驗時分別在打氣筒的上部和下部標(biāo)注兩個測溫點，如圖所示：（1）打氣筒內(nèi)壁熱量是通過的方式傳遞到外壁；（2）活塞在打氣筒內(nèi)向下運動時的能量轉(zhuǎn)化情況，與四沖程內(nèi)燃機(jī)的沖程相同，打氣過程中，活塞每次往復(fù)運動對氣體做功大?。ㄟx填“相同”或“不同”）；（3）實驗方案：用打氣筒向氣壓不足的籃球內(nèi)打氣，10s內(nèi)活塞在筒內(nèi)往復(fù)運動20次，立即測出此時兩個測溫點的溫度。待氣筒外壁溫度降至室溫（25℃）后，放出籃球中的部分氣體，使其內(nèi)部氣壓與打氣前相同，重復(fù)上述操作，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：實驗次序時間/s活塞往復(fù)次數(shù)上部溫度/℃下部溫度/℃1102030.736.62102030.236.23102030.536.3①根據(jù)上、下部存在溫度差，可知猜想一定是正確的；②他們認(rèn)為另一猜想也會使外壁發(fā)熱，理由是活塞在向下運動時，；③進(jìn)一步驗證①中的猜想：他們將打氣筒與籃球（選填“連接”或“不連接”），讓活塞在相同的時間內(nèi)往復(fù)運動相同的次數(shù)，測出打氣筒外壁的溫度；當(dāng)觀察到的現(xiàn)象，就說明①中結(jié)論是正確的。26．（6分）如圖所示，一輛純電動公交車在平直的公路上勻速行駛600m，所用時間為40s，輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2，該公交車的總重為，公交車勻速行駛時受到的阻力是公交車總重的0.2倍。求；（1）公交車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)；（2）公交車行駛時牽引力的大?。唬?）公交車的牽引力做功的功率。參考答案1．【答案】B2．【答案】A3．【答案】A【解析】【解答】A、蹬地起跳時，小強(qiáng)向后蹬地（向左），人體的摩擦力與運動方向相反，所以人體的摩擦力像右，A錯誤

B、小強(qiáng)在最高點受到重力，所以受到非平衡力，B正確

C、由于人體具有慣性，所以人在蓄力運動時，起跳時由于慣性，會保持原來的運動速度繼續(xù)運動，C正確

D、小強(qiáng)從最高點到落地的過程中，高度減小，速度增加，所以重力勢能減小，動能增加，所以重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，D正確

綜上選A

【分析】根據(jù)摩擦力、力和運動、慣性、能量轉(zhuǎn)化判識選項

1、摩擦力：摩擦力的方向與物體運動方向相反，題目中小強(qiáng)向后蹬地（向左），所以人體的摩擦力向右

2、力和運動：物體靜止或者做勻速直線運動，物體受到平衡力的作用，小強(qiáng)在最高點受到重力，只受到重力，受到非平衡力

3、慣性是物體的基本屬性，只有物體重力有關(guān)，當(dāng)物體速度發(fā)生變化時，由于慣性物體保持原來運動狀態(tài)的屬性，利用慣性的實例：運動員助跑起跳，乘車系安全帶可以降低司機(jī)慣性帶來的傷害，慣性不是力，不能用受到慣性、慣性力的作用進(jìn)行表述

4、機(jī)械能：機(jī)械能為動能和重力勢能之和，當(dāng)質(zhì)量不變時，動能和速度成正比，速度不變時，動能和質(zhì)量成正比；當(dāng)質(zhì)量不變時，重力勢能和高度成正比，高度不變時，重力勢能和質(zhì)量成正比。4．【答案】D5．【答案】A【解析】【解答】A、活塞頂部受到壓力向下運動時，氣體的體積減小，質(zhì)量不變，所以密度變大，A正確；

B、分子每時每刻都在做無規(guī)則運動，B錯誤；

C、氣體質(zhì)量不變，體積減小，壓強(qiáng)增加，C錯誤。

D、活塞頂部受到壓力向下運動時，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，和壓縮沖程相同，D錯誤；

綜上選A。

【分析】1、密度的計算：公式為m=ρv，所以質(zhì)量不變時，密度和體積成反比，題目重體積減小，所以密度增大；

2、氣體經(jīng)過壓縮后，其壓強(qiáng)變大；

3、分子熱運動的特點：分子無規(guī)則運動，肉眼無法觀察，常見例子有：氣體顏色的改變，味道的擴(kuò)散；且溫度越高，分子熱運動速度越快。6．【答案】B7．【答案】B【解析】【解答】下壓活塞時，活塞對筒內(nèi)的空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，使氣體的內(nèi)能增加、溫度升高，當(dāng)溫度升高達(dá)到棉花的著火點時，筒內(nèi)棉花燃燒起來，壓縮沖程是活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為混合氣體的內(nèi)能，該實驗相對于內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的壓縮沖程，B符合題意，ACD不符合題意。故答案為：B。

【分析】壓縮氣體體積時，是做功改變內(nèi)能，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，和汽油機(jī)的壓縮沖程相同。8．【答案】D9．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)，汽油機(jī)的頂部有火花塞，柴油機(jī)的頂部有噴油嘴，故A錯誤；B．熱機(jī)是指將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)都消耗燃料，可被稱為熱機(jī)，故B正確；C．柴油機(jī)在吸氣沖程中，只吸入空氣，故C錯誤；D．熱機(jī)在工作時，不可避免地產(chǎn)生能量的損耗與散失，熱機(jī)效率都不可能達(dá)到100%，故D錯誤。故選B。

