人教版2023初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用笔记重点大全.pdf

1 人教版人教版 20232023 初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用笔记重点大全初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用笔记重点大全 单选题 1、做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法正确的是（）柴油机 完成工作量 时间 消耗柴油 甲 相同 3h 5kg 乙 2h 6kg A甲的功率较大，热机效率较低 B甲的功率较大，热机效率较高 C乙的功率较大，热机效率较高 D乙的功率较大，热机效率较低 答案：D 由=可得，甲、乙两台柴油机完成工作量相同，甲所用的时间大于乙所用的时间，所以P甲P乙。甲、乙两台热机消耗的总能量分别为 甲=甲 乙=乙 由于m甲m乙，所以W甲W乙；利用能量的利用效率的计算公式=有用总可知，在有用功相同的情况下，消耗的总能量越少，效率就越高，所以乙柴油机的效率低。故 D 正确。故选 D。2、汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（）A热机排出的尾气没有内能 B热机的效率能达到 100%C热机的大量使用会造成环境污染 D汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能 答案：C 2 A一切物体在任何温度下都有内能，所以热机排放的尾气也有内能，故 A 错误；B热机在工作时不可避免地要损失一部分能量（如散热、克服机械部件间的摩擦），所以热机的效率不可能达到 100%，故 B 错误；C热机在使用时会排放出一些有害的气体，会造成环境污染，故 C 正确；D汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能，故 D 错误。故选 C。3、下列实例中，通过热传递的方式改变物体内能的是（）A将热鸡蛋放入冷水中，鸡蛋温度降低 B两只手相互摩擦，手的温度升高 C内燃机中的活塞压缩气缸内的气体，气体温度升高 D瓶内高压气体使瓶塞跳起，瓶内气体的温度降低 答案：A A把热鸡蛋放入冷水中，鸡蛋的内能转移到冷水，使鸡蛋的温度降低，是热传递的方法改变鸡蛋的内能，故 A符合题意；B两手相互摩擦，是克服摩擦做功，使手的温度升高、内能增大，故 B 不符合题意；C内燃机中的活塞压缩气缸内的气体，活塞对气体做功，气体的内能增加，温度升高，故 C 不符合题意；D瓶内高压气体使瓶塞跳起，气体对瓶塞做功，气体内能减少，温度降低，故 D 不符合题意。故选 A。4、为体现低碳经济的理念，上海世博会充分利用太阳能发电技术，其主题馆屋面太阳能板的面积达 3104m2，年发电量 1.081013J。若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为 3107J/kg，煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是 30%，则仅此一项每年可节约煤炭的质量为（）A2.0104kgB1.2105kgC3.6105kgD1.2106kg 3 答案：D 由题意可知，利用太阳能年发电量为 W=1.081013J 根据热值得计算公式可得，煤燃烧释放得热量为 Q放=mq30%=W=1.081013J 根据热机效率得计算公式可得，用火力发电需要得煤炭为 =30%=1.08 1013J3 107J/kg 30%=1.2 106kg 故 D 符合题意，ABC 不符合题意。故选 D。5、2022 年 6 月 5 日上午，神舟十四号载人飞船搭载长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3 名航天员将在太空进行为期 6 个月的科学实验探究和生活，长征二号 F 遥运载火箭用了液态氢作燃料。下列说法正确的是（）A火箭选用液态氢作燃料、是因为液态氢具有较大的热值 B火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能 C火箭加速升空的过程中，航天员的机械能保持不变 D载人飞船进入预定轨道稳定运行时，处于平衡状态 答案：A A火箭选用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢释放的热量更多，故 A 正确；B火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变，速度变大，故其动能变大，火箭的高度升高，故其重力势能变大，可知不是火箭的动能转化为重力势能，故 B 错误；C火箭加速升空的过程中，航天员的速度变大，高度升高，且质量不变，故可知航天员的动能和重力势能均变4 大，则航天员的机械能变大，故 C 错误；D载人飞船进入预定轨道稳定运行时，会围绕地球做圆周运动，其速度方向发生变化，故其运动状态发生改变，处于非平衡状态，故 D 错误。