1、名师整理物理九年级第十四章内能的利用单元检测试题含答案解析九上内能的利用单元测试卷一选择题（共10小题）1下列说法正确的是（）A甲物体比乙物体所处的位置高，则甲的势能比乙的势能大 B甲物体比乙物体的速度大，则甲的动能比乙的动能大 C一个物体能够做功，说明它具有能 D一个物体具有能，说明它正在做功2能量守恒是自然界的基本规律之一。下列能量转化过程中，化学能转化为电能的是（）A用潮汐发电 B用电灯照明 C用干电池作电源 D用电动机带动水泵将水抽到高处3“永动机”至今没有创造成功，其原因是（）A科学技术还不够先进 B机器不能对外输出能量 C违背了能量守恒定律 D机器只能转移能量，不能转化能量4下列关
2、于能量的转化和守恒的说法中错误的是（）A钻木取火是将机械能转化成内能 B酒精燃烧时，将化学能转化为内能 C人们对太阳能的开发和利用，说明能量可凭空产生 D发电机发电时，将机械能转化为电能5下列关于能量转化和转移现象的说法中，正确的是（）A压缩冲程时，内能转化为机械能 B烧水过程中壶盖跳起时，机械能化为内能 C用热水袋取暖时，内能发生了转移 D电动机工作时，机械能转化为电能6关于比热容和热值，下列说法正确的（）A冰熔化成水，它的质量、比热容都不变 B燃料完全燃烧时热值较大，不完全燃烧时热值较小 C一桶汽油用去一半，比热容和热值都不变 D物体热值越大，燃烧时温度越高7汽油机和柴油机的主要不同点是（
3、）A在构造上汽油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机的汽缸顶部有喷油嘴 B在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽油，柴油机吸入汽缸的是柴油 C在压缩冲程汽油机和柴油机的点火方式相同 D柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比汽油的热值大8甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）A甲做功比乙多 B以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少 C甲消耗的汽油比乙少 D甲做功比乙快9在四冲程汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是（）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程10一台单缸柴油机，飞轮每分钟转1800R，那么，1s内柴油机对外做功的次数是（）A1800次 B900次
4、 C60次 D15次二填空题（共5小题）11一个物体具有 ，我们就说这个物体具有了能，飞行的子弹能穿透钢板，是靠子弹的 能，蓄在高处的水能用来发电，是利用水的 能，钟表里的发条能带动时针走动，是靠发条的 能。12如图所示，为生活中常用的热水瓶，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，则该汽油机每分钟内对外做功 次。13最近，在日本市场上出现了一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的末端连上电池后不久会发热的“发热纸”，用它可包装面包、香肠等小食品，通电后能使食品香热可口
5、，这种纸很受市民青睐，“发热纸”的利用中发生的能量转化是 ，在能量转化的过程中服从 定律。14在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃加热质量都为100g和初温都为20的水，加热燃烧相同时间后，发现用甲加热后的水温度为30，另一杯水温度为24此过程水的内能 （选填“增大”或“减小”），此时 （选填“能”或“不能”）说明甲的热值较大，理由是 。15汽油机和柴油机在构造上相比，汽油机顶部有一个 ，柴油机顶部有一个 。实现将内能转化为机械能的冲程是 冲程。三实验探究题（共2小题）16如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热
6、使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出。（1）在这个过程中，燃料的 能转化为 能，传给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出去时，水蒸气的 能转化为塞子的 能。（2）在液体沸腾过程中，水的内能 （选填“增加”“减少”或“不少”），水的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）（3）这个实验基本反映出了热机的工作原理即可以利用能对外做功，它与汽油机的 冲程的原理相同。17小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q放mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果
7、见下表：燃料加热前的水温/燃料燃尽后水温/煤油2544菜籽油2534（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 相同、及 相同。（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是： 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （偏大/偏小）。说说你的看法 。四解答题（共1小题）18小雨通过学习了解到火力发电厂“吃”的是煤，“发”的是电，在整个发电过程中，能量转化的情况如下，请你帮她在方框中填入相应的能量形式： 能； 能。参考答案一选择题（共10小题）1下列
8、说法正确的是（）A甲物体比乙物体所处的位置高，则甲的势能比乙的势能大 B甲物体比乙物体的速度大，则甲的动能比乙的动能大 C一个物体能够做功，说明它具有能 D一个物体具有能，说明它正在做功【分析】一个物体能够做功，就说明这个物体具有能量。“能够”表示具有做功的能力，但不一定做功。影响动能大小的因素是质量和速度，在质量一定时，速度越大，动能越大。影响重力势能大小的因素是质量和被举高度。质量一定时，物体被举的越高，重力势能越大。【解答】解：A、重力势能除了与高度有关之外还与质量有关，甲和乙的物体质量不确定，所以势能的大小也是不确定的。B、动能除了与速度有关之外，还与物体的质量有关，甲和乙的物体质量不
