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苏科版九年级上册《12.4 机械能与内能的相互转化》同
步练习卷
一 、单选题（本大题共8小题，共24分）
1.（3分）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是()
A. 某个物体温度不变，内能一定不变
B. 某个物体温度升高，一定是吸收了热量
C. 某个物体温度升高，物体含有的热量增加
D. 某个物体吸收热量，内能一定会增大
2.（3分）质量相同的甲乙两种燃料，完全燃烧放出的热量比为2：1，则它们的热值比
为( )
A. 2：1 B. 1：2 C. 4：1 D. 1：4
3.（3分）智轨列车融合了有轨电车和公共汽车的优势，实现了零排放、无污染的目
的．智轨列车的动力系统在输出动力的过程中( )
A. 电能转化为机械能 B. 内能转化为机械能
C. 机械能转化为电能 D. 机械能转化为内能
4.（3分）以下四幅图中，关于能量转化的说法错误的是 ( )
A. 图甲中，过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B. 图乙中，水电站将水的机械能转化为电能
C. 图丙中，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能
D. 图丁中，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为动能
5.（3分）下列说法中正确的是( )
A. 温度高的物体比温度低的物体含有热量多
B. 热传递中温度总是从热的物体传递到冷的物体
C. 热传递中内能总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D. 热传递中热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体
6.（3分）2.（2021湘西州）随着人民生活水平的不断提高，小汽车已进入了千家万
户，小汽车的发动机一般都是四冲程汽油机。以下是四冲程汽油机工作示意图，其中
做功冲程是（ ）A. B.
C. D.
7.（3分）下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )
A. 热机的大量使用会造成环境污染
B. 所有的热机都是用汽油作燃料
C. 汽车排出的尾气都是有毒气体
D. 热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除
8.（3分）（2021广西）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同
的是( )
A. 吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手 B. 冬天，搓手可以使手暖和
C. 发烧时，冷毛巾敷额头可以降温 D. 夏天，喝冷饮使人感到凉爽
二 、填空题（本大题共5小题，共20分）
9.（4分）中国南海海底有大量的可燃冰．已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，若
完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧_____放出的热量多。1 kg的可燃冰燃烧一半
后，剩余可燃冰的热值_____(填“变大”“变小”或“不变”).
10.（4分）改变物体内能的方式有两种：衣服在太阳下暴晒后温度升高，这是用
______的方式增加衣服的内能；汽油机的压缩冲程是通过______的方式增加燃料混合
气的内能的。
11.（4分）寒冷的冬天，我们可以坐在电火箱内取暖，也可以跳绳使身体发热。前者
是通过 ______ 的方式改变人体的内能，后者是通过 ______ 的方式改变人体的内能。
(选填“做功”或“热传递”)
12.（4分）如图所示是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程，在此冲程中把 ______能转化
成内能。若该汽油机飞轮转动的速度是3000revs/min，则汽油机每秒对外做功______次。
13.（4分）酒精灯中的酒精燃烧一部分后，剩余的酒精热值 ______ ，比热容
______ （选填“增大”、“减小”或“不变”）．
三 、计算题（本大题共3小题，共22分）
14.（10分）已知天然气的热值为4×107J/m3，水的比热容为
4.2×103J/(kg⋅❑∘C)．问：
14-1.完全燃烧2.1×10-2m3天然气放出多少热量？
14-2.若某天然气灶的效率为80%，则这些天然气可将质量为4kg，初温为25❑∘C
的水加热到多少❑∘C？（当地的大气压强为1标准大气压）
15.（12分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10dm3的水加热，同时他们绘制了如
图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的
J J
比热容为4.2×103 kg⋅℃)，煤的热值约为3×107
。求：
( kg
(1)煤完全燃烧产生的热量；
(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；
(3)煤炉烧水时的热效率。
四 、实验题（本大题共1小题，共6分）
16.（6分）小明采用如图所示的装置进行进行探究“比较质量相等的不同燃料燃烧时
放出的热量”：
(1)探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和烧杯中水的______一定要相等；
加热前水温 燃料燃尽后的水温
燃料
/℃ /℃
酒精 25 65
纸片 25 44
(2)实验时，可以通过比较______(加热时间/水升高的温度)来比较酒精和碎纸片
放出的热量多少；
(3)从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，______放出
的热量多；(4)通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是______(
相同/不同)的；
Q
