(物理)初中物理内能的利用的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)含解析

（物理）初中物理内能的利用的基本方法技巧及练习题及练习题(含
答案)含解析
一、内能的利用选择题
1．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 .
2．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（）
A. 内能减少
B. 温度升高
C. 密度增大
D. 分子热运动加快
【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．
3．在下图描述的实例中，属于机械能转化为内能的是（）
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
【答案】 B
【解析】【解答】A、水将壶盖顶开是内能转化为机械能，A不符合题意；
B、从滑梯上滑下时臀部发热是机械能转化为内能，B符合题意；
C、利用反射镜采集火种是光能转化为内能，C不符合题意；
D、利用暖身贴给背部保暖，是化学能转化为内能，D不符合题意；
故答案为：B.
【分析】改变内能的方式有两种，做功和热传递．对物体做功，通常是机械能转化为内能，物体对外做功，通常是内能转化为机械能.
4．下列说法中正确的是（）
A. 教室内洒水后觉得凉爽，是因为水的比热容较大
B. 条形码扫描器中的光亮二极管，主要是由半导体材料制成的
C. 使用天然气作燃料，燃烧越充分，热值越大
D. 如果用超导材料制成输电线，将增加远距离输电线路中的电能损耗
【答案】B
【解析】【解答】解：A、教室内洒水感到凉爽，是因为水蒸发吸热的缘故，故A错误；
B、条形码扫描器中的发光二极管，是由半导体制成的，故B正确；
C、天然气的热值是固定的，与是否完全燃烧没有关系，故C错误；
D、根据焦耳定律Q=I2Rt可知，远距离输电，当输电导线的电阻为零时，可使导线损耗为零，故D错误．
故选B．
【分析】（1）物质由液态变成气态的过程叫做汽化，汽化有蒸发和沸腾两种形式，汽化吸热；（2）当光照发生变化时，由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化，则可以感知条形码；（3）单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做燃料的热值；（4）超导材料是一种在特殊温度下电阻为零的材料．超导体的电阻为0，不会放热，所以电能无法转化为内能．
5．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.
6．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．
7．下列有关热和能的说法中正确的是（）
A. 热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大
B. 燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值越大
C. 热传递一定发生在两个不同物体间
D. 热机做的有用功越多，热机效率越大
【答案】A
【解析】【解答】解：A、热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大，故A 正确；
B、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故B错误；
C、发生热传递的物体间一定存在温度差，此时内能是从高温物体转移到低温物体或从同一物体的高温部分转移到低温部分，故C错误；
D、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；热机做的有用功越多，由于不知道消耗的燃料的多少，故热机效率不一定越大，故D错误．
故选A．
【分析】（1）物体从外界吸收了热量，内能一定增加；（2）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，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；（3）热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；（4）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．
8．汽车已经成为日常生活不可缺少的交通工具，下列关于汽车的说法中正确的是（）A. 在汽车水箱的冷却水中加入防冻剂，是为了提高水的凝固点，防止结冰 B. 汽车超速行驶会导致惯性增大，增加事故风险
C. 汽车内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能的过程
D. 汽车发动机启动时所用电机，其工作原理为电磁感应
【答案】 C
【解析】【解答】A，是为了降低水的凝固点，A不符合题意；
B，惯性大小只与物体的质量有关，而与物体的速度无关，B不符合题意；
C，压缩过程中消耗机械能，而内能是增大的，C符合题意；
D，原理是通电导体在磁场中受力运动，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】防冻剂降低了凝固点，惯性和速度无关，压缩冲程将机械能转化为内能，电动机利用了磁场对电流的作用.
9．下列关于能量转化的说法正确的是（）
A. 砖木取火的过程中，内能转化为机械能
B. 电动机在通电转动过程中，机械能转化为电能
C. 人造卫星从近地点向远点沿椭圆轨道绕地球运动过程中，重力势能转化为动能
D. 汽油机工作过程中，化学能转化为机械能
【答案】D
【解析】【解答】解：A、钻木取火的过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能；故错误；
B、电动机工作时，消耗电能，得到机械能，电能转化为机械能；故错误；
C、人造卫星从近地点向远点沿椭圆轨道绕地球运动过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，速度变小，动能变小，动能转化为重力势能；故错误；
D、内燃机的工作过程中，燃料燃烧消耗化学能，得到内能，内燃机对外做功，内能转化为机械能；故正确；
故选：D．
【分析】（1）克服摩擦做功，机械能转化为内能；
（2）电动机工作时，电能转化为机械能；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度，质量越大，高度越大，重力势能越大；（4）内燃机的工作过程中，燃料燃烧消耗化学能，得到内能，内燃机对外做功，内能转化为机械能．
10．如图所示的流程图可以说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环和涉及的主要能量转化情况，下列关于图中①②③④的补充正确的是（）
A. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
B. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
【答案】A
【解析】【解答】解：热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，即机械能转化为内能；做功冲
程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能．
故选A．
【分析】热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能．
11．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。

