1、物理初中物理内能的利用解题技巧及练习题及解析【物理】初中物理内能的利用解题技巧及练习题及解析一、内能的利用选择题1下列有关热和能的说法中正确的是（ ） A.0的冰熔化成0的水内能变大B.生活烧水，是利用做功的方法增大水的内能C.内燃机的做功冲程，是将机械能转化为内能D.1t煤炭的热值大于1g同种煤炭的热值【答案】 A 【解析】【解答】解：A、一块0的冰熔化成0的水，温度不变，但需要吸收热量，所以内能增加，A符合题意； B、生活烧水，是利用热传递的方法增大水的内能，B不符合题意；C、内燃机的做功冲程，是将内能转化为机械能，C不符合题意；D、1g煤炭虽然质量小、体积小，但热值是燃料的一种特性，与质
2、量、体积等因素无关，所以热值是不变的，即1t煤炭的热值等于1g同种煤炭的热值，D不符合题意。故答案为：A 【分析】晶体熔化过程中，温度不变，但需要吸收热量，内能增加. 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. 内燃机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能. 热值是燃料的一种特性，与质量、体积等因素无关.2如图所示的四种情景，下列说法中正确的是（）A.图甲所示说明分子之间只存在引力B.图乙所示
3、木塞被冲出时试管口出现“白雾”，说明水蒸气的内能增加C.图丙所示是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能D.图丁所示水的温度必须达到100时，水才会沸腾【答案】 C 【解析】【解答】A. 甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，但不是只有引力，A不符合题意； B. 当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，B不符合题意；C. 根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，此冲程是将内能转化为机械能，C符合题意；D.水的沸点随气压变化而变化，故图丁所示水沸腾的温度不一定是100，
4、D不符合题意。故答案为：C.【分析】分子动理论的内容是：（1）物质由分子组成的，分子间有空隙；（2）一切物体的分子都永不停息地做无规则运动；（3）分子间存在相互作用的引力和斥力. 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. 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. 沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升
5、高.3下列家用电器，主要利用电流热效应工作的是（ ） A.收音机B.电烤炉C.电风扇D.电视机【答案】B 【解析】【解答】解：A、收音机工作时，主要将电能转化为声能，不是利用电流的热效应，不合题意； B、电烤箱工作时，主要将电能转化为内能，是利用电流的热效应，符合题意；C、电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，不合题意；D、电视机工作时，主要将电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应，不合题意故选B【分析】当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应明确各用电器使用时的能量转化可做出判断4如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图汽油燃烧产生高温高
6、压的气体推动活塞向下运动在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（ ） A.内能减少B.温度升高C.密度增大D.分子热运动加快【答案】A 【解析】【解答】解：两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢；气体质量不变，体积变大，故气体分子的密度减少 故选A【分析】解答此类题注意总结规律，在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；汽油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能5在下图描述的实
7、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.6如图所示是某汽车发动机的一个冲程的示意图在活塞向上运动的过程中，汽缸内
8、气体（ ） A.体积增大B.温度降低C.内能减少D.分子热运动加快【答案】D 【解析】【解答】解：由图可见，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程； 在这个冲程中，活塞向上运行，活塞内气体体积减小；故A错误；活塞的机械能转化成汽油和空气的混合物的内能，因此气缸内的汽油和空气混合物的内能增加、温度升高，分子热运动加快；故B、C错，D正确故选D【分析】（1）汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动（2）压缩冲程中，压缩
9、汽油和空气的混合物，将机械能转化成内能，使汽油和空气的混合物温度升高、内能增加；但质量不变，由密度公式确定密度变化情况7我国“天宫一号”航天器于2018年4月2日完成使命重返地球，落入南太平洋中。如图所示是“天宫一号”在轨道运行时的姿态。下列有关“天宫一号”的说法中错误的是（ ）A.在轨道运行时，“天宫一号”的太阳能帆板可将太阳能转化为电能B.在轨道运行时，“天宫一号”从远地点向近地点运行时将势能转化为动能C.返回地球途中，“天宫一号”相对于地球是运动的D.返回地球途中，“天宫一号”外壳经过大气层时被烧毁是通过热传递增大内能【答案】D 【解析】【解答】A、“天宫一号”的太阳能帆板工作时，直接将
10、太阳能转化为电能，A符合题意；B、“天宫一号”从远地点向近地点运行时，质量不变，距离地面的高度变小，重力势能变小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，B符合题意；C、“天宫一号”航天器完成使命重返地球时，“天宫一号”相对地球位置发生变化，故“天宫一号”相对于地球是运动的，C符合题意;D、“天宫一号”经过大气层时与大气摩擦，温度升高，内能增加，是通过做功的方式增大了内能，D不符合题意。故答案为：D。【分析】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
