1、专题专题 19 内能和内能的利用内能和内能的利用 考点一考点一 分子动能理论分子动能理论 1 （2021 安徽淮北市 九年级期末）下列关于日常生活中有关“热”的物理现象解释正确的是 （ ） A冰箱里冷冻的食品，由于其温度很低，所以其内能为零 B棉被在太阳下被晒热，是用做功的方式改变了物体的内能 C春节期间家人聚餐，饭菜满屋飘香，说明组成物质的分子在做无规则运动 D我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 2 （2020 安徽全国 八年级单元测试）通常把青菜腌成咸菜需要几天的时间，而把青菜炒熟 使之具有相同的咸味，仅需几分钟。成这种差别的主要原因是（ ） A炒菜时盐多些，盐分子容易进
2、入青菜中 B炒菜时用力翻炒，使盐分子进入青菜中 C炒菜时温度高，分子热运动加剧，扩散加快 D炒菜时青菜分子间有空隙，盐分子易进入 3 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）当液体温度升高时，其分子无规则运动加剧， 以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去， 从而发生了物态变化。 这一 物态变化是_。 4 （2021 安徽阜阳市 九年级期末）在 2020 中国阜南田集郁金香文化节上，七彩大地成为 文化节最大亮点。我们站在七彩大地旁，能闻到淡淡的郁金香花香味，这说明_。 5（2020 安徽合肥市 九年级期末） 液体表面部分分子挣脱其他分子的束缚， 逃逸到空气中， 这是蒸发的微观本
3、质；同样，固体表面分子也可以逃逸到空气中，这是升华的微观本质；把 糖块放进水中，糖分子会跑到水分子的间隙中去，这是溶解的微观本质。由此看来，上述三 种现象有着相同的微观本质都是_。 考点二考点二 内能内能 6 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列说法中正确的是（ ） A一个物体的温度若保持不变，其内能可能会改变 B一个物体如果从外界吸收热量，其温度一定会升高 C一个物体的内能如果增大，其一定从外界吸收热量 D夏天剥开包装纸的冰棒周围冒出“白气”属于汽化现象 7 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列关于热现象的说法正确的是： （ ） A物体吸收热量温度不一定升高 B一杯水的比热容比一桶水
4、的比热容小 C出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 D物体的运动速度越大，物体内部分子运动就越快，因而物体的内能越大 8 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 12 月 17 日，携带月壤的“嫦娥五号”返回器进入 大气层时与空气急剧摩擦， 使返回器表面温度升高处于白炽化状态如图所示。 这是由于摩擦 做功使机械能转化为_造成的（填一种能量的名称） 。 9 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）如图所示装置是某同学在小于一个标准大气压 下做观察水的沸腾实验，并将水的温度随时间变化绘制成如图乙的图象。通过分析可知：第 10min时杯内水的内能_第15min时杯内水的内能（选填“大于
5、”“小于”或“等于”） 。 10 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝 化棉，把活塞迅速下压，压缩空气做功，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉 燃烧。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_ （选填“相同”或“不相同”） 。 考点三考点三 比热容比热容 11 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列关于热现象的说法正确的是： （ ） A物体吸收热量温度不一定升高 B一杯水的比热容比一桶水的比热容小 C出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 D物体的运动速度越大，物体内部分子运动就越快，因而物体的内能越大 12
6、（2021 安徽合肥市 九年级期末）我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧 10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg水的温度升高_ （q可燃冰=8.4 108J/m3 ， c 水=4.2 103J/ （kg C） ） 。 13 （2021 安徽合肥市 九年级期末）将刚烧开的 100的 2L 热水倒入保温瓶中，两天后小 明估测水温约为 50，则水散失的热量约为_J。 （ 3 4 . 21 0J / ( k g C )c 水 ；水的密度 33 1.0 10 kg / m 水 ） 14 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）如图甲所示，是小明妈妈为妹妹准备的暖奶器 内部电路的结构示意
