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1、【物理】初中物理内能的利用常见题型及答题技巧及练习题（含答案）及解析一、内能的利用选择题1.下列关于能源的说法中，正确的是（）A.核电站利用原子核聚变所释放的能量来发电B.煤、石油、天然气都是不可再生能源C.随着科技发展，将来可以制造出不消耗能量而不停对外做功的机器D.因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭”的【答案】B【解析】【解答】解：A、核电站利用的是可控的核裂变释放的能量，故 A错误；B、煤、石油、天然气不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故 B正确； C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器-永动机，违反了能量的转化和守恒定 律，不可能制成的，故 C错误
2、；D、能量虽守恒，但可以利用的能源是有限的，还是要节约能源，故 D错误.故选B.【分析】（1）核电站利用的是核裂变释放的能量；（2）可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源，一旦消耗就很难再生的能源则是不可再生能源；（3）能量即不会消灭,也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在 转移和转化的过程中能的总量是保持不变的.2.如图所本的四种情景，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100c时，水才会沸
3、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100C , D不符合题意。故答案为：C.【分析】分子动理论的内容是：（1）物质由分子组成的，分子间有空隙；（2） 一切物体的分子都永不停息地做无规则运动；（3）分子
4、间存在相互作用的引力和斥力.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.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小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-个工作循环中对外做功 1次，活塞往复2次，曲轴转2周.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C.密度增大3 .如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图.汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动.在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（| D.分子热运动加
5、A.内能减少B.温度升高快【答案】A【解析】 【解答】解：两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内燃机的做功冲程是 将内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢；气体质量不变， 体积变大，故气体分子的密度减少.故选A.【分析】解答此类题注意总结规律，在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只 有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动； 汽油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是 做功冲程中内能转化为机械能.4 .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
6、大 快B.温度降低C.内能减少| D.分子热运动加【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
7、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.5 .以下说法正确的是（）A.太阳能和核能都属于可再生能源B.发光二极管主要使用的材料是超导体C.热量不能自发地从低温物体传递给高温物体，说明能量转移具有方向性D.光纤通信是用超声波在光导纤维里传播来传递信息【答案】C【解析】【解答】解：A、太阳能可以源源不断的从自然界得到，是可再生能源，核燃料是短期无法再生的，所以是不可再生能源，故 A错误；B、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故B错误；C、热量不能自发地从低温物体传递给高温物体，说明能量转移具有方向性，故C
8、正确；D、光导纤维是利用激光来传递信息的，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）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性；（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）光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的.6.关于物体内能、热量和温度，下列说法中正确的是（）A. 0c的物体的内能为零吻体吸收了热量，温度一定升高C.物体的内能增加，温度不一定升高D热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多【答案】C【解析】【解答】解：A、一切物体在任何情况下都有内能，0c的物体的内能不为零，故A错
9、误；B、晶体熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误；C、晶体熔化过程中，吸热但温度不变，但内能增加，故 C正确；D、燃料的热值越大，只有在相同质量并且完全燃烧的情况下，放出的热量才越多，质量 少、燃烧不完全放出的热量就少，故D错误.故选C.【分析】（1） 一切物体在任何情况下都有内能；（2）晶体熔化过程中，吸热但温度不变；（3）晶体熔化过程中，吸热但温度不变，但内能增加；（4）燃料燃烧所能放出的热量的多少，取决于三个因素：一个是热值，只与燃料种类有关；一个是燃料的质量；一个 是否完全燃烧.7 .下列家用电器中，电能转化成机械能的是（）A.电饭锅iB.电风扇C.微波炉Q电视机【答案】B 【解析】【
