2017届九年级物理上册12.4机械能与内能的相互转化练习题

机械能与内能的相互转化1．在汽油机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是________冲程，将内能转化为机械能的是___________冲程.2．冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过的方式增加了手的内能；后者是通过的方式增加了手的内能。

3．热机是将内能转化成能的机器；热机一个工作循环由个冲程组成，其中如图所示是热机的冲程。

4．随着人们生活水平的提高．轿车已逐步进入我国普通百姓家中. 已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L＝10-3m3)，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是_________J．(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是________kg．(3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于________N．5．木炭的热值是3.4x107J/kg ，完全然烧500g木炭，能放出 J的热量。

柴油机是工农业生产中常用的热机。

已知某型号柴油机的效率为η，柴油的热值为q。

将质量为m 的柴油完全燃烧，能放出的热量Q＝______________，这些热量通过该柴油机的转化对外所做的有用功W=_______________.6．下列事例中，用做功方法改变物体内能的是 [ ]A．酒精涂在手上觉得凉 B．锯木头时，锯条会发烫C．冬天晒太阳，人感到暖和 D．烧红的铁块温度逐渐降低7．现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有[ ]A．较大的比热 B．较低的沸点 C．较大的热值 D．较高的凝固点8．下述各种现象中，属于热传递改变内能的是[ ]A.锯条锯木头，锯条发烫B.擦划火柴，火柴头着火C.冬天对着手呵气，手变暖D.电流通过导体，导体会发热9．在使用打气筒给自行车轮胎打气时，当用力向下压活塞，对于筒内的气体来说，可以增大的物理量是：[ ]A ．内能B ．热量C ．体积D ．质量10．下列事例中，属于内能转化为机械能的是[ ]A．用打气筒打气，气筒壁发热 B．内燃机做功冲程中，燃气对外做功C．冬天对手哈气，手的温度升高 D．锯木头时，锯条发热11．下列四种现象中，只发生能的转移．．的过程是[ ]．．而不发生能的转化A．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷B．闭合开关后，灯泡发光C．烧水时，水蒸气顶起壶盖D．给电动自行车的蓄电池充电12．在下列过程中．利用热传递改变物体内能的是[ ]A ．钻木取火B ．用锯锯木板，锯条发热C ．用热水袋取暖D ．两手互相搓搓．觉得暖和13．为了使快速降落的“神舟”五号返回舱安全着陆，返回舱在距离地面几米处，向下迅速喷出高温高压气体。

