2026年新编基础训练黄山书社九年级物理全一册沪粤版第27页答案
7. 如图是某四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,它们正确的排列顺序为(
C
)


A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丙、甲、丁、乙
D.甲、丁、乙、丙

答案

7. C

解析

【分析】要确定四冲程内燃机的工作顺序,需根据气门的开闭状态和活塞的运动方向判断每个冲程:四冲程依次为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。判断方法:①吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动;②压缩冲程:两个气门都关闭,活塞向上运动;③做功冲程:两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动;④排气冲程:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动。据此分析甲、乙、丙、丁四个图的冲程类型,再排序。
【解析】1. 分析各图冲程:- 甲图:两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;- 乙图:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,为排气冲程;- 丙图:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程;- 丁图:两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程。2. 四冲程的正确顺序为吸气→压缩→做功→排气,对应丙、甲、丁、乙,故答案为C。
【答案】C
【知识点】内燃机四冲程、冲程判断
【点评】本题考查四冲程内燃机的冲程判断,核心是掌握气门状态和活塞运动方向与各冲程的对应关系,属于基础知识点应用。
【难度系数】0.6
8.[2025·伊春中考]一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2 400 r/min,则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功的次数分别是 (
A
)

A.完成80个冲程,对外做功20次
B.完成80个冲程,对外做功40次
C.完成40个冲程,对外做功10次
D.完成40个冲程,对外做功40次

答案

8. A

解析

【分析】
要解决这道题,需先掌握单缸四冲程汽油机的工作规律:飞轮每转2圈,完成1个工作循环,对应4个冲程,对外做功1次。首先将飞轮转速的单位从“转/分钟”换算为“转/秒”,再根据上述规律计算每秒完成的冲程数和对外做功次数,最后匹配选项。
【解析】
1. 换算飞轮转速:已知飞轮转速为2400 r/min,换算为每秒转数:$\frac{2400\ \mathrm{r}}{60\ \mathrm{s}} = 40\ \mathrm{r/s}$,即每秒飞轮转40圈。
2. 计算每秒冲程数:四冲程汽油机中,飞轮每转2圈对应4个冲程,因此每秒完成的冲程数为:$\frac{40\ \mathrm{r}}{2\ \mathrm{r}} × 4 = 80$个。
3. 计算每秒对外做功次数:飞轮每转2圈对外做功1次,因此每秒对外做功次数为:$\frac{40\ \mathrm{r}}{2\ \mathrm{r}} = 20$次。
综上,每秒完成80个冲程,对外做功20次,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
四冲程汽油机工作原理、转速与冲程/做功次数的关系
【点评】
本题考查单缸四冲程汽油机的工作过程,核心是掌握飞轮转数与冲程数、做功次数的对应关系,属于基础题型,是中考常考知识点。
【难度系数】
0.6
9. 关于热机效率,下列说法正确的是 (
D
)

A.热机功率越大,效率越高
B.热机效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C.热机效率越高说明做功越快
D.热机损失的能量中,废气带走的能量较多

答案

9. D

解析

【分析】
解题思路:先明确热机效率和功率的定义,区分两者的物理意义,再结合热机能量损失的主要途径,逐一分析每个选项,判断正确说法。
【解析】
1. 明确概念:热机效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值,反映能量利用率;功率是表示做功快慢的物理量,与效率无关。
2. 分析选项:
A选项:功率反映做功快慢,效率反映能量利用率,两者无直接关联,错误;
B选项:效率越高,做同样多有用功时,消耗的总能量越少,错误;
C选项:做功快慢是功率的物理意义,与效率无关,错误;
D选项:热机损失的能量中,废气温度高,带走的能量占比最多,正确。
【答案】
D
【知识点】
热机效率、功率
【点评】
本题考查热机效率的基础概念,核心是区分效率与功率的不同物理意义,理解热机能量损失的主要来源,属于易混淆概念的基础题。
【难度系数】
0.6
10. 下列选项可能符合汽车热机能量流向的是(
D
)

