物理内能的利用检测试题含答案.docx
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物理内能的利用检测试题含答案
物理内能的利用检测试题(含答案)
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A. 开水表面上方的“白气”是水蒸发形成的水蒸气
B. 只要对水持续加热,水的温度就会一直升高
C. 把﹣10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中,一段时间后,冰块的内能会增加
D. 根据能量守恒定律,能量不会消灭,但可以创造,所以人类在不断地开发和利用新能源
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、白气是空气中的水蒸气变成的小水珠,是液化现象.故A错误;
B、对水持续加热,使水沸腾,此时水仍要吸热,但温度不变;故B错误;
C、将﹣10℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块从冰箱中吸收热量,内能一定增加.故C正确;
D、人类在不断地开发和利用新能源,但能量不能被创造,也不会消失.故D错误.
故选C.
【分析】
(1)物质由气态变成液态是液化.
(2)水沸腾时,继续吸热,温度保持不变.(3)物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能,内能与物体的温度有关,温度升高,内能增大.(4)能量是守恒的,能量耗散具有方向性,能量不能被创造,也不会消失.
2.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.
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.李丽周末和家人乘车去游玩,某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min,她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机,则此时汽车在1s内完成了( )
A. 60个冲程,做了15次功
B. 60个冲程,做了60次功
C. 120个冲程,做了30次功
D. 30个冲程,做了30次功
【答案】A
【解析】【解答】解:
飞轮转速是1800r/min=30r/s,即该飞轮每秒钟转30圈.因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程、做功1次,所以飞轮转30圈共做功15次、有60个冲程,故A正确,BCD错误.
故选A.
【分析】四冲程汽油机在一个工作循环中,活塞上下往复两次,飞轮转两圈、做功1次.
5.现在节约能源的现象越来越多.比如在香港的一家健身馆,在地面上就装有压电材料,利用健身者对地面的压力来产生电能,并为室内照明供电.在这一过程中实现的能量转化形式是:
( )
A. 电能----机械能----光能和内能
B. 机械能----光能和内能----电能
C. 电能----光能和内能----机械能
D. 机械能----电能----光能和内能
【答案】D
【解析】【解答】健身者的运动具有机械能,通过在地面上的压电材料产生电能,电能再照明供电,转化为光能和内能.
所以过程为:
机械能----电能----光能和内能.D符合题意,ABC不合题意.
故答案为:
D.
【分析】直流电动机原理:
是利用通电线圈在磁场里受力 转动的原理制成的,由此分析解答.
6.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.
7.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.
8.四冲程热机在工作时,将机械能转化为内能的是( )
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】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程;压缩冲程将汽油和空气的混合物压缩,将机械能转化内能;在做功冲程中高温高压燃气推动活塞向下运动做功,将内能转化为机械能,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.
9.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.
10.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。
11.下列各例中,属于机械能转化为内能的是( )
A. 用电开水器加热水
B. 衣服在阳光下暴晒升温
C. 火箭升空
D. 双手摩擦生热
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、开水加热器是要消耗电能的,加热水转化为水的内能,是电能转化为内能,A不符合题意;
B、衣服在阳光下曝晒升温是将光能转化为内能,B不符合题意;
C、火箭升空是要消耗燃料的,将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的机械能,C不符合题意;
D、双手摩擦发热是克服双手间的摩擦做功,将机械能转化为内能,D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】我们要能够分析生活中的能量转化现象.
12.如图所示,这是瓦特设计的蒸汽机,它以煤炭作为燃料,下列说法正确的是( )
A. 蒸汽机的功率越大,蒸汽机的效率就越高
B. 改进工艺,可以提高煤炭的热值,使蒸汽机的效率提高
C. 蒸汽机工作的时候将内能转化为机械能
D. 蒸汽机实际上也是一种活塞式内燃机
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、功率反映热机做功的快慢,蒸汽机的效率与功率无关,A不符合题意;
B、改进工艺,可以使燃料燃烧更充分,使蒸汽机的效率提高,但改进工艺不能提高煤炭的热值,B不符合题意;
C、蒸汽机工作时,消耗化学能转化为内能,再转化为机械能,即将内能转化为机械能,C符合题意;
D、蒸汽机是燃料在气缸外部燃烧,是外燃机,D不符合题意。
故答案为:
C
【分析】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;功率是表示物体做功快慢的物理量.
热值1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值,是燃料本身的一种性质,只与种类有关,与其他没有关系;
热机是将内能转化为机械能的装置.
13.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164m3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164m3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164m3的甲烷气体放出的热量相等说明可燃冰的热值大。
14.下列说法正确的是( )
A. 从水下看岸边的物体,发现它比实际物体变低了
B. 利用超声波可以除去人体内的结石
C. 四冲程内燃机的一个工作循环中曲轴转4周,对外做功1次
D. 壶嘴喷出的白气离壶嘴越近,说明室内的温度越高
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、岸上的物体反射的光线斜射到水面上,由光发生折射的条件知,会发生折射现象,当光进入水中后靠近法线,射入潜水员眼睛,而人由于错觉,认为光始终沿直线传播,逆着光的方向看上去而形成的虚像,所以比实际位置高,所以人在水中看见岸上的物体,实际是变高了的虚像,故A错误.
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量,所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石.
C、汽油机一个工作循环,包含4个冲程,曲轴转动2圈,活塞往复2次,对外做功1次,故C错误.
D、这些“白气”是从壶嘴中喷出的水蒸气在大气中遇冷液化而成的小水珠.在靠近壶嘴的地方温度较高,水蒸气没有液化,而水蒸气是看不到的,所以,在靠近壶嘴的地方没有白气.故D错误.
故选B.
【分析】A、光从一种介质斜射入另一种介质时,光发生折射现象;
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量.
C、四冲程汽油机1个工作循环中,曲轴、飞轮转两圈,活塞来回往复2次,对外做功1次.
D、所谓的白气是水蒸气遇冷凝结成的小水滴形成的.而在壶嘴处.冷空气较少.所以白气少.而远处空气更冷.
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.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.
19.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.
20.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.
21.四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.
22.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.
23.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.
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.如图是汽车散热的示意图,下列说法错误的是( )
A. 发动机利用水降温的原因是水的比热容较大
B. 北方的冬天,在汽车
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