卷子答案网-一个不只有答案的网站内能的利用 综合复习题
一、单选题
1．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）冬天，站在室外的人们经常搓手取暖，这一过程的能量转化与四冲程汽油机工作过程中的哪个冲程能量转化相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．（2022秋·海南海口·九年级期末）如图是街边师傅在嘣爆米花的情景。当爆米花嘣出时，与下列冲程能量转化相同的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中能量转化关系与内燃机工作的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
4．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）如图为四冲程汽油机工作过程中某冲程的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程能量转化是内能转化为机械能 B．这是压缩冲程
C．该冲程能量转化是化学能转化为内能 D．这是吸气冲程
5．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能：
②在做功冲程中，是机械能转化为内能；
③只有做功冲程是燃气对外做功；
④汽油机吸气冲程吸入的是空气。
以上说法中正确的是( )
A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．①②③④
6．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）关于的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B．若燃料燃烧不充分时，热值将减小
C．当燃料未燃烧时，其热值为零
D．某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
7．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，成功进入预定轨道。长征七号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较小的质量
8．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）关于热机的效率，下列说法正确的是
A．热机做的有用功越多，效率就一定越高
B．热机的功率越大，效率一定越高
C．热机消耗的燃料越多，效率就一定越低
D．以上说法都不对
9．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）关于内能、温度和热量，下列说法正确的是
A．物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B．不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C．质量和初温相同的水和煤油，放出相同热量时煤油温度降低的多
D．内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
10．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）下列实例中，属于内能转化为机械能的是
A．弯折铁丝发烫
B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖
D．压缩点燃棉花
二、填空题
11．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）2022 年 11 月 12 日 10 时 03 分，天舟五号货运飞船在长征七号火箭的稳稳托举下，满载货物飞天云霄， 跨越星海奔赴天宫，如图所示。火箭喷气发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的 能， 这个能量转化过程与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同。
12．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）四冲程内燃机在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动 周，燃气对外做功 次。
13．（2022秋·海南海口·九年级期末）如图所示是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于 冲程；汽油机需要用水作为冷却液进行降温，是利用了水的 较大的特性。
14．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）四冲程汽油机的压缩冲程中，汽缸内汽油和空气的混合物内能增加。从能量转化的角度看，这是 转化为内能；从改变内能的方式看，这是 改变内能。
15．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）汽车发动机工作时，需要对它进行冷却．人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的 较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能 ．
16．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）如图所示是四冲程汽油机工作过程的一个冲程，该冲程是将 能转化为 能．
17．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）质量为4kg的水，若温度升高了50℃，则水吸收的热量为 J，若天然气完全燃烧放出热量的30%被水吸收，则至少需要燃烧 g的天然气。（q天然气=4×107J/kg）
18．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）柴油的热值为4.3×107J/kg，现有柴油4kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是 J，剩余柴油的热值是 J/kg。
19．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到40℃，则水吸收的热量是 J，这些能量相当于完全燃烧 m3天然气放出的热量。[c水=4.2×103J/（kg ℃），q天然气=4.2×107J/m3]
