物理九年级物理内能的利用常见题型及答题技巧及练习题含答案.docx
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物理九年级物理内能的利用常见题型及答题技巧及练习题含答案
(物理)九年级物理内能的利用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
一、内能的利用选择题
1.下列说法正确的是( )
A. 从水下看岸边的物体,发现它比实际物体变低了
B. 利用超声波可以除去人体内的结石
C. 四冲程内燃机的一个工作循环中曲轴转4周,对外做功1次
D. 壶嘴喷出的白气离壶嘴越近,说明室内的温度越高
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、岸上的物体反射的光线斜射到水面上,由光发生折射的条件知,会发生折射现象,当光进入水中后靠近法线,射入潜水员眼睛,而人由于错觉,认为光始终沿直线传播,逆着光的方向看上去而形成的虚像,所以比实际位置高,所以人在水中看见岸上的物体,实际是变高了的虚像,故A错误.
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量,所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石.
C、汽油机一个工作循环,包含4个冲程,曲轴转动2圈,活塞往复2次,对外做功1次,故C错误.
D、这些“白气”是从壶嘴中喷出的水蒸气在大气中遇冷液化而成的小水珠.在靠近壶嘴的地方温度较高,水蒸气没有液化,而水蒸气是看不到的,所以,在靠近壶嘴的地方没有白气.故D错误.
故选B.
【分析】A、光从一种介质斜射入另一种介质时,光发生折射现象;
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量.
C、四冲程汽油机1个工作循环中,曲轴、飞轮转两圈,活塞来回往复2次,对外做功1次.
D、所谓的白气是水蒸气遇冷凝结成的小水滴形成的.而在壶嘴处.冷空气较少.所以白气少.而远处空气更冷.
2.小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是( )
A. 煤气燃烧越充分,其热值越大
B. 加热过程中水的比热容变大
C. 水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高
D. 壶内水温度升高的过程中内能增大
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,A不符合题意;
B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,B不符合题意;
C、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,C不符合题意;
D、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,D符合题意。
故答案为:
D
【分析】热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系.
比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,只与物质的种类、状态有关.
液体沸腾过程中吸收热量,温度保持不变.
物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小.因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化.
3.在下图描述的实例中,属于机械能转化为内能的是( )
A. 壶内水沸腾后将壶盖顶开
B. 从滑梯上滑下臀部发热
C. 利用反射镜采集奥运圣火
D. 利用暖身贴给背部保暖
【答案】B
【解析】【解答】A、水将壶盖顶开是内能转化为机械能,A不符合题意;
B、从滑梯上滑下时臀部发热是机械能转化为内能,B符合题意;
C、利用反射镜采集火种是光能转化为内能,C不符合题意;
D、利用暖身贴给背部保暖,是化学能转化为内能,D不符合题意;
故答案为:
B.
【分析】改变内能的方式有两种,做功和热传递.对物体做功,通常是机械能转化为内能,物体对外做功,通常是内能转化为机械能.
4.李丽周末和家人乘车去游玩,某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min,她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机,则此时汽车在1s内完成了( )
A. 60个冲程,做了15次功
B. 60个冲程,做了60次功
C. 120个冲程,做了30次功
D. 30个冲程,做了30次功
【答案】A
【解析】【解答】解:
飞轮转速是1800r/min=30r/s,即该飞轮每秒钟转30圈.因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程、做功1次,所以飞轮转30圈共做功15次、有60个冲程,故A正确,BCD错误.
故选A.
【分析】四冲程汽油机在一个工作循环中,活塞上下往复两次,飞轮转两圈、做功1次.
5.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是( )
A. 0℃的物体的内能为零
B. 物体吸收了热量,温度一定升高
C. 物体的内能增加,温度不一定升高
D. 热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、一切物体在任何情况下都有内能,0℃的物体的内能不为零,故A错误;
B、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故B错误;
C、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加,故C正确;
D、燃料的热值越大,只有在相同质量并且完全燃烧的情况下,放出的热量才越多,质量少、燃烧不完全放出的热量就少,故D错误.
