人教版九年级全第十四章内能的利用章末复习（有解析）

人教版九年级全 第十四章 内能的利用 章末复习
一、单选题
1．下列与热现象有关的说法，正确的是（　　）
A．固体很难被压缩说明分子间没有间隙 B．0℃的物体也有内能，但一定很小
C．物体吸收热量后，温度不一定升高 D．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
2．热学知识在日常生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A．四月的荷泽牡丹飘香，说明分子间有空隙
B．摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C．热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D．暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
3．小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（　　）
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气 B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高
C．汽油机的点火方式是压燃式 D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能
4．下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录，其中错误的是（ ）
A．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
C．热量总是自发地从温度低的物体向温度高的物体传递
D．燃料的热值与燃料的总质量没有关系
5．2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器从距离火星表面125千米的高度，约2万千米/时的速度，经过三个减速阶段，距离火星表面100米时，反冲火箭启动，探测器处于悬停状态，完成精准避障后再缓速下降，成功登陆火星。以下说法正确的是（　　）
A．打开降落伞减速下降时，探测器的动能不断减小，重力势能不断增加
B．打开降落伞减速下降时，探测器的动能不断减小，重力势能不断减小
C．发动机燃料燃烧不充分时燃料热值减小
D．反冲火箭的原理是机械能转化为内能
6．有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　　）
A．装置所具有的机械能始终不变
B．如果没有能量补充，装置最终会停下来
C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
7．2021年10月16日，中国在酒泉卫星发射中心升空的神舟十三号载人飞船将翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空，发射取得圆满成功，下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火加速升空时，将机械能转化为内能
B．火箭选用液态氢作燃料是因为氢的热值大
C．燃料的质量越大，热值越大
D．火箭发动机的效率可以达到100%
8．下列说法正确的是（ ）
A．汽油机做功冲程将机械能转化为内能
B．一个物体温度升高一定吸收了热量
C．比热容大的物体吸收的热量一定多
D．沙漠地区日夜温差大，是因为沙子泥土的比热容小
9．如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（　　）
A． B． C． D．
10．下列说法中不正确的是（　　）
A．“墙里开花墙外香”是香气分子不停地运动
B．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
C．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
D．海边昼夜温差小，是因为海水的比热容比沙石小
11．小聪在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精=3×107J/kg）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水=4.2×103J/（kg·℃），则下列说法中正确的是（　　）
A．酒精燃烧的过程是内能转化为化学能
B．c乙=2.4×103J/（kg·℃）
C．0-8min乙吸收的热量为3.36×104J
D．该酒精灯的加热效率为28%
12．如图为四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（　　）
A．吸气冲程，机械能转化为内能 B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，内能转化为机械能 D．排气冲程，内能转化为机械能
13．如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　）
A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变
B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加
D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
14．四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是（　　）
A．压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化 B．做功冲程使汽车获得动力
C．排气冲程排出了汽车的尾气 D．吸气冲程吸入气缸的是柴油
15．下列说法正确的是（　　）
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
B．物体的温度不变，它的内能一定不变
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
16．如图是四冲程发动机的工作循环示意图，其中将气体内能转化为机械能的是（　　）
A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．图丁
二、填空题
17．完全燃烧0.1kg煤油释放的热量为_________J，若这些热量的42%被水吸收，可以将10kg的水由20℃加热到___________℃ [q煤油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103/(kg ℃)]
18．2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射取得圆满成功。如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的______大，火箭发射升空时相当于热机的______冲程，这个过程中火箭的机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。
