《2025年教材完全解读九年级物理上册人教版》

5. (知识点 1) 热机在工作时,能量的转化过程是(B)。
A.内能→化学能→机械能
B.化学能→内能→机械能
C.化学能→机械能→内能
D.化学能→机械能→化学能

答案： B 【解析】热机工作时需要燃料,即通过燃料燃烧将化学能转化为内能,而后通过内能做功,即将内能转化为机械能。

6. (2021·乌鲁木齐期末·知识点 2·能力点) 汽油机在如图所示的冲程中汽缸内气体的(B)。

A.内能增大
B.温度降低
C.密度增大
D.分子热运动加快

答案： B 【解析】由题图可知,进气门和排气门都是关闭的,火花塞产生电火花,点燃汽油和空气的混合物,产生高温高压的燃气,燃气膨胀推动活塞做功,将燃气的内能转化为活塞的机械能,所以,在该过程中燃气的内能减小、温度降低,分子热运动减慢,但质量不变、体积增大,使得燃气的密度减小,故 A、C、D错误,B 正确。

7. (2019·镇江中考·知识点 2·能力点) 图中单缸四冲程汽油机正处在排气冲程。若该汽油机转速为 1800 r/min,则它每秒钟完成60个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量,这是利用了水的比热容较大的特性。

答案： 排气 60 比热容 【解析】排气门打开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程;汽油机转速为1800 r/min=1800 r1 min=1800 r60 s=30 r/s。因为汽油机一转完成两个冲程,所以每秒钟完成60 个冲程;利用水作冷却剂带走汽油机产生的热量,是因为相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,即水的比热容大。

8. (2021·成都月考·知识点 1·能力点) 图甲为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使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,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。

(1) 发动机在______冲程里,高温高压的气体推动活塞向下运动,对外做功。
(2) 有一台四缸发动机,其主要技术指标如表所示。图乙为发动机做功冲程的示意图,其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。该发动机在 1 s 内做功______ J,单缸排量 $ V = $______ L。


(3) 在做功冲程里,气体对活塞所做的功可表示为 $ W = pV $,式中 $ p $ 表示气体对活塞的压强,则 $ p = $______ Pa。(1 L = 1$0^-3 m^3$)
(1)做功
(2)1×10⁵0.5
(3)2×10⁶

答案： 8.
(1)做功
(2)1×10⁵ 0.5
(3)2×10⁶【解析】
(1)做功冲程中高温高压气体对活塞做功。
(2)功率为100 kW,物理意义就是发动机1s 内对外做功100 kJ,即1×10⁵J;排量为2 L,一共4缸,所以单缸排量为2 L4=0.5 L。
(3)飞轮转速3000 r/min=50 r/s,单缸1s 对外做功25次,1次做功100 kJ÷4÷25=1×10³J,因为W=pV,所以气体对活塞的压强p=WV=1×10³J0.5×10⁻³m³=2×10⁶Pa。