机械能与内能的相互转化水烧开后,水無％矗岷对春誰做功’把内能转化为*LM ，能，推动血删动.你能解样这个现走吗丫is说瓦特是棍据这个现彖r".as r蘇汽申L4图12\新知檢理皐猶习対甘AJt ＜虽改变物体内能的另一种方式——做功一 1 •做功可以改变物体的内能，内能__________ 例如当我们用铁锤敲打铁钉时，铁锤对铁钉做了功，铁钉的温度会做功改变内能实质上是内能和机械能之间的由此可见做功也能改变物体的内能. _________________ ,转化.2•热传递和做功是改变物体内能的两种方式的能量种类实质方式效果1的转内热传等机械能与内能的相互转机械能、内做二热机能转 _________ 1 •热机：热力发动机的简称，它是将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的能的装置•化为________________________ 热机的种类很多，内燃机是热机的一种，汽油机和都是内燃机.2 .内燃机：四个冲程.在一个工作、 ______________ 、_________ 、_________ 3 •工作循环：包括__________ 能转周•在压缩冲程中，_____________ 循环中，活塞共来回往复_____________ 次，曲轴转动____________________ 能•能；在做功冲程中，_____________ 能转化为化为___________ 燃料的热值三，叫作这种燃料的热值.1定义：燃料完全燃烧放岀的 _____________________________________ 是燃料的性能之一.•物 理意义：燃料的热值是反映燃料释放能量本领大小的物理量， 2,而与燃料的多少、燃烧程度无关•对 _________ 3 •特性：燃料的热值只取决于燃料的某种燃料来说，它是一个确定的数值.••单位：在国际单位制中，热值的单位是 ______________ 4 3mJ 作为热值单位，例如通常情况下天然气的热值 为［拓展］许多情况下气体燃料以/ 7337jmJm 10的热量.1天然气完全燃烧时放岀8.7 X 8.710 X /，表示， ____________ 或体积（）成• 5热量的计算：同种燃料完全燃烧时放岀的热量与燃料的质量 可用公式 _________________________ 表示.\应用示例\\_my g 呵改变内能的方式类型一）1例下列实例中，通过做功方式改变物体内能的是（A •阳光晒热棉被B •锯木头时锯条变热C •用热水袋取暖内能改变方式的方法方法指导 ［］2将内能转化为机械能的是做功冲程做功次数的计算方法：先将每分钟的转数转化为每秒钟的转数，再利用“轮轴转动 （2） —圈完成两个冲程”“一个工作循环的四个冲程中只有一个做功冲D •冷气使房间内温度降低判断—NjTOgJ --------------热机类型二 冲程，该冲程将minr ______ /在甜内枕 卜剧效的.2所示，工作中的四冲程汽油机正处于一转化为机械能•若该汽油机飞轮的转速为2如图124 —例 2400，则每秒飞轮转过_________ 次. 2 4-图12—］识别热机冲程、计算做功次数的方法 ［方法指导 识别热机冲程的方法：（1）-两气门均关闭的是压缩或做功冲程，有一看气门一 个气门打开的是吸气或排气冲程 —活塞向上运动的是压缩或排气冲程，向下看活塞一 运动的是做功或吸气冲程识别热机冲程—火花塞点火的是做功冲程看火花塞一 —将机械能转化为内能的是压缩冲程，看能量转化一圈，完成个冲程，对外做功程”进行计算. 燃料的热值类型三)对于燃料的热值，下列说法中正确的是例 3 (A •燃料的热值跟燃料燃烧时放岀的热量成正比B •燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放岀3的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大［易错警示］(1)热值等于燃料完全燃烧放岀的热量与燃料质量的比值，但燃料的热值是燃料的一种属性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧程度、放岀热量的多少均无关.(2)热值反映的是燃料燃烧放热的本领，并不表示放热的多少•燃料燃烧放热的多少不仅与燃料的热值有关，还与燃料的质量、燃料燃烧的程度有关.类型四热值与比热容综合的热量的计算g水加热，100 4某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率•他们用酒精灯给例g酒精•已知：水的比热容为4.2 XC,消耗了经过一段时间测得水温升高了60 4.237gJJkgkg酒，10/4.2 .则此过程中水吸收的热量为_________________ 10/(，酒精的热值为「C )3 X_________ •精完全燃烧放岀的热量为________________ ，酒精灯烧水时的热效率为物体升温吸热或降温放热使用对应的热量计算公式. ________________________________ ［易混辨析］区分不同的热量事件，mq.Q =，燃料燃烧放热对应的公式为=对应公式为Q cm A t内能转化为机龍能的相互转化机械能与内能4九）A课堂反馈（］图乙说明：____________ .图热机［改变物体的内能C可_____________ 1甲说明：可以改变物体的内能;1412 ――以改变物体的内能.— ....... ........ K 反蔓弯ft 曙中水的滔度升奇丝弯祈处M 升高広甲C 12-4 图—12 •下列实例中，属于内能转化为机械能的是 （）5A. 冬天，人们常常搓手取暖B. 烧开水时，水蒸气将壶盖顶起C. 钻木取火D.用打气筒给篮球打气时筒壁温度升高C 12— 4 — 3•如图2所示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, 盒盖被打岀去•这是因为酒精燃烧产生的燃气对外 ______________________________ ，燃气的 __________ 能转化为盒盖的 _________ 能，这与四冲程汽油机的 _____________ 冲程的能量转化相C 12— 4 图—2C 12— 4 -图4 •汽车已经走进很多现代家庭，3所示为四冲程汽油机汽缸的工作示意图， 按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下列排序正确的是（）甲 乙 丙C 12— 4 图—3 AB.甲、丁、乙、丙•乙、丙、甲、丁同.CD 丙、丁、甲、乙 •丁、甲、丙、乙课堂反馈（九）B［热值的概念及计算］C 12-4 — 4所示的实验中，通过观察比较 1 •如图 __________________________ 来间接比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放岀的热量•烧杯中所装的液体种类应________ ，质量应 _________ （以上C 12— 4 — 4图「kgJ 用.3.0 x 10表示的物理意义是 / _______________________________________ , 2 •焦炭的热值为kg_________ •完全燃烧2 •焦炭放出的热量为 ________________ 去一半，则剩下的一半热值是能转化为变 化，在燃料燃烧的过程中，燃料的 __________________________________ 3 •燃料的燃烧是一种 _ • __________________ 能，也就是通常所说的释放岀）4 •下列关于热值的描述，正确的是（A. 使燃料燃烧更充分，可以增大热值B. 增加燃料的质量，可以增大热值C. 燃料燃烧释放的热量越多，热值越大D. 燃料的热值与燃料的质量和燃料状况无关3m 的天然气放岀的热量相当于完全燃烧多少千 1 5 •天然气是一种清洁能源，完全燃烧737kgJJn ）3.0 X 10天然气的热值约为克的焦炭放岀的热量？ （8.7 X 10/，焦炭的热值为/两空均选填“相同”或“不同”-tt縊度计枫)•详解详析【新知梳理】一、 1.升高增加二、 1.内机械2.柴油机3.吸气压缩做功排气两两机械内内机械AB锯木头时属于热传递改s VqmqQQ或5.4.J/kg(3. 种类或J/m)正比==1.三、热量与燃料的质量之比【应用示例】变物体的内能，不符合题意；阳光晒热棉被，解析例1 ［］B符合题意；用热水袋锯条变热，是因克服摩擦力做功而发热，属于做功改变物体的内能，8C不符合题意；冷气使房间内温度降低，属于热传递改取暖，属于热传递改变物体的内能，D不符合题意•变物体的内能，例2做功内能40 80 20rmin/］火花塞点火，说明是做功冲程•做功冲程是将内能转化为机械能；2400 ［解析rs ；飞轮每转动一圈，完成两个冲程，所以40圈完成80= 40个冲程.每四个冲程为一个/工作循环，其中只有一个冲程对外做功，所以80个冲程中对外做功20次.C［解析］燃料的热值是燃料的一种属性，只取决于燃料的种类，与燃料的质量例3ABDC正确•和燃烧情况等无关，、不符合题意，、45JJ20% 2.52 X 10 1.26 X 10例4s kgJkg X 60 °C =/( = 4.2 X 10Q-C ) X 0.1 c = m(t -1)］［解析水吸收的热量为°吸水-34z kggkgJJ =酒精完全燃烧放岀的热量为Q= mc= 4.2 X 102.52 X 10/ .4.2 X 3X 10放4J2.52 X 10Q吸5J.酒精灯烧水时的热效率：n= = = 1.26 X 1020%...X 10Q放A【课堂反馈】1 •热传递做功5J1.26B . 23 .做功内机械做功C4 . B【课堂反馈】1 .温度计示数升高的值相同相同X 102 . 1的焦炭完全燃烧放岀的热量是77JJkg 3 . 0X 106 X 10/7Jkg 3.0内热量化学.能量3kgD5.2.9 4 . 920XX—019 学年度第一学期生物教研组工作计划指导思想以新一轮课程改革为抓手，更新教育理念，积极推进教学改革。