19．生活垃圾的热值为3×106J/kg,某垃圾焚烧发电厂每天完全燃烧800t生活垃圾,放出热量_________J,放出热量的42%用来加热水供给附近小区,一个标准大气压下,每天可将_________kg的水由20℃恰好加热至沸腾。[c水=4.2×103J/（kg·℃）
20．如图是演示点火爆炸的实验装置。按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去。这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同。某汽油机功率为36kW，一个循环对外做功800J，则该汽油机1s内有______个循环，对外做功______次。汽油机工作时会产生大量的热，需要用水进行降温，是通过______的方式改变汽油机的内能。
三、简答题
21．汽油机机和柴油机都是应用广泛的热机，它们既有相同之处又有不同之处，请对二者作一对比，写出三个相同之处和三个不同之处。
22．热机的发展和应用推动了社会的快速发展．但热机使用时不可避免地要损失一部分能量，并对环境造成一定的污染．请指出热机工作时存在的各种能量损失和可能造成的环境污染．
23．如图所示，在形状和容积都相同的黑色和白色瓶子中，加满温度相同的水，将它们敞口放在同一位置被阳光照射，一段时间后，黑色瓶子中的水的质量明显少于白色瓶子，请解释这个现象．
24．如图为氢气爆炸实验装置，向纸杯中通入适量的氢气与空气混合，用火柴点燃气体，发生爆炸，纸杯被崩起。请回答下列问题：
（1）爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的哪一冲程相同
（2）请你解释崩起的纸杯为什么能继续向上运动，且运动速度越来越小
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．固体很难被压缩，这是因为分子间存在斥力，故A错误；
B．0℃的物体也有内能，但内能的大小还与物体的质量、材料、状态等因素有关，故只有温度，无法确定物体内能的大小，故B错误；
C．物体吸收热量后，温度不一定升高，如晶体熔化过程中，晶体虽然吸收热量，但是温度不变，故C正确；
D．汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．四月的荷泽牡丹飘香，说明分子在不停地坐无规则运动，故A错误；
B．摩擦生热，克服摩擦力做功产生热量，是通过做功改变了物体的内能，故B错误；
C．热机通过压缩冲程对热机内气体做功，将机械能转化为内能，故C正确；
D．暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大，当质量与降低相同温度时，水比其他液体放出的热量多，故D错误。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误；
B．柴油机是压燃式，一般是柴油机的效率高，故B错误；
C．汽油机的点火方式是用火花塞点火，故C错误；
D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩空气和汽油的混合物，混合物内能增大，温度升高，是把机械能转化为内能，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
【详解】
试题分析：做功和热传递都可以改变物体的内能，它们达到的效果都是一样的，故A不符合题意；分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，只不过分子间的距离不同时，表现出来的引力或斥力的情况不同，故B不符合题意；发生热传递时，热量从温度高的物体向温度低的物体传递；故C符合题意；燃料的热值是指单位质量某种燃料 完全燃烧时放出的热量，与燃料的质量没有关系，故D不符合题意；故选C．
【考点定位】改变内能的方式；分子动理论；热值
5．B
【解析】
【详解】
AB．打开降落伞减速下降时，质量不变，速度变小，探测器的动能不断减小，高度不断降低，重力势能不断减小，故A错误，B正确；
C．热值是燃料的属性，与燃料燃烧是否充分无关，故C错误；
D．反冲火箭的原理是：将燃料燃烧产生的内能转化为火箭上升的机械能，故D错误。
故选B。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故AC错误，B正确；
D．装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故D错误。
故选B。
7．B
【解析】
【详解】
A．火箭点火加速升空时，燃料燃烧产生大量高温高压的气体，推动火箭向上运动，是内能转化为机械能，故A错误；
B．氢在常见燃料中热值较大，等质量的氢完全燃烧所放出的热比其它燃料要多得多，所以火箭选用液态氢作燃料是因为氢的热值大，故B正确；
C．燃料的热值只与燃料的种类有关，与质量、是否完全燃烧等无关，故C错误；
D．火箭发动机属于内燃机，使用过程中一定存在燃料无法完全燃烧、废气带走一部分热量等能量损失，效率不可能达到100%。故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．汽油机做功冲程中高温高压的气体推动活塞向下运动，对外做功，将内能转化为机械能，故A错误；
B．一个物体的温度升高，表明其内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是对其做了功，故B错误；
C．根据可知，物体吸热的多少与比热容、质量和温度的变化量有关，所以比热容大的物体吸收的热量不一定多，故C错误；
D．沙子泥土的比热容小，在质量相同的情况下，吸收或放出相同热量，温度变化量较大，所以沙漠地区日夜温差大，是因为沙子泥土的比热容小，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【详解】
水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程是把水的内能转化为橡皮塞的机械能，与汽油机中的做功冲程能量转化过程相同。A为压缩冲程，B为排气冲程，C为做功冲程，D为吸气冲程。
故选C。
10．D
【解析】
【详解】
A．“墙里开花墙外香”是香气分子不停地运动，是扩散现象，故A正确，A不符合题意；
B．热量是从高温物体传给低温物体，或者从物体的高温部分传到低温部分，内能的大小与物体的质量、温度、状态有关；内能小的物体可能比内能大的物体温度高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故B正确，B不符合题意；
C．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，故C正确，C不符合题意；
D．海边昼夜温差小，是因为海水的比热容比沙石大，故D错误，D符合题意。
故选D。
11．C
【解析】
【详解】
A．酒精燃烧的过程是化学能转化为内能，故A错误；
B．由图乙可知，甲的沸点为100℃，所以，甲液体为水；由于单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，由乙图可知，质量相等的甲乙两种液体升高相同的温度甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，由 可知，乙的比热容为甲比热容的一半，即c乙=2.1×103J/（kg·℃），故B错误；
C．0-8min乙吸收的热量为与甲（水）吸收的热量相同为
