第2章 改变世界的热机（单元测试·基础卷）物理教科版2024九年级上册

2025-2026学年九年级上册物理单元检测卷 第2单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~10小题只有一个选项符合题意，每小题3分；第11、12小题不只一个选项符合题意，每小题4分。本大题共38分） 1.（24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）如图所示为钻木取火，其能量转化与汽油机四个冲程中能量转化相同的是（     ） A. B. C. D. 2.汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是（     ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3.如图所示，是某单缸四冲程汽油机工作的四个冲程示意图，该汽油机的效率是25%，汽油的热值为4×107J/kg，下列说法正确的是（   ） A.该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→丁→甲→丙 B.通过改善汽油机结构，可将其效率从25%提升到100% C.若该汽油机飞轮转速为3600r/min，则1s内完成120个冲程 D.该汽油机工作时吸入100g汽油可输出1×105J的有用功 4.关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是（     ） A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 C.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸 D.柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 5.下列说法中，正确的是（   ） A.柴油机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能 B.汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水密度大的特点 C.电动车的核心部件电动机属于热机的一种 D.柴油机和汽油机内的飞轮转动2周，完成一个循环 6.随着人们生活水平的提高，汽车走进千家万户，关于小汽车的知识说法正确的是（   ） A.汽油的热值比柴油大，大多数小汽车用汽油机做发动机 B.发动机做功冲程将内能转化为机械能 C.精心保养可使发动机的效率达到100% D.排出的尾气对环境没有任何污染 7.家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（　　） A.白天、夜晚　　　　　B.夜晚、白天　　　　　C.白天、白天　　　　　D.夜晚、夜晚 8.如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去，关于这一现象的解释中正确的是（     ） A.酒精燃烧：内能转化为化学能 B.试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C.木塞被冲出去：其能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同 D.管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 9.能量有各种形式，并且各种形式的能量可以相互转化。如图所示的情境中，主要把机械能转化为内能的是（     ） A.太阳能电灯 B.风力发电 C.“零电”脚踩发光车 D.搓手取暖 10.图甲是小明用可乐瓶制作的水火箭，图乙是水火箭的示意图。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列分析错误的是（    ） A.使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 B.水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 C.水火箭升空过程中高压气体的内能转化为水火箭的机械能 D.在整个过程中，能量总量是保持不变的 11.（2025北京平谷初三二模）如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ） A.图甲：抽走玻璃板，两种气体彼此进入对方，表明这两种气体分子在不停的运动 B.图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，通过热传递的方式改变玻璃筒内空气的内能 C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能 D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，可以对外提供动力 12.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ） A.甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B.由乙图可知该汽油机的效率是28% C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值 二、填空题：（每空1分，共33分） 13.某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则1s内完成了________个工作循环，燃气做一次功的时间间隔是________s。 14.神舟十五号载人飞船于2022年11月29日23时08分发射成功。如图所示为“长征二号F遥十五火箭”运载火箭，它采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。煤油燃烧过程中，其热值大小_________，燃气燃烧过程是将________能转化为内能。 15.柴油机广泛应用于各种重型机械及客运汽车之中，春节将至小明乘坐公共汽车前往中国驿游玩，闻到各种小吃的香味，这是________现象。此时汽车搭载的柴油机飞轮转速为2400r/min，则该柴油机1s对外做功________次。 16.图是汽油机工作的________冲程，气缸内的汽油和空气的混合气体处于_______（选填“A”或“B”）位置内，此冲程是通过________的方式改变混合气体的内能。 17.某内燃机在吸气冲程巾吸入汽缸的只有空气，那么它是_________（选填“汽油机”或“柴油机”）；一单缸四冲程汽油机在做功冲程中的能量转化情况是__________________。 18.小量家的燃气热水器将2kg的水从40℃加热到100℃，消耗了0.02m3的天然气，水吸收的热量是________J，燃气热水器的热效率是________。 ［c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=3.5×107J/m3] 19.某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量是__________J，煤气放出的热量是__________J，该燃气热水器烧水的效率是_________。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤气的热值为4×107J/m3]。 20. 2023 年3月25日我国自主研制的首款氢燃料飞机验证机在沈阳某机场完成首飞。飞机储氢质量为4.5kg，氢内燃机效率为40%，所储氢完全燃烧时将化学能________（填“转化”或“转移”）为内能，产生的可利用能量为__________J。