14.1 能量的转化与守恒-【众相原创】2025-2026学年九年级全一册物理分层练（人教版2024）广西专版

书 ２５　 　 !"#$%&' 分层作业本 ()*+,-. 第１节　热量　比热容 第一课时　认识比热容 一阶　基础巩固分点练 １．热量　液体升高的温度 ２．（１）物质吸收热量的多少　（２）大于　（３）沙子　（４）控制 变量法　转换法 ３．Ｂ　４．Ｄ ５．１千克的酒精在温度升高（或降低）１℃时所吸收（或放出） 的热量是２．４×１０３Ｊ　２．４×１０３ 二阶　拓展提升综合练 ６．Ａ　７．Ｄ　８．Ｄ　９．ＢＣ １０．每隔３ｍｉｎ记录一次瓶中水的温度，测出多组实验数据　 照射相同的时间内，包着黑纸的瓶子里水的温度升高得比 包着白纸的瓶子里水的温度多 １１．（１）Ｃ　（２）不同　甲　大于 第二课时　比热容的应用及热量的计算 一阶　基础巩固分点练 １．Ｄ　２．Ａ　３．Ｃ　４．Ｂ　５．Ａ　６．Ｂ ７．不变　１７００ ８．解：（１）由图可知，前 １０ｍｉｎ该物质的初温为 ２０℃、末温为 ５０℃，该物质吸收的热量 Ｑ吸＝７．２×１０ ３Ｊ，质量 ｍ＝１００ｇ＝ ０．１ｋｇ， 则该物质的比热容 ｃ＝ Ｑ吸 ｍ（ｔ－ｔ０） ＝ ７．２ ×１０３Ｊ ０．１ｋｇ×（５０℃－２０℃） ＝ ２．４×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃） （２分）………………………………… （２）水吸收的热量Ｑ水吸＝Ｑ吸＝７．２×１０ ３Ｊ， 由Ｑ吸＝ｃｍΔｔ得，水升高的温度 Δｔ＝ Ｑ水吸 ｃ水 ｍ水 ＝ ７．２ ×１０３Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×０．０５ｋｇ ≈３４℃ （２分） ……… …………………………………………………… 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｄ １０．８．４×１０４　０．４ １１．６．２　１６８０ １２．甲　２．５２×１０３ 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １３．Ｃ　１４．Ａ 第２节　分子动理论的初步知识 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ　２．Ｂ　３．Ｄ ４．扩散　无规则运动 ５．Ａ　６．Ｃ　７．Ｃ 二阶　拓展提升综合练 ８．Ａ　９．Ｂ １０．Ｂ　１１．Ｃ 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １２．（１）分子间有空隙　细　（２）分子间有引力　（３）分子在不 停地做无规则运动　重力　提高 １３．（１）逐渐减小　（２）不能说明两铅柱间有其他引力存在　 （３）能　其他引力存在 第３节　内能 一阶　基础巩固分点练 １．Ｄ　２．Ｃ　３．Ａ ４．Ｂ　５．Ａ　６．Ｄ ７．热传递　扩散 二阶　拓展提升综合练 ８．Ｄ　９．Ｄ　１０．Ｂ １１．热传递　比热容 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １２．晶体　固液共存状态　小于　大于 １３．变大　外界对汽缸内的空气做功，空气内能变大，温度升高 第十三章　复习与提高 思维导图构建体系 ①热传递　②热量　③质量和升高的温度乘积　④种类 ⑤状态　⑥ｃ＝ Ｑ ｍΔｔ 　⑦Ｊ／（ｋｇ·℃）　⑧ｃｍ（ｔ－ｔ０）　⑨ｃｍ（ｔ０－ｔ） ⑩高　瑏瑡分子　瑏瑢原子　瑏瑣无规则运动　瑏瑤引力　瑏瑥斥力　 瑏瑦动　瑏瑧分子势　瑏瑨温度　瑏瑩质量　瑐瑠做功　瑐瑡热传递 瑐瑢转移 广西中考对点攻克 １．Ｄ ２．无规则　引力 ３．相互　斥力 ４．扩散　减弱 ５．Ｂ　６．Ｃ　７．