故选C.
【分析】
(1)一切物体在任何情况下都有内能;
(2)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;(3)晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加;(4)燃料燃烧所能放出的热量的多少,取决于三个因素:
一个是热值,只与燃料种类有关;一个是燃料的质量;一个是否完全燃烧.
6.在室内种植一些盆栽既能净化空气,又能陶冶情操。
关于放在桌面上的盆栽,下列说法正确的是( )
A. 我们看到盆栽绿色的叶子,是因为它反射绿光
B. 绿色植物的光合作用是把光能转化为内能
C. 盆栽受到的重力和它对桌面的压力是一对平衡力
D. 盆栽受到的重力和桌面对它支持力是一对相互作用力力
【答案】A
【解析】【解答】A、人们见到的植物叶子之所以显绿色的,是因为绿色的叶子能反射绿光,A符合题意;
B、绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能,B不符合题意;
C、盆栽受到的重力作用在盆栽上,对桌面的压力作用在桌面上,不是一个物体上的两个力,不是一对平衡力,C不符合题意;
D、盆栽所受的重力与桌面对盆栽的支持力,等值、反向、共线,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力,不是一对相互作用力力,D不符合题意.
故答案为:
A.
【分析】
(1)不透明物体的颜色由它反射的色光决定;
(2)光合作用将光能转化为化学能;(3)平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在相互作用的两个物体上,平衡力和相互作用力,都是大小相等、方向相反、作用在同一直线上,平衡力不一定是同种性质的力,相互作用力是同种性质的力.
7.四冲程热机工作过程中,将内能转化为机械能的是( )
A. 吸气冲程
B. 做功冲程
C. 压缩冲程
D. 排气冲程
【答案】B
【解析】【解答】解:
在做功冲程中,燃料燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;
而压缩冲程中,消耗机械能,产生内能,所以是将机械能转化为内能的过程;
吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化.
故选B.
【分析】热机是将热能转化为机械能的机器,它的一个工作循环包括四个冲程:
吸气、压缩、做功、排气冲程,其中压缩冲程是将机械能转化为内能;做功冲程是将内能转化为机械能.
8.下列有关热机的说法正确的是( )
A. 热机的使用缓解了城市的热岛效应
B. 内燃机的压缩冲程是内能转化为机械能的过程
C. 汽油在使用过程中热值减小
D. 内燃机的冷却液需要用吸热能力强的物质
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、热机会产生大量的废气,排放大量的热量,是加剧城市的热岛效应的原因之一,故A错误;
B、内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能的过程,故B错误;
C、汽油在使用过程中,汽油的质量减小,但热值不变,故C错误;
D、内燃机的冷却液需要用吸热能力强的物质即比热容较大的物质,一般用水,是因为水的比热容大,在同等情况可,可以吸收更多的热量,故D正确.
故选D.
【分析】
(1)热机会产生大量的废气,排放大量的热量;
(2)内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能的过程;(3)热值是燃料本身的一种属性,与质量无关;(4)水的比热容大,这是经常被用做取暖介质和冷却剂的原因.
9.如图所示的四种情景,下列说法中正确的是( )
A. 图甲所示说明分子之间只存在引力
B. 图乙所示木塞被冲出时试管口出现“白雾”,说明水蒸气的内能增加
C. 图丙所示是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能
D. 图丁所示水的温度必须达到100℃时,水才会沸腾
【答案】C
【解析】【解答】A.甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码,是由于分子间存在引力,但不是只有引力,A不符合题意;
B.当加热试管到一定程度时,水蒸气的内能足够大会将塞子冲出,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气的内能会减小,温度降低,B不符合题意;
C.根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点,可以判断这个冲程是做功冲程,此冲程是将内能转化为机械能,C符合题意;
D.水的沸点随气压变化而变化,故图丁所示水沸腾的温度不一定是100℃,D不符合题意。
故答案为:
C.
