12.4 机械能与内能的相互转化自学自测 2021-2022学年苏科版物理九年级上册（有答案）

12.4
机械能与内能的相互转化自学自测
一、选择题
1．如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远。此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似
A．压缩冲程
B．吸气冲程
C．排气冲程
D．做功冲程
2.“花饽饽”是山东省非物质文化遗产。下列关于蒸饽饽的过程，说法错误的是（??
）
A.?燃料的化学能转化为饽饽的内能??????????????????????
B.?水沸腾后继续吸热温度保持不变
C.?用做功的方法增大了饽饽的内能??????????????????????
D.?饽饽香气四溢说明分子在不停地运动
3．
如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是（　　）
A．活塞对棉花做功，使棉花温度升高
B．缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象
C．压下活塞的过程中是内能转化为机械能
D．活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程
4．某个以汽油为燃料的四冲程内燃机，转速为3000revs/min，它的一个工作冲程如图所示下列关于汽油机工作的说法错误的是（
）
A．汽油机每秒完50个工作循环，做功25次
B．图示冲程中，通过做功的方式增加汽缸内混合气体的内能
C．做功净程中，内能转专化为机械能，为汽车提供动力
D．汽油在汽中燃烧时，内能增大，汽油的热值不变
5.如图所示，是我校新安装的太阳能路灯，关于太阳能路灯，下列表述不正确的是（??
）
A.?太阳能电池板将太阳能转化为电能
B.?灯泡将电能转化为光能
C.?蓄电池白天将化学能转化为电能
D.?在使用太阳能路灯整过过程中，能量是守恒的
6.
汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用四缸汽油发动机，每个气缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图，其中表示做功冲程的是（
）
A．
B．
C．
D．
7．下列关于能量转化的说法正确的是（??
）
A.?钻木取火——内能转化为机械能
B.?水力发电——机械能转化为电能
C.?手机充电——化学能转化为电能
D.?植物的光合作用——化学能转化为光能
8.一杯煤油倒出一半后，则剩下的煤油（??
）
A.?比热容不变；热值减为一半????????????????????????B.?比热、热值都不变
C.?比热容、热值都减为一半????????????????????????????D.?比热容减为一半，热值不变
9．在2020年5月5日18时，为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功，进一步奠定了长征五号系列火箭在世界现役火箭运载能力第一梯队中的地位。下列说法正确的是（　　）
A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白汽”，“白汽”是空气中的水蒸气
B．火箭加速升空过程中，它的机械能增大
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D．火箭升空过程中与空气摩擦，外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能
10.西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于2019年4月20日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。为获得强大的推动力，发射火箭选择了氢燃料，这主要是考虑到氢燃料的（??
）
A.?密度小?????????????????????????B.?热值大??????????????????????????
C.?质量小?????????????????????????D.?比热容大
二、填空题
11．
如图是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置。图中相同的烧杯所装水和食用油的体积　
　（选填“相同”或“不同”），用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时间内吸收相同的热量，观察和比较它们升高的温度，实验结果表明，质量相等的水和食用油，升高相同的温度时，　
不同，我们引入一个物理量
来反映物质的这种吸热能力。
12．为了减少新房子有害气体对人体造成的危害，可以采取在________（填“夏”或“冬”）季来临前装修完，并搁置一段时间，加强通风等措施。如图所示，内燃机工作过程中能的转化与图中水蒸气将塞子冲开时能的转化相同的是图________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”），若该内燃机的铭牌上标有3600r/min，则内燃机每秒做功_______次。
13.如图所示，水沸腾一段时间以后，塞子被管内水蒸气推出，水蒸气的内能转化为塞子的________能；汽油机工作过程的________冲程与这一能量转化是一致的。
14．用天燃气烧水，水烧沸腾时，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同；在标准大气压下用天燃气把3kg的水从20℃加热至刚沸腾时，水吸收了________J的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
三、解答题
15.
某款汽车质量为1600kg，车轮与地面总接触面积为0.05m2。某次在水平高速公路上以72km/h速度匀速行驶了23min，
所受阻力为汽车重力的0.2倍。燃油的热值为4.6×107J/kg，g
取10N/kg。求：
(1)汽车静止时，对水平地面的压强。
(2)牵引力做功的功率。
(3)若燃油完全燃烧，内燃机的效率是40%，至少消耗多少kg燃油？
16.如图所示，小明利用甲乙丙三套完全相同的装置，完成下面两个热学实验。
（1）为了比较水和煤油的吸热本领的大小，他应选择________（选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”）两套装置；
①实验应控制水和煤油的质量、初温相同，分别用两个相同的酒精灯对其加热。小明通过________（选填“加热时间”或“温度计上升的示数”）来比较水和煤油吸收热量的多少；
②经过实验得出了水和煤油温度随时间的变化如图丁
a、b
所示，根据图丁可判断出________（选填“水”
或“煤油”）的吸热能力强，若不计整个实验过程中的热量损失，根据丁图信息可以得到煤油的比热容是________J/(kg·℃)；
（2）为比较不同燃料的热值，小明选择了甲、乙两套装置，他分别在加热器中放入相同质量的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的同种液体加热，直至燃料完全燃烧。
①除了甲、乙两套装置所示器材之外，本实验还需要的测量工具是________；
②实验通过________（选填“加热时间”或“温度计上升的示数”）来比较不同燃料完全燃烧放出热量多少；
③小明按正确方法进行实验，发现用燃料
2
作为燃料的水升高的温度?t1
是用燃料
1
作为燃料的水升高的温度?t2
的
2
倍，由此他得出“燃料
2
的热值是燃料
1
的
2
倍”的结论，同组的小贝则不同意小明的结论，小贝不同意原因是：________；
（3）我们知道固体熔化时虽然温度保持不变，但仍需吸热。通过查阅资料知道：人们把单位质量的某种物质，在熔点时从固态完全变为液态需要的热量，叫做该物质的熔解热，用字母λ表示。已知质量
5kg
冰由-10℃全部熔化成
0℃的水所需的热量是
1.78×106J，则冰的熔解热λ为________J/kg（其中冰的比热容
2.1×103J/(kg?℃)）。
17.（1）如图所示，在试管内装水，用木塞塞住管口，将水加热至沸腾，发现木塞向外飞出。燃料燃烧时燃料的化学能转化为内能，通过________方式把热量传递给水和水蒸气，使水和水蒸气的内能________（选填“变大”或“变小”）。水沸腾时产生的水蒸气膨胀对木塞________，水蒸气的________能转化为木塞的________能。
（2）汽油机是利用汽油作为燃料的一种热机，汽油的热值是
J/kg，完全燃烧________kg的汽油可以放出
J的热量，如图所示是该汽油机的能量流向图，其效率为________。
答案
一、选择题
1．
D
2.
C
3．
D
4．
A
5.
C
6.
C
7．
B
8.
B
9．
BD
10.
B
二、填空题
11．
不同　吸收的热量(或吸热)　比热容　
12．
夏
甲
30
13.
机械
做功
14．
做功
1.008×l06
三、解答题
15.
(1)3.2×105Pa；(2)6.4×104W
；(3)
4.8kg
16.
（1）甲、丙；加热时间；水；4.2×103
（2）天平；温度计上升的示数；燃料燃烧放出的热量并不是全部被水吸收，只能粗略得出：燃料2的热值比燃料1的热值大
（3）3.35×105
17.
（1）热传递；变大；做功；内；机械
（2）0.1；24%
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