故选 A。6、关于内能的利用，下列说法正确的是（）A比热容是物质的特性，跟温度上升的多少无关 B燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值 C容易燃烧的燃料，热值一定大 D单缸四冲程柴油机，飞轮每转 1 圈，柴油机对外做功 1 次 答案：A A比热容是物质的特性，跟温度上升的多少无关，故 A 正确；B燃料的热值是物质本身所具有的性质，热值只与燃料的种类有关，跟燃烧的充不充分无关，故 B 错误；C燃料的热值是物质本身所具有的性质，热值只与燃料的种类有关，容易燃烧的燃料，热值不一定大，故 C 错误；D单缸四冲程柴油机，飞轮每转 2 圈，柴油机对外做功 1 次，故 D 错误。故选A。7、如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（）A图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 5 B图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大 C图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少 答案：D A图甲中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故 A 错误；B图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故 B 错误；C图丙中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故 C 错误；D图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气体的内能减少，故 D 正确。故选 D。8、如图甲是热机的能量流向图。图乙显示的是甲、乙两热机的参数。甲、乙相比，甲的（）A有用机械能较大 B损失能量较小 6 C燃料的化学能较大 D热机效率较低 答案：B A如图所示，甲的有用机械能为 2000J，乙的有用机械能为 4000J，所以甲的有用机械能小，故 A 不符合题意；B如图所示，甲损失能量为 500J，乙损失能量为 5000J，所以甲损失能量小，故 B 符合题意；C如图所示，甲燃料的化学能为 甲=2000J+500J+1500J=4000J 乙燃料的化学能为 乙=4000J+5000J+3000J=12000J 所以甲燃料的化学能较小，故 C 不符合题意；D根据题意，甲热机效率为 甲=甲有甲总 100%=2000J4000J 100%=50%乙热机效率为 乙=乙有乙总 100%=4000J12000J 100%33%所以甲的热机效率较高。故 D 不符合题意。故选 B。9、热机的效率是热机性能的重要指标，如图所示是热机的能量流向图，则热机的效率等于（）7 A42+3+5100%B42+3+4+5100%C41+2+3+4+5100%D41+2+3+5100%答案：B E1是总热量，E2、E3、E5属于损失的热量，E4为有用功，故热机的效率为 =42+3+4+5 100%或者为 =41 100%故 B 符合题意，ACD 不符合题意。故选 B 10、如图所示，在四冲程汽油机工作过程中，获得动力的冲程是（）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D 排气冲程 8 答案：C 四冲程汽油机工作时，只有在做功冲程中将燃料燃烧产生燃气的内能转化为机械能，为内燃机工作提供动力，其它三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的，故 C 符合题意；故 ABD 不符合题意。故选 C。11、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A0的冰块内能为 0B温度高的物体含有的热量多 C汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加 D两个发生热传递的物体之间一定存在温度差 答案：D A一切的物体都有内能，0的冰块内能不为 0，故 A 错误；B热量是一个过程量，不能说含有热量，故 B 错误；C汽油机做功冲程气缸内燃气的内能转化为机械能，内能减少，故 C 错误；D热量从高温物体传给低温物体，两个发生热传递的物体之间一定存在温度差，故 D 正确。故选 D。12、关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（）A没有燃烧的燃料，热值等于零 B燃料完全燃烧时，它的热值最大 C燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 答案：C ABC热值是燃料自身的一种属性，大小与燃料的质量、温度、燃烧情况无关，故 AB 错误，C 正确；D根据公式Q=mq可知，燃料燃烧放出的热量多少与燃料的热值、燃料的质量有关，与燃烧时的温度无关，故D 错误。