蘇科版九年級(jí)上冊(cè)《12.4 機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》同步練習(xí)卷

蘇科版九年級(jí)上冊(cè)《12.4機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》2023年同步練習(xí)卷一、選擇題1．下列通過(guò)做功方式改變物體內(nèi)能的是（）A．雙手互搓手掌變熱 B．烤火時(shí)手掌變熱 C．用熱水洗手時(shí)手掌變熱 D．抱熱水袋手掌變熱2．汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，輪胎溫度急劇升高，內(nèi)能增大。圖中四個(gè)事例中改變物體內(nèi)能的方式與之相同的是（）A．鉆木取火 B．金屬勺放在熱湯中變熱 C．食品放入冰箱內(nèi)變冷 D．用熱水袋取暖3．下列實(shí)例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（）A．彎折鐵絲發(fā)燙 B．臀部摩擦發(fā)熱 C．蒸汽頂起壺蓋 D．壓縮點(diǎn)燃棉花4．如圖為注射器，小芳迅速下壓活塞，注射器內(nèi)密封的氣體溫度升高。此過(guò)程密封氣體的（）A．內(nèi)能增加 B．壓強(qiáng)減小 C．分子熱運(yùn)動(dòng)速度減小 D．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞動(dòng)能5．如圖所示，小強(qiáng)吹氣球時(shí)，被吹大了的氣球沒(méi)能用手握住，以下四個(gè)沖程中能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程與本實(shí)驗(yàn)相同的是（）A． B． C． D．6．如圖甲、乙、丙、丁為某單缸四沖程汽油機(jī)工作示意圖，下列正確的是（）A．汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的正確順序是甲、乙、丙、丁 B．汽油機(jī)靠乙沖程向外提供動(dòng)力 C．丙沖程中排出的廢氣不具有任何能量 D．丁沖程的原理與圖戊所示演示實(shí)驗(yàn)的原理相同二、填空題7．改變物體內(nèi)能的兩種方式：、；它們對(duì)改變物體的內(nèi)能是的。8．如圖所示，將一根鐵絲用手快速反復(fù)彎折，鐵絲彎折處會(huì)發(fā)熱，鐵絲彎折處溫度越高，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明可以改變物體的內(nèi)能。9．圖甲中一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉，把活塞迅速壓下去，看到棉花燃燒起來(lái)的方式使玻璃筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增加，溫度升高.圖乙與汽油機(jī)的沖程原理相同。10．汽油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，活塞經(jīng)歷四個(gè)沖程，分別為、、、，一個(gè)工作循環(huán)中，曲軸旋轉(zhuǎn)圈，活塞往復(fù)次，對(duì)外做功次。11．某汽油機(jī)工作過(guò)程有吸氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程。如圖為沖程工作示意圖，在這個(gè)過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。若該汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是4800r/min，則汽油機(jī)每秒鐘做功次。12．汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min，則1s內(nèi)汽油機(jī)對(duì)外做功次，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)次。三、解答題13．一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī)活塞的橫截面積為500cm2，活塞的行程是150mm，做功沖程的平均壓強(qiáng)是4×105Pa，求：（1）一個(gè)做功沖程中氣體做的功。（2）若柴油機(jī)每分鐘完成600個(gè)工作循環(huán)，則柴油機(jī)的功率多大？14．如圖所示，用活塞式打氣筒為自行車(chē)輪胎打氣的過(guò)程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)氣筒的上部筒壁只是略有發(fā)熱，特別是底部附近筒壁的溫度較高，甚至燙手。（1）對(duì)于筒壁發(fā)熱現(xiàn)象，有兩個(gè)方面的原因①；②。（2）但這兩個(gè)使筒壁發(fā)熱的原因中有一個(gè)是主要原因，根據(jù)上述筒壁發(fā)熱現(xiàn)象的描述，你猜想是主要原因（選填“①”或“②”）；你猜想的依據(jù)是：。

參考答案與試題解析一、選擇題1．【解答】解：A、兩手相互摩擦，是克服摩擦力做功，屬于做功改變物體的內(nèi)能；B、烤火時(shí)，溫度升高，故B不符合題意；C、用熱水洗手，熱水的內(nèi)能轉(zhuǎn)移給了手，故C不符合題意；D、用熱水袋暖手，熱水的內(nèi)能轉(zhuǎn)移給了手，故D不符合題意。故選：A。2．【解答】解：汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，輪胎與地面摩擦，輪胎溫度急劇升高，是通過(guò)做功的方式改變內(nèi)能的；A、鉆木取火是克服摩擦做功。故A正確；B、金屬勺放在熱湯中，是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能；C、食品放入冰箱內(nèi)，屬于熱傳遞改變內(nèi)能；D、用熱水袋取暖，此過(guò)程中內(nèi)能從熱水轉(zhuǎn)移到人體上；故選：A。