追梦第十四章章末复习 内能的利用-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年九年级上册物理同步训练方案(人教版)

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·九年级物理上册 追梦第十四章章末复习 热机 1. (2 分)从本质上看,内燃机的工作能量来源 于(　 　 ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　A. 机械能 B. 化学能 C. 内能 D. 化学能和内能 2. (2 分)如图所示,为某四冲程汽油机顺序被打 乱的工作图,下列说法正确的是(　 　 ) 甲 　 乙 　 丙 　 丁 A. 图甲是做功冲程,内能转化为机械能 B. 图乙是压缩冲程,机械能转化为内能 C. 图丙是排气冲程,内能转化为机械能 D. 四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙 3. (2 分)关于四冲程内燃机,下列说法正确的 是(　 　 ) A. 四个冲程曲轴转两周,对外做功两次 B. 一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的 惯性来完成 C. 进气门和排气门既不能同时关闭也不能同 时打开 D. 若转速为 1 800 r / min,则每秒钟完成 15 个 冲程 4. 【科学思维】(2 分)某校第五届科技节拉开帷 幕。 如图 1 为物理老师自制的水火箭结构示 意图。 如图 2 为使用打气筒向水火箭内不断 22 打气示意图,当水面上方压强增大到一定程 度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。 结合材料,你认为以下说法错误的是(　 　 ) 图 1 　 　 图 2 A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空 气的内能增大 B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过 程与汽油机的压缩冲程相同 C. 水火箭加速升空阶段机械能一定在增大 D. 水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作 用是相互的 5. ( 3 分) 如图是四冲程汽油机 　 　 　 冲程的示意图。 汽油燃 烧产生高温高压的气体推动活塞 向下运动,在活塞向下运动的过 程中,汽缸内气体内能　 　 　 　 (填“减少”“增加”或“不变”)。 为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设 计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围 着,这是通过　 　 　 　 的方式减少汽缸内能。 热值及热机的效率 6. (2 分)中央电视台《厉害了,我的国》栏目报 道了中国在南海开采新型能源“可燃冰”,在 相同条件下,可燃冰完全燃烧放出的热量是 煤气的数十倍,这说明可燃冰的(　 　 ) A. 热值大 B. 密度大 C. 比热容大 D. 热量大 7. (2 分)如图是某内燃机的能量流向图。 下列 有关说法正确的是(　 　 ) A. ①是废气带走的热量 B. 该内燃机是在压缩冲程获得动力 C. 该内燃机的效率为 28% D. 改进构造减小摩擦可提高③所占百分比 8. (2 分)下列说法不正确的是(　 　 ) A. 热机的功率越大,其工作效率越高 B. 减少城市热岛效应的措施之一就是倡导人 们“绿色出行” C. 热机是将内能转化为机械能的装置 D. 不管技术如何改进,热机的效率都不可能 达到 100% 9. (2 分)一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了 8×107 J 的热量,共计损失了 4. 8×107 J 能量, 下列说法错误的是(　 　 ) A. 该柴油机的效率为 40% B. 通过科技进步,在未来可以实现能量零 损失 C. 用来做有用功的能量为 3. 2×107 J D. 减少机械间的摩擦可以提高热机效率 10. (2 分)如图所示为甲、乙两种燃料完全燃烧 时释放的热量 Q 与其质量 m 的关系,下列有 关说法正确的是(　 　 ) A. 甲燃料的热值小于乙燃 料的热值 B. 乙燃料的热值随着质量 的增大而增大 C. 甲燃料的热值大于乙燃料的热值 D. 