1、人教版2023初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用基础知识点归纳总结1单选题1、为了节约能源,需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是()A尽量减少热机的工作时间B尽量使燃料充分燃烧C尽量减少废气带走的热量D尽量减少热机部件的摩擦答案:ABCD热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以减少热量的损失可以提高热机的效率,使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率,故BCD正确,不符合题意;A减少热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故A错误,符合题意。故选A。2、目前,中国以划时代的卫星硬科技创新
2、,成为了6G领域的领头羊,而发射卫星的火箭用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料的()A质量大B比热容大C密度大D热值大答案:D火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量。故选D。3、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3h5kg乙2h6kgA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P=Wt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
3、P乙。甲、乙两台热机消耗的总能量分别为W甲=m甲qW乙=m乙q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=W有用W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。4、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:CABC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
4、。故选C。5、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:CA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。6、2022年6月5日上午,神舟十四号载人飞船搭载长
5、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:AA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
6、,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。7、下列关于热值和热机效率的说法,正确的是()A柴油机的热机效率通常为100%B使燃料燃烧更充分,可以增大热值C使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率D燃料燃烧释放的热量越大,热值越大答案:CA柴油机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,因此机械效率不可能达到100%,故A错误;BD热值是燃料的一种特性,只与燃料的
7、种类有关,与放出的热量或燃烧是否充分等因素无关,故BD错误;C使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,提高燃料的利用率,因此可以提高热机的效率,故C正确。故选C。8、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:DA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,
8、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。9、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。10、如图所示,将水壶放在燃气灶上烧水,下列说法中正确的是()A
9、燃气燃烧时将燃料的化学能完全转化为水的内能B烧水的过程中,水的温度升高时内能增加C烧水的过程中,水含有的热量变多D水沸腾后继续吸收热量时,温度升高,内能不变答案:BA燃气燃烧时将燃料的化学能一部分转化为水的内能,一部分会转化为水壶和空气的内能,故A错误;B烧水的过程中,水吸收热量,温度升高,内能增大;故B正确;C热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故C错误;D水在沸腾过程中,吸收热量,内能增加,温度保持不变,故D错误。故选B。11、如图为汽油机工作循环中的某个冲程,关于此冲程的说法正确的是()A进气门打开,排气门关闭B喷油嘴喷出雾状汽油C靠飞轮的惯性完成D内能转化为机械能答案:DA如图所
10、示,是做功冲程,进气门、出气门都关闭,故A错误;B该内燃机是汽油机,是火花塞点火,而不是喷油嘴喷柴油,故B错误;C做功冲程中飞轮的转动是靠汽油的内能转化为机械能,并不是靠惯性完成的,故C错误;D做功冲程,将内能转化为机械能,故D正确。故选D。12、各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是()ABCD答案:C各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,地球上大多数能量都直接或间接来自太阳能,植物通过光合作用,将太阳能转化为自身的生物质能,再经过地壳变动在地质作用下,最终形成煤炭
11、,发电厂将煤炭的化学能转化为电能,家用电器再将电能转化为其它形式的能,故四幅图中能量的转化顺序为:太阳、树林、燃煤电厂、空调,即序号为。故选C。13、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=mq