20．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）泡温泉时感觉身体会发热，这是通过 的方式改变了身体的内能．烈日下，小兵去游泳池游泳，他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的 较大的缘故．
21．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为它的 大；火箭发射升空时，燃料的化学能转化为内能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
22．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）利用高压锅煮饭时，锅内水沸腾时水蒸气会推动锅盖上的限压阀运动，此过程相当于四冲程汽油机工作时的 冲程；电动自行车在使用过程中，是将电能主要转化为 能。
23．（2022秋·海南海口·九年级统考期末）我们常用天然气作为燃料是因为天然气的 大。从能量转化的角度讲，天然气燃烧时是将化学能转化为 能。
三、计算题
24．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功，实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰清洁无污染，储量巨大，是一种非常理想的新型能源。可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按15倍计算。[，天然气的热值]求：
（1）体积为0.0lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？
（2）若这些热量的90%被水吸收，则水吸收的热量是多少？
（3）若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是多少？
25．（2022秋·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg ℃），天然气热值q＝4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气锅炉烧水时的效率；
（3）若换用可燃冰，应使用多少立方米可燃冰；
（4）提高燃料的利用率是节约能源、保护环境的重要措施，请你写出一种提高燃料利用率的办法。
参考答案：
1．B
【详解】人们在冬天常常搓手取暖，是通过搓手将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，手暖和，这是通过做功的方式改变手的内能，这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．C
【详解】打开锅盖将爆米花崩出的一瞬间，锅内的气体膨胀做功，将内能转化为机械能，温度降低。
A．图中进气阀打开为吸气冲程，没有能量转化，故A不符合题意；
B．图中两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，该冲程机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．图中两气阀关闭，火花塞点火，该冲程高温高压燃气推动活塞做功，该冲程内能转化为机械能内能，故C符合题意；
D．图中排气阀打开，为排气冲程，没有能量转化，故D不合题意。
故选C。
3．C
【详解】水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中是将内能转化为机械能，内燃机工作的做功冲程能量转化关系与其相同，故ABD不符合题意；故C符合题意。
故选C。
4．A
【详解】由图得，该冲程两气阀关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，做功冲程中燃料燃烧产生高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化活塞的机械能，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．B
【详解】①②③汽油机四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能，在压缩冲程中将机械能转化为内能。故①③正确，②错误；
④汽油机在吸气冲程吸入空气和汽油的混合物。故④错误。
以上说法中正确的是①③，故B正确，ACD错误。
故选B。
6．D
【详解】A．热值是质量为1kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量，热值是燃料本身的特性，与热量无关，故A错误；
B．热值的大小只与燃料的种类有关，与燃烧程度无关，故B错误；
C．热值是燃料的一种特性，与燃料是否燃烧无关，故C错误；
D．热值是由燃料本身特性决定的，与燃料是否充分燃烧无关，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．比热容是表示物质吸热或散热能力的物理量。比热容大表示吸热或散热能力强。故A不符合题意；
B．沸点是液体沸腾时的温度。沸点低说明该液体容易沸腾。故B不符合题意；
C．热值是燃料的一种特性，热值大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放的热量更多。运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，能够释放更多的热量，故C符合题意；
D．物体所含物质多少叫做质量。质量小表示所含物质较少。故D不符合题意。
故选D。
8．D
【详解】AC．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，当热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；当热机消耗的燃料一定，做的有用功越多，效率就一定越高，故A、C错误；
B．热机的功率越大，热机做功越快，效率与功率无关，故错误；
D．以上说法都不对，故符合题意．
故选D.
9．C
【分析】（1）根据内能的概念来解答，内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和．内能的大小与温度有关，同时分子越多，其内能也会越大，其与机械能是没有任何关系的．
（2）不同燃料燃烧时，放出热量的多少与热值和燃烧燃料的质量有关；
（3）因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．
（4）内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移；
【详解】A、物体的运动速度属于机械能，由于内能和机械能是没有关系的，故A错误；
B、不同燃料燃烧时，放出热量的多少与热值和燃烧燃料的质量有关，故B错误；
C、质量相同、初温相同的水和煤油，放出相同的热量；因为水的比热容大，所以水的温度变化小，煤油的温度变化大，故煤油的末温低一些，故C正确；
