【物理】郑州市初三物理内能的利用专项测试题(解析版)

【物理】郑州市初三物理内能的利用专项测试题（解析版）
一、选择题
1．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间可以相互转化 .
2．如图所示，2016年10月17 日，中国载人航天飞船神舟十一号由长征火箭推进加速升空，关于此过程说法错误的是（）
A. 火箭推力对飞船做了功
B. 飞船的动能和势能不断增加
C. 火箭升空是利用压强与流速的关系
D. 燃料的化学能转化为飞船的机械能
【答案】 C
【解析】【解答】解：A. 火箭推力对飞船做了功,故A正确；
B．飞船的动能和势能不断增加，故B正确；
C．火箭升空是利用力的作用时相互的，故C错；
D. 燃料的化学能转化为飞船的机械能，故D正确。

故选C。

【分析】（1）做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上移动一段距离；（2）影响动能大小的因素：速度、质量；速度越大，质量越大，动能就越大；影响重力势能大小的因素：质量、高度；高度越高，质量越大，重力势能就越大；（3）力的作用时相互的；（4）燃料燃烧的过程是燃料的化学能转化为机械能的过程。

3．高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力，到站前又可以先停止供电，车速从200km/h减至90km/h，这段时间是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，在90km/h以下才进行机械刹车，这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。

整个过程中没有涉及到的能量转化的是（）
A. 电能转化为机械能
B. 机械能转化为电能
C. 机械能转化为内能
D. 内能转化为机械能
【答案】 D
【解析】【解答】A、利用车上电动机提供的动力，是电能转化为机械能，A不符合题意；
B、磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，是机械能转化为电能，B不符合题意；
C、车速从200km/h减至90km/h，是机械能转化为内能，C不符合题意；
D、整个过程中没有内能转化为机械能，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】根据整个过程中的能量转化分析判断。

4．科研人员设计了一种“能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标．当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，获得电能储存起来．下列电器设备与“能量采集船”能量采集原理相同的是（）
A. 电动机
B. 电磁铁
C. 电扇
D. 发电机【答案】D
【解析】【解答】解：A、电动机消耗电能，消耗电能转化为机械能，不符合题意；
B、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，消耗电能，不符合题意；
C、电风扇转动，将电能转化为了机械能，不符合题意；
D、发电机发电产生电能，属于机械能转化为电能，符合题意．
故选D．
【分析】机械能转化为电能，应该是消耗机械能产生电能的现象．像ACD都是消耗电能的现象，肯定不符合题意．
5．南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源，能源总量达全国石
油总量的 1/2，燃烧 1m3 可燃冰释放出的能量与 164m3 天然气相当，则“可燃冰”（）
A. 具有较高的内能
B. 具有较高的化学能
C. 只有燃烧时才有内能
D. 没点燃时只能具有化学能
【答案】B
【解析】【解答】AC、如何物体在如何状态下都具有内能，内能与物体的质量、温度和状态有关，AC不符合题意；
B. 燃料在燃烧过程中化学能转化为内能,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当，由此可判断“可燃冰”具有很高的热值，即“可燃冰”具有很高的化学能，B 符合题意；
D. 任何物体都具有内能，所以燃料在没点燃时即具有内能也具有化学能，D不符合题意.
故答案为：B.
【分析】（1）任何物体都具有内能，内能与物体的质量、温度和状态有关；
（2）燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为内能的过程，“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量，即将化学能转化为内能．
6．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．
7．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．
8．下列说法中正确的是（）
A. 电动机是利用电磁感应现象制成的
B. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C. 动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的
D. 汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能【答案】C
【解析】【解答】解：A、发电机是利用电磁感应现象制成的，故A错误；
B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误；
C、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的，故C正确；
D、汽油机的做功冲程是将内能转化成机械能，故D错误．
故选：C．
【分析】（1）发电机和动圈式话筒都是利用电磁感应原理制成的；（2）电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的；（3）做功冲程是将内能转化为机械能．
9．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.
10．甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（）
A. 以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多
B. 甲做功比乙多
C. 甲消耗的汽油比乙少
D. 甲做功比乙快
【答案】A
【解析】【解答】热机的效率指的有用功在总功中所占的比例大小，效率越高，表示用来做有用功的能量占总能量的比例越大；以相同的速度行驶相同的路程，所做的有用功相同，乙做的总功多，所以乙消耗的汽油多，A符合题意；机械效率的大小不能表示做功的多少与做功的快慢程度，BCD不符合题意；
故答案为：A.
【分析】汽油机效率：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．
11．关于兰兰用煤气烧水的过程，下列说法正确的是（）
A. 煤气的燃烧过程是内能转化为化学能
B. 煤气燃烧越充分，它的热值越大
C. 水的温度越高，水分子运动越剧烈
D. 烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
【答案】C
【解析】【解答】A. 煤气在燃烧过程是化学能转化为内能，A不符合题意；
B. 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，B不符合题意；
C. 分子的运动快慢与温度有关，水的温度越高，水分子运动越剧烈，C符合题意；
D. 烧水时水从火焰中吸收热量，温度升高，是利用热传递的方式改变物体内能的，D不符合题意。