“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，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. 较高的凝固点
【答案】 C
【解析】【解答】解：由燃料燃烧放热Q＝mq可知，运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，故火箭携带相同质量的燃料时，液态氢放出的热量更多。

故答案为：C。

【分析】性质决定用途，火箭的燃料应具有较大的热值.
12．四冲程内燃机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（）
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程【答案】C
【解析】【解答】压缩冲程中，两气门均关闭，活塞向上运动，压缩气体，机械能转化为内能，气体温度升高、压强增大；
做功冲程中，两气门均关闭，燃料燃烧释放的内能推动活塞向下运动，内能转化为机械能。

故C正确，ABD错误。

故答案为：C。

【分析】四冲程内燃机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成；其中压缩和做功冲程有能量的转化.
13．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．
14．能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述正确的是（）
A. 洗衣机甩干衣服时，将内能转化为机械能
B. 电池放电的过程，将电能转化为化学能
C. 炉灶中烘焙燃烧时，将内能转化为化学能
D. 用电热水器烧水时，将电能转化为内能
【答案】 D
【解析】【解答】解：A、洗衣机甩干衣服，消耗电能使脱水桶转动，将电能转化为机械能，A不符合题意；
B、电池放电的过程，将化学能转化为电能，B不符合题意；
C、炉灶中烘焙燃烧时，将化学能转化为内能，C不符合题意；
D、用电热水器烧水时，消耗电能，将电能转化为水的内能，D符合题意；
故答案为：D。

【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.
15．2016年7月，我国将利用火箭把世界首颗量子卫星送上太空，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．
16．有些火箭用液态氢作燃料，是因为它有（）
A. 较大的热值
B. 较低的沸点
C. 较小的比热容
D. 较小的密度
【答案】 A
【解析】【解答】运载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；并且所需的液态氢的体积小，便于储存和运输．A符合题意.
故答案为：A．
【分析】液态氢具有较高的热值，运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，在相同燃料的情况下，液态氢可以放出更多的热量.
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．下列说法正确的是（）
A. 弹簧测力计只能测量重力的大小
B. 使用滑轮组既可以省力，也可以省功
C. 医生用针筒注射药水进入病人体内是利用了大气压
D. 内燃机在做功冲程中把内能转化为机械能
【答案】 D
【解析】【解答】A、弹簧测力计可以测量重力，也可以测量拉力．A不符合题意；
B、使用滑轮组可以省力，也可能改变力的方向，但不能省功．B不符合题意；
C、注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，是利于推力，不是大气压的作用．C不符合题意；
D、内燃机是将内能转化为机械能的机器．D符合题意．
故答案为：D．
【分析】弹簧测力计可以测量力的大小；使用任何机械都不能省功；医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中；热机是将内能转化为机械能的机器．
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
D. 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B。

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．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. 温度高的物体含有的热量多【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、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）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量．。