燃油飞机发动机每燃烧1kg燃油排放约3kg的温室气体，若质量和外观与该氢燃料飞机相同的燃油飞机，它的能量转化效率为30%，做相同的有用功，使用氢燃料飞机可减少约_________kg温室气体的排放（q氢=1.4×108J/kg，q航空燃油=5.0×107J/kg）。 21.早在八百多年前，我国就发明了流行于民间的走马灯如图甲所示。如图乙点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变________（选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气_______能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机________冲程的能量转化情况相同。若一汽油机曲轴的转速为1800r/min，则该汽油机1s对外做功________次。 22.阅读短文，回答问题： 图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述： ①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气； ②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸； ③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水； ④汽缸里大量的水蒸气液化成水； ⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大的向下的拉力，从而对外提供动力做功。 （1）改变内能的方法有两种，①中通过_________的方法使水的内能增大； （2）④中水蒸气液化，要________热量； （3）不计活塞质量，在④和⑤中，汽缸内大量水蒸气液化成水，导致汽缸内气压减小，在_________的作用下，活塞向下运动。 23.请完成下列填空。 （1）图甲中点燃的蜡烛上下摆动，形成跷跷板，涉及的物理原理是____________； （2）图乙是用绳和木棍体验“滑轮组”的实验，该实验说明滑轮组绕绳段数越多，所省的_______（选填“力”、“距离”或“能量”）也越多； （3）图丙所示，从最高位置到最低位置的过程中滚摆的动能________（选填“增大”或“减小”）； （4）图丁是某台汽油机的能量流向图，这台汽油机的效率多大？__________。 24.根据所学知识，完成填空。 （1）如图所示的电热水壶，烧水时电热丝通过_________的方式改变了水的内能； （2）该壶嘴上有一个能绕A点活动的金属片，水烧开时，“热气”会将金属片冲开，此时“热气”的内能转化为金属片的_________，这与汽油机的________冲程能量转化过程相同； （3）一单缸四冲程汽油机的曲轴转速为600r/min，对外做功一次约为1500J。这台汽油机的功率为_______W。 三、实验题：（每空2分，共18分） 25.利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料燃烧放热的现象”，两套装置完全相同，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。 （1）两个实验都要控制液体的________相等，实验中除了图中的器材，还要用到的测量工具有________； （2）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，燃料燃烧放热多少是通过_________________来反映的（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）； （3）在探究“不同物质吸热升温的现象”时，根据所测数据画出了如图丙所示图像（不计热量的损失，两液体温度都未达到沸点），由图可以看出液体_______（选填“a”或“b”）升温较快。已知a液体的比热容是2.1×103J/（kg·℃），则b液体的比热容是_________J/（kg·℃）。 26.如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如下表所示。 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 食用油 1 0. 5 54 水 1 0. 5 35 2 1. 0 88 2 1. 0 50 3 1. 5 122 3 1. 5 65 （1）分析实验数据可知，__________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和________法； （3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是________J，所使用的酒精灯的加热效率为 （q酒精=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)）。 四、计算题：（第27小题4分，第28小题7分，共11分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分） 27.国家提倡节能减排，小宇家改用天然气烧水比用煤更便宜。他发现只有热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由65.05m3变为65.17m3[c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=7.0×107J/m3]。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率。 28.一辆载重汽车质量（包括人员和物品）为3000kg，轮胎与地面的总接触面积为0.12m2，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，消耗了2kg汽油，汽车行驶过程受到的阻力约为汽车重力的0.1倍，汽车的发动机效率为21%。（g=10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg）求： （1）汽车静止在地面上时，对地面的压强； （2）汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率； （3）汽车在这一过程中行驶的路程。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ( 8 / 8 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B. C. D. 2.汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是（     ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3.如图所示，是某单缸四冲程汽油机工作的四个冲程示意图，该汽油机的效率是25%，汽油的热值为4×107J/kg，下列说法正确的是（   ） A.该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→丁→甲→丙 B.通过改善汽油机结构，可将其效率从25%提升到100% C.若该汽油机飞轮转速为3600r/min，则1s内完成120个冲程 D.该汽油机工作时吸入100g汽油可输出1×105J的有用功 4.关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是（     ） A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 C.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸 D.柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 5.下列说法中，正确的是（   ） A.