12.4机械能与内能的相互转化随堂练习2021-2022学年苏科版九年级物理上册（含答案）

12.4机械能与内能的相互转化随堂练习
一、选择题
1．关于四冲程柴油机的压缩冲程，下列说法不正确的是
A．汽缸里面的气体质量不变 B．汽缸里面的气体压强增大
C．汽缸里面的气体温度升高 D．汽缸里面气体的内能转化为活塞的机械能
2．关于四冲程内燃机，下面说法错误的是
A．内燃机是利用内能来做功的机器
B．在做功冲程，内能转化为机械能
C．在压缩冲程，内能转化为机械能
D．四个冲程依次为吸气、压缩、做功、排气冲程
3．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法:①在吸气冲程中，都会吸入空气;②在做功冲程中，是机械能转化为内能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机和柴油机的点火方式相同;以上说法中正确的是
A．只有①②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
4．如图所示实验，玻璃瓶口的胶塞从瓶口冲出
A．玻璃瓶内和瓶口出现的白雾是水蒸气
B．胶塞冲出前，气筒需要不断从瓶内抽气
C．胶塞从瓶口冲出瞬间，瓶内水蒸气温度升高
D．胶塞从瓶口冲出过程的能量转化情况与内燃机做功冲程相同
5．下列说法中正确的是
A．5g汽油比2kg汽油的热值小
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．火箭使用的燃料主要是液态氢，是利用氢燃料的热值大
D．随着科技的发展，热机的效率能达到100%
6．下列有关热和能的说法中正确的是（ ）
A．内能可以从高温物体转移到低温物体
B．汽油机工作时压缩冲程中内能最大
C．物体内能增大，一定从外界吸收了热量
D．燃料的热值越大，内燃机效率越高
7．下面事例中，通过热传递方式改变物体内能的是（ ）
A．双手相互摩擦，手会变暖和 B．用热水袋焐手，手会变暖和
C．反复弯折铁丝，弯折处变热 D．气缸内气体被压缩，温度升高
8．点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中洒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远．此过程的能量转化方式类似于汽油机的
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
9．一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是（ ）
A．质量.密度.比热容和热值不变
B．质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C．质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变
D．质量变为原来的一半，密度.比热容和热值不变
10．当拖拉机出现故障而使柴油机转速急剧增加，正常操作已经不能使它停转（这种故障叫“飞车”）时，下列操作正确的是
A．捂住进气口 B．立即找一个隔热的东西捂住排气口
C．脚踏刹车板，同时手拉制动器 D．让它空转，等油全部耗完自动停下
二、填空题
11．如图所示，捻动滚摆的轴使它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下运动，此过程中，它的______能减小，______能增加．滚摆到最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小，这说明滚摆具有的机械能______（填“减小”、“增大”或“不变”）．
12．行驶中的汽车在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过__的方式增加物体内能的．若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出__J的热量．（汽油热值4.6×107J/kg）
13．“漂移”是一种高难度的汽车表演项目．有一种“漂移”方法如下：当汽车在水平地面上疾驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力 ____ （填“是”或“不是”）一对平衡力，此时突然刹车，但汽车仍要向前运动，这是由于汽车具有 _____ 。同时转动方向盘，汽车急转弯，这是摩擦力改变了汽车的 _________ 。该过程中车胎温度升高，这主要是通过 ___ 的方式改变了车胎的内能。
14．不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过________的方法增大铁丝内能的；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过 __________的方法增大铁丝内能的。
15．如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧。此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能_____，这与四冲程汽油机的_____冲程的能量转化相同。某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成_____个工作循环。
16．过春节时，同学们喜欢燃放鞭炮，一定要注意安全！有一种鞭炮，不需用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响．鞭炮与地面发生碰撞时，通过_____的方式，使它的内能_____（“增大”或“减小”），这是_____能转化为内能．
17．如图1所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，水蒸气的 ________能转化为风车的机械能．图 ________（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的．

18．小芳探究水沸腾的特点，用热水做实验，这是为了________；小芳发现水沸腾时继续加热，水温保持不变，停止加热，水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要________．烧杯中水的质量为100g，停止加热后，水温从100℃降至40℃，水放出的热量为________J，相当于完全燃烧________g酒精放出的热量．
19．如图所示，B是一个被销钉K锁住的活塞，气缸A内密封有压缩的空气，C是一支温度计，若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔出后，将观察到活塞向________运动，温度计的读数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20．如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能________(选填“增大”或“减小”)，这样铜和铝接触处的分子________现象加快，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过________来改变物体内能的。
三、解答题
21．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，求：
（1）该柴油机活塞1s对外做功几次？
（2）已知这台柴油机将内能转换为机械能的效率为40%，想要获得8.4×107J的机械能，需要消耗多少质量的柴油？（柴油的热值为4.2×107J/Kg）
22．现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg ℃），如果小芳洗一次澡用热水0.05m3。求：
(1)所用热水的质量为多少？
(2)水从热水器中吸收多少热量？
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？（天然气的热值q=4×107J/m3，气体完全燃烧放出的热量的公式Q=qV，式中V表示燃烧气体的体积）
23．小天收集了一些数据填在下表中．如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m，货车受到的阻力是车重的．那么在此过程中：（g取10Nkg）
（1）该货车车牵引力是多少？牵引力所做的功是多少？
（2）燃油完全燃烧放出的热量是多少？
（3）该货车发动机的效率是多少？
24．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）．
加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定_____的位置，再调整固定_____的位置（选填“A”或“B”）．
（2）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_____、_____．
（3）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是_____．
答案
1．D 2．C 3．B 4．D 5．C 6．A 7．B 8．C 9．D 10．A
11．重力势能 动能 减小 12．做功 9.2×l07
13．不是 惯性 运动状态 做功 14．做功 热传递
15．增加 压缩 1200 16．做功 增大 机械 17．内能 乙
18．缩短加热时间 吸收热量 2.52×104 0.84 19．右变小
20．增大扩散做功 21．（1）30 （2）5kg
22．(1)50kg；(2)6.3×106J；(3)0.225m3 23．；；；
24．B A 质量 水的初温 煤油