【分析】分子动理论的内容是:
(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力.
改变物体的内能两种方法:
做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小.
内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周.
沸点与气压关系:
一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
10.我国南海海底存储着丰富的“可燃冰”资源,可燃冰被视为21世纪的新型绿色能源,可燃冰的主要成分是甲烷,lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧164m3的甲烷气体放出的热量相等,这说明可燃冰的( )
A.热值大
B.比热容大
C.质量大
D.密度大
【答案】A
【解析】【解答】lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧164m3的甲烷气体放出的热量相,说明可燃冰的热值大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:
A.
【分析】热值是指质量为1千克的物质完全燃烧所放出的热量,lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧164m3的甲烷气体放出的热量相等说明可燃冰的热值大。
11.如图是四冲程汽油机工作过程中的一个冲程,关于该冲程下列说法正确的是( )
A. 该冲程是吸气冲程
B. 该冲程是排气冲程
C. 该冲程是将机械能转化为内能
D. 该冲程是将内能转化为机械能
【答案】D
【解析】【解答】解:
如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,可以判断是做功冲程,做功冲程中内能转化为机械能,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能.
12.下列有关热和能的说法中正确的是( )
A. 0℃的冰熔化成0℃的水内能变大
B. 生活烧水,是利用做功的方法增大水的内能
C. 内燃机的做功冲程,是将机械能转化为内能
D. 1t煤炭的热值大于1g同种煤炭的热值
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、一块0℃的冰熔化成0℃的水,温度不变,但需要吸收热量,所以内能增加,A符合题意;
B、生活烧水,是利用热传递的方法增大水的内能,B不符合题意;
C、内燃机的做功冲程,是将内能转化为机械能,C不符合题意;
D、1g煤炭虽然质量小、体积小,但热值是燃料的一种特性,与质量、体积等因素无关,所以热值是不变的,即1t煤炭的热值等于1g同种煤炭的热值,D不符合题意。
故答案为:
A
【分析】晶体熔化过程中,温度不变,但需要吸收热量,内能增加.
改变物体的内能两种方法:
做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小.
内燃机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能.
热值是燃料的一种特性,与质量、体积等因素无关.
13.如图所示的流程图可以说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环和涉及的主要能量转化情况,下列关于图中①②③④的补充正确的是( )
A. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
B. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
【答案】A
【解析】【解答】解:
热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中,活塞上升压缩气缸内的气体,使气体内能增大,即机械能转化为内能;做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能.
故选A.
【分析】热机的四个冲程:
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能.
14.下列关于能源的说法中,正确的是( )
A. 核电站利用原子核聚变所释放的能量来发电
B. 煤、石油、天然气都是不可再生能源
C. 随着科技发展,将来可以制造出不消耗能量而不停对外做功的机器
D. 因为能量在转化过程中是守恒的,所以能源是“取之不尽用之不竭”的
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、核电站利用的是可控的核裂变释放的能量,故A错误;
B、煤、石油、天然气不能短期内从自然界得到补充,是不可再生能源,故B正确;
C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器﹣﹣永动机,违反了能量的转化和守恒定律,不可能制成的,故C错误;
D、能量虽守恒,但可以利用的能源是有限的,还是要节约能源,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)核电站利用的是核裂变释放的能量;
(2)可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源,一旦消耗就很难再生的能源则是不可再生能源;(3)能量即不会消灭,也不会创生,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体上,在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的.
