2 卷2 第十四章 内能的利用 基础诊断卷（A卷）-【初中上分卷】2025-2026学年新教材九年级全一册物理配套课件（人教版2024）

该初中物理单元复习课件系统梳理了内能利用的核心知识，包括热机的工作原理、能量转化与守恒、热值概念及计算、热机效率提升方法等，通过“基础诊断-实验探究-综合应用”的题型逻辑，将知识点串联成完整知识链，帮助学生构建系统的物理观念。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如设计“比较燃料热值”实验题培养证据分析能力，结合水火箭、新能源汽车等新情境题渗透能量转化观念，通过“错题警示-变式训练”分层设计，助力学生突破热值理解、效率计算等难点，教师可直接用于单元复习，提升教学针对性。

物 理 九年级全一册 人教版 1 2 3 卷2 第十四章基础诊断卷（A卷） 考查内容：内能的利用 4 一、选择题 二、填空题 三、简答题 四、实验探究题 五、综合计算题 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 时间： 满分：100分 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的选项 中只有一个选项符合题意） 1.［2025山西大同月考］下列交通或运输工具中，动力设备不是热机的是( ) A A.木帆船 B.C919客机 C.载重汽车 D.远洋货轮 【解析】 客机、载重汽车、远洋货轮的动力设备都是热机，故B、C、D不正 确；木帆船是利用风力工作的，动力设备不是热机，故A正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6 2.［2025吉林长春期末］热机的特点是将燃料燃烧获得内能，然后通过做功驱动机 器。这是利用了储存在燃料中的( ) C A.势能 B.电能 C.化学能 D.机械能 【解析】热机工作时将燃料的化学能转化为内能，再通过做功的方式将内能转化 成机械能，故A、B、D错误，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7 3.［2025广西柳州期末］礼花在空中绽放的过程与热机工作时某个冲程的能量转化 相似，这一冲程对应选项中的( ) C A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8 【解析】礼花在空中绽放时高压气体对外做功，将内能转化为机械能；在热机的 做功冲程中，内能转化为机械能，所以与热机的做功冲程的能量转化相似。 选项 图中状态描述 判断 A 只有进气门打开，活塞下行（吸气冲程） 错误 B 两个气门都关闭，活塞上行（压缩冲程） 错误 C 两个气门都关闭，活塞下行（做功冲程） 正确 D 只有排气门打开，活塞上行（排气冲程） 错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9 4.物理学与社会发展［2025山西临汾月考］1立方米可燃冰可转化为164立方米的 天然气和0.8立方米的水。通过以上资料，可以认识到“可燃冰”应该具有( ) B A.较高的热量 B.较高的热值 C.较大的比热容 D.较大的内能 【解析】热值反映了燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小，1立方 米的可燃冰可转化为164立方米的天然气，则与质量相同的其他燃料相比，完全燃 烧放出的热量较多，说明可燃冰的热值较高。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 上分警示 热值的理解 热值反映了燃料燃烧时放热的能力,它的大小仅与燃料的种类有关；燃料燃烧时放热 的多少,不仅要看燃料的放热能力（热值）,还要看消耗燃料的多少以及是否完全燃烧。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11 5.［2025贵州贵阳月考］为减少能源消耗，保护环境，必须合理利用能源，下列方 法中对提高热机效率有用的是( ) D A.尽量增加废气带走的热量 B.用导热性更好的材料做内燃机气缸 C.增加燃料的质量 D.尽量使燃料充分燃烧 【解析】增加废气带走的热量，会增大能量的损失，降低热机效率，故A不符合题 意；用导热性更好的材料做内燃机气缸，会增大散热带走的热量，会增大能量的 损失，降低热机效率，故B不符合题意；增加燃料的质量不能提升热机效率，故C 不符合题意；尽量使燃料充分燃烧可以增大可以利用的能量，可以提高热机效率， 故D符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12 上分总结 提高热机效率的方法 要提高热机的效率就要尽可能让燃料充分燃烧,减少能量的损失。热机效率与热机 功率无关,与热机工作时间无关。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13 6.［2025广东广州期末］下列符合普通汽车使用的热机的能量流向的是( ) D A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14 【解析】热机是利用内能来做功的机械，故B错误；普通汽车热机的效率通常在 ，只有D选项中热机工作时的效率符合题意，故A、C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15 7.创新实验［2025广东深圳二模］如图是水火箭的简易原理图。使用打气筒向水 火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，水会从水火箭中向下喷出， 从而使水火箭升空。则下列说法正确的是( ) B A.