九年級(jí)物理上冊(cè) 12.4《機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》課時(shí)練習(xí)（基礎(chǔ)篇）（含解析）（新版）蘇科版.doc

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機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化(基礎(chǔ)篇) 一、選擇題 1、家用轎車四沖程汽油機(jī)工作時(shí)為轎車提供動(dòng)力的沖程是（　?。? A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程 2、關(guān)于燃料和熱值，以下說法正確的是（　?。? A．燃料熱值與燃料的質(zhì)量無關(guān) B．容易燃燒的燃料，熱值一定大 C．煤的熱值大于干木柴的熱值，燃燒煤放出的熱量比燃燒木柴放出的熱量一定多 D．為了提高鍋爐的效率，一定要用熱值高的燃料 3、如圖所示是四沖程內(nèi)燃機(jī)的哪一個(gè)沖程工作情況（　 ） A．吸氣沖程　 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程 4、兩部汽油機(jī)A和B，若A的功率較大，A的效率也較高，使A、B完成相等的有用功，則（ ） A．A汽油機(jī)消耗的汽油較少，用的時(shí)間較短 B．B汽油機(jī)消耗的汽油較少，用的時(shí)間較短 C．A、B二汽油機(jī)消耗的汽油一樣多，用的時(shí)間一樣長 D．無法確定 5、下列現(xiàn)象中，由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（　 ） A．雨天時(shí)發(fā)生雷電 B．隕石的降落 C．電扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較長，電機(jī)發(fā)熱 D．人勞動(dòng)會(huì)出汗 二、填空題 6、常見汽車的動(dòng)力機(jī)械是內(nèi)燃機(jī)，從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，內(nèi)燃機(jī)是把________能轉(zhuǎn)化為________能的機(jī)器，內(nèi)燃機(jī)的效率較低，它在工作過程中，能量大部分以________能的形式耗散掉。 7、燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)的________內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)叫內(nèi)燃機(jī)。根據(jù)燃料的不同，又分為________機(jī)和________機(jī)。 8、四沖程內(nèi)燃機(jī)由________、________、________和________四個(gè)沖程組成一個(gè)工作循環(huán)，只有________沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，其他三個(gè)沖程都是靠________來完成的。 9、物理學(xué)中，把________的某種燃料________燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值。熱值的單位是________。 10、在熱機(jī)中，用來做________的那部分能量與燃料________的能量之比叫熱機(jī)的效率，可用公式________來計(jì)算。熱機(jī)效率總小于________。 11、某瓶煤油的燃燒值是4.6107焦/千克，它的物理意義是____________。如果將瓶中的煤油倒去一半，剩下煤油的燃燒值為 ____________。 12、世界上很多發(fā)明都是受到生活現(xiàn)象的啟發(fā)而蒙生的創(chuàng)意，比如：蒸汽機(jī)和汽油機(jī)，它們工作時(shí)，能的轉(zhuǎn)化過程是 。圖中 是汽油機(jī)的工作原理圖。 13、質(zhì)量為10千克的汽油，用去1/3后，剩下汽油的密度將________、比熱容將________、熱值將________。(填“變大”“變小”或“不變”) 14、一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)各種能量損耗大致為：汽缸散熱損失占25%，廢氣帶走的能量占30%，摩擦等機(jī)械損耗占10%，則它的熱機(jī)效率為________。 三、計(jì)算題 15、如圖所示，是最新一款無人駕駛汽車原型圖。汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用雷達(dá)傳感器，以及激光測(cè)距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的公路上勻速行駛了8km時(shí)，消耗汽油1.5L。假設(shè)燃油完全燃燒，汽油機(jī)的效率為30%，那么，在這段運(yùn)動(dòng)過程中，求： （1）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是多少？ （2）該汽車的輸出功率為多少？ （已知：汽油的密度為0.8103kg/m3，汽油的熱值為4.5107J/kg） 【答案與解析】 一、選擇題 1、【答案】 C 2、【答案】 A 【解析】A、熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)，故A正確；B、熱值大小與燃料是否容易燃燒無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、燃料燃燒放出熱量的多少不僅與燃料的熱值大小有關(guān)，還與燃料的質(zhì)量以及燃燒程度有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、鍋爐的效率與燃料的熱值高沒有關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選：A。 3、【答案】A 【解析】四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作情況是：當(dāng)兩個(gè)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)是壓縮沖程，活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)是做功沖程；當(dāng)一個(gè)氣門打開，另一個(gè)氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)是吸氣沖程，活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)是排氣沖程。如圖所示是一個(gè)氣門打開，一個(gè)氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，故是吸氣沖程。 4、【答案】A 【解析】A、B二汽油機(jī)完成的有用功相同的情況下，因A汽油機(jī)效率較高則必然消耗較少的汽油，又因它功率較大做功所用的時(shí)間比較短。 5、【答案】B 【解析】隕石在空氣中降落時(shí)要克服摩擦阻力做功，消耗隕石的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使隕石熔化并燃燒；雨天的雷電是電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能；電扇里的電機(jī)發(fā)熱是電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；人在勞動(dòng)時(shí)出汗不是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而是因?yàn)槿说幕顒?dòng)促進(jìn)了新陳代謝，把人體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 二、填空題 6、【答案】內(nèi)；機(jī)械；內(nèi)。 【解析】①內(nèi)燃機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；②熱機(jī)效率較低，很多內(nèi)能散失掉了；故答案為：內(nèi)；機(jī)械；內(nèi)。 7、【答案】汽缸 汽油 柴油 8、【答案】吸氣 壓縮 做功 排氣 做功 慣性 9、【答案】1 kg 完全 J／kg 10、【答案】有用功 完全燃燒所放出 1 11、【答案】1千克煤油完全燃燒能放出4.6107焦的熱量 4.6107焦/千克 【解析】煤油的燃燒值是4.6107焦/千克，它的物理意義是1千克煤油完全燃燒能放出4.6107焦的熱量。燃燒值是反映燃料燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的物理量。煤油不會(huì)因?yàn)榈谷ヒ话攵淖冏炙娜紵怠? 12、【答案】內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 乙 【解析】蒸汽機(jī)和汽油機(jī)都屬于熱機(jī)，是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；由圖甲可知，燃料燃燒，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的內(nèi)能，從玻璃管口噴出的水蒸氣驅(qū)動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，水蒸氣會(huì)對(duì)葉輪做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能，此過程與蒸汽機(jī)的工作過程相似，反映了蒸汽機(jī)的工作原理。 在圖乙中，火焰使上方空氣溫度升高、上升，熱空氣帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，與汽油機(jī)的工作原理相同。 13、【答案】不變 不變 不變 【解析】物質(zhì)的密度、比熱容和熱值都是物質(zhì)的屬性。對(duì)于同種物質(zhì)來說，它們不會(huì)隨物質(zhì)質(zhì)量的變化而改變。 14、【答案】35％ 【解析】該內(nèi)燃機(jī)燃料的額外功所占的比例是汽缸散熱損失、廢氣帶走的能量及摩擦的總和，即25%+30%+10%＝65%，故它的熱機(jī)效率為35%。 三、計(jì)算題 15、【答案與解析】 （1）由得消耗汽油的質(zhì)量為：m=ρV=0.8103kg/m31.510-3 m3=1.2kg， 汽油完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=1.2 kg4.5107J/kg=5.4107J； 由得，汽油機(jī)的有用功：W=ηQ放=30%5.4107J=1.62107J； （2）由得汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：； 汽車的輸出功率：。 答：（1）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是1.62107J；（2）該汽車的輸出功率為4.05104W。