3．【解答】解：A、彎折鐵絲發(fā)燙，故A不符合題意。B、臀部摩擦發(fā)熱，故B不符合題意。C、燒水時(shí)蒸氣把壺蓋頂起，故C符合題意。D、壓縮空氣引火，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故選：C。4．【解答】解：ABD、小芳迅速下壓活塞，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，溫度升高、BD錯(cuò)誤；C、注射器內(nèi)氣體溫度升高，分子動(dòng)能增大。故選：A。5．【解答】解：氣球內(nèi)的氣體向外噴出，氣體膨脹對(duì)外做功；A、兩氣門(mén)都關(guān)閉，活塞下行，是做功沖程，故A正確；B、進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，氣體流入汽缸，此沖程沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化；C、兩氣門(mén)都關(guān)閉，汽缸容積變小，此沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；D、進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，氣體流出汽缸，此沖程沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化。故選：A。6．【解答】解：A．甲圖中兩氣門(mén)都關(guān)閉，是做功沖程，氣體流入汽缸；丙圖中排氣門(mén)開(kāi)啟，是排氣沖程，活塞向上運(yùn)動(dòng)；所以一個(gè)完整的工作循環(huán)順序是：乙丁甲丙；B．只有甲做功沖程甲把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其他沖程都是靠慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的；C．丙沖程是排氣沖程，仍具有內(nèi)能；D．丁沖程是壓縮沖程；而圖戊所示演示實(shí)驗(yàn)也是通過(guò)壓縮空氣做功，故D正確。故選：D。二、填空題7．【解答】解：改變物體內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞。它們?cè)诟淖兾矬w的內(nèi)能上是等效的。故答案為：做功；熱傳遞。8．【解答】解：反復(fù)折鐵絲時(shí)，人對(duì)鐵絲做功，所以鐵絲彎折處的內(nèi)能增大，這是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能。故答案為：做功。9．【解答】解：圖甲中，當(dāng)迅速壓下活塞時(shí)。這是通過(guò)做功的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣內(nèi)能增加，達(dá)到棉花的燃點(diǎn)；圖乙是通過(guò)熱傳遞的方式把試管里的水加熱至沸騰，水蒸氣的內(nèi)能增加，是水蒸氣對(duì)活塞做功，水蒸氣的內(nèi)能減少，高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，所以二者的能量轉(zhuǎn)化形式相同。故答案為：做功；做功。10．【解答】解：（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程是吸氣、壓縮、排氣沖程，壓縮氣體對(duì)氣體做功；做功沖程高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，只有做功沖程對(duì)外做功。（2）一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，對(duì)外做功1次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周。故答案為：吸氣沖程；壓縮沖程；排氣沖程；3；2；1。11．【解答】解：圖中的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)關(guān)閉，活塞下行，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為4800r/min，則該飛輪每秒鐘轉(zhuǎn)80圈。故答案為：做功；內(nèi)；40。12．【解答】解：汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為3000r/min＝50r/s，說(shuō)明1s飛輪轉(zhuǎn)過(guò)50r，因?yàn)轱w輪轉(zhuǎn)2r，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)4次，所以，飛輪轉(zhuǎn)50r，對(duì)外做功25次。故答案為：25；50。三、解答題13．【解答】解：（1）活塞的橫截面積S＝500cm2＝5×10﹣3m2，由p＝可得F＝pS＝4×103Pa×5×10﹣2m6＝2×104N；活塞的行程s8＝150mm＝0.15m，則做功沖程中氣體做的功：W1＝Fs2＝2×104N×3.15m＝3×103J。（2）因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)做功一次，所以，每分鐘完成600個(gè)工作循環(huán)，該柴油機(jī)每分鐘做的功：W＝NW8＝600×3×103J＝5.8×106J，t＝5min＝60s，則柴油機(jī)的功率：P＝＝＝2×104W。答：（1）做功沖程中氣體做的功為3×108J；（2）柴油機(jī)的功率為3×104W。14．【解答】解：（1）筒壁發(fā)熱的2個(gè)原因?yàn)椋孩倩钊c筒壁之間不斷地摩擦生熱，使筒壁的內(nèi)能增加；②打氣時(shí)活塞壓縮氣體做功，使氣體的內(nèi)能增加；（2）如果是摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁，則氣筒的筒壁各部分