九年级物理内能的利用试题(有答案和解析)

一、内能的利用选择题

1．关于如图所示的实验，下列说法错误的是（  ）

A. 这个实验说明做功可以改变物体的内能               B. 这个实验说明物体内能可用来对外做功

C. 在这个实验的过程中内能转化为机械能               D. 这个实验反映出了热机的全部工作过程

【答案】D  

【解析】【解答】A、图中水蒸气对软木塞做功，说明内能可用来对外做功，这一过程中，水蒸气内能减小，温度降低，A不符合题意；

B、图示的实验中，软木塞被顶起，蒸汽对木塞做功，说明可以利用蒸汽的内能来做功，B不符合题意；

C、图中软木塞被蒸汽顶起，内能转化为机械能，C不符合题意；

D、热机就是把内能转化成机械能的装置，此图基本反应了热机的工作原理，但热机的工作过程包括吸气、压缩、做功、排气四人冲程，这一实验不能反映出热机的全部工作过程，D符合题意．

故答案为：D．

【分析】（1）做功可以改变物体的内能，属于机械能和内能的转化过程，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功，内能增加；

（2）热机是将内能转化为机械能的装置．

2．如图所示是某汽车发动机的一个冲程的示意图．在活塞向上运动的过程中，汽缸内气体（   ）  

A. 体积增大                        B. 温度降低                        C. 内能减少                        D. 分子热运动加快

【答案】D  

【解析】【解答】解：由图可见，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程；  

在这个冲程中，活塞向上运行，活塞内气体体积减小；故A错误；

活塞的机械能转化成汽油和空气的混合物的内能，因此气缸内的汽油和空气混合物的内能增加、温度升高，分子热运动加快；故B、C错，D正确．

故选D．

【分析】（1）汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程．吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动．（2）压缩冲程中，压缩汽油和空气的混合物，将机械能转化成内能，使汽油和空气的混合物温度升高、内能增加；但质量不变，由密度公式确定密度变化情况．

3．关于温度、内能，下列说法正确的是（   ）            

A. 温度高的物体内能一定大                  B. 比热容与物体吸收或放出的热量的多少有关

C. 燃料的热值与燃料燃烧的情况有关    D. 金属很难被压缩，表明构成物质的分子之间存在斥力的作用

【答案】 D   

【解析】【解答】解：A、在状态、质量不确定的情况下，温度高的物体内能不一定大，故A错误；  

B、比热容是物质本身具有的特性，决定于物质种类和状态，与物体吸收或放出热量多少没有关系，故B错误．

C、热值是燃料本身的特性，决定于燃料的种类，与燃烧情况无关．故C错误；

D、因为分子间存在斥力，阻止物体分子相互靠近，导致固体很难被压缩，故D正确．

故选D．

【分析】①内能是物体内部所有分子动能与分子势能的总和，与物质的种类、状态和温度、质量都有关系；②比热容是物质的特性，决定于物质种类和状态，与其它因素无关．③热值是燃料本身的一种特性，决定于燃料的种类；④分子间存在间隙，分子间存在相互的引力和斥力．

4．下列有关能量转化的说法错误的是（    ）            

A. 核电站发电——核能转化为电能                         B. 电饭锅烧饭——电能转化为内能

C. 热机工作——机械能转化为内能                         D. 太阳能电池一一太阳能转化为电能

【答案】C  

【解析】【解答】A. 核电站利用核裂变发电，将核能转化为电能，A不符合题意；

B. 电饭锅消耗电能，将电能转化为内能加热食物，B不符合题意；

C. 热机工作时，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能对外做功，C符合题意；

D. 太阳能电池将太阳能转化为电能，D不符合题意.

故答案为：C.

【分析】热机是利用内能来工作的机器，将内能转化为机械能.

5．下列关于热现象的说法中，正确的是（   ）            

A. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容小     B. 汽油机压缩冲程把内能转化为机械能

C. 火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高                              D. 冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能

【答案】C  

【解析】【解答】解：A、沿海地区昼夜温差较小是因为水的比热容大，在同样吸放热的情况下，水的温度变化较小，故A错误．  B、汽油机的做功冲程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B错误；

C、火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高，完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比，氢放出的热量更多，故C正确；

D、冬天搓手取暖是利用做功来改变内能的，故D错误．

故选C．

【分析】（1）水的比热容较大，在同样吸放热的情况下，水的温度变化较小．（2）汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能；压缩冲程中，机械能转化为内能；（3）氢的热值高，完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比，氢放出的热量更多；（4）做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移．

6．四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是（   ）            

A. 吸气冲程                           B. 做功冲程                           C. 压缩冲程                           D. 排气冲程

【答案】B  

【解析】【解答】解：在做功冲程中，燃料燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；  

而压缩冲程中，消耗机械能，产生内能，所以是将机械能转化为内能的过程；

吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化．

故选B．

【分析】热机是将热能转化为机械能的机器，它的一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，其中压缩冲程是将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能．