柴油机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能 B.汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水密度大的特点 C.电动车的核心部件电动机属于热机的一种 D.柴油机和汽油机内的飞轮转动2周，完成一个循环 6.随着人们生活水平的提高，汽车走进千家万户，关于小汽车的知识说法正确的是（   ） A.汽油的热值比柴油大，大多数小汽车用汽油机做发动机 B.发动机做功冲程将内能转化为机械能 C.精心保养可使发动机的效率达到100% D.排出的尾气对环境没有任何污染 7.家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（　　） A.白天、夜晚　　　　　B.夜晚、白天　　　　　C.白天、白天　　　　　D.夜晚、夜晚 8.如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去，关于这一现象的解释中正确的是（     ） A.酒精燃烧：内能转化为化学能 B.试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C.木塞被冲出去：其能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同 D.管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 9.能量有各种形式，并且各种形式的能量可以相互转化。如图所示的情境中，主要把机械能转化为内能的是（     ） A.太阳能电灯 B.风力发电 C.“零电”脚踩发光车 D.搓手取暖 10.图甲是小明用可乐瓶制作的水火箭，图乙是水火箭的示意图。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列分析错误的是（    ） A.使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 B.水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 C.水火箭升空过程中高压气体的内能转化为水火箭的机械能 D.在整个过程中，能量总量是保持不变的 11.如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ） A.图甲：抽走玻璃板，两种气体彼此进入对方，表明这两种气体分子在不停的运动 B.图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，通过热传递的方式改变玻璃筒内空气的内能 C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能 D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，可以对外提供动力 12.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ） A.甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B.由乙图可知该汽油机的效率是28% C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值 二、填空题：（每空1分，共33分） 13.某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则1s内完成了________个工作循环，燃气做一次功的时间间隔是________s。 14.神舟十五号载人飞船于2022年11月29日23时08分发射成功。如图所示为“长征二号F遥十五火箭”运载火箭，它采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。煤油燃烧过程中，其热值大小_________，燃气燃烧过程是将________能转化为内能。 15.柴油机广泛应用于各种重型机械及客运汽车之中，春节将至小明乘坐公共汽车前往中国驿游玩，闻到各种小吃的香味，这是________现象。此时汽车搭载的柴油机飞轮转速为2400r/min，则该柴油机1s对外做功________次。 16.图是汽油机工作的________冲程，气缸内的汽油和空气的混合气体处于_______（选填“A”或“B”）位置内，此冲程是通过________的方式改变混合气体的内能。 17.某内燃机在吸气冲程巾吸入汽缸的只有空气，那么它是_________（选填“汽油机”或“柴油机”）；一单缸四冲程汽油机在做功冲程中的能量转化情况是__________________。 18.小量家的燃气热水器将2kg的水从40℃加热到100℃，消耗了0.02m3的天然气，水吸收的热量是________J，燃气热水器的热效率是________。 ［c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=3.5×107J/m3] 19.某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量是__________J，煤气放出的热量是__________J，该燃气热水器烧水的效率是_________。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤气的热值为4×107J/m3]。 20. 2023 年3月25日我国自主研制的首款氢燃料飞机验证机在沈阳某机场完成首飞。飞机储氢质量为4.5kg，氢内燃机效率为40%，所储氢完全燃烧时将化学能________（填“转化”或“转移”）为内能，产生的可利用能量为__________J。燃油飞机发动机每燃烧1kg燃油排放约3kg的温室气体，若质量和外观与该氢燃料飞机相同的燃油飞机，它的能量转化效率为30%，做相同的有用功，使用氢燃料飞机可减少约_________kg温室气体的排放（q氢=1.4×108J/kg，q航空燃油=5.0×107J/kg）。 21.早在八百多年前，我国就发明了流行于民间的走马灯如图甲所示。如图乙点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变________（选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气_______能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机________冲程的能量转化情况相同。若一汽油机曲轴的转速为1800r/min，则该汽油机1s对外做功________次。 22.阅读短文，回答问题： 图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述： ①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气； ②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸； ③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水； ④汽缸里大量的水蒸气液化成水； ⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大的向下的拉力，从而对外提供动力做功。 （1）改变内能的方法有两种，①中通过_________的方法使水的内能增大； （2）④中水蒸气液化，要________热量； （3）不计活塞质量，在④和⑤中，汽缸内大量水蒸气液化成水，导致汽缸内气压减小，在_________的作用下，活塞向下运动。 23.请完成下列填空。 （1）图甲中点燃的蜡烛上下摆动，形成跷跷板，涉及的物理原理是____________； （2）图乙是用绳和木棍体验“滑轮组”的实验，该实验说明滑轮组绕绳段数越多，所省的_______（选填“力”、“距离”或“能量”）也越多； （3）图丙所示，从最高位置到最低位置的过程中滚摆的动能________（选填“增大”或“减小”）； （4）图丁是某台汽油机的能量流向图，这台汽油机的效率多大？__________。 24.根据所学知识，完成填空。 （1）如图所示的电热水壶，烧水时电热丝通过_________的方式改变了水的内能； （2）该壶嘴上有一个能绕A点活动的金属片，水烧开时，“热气”会将金属片冲开，此时“热气”的内能转化为金属片的_________，这与汽油机的________冲程能量转化过程相同； （3）一单缸四冲程汽油机的曲轴转速为600r/min，对外做功一次约为1500J。这台汽油机的功率为_______W。 三、实验题：（每空2分，共18分） 25.利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料燃烧放热的现象”，两套装置完全相同，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。 （1）两个实验都要控制液体的________相等，实验中除了图中的器材，还要用到的测量工具有________； （2）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，燃料燃烧放热多少是通过_________________来反映的（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）； （3）在探究“不同物质吸热升温的现象”时，根据所测数据画出了如图丙所示图像（不计热量的损失，两液体温度都未达到沸点），由图可以看出液体_______（选填“a”或“b”）升温较快。已知a液体的比热容是2.1×103J/（kg·℃），则b液体的比热容是_________J/（kg·℃）。 26.如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如下表所示。 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 食用油 1 0. 5 54 水 1 0. 5 35 2 1. 0 88 2 1. 0 50 3 1. 5 122 3 1. 5 65 （1）分析实验数据可知，__________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和________法； （3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是________J，所使用的酒精灯的加热效率为 （q酒精=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)）。 四、计算题：（第27小题4分，第28小题7分，共11分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分） 27.国家提倡节能减排，小宇家改用天然气烧水比用煤更便宜。他发现只有热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由65.05m3变为65.17m3[c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=7.0×107J/m3]。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率。 28.一辆载重汽车质量（包括人员和物品）为3000kg，轮胎与地面的总接触面积为0.12m2，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，消耗了2kg汽油，汽车行驶过程受到的阻力约为汽车重力的0.1倍，汽车的发动机效率为21%。（g=10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg）求： （1）汽车静止在地面上时，对地面的压强； （2）汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率； （3）汽车在这一过程中行驶的路程。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九年级上册物理单元检测卷 第2单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~10小题只有一个选项符合题意，每小题3分；第11、12小题不只一个选项符合题意，每小题4分。本大题共38分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C C C B D B A D D B AD AB 二、填空题：（每空1分，共33分） 13. 5；0.2 14.不变；化学 15.扩散；20 16.压缩；A；做功 17.柴油机；内能转化为机械能 18.5.04×105；72% 19.4.2×106；8.4×106；50% 20.转化；2.52×108；50.4 21.小；内；做功；15 22.热传递；放出；外界大气压 23.（1）杠杆原理；（2）力；（3）增大；（4）30% 24.热传递；机械能；做功；7500 三、实验题：（每空2分，共18分） 25.质量；秒表；温度计上升的示数；a；4.2×103 26.水；转换；6.3×103；21% 四、计算题：（第27小题4分，第28小题7分，共11分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分） 27.解：（1）水吸收的热量为 Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×50kg×（54℃-20℃）=7.14×106J6………………………（1分） （2）消耗的天然气体积为： V=65.17m3-65.05m3=0.12m3……………………………………………………………………（1分） 消耗的天然气完全燃烧放出的热量为： Q放=Vq天然气=0.12m3×7.0×107J/m3=8.4×106J …………………………………………………（1分） （3）该热水器的效率为： …………………………………………………………………（1分） 答：（1）水吸收的热量为7.14×106J；（2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J；（3）该热水器的效率为85%。 28.解析：（1）汽车重力为： G=mg=3000kg×10N/kg=30000N…………………………………………………………………（1分） 则汽车静止在地面上时，对地面的压强为： …………………………………………………………（1分） （2）汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶时，受力平衡，牵引力为： F=f=0.1G=0.1×30000N=3000N…………………………………………………………………（1分） 则牵引力的功率为： ………………………………………………………（1分） （3）汽油完全燃烧放出的热量为： Q放=mq汽油=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J…………………………………………………………（1分） 则牵引力做功为： W=ηQ放=21%×9.2×107J=1.932×107J ……………………………………………………………（1分） 则汽车在这一过程中行驶的路程为： …………………………………………………………………（1分） ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ( 2 / 2 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九年级上册物理单元检测卷 第2单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~10小题只有一个选项符合题意，每小题3分；第11、12小题不只一个选项符合题意，每小题4分。