根据能量守恒定律可知，整个过程中水火箭的总能量保持 不变 B.使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 C.水火箭中的“水”是一种热值较大的燃料 D.水从水火箭中喷出相当于汽油机的排气冲程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16 【解析】整个过程中水火箭与外界发生了能量的转化和转移，因此，仅对水火箭 而言，其能量不守恒，故A错误；使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压 缩冲程相同，都是压缩气体，将机械能转化为内能，故B正确；水火箭中的“水”不 能燃烧，不属于燃料，故C错误；水从水火箭中喷出的过程中，内能转化为机械能， 相当于汽油机的做功冲程，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17 8.［2025山西大同月考］某电力科技有限公司声称研发出了一款“突破能量守恒定 律”的机组，该公司称这一技术为“一种补偿式自循环发电系统”，下列有关该装置 的分析正确的是( ) B A.根据能量守恒定律，该装置会一直运转下去 B.如果没有能量及时补充，该装置最终会停止运行 C.该发电技术突破了能量守恒定律，证明能量可以不守恒 D.不靠任何能量补充，该装置可实现发电量巨大提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18 【解析】发电时由于要克服摩擦等做功，会有一部分能量损失，根据能量守恒定 律可知，如果没有能量补充，转化的电能会越来越少，装置最终会停下来，故A错 误，B正确；发电的过程中，其他形式的能量转化为电能，但在转化过程中，总的 能量是守恒的，故C错误；根据能量守恒定律可知，不靠任何能量补充，该装置的 发电量是不会巨大提升的，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19 9.［2025河北保定月考，中］一台单缸四冲程内燃机转速为600转/分，则下列说法 正确的是( ) D A.每分钟做功100次，共有600个冲程 B.每分钟做功200次，共有200个冲程 C.每秒做功20次，共有10个冲程 D.每秒做功5次，共有20个冲程 【解析】一台单缸四冲程内燃机转速为600转/分 转/秒，一个工作循环有4个冲 程，一个工作循环做功1次。 问题 答案 判断 每分钟做功次数 600转/分 （次） A、B错误 每分钟冲程总数 600转/分 （次） 每秒做功次数 10转/秒 （次） C错误，D正确 每秒冲程总数 10转/秒 （次） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20 上分技巧 四冲程内燃机的计算 单缸四冲程内燃机的一个工作循环中,飞轮转两圈,完成四个冲程,对外做一次功。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10.［2025陕西西安质检，偏难］将热值为 的汽油和同体积的醇基燃 料完全燃烧，二者释放的热量之比 。已知该汽油与醇基燃料的密 度之比为 ，则醇基燃料的热值为( ) A A. B. C. D. 【解析】由题知，完全燃烧的汽油的体积与完全燃烧的醇基燃料的体积相同，密 度之比为，释放热量之比为，由 可得汽油与醇基燃料的质量 之比为，二者热值之比为 ， 则醇基燃料的热值为 。故A正确，B、C、 D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 二、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分） 11.［2025贵州贵阳月考］小明随爸爸去汽车销售服务 店保养车，师傅告诉小明 爸爸“这辆车该换火花塞了”，则小明家的车用的发动机是________（选填“汽油机” 或“柴油机”）。 汽油机 【解析】汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部没有火花塞，而有一个喷油 嘴；则小明家的车用的发动机是汽油机。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 23 12.新情境［2025河北衡水月考］如图是某科技馆展出的小型低 碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转 换器，光电转换器的能量转化过程是________________，该过 程中能量的总量__________（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 光能转化为电能 保持不变 【解析】光电转换器是把光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其他形式，或是从一个物体转移到其他物体， 在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 24 13.［2025甘肃兰州月考］图甲为某便携式丁烷燃气炉，用该燃气炉烧水时，图乙 为水的温度随加热时间变化的图像，由图乙可以判断出在烧水过程中，_________ （选填“”“”或“ ”）内的加热效率最高；因设备问题，导 致丁烷没能完全燃烧，丁烷的热值______（选填“变小”“变大”或“不变”）。 不变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 25 【解析】由题意可知，三个时间段均为 ，相同时间内燃烧丁烷放出的热量相 同，由图乙知，内水温升高得最多，由 可知，水吸收的热量 最多，由可知， 内的加热效率最高；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、燃烧程度等无关，所以丁烷虽然 没能完全燃烧，但其热值不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 26 14.