九年级物理上册 12.4《机械能与内能的相互转化》课时练习（基础篇）（含解析）（新版）苏科版.doc

机械能与内能的相互转化(基础篇)一、选择题1、家用轿车四冲程汽油机工作时为轿车提供动力的冲程是（）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程2、关于燃料和热值，以下说法正确的是（）A燃料热值与燃料的质量无关 B容易燃烧的燃料，热值一定大 C煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 3、如图所示是四冲程内燃机的哪一个冲程工作情况（ ）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程4、两部汽油机A和B，若A的功率较大，A的效率也较高，使A、B完成相等的有用功，则（ ）AA汽油机消耗的汽油较少，用的时间较短BB汽油机消耗的汽油较少，用的时间较短CA、B二汽油机消耗的汽油一样多，用的时间一样长D无法确定5、下列现象中，由机械能转化为内能的是（ ）A雨天时发生雷电 B陨石的降落 C电扇运转时间较长，电机发热 D人劳动会出汗二、填空题6、常见汽车的动力机械是内燃机，从能量转化的角度来看，内燃机是把_能转化为_能的机器，内燃机的效率较低，它在工作过程中，能量大部分以_能的形式耗散掉。7、燃料直接在发动机的_内燃烧产生动力的热机叫内燃机。根据燃料的不同，又分为_机和_机。8、四冲程内燃机由_、_、_和_四个冲程组成一个工作循环，只有_冲程把内能转化成机械能，其他三个冲程都是靠_来完成的。9、物理学中，把_的某种燃料_燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。热值的单位是_。10、在热机中，用来做_的那部分能量与燃料_的能量之比叫热机的效率，可用公式_来计算。热机效率总小于_。11、某瓶煤油的燃烧值是4.6107焦/千克，它的物理意义是_。如果将瓶中的煤油倒去一半，剩下煤油的燃烧值为 _。12、世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是 。图中 是汽油机的工作原理图。13、质量为10千克的汽油，用去1/3后，剩下汽油的密度将_、比热容将_、热值将_。(填“变大”“变小”或“不变”)14、一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为_。三、计算题15、如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？（2）该汽车的输出功率为多少？（已知：汽油的密度为0.8103kg/m3，汽油的热值为4.5107J/kg）【答案与解析】一、选择题1、【答案】 C2、【答案】 A【解析】A、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，故A正确；B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误；C、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，故C错误；D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误；故选：A。3、【答案】A【解析】四冲程内燃机的工作情况是：当两个气门关闭，活塞向上运动时是压缩冲程，活塞向下运动时是做功冲程；当一个气门打开，另一个气门关闭，活塞向下运动时是吸气冲程，活塞向上运动时是排气冲程。如图所示是一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，故是吸气冲程。4、【答案】A 【解析】A、B二汽油机完成的有用功相同的情况下，因A汽油机效率较高则必然消耗较少的汽油，又因它功率较大做功所用的时间比较短。5、【答案】B【解析】陨石在空气中降落时要克服摩擦阻力做功，消耗陨石的动能转化为内能，使陨石熔化并燃烧；雨天的雷电是电能转化为声能和光能；电扇里的电机发热是电能转化成内能；人在劳动时出汗不是机械能转化为内能，而是因为人的活动促进了新陈代谢，把人体的化学能转化为内能。 二、填空题6、【答案】内；机械；内。【解析】内燃机是把内能转化为机械能的机器；热机效率较低，很多内能散失掉了；故答案为：内；机械；内。7、【答案】汽缸 汽油 柴油8、【答案】吸气 压缩 做功 排气 做功 惯性9、【答案】1 kg 完全 Jkg10、【答案】有用功 完全燃烧所放出 111、【答案】1千克煤油完全燃烧能放出4.6107焦的热量 4.6107焦/千克【解析】煤油的燃烧值是4.6107焦/千克，它的物理意义是1千克煤油完全燃烧能放出4.6107焦的热量。燃烧值是反映燃料燃烧时放热本领的物理量。煤油不会因为倒去一半而改变字它的燃烧值。12、【答案】内能转化为机械能 乙 【解析】蒸汽机和汽油机都属于热机，是将内能转化为机械能的机器；由图甲可知，燃料燃烧，将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能，从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气会对叶轮做功，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，此过程与蒸汽机的工作过程相似，反映了蒸汽机的工作原理。在图乙中，火焰使上方空气温度升高、上升，热空气带动叶轮转动，内能转化为机械能，与汽油机的工作原理相同。13、【答案】不变 不变 不变 【解析】物质的密度、比热容和热值都是物质的属性。对于同种物质来说，它们不会随物质质量的变化而改变。14、【答案】35【解析】该内燃机燃料的额外功所占的比例是汽缸散热损失、废气带走的能量及摩擦的总和，即25%+30%+10%65%，故它的热机效率为35%。三、计算题15、【答案与解析】（1）由得消耗汽油的质量为：m=V=0.8103kg/m31.510-3 m3=1.2kg，汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg4.5107J/kg=5.4107J；由得，汽油机的有用功：W=Q放=30%5.4107J=1.62107J；（2）由得汽车运动的时间：；汽车的输出功率：。答：（1）该汽车发动机做的有用功是1.62107J；（2）该汽车的输出功率为4.05104W。