ＢＤ ８．热传递　运动 ９．运动　做功 １０．热传递　熔化 １１．扩散　增加 １２．做功　减小 １３．做功　温度 １４．熔化　热传递 １５．Ｂ　１６．酒精　ｂ １７．（１）天平　（２）２６　（３）加热时间　（４）Ｂ　（５）Ａ　（６）６× １０５　（７）水的比热容比冰的大 １８．Ｃ　１９．Ｄ　２０．Ａ ２１．扩散　比热容大 ２２．０．４６×１０３　无关 ２３．Ｂ ２４．解：（１）完全燃烧２．５ｔ航空燃油放出的热量 Ｑ放＝ｍ燃油 ｑ燃油＝２．５×１０ ３ｋｇ×５×１０７Ｊ／ｋｇ＝１．２５×１０１１Ｊ （２分） … …………………………………………………… （２）因为热机效率为５０％，由η＝ Ｗ机械 Ｑ放 ×１００％可知 Ｗ机械＝ηＱ放＝５０％×１．２５×１０ １１Ｊ＝６．２５×１０１０Ｊ （２分）…… （３）因为推进效率η′＝５４％，由η＝ Ｗ推力 Ｗ机械 ×１００％可知 Ｗ推力＝η′Ｗ机械＝５４％×６．２５×１０ １０Ｊ＝３．３７５×１０１０Ｊ （１分） ………… …………………………………………………… 由Ｗ＝Ｆｓ可知 Ｆ＝ Ｗ推力 ｓ ＝３．３７５ ×１０１０Ｊ １０６ｍ ＝３．３７５×１０４Ｎ （２分）…………… （４）由Ｐ＝ Ｗ ｔ 可知，Ｗ＝Ｐｔ＝ ｓＰ ｖ ， 燃料完全燃烧放出的热量为 Ｑ放′＝ｍｑ，汽车发动机的热 效率 η″＝ Ｗ Ｑ放′ ×１００％＝ ｓＰ ｖ ｍｑ ＝ｓＰ ｖｍｑ （２分）…………………………… ()/+,-.012 第１节　能量的转化与守恒 一阶　基础巩固分点练 １．Ｂ　２．Ｃ　３．Ａ　４．Ｄ ５．Ｄ　６．Ａ　７．Ｄ ８．内　保持不变 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｄ　１０．Ｂ　１１．Ｂ　１２．Ｄ　１３．Ｃ １４．内　电　不能够　遵守 第２节　热机 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ ２．功　不属于 ３．Ａ ４．Ｂ ５．Ｂ ６．减小　做功 ７．做功　内能转化为机械能 ８．４　１　２　柴油机 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｂ １０．压缩　减小 １１．热值　６．７２×１０５ １２．内　热值　比热容 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １３．Ｂ １４．汽化　增大　２ 第３节　热机的效率 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ　２．Ｄ ３．化学　１．２６×１０８ ４．４．２×１０７　１２５ ５．５．０４×１０４　小于　酒精不可能完全燃烧（或酒精燃烧放出的 热量没有完全被水吸收） ６．Ｃ ７．提高　做功　不变 ８．降低　３０％　９．２×１０６　４．６×１０７ 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｃ １０．Ａ １１．１×１０１２　５０ １２．３．３６×１０５　０．０７５ １３．４５　５．４×１０７ １４．解：（１）汽车的总重力 Ｇ＝ｍｇ＝２×１０３ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝２×１０４Ｎ （１分）……………… 汽车受到的平均阻力 ｆ＝０．０５Ｇ＝０．０５×２×１０４Ｎ＝１０００Ｎ （１分）……………… 汽车在平直公路上匀速行驶时，汽车的牵引力和阻力是一 对平衡力，大小相等，即 Ｆ牵＝ｆ＝１０００Ｎ， 汽车行驶８０．５ｋｍ时，牵引力做的功 Ｗ＝Ｆ牵 ｓ＝１０００Ｎ×８０．５×１０００ｍ＝８．０５×１０ ７Ｊ （２分）……… （２）汽油的体积 Ｖ＝１０Ｌ＝１０ｄｍ３＝０．