［2025四川绵阳月考］有一个吹好的气球，使其快速 放气，气体会推动气球运动，气球嘴部的温度______ （选填“变高”“变低”或“无变化”），汽油机工作过程中的 变低 做功 减小 【解析】气球内的气体快速放出时，气体的内能转化为机械能，气体的内能减小， 温度降低，所以气球嘴部的温度变低，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，故 汽油机的做功冲程与这一实验过程中能量的转化相同；由于汽油不能充分燃烧，所 以做的有用功与汽油完全燃烧放出的能量的比值变小，故汽油机的工作效率减小。 ______冲程与这一实验过程中能量的转化相同。当汽油在发动机内燃烧不充分时 会冒“黑烟”，汽油机的工作效率会______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 27 15.［2025黑龙江哈尔滨模拟，中］使用清洁能源有助于实现碳中和的目标。小明 同学用他家的天然气灶将质量为，初温为的水刚好加热到 ，水吸收 的热量是___________；若此过程的热效率为，则需完全燃烧天然气_____ 。 ［水的比热容为，天然气热值为 ］ 0.04 【解析】水吸收的热量为 ； 由可知，天然气完全燃烧放出的热量为 ； 由可知，消耗的天然气的体积为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 28 三、简答题（本题共1小题，共10分） 16.［2025山东济南模拟］（10分）如图为某国产插电混动汽车工作的原理图。单 独用汽油为燃料，内燃机驱动（虚线框内的结构原理）时，最多可以行驶600千米， 单独充满电只用电驱动时，最多可以行驶100千米。如果是满油并且满电状态，内 燃机和电动机共同工作，最多可以行驶1 000千米。根据上述描述，回答下列问题。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 29 （1）在单独用电驱动汽车时，能量是如何转化的？ 【解】电池组的化学能先转化为电能，电能再转化为机械能。 【解析】在单独用电驱动汽车时，电池组的化学能先转化为电能，电能再转化为 机械能。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 30 （2）［偏难］请结合插电混动汽车工作的原理图，用能量转化知识说明该车在满 油且满电状态下行驶里程超过纯油和纯电状态行驶里程总和的原因。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 31 【解】插电混动汽车在内燃机和电动机共同工作时，内燃机一边带动驱动轴转动， 一边带动发电机发电，将动能转化为电能，电能通过电动机又可以驱动汽车前进， 这样提高了能量的转化效率，所以汽车行驶的里程超过纯油和纯电状态行驶里程 的总和。 【解析】由插电混动汽车工作原理图可知，该车在内燃机和电动机共同工作的状 态下行驶时，内燃机一边带动驱动轴转动，一边带动发电机发电，将动能转化为 电能，电能通过电动机又可以驱动汽车前进，这样提高了能量的转化效率，所以 汽车行驶的里程超过纯油和纯电状态行驶里程的总和。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 四、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共22分） 17.［2025北京丰台区月考］（10分）如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完 全相同。燃料1是酒精，燃料2是煤油，燃料的质量都是 ，烧杯内液体的质量 都是 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 33 （1）要比较不同燃料的热值，应选择________两图中的装置进行实验。表格中是 比较燃料热值的实验数据，表中①处应填写的内容是_________________________ ____，根据表中数据，估算出煤油的热值是__________ 。 燃料 加热前烧杯内液体的温度 ① 燃料的热值 酒精 15 35 煤油 15 45 甲、乙 加热后烧杯内液体的温度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 34 【解析】为了比较热值大小，要用质量相同的不同燃料加热初温、质量相同的同 种液体，根据 可知，质量相同的同种液体升温越多，说明燃料放出的热 量越多，即这种燃料的热值越大，故要比较不同燃料的热值应选择甲、乙两图中 的装置进行实验；表格中是比较燃料热值的实验数据，表中①处应填写的内容是 加热后烧杯内液体的温度 ；根据表中数据可知，相同质量的酒精和煤油燃烧 放热，酒精燃烧放出的热量可以将烧杯内液体的温度升高 ，煤油燃烧放出的 热量可以将烧杯内液体的温度升高 ，因烧杯内液体的质量相同，根据 可知，煤油燃烧放出的热量约是酒精燃烧放出的热量的1.5倍，根据 可知，煤油的热值约是酒精的1.5倍，所以煤油的热值约为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 35 （2）实验后小明根据实验数据计算出液体吸收的热量，结合“ 酒精”这一数据， 算出酒精的热值。小明算出的酒精的热值与实际值相比______（选填“偏大”或“偏 小”），为什么？请说出一个理由：________________________________________ ___________________。 