人教版九第十四章内能的利用
（共21题）
一、选择题（共13题）
下列现象中属于能量转移的是
A．古人钻木取火
B．热水瓶中的水蒸气把瓶塞顶开
C．钢铁在火炉中熔化
D．人造地球卫星的太阳能光电池充电
下列关于能量转化现象的说法中，错误的是
A．用锯子锯木头锯条会发热，机械能转化为内能
B．给蓄电池充电，电能转化为化学能
C．内燃机的做功冲程，内能转化为机械能
D．电磁感应现象中，电能转化为机械能
【例题 】关于热值和热机效率，以下说法正确的是
A．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大
B．燃料燃烧越充分，热机效率越低
C．减小废气带走的热量，能提高热机效率
D．热值越大的燃料，放出的热量越多
如图所示， 年 月 日 时 分，我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，成功将“吉林一号”高分 卫星发射升空。下列说法正确的是
A．火箭的发动机不属于热机
B．由于采用了先进的制造技术，火箭发动机的效率为
C．火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能部分转化为了机械能
D．火箭燃料燃烧过程中，剩余燃料的热值变小
我区大力发展火力发电，火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是
A．机械能 内能 化学 能电能
B．化学能 内能 机械能 电能
C．化学能 重力势能 动能 电能
D．内能 化学能 机械能 电能
如图所示，有关这个小小蒸汽轮机的说法不正确的是
A．该蒸汽轮机实现了内能转化为机械能
B．酒精燃烧将内能转化为化学能
C．能的一个重要应用是可以用来做功
D．瓶中的水吸热发生了汽化现象
如果一桶汽油用掉了一部分，对剩下的汽油而言，不变的物理量是
A．密度、比热容、热值 B．质量、体积、密度
C．质量、体积、比热容 D．质量、体积、热值
某小组的同学做“比较不同燃料的热值”的实验，他们使用了如图所示的装置，假设燃料燃烧放出的热量被液体完全吸收。在设计实验方案时，你认为其中没必要的操作是
A．控制两种燃料的质量相同 B．尽量使燃料充分燃烧
C．盛放两杯液体的容器相同 D．两杯液体的初温相同
下面描述的实例中，属于内能转化为机械能的是
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
四冲程汽油机的转速为 ，那么它每秒钟对外做功的次数是
A． 次 B． 次 C． 次 D． 次
从能量转化的角度来看，下列说法错误的是
A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B．铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C．发电机工作时主要将机械能转化为电能
D．电热水壶工作时电能转化为内能
如图所示，汽油机工作时的四个冲程中，属于压缩冲程的是
A． B．
C． D．
目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，易导致能源危机。因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一。小明家的太阳能热水器内装有 、 的小，经过一天照射后，水的温度升高了 ，则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是[水的比热容是 ，煤的热值是 ]
A． B．
C． D．
二、填空题（共4题）
如图所示是一个单缸四冲程内燃机，此时活塞正在向 （选填“上“”或“下”)运动，图示的是 冲程。
如图所示是汽油机的 冲程。在压缩冲程中，是通过 方式增加燃气的内能。汽油机的转速为 ，则 内汽油机对外做功 次。
用两盏完全相同的酒精灯，同时加热质量相等的甲、乙两种液体。甲、乙两种液体的温度随时间变化的图象如图所示。从图象可知，比热容较大的是液体 。
汽车的发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的 。某台转速为 的四冲程单缸内燃机在 内活塞对外做功 次，若每次做功 ，该内燃机的功率为 。
三、综合应用题（共4题）
太阳能是人类能源的宝库存，太阳能热水器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热，太阳能热水器主要由集热板和贮水器两部分组成。
(1) 太阳能热水器是用 （选填“做功”“热传递”）的方式改变水的内能。
(2) 贮水器总比集热板的位置高，是因为水在集热板中被加热后，温度升高，热水上升，冷水下降，形成 （选填“对流”“传导”“辐射”），保持集热板是水温较 （选填“高”“低”），利于太阳能对水继续加热。
(3) 小花家的太阳能热水器，最大装水质量为 ，周末小花进行了一次观察活动，她用温度计测得自来水的温度为 ，然后给热水器水箱装满水，中午时“温度传感器”显示水箱中水的温度为 ，水箱中的水吸收的热量是 ，如果这些水吸收的热量由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为 ，至少需要燃烧 煤气。[水的比热容为 ；煤气的热值为 ]。当煤气罐中的煤气用去一半后，剩余部分的热值 （选填“大于”“等于”或“小于”）。
回答下列问题。
(1) 一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为 转 /分，该柴油机活塞 对外做功 次。若其效率为 ，消耗 的柴油转化成的机械能是 。（）
(2) 如图所示，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图。图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。请在图乙中画出压缩冲程的活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。
请回答下列问题：
(1) 小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他根据冰熔化成水直到沸腾这过程记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象发现，造成 段和 段升温快慢不同的原因是 。
已知冰的比热容是 ，在对 冰加的前 内冰吸热 。
(2) “加水就能跑的神车”一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，日前仍处在试验阶段)，氢燃料电池是将氢气的 转化为 。你认为这种“加水就能跑的神车” （选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。