7．我国是全世界手机用户最多的国家，下列关于手机的说法中错误的是（   ）            

A. 人们通过打电话交流，说明声音可以传递信息    B. 听筒是利用了电磁感应原理工作的

C. 振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用    D. 手机充电时是电能转化为化学能

【答案】B  

【解析】【解答】解：A、人们通过打电话交流，这说明声音可以传递信息，故A正确；  B、通电导体处于磁场中，就会受到磁力的作用，听筒就是利用这个原理将变化的电流转化为声音的，故B错误；

C、做振动用的电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的，故C正确；

D、手机充电的过程，消耗的是电能，最后转化为电池的化学能．

故选B．

【分析】（1）声音可以传递信息；（2）听筒将变化的电流转化为声音，利用的是磁场对电流的作用；（3）电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动；（4）手机充电的过程，消耗的是电能，最后转化为电池的化学能．

8．下列关于能量的说法中正确的是（　　）

A. 在北方很多地区充分利用风力来发电，风能属于可再生能源

B. 物体内能增加，一定要从外界吸收热量

C. “神舟”飞船在加速升空过程中，它的动能增加，机械能不变

D. 汽油机做功冲程中，将机械能转化为内能

【答案】 A   

【解析】【解答】A、风能属于可再生能源，故A正确；

B、物体内能增加，可能从外界吸收热量，也可能是外界对物体做功，故B错；

C、神舟”飞船在加速升空过程中，它的动能增加，重力势能也增加，机械能增大，故C错；

D、汽油机做功冲程中，将内能转化为机械能，故D错。

故选A。

【分析】（1）能源的分类：可再生能源、不可再生能源；

（2）改变内能的两种方式：做功、热传递，且两种方式改变物体的内能是等效的；

（3）物体的动能和势能的总称为机械能；

（4）汽油机做功冲程中，将内能转化为机械能的过程。

9．小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（   ）            

A. 煤气燃烧越充分，其热值越大                             B. 加热过程中水的比热容变大

C. 水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高               D. 壶内水温度升高的过程中内能增大

【答案】 D   

【解析】【解答】解：A、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系，A不符合题意； 

B、比热容是物质本身的一种属性，与温度无关，B不符合题意；

C、水沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，C不符合题意；

D、物体温度升高，分子运动加剧，内能增大，D符合题意。

故答案为：D

 【分析】热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系.

 比热容是物质本身的一种属性，与温度无关，只与物质的种类、状态有关.

 液体沸腾过程中吸收热量，温度保持不变.

 物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小.因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化.

10．某种巧克力的营养成分表上标有“每100g能量2360J”，该标识的含义与以下哪个物理量的含义类似（   ）

A. 热量                                    B. 热值                                    C. 内能                                    D. 比热容

【答案】B  

【解析】【解答】标识“每100g能量2360J”的含义为每100g巧克力提供的能量为2360J；燃料的热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量；因此标识的含义与热值的含义类似.

故答案为：B.

【分析】知道营养成分表上标识的含义，知道燃料热值的物理意义表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少.

11．如图是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（   ）            

A.              B.              C.              D. 

【答案】A  

【解析】【解答】吸气冲程：活塞向下运行，进气门打开，排气门关闭；压缩冲程：活塞向上运行，进气门、排气门都关闭；做功冲程：活塞向下运行，进气门、排气门都关闭；排气冲程：活塞向上运行，进气门关闭，排气门打开。

故答案为：A。

【分析】汽油机的工作过程由工作循环组成，每一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排汽冲程，每一个冲程中活塞的运动情况和进气门、排气门的打开与关闭情况不同。

12．下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是（   ）

A. 电火花发生器点火后将盒盖顶出          B. 滚摆向下运动

C. 向下压缩空气引火仪                          D. 酒精灯加热杯中冷水

【答案】A  

【解析】【解答】图中汽油机活塞向下运动，火花塞点火，此冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；

A、电火花发生器点火后将盒盖顶出时内能转化为机械能，与图中汽油机能量转化类似；

B、滚摆向下运动重力势能转化为动能；

C、向下压缩空气引火仪是机械能转化为内能；

D、酒精灯加热杯中冷水是将化学能转化为内能 .

故答案为：A .

【分析】由图可知，此冲程为做功冲程，消耗了内能获得了机械能，即内能转化为机械能 . 在能量相互转化时，一定是消耗了一种形式的能量，同时获得了另一种形式的能量；在能量转移时，一个物体的能量减少，同时另一物体的能量增大，逐个分析找出与题目相同的选项 .