燃料的热值越大,燃烧的效率越高 能量的转化与守恒 11. (2 分)(济南中考)自然界的能量可以从一 个物体转移到另一个物体,也可以从一种形 式转化为其他形式。 以下事例中,能量的形 式没有发生转化的是(　 　 ) A. 用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电 B. 电动共享汽车在电动机驱动下加速前进 C. 水库中的水从高处下落冲击水轮机转动 D. 流星从夜空快速地滑过发出耀眼的光亮 12. 【生活情境】(2 分) (长沙模拟)新农村建设 32 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·九年级物理上册 是创建美丽宜居乡村,推进“乡村振兴”,实 现农村现代化的国家战略。 如图所示的是 遍布城乡的风、光互补路灯,它“头顶”小风 扇,“肩扛” 电池板,“腰挎” 照明灯,“脚踩” 蓄电池。 下列解释合理的是(　 　 ) A. 光电池板将电能转化为光能 B. 蓄电池夜晚放电,将电能转化 为化学能 C. 照明灯将内能转化为电能 D. 小风扇利用风力发电,将机械能转化为 电能 13. (2 分)(四川模拟)以下关于能量的转化的 说法中,不正确的是(　 　 ) A. 小华家使用的天然气热水器是将电能转 化为内能 B. 子弹没击中目标,最后下落陷在土地中, 子弹的一部分机械能转化为内能 C. LED 灯发光效率高是因为它将绝大部分 电能转化为光能 D. 人体能维持 37 ℃ 的体温,是因为人体内 不断将化学能转化为内能 14. (4 分)如图甲和乙所示分别是我国研发出的 首款新型空气动力汽车和小型低碳未来汽 车。 甲图所示的汽车利用压缩空气作为动 力源推动活塞做功提供动力,这种车在开车 时将空气的　 　 　 能转化为机械能,乙图所 示的汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高 效光电转换器,它可将 　 　 　 能转化为电 能,以上能量的转化过程中,能量的总量 　 　 　 (填“增大”“减小”或“不变”)。 这两 种车与使用汽油机的汽车相比优点是 　 　 　 　 　 　 　 (说出一点即可)。 甲 　 　 　 乙 15. (2 分)如图甲、乙所示,相同烧杯装有 质量相等的水,分别用 a、b 两种燃料 进行加热,直至杯内水沸腾1 min 后停 止加热,测得消耗 a、b 的质量分别为 ma、mb,且 ma>mb。 甲、乙烧杯中水的温度与加热时间的 关系如图丙所示,若同一杯水单位时间内吸收 的热量相同,不计热量损失和水的质量变化,a、 b 两种燃料的热值分别为 qa、qb,则下列说法正 确的是(　 　 ) 甲 　 乙 　 丙 A. 沸腾前,乙杯中的水吸收的热量更多 B. 甲、乙两杯水单位时间内吸收的热量相同 C. 整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多 D. a 燃料的热值 qa 一定大于 b 燃料的热值 qb 16. (7 分)(安徽三模)某新型节能汽车,它的油 箱最多可加 45 kg 燃油,它行驶时所受阻力 的大小与速度的关系见下表。 速度 v(m / s) 10 20 30 40 阻力 f / N 0. 3×102 1. 2×102 2. 7×102 3. 6×102 已知汽车发动机燃油完全燃烧的能量转化 为机械能的效率是 30%,汽车使用的燃油的 热值为 4. 6×107 J / kg,则: (1)汽车油箱中加满燃油,这些燃油完全燃 烧获得的能量是多少? (2)汽车油箱加满燃油,并且以 30 m / s 的速 度匀速行驶时, 汽车的最大行驶里程是 多少? 42 8. D　 【解析】秋千自由摆动的过程中,因为有摩擦阻力和 空气阻力的作用,所以机械能最终会转化为内能,即机 械能不守恒,但总的能量保持不变。 所以,每次上升的 高度逐渐减小,最后停下来。 故选 D。 9. B　 【解析】松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面 上。 乒乓球在上升的过程中,水的重心不断降低,重力 势能不断减小,重力势能转化为乒乓球的机械能,故乒 乓球的机械能不断增加。 故选 B。 10. C　 【解析】A. 根据能量守恒定律知,能量在转化或转 移过程中始终是守恒的,人具有的能量是可以变化的, A 错误;B. “摩擦生热”使能量发生转化,并没有创造能 量,B 错误;D. 一个单摆在来回摆动多次后总会停下 来,是因为一部分机械能转化为内能,并不能说明能量 是不守恒的,D 错误。 故选 C。 11. BD　 【解析】A. 