【分析】熱機(jī)是消耗燃料的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置；熱機(jī)工作時，必然存在損失，熱機(jī)效率不能到達(dá)100%；根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過程進(jìn)行區(qū)別。10．【答案】B【解析】【解答】A.用酒精燈加熱試管，水的內(nèi)能是熱傳遞的方式實現(xiàn)的，A不符合題意；

BC.蒸氣把軟木塞頂出時，消耗了內(nèi)能，實現(xiàn)內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，相當(dāng)于汽油機(jī)的做功沖程，B符合題意；C不符合題意；

D.試管口出現(xiàn)的白霧，是水蒸氣液化形成的小水珠，D不符合題意。

故答案為：B.

【分析】對物體加熱時，通過熱傳遞改變內(nèi)能；汽油機(jī)的做功沖程中，內(nèi)能對外做功，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；白氣是水蒸氣液化形成的小水珠。11．【答案】D【解析】【解答】A、開炮的瞬間炮彈受到車子對其的推力，車身受到炮彈的反作用力，所以車身對地面的壓力大于重力，A錯誤；

B、炮筒溫度升高，內(nèi)能增加，B錯誤；

C、向高空飛出的炮彈，重力方向向下，且物體在豎直方向有位移，所以重力做功，C錯誤；

D、火炮開膛的瞬間內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火炮的機(jī)械能，和內(nèi)燃機(jī)做功沖程相同，D正確。

綜上選D。

【分析】1、做功沖程：進(jìn)氣后關(guān)閉，排氣口關(guān)閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內(nèi)能減小，能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

2、相互作用力：作用力是相互的，施力物體也是受力物體。特點為大小相等、方向相反、作用在兩個物體上，火炮開膛的瞬間炮彈受到車子對其的推力，車身受到炮彈的反作用力；

3、做功的條件：物體受到力，且在力的方向上產(chǎn)生了位移，本題中重力做功。12．【答案】D【解析】【解答】A．汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)2圈，做功1次，飛輪轉(zhuǎn)速為2700r/min=45r/s，汽油機(jī)每秒做功22.5次，故A錯誤；B．一切物體都有內(nèi)能，冰冷的汽車座墊也有內(nèi)能，故B錯誤；C．汽油機(jī)在做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，都有能量轉(zhuǎn)化，故C錯誤；D．電動汽車將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，效率一般在85%-90%，汽油機(jī)的效率在30%左右，故D正確。故選D。

【分析】汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，做功一次；一切物體都有內(nèi)能；電動機(jī)的效率比熱機(jī)高。13．【答案】A【解析】【解答】AC．在圖甲中，活塞對氣體做功，氣體溫度升高，氣體的內(nèi)能增加，故A正確，C錯誤B．在塞跳起，瓶中的水蒸氣遇冷液化為小水珠，即“白氣”，故B錯誤；

D．在圖丙中，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，與做功沖程相同，故D錯誤。故選A。

【分析】根據(jù)沖程判識選項’

汽油機(jī)四個沖程包括：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，根據(jù)特點進(jìn)行識別。

吸氣沖程特點：進(jìn)氣后打開，排氣口關(guān)閉，活塞下移；壓縮沖程：進(jìn)氣后關(guān)閉，排氣口關(guān)閉，活塞上移，能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣缸內(nèi)空氣內(nèi)能增加；做功沖程：進(jìn)氣后關(guān)閉，排氣口關(guān)閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內(nèi)能減小，能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；排氣沖程：進(jìn)氣后關(guān)閉，排氣口打開，活塞上移，排除廢氣。14．【答案】D15．【答案】D【解析】【解答】A、甲圖中兩個底面削平的鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，表明分子之間存在引力，A錯誤；

B、乙圖中試管中的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，瓶口的白霧是水蒸氣遇冷液化形成的小液滴，B錯誤；

C、丙圖中抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，說明二氧化氮分子在做無規(guī)則運動，C錯誤；

D、丁圖中是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程，涉及的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，D正確。

綜上選D。

【分析】1、微觀粒子的構(gòu)成特點：分子之間存在間隙，分子間的相互作用力包括引力和斥力，

2、分子熱運動的特點：分子無規(guī)則運動，肉眼無法觀察，常見例子有：氣體顏色的改變，味道的擴(kuò)散；且溫度越高，分子熱運動速度越快

3、做功沖程：進(jìn)氣后關(guān)閉，排氣口關(guān)閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內(nèi)能減小，能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。16．【答案】熱傳遞；減小；做功17．【答案】擴(kuò)散；熱傳遞；20【解析】【解答】（1）燒烤”是年輕人喜歡的一種美食，空氣中彌漫著“肉香”味，這是擴(kuò)散現(xiàn)象；

（2）食物烤熟是通過熱傳遞的方式改變其內(nèi)能的；

（3）某汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min，則每分鐘工作循環(huán)個數(shù)：2400÷2=1200，每秒鐘工作循環(huán)個數(shù)：1200÷60=20。

【分析】（1）不同物質(zhì)的分子在相互接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子在不停的做無規(guī)則運動；

（2）改變物體內(nèi)能的方式：①做功；②熱傳遞；

（3）在1個工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動2圈，活塞往復(fù)2次。18．【答案】機(jī)械能；液化；做功【解析】【解答】當(dāng)塞子從