9 故选 C。13、下列关于热现象的说法中，正确的是（）A物体从外界吸收热量，其温度一定升高 B温度高的物体内能多，温度低的物体内能少 C水可作为汽车发动机的冷却剂，是因为水的比热容较大 D煤的热值比干木柴的大，煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多 答案：C A物体从外界吸收热量，其温度可能不变，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故 A 错误；B内能与物体的温度、质量都有关系，温度高的物体内能不一定多，温度低的物体内能也不一定少，故 B 错误；C水可作为汽车发动机的冷却剂，是因为水的比热容较大，与相同质量的其它物质相比，升高相同温度时可以吸收更多的热量，故 C 正确；D煤的热值比干木柴的大，但是两种燃料的质量以及燃烧状况未知，所以无法判断哪种燃料燃烧时放出的热量多，故 D 错误。故选 C。14、如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（）A压缩冲程，将内能转化为机械能 B压缩冲程，将机械能转化为内能 10 C做功冲程，将内能转化为机械能 D做功冲程，将机械能转化为内能 答案：C 图中的气门关闭，活塞下行，火花塞点火，是做功冲程；在做功冲程中，将内能转化机械能，故 ABD 不符合题意，C 符合题意。故选 C。15、2022 年 6 月 5 日，长征 2F 火箭顺利将载有三名航天员的神舟十四号飞船送入预定轨道，飞船变轨后与天和核心舱成功对接。下列说法错误的是（）A火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 B飞船进入预定轨道后，飞船仍然具有惯性 C飞船与核心舱对接后，以核心舱为参照物，飞船是静止的 D航天员在核心舱里做实验时，仍然可以用天平测量物体的质量 答案：D A火箭升空过程中，火箭速度增大，高度增大，因此动能和势能都增加，即机械能增大，而消耗了燃烧，因此燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，故 A 正确，A 不符合题意；B惯性只与质量有关，而质量与位置无关，因此飞船进入预定轨道后，质量不变，飞船仍然具有惯性，故 B 正确，B 不符合题意；C飞船与核心舱对接后，以核心舱为参照物，飞船的位置保持不变，因此飞船相对于核心舱是静止的，故 C 正确，C 不符合题意；D航天员在核心舱里做实验时，处于完全失重状态，无法用天平测量物体的质量，故 D 错误，D 符合题意。故选 D。多选题 11 16、小林用燃气灶烧水，给爷爷泡了一壶茶。善于思考的小林发现在这个过程中包含很多物理知识，下列说法中正确的是（）A燃气灶烧水时，燃料的化学能转化为内能 B水的温度升高，含有的热量增多 C茶香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动 D泡茶时，通过做功的方式改变了茶叶的内能 答案：AC A燃气灶是通过燃料的燃烧放出热量，将燃料化学能转化为内能，故 A 正确；B水的温度升高，分子运动越剧烈内能增加；而热量是热传递过程中传递的内能多少，是过程量，不能“含有”来描述，故 B 错误；C茶香四溢，这是扩散现象，表明香味分子不停地无规则运动，故 C 正确；D泡茶时，是利用热传递来改变茶叶的内能，故 D 错误。故选 AC。17、下列说法正确的是（）A在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高 B同一种物体比热容一定相同 C物体吸热时，温度不一定升高 D燃料的热值越大，热量越多 答案：AC A柴油机是压燃式，汽油机是火花塞点火，因此在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高，故 A 正确；B比热容与物体状态有关，同一种物体若状态不同，比热容也不相同，故 B 错误；C晶体在熔化时吸热，温度保持不变，故 C 正确；12 D热量与燃料热值有关，还得燃料质量有关，故 D 错误。故选 AC。18、上世纪人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电。那么（）A当海水下降时，阀门 K1关闭，阀门 K2开启 B当海水上升时，阀门 K1关闭，阀门 K2开启 C当海水下降时，类似于汽油机的做功冲程 D当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程 答案：AD AC由题知，海浪发电的工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电；由图分析可知，海水下降时，气室的容积增大，其内部气体压强减小，阀门 K1关闭，阀门 K2开启，将空气吸入气室，类似于汽油机的吸气冲程，故 A 正确，C 错误；BD海水上升时，气室的容积减小，其内部气体压强增大，阀门 K1开启，阀门 K2关闭，压缩后将空气推入工作室，类似于汽油机的压缩冲程，故 B 错误，D 正确。