过山车向下运动时,其高度减小,重力 势能减小,同时速度增大,动能增大,是重力势能转化 为动能,A 正确;B. 水力发电时,将水的机械能转化为 电能,B 错误;C. 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,C 正确;D. 汽车在刹车过程 中,汽车的速度减小、动能减小,同时刹车片会发热(其 内能增大),将动能转化为内能,D 错误。 故选 BD。 12. C　 【解析】A. 图甲装置在工作时,存在摩擦和空气阻 力,不是一台“永动机”,A 错误;B. 图甲中竹筒将水从 河里输送到上方农田中,水的高度增高,重力势能变 大;温度不变,内能不变,B 错误;C. 高转筒车和水电站 在工作过程中,能量的总量保持不变,C 正确;D. 运动 的水流冲击水轮机使水轮机转动,带动发电机发电,减 少的一部分水能转移为水轮机的动能,然后转化为电 能;还有一部分水能转化为内能,D 错误。 故选 C。 13. 内　 符合 追梦第十四章章末复习 1. B 2. A　 【解析】A. 图甲进气门和排气门均关闭,火花塞点 火,活塞向下运动,为做功冲程,内能转化为机械能,A 正确;B. 图乙进气门打开,排气门关闭,是吸气冲程,B 错误;C. 图丙进气门关闭,排气门打开,是排气冲程,无 能量转换,C 错误;D. 丁图进气门和排气门均关闭,活塞 向上运动,是压缩冲程,四个冲程正确的顺序是乙、丁、 甲、丙,D 错误。 故选 A。 3. B　 【解析】A. 内燃机一个工作循环有四个冲程,活塞往 复运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次,A 错误;B. 四冲程内燃机的一个工作循环中吸气冲程、压缩冲程、 排气冲程都是靠飞轮的惯性来完成的,B 正确;C. 进气 门和排气门能同时关闭,比如压缩冲程和做功冲程中, 进、排气门关闭,但两个气门不能同时打开,C 错误;D. 转速为 1 800r / min,则该内燃机的飞轮每秒钟转 30 圈, 完成 60 个冲程,完成 15 个工作循环,对外做功 15 次,D 错误。 故选 B。 4. C　 【解析】C. 水火箭加速升空阶段,质量变小,高度和 速度都变大,则动能和势能不一定都增大,所以机械能 可能不变,C 错误。 故选 C。 5. 做功　 减小 　 热传递 　 【解析】由图可知,两个气门关 闭,活塞向下运动,是做功冲程,汽油机的做功冲程是将 内能转化为机械能,故气体的内能减少、温度降低。 汽 缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过热传递 的方式减少汽缸内能。 6. A 7. C　 【解析】A. 在内燃机的能量损失中,废气带走了大部 分的热量,A 错误;B. 做功冲程中高温高压的燃气推动 活塞向下运动,将内能转化为机械能,使机器获得动力, B 错误;C. 热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料 完全燃烧放出的能量的比值,由图可知,输出有用机械 能所占比例为:100% - 36% - 30% - 6% = 28%,即该内燃 机的效率为 28%,C 正确;D. 改进构造减小摩擦不会提 高废气带走的热量比例,D 错误。 故选 C。 8. A　 【解析】A. 热机的功率反映热机的做功快慢,效率反 映有用功与总功的比值,因此效率与功率没有任何关 系,A 错误。 故选 A。 9. B　 【解析】AC. 用来做有用功的能量:W有用 = 8×10 7 J-4. 8×107 J = 3. 2×107 J,柴油机的效率为:η = W有用 Q放 = 3. 2×10 7 J 8×107 J = 40%,AC 正确;B. 能量转化过程中能量损失不可避免, B 错误;D. 减少机械间的摩擦可以提高热机效率,D 正 确。 故选 B。 10. C　 【解析】AC. 由图可知,在燃料的质量相同时,两种 燃料完全燃烧时释放的热量 Q甲 >Q乙,根据 q = Q m 可知, q甲 >q乙,A 错误,C 正确;B. 热值是燃料的一种特性,只 与燃料的种类有关,与其质量和燃烧是否充分无关,B 错误;D. 燃料的热值大,在质量相同、燃料完全燃烧时 放出的热量多,但有效利用的热量不一定多,即效率不 一定高,D 错误。 故选 C。 11. C 　 【解析】A. 用太阳能电池给十字路口的红绿灯供 电,是将太阳能转化为电能,再转化为光能;B. 电动共 享汽车在电动机驱动下加速前进,是将电能转化为机 械能;C. 水库中的水从高处下落冲击水轮机转动,是水 的机械能变成水轮机的机械能,能量的形式本质上没 有变化;D. 