12.4机械能与内能的相互转化 同步必练 2021－2022学年苏科版九年级上册物理（含答案）

机械能和内能同步必练《12.4机械能与内能的相互转化》
达成目标
＊通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能和内能的相互转化过程
＊通过观察分析内能转化为机械能的现象，知道热机的工作原理
＊了解四冲程汽油机的基本结构及工作过程
＊知道不同燃料的热值一般不同，会查热值表，会进行燃料燃烧放热的简单计算
一、选择题
1.下列现象中，通过做功改变物体内能的是（　　）
A.棉被被太阳晒热
B.冬天，暖气使房间变暖
C.用锤子敲打钢板，锤子和钢板都会变热
D.用热水袋暖手
2.
如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法正确的是（　　）
A.向瓶内打气，外界对气体做功，气体温度降低
B.瓶塞从瓶口冲出，瓶口产生“白气”的原因是水蒸气汽化
C.塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少
D.塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变
3.如图所示的事例中，属于机械能转化成内能的是（　　）
A.甲、丙
B.甲、丁
C.乙、丙
D.乙、丁
4.
下列所示的工具工作过程中使用热机的是（　　）
A.
B.
自行车
柴油车
C.
D.
脚踏车
皮筏艇
5.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，机械能转化为内能的是下列图中的（　　）
A.
B.
C.
D.
6.某四冲程汽油机的转速是1800r/min，那么1秒种内该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是（　　）
A.15个，15次
B.60个，15次
C.60个，30次
D.30个，15次
7.
下列关于热机效率的描述，正确的是（　　）
A.热机的效率越高，消耗的燃烧越少
B.热机的效率越高，做的有用功越多
C.热机的效率越高，燃料的热值越大
D.热机的效率越高，能量的利用率越大
8.
下列关于煤的热值的说法中，正确的是（　　）
A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值
B.煤不完全燃烧时，煤的热值变小
C.炉子里烧掉的煤越多，煤的热值越大
D.通过粉碎使煤块变成煤粉，煤的热值不变
9.
2020年11月24日，“长征五号”运载火箭将“嫦娥五号”探测器发射升空，并将其送人预定轨道。“嫦娥五号”不负众望，于12月17日携带月球样品着陆地球。下列说法正确的是（　　）
A.“长征五号”运载火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的密度小
B.“长征五号”运载火箭加速升空过程中，液氢热值保持不变
C.“长征五号”运载火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能，机械能不变
D.“嫦娥五号”在环月运行过程中，以地球为参照物，“嫦娥五号”是静止的
二、填空题
10.
童年时将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体
通过_____方式增加内能使气压增大，瘪下去的部分很快恢复了
原状。从能量的角度看，这是内能的_____（选填“转移”或
“转化”）过程。
如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团
干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，
空气的内能
_____（选填“增加”或“减少”），空气的内能是
通过
_____方式改变的。
12.汽车四冲程内燃机的一个工作循环一般分为吸气、_____、_____、排气四个冲程，在这四个冲程中，把内能转化为机械能的是_____冲程。
13.
如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过_____方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能_____（选填“增大”“减小”或“不变”）。燃油汽车的核心部件是热机，通过_____冲程将废气排出气缸，造成大气污染。一台四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是2400r/min，它每秒完成_____个冲程，对外做功_____次。
14.
四冲程内燃机工作中，把内能转化为机械能的是
_____冲程。某汽油机的热机效率为25%，用0.5kg的汽油完全燃烧可以转化为
_____J的机械能。（q=4.6×1J/kg）
15.
目前，大部分汽车仍然是使用汽油机提供动力，对于汽油机，它的能量转化如图所示，请你把能量的名称填写完整：_____、_____。根据能量数据，这台汽油机的效率是_____。
16.长征五号火箭将世界上最大最重的一个空间站舱段——“天和”号核心舱送入轨道上。很多火箭的燃料选用液态氢，这是因为液态氢具有较大的_____；火箭点火起飞时，燃料燃烧将化学能转化为_____能。
17.
汽油机的冲程把机械能转化为内能，汽油机在一段时间内消耗了2kg汽油，这些汽油完全燃烧，可放出
_____J的热量。汽车不但要“吃油”，同时也要“喝水”，用水冷却发动机，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会
_____（选填“增加”或“减少”）。（=4.6×1J/kg）
18.
当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油的热值会_____，发动机的效率_____（均填“升高”、“不变”或“降低”）。
三、解答题
19.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择_____两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择_____两图进行实验；
（2）实验中，甲与丙的加热时间相同，目的是为了_____。最后发现丙图中的温度计示数较高，据此得出的结论是_____。
（3）与甲图相比，实验中乙图温度计示数较高，得出的结论是：_____。
（4）该实验过程主要应用了两种物理研究方法是_____和_____。
20.
如图所示某型号四轮汽车质量为2.4×1kg，当它以72km/h的速度在平直的路面上匀速行驶时，受到的阻力为800N，每行驶100km消耗的汽油为10L。完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×1J。求：（g取10N/kg）
（1）汽车匀速行驶100km所做的有用功。
（2）汽车以72km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率。（结果精确到0.1%）
（3）汽车以72km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。
机械能和内能同步必练《12.4机械能与内能的相互转化》答案
C
C
A
B
A
B
D
D
B
热传递；转移
增加；做功
压缩；做功；做功
热传递；减小；排气；80；20
做功；5.75×10
6
（1）内；机械；（2）25%
热值；机械
9.2×10
7
；增加
不变；降低
（1）甲和乙；甲和丙；（2）使水和煤油吸收相同的热量；煤油的比热容小于水的比热容；（3）煤油的热值大于酒精的热值；（4）控制变量法；转换法。
8×10
7
J；21.6%；1.6×10
4
W