故答案为：C.
【分析】热运动：物体内部大量分子的无规则运动.物体的温度越高，分子运动速度越快.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.
12．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。

13．下列说法中正确的是（）
A. 正在凝固的水温度为0℃，它没有内能
B. 汽车排放的尾气，是城市环境污染的重要来源，目前有些新型燃料汽车实现了“零排放”，它们的热机效率达到了100%
C. 物质的比热容与物质吸收或放出热量的多少无关
D. 在燃料燃烧的过程中，热值大的燃料放出的热量一定多
【答案】C
【解析】【解答】A、一切物体都有内能，正在凝固的水温度为0℃，这同样有内能，A不符合题意；
B、目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%；B不符合题意；
C、每种物质都有自己的比热容，与物体的质量、物体的体积大小和物体吸收热量的多少均无关，C符合题意；
D、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】（1）内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都具有内能；
（2）热机在工作过程中造成能量损失的因素有：燃料很难全部燃烧、排出的废气带走能量、热机部件要散热、克服运转机件之间的摩擦消耗能量，由此分析解答；
（3）比热是物质的一种特性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变；
（4）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，燃料燃烧放热与其质量、热值以及是否完全燃烧有关．
14．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
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
D. 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：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．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 .
16．炎热的夏天，一辆匀速行驶的洒水车洒湿了被晒得发烫的柏油路。

下列关于洒水车的分析，正确的是（）
A. 若提高洒水车的热机效率，就可以增大燃料的热值
B. 若燃料燃烧更充分，就可以提高洒水车的热机效率
C. 洒水车的动能不变，势能不变，机械能的总量不变
D. 往柏油路上洒水，主要是通过做功改变路面的内能
【答案】B
【解析】【解答】解：A、热值是燃料的特性，与热机效率无关，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、洒水车洒水时，质量减小，动能减小，势能减小，机械能的减小，C不符合题意；
D、往柏油路上洒水，主要是通过热传递的方式改变路面的内能，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值.单位是：焦耳/千克.
热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率.热机的效率是热机性能的一个重要指标.
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、被举得高度.
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.
17．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.
18．在内燃机工作的四个冲程中，发生内能和机械能相互转化的冲程是（）
A. 吸气冲程和压缩冲程
B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程
D. 排气冲程和吸气冲程
【答案】B
【解析】【解答】解：内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程，压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能．吸气和排气冲程不发生能量转化．故选B．
【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，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．
19．下列说法中正确的是（）
A. 电动机是电磁感应现象的应用
B. 导航卫星和数字卫星电视都是利用电磁波传递信号
C. 在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
D. 核电站利用的是可控核聚变释放的能量
【答案】B
【解析】【解答】解：A、电动机不是利用电磁感应来工作的，是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的，故A错误；
B、电磁波能在真空中传播，导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的，故B正确；
C、汽油机在压缩冲程中，把机械能转化为内能，不是内能转化为机械能，故C错误；
D、目前的核电站利用的是核裂变释放的能量，故D错误．
故选B．
【分析】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的；（2）电磁波能在真空中传播，导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的；（3）汽油机在压缩冲程中，把机械能转化为内能；（4）现在的核电站是利用核裂变释放的能量发电的．
20．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.
21．图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的是（）
A. 甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
B. 乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能
C. 甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能
D. 乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
【答案】 B
【解析】【解答】由图甲知道，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，所以是做功冲程，此过程将内能转化为机械能；由图乙知道，两气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，此过程将机械能转化为内能，故只有B符合题意，
故答案为：B。

【分析】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.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.
22．2009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.
23．下列家用电器，主要利用电流热效应工作的是（）
A. 收音机
B. 电烤炉
C. 电风扇
D. 电视机【答案】B
【解析】【解答】解：A、收音机工作时，主要将电能转化为声能，不是利用电流的热效应，不合题意；B、电烤箱工作时，主要将电能转化为内能，是利用电流的热效应，符合题意；
C、电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，不合题意；
D、电视机工作时，主要将电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应，不合题意．故选B．
【分析】当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应．明确各用电器使用时的能量转化可做出判断．
24．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．
25．在室内种植一些盆栽既能净化空气，又能陶冶情操。

关于放在桌面上的盆栽，下列说法正确的是（）
A. 我们看到盆栽绿色的叶子，是因为它反射绿光
B. 绿色植物的光合作用是把光能转化为内能
C. 盆栽受到的重力和它对桌面的压力是一对平衡力
D. 盆栽受到的重力和桌面对它支持力是一对相互作用力力
【答案】A
【解析】【解答】A、人们见到的植物叶子之所以显绿色的，是因为绿色的叶子能反射绿光，A符合题意；
B、绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，B不符合题意；
C、盆栽受到的重力作用在盆栽上，对桌面的压力作用在桌面上，不是一个物体上的两个力，不是一对平衡力，C不符合题意；
D、盆栽所受的重力与桌面对盆栽的支持力，等值、反向、共线，作用在同一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，不是一对相互作用力力，D不符合题意.
故答案为：A.
【分析】（1）不透明物体的颜色由它反射的色光决定；（2）光合作用将光能转化为化学能；（3）平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在相互作用的两个物体上，平衡力和相互作用力，都是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，平衡力不一定是同种性质的力，相互作用力是同种性质的力.。