7、图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能。 （最适合婴幼儿饮用的牛 奶温度为 40C） (1)把 440g 牛奶从 20C加热到 40C， 求牛奶所吸收的热量； 3 4.0 10 J/ kgCc 牛奶 (2)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热 过程中的热效率。 15 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图甲所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中 (1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 质量相同的水和煤油， 选用相同电加热器给其加热； (2)通过_来表示液体吸热多少； (3)水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，根据图甲可判断出 b 物质是_。 （选
8、填 “水”或“煤油”） 考点四考点四 热机热机 16 （2020 安徽滁州市 九年级期中）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（ ） 热机在压缩冲程中机械能转化为内能 物体温度越低，内能越小，所以 0C的物体没有内能 两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 做功和热传递都能改变物体内能 A B C D 17 （2020 安徽芜湖市 九年级期中）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽 车多数采用汽油机作为发动机， 如图是四冲程汽油机的工作循环示意图， 下列说法中错误的 是（ ） A甲冲程是把机械能转化为内能 B完成乙冲程是依靠飞轮储存的能量 C丙冲程是把内能转化为
9、机械能 D丁冲程汽油机只吸入空气 18 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图 表示为吸气冲程。若飞轮转速为 3000r/min，则 1s 对外做功_次。 19 （2020 安徽滁州市 九年级月考）如图所示实验中，当塞子从试管口喷出时，此过程和 汽油机的_冲程原理相同。 20 （2020 安徽淮南市 九年级月考）为了满足我国航天事业发展的需要，我国科研人员正 在进行大推力的液氧煤油发动机的研制。该发动机推动火箭升空时与单缸四冲程内燃机的 _冲程中能量的转化相同。 考点五考点五 热值及热机效率热值及热机效率 21（2021 安徽合肥市 九年级期末） 如
10、图所示， 是一款最新的无人驾驶汽车。 该汽车以 72km/h 的速度在一段平直的公路上匀速直线行驶了 8km 时，消耗汽油 1.5L。假设燃油完全燃烧， 汽油机的效率为 30%。 （已知 汽油=0.8 103kg/m3，q汽油=4.5 107J/kg） 求：(1)该汽车在这段运动过程中，其发动机所做的有用功大小； (2)在上述运动过程中，该无人驾驶汽车的输出功率大小（即该汽车有用功功率大小） 。 22 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 2 月 13 日，一批增援武汉的军队医护人员乘坐 6 架国产“运 20”运输机抵达武汉天河机场（如图所示） 。本次航程 1200km、匀速飞行过
11、程中 受到的平均阻力是 4 9 10 N，发动机的效率是 40%（航空煤油的热值是 7 4.5 10 J/kg，g 取 10N/kg） 。求本次航程： (1)每架飞机发动机牵引力所做的功是多少？ (2)每架飞机需要航空煤油的质量是多少 kg？ 23 （2021 安徽合肥市 九年级期末）我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧 10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg水的温度升高_ （q可燃冰=8.4 108J/m3 ， c 水=4.2 103J/ （kg C） ） 。 24 （2020 安徽阜阳市 九年级期末）如图是 2020 年 11 月 6 日 11 时 19 分，我国在太原卫
12、星发射中心用“长征六号”运载火箭，成功将 NewSat9-18 卫星送入预定轨道，发射获得圆满 成功。那么火箭发射时选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的_高。 25 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）某辆行驶的小轿车，其正常工作时的能量转化 情况如图所示，若输出的动能为300J，小轿车正常工作时的效率为 20%，则输出的其他形 式的能共计_J。 考点六考点六 能量的转化和守恒能量的转化和守恒 26 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 12 月 17 日，嫦娥五号探测器携带月球土壤样 本安全降落在内蒙古四子王旗着落场， 我国首次地外天体采样返回工程圆满成功。 位于安合 肥的
