第十四章 内能与热机 易错精选题练习-2025-2026学年物理九年级全一册沪科版（2024）

第14章内能与热机易错精选题练习-2025-2026学年物理九年级全一册沪科版（2024） 一、单选题 1．酒精燃料是一种由粮食制成的环保燃料，当酒精燃料用掉一半时（　　） A．其热值和比热容都不变 B．比热容减半，热值不变 C．热值减半，比热容不变 D．比热容和热值都变为原来的一半 2．为了改善人民生活环境，现在有很多城市修建了人工湖和湿地公园（如图），可以调节气温，这主要是利用了水的（　　） A．凝固点低 B．沸点较高 C．流动性好 D．比热容大 3．如图是广场户外儿童充气电瓶车，有关该电瓶车的说法正确的是（　　） A．电瓶车的高度约为3m B．电瓶车在广场行驶的速度可达10 m/s C．电瓶车充电时，蓄电池相当于电源 D．电瓶车充气时，其内部的气压增大，气体的内能增加 4．下列关于热机效率的说法中正确的是（　　） A．热机的效率是描述热机性能的重要指标 B．通过技术的改进，热机的效率可以达到100% C．汽车排出的尾气越浓，汽油机的效率越高 D．热机是将燃料燃烧获取的化学能转化为机械能的装置 5．下列现象中，是通过热传递来使物体的内能发生改变的是（　　） A．火箭穿越大气层时，部分外壳被烧蚀 B．汽车下坡时，长时间刹车使刹车片发热 C．两手相搓手心变热 D．啤酒放进冰箱冷却 6．当一个物体受到平衡力作用时，下列说法正确的是 （　　） A．它的运动状态可能发生改变 B．它不具有任何能量 C．它的动能可能增大，也可能减小，还可能不变 D．它的重力势能可能增大，也可能减小，还可能不变 7．在如图所示生活实例中，通过做功的方式使物体（加“• ”的字）内能减少的是（    ） A．铁丝来回弯折 B．西瓜浸泡在井水里 C．水蒸气把壶盖顶起 D．可乐中加入冰块 8．蒸馏法在酿酒过程中得到广泛应用。如图为蒸馏过程中的原理图，烧瓶内装有含酒精和水的酒糟。在蒸馏的过程中（通过加热酒精使之变为蒸气，再把蒸气冷凝成白酒），涉及的物理知识说法正确的是（    ）（标准大气压下酒精的沸点为78℃） A．酒精沸腾的同时，水也会沸腾 B．涉及的物态变化为先汽化再凝华 C．酒精沸腾后吸收热量，内能增大，温度不变 D．蒸气与“白气”都是气态 9．2025年4月24日，“长征二号F遥二十”运载火箭托举“神舟二十号”载人飞船顺利升空，“神舟二十号”乘组与“神舟十九号”乘组完成在轨轮换。2025年4月30日，“神舟十九号”载人飞船返回舱经大气层后在东风着陆场成功着陆。下列说法正确的是（　　） A．发射时，发射塔周围产生的“白气”属于分子热运动 B．发射过程中的能量转化与热机压缩冲程的能量转化相同 C．通过大气层时，返回舱的内能是通过热传递的方式改变的 D．返回舱的外壳应采用熔点较高的材料制作 10．如图所示，这是四冲程汽油机的两个冲程示意图，下列判断正确的是（　　） A．甲图为排气冲程 B．乙图为压缩冲程 C．甲图能量转化情况是机械能转化为内能 D．乙图能量转化情况是内能转化为机械能 二、填空题 11．漳州素有“瓜果之乡”的美誉，五月，正是桃子成熟的时节。漫步果园，桃香扑鼻，是因为分子的 。桃子沐浴在阳光下，是通过 的方式使其内能增加，日积月累，桃子愈发香甜。 12．如果在一个标准大气压下，将质量为1.5kg的水烧开需吸收热量为，则水的初温为 ℃。[已知水的比热容为] 13．2024年11月4日，神舟十八号载人飞行任务的航天员乘组着陆在东风着陆场，如图所示，整个返回着陆过程包括制动离轨、自由滑行、再入大气层、开伞着陆4个阶段，其中再入大气层后载人飞船返回舱与大气摩擦，内能 ，开伞后减速，机械能 ，确保航天员平安回家。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 14．暑假，小红到海边去游玩，发现海边比市内凉爽很多，这是因为水的 较大，能起到调节气温的作用。若初温为20℃、质量为100kg的海水在阳光的照射下温度升高了2℃，海水吸收的热量为 J。大海中的船只一般不并排航行，这是因为当两船高速并排航行时，两船之间的海水流速变大，压强 （选填“增大”“减小”或“不变”），易发生撞船事故。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 15．一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min，此汽油机每秒钟完成 个做功冲程。 16．火箭发射穿越大气层的过程中，其外壳与大气摩擦温度升高，这是通过 方式改变外壳内能的，这一能量转化过程与汽油机的 冲程一致；如图所示是水的三态变化图，从乙到丙发生的是 （填物态变化）现象。 三、实验题 17．兴趣小组同学用如图甲所示实验装置，探究室温下冰熔化时温度的变化规律。请完成下列问题： (1)将冰打碎后放入烧杯，温度计插入碎冰中。图乙中某时刻温度计示数为 ℃。 (2)由实验数据绘制成图丙所示图像，可知，段该物质的状态是 （选填“固态”“液态”或“固液共存状态”）；冰从空气中吸收热量，段温度不变，内能 （选填“增加”“减少”或“不变”）；由实验可知，冰属于 （选填“晶体”或“非晶体”）。 (3)研究表明晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低。