本大题共38分） 1.（24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）如图所示为钻木取火，其能量转化与汽油机四个冲程中能量转化相同的是（     ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】钻木取火是通过做功转化为物体的内能，是机械能转化为内能。 A.两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，故A不符合题意； B.进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故B不符合题意； C.两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，故C符合题意； D.排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故D不符合题意。故选C。 2.汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是（     ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 【答案】C 【解析】在汽油机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，所以，做功冲程是利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程；吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 3.如图所示，是某单缸四冲程汽油机工作的四个冲程示意图，该汽油机的效率是25%，汽油的热值为4×107J/kg，下列说法正确的是（   ） A.该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→丁→甲→丙 B.通过改善汽油机结构，可将其效率从25%提升到100% C.若该汽油机飞轮转速为3600r/min，则1s内完成120个冲程 D.该汽油机工作时吸入100g汽油可输出1×105J的有用功 【答案】C 【解析】A.图甲中进气门、排气门均关闭、活塞由下向上运动，是压缩冲程；图乙中进气门打开、排气门关闭、活塞由上向下运动，是吸气冲程；图丙中进气门关闭、排气门打开、活塞由下向上运动，是排气冲程；丁图进气门、排气门均关闭、活塞由上向下运动，火花塞点火，是做功冲程，四冲程汽油机四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，所以该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙，故A错误； B.汽油机工作过程中有能量损耗，效率不可能达到100%，故B错误； C.汽油机的转速是3600r/min，即60r/s，因一个工作循环，曲轴转两圈，对外做功一次，所以，该汽油机每秒可以做功30次，完成120个冲程，故C正确； D.100g汽油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=0.1kg×4×107J/kg=4×106J 汽油机的效率是25%，则所做的有用功： W=ηQ放=25%×4×106J=1×106J 故D错误。故选C。 4.关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是（     ） A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 C.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸 D.柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 【答案】B 【解析】A.汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故A错误； B.做功冲程和压缩冲程中，进气门和排气门都是关闭的，故B正确； C.柴油机在吸气冲程中将空气吸入汽缸，故C错误； D.柴油机的压缩冲程中，活塞对气缸内的气体做功，将机械能转化为内能，故D错误。故选B。 5.下列说法中，正确的是（   ） A.柴油机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能 B.汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水密度大的特点 C.电动车的核心部件电动机属于热机的一种 D.柴油机和汽油机内的飞轮转动2周，完成一个循环 【答案】D 【解析】A.柴油机的压缩冲程中，活塞对混合物做功，通过做功的方式增加了气缸内气体的内能，故A错误； B.水的比热容大，等质量的水和其他物质，吸收相同的热量，水温度升高的小，所以汽车发动机用水做冷却剂，故B错误； C.电动机主要是将电能转化为机械能，而热机是将内能转化为机械能，所以电动车的核心部件电动机不属于热机，故C错误； D.汽油机和柴油机一个工作循环，四个冲程，飞轮转两圈，做一次功，故D正确。故选D。 6.随着人们生活水平的提高，汽车走进千家万户，关于小汽车的知识说法正确的是（   ） A.汽油的热值比柴油大，大多数小汽车用汽油机做发动机 B.发动机做功冲程将内能转化为机械能 C.精心保养可使发动机的效率达到100% D.排出的尾气对环境没有任何污染 【答案】B 【解析】A.虽然汽油的热值比柴油大，但是在做功冲程中，柴油机里燃气的压强比汽油机的大，柴油机一般用于大型机械，例如卡车、挖掘机；汽油机用于小型机械，例如小汽车、摩托车，汽油和柴油应用领域不同不是由热值决定的，故A错误； B.发动机做功冲程，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故B正确； C.任何方法都不可能使汽油机的效率达到100%，故C错误； D.排出的尾气对环境是有污染的，故D错误。故选B。 7.家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（　　） A.白天、夜晚　　　　　B.夜晚、白天　　　　　C.白天、白天　　　　　D.夜晚、夜晚 【答案】A 【解析】水的比热容大于砂石和泥土的比热容，白天太阳照射时，海洋升温慢，陆地升温快，陆地的热空气就上升，地面附近海洋的空气来补充，气流就从海洋向陆地，即风从海洋吹向陆地；晚上陆地很快就冷却下来，而海洋则很慢，海洋的温度高，而陆地的温度低，地面气体就从陆地流向海洋，即风从陆地吹向海洋。因此白天，风力发电机翼朝向朝向大海，晚上，风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天，图丙是晚上。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8.如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去，关于这一现象的解释中正确的是（     ） A.酒精燃烧：内能转化为化学能 B.试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C.木塞被冲出去：其能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同 D.管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 【答案】D 【解析】A.