13、中国电科第 43 研究所为嫦娥五号量身定做了 4 款高压抗辐照电源。下列关于电源的描 述中正确的是（ ） A太阳能电池是将光能转化为电能的设备 B电池只能作为电源，不能作为用电器 C电路中只要有了电源就有电流产生 D电流方向总是从电源正极流向电源负极 27 （2020 安徽安庆市 九年级期中）在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起 梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（ ） A热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 B做功和热传递改变物体内能的实质是不同的 C做功和热传递改变物体内能的效果是一样的 D能量在转移和转化的过程中，能量的总量保持不变 28 （2020 合肥工业大学
14、附属中学九年级月考）下列过程中，将内能转化为机械能的是 A汽油机的压缩冲程 B水蒸气顶起水壶盖的过程 C小孩沿滑梯下滑的过程 D流星在大气层中穿行的过程 29 （2019 安徽淮南市 九年级月考）有关能量守恒定律，下列说法正确的是（ ） A能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化 B能量守恒定律只适用于能量的转化过程 C“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律 D根据能量守恒定律，自然界中的能量总和不变 30 （2020 合肥市第四十五中学九年级期中）冬天我们感觉手冷时，我们可以将两手相互搓 一搓，用这种方式增加手的内能时，能量发生了_ （选填 “转移”或“转化”） 。 专题专题 19
15、内能和内能的利用内能和内能的利用 考点一考点一 分子动能理论分子动能理论 1 （2021 安徽淮北市 九年级期末）下列关于日常生活中有关“热”的物理现象解释正确的是 （ ） A冰箱里冷冻的食品，由于其温度很低，所以其内能为零 B棉被在太阳下被晒热，是用做功的方式改变了物体的内能 C春节期间家人聚餐，饭菜满屋飘香，说明组成物质的分子在做无规则运动 D我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 【答案】C 【解析】 A任何物体都有内能，分子都在做无规则运动，故 A 选项错误； B棉被在太阳下被晒热，只发生了能量的转移，故是用热传递的方式改变了物体的内能， 故 B 选项错误； C春节期间家
16、人聚餐，饭菜满屋飘香，说明组成物质的分子在做无规则运动，故 C 选项正 确； D热量是指热传递过程中吸收或者释放的能量，不能用含有，故 D 选项错误。 故选 C。 2 （2020 安徽全国 八年级单元测试）通常把青菜腌成咸菜需要几天的时间，而把青菜炒熟 使之具有相同的咸味，仅需几分钟。成这种差别的主要原因是（ ） A炒菜时盐多些，盐分子容易进入青菜中 B炒菜时用力翻炒，使盐分子进入青菜中 C炒菜时温度高，分子热运动加剧，扩散加快 D炒菜时青菜分子间有空隙，盐分子易进入 【答案】C 【解析】 AB盐分子是否容易进入青菜中，与盐的多少无关，与炒菜时力气的大小无关，故 AB 不 符合题意； C炒菜时
17、温度高，分子热运动加剧，扩散加快，短时间内就可以是青菜具有咸味，是主要 原因，故 C 符合题意； D腌制和炒菜时，青菜分子间都存在空隙，不是主要原因，故 D 不符合题意。 故选 C。 3 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）当液体温度升高时，其分子无规则运动加剧， 以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去， 从而发生了物态变化。 这一 物态变化是_。 【答案】汽化 【解析】 温度反映了大量分子无规则运动的剧烈程度,当液体温度升高时，其分子无规则运动加剧， 以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去， 该过程物质由液体变为了气 体,发生了汽化现象。 4 （2021
18、 安徽阜阳市 九年级期末）在 2020 中国阜南田集郁金香文化节上，七彩大地成为 文化节最大亮点。我们站在七彩大地旁，能闻到淡淡的郁金香花香味，这说明_。 【答案】分子在永不停息的做无规则运动 【解析】 花的香气分子扩散到空气中， 使人能闻到淡淡的郁金香花香味， 这说明分子在永不停息的做 无规则运动。 5（2020 安徽合肥市 九年级期末） 液体表面部分分子挣脱其他分子的束缚， 逃逸到空气中， 这是蒸发的微观本质；同样，固体表面分子也可以逃逸到空气中，这是升华的微观本质；把 糖块放进水中，糖分子会跑到水分子的间隙中去，这是溶解的微观本质。由此看来，上述三 种现象有着相同的微观本质都是_。 【答