D、据热传递的定义可知，内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故D错误；
故选C．
10．C
【详解】A．弯折铁丝发烫，是做功改变物体的内能，属于机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．儿童沿滑梯滑下感到臀部发热是克服摩擦做功，所以是机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故C符合题意；
D ．压缩空气引火，是活塞对空气做功，是机械能转化为内能，故D不符合题意．
11． 机械 做功
【详解】[1]火箭升空的过程机械能是通过将燃料燃烧后的内能转化而来的。
[2]汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，与这个过程的能量转化相同。
12． 2 1
【详解】[1][2]根据内燃机的工作规律可知，在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程燃气对活塞做功，一个工作循环活塞上下往复2次，曲轴转动2周，飞轮转动2周，对外做功1次。
13． 做功 比热容
【详解】[1]由图可知，两个气门关闭，活塞下行，火花塞产生电火花，为做功冲程；
[2]汽油机工作时会产生大量热，一般用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，降温效果好。
14． 机械能 做功
【详解】[1][2]压缩冲程中，活塞压缩汽缸内气体，对气体做功，使气体内能增加，这是机械能转化为内能，从改变内能的方式来看，是通过做功的方式来改变气体内能。
15． 比热容 增大
【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多；吸收或放出相同的热量时，温度变化较小，因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等；（2）改变物体内能有两个方法：做功和热传递．
【详解】（1）汽车的发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，冷却效果最好；（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大．
16． 机械 内
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定冲程；并且只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能．
【详解】由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞向上运动，可以判断是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能．
17． 8.4×105 70
【详解】[1]水吸收的热量为
[2]天然气完全燃烧放出的热量为
根据可得，天然气的质量为
18． 8.6×107 4.3×107
【详解】[1]由题可知，柴油完全燃烧放出的热量为
[2]燃料的热值是燃料的一种特性，不会随着质量的改变而改变，柴油的质量变少后，剩余柴油的热值不变，仍为4.3×107J/kg。
19． 8.4×106 0.2
【详解】[1]水吸收的热量
[2]由题知，天然气完全燃烧放出的热量
由可得，相当于完全燃烧天然气的体积
20． 热传递 比热容
【详解】泡温泉时感觉身体会发热，是身体吸收了热量，所以这是通过热传递的方式改变了身体的内能．
烈日下，小兵去游泳池游泳，他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的比热容较大，吸收相等的热量时，温度升高的低．
点睛：水的比热容较大，注意了解其在生产、生活中的应用，如作为热机的冷却物质，作为北方冬季的取暖物质，解释海陆性质的不同等．
21． 热值 不守恒
【详解】[1]发射卫星的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氢时，可以释放出更多的热量。
[2]燃料燃烧过程中，将化学能转化为燃气的内能，又将内能转化为火箭的机械能，由于这个过程中，燃料燃烧的内能转化为火箭的机械能，因此火箭的机械能变大，机械能不守恒。
22． 做功 机械
【详解】[1]利用高压锅煮饭时，水蒸气的内能转化为限压阀的机械能，该过程与汽油机的做功冲程的能量转换是一样的，相当于四冲程汽油机工作时的做功冲程。
[2]电动自行车在使用过程中，消耗了电能，产生了机械能，是将电能主要转化为机械能。
23． 热值 内
【详解】[1]热值是反映燃料燃烧放热的能力的物理量，我们常用天然气作为燃料是因为天然气的热值大，相同质量的燃料完全燃烧，天然气可以放出更多的热量。
[2]从能量转化的角度讲，天然气燃烧时放出热量，将化学能转化为内能。
24．（1）；（2）；（3）22.5℃
【详解】解：（1）由题意可知，可燃冰的热值
0.01m3可燃冰完全燃烧放出的热量
（2）可燃冰完全燃烧放出热量的90%被水吸收，则被水吸收的热量
（3）水的质量为100kg，则水升高的温度
答：（1）体积为0.0lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量为；
（2）若这些热量的90%被水吸收，则水吸收的热量是；
（3）若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是22.5℃。
25．（1）1.68×108J；（2）33.3%；（3）0.075m3；（4）将煤制成蜂窝煤
【详解】解：（1）水吸收的热量
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×500kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×108J
（2）天然气完全燃烧放出的热量
Q放＝Vq天然气＝12m3×4.2×107J/m3＝5.04×108J
燃气锅炉烧水时的效率
（3）可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，则可燃冰的热值
q可燃冰＝160q天然气＝160×4.2×107J/m3＝6.72×109J/m3
若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积
（4）增大燃料与氧气的接触面积或增大氧气的浓度均可以使燃料充分燃烧，故可将煤制成蜂窝煤。
答：（1）水吸收的热量为1.68×108J；
（2）燃气锅炉烧水时的效率为33.3%；
（3）若换用可燃冰，应使用0.075m3可燃冰；
（4）将煤制成蜂窝煤。
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