9、确定，所以动能的大小也是不确定的。C、一个物体能够做功，这个物体就具有能。D、一个物体具有能，说明它有做功的能力，但它不一定做功。故选：C。【点评】此题考查了能量、动能、重力势能。容易出错的是有些同学对于功的理解不够，认为一个物体做功才会有能量。一个物体只要有做功的能力就具有能量。2能量守恒是自然界的基本规律之一。下列能量转化过程中，化学能转化为电能的是（）A用潮汐发电 B用电灯照明 C用干电池作电源 D用电动机带动水泵将水抽到高处【分析】化学变化中一定伴随能量的变化，化学能转换为电能发生的变化应该是由化学反应产生的能量转换为电能。【解答】解：A、潮汐发电是机械能转换为电能；B、电灯照明是电能
10、转换为光能；C、用干电池作电源是化学能转换为电能；D、电动机带动水泵将水抽到高处是电能转换为势能。故选：C。【点评】此题关于化学电源在实际生活中的利用的问题，解答时，必须熟知化学电源的应用原理，是解题的关键。3“永动机”至今没有创造成功，其原因是（）A科学技术还不够先进 B机器不能对外输出能量 C违背了能量守恒定律 D机器只能转移能量，不能转化能量【分析】第一类永动机：不消耗能量而能永远对外做功的机器，可以无中生有产生出能量。这种永动机违背了热力学第一定律能量守恒定律，但可以无视第二定律，因为有个未知的能量源不停地产生能量差。第二类永动机：在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取
11、热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，可以将系统内渐趋平衡的能量差，重新拉开。如果拉开前和拉开后的总能量是一致的，那就没有违背热力学第一定律，但相对的，这样的永动机违背了第二定律，故称为“第二类永动机”。【解答】解：第一类永动机制不成，是因为它违反能量守恒定律。故选：C。【点评】本题比较简单，考查了永动机不可能制成的原因，特别注意第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律。4下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（）A钻木取火是将机械能转化成内能 B酒精燃烧时，将化学能转化为内能 C人们对太阳能的开发和利用，说明能量可凭空产生 D发电机发电时，将机械能转化为
12、电能【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，总是消耗的能量转化为得到的能。能量既不能凭空产生也不能凭空消失，总是由一种能量转化为另一种能量，在转化的过程中能的总量保持不变。【解答】解：A、钻木取火，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，该选项说法正确，不符合题意；B、酒精燃烧时，将化学能转化为内能，该选项说法正确，不符合题意；C、能量不会凭空产生，也不会凭空消失，该选项说法不正确，符合题意；D、发电机是利用电磁感应的原理制成的，发电时，将机械能转化为电能，该选项说法正确，不符合题意。故选：C。【点评】此题考查的是我们对于能量转化现象的分析能力以及对能的守恒的理解，属于基础
13、知识点的考查。5下列关于能量转化和转移现象的说法中，正确的是（）A压缩冲程时，内能转化为机械能 B烧水过程中壶盖跳起时，机械能化为内能 C用热水袋取暖时，内能发生了转移 D电动机工作时，机械能转化为电能【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，总是消耗的能量转化为得到的能量。【解答】解：A、压缩冲程中活塞压缩空气，对空气做功，空气内能变大，是机械能能转化为内能。故A错误；B、壶盖跳起时，壶内水蒸气的内能减少，壶盖获得了机械能，所以是内能转化为机械能。故B错误；C、利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移。故C正确；D、电动机工作时，消耗电
14、能，得到机械能，所以是电能转化为机械能。故D错误。故选：C。【点评】在自然界中，能量转化的现象很多，但需要通过一些器械装置或在一定条件下。 能量的转化也是有规律可循的，例如用电器都是将电能转化成了其它形式的能。在日常的学习中我们要注意总结归纳。6关于比热容和热值，下列说法正确的（）A冰熔化成水，它的质量、比热容都不变 B燃料完全燃烧时热值较大，不完全燃烧时热值较小 C一桶汽油用去一半，比热容和热值都不变 D物体热值越大，燃烧时温度越高【分析】（1）单位质量的某种物质温度升高1所吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物
15、质的种类、状态有关。（2）由Qmq进行分析。【解答】解：A、冰熔化成水，它的质量不变，水和冰的比热容由于状态不同，它们的比热容也不同，故A错误；B、因为热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故B错误；C、比热容和热值是物质的一种性质，只与物质本身有关，所以一桶汽油用去一半，比热容和热值不会改变，故C正确；D、由Qmq可知，燃料燃烧放出的热量与热值、是否完全燃烧以及质量有关，故D错误。故选：C。【点评】解决此类问题的关键是理解物质的比热容和燃料热值的物理意义，知道比热容表示的是物质吸热和放热的本领，只与物质的种类、状态有关；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类
16、有关。7汽油机和柴油机的主要不同点是（）A在构造上汽油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机的汽缸顶部有喷油嘴 B在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽油，柴油机吸入汽缸的是柴油 C在压缩冲程汽油机和柴油机的点火方式相同 D柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比汽油的热值大【分析】汽油机和柴油机的异同点：（1）相同点：四个冲程相同，能的转化相同。（2）不同点：吸入的物质不同；结构不同；压强不同，效率不同；点火方式不同【解答】解：汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油。产生高温高压的燃气