故选 AD。19、关于能量的转化，下列说法正确的是（）A干电池供电时，将电能转化为化学能 B电热水器给水加热时，电能转化为内能 C风力发电机发电时，电能转化为机械能 13 D酒精燃烧放热过程中，化学能转化为内能 答案：BD A干电池给灯泡供电时，将化学能转化为电能，故 A 错误；B电热水器给水加热时，消耗电能转化为水的内能，给 B 正确；C风力发电机发电时，将风的机械能转化为电能，故 C 错误；D酒精燃烧时，消耗化学能，产生内能，故是将化学能转化为内能的过程，故 D 正确。故选 BD。20、下列关于热现象的说法正确的是（）A寒冷的北方用酒精温度计而不用水银温度计是因为酒精的凝固点比水银的高 B夏天在地面上洒水可以降温是因为水的比热容大 C晶体熔化时内能增大而温度保持不变 D内燃机做功时内能转化为机械能 答案：CD A在寒冷的北方温度非常低，可达到-50左右，低于水银的凝固点-39，水银在此温度下会凝固使温度计无法使用，而酒精的凝固点为-117，远低于气温，仍为液态，酒精温度计可正常使用，所以应该选凝固点低的酒精做测温物质，故 A 错误；B炎热的夏天，在教室内洒水可以降温，是因为水蒸发吸热有致冷作用，故 B 错误；C晶体熔化时，吸收热量，内能增大而温度保持不变，故 C 正确；D内燃机的做功冲程，燃料燃烧产生的燃气对外做功，将内能转化为活塞的机械能，故 D 正确。故选 CD。21、如图是“五香甜沫”，它是以小米面为主熬煮的咸粥，是济南一道传统美食，下面分析正确的是（）14 A用燃气灶熬煮时，调大火力可以提高燃气的热值 B煮粥时锅上方冒的“白气”是水蒸气液化的小水滴 C不敢大口喝热腾腾的甜沫，是因为粥的温度较高 D用高压锅煮粥熟得更快，因为锅内气压大，液体沸点高 答案：BCD A热值是燃料的一种特性，大小只与燃料的种类有关，与火力大小无关，故 A 错误；B根据物质的物态变化特点可知，煮粥时锅上冒的“白气”是锅上的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故 B 正确；C热腾腾的甜沫温度较高，会烫伤嘴巴，因此人不敢大口喝，故 C 正确；D液体的沸点随气压的增大而升高，用高压锅煮粥熟的更快，是因为锅内液面上的气压大，液体的沸点高，故D 正确。故选 BCD。22、下列说法中正确的是（）A沿海地区昼夜温差相对较小，主要原因与水的比热容较大有关 B长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象说明分子间存在引力作用 C两种燃料比较，热值大的燃料完全燃烧时放出的热量多 D在四冲程内燃机中，做功冲程的功能是将内能转化为机械能 答案：AD A沿海地区水多，内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小，故 A15 正确；B物质的分子是不停地做无规则运动的，不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象属于扩散现象。铅板和金板于分子的无规则运动，彼此进入对方的现象属于扩散现象，故 B 错误；C燃料的热值越大，燃烧时放出的热量不一定越多，因放出的热量还与燃料的质量有关，故 C 错误；D内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程，故 D 正确。故选 AD。23、下列关于热机效率的说法中正确的是（）A用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比叫热机效率 B因为柴油机的输出功率大，所以它的效率高 C采用热值高的燃料可以提高热机的效率 D无论技术多么先进，热机的效率也不可能达到 100%答案：AD AD热机所做有用功（有效利用的能量）与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机效率，无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦，要做额外功，所以效率一定不会达到 100%，故 AD 正确；B功率表示物体做功的快慢，故功率和效率之间没有关系，故 B 不正确；C热机的效率与热值无关，二者是两个不同的概念，故 C 不正确。故选 AD。24、赏花灯是庆祝元宵节的民间传统习俗，“走马灯”是花灯的一种。某“走马灯”的结构示意图如图所示，点燃底部蜡烛，热空气上升，驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来。