2022—2023学年人教物理九全第14章 内能的利用 基础练精题（含答案）

2022—2023学年人教物理九全第14章 内能的利用 基础练精题附答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、下列关于汽油机和柴油机的说法，正确的是（ ）
A.柴油机的工作过程分为吸气、压缩、排气三个冲程
B.汽油机和柴油机都属于内燃机
C.在吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
D. 汽油机顶部有喷油嘴，而柴油机顶部有火花塞
2、（双选）汽油机和柴油机比较，下列说法中正确的是（　　）
A．柴油机顶部有一个喷油嘴，没有火花塞
B．汽油机的点火方式为点燃式，柴油机是压燃式
C．汽油机比柴油机经济、效率高
D．汽油机吸气冲程中吸进来的是汽油和空气
3、如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入气缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使气缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
4、在能的转化的过程中( )
A.机械能一定守恒 B.各种形式的能都守恒
C.各种形式的能量的总和一定守恒 D.内能一定守恒
5、历史上热机的出现曾标志着人类利用能源的巨大进步，早期的蒸汽机是将水加热达到高温，利用高温高压蒸气推动机器转动的，与现在的内燃机相比，蒸汽机的效率较低，除了机械造成的技术因素外，还有一个重要的原因是（ ）
A. 内燃机所用燃料的热值高
B. 内燃机的功率大
C. 蒸汽机工作过程不符合能的转化规律
D. 蒸汽机工作时水蒸气带走了相当一部分能量
6、（双选）下列关于热机的说法中，正确的是（　　）
A．热机是把内能转化为机械能的装置
B．热机是把机械能转化为内能的装置
C．只要对内燃机不断革新，它可以把气体的内能全部转化为机械能
D．即使没有漏气、也没有摩擦等能量损失，内燃机也不能把内能全部转化为机械能
7、如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度;如图乙为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是( )
A.气缸内的蒸汽推动活塞后,内能增加
B.舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞产生的
C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似
D.从能量转化角度讲,图乙中B冲程是把机械能转化为内能
8、在一个密封的小房间里,放着一台开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间后,房间的温度将( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
9、（双选）下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　）
A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个火花塞，汽油机气缸顶部有个喷油嘴
D．汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的是柴油和空气的混合物
10、2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星！收官之星，组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料( )
A．比热容大 B．热值大 C．密度大 D．内能大
11、下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )
A.烧水时,水蒸气顶起壶盖 B.闭合开关后,灯泡发光
C.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 D.给电动自行车的蓄电池充电
12、（双选）下列机器设备中，利用热机的有（　　）
A．红旗轿车 B．火箭 C．电动自行车 D．电风扇
13、如图表示的是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是( )
A．废气的排放所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段
B．冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率
C．该汽油机的热机效率为76%
D．该汽油机的能量利用率为30%
14、世界上还有许多欠发达地区至今用不上电.美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是( )
A.动能→电能→化学能→光能 B.电能→动能→化学能→光能
C.动能→电能→光能→化学能 D.电能→动能→光能→化学能
*15、(双选)能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述中正确的是( )
A.洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B.内燃机的做功冲程,将机械能转化为内能
C.煤在炉灶中燃烧时,将化学能转化为内能
D.用电热水器烧水时,将电能转化为内能
二、填空题。
16、如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的　 　能转化为软木塞的机械能。汽油机的　 　冲程也发生同样的能量转化。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟内完成　 　个冲程，对外做功　 　次。
17、“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____很大．若以10倍的关系粗略计算，200g“可燃冰”完全燃烧放出的热量为____J，可以使____千克的水从30℃加热至80℃．[c水=4.2×103 J/（kg．℃）， q煤气=4.2×107J/kg]．
18、如图所示为一种人们设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作，这种永动机________ (填“能够”或“不能够”)永远工作下去．
19、在内燃机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 ，将机械能转化为内能的冲程是 。
20、随着人们生活水平的提高，汽车已经入了家家户户，当给汽车加油时，会闻到汽油味，这是　 　现象，该现象表明　 　。一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒对外做功　 　次。如图的汽油机正处于　 　冲程，在此过程中燃气的内能　 　（选填“增加”、“减小”或“不变”）。汽油在燃烧室内燃烧时，将　 　能转化为　 　能，当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　 　（填“升高”、“不变”、“降低”）
21、汽油的热值是 4.6×107J/kg，现有 1kg 汽油，若完全燃烧一半，要放出_____ J 的热量，剩余汽油的热值是_____ 。
22、拦河大坝使水位升高，增加了水的__________能。
三、读图及下面的文字，回答问题。
23、这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：
（1）装置中两个配重的重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________（填变化情况），原因是___________________。实现的能量转化是：_________________。
（2）实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100N，
大配重重力G大=520N，
每升降一次配重各自移动的距离h=1m，
热量计中水的质量m=500g，
升降次数与水温变化的关系如下表：
升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的。请你帮他补出计算、判断过程（只需分析一次实验）。
（3）本实验中的误差主要来源于_______________。
（4）知道吗，那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此谈谈你的感受：______________。
四、实验题。
24、世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的。比如蒸汽机和汽油机都是热机，它们工作时，能的转化过程是　 　，喜欢探究的小明同学做了如图甲、乙所示的实验，其中　 　（选填“甲”或“乙”）图可以反映汽油机的工作原理。如图丙所示，来回摩擦绳甲乙使金属筒的温度升高，这是通过　 　的方式改变了金属筒的内能；当筒内的酒精蒸气将软木塞弹开后，周围的人能闻到酒精的气味，这个扩散现象说明了　 　。
五、计算类综合算。
25、如图所示,这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!装置中的两个配重的重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度上升,实现能量转化.实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100 N,大配重重力G大=520 N,每升降一次配重各自移动的距离h=1 m,热量计中水的质量,m=500 g,升降次数与水温变化的关系：

升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
(1)请计算配重升降一次对动叶轮做功是多少
(2)通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算和判断过程.(分析第一次实验数据即可)
(3)本实验中的误差主要来源于是什么 那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒定律!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此用一句话谈谈你的感受。【水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)】
26、飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得1.5×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg.求1h内:
(1)飞机的航程.