酒精燃烧时，化学能转化为内能，故A错误； B.酒精燃烧放出热量，试管中的水吸收热量，内能增大，温度升高，水的内能是通过热传递的方式增加的，故B错误； C.木塞被冲出去的过程中，试管内的气体对木塞做功，试管内气体的内能转化为木塞的机械能，而汽油机的压缩冲程，将机械能转化成内能，故C错误； D.木塞被冲出时，瓶内水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水滴，在管口形成水雾，故D正确。故选D。 9.能量有各种形式，并且各种形式的能量可以相互转化。如图所示的情境中，主要把机械能转化为内能的是（     ） A.太阳能电灯 B.风力发电 C.“零电”脚踩发光车 D.搓手取暖 【答案】D 【解析】A.太阳能电灯，是将太阳能转化为电能，再将电能转化为光能，故A不符合题意； B.风力发电，是将机械能转化为电能，故B不符合题意； C.“零电”脚踩发光车，是将机械能转化为电能，故C不符合题意； D.搓手取暖，双手克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D符合题意。故选D。 10.图甲是小明用可乐瓶制作的水火箭，图乙是水火箭的示意图。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列分析错误的是（    ） A.使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 B.水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 C.水火箭升空过程中高压气体的内能转化为水火箭的机械能 D.在整个过程中，能量总量是保持不变的 【答案】B。 【解析】A.向打气筒内打气的过程是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能，能量转化方式是相同的，故A正确，不符合题意； B.水从水火箭中喷出，是里面的气体对外做功，相当于内燃机的做功冲程，故B错误，符合题意； C.水火箭升空过程中水从尾部的金属管向下喷出对瓶做功，将内能转化为水火箭的机械能故C正确，不符合题意； D.根据能量守恒定律可知，水火箭向上飞向空中的过程中，内能转化成水瓶的动能和重力势能，由于摩擦一部分转化成内能，在整个过程中能量总量是保持不变的，故D正确，不符合题意。故选B。 11.（2025北京平谷初三二模）如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ） A.图甲：抽走玻璃板，两种气体彼此进入对方，表明这两种气体分子在不停的运动 B.图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，通过热传递的方式改变玻璃筒内空气的内能 C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能 D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，可以对外提供动力 【答案】AD 【解析】A.图甲中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确； B.图乙中厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，通过做功的方式改变玻璃筒内空气的内能，故B错误； C.图丙中试管中的水沸腾后，水蒸气将软塞子推出，即水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化机械能，故C错误； D.图中两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，内能转化为机械能，对外做功，故D正确。 故选AD。 12.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ） A.甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B.由乙图可知该汽油机的效率是28% C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值 【答案】AB 【解析】A.根据图甲可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为内能，气体的温度升高，故A正确； B.由乙图可知该汽油机的效率是：η＝1-6%-30%-36%＝28%，故B正确； C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，而热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧充分与否无关，所以不会降低热值，故C错误； D.热值是燃料的一种特性，为了节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，此过程中燃料的热值不变，故D错误。 故选：AB。 二、填空题：（每空1分，共33分） 13.某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则1s内完成了________个工作循环，燃气做一次功的时间间隔是________s。 【答案】5；0.2 【解析】四冲程汽油机一个工作循环活塞往复2次，飞轮转动2周，做功1次，完成4个冲程。飞轮转速是600r/min，则1s内飞轮转10圈，1s内活塞共来回10次，完成5个工作循环，燃气做一次功的时间间隔为 14.神舟十五号载人飞船于2022年11月29日23时08分发射成功。如图所示为“长征二号F遥十五火箭”运载火箭，它采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。煤油燃烧过程中，其热值大小_________，燃气燃烧过程是将________能转化为内能。 【答案】不变；化学 【解析】热值是燃料的一种特性，与质量无关，液氧煤油燃烧过程中，其热值大小将不变。 液氧煤油燃烧，经过化学反应，产生内能，将化学能转化为燃气的内能。 15.柴油机广泛应用于各种重型机械及客运汽车之中，春节将至小明乘坐公共汽车前往中国驿游玩，闻到各种小吃的香味，这是________现象。此时汽车搭载的柴油机飞轮转速为2400r/min，则该柴油机1s对外做功________次。 【答案】扩散；20 【解析】闻到各种小吃的香味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 四冲程柴油机的飞轮转速为2400r/min，则该飞轮每秒钟转40r，因为一个工作循环飞轮转2r，完成四个工作冲程，做功1次，所以飞轮转40r，共20个工作循环，对外做功20次。 16.图是汽油机工作的________冲程，气缸内的汽油和空气的混合气体处于_______（选填“A”或“B”）位置内，此冲程是通过________的方式改变混合气体的内能。 【答案】压缩；A；做功 【解析】从图中可以看出，两气门都关闭且活塞向上运动，可以判断这个冲程是压缩冲程。吸气冲程吸入的气体进入内燃机的汽缸内，压缩冲程紧跟在吸气冲程后，因此混合气体应处于A位置内。 压缩冲程是机械能转化为内能，则汽缸内混合气体的内能增大，这是通过做功的方式增大混合气体的内能。 17.某内燃机在吸气冲程巾吸入汽缸的只有空气，那么它是_________（选填“汽油机”或“柴油机”）；一单缸四冲程汽油机在做功冲程中的能量转化情况是__________________。 【答案】柴油机；内能转化为机械能。 【解析】柴油机和汽油机吸入气缸的物质是不一样的，柴油机吸入气缸的只有空气，而汽油机吸入气缸的是空气和汽油的混合物。 在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。 18.