故C正确；
D．乙从20℃加热至沸腾需要10min，吸收的热量
4g酒精完全燃烧放出的热量为
该酒精灯的加热效率为
故D错误。
故选C。
12．B
【解析】
【详解】
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，气体被压缩，为压缩冲程，机械能转化为内能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
13．D
【解析】
【详解】
A．图甲中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故A错误；
B．图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故B错误；
C．图丙中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故C错误；
D．图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气体的内能减少，故D正确。
故选D。
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．压缩冲程：活塞的机械能转化为燃料混合物的内能；做功冲程：燃料燃烧，化学能转化为内能，产生高温高压气体，推动活塞做功，内能在转化为机械能。故A正确，不符合题意；
B．做功冲程中，燃气推动活塞，内燃机对外做功，使汽车获得动力。故B正确，不符合题意；
C．排气冲程中，做功完毕的燃气被排出内燃机，汽车排出尾气。故C正确，不符合题意；
D．柴油机吸气冲程吸入气缸的只有空气，在压缩冲程末喷油嘴向气缸内喷入柴油。故D错误，符合题意。
故选D。
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．燃料燃烧放出热量的多少，与燃料的热值、质量和燃烧程度有关，故A错误；
B．晶体熔化时，物体不断吸热，其内能增大，但是温度保持熔点不变，故B错误；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能外界对物体做了功，故C正确；
D．热量是从高温物体向低温物体传递的，或者从物体的高温部分传向低温部分，内能大的物体温度不一定高，故D错误。
故选C。
16．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．图甲两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，即机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．图乙排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，故B不符合题意；
C．图丙两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，即内能转化为机械能，故C符合题意；
D．图丁进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程，故D不符合题意。
故选C。
17． 4.6×106 66
【解析】
【详解】
[1]由Q放=mq可得，0.1kg煤油完全燃烧释放的热量为
Q放=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J
[2] 若这些热量的42%被水吸收，则水吸收的热量为
Q吸=ηQ放=42%×4.6×106J=1.932×106J
由公式Q吸=cmΔt可得
所以可以将10kg的水由20℃加热到
t=20℃+46℃=66℃
18． 热值 做功 不守恒
【解析】
【详解】
[1]火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同热量的液态氢和其他燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。
[2][3]火箭发射升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能。其能量转化与热机的做功冲程相同。因为有内能不断转化为火箭的机械能，所以这个过程中火箭的机械能不守恒。
19． 2.4×1012 3×106
【解析】
【详解】
[1]某垃圾焚烧发电厂每天完全燃烧800t生活垃圾,放出热量
[2]一个标准大气压下,每天烧开的水的质量是
20． 做功 45 45 热传递
【解析】
【详解】
[1]按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，酒精燃烧产生的燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，燃气的内能减小；四冲程汽油机的做功冲程就是利用内能来做功的，将内能转化为机械能。
[2][3]汽油机飞轮功率为36kW，所以该汽油机1s所做的功为
W=Pt=36000W×1s=36000J
在一个工作循环中，飞轮转动两周，4个冲程，对外做功一次，1s做功的次数为
1s内有45个工作循环。
[4]气缸外有一个水套，气缸被水包围着，水从气缸吸收热量，温度升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能。
21．见解析
【解析】
【详解】
相同之处：基本工作原理相同，都有四个冲程；都是将燃料的化学能转化为机械能；燃烧环境相同，都是在汽缸内燃烧。
不同之处：压缩比不同；点火方式不同；吸入的物质不同。
22．热机工作时存在的各种能量损失：热机排出的废气仍有很高的温度，因此要损失一部分内能，另外还有燃烧不充分和克服摩擦要做功等；会造成的污染有：①尾气排放造成的污染；②燃料燃烧排放的烟尘使大气变得十分混浊（粉尘）；③废渣污染（未烧尽的残渣）；④噪声污染．
【解析】
【详解】
解答：(1)热机工作时存在的各种能量损失：热机排出的废气仍有很高的温度，因此要损失一部分内能，另外还有燃烧不充分和克服摩擦要做功等；(2)会造成的污染有：①尾气排放造成的污染；②燃料燃烧排放的烟尘使大气变得十分混浊(粉尘)；③废渣污染(未烧尽的残渣)；④噪声污染．
点睛：（1）热机工作过程中存在的各种形式的能量损失，热机排出的废气损失能量，克服摩擦做功损失能量，机械吸收能量等等．（2）造成环境污染：废气、噪声、固体物的污染．
23．因为黑色可以吸收所有色光，白色可以反射所有色光，所以同等情况下，黑色瓶子吸热多，水的温度高．由于蒸发的快慢与液体的温度有关，则相同情况下，黑色瓶子中的水蒸发快，故一段时间后，黑色瓶子中的水的质量明显少于白色瓶子
【解析】
【详解】
因为黑色可以吸收所有色光，白色可以反射所有色光，所以同等情况下，黑色瓶子吸热多，水的温度高．由于蒸发的快慢与液体的温度有关，则相同情况下，黑色瓶子中的水蒸发快，故一段时间后，黑色瓶子中的水的质量明显少于白色瓶子.
24．（1）汽油机做功冲程；（2）见详解
【解析】
【分析】
【详解】
（1）氢气爆炸实验中，将氢气燃烧释放的内能转化为纸杯的机械能，与汽油机做功冲程相同。
（2）由于纸杯具有惯性将保持原来的运动状态不变，由于在竖直方向上受到重力的作用和纸杯在上升的过程中将动能转化为重力势能，高度增大，重力势能增大，动能减小，速度越来越小。
答案第1页，共2页
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