流星从夜空快速地滑过发出耀眼的光亮,是 机械能转化为内能和光能。 故选 C。 12. D　 【解析】A. 光电池板是将太阳能转化为电能,A 错 误;B. 蓄电池夜晚放电,是化学能转化为电能,B 错误; C. 照明灯工作时,将电能转化为光能,C 错误;D. 小风 扇利用风力发电,将机械能转化为电能,D 正确。 故 选 D。 13. A　 【解析】A. 使用的天然气热水器是将化学能转化为 内能,A 错误。 故选 A。 14. 内　 太阳　 不变　 环保　 【解析】由题可知,空气动力 汽车在工作时将空气的内能转化为车的机械能;小型 低碳未来汽车的顶部安装的是高效光电转换器,它是 把太阳能转化为电能的装置。 能量既不能凭空产生, 也不能凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形 式或是从一个物体转移到另一个物体,能量的总量不 变。 这两种车与汽油机相比优点是环保,不污染环境。 15. C　 【解析】ABC. 由题意,由于甲、乙两烧杯各装水的质 量相等,水的初始温度相同,根据 Q吸 = cmΔt 可知水沸 腾前,两杯水吸收的热量相等;所用时间不同,所以甲、 乙两杯水单位时间内吸收的热量不同;且同一杯水沸 腾前后单位时间内吸收的热量相等,则整个过程甲、乙 两杯水所吸收的热量分别为:Q甲 = 4 3 Q吸,Q乙 = 6 5 Q吸, 所以整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多,AB 错误, C 正确;D. 整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多,a 燃 料放出的热量多,由于 ma >mb,a 燃料的热值不一定大 于 b 的,D 错误。 故选 C。 16. 解:(1)这些燃油完全燃烧获得的能量 Q = mq = 45kg× 4. 6×107 J / kg = 2. 07×109 J; (2)已知发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的 效率是 30%,则有用功 W= 30%×Q = 30%×2. 07×109 J = —6— 6. 21× 108 J,根据表格查出 30m / s 时的阻力 f = 2. 7 × 102 N,因为汽车匀速行驶,则由 W =Fs = fs 可得:s = W f = 6. 21×108 J 2. 7×102 N = 2. 3×106 m = 2 300km。 第十五章　 电流和电路 第 1 节　 两种电荷 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　【知识清单】1. 正电荷　 负电荷　 排斥　 吸引　 2. 相等　 3. 创造　 转移　 4. 导体　 绝缘体　 5. 自由电子　 自由电 子 1. C 2. C　 【解析】甲、乙、丙三个带电的小球,乙带负电,由题图 知,甲乙相互排斥,说明甲乙带同种电荷,所以甲带负 电;乙丙相互吸引,说明乙丙带异种电荷,所以丙带正 电,C 正确,ABD 错误。 故选 C。 3. 负　 排斥 4. 电　 同种　 排斥　 【解析】验电器是用来检验物体是否 带电的仪器;用带电体接触验电器的金属球时,电荷通 过验电器的金属球传给金属杆再传给两片金属箔,两片 金属箔因带同种电荷相互排斥而张开。 5. 同种　 摩擦　 　 6. C 7. D　 【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃 棒失去电子带正电,并没有创造电荷,原子核也没有发 生转移,ABC 错误、D 正确。 故选 D。 8. B　 【解析】带正电的物体与不带电的验电器接触后,验 电器上的电子(带负电)转移到带正电的物体上,验电器 的两金属箔因缺少电子而带正电,根据同种电荷互相排 斥可知,两金属箔会张开一定的角度。 故选 B。 9. A 10. D　 【解析】A. 导体容易导电是因为导体内有大量可自 由移动的自由电荷,A 错误;B. 绝缘体不容易导电是因 为绝缘体内可以自由移动的电荷很少,B 错误;C. 各种 金属只是导体中的一大类,C 错误;D. 酸碱盐的水溶液 是导体,D 正确。 故选 D。 11. D　 【解析】两个相同的验电器 A 和 B,A 带正电,B 不 带电,用橡胶棒把 A 和 B 连接起来的瞬间,橡胶棒不容 易导电没有电荷的移动,故 A 张角不变,B 张角不变。 故选 D。 