12、30%=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m=Wq30%=1.081013J3107J/kg30%=1.2106kg故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。14、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:CA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
13、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。15、甲、乙两台汽油机,甲汽油机的效率为30%,乙汽油机的效率为20%,则下列说法正确的是()A甲汽油机做的功比乙汽油机做的功多B甲汽油机的功率比乙汽油机的功率大C在相同的时间内甲汽油机燃烧的汽油比乙汽油机的多D在消耗相同的汽油时,甲汽油机做的有用功比乙汽油机多答案:DA做功的多少与功率和做功的时间有关系,与其效率无关,故A错误;B效率表示功的
14、利用率;功率表示做功快慢,这两个物理量是没有必然的联系的。故B错误;C汽油机燃烧汽油的多少与功率和效率都有关系,其主要与汽油机的功率有关,故C错误;D甲汽油机的效率高于乙汽油机的效率,说明:消耗相同的汽油,甲汽油机做的有用功多,即输出的能量多,故D正确。故选D。多选题16、2021年10月16日,神舟十三号载人飞船由长征二号F遥十三运载火箭顺利送入太空,该型火箭采用联氨作为燃料。下列与火箭发射相关的物理知识,说法正确的是()A火箭点火升空是利用内能转化为机械能B火箭外壳与空气摩擦,温度升高,内能增大C选用联氨作为火箭燃料得原因之一是联氨热值比较大D该型火箭得热机效率可达100%答案:ABCA火
15、箭升空消耗燃料,燃料燃烧释放的内能转化为使火箭升空的机械能,故A正确;B火箭外壳与空气摩擦,需要克服摩擦做功,火箭的外壳内能增大,温度升高,故B正确;C联氨的热值较大,在完全燃烧相同质量的其它燃料时,放出的热量较大,所以选用联氨作为火箭燃料,故C正确;D热机的工作过程,总会伴随着能量损失,那么效率不可能达到100%,故D错误。故选ABC。17、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
16、:ADA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A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。
17、18、如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,说法正确的是()A塞子被推出去时,试管内水蒸气的内能是通过做功改变的B抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合,属于气体间扩散C瓶内的空气推动塞子跳起来时,能量转化类似压缩冲程D厚玻璃管中的空气被压缩时,活塞做功使管内空气的内能增加答案:ABDA试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,是通过做功改变了物体的内能,故A正确;B空气比二氧化氮的密度小,抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明分子在不停地做无规则运动,属于气体扩散,故B正确;C给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,瓶内空气的内能转化为塞子的机械能,热
18、机的做功冲程是将内能转化为机械能,能量转化类似做功冲程,故C错误;D图中厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对管内空气做功,管内空气的内能增大,温度升高,故D正确。故选ABD。19、热现象与我们的生活息息相关。下列说法中正确的是()A内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能B物体吸收热量,温度一定升高C高压锅是利用增大锅内气压来升高液体沸点工作的D不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多答案:ACA内燃机是利用内能做功的机器,在内燃机的做功冲程中,将高温高压燃气的内能转化为活塞的机械能,故A正确;B物体吸收热量,内能增多,温度不一定升高,例如晶体在熔化过程中,吸收热量,内能增加,温度不变,故B错误;
19、C液体的沸点随液面上方气压的增大而升高,故高压锅是利用增大锅内气压来升高液体沸点工作的,故C正确;D我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为热汤的温度高;热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故D错误。故选AC。20、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()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:ACA蜡烛具有化学能,燃烧时消耗化学
20、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。21、如图所示描述的物理过程,下列分析错误的是()A图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能增加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:
21、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:BCA图甲中,向下推动活塞,压缩玻璃内的空气时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加,故A正确,不符合题意;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,符合题意;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,符合题意;D图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动,对外做功,气缸内气体的内能转化为机械能,气体的内能减少,故D正确,不符合题意。故选BC。22、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
