14.2 热机-【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 １５　 第２节　热　机 !" #$%&'() !"# １ ,T １．（２０２４新疆）下列运载工具中，不需要利用热 机的是 （Ｃ ） Ａ．喷气式飞机　　　　Ｂ．柴油拖拉机 Ｃ．纯电动汽车 Ｄ．长征系列火箭 ２．热机是利用内能做　功　的机械，家用煤气灶 　不属于　（选填“属于”或“不属于”）热机。 !"# ２ UVTNWVT ３．（２０２４临沂改编）２０２４年４月２０日，我国研制 的全球首款本体热效率达 ５３．０９％的柴油机 正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热 效率的世界纪录。如图所示内燃机的四个冲 程，将内能转化为机械能的是 （Ａ ） ４．（源于教材Ｐ２６，图１４．２－４）如图所示是四冲 程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述 正确的是 （Ｂ ） Ａ．吸气冲程中，气缸吸入的是汽油 Ｂ．压缩冲程中，气缸的进气门和排气门都 关闭 Ｃ．做功冲程中，将机械能转化为内能，气缸内 气体内能增加 Ｄ．排气冲程中，废气带走了一小部分燃料燃 烧释放的能量 ５．（２０２４淄博）如图，玻璃瓶内有少量水，用橡胶 塞塞住瓶口，向瓶内打气，瓶塞跳起。下列说 法正确的是 （Ｂ ） Ａ．向瓶内打气，通过热传递的方 式改变瓶内空气的内能 Ｂ．瓶塞跳起时，瓶内空气温度降 低，内能减少 Ｃ．瓶塞跳起时，瓶内出现“白雾”是汽化现象 Ｄ．瓶塞跳起过程与热机压缩冲程的能量转化 相同 ６．在发射纸火箭的活动中，将纸火箭发射筒内充 满气体，按下发射气阀，随着“砰”的一声响， 火箭飞出，同时看到下端管口出现了明显的 “白气”。发射过程中筒内气体的内能　减小　 （选填“增大”“减小”或“不变”），这个过程中 的能量转化与汽油机的　做功　（选填“压 缩”或“做功”）冲程相同。 ７．如图所示，检验氢气纯度时，常用拇指堵住集 满氢气的试管口，靠近火焰，然后移开拇指点 火，会发出尖锐的爆鸣声或很小的声音，根据 所发出声音的不同来判断氢气纯度。其中在 产生“尖锐的爆鸣声”的过程中，涉及的能量 转化与四冲程汽油机的　做功　（填冲程的 名称）冲程相同，该过程能量转化是将　内能 转化为机械能　。 ８．内燃机的一个工作循环有　４　个冲程，每个 工作循环活塞对外做功　１　次，曲轴转动 　２　周。如图所示是某内燃机的构造示意 图，则该内燃机为　柴油机　（选填“汽油机” 或“柴油机”）。                                                 １６　 广西物理（ＲＪ） *" +,-./0) ９．（２０２４河池期中）节日期间，有些地方会燃放 烟花或鞭炮。鞭炮的爆炸过程是：点燃鞭炮 后，它内部的化学物质剧烈燃烧，产生高温高 压气体，冲破鞭炮的外壳发生爆炸。热机的 四个冲程中与鞭炮爆炸原理相似的是（Ｂ ） Ａ．排气冲程 Ｂ．做功冲程 Ｃ．压缩冲程 Ｄ．吸气冲程 １０． !"45 （２０２４通辽）课外活动中，某同学 将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住 上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会 看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口 内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前 跟汽油机　压缩　冲程类似，瓶盖被弹出 时，瓶内气体内能会　减小　而导致温度降 低，出现白雾。 １１． 89#: “西气东输”工程已全线竣工，输送 的燃料为天然气，这是利用了天然气　热值　 较大的特性，而且使用天然气时对环境污染 小。使用天然气做饭，要想把 ２ｋｇ、２０℃的 水烧开，水吸收的热量为　６．７２×１０５　 Ｊ。 ［１标准大气压，水的比热容为 ｃ水 ＝４．２× １０３Ｊ／（ｋｇ·℃）］ １２． !'1; ２０２４年１０月３０日神舟十九号载 人飞船搭载长征二号 Ｆ遥十九运载火箭成 功发射升空。如图所示，长征二号Ｆ遥十九 运载火箭升空时，燃料燃烧后通过做功，把 　内　能转化为机械能。长征二号 Ｆ遥十 九运载火箭选用偏二甲肼为燃料，这是因为 偏二甲肼具有较大的　热值　　；在发射架 下方的池子里储存大量的水，原因是水的 　比热容　较大，汽化时能吸收较多的热 量，保护火箭发射架不被高温毁坏。 1" 23 Ａ＋ 45) １３． !"45 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶 子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水， 盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻 轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时 瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示 的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲 程相似，这两个冲程是 （Ｂ ） Ａ．吸气冲程和压缩冲程 Ｂ．压缩冲程和做功冲程 Ｃ．做功冲程和排气冲程 Ｄ．压缩冲程和排气冲程 １４．“六冲程发动机”是内燃机的一项新发展。 在普通四冲程发动机的四个冲程工作后，把 水喷进炽热的气缸里面，水马上就变成了温 度高的水蒸气，这属于　汽化　（填物态变化 名称）现象，气缸里面水蒸气的内能　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”），体积急剧膨 胀１６００倍，推动活塞再次做功，产生第五冲 程。如此一来，每６个冲程中就出现　２　个 做功冲程。                                                   