19、案】一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动 【解析】 由题意知，蒸发、升华和溶解都是一种物质进入到另外一种物质当中，是分子的扩散现象， 微观本质都是一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动。 考点二考点二 内能内能 6 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列说法中正确的是（ ） A一个物体的温度若保持不变，其内能可能会改变 B一个物体如果从外界吸收热量，其温度一定会升高 C一个物体的内能如果增大，其一定从外界吸收热量 D夏天剥开包装纸的冰棒周围冒出“白气”属于汽化现象 【答案】A 【解析】 A一个物体的温度不变，其内能可能不变，也有可能改变，如果是晶体在熔化的过程，其 温度不变，但要持续吸
20、热，其内能增大，故 A 正确； B一个物体如果从外界吸收了热量，其有可能升高，也有可能不变，譬如水在沸腾时，要 从外界吸热，但温度保持不变，故 B 错误； C物体内能增大，有可能是从外界吸收了热量，也有可能是外界对物体做功，故 C 错误； D冰棒周围的白气是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，故 D 错误。 故选 A。 7 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列关于热现象的说法正确的是： （ ） A物体吸收热量温度不一定升高 B一杯水的比热容比一桶水的比热容小 C出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 D物体的运动速度越大，物体内部分子运动就越快，因而物体的内能越大 【答案】A 【解析】 A液体
21、沸腾吸热但温度不变，故 A 正确； B比热容是物质的一种特性，一桶水和一杯水相比，质量不同，但物质种类相同，比热容 相同，故 B 错误； C热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能说所含热量减少，故 C 错误； D物体运动是宏观运动，分子运动是微观运动，两者没有必然联系，内能的大小与温度、 状态、质量等因素有关，与物体运动的速度无关，故 D 错误。 故选 A。 8 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 12 月 17 日，携带月壤的“嫦娥五号”返回器进入 大气层时与空气急剧摩擦， 使返回器表面温度升高处于白炽化状态如图所示。 这是由于摩擦 做功使机械能转化为_造成的（
22、填一种能量的名称） 。 【答案】内能 【解析】 根据题意知道，嫦娥五号返回器返回进入大气层，飞船外壳与空气摩擦温度不断升高，这是 通过做功的方式将机械能转化为内能的。 9 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）如图所示装置是某同学在小于一个标准大气压 下做观察水的沸腾实验，并将水的温度随时间变化绘制成如图乙的图象。通过分析可知：第 10min时杯内水的内能_第15min时杯内水的内能（选填“大于”“小于”或“等于”） 。 【答案】大于 【解析】 由图乙可知，水从第 10min 开始沸腾，温度保持不变，但杯中的水在不断汽化，质量在减 小，所以杯中的水内能在不断减小，故第 10min 时杯内水
23、的内能大于第 15min 时杯内水 的内能。 10 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝 化棉，把活塞迅速下压，压缩空气做功，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉 燃烧。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_ （选填“相同”或“不相同”） 。 【答案】不相同 【解析】 当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，空气的内能就会增加，空气的温度就会升高，达 到硝化棉的燃点，硝化棉就燃烧起来。空气的内能改变是通过做功使其内能改变的，而发烧 时用冷毛巾给头部降温是通过热传递使其内能改变的，所以改变物体内能的方式不相同。 考
24、点三考点三 比热容比热容 11 （2021 安徽合肥市 九年级期末）下列关于热现象的说法正确的是： （ ） A物体吸收热量温度不一定升高 B一杯水的比热容比一桶水的比热容小 C出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 D物体的运动速度越大，物体内部分子运动就越快，因而物体的内能越大 【答案】A 【解析】 A液体沸腾吸热但温度不变，故 A 正确； B比热容是物质的一种特性，一桶水和一杯水相比，质量不同，但物质种类相同，比热容 相同，故 B 错误； C热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能说所含热量减少，故 C 错误； D物体运动是宏观运动，分子运动是微观运动，两者没有必然联系，内能