12.4机械能和内能的相互转化1. 在汽油机压缩冲程中，汽缸内气体的 （ ）A ．温度升高B ．密度变小C ．热量增多D ．内能增加2. 下列事例属于机械能转化为内能的是( )A.内燃机的活塞在燃气推动下运动B.点燃的火箭飞向太空C.夏天，广场上的石凳被晒得发烫D.陨石坠入地球大气层成为流星3. 下列说法中正确的是 （ ）A ．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能B ．把-10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加C ．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量D ．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的内能大4. 如图所示，一个大口的厚玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，通过塞子的孔往瓶内打气到一定的时候瓶塞会跳起，下列分析正确的是( )A.当瓶塞跳起后，瓶内空气体积变大压强变大B.瓶塞跳起是由于瓶内空气压强大于大气压强C.当瓶塞跳起后，瓶内空气温度升高D.实验过程中，瓶口出现的白气是瓶中的水汽化而成的水蒸气 5. 如图所示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．在汽油机工作的四个冲程中，与此能量转化相同的冲程示意图是（ ）6. 单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min ，此汽油机在每秒钟内( )A ．完成120个冲程，做功30次B ．完成60个冲程，做功15次C ．完成30个冲程，做功15次D ．完成60个冲程，做功30次7.汽油机的一个工作循环是由 个冲程组成，其中对外做功 次．在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过 的方式增加内能．为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过 的方式减少汽缸内能．用水来冷却汽缸是因为水的 较大。