答案

10. D

解析

【分析】要判断热机的能量流向是否合理,需依据两个核心点:一是能量守恒定律,热机输入的总内能等于输出的机械能与散失的内能之和;二是热机效率不可能达到100%,即输出的有用机械能一定小于输入的内能。通过计算各选项的总输出能量,结合上述两点即可判断。
【解析】根据能量守恒定律,热机输入的1000J内能,应全部转化为输出的机械能和散失的内能,总输出能量需等于1000J,且机械能不能等于1000J(热机效率无法达100%)。
选项A:总输出能量=600J+600J=1200J>1000J,违背能量守恒,错误;
选项B:总输出能量=300J+500J=800J≠1000J,违背能量守恒,错误;
选项C:输出机械能为1000J,说明内能全部转化为机械能,热机效率100%,不符合实际,错误;
选项D:总输出能量=300J+700J=1000J,等于输入内能,且机械能小于输入内能,符合热机能量流向,正确。
【答案】D
【知识点】热机能量转化、能量守恒定律
【点评】本题考查热机的能量转化规律,核心是利用能量守恒判断总能量是否匹配,同时明确热机效率的局限性,属于基础概念应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.5
11. [物理学与社会发展]某款环保能源汽车——氢能重卡,采用氢燃料发动机获得动力。若某次运输过程中,汽车以 300 kW 的输出功率,在水平公路上匀速直线行驶了 20 min,汽车发动机的效率为 75%。
(1)求这次行驶过程中,汽车消耗的氢能;
(2)若这次行驶过程中消耗的氢能由柴油来提供,求至少需要完全燃烧柴油的质量。($q_{\mathrm{柴油}}=4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$,结果精确到 0.1 kg)

答案

11. (1)$4.8×10^8\ \mathrm{J}$ (2)$11.2\ \mathrm{kg}$

解析

【分析】
本题考查功、热机效率和热值的综合计算,解题思路为:(1) 先根据功率公式计算汽车发动机做的有用功,再利用热机效率公式变形求出消耗的氢能;(2) 利用热值公式变形,结合第一问求出的氢能,计算需要完全燃烧柴油的质量。
【解析】
(1) 已知汽车输出功率 $ P = 300\ \mathrm{kW} = 3 × 10^5\ \mathrm{W} $,行驶时间 $ t = 20\ \mathrm{min} = 20 × 60\ \mathrm{s} = 1200\ \mathrm{s} $。
根据功率公式 $ W = Pt $,发动机做的有用功:
$ W = Pt = 3 × 10^5\ \mathrm{W} × 1200\ \mathrm{s} = 3.6 × 10^8\ \mathrm{J} $。
由热机效率公式 $ \eta = \frac{W}{Q_{\mathrm{氢}}} $,变形得消耗的氢能:
$ Q_{\mathrm{氢}} = \frac{W}{\eta} = \frac{3.6 × 10^8\ \mathrm{J}}{75\%} = 4.8 × 10^8\ \mathrm{J} $。
(2) 由题意,柴油完全燃烧放出的热量 $ Q_{\mathrm{放}} = Q_{\mathrm{氢}} = 4.8 × 10^8\ \mathrm{J} $。
根据热值公式 $ Q_{\mathrm{放}} = mq_{\mathrm{柴油}} $,变形得需要柴油的质量:
$ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q_{\mathrm{柴油}}} = \frac{4.8 × 10^8\ \mathrm{J}}{4.3 × 10^7\ \mathrm{J/kg}} \approx 11.2\ \mathrm{kg} $。
【答案】
(1) $ 4.8×10^8\ \mathrm{J} $;(2) $ 11.2\ \mathrm{kg} $
【知识点】
功率计算、热机效率、热值计算
【点评】
本题结合环保能源场景,考查功、效率、热值的综合应用,核心是公式的灵活变形,难度适中,需注意单位换算的准确性。
【难度系数】
0.5