如图丁，在温度较低的环境中，将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，金属丝下方与冰接触处的压强 （选填“增大”或“减小”），从而使冰的熔点 （选填“升高”或“降低”）了，金属丝下方的冰块熔化，熔化而成的水又很快凝固，金属丝穿冰块而过且不留缝隙。 (4)实验完成后，小明同学细致观察图丙，发现段与段加热相同时间，升高的温度不同。原因是 。 18．如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热： (1)该实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处： ； (2)实验时，通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量多少； (3)小华根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时，b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力 （选填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa Qb。（选填“>”“＜”或“=”），由图像可知a物质是 （选填“水”或“煤油”）； (4)实验结束后，小华又用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示的不同质量的水在加热过程中的温度随时间变化关系图像。由图像可知 （选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 19．某组同学用如图甲所示实验装置“水沸腾前后温度变化的特点”，先后进行了两次实验，根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 (1)从图甲的实验现象中可以看到，这是水沸腾 （选填“前”或“时”）的现象。 (2)通过两次实验发现，水在沸腾过程中，虽然水的温度保持不变，但必须 。 (3)如图乙所示，若第一次和第二次实验所用水的质量分别为，则， 。 (4)同学将烧杯中100g的水从25℃开始加热，升高到55℃时消耗了2.8g酒精，则实验中酒精完全燃烧释放的热量有 %被水吸收。 20．在探究热现象的实验中，小明将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象，如图乙所示，请回答下列问题： (1)将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是 。 (2)由图乙可知， （选填“A”或“B”）是冰，该物质在第4分钟时的状态为 ，冰在熔化过程中温度 （选填“升高”或“不变”），当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是 。 (3)加热的第1分钟，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，此时 （选填“冰”或“石蜡”）的比热容较大。 四、计算题 21．一保温杯中装有质量为200g，温度为25℃的水。将一个质量为100g，温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求该金属块的比热容。 22．2025年3月，我国新型055驱逐舰到达南太平洋指定海域开展演习。据网络信息显示，055驱逐舰使用的是燃气轮机动力系统，燃料是柴油，最大航速。求： (1)若055驱逐舰以的速度匀速航行时，动力推进系统的输出功率为，055驱逐舰受到的牵引力是多少？ (2)055驱逐舰以的速度匀速航行1小时，发动机热效率约为，消耗柴油多少kg？（柴油的热值为） (3)若上述柴油完全燃烧放出热量的被水吸收，可使初温为，质量为的水，温度升高多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第14章内能与热机易错精选题练习-2025-2026学年物理九年级全一册沪科版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D D A D D C C D B 1．A 【详解】比热容、热值都是物质的一种特性，不随物体的多少而变化，所以当酒精燃料用掉一半时，其热值和比热容都不变，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．D 【详解】人工湖和湿地公园可以调节气温，是因为水的比热容比较大，由Q=cmΔt可知，在质量和吸收（或放出）的热量相同时，水升高（或降低）的温度少，使得周围的温度变化不明显，所以会起到调节气温的作用，而调节气温与水的凝固点、沸点、流动性等没有关系，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．D 【详解】A．3m接近两个成年人高度，而这款儿童充气电瓶车是给儿童设计的，3m的高度太高，不安全，故A错误； B．普通电动自行车速度一般为25km/h以下，即约7m/s以下，但题目提到的是广场用的儿童充气电瓶车，为了安全性，其速度通常要低，所以儿童充气电瓶车在广场行驶的速度肯定低于10m/s，故B错误； C．电瓶车充电时，蓄电池是用电器，消耗电能转化为化学能，外部充电器才是电源，故C错误； D．电瓶车充气过程中，气体增多，气压增大，同时外界对气体做功，导致气体内能增加，故D正确。 