17、推动活塞做功。柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高达到柴油的着火点，柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油依靠压缩时内能增大，温度升高，达到柴油着火点而燃烧，点燃方式是压燃式。燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功。柴油机的压缩比例更大，温度更高，做功越多，效率越高。故A正确、BCD错误。故选：A。【点评】牢固的掌握好汽油机和柴油机的相同点和不同点是解决该题的关键。8甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）A甲做功比乙多 B以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少 C甲消耗的汽油比乙少 D甲做功比乙快【分析】要解
18、决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。效率高说明比值大。【解答】解：A做功的多少与功率和时间有关，与效率无关，故A错误；B以相同的牵引力行驶相同的路程，说明做功相同，做相同的功，效率高的耗油少，故甲耗油比乙少，说法正确；C不知道做功的多少，不能根据效率的高低比较耗油的多少，故C错误；D做功快慢用功率来表示，与效率无关，故D错误。故选：B。【点评】此题主要考查了对热机效率的理解，热机的效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。做同样多的功，消耗的油越多，效率越低；消耗相同的油，做的功越多，效率越高。9在四冲程汽油机的工作循环中，将内能转
19、化为机械能的冲程是（）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程【分析】四冲程内燃机的四个冲程依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中做功冲程是把内能转化为机械能；压缩冲程是把机械能转化为内能。【解答】解：四冲程汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中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，故C正确。故选：C。【点评】本题主要考查了内燃机的四冲程以及四个冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系。关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。10一台单缸柴油机，飞轮每分钟转1800R，那么，1s内柴油机对外做功的次
20、数是（）A1800次 B900次 C60次 D15次【分析】四冲程内燃机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次。据此分析计算。【解答】解：飞轮每秒的转数：n30R/s，因为飞轮每转两圈对外做功一次，所以1s内柴油机对外做功的次数：n3015次。故选：D。【点评】此题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系。关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次。二填空题（共5小题）11一个物体具有对别的物体做功的本领，我们就说这个物体具有了能，飞行的子弹能穿透钢板，是靠子弹的动能，蓄在高处的水能用来发电，是利用水的重力势能，钟表里的发条能带动时针走动，是靠发条的
21、弹性势能。【分析】一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能量反映了物体做功的本领。【解答】解：一个物体如果具有了对别的物体做功的本领，我们就说这个物体具有能量，或者说具有能；而由于运动而具有的能，叫动能，高速飞行的子弹具有较大的动能，故可以穿透钢板；而物体被举高后，将具有势能；而当水从高空落下时，可以将重力势能转化为动能；而发条具有弹性势能，通过缓慢释放可以带动指针转动；故答案为：对别的物体做功的本领；动能；重力势能；弹性势能。【点评】本题考查能的定义及对常见能的认识，要求能理解动能和势能的意义，并能做出准确的判断。12如图所示，为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软
22、木塞，软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的内能转化为软木塞的机械能。汽油机的做功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，则该汽油机每分钟内对外做功900次。【分析】瓶内热水蒸发产生大量水蒸气，水蒸气膨胀对瓶塞做功，内能转化为机械能；汽油机的四个冲程中，压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能。内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。【解答】解：瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的，水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能；汽油机在做功冲程中，气缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能。汽油机的一个工作循环包括四个冲程，飞
23、轮转两周，对外做功一次：该汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每分钟内对外做功900次。故答案为：内；做功；900。【点评】本题从生活中的物品入手，考查做功与物体内能的改变，以及热机的相关知识，注重了物理知识与生活的联系。13最近，在日本市场上出现了一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的末端连上电池后不久会发热的“发热纸”，用它可包装面包、香肠等小食品，通电后能使食品香热可口，这种纸很受市民青睐，“发热纸”的利用中发生的能量转化是电能转化为内能，在能量转化的过程中服从能量守恒定律。【分析】从题意中来看，这种纸是连上电池发电，故消耗电能，由能量守恒可得。【解答】解：这种纸接通电池发热故消耗电能