15.汽车里面包含了许多物理知识,下列说法不正确的是( )
A. 汽油机的压缩冲程是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能
B. 正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害
C. 用水作为汽车发动机的冷却剂,其重要的原因之一是水的比热容较大
D. 司机用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、汽油机在压缩冲程将机械能转化为内能,在做功冲程将燃料燃烧释放内能转化为机械能,故A不正确;
B、当汽车突然停止,司机和乘客由于惯性要保持原来的运动状态,容易冲出车外发生事故,正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害,故B正确;
C、用水作为汽车发动机的冷却剂,其重要的原因之一是水的比热容较大,迅速吸收热量,使发动机的温度不致升得太高,故C正确;
B、用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力的,故D正确.
故选A.
【分析】
(1)汽油机的四个冲程中,做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能;
(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质称为惯性,有些惯性是有益的,有些是有害的;(3)水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少;(4)增大摩擦力的方法:
增大压力和增大接触面的粗糙程度.
16.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程
B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程
D. 排气冲程和吸气冲程
【答案】B
【解析】【解答】解:
内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.吸气和排气冲程不发生能量转化.故选B.
【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:
吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.
17.能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述正确的是( )
A. 洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B. 电池放电的过程,将电能转化为化学能
C. 炉灶中烘焙燃烧时,将内能转化为化学能
D. 用电热水器烧水时,将电能转化为内能
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、洗衣机甩干衣服,消耗电能使脱水桶转动,将电能转化为机械能,A不符合题意;
B、电池放电的过程,将化学能转化为电能,B不符合题意;
C、炉灶中烘焙燃烧时,将化学能转化为内能,C不符合题意;
D、用电热水器烧水时,消耗电能,将电能转化为水的内能,D符合题意;
故答案为:
D。
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
18.下列说法中错误的是( )
A. 用冰袋能给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
B. 冬天戴眼镜的同学进入暖和房间镜片出水珠,是空气中的水蒸气液化造成的
C. 热值越大的燃料,完全燃烧时放出热量越多
D. 用手沾些冷水去拿热包子不会太烫,是因为水汽化吸热
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热.故A正确;
B、冬天室内温度高于室外温度,戴眼镜的人从外面进来时,室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃时会发生液化现象变成小水滴,故B正确;
C、由Q放=mq可知,燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关,故C错误;
D、用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热.故D正确;
故选C.
【分析】①物质由固态变成液态的过程叫熔化,熔化过程中吸收热量;②物质由液态变成气态的过程叫汽化,汽化过程中吸收热量;③1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值,由Q放=mq分析判断.
19.下列能量转化的描述正确的是( )
A. 手机电池充电:
化学能→电能
B. 发电机工作:
电能→机械能
C. 干电池供电:
化学能→电能
D. 双手摩擦,手变热:
内能一机械能
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、给手机电池充电时,此时电池相当于用电器,将电能转化为化学能储存起来,A不符合题意;
B、发电机工作时,消耗了机械能,所以是机械能转化为电能,B不符合题意;
C、干电池供电时是电源,是化学能转化为电能,C符合题意;
D、双手摩擦,手变热,是克服摩擦做功,将机械能转化为内能,D不符合题意。
故答案为:
C。
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
20.小明同学分析了四个常见事例中的能量转化,其中正确的是( )
A. 电热水器工作过程中,内能转化为电能
B. 在汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能
C. 电风扇正常工作过程中,电能主要转化为内能
D. 跳水运动员在空中下落的过程中,动能转化为重力势能
【答案】B
【解析】【分析】本题主要考查对能量转化方式的了解,在解题时要看发生能量转化前物体具有什么能,能量转化后物体具有什么能,它们各自如何变化,一般情况下是变小的能量转化成变大的能量.
【解答】A、电热水器工作过程中,电能转化为内能,所以该选项不正确.
B、在汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能,该选项正确.
C、电风扇正常工作过程中,电能主要转化为机械能,所以该选项不正确.
D、跳水运动员在空中下落的过程中,重力势能转化为动能,所以该选项不正确.
故选B.
【点评】能量转化现象在生活中比较普遍,在解题时要针对具体的情况明确能量转化的方向,然后具体分析.
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