随着我国人民生活水平的不断提高，汽车作为一种普通的交通工具已走进干家万户。
(1) 小轿车发动机一般是汽油机，完全燃烧 的汽油能够获得 的能量。（汽油的热值为 ）
(2) 汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的 较大的特点。
(3) 小明同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机的效率为 。汽车行驶时发动机产生的牵引力是 ，则燃烧 质量的汽油，能使汽车前进的距离 。（用前面给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用 表示）
答案
一、选择题（共13题）
1. 【答案】C
【解析】钻木取火过程中，消耗机械能，转化为内能，使木头的内能增加、温度升高，从而燃烧，A不符合题意；
瓶塞被水蒸气顶开，是水蒸气对瓶塞做功，内能转化为机械能，是能量的转化过程，B不符合题意；
钢铁在火炉中熔化，是因为内能由火传递给钢铁，使钢铁的内能增大，温度升高，到达熔点而熔化，C符合题意；
人造地球卫星的太阳能光电池充电时消耗太阳能，得到了电能，故它在充电时把太阳能转化为电能，D不符合题意。
2. 【答案】D
3. 【答案】C
【解析】热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误；
使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B错误；
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，所以减少废气带走的热量损失可以提高热机的效率，故C正确；
燃料的热值越大，燃料放出的热量不一定越多，放热的多少还与燃料的质量有关，故D错误。
故选：C。
4. 【答案】C
5. 【答案】B
6. 【答案】B
7. 【答案】A
【解析】将一桶汽油用掉了一部分，剩下汽油的质量和体积均减小，但密度、比热容、热值是物质（燃料）的一种特性，不随物体的多少而变化，所以汽油用掉了一部分，密度、比热容和热值都不变。
故选：A。
8. 【答案】D
【解析】由于燃料燃烧释放的热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燃料的质量相同，让燃料充分燃烧；由于液体吸收热量后升高的温度受液体的质量的影响，所以在实验中还应控制液体的质量相等；实验中通过液体升高的温度判定吸热的多少，故不需两杯液体的初温相同，故不合理的是D。
9. 【答案】A
【解析】水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，是水蒸气对外做功，将内能转化为机械能，符合题意；
小朋友从滑梯上滑下，身体与滑梯接触部分感觉发热，是摩擦做功，将机械能转化为内能，不符合题意；
利用反射镜采集奥运圣火，是内能的一种转移，不符合题意；
利用暖身贴给背部保暖，化学能转化为内能，不符合题意。
10. 【答案】A
【解析】汽油机的转速是 ，即 ，因一个工作循环，曲轴转两圈，对外做功一次，所以，该汽油机每秒可以做功 次。
故选：A。
11. 【答案】B
【解析】方法—：
电风扇工作时，消耗电能，得到机械能，所以将电能转化为机械能，故A正确；
铅蓄电池充电的过程，消耗电能，得到化学能，所以将电能转化为化学能，故B错误；
发电机发电时，消耗了机械能，得到电能，所以将机械能转化为电能，故C正确；
电水壶工作时消耗了电能，使水的温度升高，得到内能，故将电能转化为内能，故D正确。
方法二：
判断能量转化时，要看消耗了什么能量，得到了什么能量，消耗的能量转化为得到的能量；
电风扇工作时主要将电能转化为机械能，故A正确；
铅蓄电池充电时将电能转化为化学能，故B错误；
发电机工作时主要将机械能转化为电能，故C正确；
电热水壶工作时电能转化为内能，故D正确。
12. 【答案】B
【解析】进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；
两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B符合题意；
两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C不符合题意；
排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。
13. 【答案】D
【解析】因为 ，，
所以水吸收的热量为：；
煤的热值 ，
所以需要煤的质量为：。
二、填空题（共4题）
14. 【答案】下；做功
【解析】由图可知，此时曲轴顺时针转动，活塞向下运动，进气门和排气门关闭，为做功冲程。
15. 【答案】做功；做功；
【解析】进气口、出气口关闭，活塞向下，为做功冲程；压缩冲程时通过做功的方式增加其他内能； 则每秒钟转 转，一个完整的过程包含四冲程两转一对外做功，则可知对外做功 次。
16. 【答案】乙
17. 【答案】比热容大；；
【解析】（）因为水的比热容较大，与质量相同的其他液体相比，升高相同的温度时，水能吸收更多的热量，所以用水作为汽车发动机的冷却剂；
（）转速为 的四冲程内燃机，则每秒转 圈，做 次功；
每次做功 ，则每秒做的功：，
功率 。
三、综合应用题（共4题）
18. 【答案】
(1) 热传递
(2) 对流；低
(3) ；；等于
【解析】
(1) 太阳能热水器吸收太阳能，使水的温度升高，是利用热传递改变物体的内能的。
(2) 水在集热板中被加热后，温度升高，热水上升，冷水下降，形成对流，保持集热板中水温较低，有利于对水继续加热。
(3) 热水吸收的热量为：，由题可知，煤气完全燃烧释放热量为：，因为 ，所以需要煤气的质量为：，
燃料的热值与燃料的种类有关，与其它因素无关，因此煤气罐内的煤气用去一半后，热值不变。
19. 【答案】
(1) ；
(2)
【解析】
(1) 已知飞轮转速为 ，一个工作循环活塞往复 次，曲轴转动 周，做功 次，该柴油机 对外做功 次。
的柴油燃烧放出的热量 ，
转化成的机械能 。
(2) 在内燃机的压缩冲程中，两个气门都关闭，活塞向上运动，如答图所示。
20. 【答案】
(1) 水的比热容比冰的比热容大；
(2) 化学能；电能；遵守
21. 【答案】
(1)
(2) 比热容
(3) ；
【解析】
(1) 完全燃烧 的汽油能够获得的能量为：。故答案为：。
(2) 由于水的比热容较大，汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热。故答案为：比热容。
(3) 由图标知，燃料释放的热量中， 的热量以废气的形式浪费了，冷却水损耗占了 ，部件摩擦与辐射占 ，剩下的部分是输出有用功，因此 ；
完全燃烧质量为 、热值为 的汽油所放出的热量：，
由 得，牵引力所做的功：，
。
故答案为：；。