０１ｍ３ （１分）………………………… 由ρ＝ ｍ Ｖ 可知，汽油的质量 ｍ汽油＝ρＶ＝０．７×１０ ３ｋｇ／ｍ３×０．０１ｍ３＝７ｋｇ， 汽油完全燃烧放出的热量 Ｑ放＝ｍ汽油 ｑ＝７ｋｇ×４．６×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝３．２２×１０８Ｊ （２分）…… （３）汽车发动机的效率 η＝ Ｗ Ｑ放 ×１００％＝ ８．０５×１０７Ｊ ３．２２×１０８Ｊ ×１００％＝２５％ （２分）…………… 第４节　跨学科实践：制作简易热机模型 １．Ｄ ２．（１）内能　（２）Ｄ　（３）做功 ３．（１）热传递　（２）力的作用是相互的　（３）向右　不变　内 　机械　做功 小专题培优１　热量、热效率相关计算 １．解：（１）由Ｑ吸＝ｃｍ（ｔ－ｔ０）可知， 铁的比热容 ｃ铁 ＝ Ｑ吸 ｍ铁（ｔ－ｔ０） ＝ ６．９ ×１０５Ｊ ３ｋｇ×（５２５℃－２５℃） ＝０．４６× １０３Ｊ／（ｋｇ·℃） （２分）……………………………………… （２）由题意可知，酒精完全燃烧放出的热量 Ｑ放＝Ｑ吸＝６．９× １０５Ｊ （１分）………………………………………………… 至少需要酒精的质量ｍ酒精＝ Ｑ放 ｑ酒精 ＝ ６．９ ×１０５Ｊ ３．０×１０７Ｊ／ｋｇ ＝０．０２３ｋｇ （２分）…………………………………………………… （３）铁板在降温过程中放出的热量 Ｑ放′＝ｃ铁 ｍ铁（ｔ０′－ｔ′）＝０．４６×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２ｋｇ×（１５０℃－ １００℃）＝４．６×１０４Ｊ （２分）………………………………… ２．解：（１）水吸收的热量 Ｑ吸＝ｃｍ水 Δｔ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）× ５０ｋｇ×（６０℃－２０℃）＝８．４×１０６Ｊ （２分）………………… （２）０．８ｋｇ煤气完全燃烧放出的热量 Ｑ放＝ｍｑ＝０．８ｋｇ×４．２×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝３．３６×１０７Ｊ （２分）……… （３）若不考虑热量损失，则煤气完全燃烧放出的热量等于水 吸收的热量， 即Ｑ放′＝Ｑ吸＝８．４×１０ ６Ｊ， 根据Ｑ放＝ｍｑ可得，所需煤气的质量 ｍ′＝ Ｑ放′ ｑ ＝ ８．４ ×１０６Ｊ ４．２×１０７Ｊ／ｋｇ ＝０．２ｋｇ （２分）…………………… 故少用的煤气质量Δｍ＝ｍ－ｍ′＝０．８ｋｇ－０．２ｋｇ＝０．６ｋｇ （１分） … …………………………………………………… ３．解：（１）水吸收的热量 Ｑ吸＝ｃｍ水（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２００ｋｇ×（７０℃－ ２０℃）＝４．２×１０７Ｊ （２分）…………………………………… （２）由ρ＝ ｍ Ｖ 可知，燃油的质量 ｍ＝ρ油 Ｖ＝０．７×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１．２×１０－３ｍ３＝０．８４ｋｇ （２分）… （３）不计热损失，Ｑ吸＝Ｑ放＝４．２×１０ ７Ｊ，根据Ｑ放＝ｍｑ可知， 这种燃油的热值ｑ＝ Ｑ放 ｍ ＝４．２ ×１０７Ｊ ０．８４ｋｇ ＝５×１０７Ｊ／ｋｇ （２分）… ４．解：（１）由图可知，经过 ６ｍｉｎ时间加热后水温由 ２０℃升高 到８０℃，则水吸收的热量 Ｑ吸＝ｃ水 ｍ（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２０ｋｇ×（８０℃－ ２０℃）＝５．０４×１０６Ｊ （２分）………………………………… （２）０．