小量家的燃气热水器将2kg的水从40℃加热到100℃，消耗了0.02m3的天然气，水吸收的热量是________J，燃气热水器的热效率是________。 ［c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=3.5×107J/m3] 【答案】5.04×105；72% 【解析】水吸收的热量是： Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃-40℃）=5.04×105J 燃烧0.02m3的天然气放出的热量为： Q放=Vq=0.02m3×3.5×107J/kg=7×105J 则燃气热水器的热效率是： 19.某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量是__________J，煤气放出的热量是__________J，该燃气热水器烧水的效率是_________。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤气的热值为4×107J/m3]。 【答案】4.2×106；8.4×106；50% 【解析】水的质量为： m水=ρ水V水=1×103kg/m3×20×10-3m3=20kg 水吸收的热量为： Q吸=cm水Δt=4.2×103J/（kg·℃）×20kg×（70℃-20℃）=4.2×106J 煤气放出的热量为： Q放=V煤气q=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J 则该燃气热水器烧水的效率为： 20.2023 年3月25日我国自主研制的首款氢燃料飞机验证机在沈阳某机场完成首飞。飞机储氢质量为4.5kg，氢内燃机效率为40%，所储氢完全燃烧时将化学能________（填“转化”或“转移”）为内能，产生的可利用能量为__________J。燃油飞机发动机每燃烧1kg燃油排放约3kg的温室气体，若质量和外观与该氢燃料飞机相同的燃油飞机，它的能量转化效率为30%，做相同的有用功，使用氢燃料飞机可减少约_________kg温室气体的排放（q氢=1.4×108J/kg，q航空燃油=5.0×107J/kg）。 【答案】转化；2.52×108；50.4 【解析】氢完全燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能。 产生的可利用能量为： Q有用=ηQ放=ηm氢q氢=40%×4.5kg×1.4×108J/kg=2.52×108J 燃油释放的能量： 消耗燃油的质量： 产生的温室气体的质量16.8×3kg=50.4kg 即做相同的有用功，使用氢燃料飞机可减少约50.4kg温室气体的排放。 21.早在八百多年前，我国就发明了流行于民间的走马灯如图甲所示。如图乙点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变________（选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气_______能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机________冲程的能量转化情况相同。若一汽油机曲轴的转速为1800r/min，则该汽油机1s对外做功________次。 【答案】小；内；做功；15 【解析】点燃蜡烛，上方的空气吸收热量，温度升高体积膨胀，密度变小，密度小的热空气上升，形成对流，吹动扇叶转动。 该过程中，空气的内能转化为风车的机械能，这与汽油机的做功冲程的能量转化情况相同。 汽油机曲轴的转速为1800r/min=30r/s即汽油机的曲轴每秒转30圈，由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机1s对外做功15次。 22.阅读短文，回答问题： 图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述： ①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气； ②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸； ③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水； ④汽缸里大量的水蒸气液化成水； ⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大的向下的拉力，从而对外提供动力做功。 （1）改变内能的方法有两种，①中通过_________的方法使水的内能增大； （2）④中水蒸气液化，要________热量； （3）不计活塞质量，在④和⑤中，汽缸内大量水蒸气液化成水，导致汽缸内气压减小，在_________的作用下，活塞向下运动。 【答案】热传递；放出；外界大气压 【解析】（1）改变内能的方法有两种：做功和热传递。①中燃料燃烧对锅炉中的水加热，是将燃料燃烧的热量传递给了水，即通过热传递增大了水的内能。 （2）物体从气态变为液态的过程叫做液化，液化时放出热量。 （3）在④和⑤中，汽缸内大量水蒸气液化成水，气缸内气压减小，而外界大气压不变，若不计活塞质量，则在外界大气压作用下，活塞将向下运动。 23.请完成下列填空。 （1）图甲中点燃的蜡烛上下摆动，形成跷跷板，涉及的物理原理是____________； （2）图乙是用绳和木棍体验“滑轮组”的实验，该实验说明滑轮组绕绳段数越多，所省的_______（选填“力”、“距离”或“能量”）也越多； （3）图丙所示，从最高位置到最低位置的过程中滚摆的动能________（选填“增大”或“减小”）； （4）图丁是某台汽油机的能量流向图，这台汽油机的效率多大？__________。 【答案】（1）杠杆原理；（2）力；（3）增大；（4）30% 【解析】（1）图甲中点燃的蜡烛上下摆动，有支点、两个力、两个力臂，符合杠杆的五个要素，故其原理为杠杆原理。 （2）图乙相当于一个滑轮组，手所拿的绳端相当于滑轮组的绳子自由端，该实验说明滑轮组绕绳段数越多，所省的力越多。 （3）图丙滚摆从最高位置到最低位置的过程中质量不变，速度变大，滚摆的动能增大。 （4）4]热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图丁可知，输出有用机械能所占比例为100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30% 即该汽油机的效率为30%。 24.根据所学知识，完成填空。 （1）如图所示的电热水壶，烧水时电热丝通过_________的方式改变了水的内能； （2）该壶嘴上有一个能绕A点活动的金属片，水烧开时，“热气”会将金属片冲开，此时“热气”的内能转化为金属片的_________，这与汽油机的________冲程能量转化过程相同； （3）一单缸四冲程汽油机的曲轴转速为600r/min，对外做功一次约为1500J。这台汽油机的功率为_______W。 【答案】热传递；机械能；做功；7500 【解析】（1）热水壶在烧水过程中，通电后，壶底的加热盘发热，将内能传递给水壶，水从水壶上吸收热量将水烧开，所以电热水壶烧水是通过热传递的方式改变了水的内能。 （2）水烧开的时候，“热气”会将壶嘴上的金属片冲开，热气对金属片做功，热气的内能转化金属片的机械能。 汽油机工作过程中，将内能转化为机械能的是做功冲程。 （3）汽油机的曲轴转速为600r/min=10r/s，即每秒转动10r，完成5个工作循环，对外做功5次，而一次做功约为1500J，所以5次做功为W=1500J×5=7500J 也就是说这台汽油机每秒做功7500J，即汽油机的功率为7500W。 三、实验题：（每空2分，共18分） 25.利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料燃烧放热的现象”，两套装置完全相同，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。 （1）两个实验都要控制液体的________相等，实验中除了图中的器材，还要用到的测量工具有________； （2）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，燃料燃烧放热多少是通过_________________来反映的（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）； （3）在探究“不同物质吸热升温的现象”时，根据所测数据画出了如图丙所示图像（不计热量的损失，两液体温度都未达到沸点），由图可以看出液体_______（选填“a”或“b”）升温较快。已知a液体的比热容是2.1×103J/（kg·℃），则b液体的比热容是_________J/（kg·℃）。 【答案】质量；秒表；温度计上升的示数；a；4.2×103 【解析】（1）探究不同物质吸热升温的现象，需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的不同液体升高的温度；探究不同燃料燃烧放热的现象，要用质量相同、种类不同的燃料，加热质量相同的同种液体，比较液体升高的温度；所以两个实验中都要控制液体的质量相等。 实验过程中需要测量液体的温度和加热时间，所以除了图中的温度计，还需要的测量工具是秒表。 （2）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，要用质量相同、种类不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据Q吸=cmΔt，液体升温越高，则表明燃料放出的热量越多，故燃料燃烧放热多少是通过温度计上升的示数来反映的。 （3）由图可知，加热相同的时间，a液体升温快。 由可知，加热相同时间，吸收热量相同，温度变化快的比热容小，a液体升温快，故b液体比热容大，a液体的比热容小，由图中数据知，a液体和b液体从0加热到80℃，升高相同的温度，a液体加热了10min，b液体加热了20min；因为是用相同的热源加热，相同时间内液体吸收的热量相同，所以Qb吸=2Qa吸，根据可知，在质量和温度变化相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故b液体的比热容为： cb=2ca=2×2.1×103J/（kg·℃）=4.2×103J/（kg·℃） 26.如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如下表所示。 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 食用油 1 0. 5 54 水 1 0. 5 35 2 1. 0 88 2 1. 0 50 3 1. 5 122 3 1. 5 65 （1）分析实验数据可知，__________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和________法； （3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是________J，所使用的酒精灯的加热效率为 （q酒精=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)）。 【答案】水；转换；6.3×103；21% 【解析】（1）由表中数据可知，相同质量的水和食用油，吸收相同热量时，食用油的温度变化量更大，故可知水的吸热能力更强。 （2）实验中为了控制无关变量，应控制水和食用油的质量和初温相同，故运用了控制变量法，将水和食用油吸收热量的多少转化为加热时间，运用了转换法。 （3）因2min内水和食用油吸收的热量相同，故由Q=cmΔt可得： Q吸=c水m水Δt水=c油m油Δt油=4.2×103J/（kg·℃）×0.05kg×（50℃-20℃）=6.3×103J 由Q=mq可得，酒精完全燃烧释放的热量为： Q放=m酒精q酒精=1×10-3kg×3.0×107J/kg=3.0×104J 故可得所使用的酒精灯的加热效率为： 四、计算题：（第27小题4分，第28小题7分，共11分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分） 27.国家提倡节能减排，小宇家改用天然气烧水比用煤更便宜。他发现只有热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由65.05m3变为65.17m3[c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=7.0×107J/m3]。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率。 【答案】（1）7.14×106J；（2）8.4×106J；（3）85% 【解析】（1）水吸收的热量为 Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×50kg×（54℃-20℃）=7.14×106J6………………………（1分） （2）消耗的天然气体积为： V=65.17m3-65.05m3=0.12m3……………………………………………………………………（1分） 消耗的天然气完全燃烧放出的热量为： Q放=Vq天然气=0.12m3×7.0×107J/m3=8.4×106J …………………………………………………（1分） （3）该热水器的效率为： …………………………………………………………………（1分） 答：（1）水吸收的热量为7.14×106J；（2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J；（3）该热水器的效率为85%。 28.一辆载重汽车质量（包括人员和物品）为3000kg，轮胎与地面的总接触面积为0.12m2，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，消耗了2kg汽油，汽车行驶过程受到的阻力约为汽车重力的0.1倍，汽车的发动机效率为21%。（g=10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg）求： （1）汽车静止在地面上时，对地面的压强； （2）汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率； （3）汽车在这一过程中行驶的路程。 【答案】（1）2.5×105Pa；（2）6×104W；（3）6440m。 【解析】（1）汽车重力为： G=mg=3000kg×10N/kg=30000N…………………………………………………………………（1分） 则汽车静止在地面上时，对地面的压强为： …………………………………………………………（1分） （2）汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶时，受力平衡，牵引力为： F=f=0.1G=0.1×30000N=3000N…………………………………………………………………（1分） 则牵引力的功率为： ………………………………………………………（1分） （3）汽油完全燃烧放出的热量为： Q放=mq汽油=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J…………………………………………………………（1分） 则牵引力做功为： W=ηQ放=21%×9.2×107J=1.932×107J ……………………………………………………………（1分） 则汽车在这一过程中行驶的路程为： …………………………………………………………………（1分） ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ( 9 / 15 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $