《2025年名校作业九年级物理上册人教版山西专版》

9. 斯特林发动机是一种外燃发动机,其内部构造如图所示,经过以吸热、膨胀、冷却、压缩为一个周期的循环来输出动力。关于该发动机,下列说法正确的是 ( )


A.热源通过做功的方式改变了热气缸内气体的内能
B.热气缸内的气体膨胀时,温度升高
C.提供动力时与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同
D.斯特林发动机是将机械能转化为内能

答案： C 解析
选项 分析 对错
A 该发动机吸热时,从热源吸收热量,通过热传递的方式使热气缸内气体的内能增加 ×
B 热气缸内的气体膨胀时,内能减少,温度降低 ×
C 热气缸内气体膨胀时提供动力,将内能转化为机械能,与汽油机的做功冲程的能量转化相同 √
D 斯特林发动机是将内能转化为机械能 ×

10. 如图是四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是 ( )

甲 乙 丙 丁

A.四个冲程工作的正确顺序是乙、甲、丁、丙
B.使汽车获得动力的是图甲所示的冲程
C.图丙所示的冲程是吸气冲程
D.图丁所示的冲程将机械能转化为内能

答案： A 解析 根据进气门、排气门的关闭情况和活塞的运动情况可知,乙是吸气冲程,甲是压缩冲程,丁是做功冲程,丙是排气冲程;做功冲程,使汽车获得动力,将内能转化为机械能,A正确。

11. 如图是小明用气球和叶片制作的会飞的气球直升机。松手后充满气的气球,会快速地向上飞行,这一过程将 能转化为机械能,与汽油机的 冲程的能量转化相同。

答案： 内 做功
解析 气球内的气体向外喷出,带动叶片旋转,气球向上飞行,气体对外做功,气体的内能转化为气球和叶片的机械能,与汽油机的做功冲程的能量转化相同。

12. 【科学思维】我国载人登月初步方案已公布,在不远的将来,我国航天员有望登陆月球,后续还将建造国际月球科研站。白天月球表面温度可达$150\ ^{\circ}C$,而夜晚会降至$-180\ ^{\circ}C$。假如你是设计师,让你设计一辆月球车,你认为月球车 (选填“可以”或“不可以”)用氢能源为燃料的热机来驱动,理由是 。假如你穿着自己设计制作的航天服在月球上漫步,航天服应具备的功能有： (写出一条即可)。

答案： 不可以 热机工作时需要吸入空气，而月球上没有空气 防寒
解析 热机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中吸气冲程需要从外界吸入空气,而月球上没有空气,所以不可以用氢能源为燃料的热机来驱动月球车工作。由题意知,白天月球表面温度可达150℃,而夜晚会降至-180℃,因此航天服应具备隔热、防寒的功能;由于太空中是真空,所以航天服必须能供氧气来保证航天员有氧呼吸;航天服还要能抗撞击、抗辐射、能维持压强(或保压)等。

13. 水火箭是一个利用质量比和气压作用而设计的玩具。在瓶子中装入一定量的水,用打气筒向瓶中打入空气,压缩空气将水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,在反作用力下,水火箭快速上升。如图是某科技活动小组利用塑料瓶等材料制作的水火箭。小亮觉得水火箭上升的高度与水的质量有关,请你设计实验,验证小亮的说法是否正确。

答案： 器材:水火箭、烧杯、水、细绳、刻度尺
过程:用烧杯在水火箭里装入200 g的水,用细绳拴住水火箭的尾部,发射水火箭,记下水火箭上升到最高处时细绳的位置,用刻度尺测量绳长为L₁;用烧杯在水火箭中再倒入300 g的水,重复上述实验,记录绳长为L₂
分析及结论:若L₁≠L₂,则水火箭上升的高度与水的质量有关;若L₁=L₂,则水火箭上升的高度与水的质量无关