６ｋｇ的氢燃料完全燃烧放出的热量 Ｑ放＝ｍ氢 ｑ＝０．６ｋｇ×１．４×１０ ８Ｊ／ｋｇ＝８．４×１０７Ｊ （２分）…… （３）公交车所做的功 Ｗ＝ηＱ放＝６０％×８．４×１０ ７Ｊ＝５．０４×１０７Ｊ （２分）…………… 由Ｐ＝ Ｗ ｔ 可知，公交车行驶时间 ｔ＝ Ｗ Ｐ ＝５．０４ ×１０７Ｊ １４００００Ｗ ＝３６０ｓ （１分）…………………………… ５．解：（１）天然气完全燃烧放出的热量 Ｑ放＝Ｖｑ＝０．０６ｍ ３×４．０×１０７Ｊ／ｍ３＝２．４×１０６Ｊ （２分）……… （２）由η＝ Ｑ吸 Ｑ放 可知，水吸收的热量 Ｑ吸＝ηＱ放＝７０％×２．４×１０ ６Ｊ＝１．６８×１０６Ｊ （２分）…………… （３）由Ｑ吸＝ｃｍ（ｔ－ｔ０）可知，压力锅内水烧开时的温度 ｔ＝ Ｑ吸 ｃ水 ｍ ＋ｔ０＝ １．６８×１０６Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×５ｋｇ ＋２２℃＝１０２℃ （２分） …… …………………………………………………… ６．解：（１）由Ｗ＝Ｐｔ可知，牵引力所做功 Ｗ＝Ｐｔ＝１．４×１０４Ｗ×３０×６０ｓ＝２．５２×１０７Ｊ （２分）………… （２）根据Ｗ＝ηＱ放可知，汽油完全燃烧释放的热量 Ｑ放＝ Ｗ η ＝２．５２ ×１０７Ｊ ２５％ ＝１．００８×１０８Ｊ （１分）………………… 根据Ｑ放＝ｍｑ可以求得该行程中，汽车消耗汽油的质量 ｍ汽油＝ Ｑ放 ｑ ＝１．００８ ×１０８Ｊ ４．８×１０７Ｊ／ｋｇ ＝２．１ｋｇ （２分）………………… （３）汽车行驶过程中散失的热量                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 九全·第十四章 １３　 !"-$%&'./0 第１节　能量的转化与守恒 　　　　　　　　　　　　　　　　 !" #$%&'() !"# １ <K-LMNLO １．自然界的各种现象互相联系，能量之间的相互 转化也非常普遍。以下现象与其主要发生的 能量转化对应关系正确的是 （Ｂ ） Ａ．电池充电———化学能转化为电能 Ｂ．燃料燃烧———化学能转化为内能 Ｃ．来回迅速摩擦双手———内能转化为机械能 Ｄ．太阳能电池———太阳能转化为化学能 ２．中国力争在 ２０３０年前实现“碳达峰”。为了 践行绿色低碳发展，某市推行纯电动汽车（如 图）。汽车蓄电池充电过程中将 （Ｃ ） Ａ．机械能转化为电能 Ｂ．电能转化为机械能 Ｃ．电能转化为化学能 Ｄ．化学能转化为电能 ３．（２０２４南通）２０２４年５月，中国“嫦娥六号”任 务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发 射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与 该过程能量转化形式相同的是 （Ａ ） Ａ．热机做功冲程 Ｂ．钻木取火过程 Ｃ．水力发电过程 Ｄ．物体上抛过程 ４．创新能源也是一种环保。有一种利用玻璃纤 维和碳纤维制成的“发热纸”，末端接上电池 不久后就会发热，用它可以包装面包等小食 品，这种“发热纸”中发生的能量转化是 （Ｄ ） Ａ．电能转化为化学能 Ｂ．化学能转化为电能 Ｃ．内能转化为电能 Ｄ．电能转化为内能 ５．下列现象中，发生能量转移的是 （Ｄ ） ６．下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能 的转化的过程是 （Ａ ） Ａ．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 Ｂ．闭合开关后，灯泡发光 Ｃ．烧水时，水蒸气顶起壶盖 Ｄ．给手机电池充电 !"# ２ $<KPQRS ７．