(2)发动机所做的功.
(3)航空煤油完全燃烧放出的热量.
(4)发动机的热机效率.
2022—2023学年人教物理九全第14章 内能的利用 基础练精题附答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、下列关于汽油机和柴油机的说法，正确的是（ ）
A.柴油机的工作过程分为吸气、压缩、排气三个冲程
B.汽油机和柴油机都属于内燃机
C.在吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
D. 汽油机顶部有喷油嘴，而柴油机顶部有火花塞
【答案】B
2、（双选）汽油机和柴油机比较，下列说法中正确的是（　　）
A．柴油机顶部有一个喷油嘴，没有火花塞
B．汽油机的点火方式为点燃式，柴油机是压燃式
C．汽油机比柴油机经济、效率高
D．汽油机吸气冲程中吸进来的是汽油和空气
【答案】ABD
3、如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入气缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使气缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
【答案】A
4、在能的转化的过程中( )
A.机械能一定守恒 B.各种形式的能都守恒
C.各种形式的能量的总和一定守恒 D.内能一定守恒
【答案】C
5、历史上热机的出现曾标志着人类利用能源的巨大进步，早期的蒸汽机是将水加热达到高温，利用高温高压蒸气推动机器转动的，与现在的内燃机相比，蒸汽机的效率较低，除了机械造成的技术因素外，还有一个重要的原因是（ ）
A. 内燃机所用燃料的热值高
B. 内燃机的功率大
C. 蒸汽机工作过程不符合能的转化规律
D. 蒸汽机工作时水蒸气带走了相当一部分能量
【答案】D
6、（双选）下列关于热机的说法中，正确的是（　　）
A．热机是把内能转化为机械能的装置
B．热机是把机械能转化为内能的装置
C．只要对内燃机不断革新，它可以把气体的内能全部转化为机械能
D．即使没有漏气、也没有摩擦等能量损失，内燃机也不能把内能全部转化为机械能
【答案】AD。
7、如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度;如图乙为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是( )
A.气缸内的蒸汽推动活塞后,内能增加
B.舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞产生的
C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似
D.从能量转化角度讲,图乙中B冲程是把机械能转化为内能
【答案】A
8、在一个密封的小房间里,放着一台开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间后,房间的温度将( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
【答案】A
9、（双选）下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　）
A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个火花塞，汽油机气缸顶部有个喷油嘴
D．汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的是柴油和空气的混合物
【答案】CD。
10、2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星！收官之星，组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料( )
A．比热容大 B．热值大 C．密度大 D．内能大
【答案】B
11、下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )
A.烧水时,水蒸气顶起壶盖 B.闭合开关后,灯泡发光
C.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 D.给电动自行车的蓄电池充电
【答案】C
12、（双选）下列机器设备中，利用热机的有（　　）
A．红旗轿车 B．火箭 C．电动自行车 D．电风扇
【答案】AB。
13、如图表示的是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是( )
A．废气的排放所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段
B．冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率
C．该汽油机的热机效率为76%
D．该汽油机的能量利用率为30%
【答案】C
14、世界上还有许多欠发达地区至今用不上电.美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是( )
A.动能→电能→化学能→光能 B.电能→动能→化学能→光能
C.动能→电能→光能→化学能 D.电能→动能→光能→化学能
【答案】A
*15、(双选)能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述中正确的是( )
A.洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B.内燃机的做功冲程,将机械能转化为内能
C.煤在炉灶中燃烧时,将化学能转化为内能
D.用电热水器烧水时,将电能转化为内能
【答案】CD
二、填空题。
16、如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的　 　能转化为软木塞的机械能。汽油机的　 　冲程也发生同样的能量转化。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟内完成　 　个冲程，对外做功　 　次。
【答案】内； 做功； 60； 15。
17、“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____很大．若以10倍的关系粗略计算，200g“可燃冰”完全燃烧放出的热量为____J，可以使____千克的水从30℃加热至80℃．[c水=4.2×103 J/（kg．℃）， q煤气=4.2×107J/kg]．
【答案】热值 8.4×107 400
18、如图所示为一种人们设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作，这种永动机________ (填“能够”或“不能够”)永远工作下去．