25、的大小与温度、 状态、质量等因素有关，与物体运动的速度无关，故 D 错误。 故选 A。 12 （2021 安徽合肥市 九年级期末）我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧 10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg水的温度升高_ （q可燃冰=8.4 108J/m3 ， c 水=4.2 103J/ （kg C） ） 。 【答案】20 【解析】 由Q Vq 放 知道，完全燃烧 10dm3 “可燃冰”放出的热量 Q放=V可燃冰q可燃冰=10 10-3m3 8.4 108J/kg=8.4 106J 当不计热损失时，水吸热最多（等于“可燃冰”燃烧放出的热量） ，水升高的温度最多，由 Qcmt 知
26、道，水最多升高的温度 6 3 8.4 10 J =20 C 4.2 1(0 J / kg100kg) Q t c m 放 水 水 13 （2021 安徽合肥市 九年级期末）将刚烧开的 100的 2L 热水倒入保温瓶中，两天后小 明估测水温约为 50，则水散失的热量约为_J。 （ 3 4 . 21 0J / ( k g C )c 水 ；水的密度 33 1.0 10 kg / m 水 ） 【答案】 5 4.2 10 【解析】 2L 水的质量为 33-33 =1 10 kg/m2 10 m =2kgmV 水散失的热量约为 35 =4.2 10 J/ kg2kg10050=4.2 10 JQcm t
27、14 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）如图甲所示，是小明妈妈为妹妹准备的暖奶器 内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能。 （最适合婴幼儿饮用的牛 奶温度为 40C） (1)把 440g 牛奶从 20C加热到 40C， 求牛奶所吸收的热量； 3 4.0 10 J/ kgCc 牛奶 (2)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热 过程中的热效率。 【答案】(1) 4 3.52 10 J；(2)80% 【解析】 (1)牛奶吸收的热量为 34 4 10 J/ kgC0.44kg40 C-20 C3.52 10 JQcm t 吸牛奶 (2)
28、暖奶器消耗的电能为 4 220W200sJ4.4 10WPt 暖奶器在加热过程中的热效率为 4 4 80% 3.52 10 J 4.4 10 J Q W 吸 答：(1)牛奶吸收的热量为 4 3.52 10 J。 (2)暖奶器在加热过程中的热效率为 80%。 15 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图甲所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中 (1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 质量相同的水和煤油， 选用相同电加热器给其加热； (2)通过_来表示液体吸热多少； (3)水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，根据图甲可判断出 b 物质是_。 （选填 “水”或“煤油”） 【答案】加热时间长短
29、 煤油 【解析】 (2)1因为电加热器相同，所以通过加热时间长短来表示液体吸热多少，此处用到转换法。 (3)2水和煤油质量相同，因为煤油的密度小于水的密度，由 m V 可知煤油的体积比水的 大，根据图甲可判断出 b 物质是煤油。 考点四考点四 热机热机 16 （2020 安徽滁州市 九年级期中）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（ ） 热机在压缩冲程中机械能转化为内能 物体温度越低，内能越小，所以 0C的物体没有内能 两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 做功和热传递都能改变物体内能 A B C D 【答案】C 【解析】 压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化