下列说法正确的是（）16 A蜡烛燃烧是化学能转化为内能 B点燃蜡烛后，周围空气受热密度变大而上升 C热空气的内能有一部分转化为扇叶的机械能 D“走马灯”与四冲程汽油机压缩冲程的能量转化方式相同 答案：AC A蜡烛具有化学能，燃烧时消耗化学能产生热量，使周围空气温度升高内能增大，化学能转化为内能，故 A 正确；B点燃蜡烛后，周围的空气受热温度升高，体积膨胀，导致密度变小而上升，故 B 错误；C热空气上升，驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来，内能转化为机械能，故 C 正确；D点燃底部蜡烛，热空气上升，驱动上端扇叶转动，内能转化为机械能，所以“走马灯”与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化方式相同，故 D 错误。故选 AC。25、下列关于热机知识的下列说法中正确的是（）A为节约能源，需提高热机的效率，可尽量减少热机部件间的摩擦 B热机效率高，将燃料燃烧得到的内能转化为有用的机械能的比例就大 C热机所用燃料的热值越大，放出的热量越多，效率越高 17 D相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大 答案：ABD A减少热机部件间的摩擦可以减少热量的损失，提高热机效率，故 A 正确；B热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高，将燃料燃烧得到的内能转化为有用的机械能的比例就大，故 B 正确；C燃料的热值越大，质量未知，完全燃烧放出的热量不一定越多，热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与燃料热值大小无关，故 C 错误；D由=可知，相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量越大的燃料，其热值越大，故 D 正确。故选 ABD。填空题 26、在摩擦生热的现象中机械能能转化为_能；在气体膨胀做功的现象中内能转化为_能；在热传递的过程中，高温物体的内能_，低温物体的内能_，内能从高温物体转移到低温物体，而能的总量_ 答案：内 机械 减少 增加 保持不变 1摩擦生热时，是克服摩擦做功，使物体的温度升高，这是机械能转化为内能。2气体膨胀时，一方面自身温度降低，内能减小；另一方面对阻碍气体膨胀的物体施加力的作用，使其移动。因此气体膨胀做功的过程是内能转化为机械能的过程。345在热传递时，高温物体温度降低，内能减小；低温物体温度升高，内能增加。内能从高温物体向低温物体转移。高温物体放出了多少热量，低温物体就吸收了多少热量，能量的总量是不变的。27、2020 年 7 月 23 日，“天问一号”卫星在文昌航天发射场发射升空，将负责执行中国第一次自主火星探测任务。加速上升过程中，火箭燃料的_能转化为燃气的内能，卫星的机械能_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。答案：化学 增大 18 1火箭在加速上升过程中，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能。2卫星的速度和高度都增大，质量不变，动能和重力势能都增大，机械能增大。28、甲图中，气球内的气体喷出时，球内气体的内能将_（选填“增大”“不变”或“减小”）。该过程的能量转化过程与图_（选域“乙”或“丙”）所示热机工作冲程相同。答案：减小 丙 1气球内气体喷出，球内气体的内能转化为气球的机械能，球内气体的内能减小。2热机的做功冲程是将内能转化为机械能的，做功冲程中活塞向下运动，由此可知图丙是做功冲程，与气球能量转化过程相同。29、单缸四冲程汽油机工作时，吸气冲程吸进汽缸内的是_，其飞轮转速是1800r/min它1s对外做功_次。答案：空气和汽油的混合物 15 1汽油机在吸气冲程吸入气缸内的是汽油与空气的混合物。2飞轮转速为 1800r/min，则一秒钟转 1800r1min=1800r60s=30r/s 飞轮转两转经历一个工作循环，做功一次，故一秒时间内做功15次。30、如图甲所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热。这是通过_的方式改变水的内能。加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机_冲程相同。如图乙所示，在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做_运动，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了_（选填19 “转换法”或“放大法”）。答案：热传递 做功 匀速直线 转换法 1改变物体内能的方式有热传递和做功，给水加热，这是通过热传递的方式改变水的内能。2高温的水蒸气把橡胶塞推了出去，这是把内能转化为了机械能，热机的四个冲程中只有做功冲程实现了把内能转化为机械能。3做匀速直线运动的物体处于平衡状态，要受到平衡力的作用，此时水平方向上的拉力等于摩擦力。4实验中不能直接测出摩擦力的大小，只能通过二力平衡的原理，把摩擦力的大小转换为拉力的大小进行测量。