10、解答】A、电饭锅是把电能转化为内能，A不符合题意；B、电风扇是把电能转化为机械能，B符合题意；C、微波炉是用来加热物体的，工作时将电能转化为内能，C不符合题意；D、电视机主要是把电能转化为声能和光能，D不符合题意.故答案为：Bo【分析】根据每个选项中能量转化的过程分析判断。8 .关于功、内能和热量，下列说法中正确的是（）A.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体B.物体的温度不变，内能一定不变C.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 D.物体的内能不可以转换成机械能【答案】A【解析】 【解答】A、发生热传递的条件是温度的高低，不是内能的大小，内能小的物体也可能是温度高的物体，所以，内能小的
11、物体也可能将热量传递给内能大的物体，A符合题意； B、冰块熔化，吸收热量，温度不变，内能增加，B不合题意；C、热量是一个过程量，不能说某物体含有或具有多少热量 ”，C不合题意；D、汽油机的做功冲程，将内能转化为了机械能，D不合题意.故答案为：A.【分析】A、发生热传递的条件的是物体间存在温度差，与物体内能的多少无关；B、物体吸收热量，内能一定增大，放出热量，内能一定减小.在晶体熔化和凝固过程中，虽然物体的的内能发生的变化，但温度不变，只是物体的状态了生了变化；C、热量是一个过程量，它表示物体在能量转化或转移的过程中，能量变化的多少，只能说 吸收”或放出，而不能说含有”；D、物体的内能和机械能之
12、间可以相互转化9 .如图表示四冲程内燃机的某个冲程示意图，这个冲程是（）B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程【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.10 .关于能量转化下列说法中正确的是（）A.电动机工作时，机械能转化为电能h B汽油机的压缩冲程，内能转化为机械能C.物体高空坠落，动能转化为重力势能Q.拉弯的弓将箭射出，弹性势能转化为动能【答案】D【解析】 【解答】解：A、电动机工作时相当于用电器，电能转化为机械能，A不符合
13、题意；B、汽油机的压缩冲程中，压缩空气做功，机械能转化为内能，B不符合题意；C、物体高空坠落，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，C不符合题意；D、拉弯的弓具有弹性势能，将箭射出，箭具有动能，是弹性势能转化为动能，D符合题意。故答案为：Do【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗 的能量转化为得到的能量.11 .如图所本的四种情景，下列说法中正确的是（）乙丙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
14、100 c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100C , 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
15、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12 .汽车里面包含了许多物理知识，下列说法不正确的是（）A.汽油机的压缩冲程是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能B.正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害C.用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要的原因之一是水的比热容较大D.司机用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力【答案】A【解析】【解答】解：A、汽油机在压缩冲程将机械能转化为内能，在做功冲程将燃料燃烧释放内能转化为机械能，故 A不正确；B、当汽车突然停止，司机和乘客由于惯性要保持原来的
16、运动状态，容易冲出车外发生事故，正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害，故 B正确；C、用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要的原因之一是水的比热容较大，迅速吸收热量，使发动机的温度不致升得太高，故C正确；B、用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力的，故 D正确.故选A.【分析】（1）汽油机的四个冲程中，做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程 有能量转化，将机械能转化为内能；（2） 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质称为惯性，有些惯性是有益的，有些是有害的；（3）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高 或降低的温
17、度少；（4）增大摩擦力的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度.13 .下列关于热值的说法正确的是（）A.燃料燃烧越充分热值越大B. 2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大C. 1 kg煤燃烧放出3X 10J的热量，则煤的热值为 3X 10J/kgD.热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同【答案】D【解析】【解答】燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故AB错误；由于不确 定燃料是否完全燃烧，故 C错误；热值是燃料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说法正确。故选 D。14 .人们所需的生活或生产用品中涉及到很多物理知识
18、，下列对应关系正确的是（）A.筷子一一省力杠杆H B钞机一一红外线C.汽油机一一电流的热效应D.移动电话一一电磁波【答案】D【解析】 【分析】A、动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆是 费力杠杆；B、验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光的特性工作的；C、汽油机是汽油燃烧把汽油的化学能先转化为气体内能，气体内能再转化为机械能而工作 的；D、移动电话是通过电磁波实现通信的.【解答】A、筷子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 A错误；B、验钞机是利用紫外线使荧光物质发光的道理工作的，故 B错误；C、汽油机工作时把汽油的化学能先转化为气体的内能，然后气体内能再转化为机械能，与电流的热