24、产生内能，即电能转化为内能，而任何一种能量转化都遵守能量守恒定律。故答案为：电能转化为内能，能量守恒。【点评】本题为能量守恒定律在生活中的例子，可以多积累。14在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃加热质量都为100g和初温都为20的水，加热燃烧相同时间后，发现用甲加热后的水温度为30，另一杯水温度为24此过程水的内能增大（选填“增大”或“减小”），此时不能（选填“能”或“不能”）说明甲的热值较大，理由是相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等。【分析】（1）加热水时通过热传递的方式改变水的内能，水吸收了多少热量，就增
25、加了多少内能；（2）在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多。【解答】解：（1）水吸热过程中，水温度升高，水的内能增大；（2）虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多。但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小。故答案为：增大；不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等。【点评】本题考查了学生对燃料燃料热值的掌握和运用，属于中等题。15汽油机和柴油机在构造上相比，汽油机顶部有一个火花塞，柴油机顶部有一个喷油嘴。实现将内能转化为机械能的冲程是做功冲程。【分析】（1）汽油机气缸顶端有个火花塞，柴油机气缸顶端有个喷油嘴；（2）内燃机
26、的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能。【解答】解：（1）汽油机和柴油机在构造上的区别是：汽油机顶部有个火花塞，柴油机顶部有个喷油嘴；（2）它们的工作过程都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，其中做功冲程能把内能转化为机械能。故答案为：火花塞；喷油嘴；做功。【点评】本题考查了在汽油机和柴油机的区别，以及内燃机的四个冲程中的能量转化的两个冲程的辩别，属于基础题目。三实验探究题（共2小题）16如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出。（1）在这个过程中，燃料的化学能转化为内能，传给水和水蒸气，水蒸气
27、把塞子冲出去时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。（2）在液体沸腾过程中，水的内能增加（选填“增加”“减少”或“不少”），水的温度不变（选填“升高”“降低”或“不变”）（3）这个实验基本反映出了热机的工作原理即可以利用能对外做功，它与汽油机的做功冲程的原理相同。【分析】（1）当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小，内燃机的做功冲程就是利用这种原理；（2）物体吸热，内能变大，水沸腾时温度保持不变；（3）汽油机的做功冲程中内能转化为机械能。【解答】解：（1）在实验过程中，酒精燃烧产生的化学能会转化为试管内水和水蒸气的内能，当内能增大到一定程度时，水蒸气的内能会转化为塞子的机械能，把
28、塞子冲出去；（2）在液体沸腾过程中，水会吸收热量，内能变大，但水的温度不变；（3）实验中能量的转化是内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程相同。故答案为：（1）化学；内；内；机械；（2）增加；不变；（3）做功。【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系，知道做功可以改变物体的内能。17小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q放mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：燃料加热前的水温/燃料燃尽后水温/煤油2544菜籽油2
29、534（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的质量相同、及水的质量相同。（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是煤油。（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：天平。利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏小（偏大/偏小）。说说你的看法燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸。【分析】本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，又由于燃料燃烧释放的热
30、量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制质量相同。【解答】解：（1）因燃料放出的热量与质量有关，必须控制燃料的质量相等，由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中应控制水的质量相等；（2）由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，所以煤油的热值较大；（3）要控制质量相等，需要用天平来测量；由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。故答案为：（1）质量；水的质量；（2）煤油；（3）天平；偏小；燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸。【点评】本题是一道关于热值的实验探究题，知道热值的意义；会用控制变量法和转换法设计探究实验是本题的解题关键。四解答题（共1小题）18小雨通过学习了解到火力发电厂“吃”的是煤，“发”的是电，