【答案】不能够
19、在内燃机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 ，将机械能转化为内能的冲程是 。
【答案】做功冲程 压缩冲程
20、随着人们生活水平的提高，汽车已经入了家家户户，当给汽车加油时，会闻到汽油味，这是　 　现象，该现象表明　 　。一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒对外做功　 　次。如图的汽油机正处于　 　冲程，在此过程中燃气的内能　 　（选填“增加”、“减小”或“不变”）。汽油在燃烧室内燃烧时，将　 　能转化为　 　能，当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　 　（填“升高”、“不变”、“降低”）
【答案】扩散； 分子在永不停息的做无规则运动； 10； 做功；
减小； 化学； 内； 降低。
21、汽油的热值是 4.6×107J/kg，现有 1kg 汽油，若完全燃烧一半，要放出_____ J 的热量，剩余汽油的热值是_____ 。
【答案】2.3×107 4.6×107J/kg
22、拦河大坝使水位升高，增加了水的__________能。
【答案】重力势
三、读图及下面的文字，回答问题。
23、这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：
（1）装置中两个配重的重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________（填变化情况），原因是___________________。实现的能量转化是：_________________。
（2）实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100N，
大配重重力G大=520N，
每升降一次配重各自移动的距离h=1m，
热量计中水的质量m=500g，
升降次数与水温变化的关系如下表：
升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的。请你帮他补出计算、判断过程（只需分析一次实验）。
（3）本实验中的误差主要来源于_______________。
（4）知道吗，那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此谈谈你的感受：______________。
【答案】（1）升高；对水做功，水的内能增加；机械能转化为内能。
（2）W=G·h=420N×1m=420J；Q=c·m·（）=4.2×103J/（kg·℃）×0.5 kg×0.2℃=420J，W=Q。
（3）克服摩擦做功消耗一部分能量。
（4）人类利用自然，就是把自然界中存在的各种能量转化为对我们有用的能量，我们只有认真学习科学知识，努力探索，勇于创新，才能更好的为人类服务。
四、实验题。
24、世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的。比如蒸汽机和汽油机都是热机，它们工作时，能的转化过程是　 　，喜欢探究的小明同学做了如图甲、乙所示的实验，其中　 　（选填“甲”或“乙”）图可以反映汽油机的工作原理。如图丙所示，来回摩擦绳甲乙使金属筒的温度升高，这是通过　 　的方式改变了金属筒的内能；当筒内的酒精蒸气将软木塞弹开后，周围的人能闻到酒精的气味，这个扩散现象说明了　 　。
【答案】内能转化为机械能；乙；做功；分子在不停地做无规则运动
五、计算类综合算。
25、如图所示,这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!装置中的两个配重的重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度上升,实现能量转化.实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100 N,大配重重力G大=520 N,每升降一次配重各自移动的距离h=1 m,热量计中水的质量,m=500 g,升降次数与水温变化的关系：

升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
(1)请计算配重升降一次对动叶轮做功是多少
(2)通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算和判断过程.(分析第一次实验数据即可)
(3)本实验中的误差主要来源于是什么 那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒定律!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此用一句话谈谈你的感受。【水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)】
【答案】（1）计算配重升降一次对动叶轮做功是420 J。
(2) 从表格中可知,升降一次水温升高0.2 ℃,水吸收的热量是：Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×0.2 ℃=420 J;由此可得出Q=W,所以能量是守恒的。
(3) 本实验中的误差主要来源于克服摩擦做功消耗一部分能量。
感受：实验结论是建立在大量的实验的基础上(真理往往是不断探索,反复实验得出的;对待科学要做到一丝不苟的精神等)。
【解析】（1）已知小配重重力G小=100 N，大配重重力G大=520 N，
合力F=520 N-100 N=420 N，
已知每升降一次配重各自移动的距离h=1 m，
即绳子一端移动的距离是1 m。
配重升降一次对动叶轮做功是W=F·h=420 N×1 m=420 J。
(2) 从表格中可知,升降一次水温升高0.2 ℃,水吸收的热量是：
Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×0.2 ℃=420 J；
由此可得出Q=W,所以能量是守恒的。
(3) 实验中机械能转化为内能,包括水的内能和摩擦生热产生的内能，所以，本实验中的误差主要来源于克服摩擦做功消耗一部分能量.感受:实验结论是建立在大量的实验的基础上(真理往往是不断探索，反复实验得出的;对待科学要做到一丝不苟的精神等)。
26、飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得1.5×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg.求1h内:
(1)飞机的航程.
(2)发动机所做的功.
(3)航空煤油完全燃烧放出的热量.
(4)发动机的热机效率.
【答案】（1）600km （2）9.6×1010J （3）1.6×1011J （4）60%