偏小 酒精燃烧放出的热量不能被烧杯内的液体全部吸收（合理即可） 【解析】由于酒精燃烧放出的热量不能被烧杯内的液体全部吸收，即存在热损失， 所以测出的酒精的热值与实际值相比偏小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 36 18.物理学与日常生活［2025辽宁鞍山月考］（12分）小明和小华做“比较燃料热值 大小”的实验。为了比较不同燃料的热值，小明采用与图甲完全相同的两套装置进 行实验，烧杯内水的初温和质量相同。 （1）实验前调整铁夹 的位置，其目的是使________（选填“陶土网”或“温度计”） 处于适当的高度。 陶土网 【解析】调整铁夹 的位置，其目的是使陶土网处于适当的高度，确保实验中用酒 精灯的外焰加热。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 37 （2）实验中应控制燃料的______相同；根据__________________（选填“温度计 示数的变化”或“加热的时间”）比较燃料燃烧放出热量的多少。 质量 温度计示数的变化 【解析】实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较温度计示数的变化来比较 燃料燃烧放出热量的多少。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 38 （3）小明选用了燃料和燃料 进行实验，直至燃料燃尽，小明记下了各个时刻烧 杯中的水温并绘制出了图乙中的图像。 （4）小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验,比较燃料和燃料 的热值， 在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃烧完后也绘制出了水温随时间变化 的图像，如图丙所示;图丙中图线在 后变为水平，说明温度计的示数不变， 其原因是__________。 水沸腾了 【解析】燃料在燃烧 后，温度计的示数不变，说明水沸腾了。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 39 （5）［中］分析图乙可初步判断燃料___（选填“”或“ ”）的热值大。 【解析】由图乙知，从开始燃烧到燃料燃尽，图线 的温度变化大，说明相同质量 的、燃料完全燃烧时放出的热量多，则 的热值大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 （6）根据图丙____（选填“能”或“不能”）比较这两种燃料热值的大小。 能 【解析】由图丙可知，两种燃料从开始燃烧到全部燃尽， 燃料使水升高的温度更 大，则燃烧放出的热量多， 的热值大，故能比较两种燃料热值的大小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 41 五、综合计算题（本题共2小题，共18分） 19.［2025江苏南京月考］（8分）新能源的开发利用为我 们的日常生活带来了极大的方便。如图是某款空气能热 水器，它每小时能将水的温度从升高到 ， 已知， 。 （1）求水吸收的热量。 【解】水吸收的热量… ………（3分） 【思路分析】根据 求出水吸收的热量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 42 （2）［中］若这些热量是无烟煤在效率为 的锅炉里完全燃烧提供的，则需要 燃烧多少千克的无烟煤？ 【解】由 可知，无烟煤完全燃烧放出的热量 …………（2分） 由 得，需要燃烧的无烟煤的质量 …………（3分 【思路分析】根据热效率求出无烟煤完全燃烧放出的热量，利用 的变形公 式求出需要燃烧的无烟煤的质量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 43 20.［2025河南郑州月考］（10分）百公里油耗指的是汽车在道路上行驶时，每一 百公里的平均燃料消耗量。由于多数车辆以 的速度匀速行驶时接近经济车 速，因此对外公布的理论油耗通常为以 的速度匀速行驶时的百公里油耗。 某品牌汽车的百公里油耗为，汽车所受的阻力恒为 （已知汽油的密度为 ，热值为 ）。 （1）汽油在燃烧的过程中，将化学能转化为____能。汽油用掉一半时，其热值 ______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 内 不变 【解析】汽油在燃烧的过程中，将化学能转化为内能；燃料的热值是燃料的一种 特性，只取决于燃料的种类，与燃料的质量和燃烧情况等无关，所以汽油用掉一 半时，其热值不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 44 （2）求 汽油完全燃烧放出的热量。 【解】汽油的体积， 汽油的质量 …………（2分） 汽油完全燃烧放出的热量 …………（2分） 【解析】见答案及评分细则。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 45 （3）［偏难］求该品牌汽车匀速直线行驶 发动机所做的功。 【解】汽车匀速直线行驶，处于平衡状态，所以其所受牵引力 ，汽 车匀速直线行驶 ，发动机所做的功 …………（2分） 【解析】见答案及评分细则。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 46 （4）求该品牌汽车发动机的效率。 【解】该品牌汽车发动机的效率 … ………（2分） 【解析】见答案及评分细则。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 47 $$