12. C　 【解析】丙是用丝绸摩擦过的玻璃棒,故丙带正电; 由图知,当丙靠近甲小球时,相互吸引,因丙带正电,则 甲可能带负电,也可能不带电;当丙靠近乙小球时,相 互吸引,因丙带正电,则乙可能带负电,也可能不带电; 将甲乙靠近时,甲乙相互吸引,故甲、乙只能有一个带 负电,另一个不带电,但不能判断谁带负电,C 正确。 故 选 C。 13. D　 【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引水流,这是 因为带电的玻璃棒可以吸引轻小物体,水流不一定带 电;和验电器的工作原理不同,D 正确。 故选 D。 14. C 15. D　 【解析】若两个小球都带同种电荷,且所带的电荷量 相等,则两小球接触后仍带有原来的电荷和电量,故将 其再次相互接触时,两小球会相互排斥;若两小球带同 种电荷,且其中的一个所带电荷量比另一个大,则两小 球接触时仍带有同种电荷,且电荷量均分,所以再次相 互靠近后仍是相互排斥;若两球带有异种电荷,且各自 所带的电荷量相等,则相互接触后最终都不带电,其再 次相互靠近时,它们之间无相互作用;若两小球带异种 电荷,且一个带的电荷量比另一个带的电荷量多,则两 小球接触后等量的一种电荷会先中和,剩余的电荷会 均分,所以仍然还会带同种电荷,故两小球再次相互靠 近仍会相互排斥。 综上所述,两个带电小球相互接触 后分开,然后又靠近,这时两小球可能相互排斥,也有 可能无相互的作用。 故选 D。 16. B　 【解析】验电器是用来检验物体是否带电的装置;如 果两次接触验电器金属球的是异种电荷,由于发生电 中和现象,则金属箔的张角在第二次接触时会先减小, 此后可能增大;如果两次接触验电器金属球的是同种 电荷,因第二次与验电器金属球接触的橡胶球所带电 荷量可能较多或较少,且接触时电子会发生转移,所以 验电器金属箔的张角可能会增大或减小;故通过验电 器的金属箔张角的变化情况,不能检验出物体带的是 何种电荷的,但可以通过金属箔张角的大小,大致判断 带电的多少。 故选 B。 17. 负　 排斥　 带正电 第 2 节　 电流和电路 第 1 课时　 电流和电路构成 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 电流　 正　 2. 用电器　 闭合 1. C　 【解析】A. 导体中自由电荷发生定向移动才会形成 电流,A 错误;B. 电路中有了电源,电路还必须闭合,电 路中才会形成电流,B 错误;CD. 正、负电荷定向移动都 可以形成电流,C 正确,D 错误。 故选 C。 2. 正电荷　 向上　 【解析】电流的形成有多种情况,物理学 中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,所以负 电荷移动的方向与电流方向相反。 由于负电荷是从云 层流向大地,所以电流方向是从大地流向云层,即电流 方向是向上的。 3. 负极　 单向导电 4. 导体　 从金属箔到手　 【解析】验电器上带有正电荷,也 就是缺少电子,人接触验电器的金属球时,电子从大地、 人体传到金属箔;自由电子定向移动的方向与电流的方 向相反,因此这一过程中电流的方向是从金属箔到手。 5. D 6. A　 【解析】我们把磁控猴子当作用电器,当抢走它手上 的香蕉,磁控猴子内部的电器就工作,于是它就不停地 大吵大闹,所以香蕉的作用相当于电路中的开关。 故 选 A。 7. 小灯泡　 电池　 开关　 导线 8. 开关　 用电器　 【解析】房卡可以控制房间内所有用电 器的工作,不插入卡槽中,房间内所有用电器都不工作, 所以房卡相当于开关;在给电池充电的过程中,电能转 化为电池的化学能,所以电池相当于用电器。 9. 用电器　 电源 10. A　 【解析】带负电的物体 a 带有多余电子,当接触不带 电的验电器的金属球 b 时,a 上的一部分电子转移到 b 上;电流的方向与电子定向移动的方向相反,因此瞬时 电流方向为 b→a。 故选 A。 11. C　 【解析】由图可见电流的方向向右,根据电流方向的 规定,自由电子(负电荷)定向移动的方向向左,原子核 带正电,但是原子核是不定向移动的。 故选 C。 12. D 13. D　 【解析】由题知,甲带正电,甲的金属箔张开;乙不带 电,乙的金属箔闭合;用带绝缘柄的金属棒把甲和乙连 接起来,此时乙中的电子(负电荷)会转移到甲中,与正 电荷中和,则甲的张角会减小,由于乙失去电子而带正 电,故乙的张角会增大;因电子定向移动的方向是从乙 到甲,故电流的方向是从甲到乙。 故选 D。 14. D　 【解析】A. 电荷不会凭空产生,也不会凭空消失,只 会从一个物体转移到另一个物体,A 错误;B. 导线 A 端 —7—