22、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:ABDA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q=Qm可知,相同质量的不同燃料
23、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。23、下列图示中,不正确的是()A汽油机的压缩冲程B镊子是费力杠杆C轮胎刻有凹凸的花纹时为了减小摩擦D密度计上的刻度答案:CDA由图示知,活塞向上运动,两个气门都关闭,是压缩冲程,故A正确,不符合题意;B镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B正确,不符合题意;C轮胎的凹凸不平的花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误,符合题意;D密度计是利用浮沉条件工作的,密度计漂浮在液体中时,沉入液体的深度越深,排开液体的体积越就大,据阿基米德原理知,浸入的液体的密度就越小,所以密度计上的刻度,越往上,
24、数值越小,故D错误,符合题意。故选CD。24、关于热现象,下列说法正确的是()A燃料不完全燃烧时,燃料热值依旧不变B物体的温度不变,它的内能可能增加C物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关D在热传递过程中,热量从内能多的物体传递到内能少的物体答案:ABA燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,故A正确;B晶体的熔化过程,吸收热量,温度保持不变,但内能增大,故B正确;C某种物质温度升高时吸收的热量与质量和升高的温度的乘积之比,叫这种物质的比热容。比热容是物质本身的一种物理属性,决定于物质的种类和状态,与吸收热量的多少、升高温度的多少、质量的多少没有关系,故C错误;D发生热传递的条件是
25、:有温度差,所以热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,可能从内能大的物体向内能小的物体传递,也可能从内能小的物体向内能大的物体传递,还可能是内能相同的两个物体间进行传递,故D错误。故选AB。25、某四冲程内燃机的飞轮转速为3600r/min,则在每秒钟内()A曲轴转120转B对外做功60次C完成120个冲程D完成30个工作循环答案:CD四冲程内燃机的飞轮转速为3600r/min=60r/s,即内燃机每秒飞轮转60转,由于内燃机一个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2转,对外做功1次,所以,在每秒钟内曲轴转60转,完成30个工作循环,完成120个冲程,对外做功30次,故AB不符合题意,CD符
26、合题意。故选CD。填空题26、如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图。D图是_冲程,图E、F是演示实验的示意图,与D图原理相同的是_图所示的演示实验(选填字母)。ABCDEF答案:做功F1A图中,排气门开启,活塞向上运动,气体流出汽缸,是排气冲程;B图中,进气门开启,活塞向下运动,气体流入汽缸,是吸气冲程;C图中,两气门都关闭,活塞向上运动,汽缸容积变小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能;D图中,两气门都关闭,活塞向下运动,汽缸容积变大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能。2E图是用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,是
27、通过对物体做功来增大物体内能的,即是将机械能转化为内能的过程;F图对试管中的水加热,加快水的蒸发,使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能;汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能,因此与做功冲程原理相同的是F实验。27、太阳能是_(选填“可再生”或“不可再生”)能源,直接利用太阳能可有效地减少碳排放,图所示是一辆低碳化未来汽车,车顶部装有高效光电转换器,它可将_能转化为电能;车轮的轮毂其实是风力发电机,可以把捕捉到的风能转化为_能。答案:可再生太阳电1太阳能取之不尽用之不竭,且清洁无污染,属于可再生能源。2光电转换器的作用是将太阳能转变为电能。3风力发电机的
28、作用是将风能转变为电能。28、热水器将质量为20kg、温度为15的水加热到65,消耗天然气0.15m3,在此过程中水吸收的热量是_J,热水器的热效率是_。c水=4.2103J/(kg);q天然气=3.2107J/m3答案:4.210687.5%1水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)20kg(65-15)=4.2106J2消耗的天然气完全燃烧放出的热量为Q放=Vq=0.15m33.2107J/m3=4.8106J热水器的热效率为=Q吸Q放100%=4.2106J4.8106J100%=87.5%29、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“
29、减小”),该过程的能量转化过程与图_(选填“乙”或“丙”)所示热机工作冲程相同;图乙,此时正处于_冲程,若该热机的飞轮转速1800r/min,则热机每秒完成_个冲程。答案:减小丙压缩601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。23该过程将内能转化为机械能,乙图中进气门、排气门都关闭,活塞由下向上运动,所以为压缩冲程;丙图中进气门、排气门都关闭,火花塞点火,活塞由上向下运动,所以为做功冲程,与气球能量转化过程相同。4已知热机飞轮转速1800r/min,即30r/s,飞轮每转2圈,完成一个工作循环,完成四个冲程,由此可知该热机每秒可完成15个工作循环,完成60个冲程。30、如图所示为四冲程汽油机的_冲程,在该冲程中,气缸内气体的内能_;汽油机以水为冷却剂,是因为水具有较大的_(选填“热值”、“密度”或“比热容”)。答案:压缩增大比热容12由图可知,气门都关闭,活塞向上运动,故可以判断这个冲程是压缩冲程,此冲程活塞对气缸内的气体做功,将活塞机械能转化为气体的内能,气缸内气体的内能增大。3选择用水作为冷却剂,因为水的比热容相对较大,质量相同的水和其他物质,升高相同的温度,水可以吸收更多的热量。20