11、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.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科研
12、人员设计了一种“能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，获得电能储存起来下列电器设备与“能量采集船”能量采集原理相同的是（ ） A.电动机B.电磁铁C.电扇D.发电机【答案】D 【解析】【解答】解：A、电动机消耗电能，消耗电能转化为机械能，不符合题意； B、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，消耗电能，不符合题意；C、电风扇转动，将电能转化为了机械能，不符合题意；D、发电机发电产生电能，属于机械能转化为电能，符合题意故选D【分析】机械能转化为电能，应该是消耗机械能产生电能的现象像ACD都是
13、消耗电能的现象，肯定不符合题意10下列有关热和能的说法中正确的是（ ） A.热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大B.燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值越大C.热传递一定发生在两个不同物体间D.热机做的有用功越多，热机效率越大【答案】A 【解析】【解答】解：A、热传递过程中，物体从外界吸收了热量，内能一定增大，故A正确； B、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故B错误；C、发生热传递的物体间一定存在温度差，此时内能是从高温物体转移到低温物体或从同一物体的高温部分转移到低温部分，故C错误；D、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；热机做的有用功越多，由于不
14、知道消耗的燃料的多少，故热机效率不一定越大，故D错误故选A【分析】（1）物体从外界吸收了热量，内能一定增加；（2）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值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；（3）热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；（4）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11如图是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ ） A.B.C.D.【答案】A 【解析】【解答】吸气冲程：活塞向下运行，进气门打开，排气门关闭；压缩冲程：活塞向上运行，进气门、排气门都关闭；做功冲程：活塞向下运行，进气门、排气门都关闭；
15、排气冲程：活塞向上运行，进气门关闭，排气门打开。故答案为：A。【分析】汽油机的工作过程由工作循环组成，每一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排汽冲程，每一个冲程中活塞的运动情况和进气门、排气门的打开与关闭情况不同。12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，在汽车水箱中加入乙二醇是为了降低水的沸点C.热量从高温的水传给低温的空气，说明能量的转化和转移具有方向性D.“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠【答案】B 【解析】【解答】解： A、发动机利用水降温的原因是水的比热容较大，在同等情况下水可以吸收更多的热量，
16、故A正确；B、北方的冬天，在汽车水箱中加入乙二醇是为了降低水的凝固点，使水不易在低温下凝固，故B错误；C、热量从高温的水传给低温的空气，说明能量的转化和转移具有方向性，故C正确；D、“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠，故D正确故选B【分析】（1）水的比热容大，相同情况下，同样吸放热，水的温度变化幅度小；（2）水中加入乙二醇等可降低凝固点；（3）能量的转化和转移具有方向性；（4）水蒸气从气态变为液态叫液化13如图所示是用电热水壶烧水时的情境，有关描述正确的是（ ）A.壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同B.水沸腾时，继续通电，水的温度会升高C.壶盖与壶口上方的“白气”是由水蒸
17、气汽化形成的D.烧水过程中，电能转化为内能【答案】 D 【解析】【解答】A、烧开水时，壶盖被水蒸气顶起，是水蒸气对壶盖做功的结果，因此这时水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，使气缸内的气体的内能增加，温度升高，因此是将机械能转化为内能A不符合题意；B、水沸腾时，需要继续吸收热量，但温度保持不变B不符合题意；C、水沸腾时看到壶盖与壶口上方的“白气”，这是水沸腾产生大量的水蒸气，水蒸气上升遇冷液化形成的C不合题意；D、电热水壶烧水时消耗了电能，从而使水的温度升高获得了内能，是把电能转化为内能，D符合题意故答案为：D【分析】A、壶盖被水蒸气顶起时内能转化为机
18、械能；热机压缩冲程中机械能转化为内能；B、液体沸腾过程中，继续吸热，温度不变；C、水蒸气不能看到，水沸腾时看到壶盖与壶口上方的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴；D、在能量的转化过程中，要消耗一种形式的能获得另一种形式的能 . 烧水过程中，消耗了电能，获得了内能 . 14汽车里面包含了许多物理知识，下列说法不正确的是（ ） A.汽油机的压缩冲程是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能B.正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害C.用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要的原因之一是水的比热容较大D.司机用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力【答案】A 【解析】【解答】解： A、汽油机在压缩冲程将机械能转化为内能