13．如图所示实验，给试管加热到试管口木塞冲出过程中（   ）

A. 加热使试管内水变成大量小水珠                         B. 试管口出现的白雾是水蒸气

C. 试管口木塞冲出是内能转化为机械能                  D. 试管内水蒸气对木塞做功是内能增加

【答案】 C   

【解析】【解答】解：A、加热使试管内水变成大量的水蒸气，不是小水珠，A不符合题意；

B、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，B不符合题意；

C、水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，C符合题意；

D、木塞冲开，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少，D不符合题意．

故答案为：C．

【分析】本题综合考查了物态变化和能量转化的相关知识.白气是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，注意平时知识的总结.

14．关于能源、信息和材料的说法中正确的是（   ）            

A. 水能、太阳能是不可再生能源                         B. 卫星通信是通过红外线来传递信息的

C. 能量的转化与转移是有方向性的                      D. LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的

【答案】C  

【解析】【解答】解：  

A、水能、太阳光可以源源不断的从自然界得到，是可再生能源，故A错误；

B、卫星通信是利用电磁波来实现的，故B错误；

C、据能量的转化和转移特点可知，能量的转化和转移是具有方向性的，故C正确；

D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误．

故选C．

【分析】（1）能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；（2）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；（3）能量的转移或转化过程中，总量是不变的，但是具有方向性的；（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．

15．如图是四冲程内燃机的某一冲程示意图，该冲程是（   ）  

A. 吸气冲程                           B. 压缩冲程                           C. 做功冲程                           D. 排气冲程

【答案】C  

【解析】【解答】解：由图可知，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，同时火花塞发出电火花，所以是做功冲程．  

故选C．

【分析】根据气门的关闭情况，再根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，就可以确定是哪一个冲程．

16．内燃机的一个工作循环中，机械能转化为内能的冲程是（    ）

A. 吸气冲程                           B. 压缩冲程                           C. 做功冲程                           D. 排气冲程

【答案】B  

【解析】【解答】在四冲程汽油机的一个工作循环中，压缩冲程中机械能转化成内能，做功冲程中内能转化成机械能．

故答案为：B．

【分析】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程；其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能.

17．小明利用与图示完全相同的两套实验装置比较酒精和煤油的热值．他分别在燃烧皿中放入酒精和煤油，点燃后对烧杯中的水加热，下列说法正确的是（   ）

A. 要保证酒精和煤油的体积相等                             B. 要保证酒精和煤油燃烧时间相同

C. 要保证烧杯中水的质量和初温相同                      D. 通过加热时间的长短反映放出热量多少

【答案】 C   

【解析】【解答】A在比较热值大小时，要保证两种物质的质量相等，由于两种物质的密度是不相等的，所以质量相等时，体积是不相等的，A不符合题意；

B相同质量的酒精和煤油完全燃烧所用的时间是不相同的，B不符合题意；

C由于要比较烧杯中水温的变化量，所以应保证烧杯中水的质量和初温相同，C符合题意；

D本实验是通过温度计示数变化的多少来反映放出热量的多少的，不是通过加热时间的长短来反映的，D不符合题意.

故答案为：C.

【分析】探究不同燃料热值的特点时，通过燃烧燃料使液体吸热，要使液体的质量和初温相同.

18．如图所示的四种情景，下列说法中正确的是（　　）

A. 图甲所示说明分子之间只存在引力                      B. 图乙所示木塞被冲出时试管口出现“白雾”，说明水蒸气的内能增加

C. 图丙所示是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能           D. 图丁所示水的温度必须达到100℃时，水才会沸腾

【答案】 C   

【解析】【解答】A. 甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，但不是只有引力，A不符合题意；

B. 当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，B不符合题意；

C. 根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，此冲程是将内能转化为机械能，C符合题意；

D.水的沸点随气压变化而变化，故图丁所示水沸腾的温度不一定是100℃，D不符合题意。

故答案为：C.

【分析】A分子间存在相互作用的引力和斥力.

B改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.

C内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.

D沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高.

19．下列关于热值的说法正确的是（   ）            

A. 燃料燃烧不完时热值变小                            B. 燃料的质量越大，热值越大

C. 燃料热值越大，燃烧放出的热量越多           D. 燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关

【答案】 D   

【解析】【解答】解：A、1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃烧燃料不完时，放出的热量少，热值不变，A不符合题意； 

B、燃料的热值与质量无关，因此2kg煤和1kg煤的热值一样大，B不符合题意；

C、由于不确定燃料的质量，不能计算煤放出的热量，C不符合题意；

D、燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，D符合题意。

故答案为：D

 【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关.

20．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1m3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

【答案】A  

【解析】【解答】lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧1m3的甲烷气体放出的热量相，说明可燃冰的热值大，A符合题意，BCD不符合题意。

故答案为：A.

【分析】热值是指质量为1千克的物质完全燃烧所放出的热量，lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧1m3的甲烷气体放出的热量相等说明可燃冰的热值大。