30、为内能，故正确；一切物体在任何温度 下都具有内能，所以0 C的物体仍具有内能，故错误；发生热传递的条件是：有温度差， 所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体，故错误；改变物体内能的方法有很多，但 本质上只有做功和热传递两种方式， 做功与热传递在改变物体的内能上是等效的， 故正确。 故选 C。 17 （2020 安徽芜湖市 九年级期中）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽 车多数采用汽油机作为发动机， 如图是四冲程汽油机的工作循环示意图， 下列说法中错误的 是（ ） A甲冲程是把机械能转化为内能 B完成乙冲程是依靠飞轮储存的能量 C丙冲程是把内能转化为机械能 D丁冲程汽油机只吸入空气
31、 【答案】D 【解析】 A甲冲程是压缩冲程，把机械能转化为内能，故 A 正确，不符合题意； B热机的吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是辅助冲程，完成这些冲程是依靠飞轮储存的 能量，乙冲程为排气冲程，完成乙冲程是依靠飞轮储存的能量，故 B 正确，不符合题意； C丙冲程是做功冲程，把内能转化为机械能，故 C 正确，不符合题意； D丁冲程汽油机吸入空气和汽油的混合物，故 D 错误，符合题意。 故选 D。 18 （2021 安徽安庆市 九年级期末）如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图 表示为吸气冲程。若飞轮转速为 3000r/min，则 1s 对外做功_次。 【答案】25 【解析】 四冲程汽油
32、机一个工作循环是4个冲程， 飞轮转2转， 做1次功。 飞轮转速为3000r/min=50r/s， 故 1s 对外做功 25 次。 19 （2020 安徽滁州市 九年级月考）如图所示实验中，当塞子从试管口喷出时，此过程和 汽油机的_冲程原理相同。 【答案】做功 【解析】 当塞子从试管口喷出时， 试管内气体的内能转化为塞子的机械能， 此过程和汽油机的做功冲 程原理相同。 20 （2020 安徽淮南市 九年级月考）为了满足我国航天事业发展的需要，我国科研人员正 在进行大推力的液氧煤油发动机的研制。该发动机推动火箭升空时与单缸四冲程内燃机的 _冲程中能量的转化相同。 【答案】做功 【解析】 发动机推动
33、火箭升空时， 燃料的内能转化为火箭的机械能， 与单缸四冲程内燃机的做功冲程 中能量的转化相同。 考点五考点五 热值及热机效率热值及热机效率 21（2021 安徽合肥市 九年级期末） 如图所示， 是一款最新的无人驾驶汽车。 该汽车以 72km/h 的速度在一段平直的公路上匀速直线行驶了 8km 时，消耗汽油 1.5L。假设燃油完全燃烧， 汽油机的效率为 30%。 （已知 汽油=0.8 103kg/m3，q汽油=4.5 107J/kg） 求：(1)该汽车在这段运动过程中，其发动机所做的有用功大小； (2)在上述运动过程中，该无人驾驶汽车的输出功率大小（即该汽车有用功功率大小） 。 【答案】(1)1
34、.62 107J；(2)4.05 104W 【解析】 (1)汽油的质量为 3333 0.8 10 kg/m1.5 10 m1.2kgmV 汽油完全燃烧放出的热量 77 4.5 10 J/kg 1.2kg5.4 10 JQqm 该汽车发动机做的有用功是 77 30% 5.4 10 J1.62 10 JWQ 有用 (2)由于 s v t 可得汽车行驶时间 8km11 h3600s400s 72km/ h99 s t v 则该汽车的输出功率为 7 4 1.62 10 J 4.05 10 W 400s W P t 答：(1)发动机所做的有用功大小为 1.62 107J； (2)该无人驾驶汽车的输出功率
35、大小为 4.05 104W。 22 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 2 月 13 日，一批增援武汉的军队医护人员乘坐 6 架国产“运 20”运输机抵达武汉天河机场（如图所示） 。本次航程 1200km、匀速飞行过程中 受到的平均阻力是 4 9 10 N，发动机的效率是 40%（航空煤油的热值是 7 4.5 10 J/kg，g 取 10N/kg） 。求本次航程： (1)每架飞机发动机牵引力所做的功是多少？ (2)每架飞机需要航空煤油的质量是多少 kg？ 【答案】(1) 11 1.08 10 J；(2) 6000kg 【解析】 (1)飞机匀速直线飞行时，受力平衡，则牵引力 F牵=
36、f=9104N 本次航程，每架飞机发动机牵引力所做的功 W=F牵s=9 4311 10 N 1200 10 m1.08 10 J (2)若飞机发动机的效率是 40%，即 40% WW Qmq 则每架飞机需要航空煤油的质量 m= 11 7 1.08 10 J 40% 4.5 10 J/kg W q 6000kg 答：(1)每架飞机发动机牵引力所做的功是 11 1.08 10 J； (2)每架飞机需要航空煤油的质量是 6000kg。 23 （2021 安徽合肥市 九年级期末）我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧 10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg水的温度升高_ （q可燃冰=8.