8. 改变物体内能的方式有两种．图甲说明： 可以改变物体的内能；图乙说明： 可以改变物体的内能．9. 如图展示的是火箭发射时的壮观情最．火箭发射升空时，燃料通过燃烧将________能转化为燃气的内能，燃气对火箭做功，又将内能转化为火箭的 能．。

12.4机械能和内能的相互转化一、单选题1.一台汽油机的效率是20%，表示它在工作时，燃料燃烧放出的能量，只有20%，用来做（）A. 无用功B. 总功 C. 有用功 D. 无用功2.某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中不应采纳的是（）A. 鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧B. 向炉内多加些煤，加大火力C. 煤磨成粉，用空气吹进炉膛 D. 用各种办法增大受热面积3.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4.汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（）A. 温度升高，内能增加，体积减小B. 温度升高，内能增加，体积增大C. 温度降低，内能减少，体积减小D. 温度降低，内能减少，体积增大5.如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（）A. 由电梯上滑下臀部有灼热感B. 搓手取暖C. 迅速下压活塞玻璃筒底部硝化棉燃烧D. 水蒸气将软木塞冲出6.如图，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行了思考。

有如下四点看法：（1）动能减少，是因为有部分机械能转化成其他形式的能（2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了（3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功（4）子弹的机械能不变你认为他的看法中，正确的有几点（）A. 1点B. 2点C. 3点 D. 4点7.关于热机的效率，下列说法中正确的是（）A. 热机做的有用功越多，热机效率一定高B. 热机的功率大，热机效率一定高C. 热机单位时间内消耗的燃料少，热机效率一定高D. 以上说法都不对8.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是2A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程 D. 排气冲程9.如图是四冲程汽油机工作的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程的是（）A.B.C.D.二、多选题10.如图所示是某型号汽油机的某一冲程，此时活塞向上运动，关于这一冲程下列说法正确的是（）A. 是汽油机的做功冲程 B.机械能转化为内能C. 气缸内气体的密度变大 D. 气缸内气体分子平均动能减小11.如图所示，材质均匀的弧形轨道固定在竖直平面，将小球置于轨道的顶端A点，小球具有的机械能为100J．让小球从A点由静止开始滚动，到右侧所能达到的最高位置B点时，具有的机械能为80J，随即小3球向左侧滚动，当滚动到左侧所能达到的最高位置时，它具有的机械能可能是（不计空气阻力）（）A. 80JB. 7 5JC. 70JD. 60J三、填空题12.随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温（均未达到沸点）t甲＜t乙=t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为：．（填选项编号）A. q甲＞q乙＞q丙B. q甲＞q乙=qC. q甲＜q乙=q丙丙13.各种形式的能量在一定的条件下都可以相互转化．水电站里的水轮机带动发电机发电，________能转化为________能；电动机带动机器转动，________能转化为________能；植物吸收太阳光进行光合作用，________能转化为________能；燃料燃烧时，燃料的________能转化为________能，也就是通常所说的要放出________14.一台四冲程内燃机的飞轮转速为3600r/min，它1s完成了________个冲程，做了________次功.15.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，如图所示的是其中的________ 冲程．在压缩冲程中，能量转化是将机械能转化为________ ，这是通过________ 方式增加气体内能的．16.某单缸四冲程汽油机的转速为3600r/min，这台汽油机在1s 内，一共进行了________个冲程，燃气做了________次功。