19、效应无关，故 C错误；D、移动电话是通过电磁波实现通信的，故 D正确；故选D.【点评】本题考查的知识点较多，考查了学生对基础知识掌握的情况，重点是物理知识在生活中的运用，体现了物理来源于生活，服务于生活的特点.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pB.压缩冲程，C.做功冲程川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 . 2016年7月，我国将利用火箭把世界首颗量子卫星
20、送上太空，火箭常常采用液态氢为燃料，下列关于火箭工作时的说法不正确的是（）A.液态氢是一种清洁能源B.火箭采用液态氢作燃料是利用了其热值高C.在火箭加速升空的过程中，卫星的机械能总量大D.火箭燃烧室内的燃料燃烧时，将获得的内能全部转化成了机械能【答案】D【解析】【解答】解：A氢气燃烧能生成水，对环境无污染，是清洁能源，故 A正确； B、火箭采用液态氢作燃料是利用了其热值高，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出 更多的热量，故B正确；C、在火箭加速升空的过程中，其质量不变，高度变大，故重力势能变大；同时其质量不变，速度变大，即其动能变大，所以卫星的机械能总量变大，故C正确；D、火箭燃烧室内的燃
21、料燃烧时，将所获得的部分内能转化成了机械能，而不是全部转化 成了机械能，故D错误.故选：D.【分析】（1）对环境没有污染（或污染很小）的能源称为清洁能源；（2）液态氢的热值比较大，完全燃烧相同质量的其他燃料，液态氢放出的热量多；（3）机械能包括动能和势能，物体动能和势能的变化会引起机械能的变化；动能与质量和速度有关，质量越大、速 度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；（4）火箭发射运行时，是利用燃料燃烧后，将燃料的化学能转化为燃气的内能，然后利用 高温高压的燃气膨胀对外做功，将产生的内能转化为火箭的机械能.17 .下列关于热机的说法中，正确的是（）A.加
22、润滑油减少机器各部件之间的摩擦，可以使热机效率大于1“B.柴油机工作时，将内能转化为机械能的是做功冲程C.四冲程汽油机有两个冲程是对外做功的 D.热机不属于大气污染的主要来源【答案】B【解析】【解答】A.不管技术如何改进，热机白效率都不可能达到100%, A不符合题意；B.柴油机工作时，将内能转化为机械能的是做功冲程，B符合题意；C.四冲程汽油工作时，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程是靠飞轮惯性完成的，C不符合题意；D.热机排放尾气属于大气污染的主要来源，D不符合题意.故答案为：B .【分析】热机排放尾气散热是影响热机效率的主要因素，且排出的废气是大气污染的主要来源；四冲程内燃机的四个冲程中
23、，只有做功冲程将内能转化为机械能，即只有一个冲程 对外做功.18 .关于热值和热机效率的描述，下列说法正确的是（）A.燃料燃烧越充分，燃料的热值就越大热机里燃料燃烧越充分，热机效率越高C.燃料燃烧放出的热量越多，其热值越大u D.热值和热机效率都只与燃料种类有关【答案】B【解析】【解答】A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，A不符合题意；B、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，B符合题意；C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，C不符合题意；D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，D不符合题意.故答案为：B.【分析】（1）
24、热值（q ） : 1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值.热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；（2）热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，在工作过 程中，损失的能量越少，热机的效率越高.19 .四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程卜2.排气冲程【答案】B【解析】【解答】四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是压缩冲程选Bo故答案为：B【分析】汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.20 .当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀
25、速行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%.已知汽车整车质量为1500kg,油箱容积为50L.（汽油热值 q=3.3 x 7L, g=10N/kg）.下列说法中错误的是（）A.汽车匀速前进受到的阻力是1200NB.这时汽车牵引力做功的功率 3.6X40C.牵引力做的有用功 1.65 X 90DU车行驶的路程为 550km【答案】C【解析】 【解答】解：A、 汽车匀速前进受到的阻力：f=0.08G=0.08mg=0.08 x 1500kg x 10N/kg=1200NA 正确;B、因为汽车匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以汽车受到的牵引力：F=f=12
26、00N,汽车行驶的速度：v=108km/h=30m/s ,n唇这时汽车牵引力做功的功率：P=1=t =Fv=1200NX 30m/s=3.6xfW；故B正确；C、汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=Vq=3.3 X 1gL X 50L=1.65 J, 10因为汽车的效率 Y = /息=40%,所以牵引力做的有用功：W有用=打卬总=40%X 1.65 X9J=6.6 X8JQ故C错误；D、根据 W=Fs可得，汽车行驶的路程为：环有用乐6 X 1内s二产= 二办公 =5.5 X5m=550km.故D正确.故选C.【分析】（1）根据G=mg和汽车受到的阻力是整车重的0.08倍求出阻力的大小；（2）汽车匀速行驶时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件求出牵引力的大小，又知道汽车行驶的速度，根据 P=1=t =Fv求出汽车牵引力做功的功率；（3）知道汽油的热值和油箱容积，可利用公式Q *Vq计算出汽油完全燃烧放出的热量，又知道汽车的效率为40%,可利用公式 W有用= rW总计算出牵引力做的有用功；（4）利用公式 W=Fs的公 式变形计算出汽车行驶的路程.