37、4 108J/m3 ， c 水=4.2 103J/ （kg C） ） 。 【答案】20 【解析】 由Q Vq 放 知道，完全燃烧 10dm3 “可燃冰”放出的热量 Q放=V可燃冰q可燃冰=10 10-3m3 8.4 108J/kg=8.4 106J 当不计热损失时，水吸热最多（等于“可燃冰”燃烧放出的热量） ，水升高的温度最多，由 Qcmt 知道，水最多升高的温度 6 3 8.4 10 J =20 C 4.2 1(0 J / kg100kg) Q t c m 放 水 水 24 （2020 安徽阜阳市 九年级期末）如图是 2020 年 11 月 6 日 11 时 19 分，我国在太原卫 星发射中
38、心用“长征六号”运载火箭，成功将 NewSat9-18 卫星送入预定轨道，发射获得圆满 成功。那么火箭发射时选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的_高。 【答案】热值 【解析】 火箭发射时选用液态氢做燃料，是因为液态氢的热值高，完全燃烧相同质量的燃料时，液态 氢可以释放更多的热量。 25 （2021 合肥市第四十五中学九年级期末）某辆行驶的小轿车，其正常工作时的能量转化 情况如图所示，若输出的动能为300J，小轿车正常工作时的效率为 20%，则输出的其他形 式的能共计_J。 【答案】1200 【解析】 根据 100% W Q 可得，燃料燃烧获得的能量 300J 1500J 20% W Q 则输出
39、的其他形式的能共计 1500J300J1200JQQW 其他 考点六考点六 能量的转化和守恒能量的转化和守恒 26 （2021 安徽合肥市 九年级期末）2020 年 12 月 17 日，嫦娥五号探测器携带月球土壤样 本安全降落在内蒙古四子王旗着落场， 我国首次地外天体采样返回工程圆满成功。 位于安合 肥的中国电科第 43 研究所为嫦娥五号量身定做了 4 款高压抗辐照电源。下列关于电源的描 述中正确的是（ ） A太阳能电池是将光能转化为电能的设备 B电池只能作为电源，不能作为用电器 C电路中只要有了电源就有电流产生 D电流方向总是从电源正极流向电源负极 【答案】A 【解析】 A太阳能电池是将光能
40、转化为电能的设备，A 正确； B蓄电池充电时，消耗电能转化为化学能，就是一个用电器，故 B 错误； C电流的产生必须有两个条件：一是闭合电路，二是电路中要有电源，故 C 错误； D 在电源的外部， 电流从电源的正极出来， 经过用电器后回到电源的负极， 在电源的内部， 电流从负极流向正极，故 D 错误； 故选 A。 27 （2020 安徽安庆市 九年级期中）在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起 梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（ ） A热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 B做功和热传递改变物体内能的实质是不同的 C做功和热传递改变物体内能的效果是一样的 D能量在转移和
41、转化的过程中，能量的总量保持不变 【答案】A 【解析】 A热量从温度高的物体传给温度低的物体，故 A 错误，A 符合题意； B做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移，故 B 正确，B 不符合题意； C改变内能的方式有两种，做功和热传递，两种方式改变物体内能的效果是一样的，故 C 正确，C 不符合题意； D 根据能量守恒定律可知， 能量在转移和转化的过程中， 能量的总量保持不变， 故 D 正确， D 不符合题意。 故选 A。 28 （2020 合肥工业大学附属中学九年级月考）下列过程中，将内能转化为机械能的是 A汽油机的压缩冲程 B水蒸气顶起水壶盖的过程 C小孩沿滑梯下滑的过程 D流星
42、在大气层中穿行的过程 【答案】B 【解析】 A汽油机的压缩冲程，是机械能转化为汽油和空气的内能，故 A 不符合题意； B水蒸气顶起水壶盖，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故 B 符合题意； C小孩沿滑梯下滑的过程，需克服摩擦做功，机械能转化为内能，故 C 不符合题意； D流星在大气层中穿行的过程中与空气摩擦，是摩擦生热，是机械能转化为内能，故 D 不 符合题意。 故选 B。 29 （2019 安徽淮南市 九年级月考）有关能量守恒定律，下列说法正确的是（ ） A能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化 B能量守恒定律只适用于能量的转化过程 C“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律 D根
43、据能量守恒定律，自然界中的能量总和不变 【答案】D 【解析】 能量守恒定律：能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一 个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。 A由能量守恒定律知道，只适用于自然界中任何形式能的相互转化，故 A 错误； B能量守恒定律即适用能量转化过程，又适用于能量的转移过程，故 B 错误； C“摩擦生热”是将机械转化为内能的过程，所以它也是符合能量守恒定律的，故 C 错误； D由能量守恒定律知道，宇宙中的能量总和不变，故 D 正确。 故选 D。 30 （2020 合肥市第四十五中学九年级期中）冬天我们感觉手冷时，我们可以将两手相互搓 一搓，用这种方式增加手的内能时，能量发生了_ （选填 “转移”或“转化”） 。 【答案】转化 【解析】 冬天搓手是将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是通过做功的方式改变内能，使能 量发生转化。