19、，在做功冲程将燃料燃烧释放内能转化为机械能，故A不正确；B、当汽车突然停止，司机和乘客由于惯性要保持原来的运动状态，容易冲出车外发生事故，正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害，故B正确；C、用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要的原因之一是水的比热容较大，迅速吸收热量，使发动机的温度不致升得太高，故C正确；B、用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力的，故D正确故选A【分析】（1）汽油机的四个冲程中，做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质称为惯性，有些惯性是有益的，有些是有害的；（3）水的比热容大，相同质量的水和其它
20、物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少；（4）增大摩擦力的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度15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.16如图，
21、小华坐在充满空气的房间里，突然这些空气自行聚拢到某一个角落，使人窒息关于这个情境下列说法合理的是（ ）A.它违反了能量守恒定律，但可能发生B.它不违反能量守恒定律，但不可能发生C.它违反了能量守恒定律，但不可能发生D.它不违反能量守恒定律，但可能发生【答案】 B 【解析】【解答】能量守恒定律是自然界最普遍的定律之一，故不违反能量守恒，但是空气不可能自发的聚拢在一处。故答案为:B。【分析】能量可以发生转化和转移，但能量的转移和转化是有方向性的空气均匀充满房间，如果突然这些空气聚拢到某一个角落，一定是能量发生了转化或转移，而能量的转化和转移是具有方向性的，因此，空气不会自行聚拢到房间的角落即此现象
22、不违反能量守恒定律，但却不可能发生17图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程，下列判断正确的是（ ）A.甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能B.乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能C.甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能D.乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能【答案】 B 【解析】【解答】由图甲知道，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，所以是做功冲程，此过程将内能转化为机械能；由图乙知道，两气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，此过程将机械能转化为内能，故只有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、
23、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.18如图是四冲程汽油机工作过程中的一个冲程，关于该冲程下列说法正确的是（ ） A.该冲程是吸气冲程B.该冲程是排气冲程C.该冲程是将机械能转化为内能D.该冲程是将内能转化为机械能【答案】 D 【解析】【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，ABC不符合题意，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.19甲种燃料的热值大于乙
24、种燃料的热值，下列说法正确的是（ ） A.甲种燃料含的热量多，乙种燃料含的热量少B.甲种燃料含的内能多，乙种燃料含的内能少C.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料，甲燃料放出的热量多D.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料，乙燃料放出的热量多【答案】 C 【解析】【解答】解：A、没有热传递，不能说物体含有热量的多少，A不符合题意； B、内能的大小和物体的质量、温度有关，和燃料的热值无关，B不符合题意；CD、甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料，甲燃料放出的热量多，C符合题意、D不符合题意；故答案为：C。 【分析】结合热值的定义及Q=mq分析理解.20关于兰兰用煤气烧水的过程，下
25、列说法正确的是（ ） A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B.煤气燃烧越充分，它的热值越大C.水的温度越高，水分子运动越剧烈D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能【答案】C 【解析】【解答】A. 煤气在燃烧过程是化学能转化为内能，A不符合题意；B. 燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，B不符合题意；C. 分子的运动快慢与温度有关，水的温度越高，水分子运动越剧烈，C符合题意；D. 烧水时水从火焰中吸收热量，温度升高，是利用热传递的方式改变物体内能的，D不符合题意。故答案为：C.【分析】热运动：物体内部大量分子的无规则运动.物体的温度越高，分子运动速度越快.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.