关于能量的转化与守恒定律，下列说法正确的 是 （Ｄ ） Ａ．能量可以凭空消失 Ｂ．热机的工作过程不遵循能量守恒定律 Ｃ．因为能量守恒，所以“永动机”可以制成 Ｄ．能量在转化和转移的过程中，能量的总量 保持不变 ８．（２０２４长春改编）生物航煤是以动植物油脂、 餐饮废油等为原料生产的航空燃油。２０２４年 ６月５日，国产大飞机 Ｃ９１９加注了我国自主 研发的生物航煤，成功完成试飞任务。生物 航煤燃烧时将化学能转化为　内　 能，在能 量转化和转移的过程中，能量的总量　保持 不变　。                                            １４　 广西物理（ＲＪ） *" +,-./0) ９．如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一 个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给 手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。 下列说法错误的是 （Ｄ ） Ａ．太阳能电池板将太阳能转化为 电能 Ｂ．给蓄电池充电将电能转化为化 学能 Ｃ．蓄电池放电将化学能转化为 电能 Ｄ．小风扇工作时将化学能转化为机械能 １０． 89#: １９６４年人类制成世界上第一盏用 海浪发电的航标灯，如图所示是它的气室示 意图。海水下降时，Ｋ１关闭、Ｋ２开启，空气 进入气室；海水上升时，Ｋ２关闭、Ｋ１开启，空 气被压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机 转动（带动发电机发电）。下列说法正确的 是 （Ｂ ） Ａ．当Ｋ１开启，Ｋ２也开启时，空气的内能转化 为海水的机械能 Ｂ．当Ｋ１开启，Ｋ２关闭时，海水的机械能转化 为空气的内能 Ｃ．当Ｋ１开启，Ｋ２关闭时，空气的内能转化为 海水的机械能 Ｄ．当Ｋ１关闭，Ｋ２开启时，海水的机械能转化 为空气的内能 １１．如图是小明同学用“思维导图”总结的知识 要点，其中①、②、③内容空缺，请在下列选 项中选出合理一项，补充在图中空缺部分 （Ｂ ） Ａ．①热传递　②做功 Ｂ．②热传递　③化学能 Ｃ．①做功　　③热量 Ｄ．①热传递　③化学能 １２． ,#)* 工人装修时常用一种打孔工 具———冲击钻，不断冲击墙壁打出圆孔。如 图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化 正确的是 （Ｄ ） Ａ．钻头钻墙发热是内能转化为机械能 Ｂ．电机发热是内能转化为电能 Ｃ．整个过程只有机械能和内能的转化 Ｄ．该过程有电能、机械能和内能的转化 １３． !'1; 我国某厂商研制的非插电式混合 动力汽车采用了如下设计：当车辆轻载行驶 时，车辆系统将自动调节，利用内燃机输出 的多余功率驱动电机发电，所产生的电可以 经功率转换器为蓄电池充电，从而有效地降 低每百公里油耗，该过程的能量转化是 （Ｃ ） Ａ．内能→机械能→化学能→电能 Ｂ．内能→电能→内能→电能 Ｃ．内能→机械能→电能→化学能 Ｄ．内能→动能→内能→化学能 １４． !"<= 用两块铜片、热电偶、电动机（带 风扇）组成一个电路，铜片１插在９０℃热水 中，铜片２放在空气中，如图所示，半分钟左 右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温 差发电的实质是　内　能转化为　电　能。 利用这套装置，最终热水的内能　不能够　 （选填“能够”或“不能够”）全部转化成风扇 的机械能。温差发电　遵守　（选填“遵守” 或“不遵守”）能量守恒定律。                                                   