(5)在学习时，我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比 放 称之为热
m
值，用q表示，这里定义热值的方法，我们称之为比值法，热值是能够燃烧的物质
的属性。下列几个用比值法定义，并反映物质属性的物理量有：______(填写序号
)
①速度 ②功率 ③密度 ④压强。答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解：
A、某个物体温度不变，内能可能改变，晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能变
大，故A错误；
B、物体温度升高，可能是从外界吸收了热量，也可能是有物体对它做了功，故B错
误；
C、热量是一个过程量，不能说“含有”，故C错误；
D、某个物体吸收热量，内能一定会增大，故D正确。
故选：D。
内能的大小与质量、温度、状态等因素有关；物体吸收热量，内能一定增加，但是温
度可能不变，例如晶体熔化和液体沸腾的过程，吸热，但是温度不变；热量是一状态
量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能用含有。
本题是一道热学综合题，主要考查学生对内能、热量及改变物体内能方法的理解，是
中考的热点，热学的难点。
2.【答案】A;
【解析】解：
由题知，质量之比m ：m =1：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比Q ：Q =2：
1 2 1 2
1，
由Q =mq得两种燃料的热值之比：
放
Q Q 2 1
q ：q = 1 ： 2= ： =2：1。
1 2 m m 1 1
1 2
故选：A。
知道两种燃料放出热量和质量之比，利用燃料完全燃烧放热公式Q =mq求这两种燃
放
料热值之比。
该题考查了学生对燃料完全放热公式Q =mq的掌握和运用，因为是求比值，要细
放
心，防止因颠倒而出错！
3.【答案】A;
【解析】解：根据题意可知，智轨列车的动力系统在输出动力的过程中，消耗了电
能，得到了机械能，是依靠电动机实现能量转化的。
故选：A。
智轨列车的动力系统在输出动力的过程中是消耗了电能得到机械能。
该题考查电动机能量的转化，属于基础题。
4.【答案】D;
【解析】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，总是消耗
的能量转化为得到的能量。此题要求学生熟练掌握各种能量的变化．能量转化的过程都是有规律可循的，在平常
的学习中要注意总结归纳。 A.图甲所示，过山车向下运动时高度减小，速度增
大，是重力势能转化为动能，故A正确；
B.图乙所示，水力发电，将机械能转化为电能，故B正确；
C.图丙所示，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能，故C正
确；
D.图丁所示，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将动能转化为内能，故D错误。
故选D。
5.【答案】D;
【解析】解：A、热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”；故A
错误；
B、热传递中传递的是热量(能量)，不能说传递温度；故B错误；
CD、内能大的物体温度不一定高，热传递中热量从温度高的物体传递给温度低的物
体；故C错误，D正确．
故选D.
(1)一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关；
(2)热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量；
(3)温度是指物体的冷热程度；
(4)热传递的条件是存在温度差；热量从高温物体传递给低温物体或由物体的高温部分
传递给低温部分．
热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来
表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰．
6.【答案】C;
【解析】略
7.【答案】A;
【解析】试题分析：利用内能做功的机器叫做热机；
在内能做功的过程中，首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，将内
能转化为机械能．热机的种类有很多，像老式火车的蒸汽机(燃烧煤)、汽车的内燃机(
燃烧汽油)、发电厂的汽轮机(燃烧煤)、火箭的喷气发动机(燃烧氢)都是利用内能做功
的机器；
汽车排放的尾气中有水蒸气、二氧化碳等无害气体，也有二氧化氮等氮氢化合物有害
气体；
消声器只能够减弱噪声，不能消除噪声．
A、热机都是靠燃烧燃料获得能量的，汽油、柴油等燃料燃烧时都会放出有害气体，
污染环境，所以A是正确的；B、热机中有燃烧汽油的(汽油机)，有燃烧柴油的(柴油机)，有燃烧液态氢的(火箭喷气
发动机)，所以B是错误的；
C、汽车排出的气体中有二氧化碳、水蒸气、一氧化碳、氮氢化合物等，其中二氧化碳
和水蒸气是无害的，所以C是错误的；
D、消声器只是减弱噪声，而不是消除噪声，所以D是错误的．
故选A．
8.【答案】B;
【解析】解：钻木取火时，克服摩擦做功，属于通过做功改变物体的内能；
A 、吃饭时，金属勺放在热汤中会吸收热量，是通过热传递改变内能的，故A 错
误；
B 、冬天搓手时，克服摩擦做功，属于通过做功改变物体的内能，故B 正确；
C 、发烧时，冷毛巾敷额头可以降温，是因为冷毛巾可以吸收热量，是通过热传递改
变内能的，故C 错误；
D 、喝冷饮使人感到凉爽，冷饮会从人体吸收热量，是通过热传递改变内能的，故D
错误。
故选：B 。
改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做
功实质是能量的转化；热传递是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物
体的高温部分传到低温部分，其实质是能的转移。
做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能
量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一
个物体转移到另一个物体上。
9.【答案】可燃冰； 不变;
【解析】
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，只
与燃料的种类和状态有关。
本题是一道基础题，知道热值的物理意义和性质即可正确解题。
已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧
可燃冰放出的热量多；
因为热值是燃料的一种性质，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的种类没变，
状态没变，故其热值不变。
故答案为：可燃冰；不变。
10.【答案】热传递；做功;
【解析】解：衣服在太阳下暴晒后温度升高，这是用热传递的方式增加衣服的内能；
汽油机的压缩冲程中，活塞由下向上压缩气缸内的燃料混合气，即对燃料混合气做功，使得燃料混合气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式增加燃料混合气的
内能；
故答案为：热传递；做功。
根据改变物体内能的两种方法的特点进行解答。改变内能有两种方式：即做功和热传
递；
此题主要考查的是学生对物体内能改变方式的理解，难度不大，但属于中考的热点问
题，要求学生熟练掌握。
11.【答案】热传递 做功;
【解析】解：冬天坐在电火箱内取暖，是通过热传递的方式增加了身体的内能；
跳绳使身体发热，是通过做功的方式增加了身体的内能。
故答案为：热传递；做功。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。做功是能量的转化，热传递是能量的转
移。
解决此类问题要结合改变物体内能的方式分析解答，注意它们实质的不同，难度不
大。
12.【答案】机械 25;
【解析】解：
汽油机在压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能；
由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3000revs/min=50revs/s，即每秒钟
转50圈，完成100个冲程，做功25次。
故答案为：机械；25。
解决此题要知道汽油机压缩冲程，能量转化是机械能转化为内能；在四冲程内燃机曲
轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，还要知道能量转化的有关
问题。
13.【答案】不变;不变;
【解析】热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关．比热容是物质也的一种特
性，它也只与物质的种类有关．
当一杯酒精烧掉一半以后，剩下的酒精的热值和比热容大小均不变
14.【答案】天然气放出的热量为8.4×105J；;这些天然气可将初温为25❑∘C的水加
热到65❑∘C．;
【解析】已知天然气的热值和体积，利用Q＝vq得到这些天然气完全燃烧放出的热
量；
标准大气压下水的沸点是100❑∘C．已知天然气放出的热量和热效率，可以得到水吸
收的热量；已知水的比热容、质量和吸收的热量，可以得到水升高的温度；已知水的
初温度和升高的温度，结合水的沸点确定末温度（1）天然气放出的热量为Q ＝Vq＝2.1×10-2m3×4×107J/m3＝8.4×105J；
放
15.【答案】解：
（1）2kg煤完全燃烧产生的热量Q =mq=2kg×3×107J/kg=6×107J；
放
（2）10dm3水的质量m=ρV=1kg/dm3×10dm3=10kg；
水所吸收的热量Q =cm（t-t ）=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（80℃-20℃）
吸 0
=2.52×106J；
Q 2.52×106J
吸
（3）煤炉烧水时的热效率η= = ×100%=4.2%。
Q 6×107J
放
答：
（1）煤完全燃烧产生的热量为6×107J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%。;
【解析】
(1)已知煤的质量和热值，利用Q=mq可求得煤完全燃烧产生的热量；
(2)由图知，经过6min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；
(3)烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)。
该题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，能从液体的温度
随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
16.【答案】质量 水升高的温度 酒精 不同 ③;
【解析】解：
(1)由于探究过程中，燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，要比较酒精和碎
纸片的放热多少，要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等；
(2)实验中，用酒精和碎纸片燃烧给水加热，可通过水升高的温度来比较酒精和碎纸片
放出的热量多少；
(3)由表格中数据知，酒精使水升高的温度更高，可知酒精放出的热量多；
(4)由实验可知，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是不同的；
(5)①速度②功率③密度④压强都是根据比值定义法定义的，其中密度是物质本身的一
种属性，可用来鉴别物质。
故答案为：(1)质量；(2)水升高的温度；(3)酒精；(4)不同；(5)③。
(1)燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，根据其判断需控制的量；
(2)实验中通过水升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少；
(3)根据表格中水升高的温度来比较燃料放出热量的多少；
(4)燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同；
(5)根据比值定义法分析，密度是物质本身的一种性质。
本题是探究不同燃料放热情况的实验，主要考查了控制变量法的应用，实验中要掌握
比较放热多少的方法。