故选D。 4．A 【详解】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，热机的效率是热机性能的重要指标，故A正确； B．热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热损失，并且废气带走大部分能量，所以热机的效率很低，不能达到100%，故B不正确； C．热机工作时，燃料燃烧放出的废气会带走大部分能量，汽车排出的尾气越浓，燃料燃烧越不充分，放出的热量越少，汽油机的效率越低，故C不正确； D．热机是通过燃料的燃烧获取的内能并转化为机械能的装置，故D不正确。 故选A。 5．D 【详解】A．火箭穿越大气层时，外壳与空气之间存在摩擦，摩擦生热，这是通过做功的方式使外壳的内能增加，部分外壳被烧蚀，故A不符合题意； B．汽车下坡时，长时间刹车，刹车片与车轮之间存在摩擦，摩擦过程中克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使刹车片发热，这是通过做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．两手相搓时，双手之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手心的温度升高、内能增加，这是通过做功改变物体的内能，故C不符合题意； D．啤酒放进冰箱后，啤酒的温度高于冰箱内的温度，热量会从啤酒传递到冰箱内的空气中，啤酒的温度降低、内能减少，这是通过热传递的方式改变物体的内能，故D符合题意。 故选D。 6．D 【详解】A．物体在平衡力作用下，受到的合力为零，处于平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态，因此运动状态不发生改变，故A错误； B．物体受平衡力作用时，可能处于匀速直线运动状态，所以具有动能；可能处于一定的高度，所以具有重力势能；且一切物体都具有内能，故B错误； CD．物体在平衡力作用下，保持静止或匀速直线运动，当物体静止时，动能、重力势能都不变；当物体做匀速直线运动时，动能不变，但物体可能水平运动，也可能不是水平运动；物体水平方向做匀速直线运动时，动能不变，重力势能不变；物体不是水平方向，而做匀速上升时，动能不变，重力增大，匀速下降时，动能不变，重力势能减小；所以一个物体受到平衡力的作用，动能一定不变，重力势能可能增大，也可能减小，还可能不变，故C错误，D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．来回弯折铁丝，是通过做功增加物体的内能，故A不符合题意； B．西瓜浸泡在井水里是通过热传递的方式减小西瓜的内能，故B不符合题意； C．烧水时水蒸气把壶盖顶起，是水蒸气对外做功，自身的内能减小，温度降低，故C符合题意； D．冰块放入可乐中时，可乐会放出热量，是通过热传递的方式减少可乐的内能，故D不符合题意。 故选C。 8．C 【详解】A．标准大气压下酒精的沸点为78℃，水的沸点为100℃。当对酒糟加热时，酒精先达到沸点沸腾，沸腾时持续吸热，温度保持78℃不变，达不到水的沸点，所以水不会沸腾，故A错误； B．蒸馏过程中，酒精先由液态变为气态是汽化，再由气态变为液态是液化，不是先汽化再凝华，故B错误； C．酒精沸腾的特点是持续吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故C正确； D．蒸气是气态，“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是液态，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，是宏观的机械运动，不是分子热运动，故A错误； B．发射过程是内能转化为机械能；热机压缩冲程是机械能转化为内能，二者能量转化不同，故B错误； C．返回舱通过大气层时，与空气摩擦做功，内能增大，是通过做功改变内能，不是热传递，故C错误； D．返回舱穿越大气层时温度很高，外壳需用熔点高的材料，防止熔化，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】四冲程汽油机的工作循环由进气、压缩、做功和排气四个冲程组成。 AC．甲图：甲图中进气门打开，排气门关闭．活塞由上端向下端运动是吸气冲程，此过程没有能量的转化，故AC错误； BD．乙图：乙图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。压缩冲程中，活塞对气缸内的混合气体进行压缩，能量转化情况是机械能转化为内能。故B正确，D错误。 故选B。 11． 无规则运动 热传递 【详解】[1]漫步果园，桃香扑鼻，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 [2]桃子沐浴在阳光下，吸收热量，内能增大，通过热传递的方式使其内能增加。 12．40 【详解】标准大气压下，水的沸点 t=100℃，t0 为水的初温。由 Q吸= cm(t - t0) 可得水的初温为 13． 增大 减小 【详解】[1]再入大气层后载人飞船返回舱与大气摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，根据内能的改变方式可知，此时返回舱的内能增大。 [2]开伞后减速，速度减小，质量不变，则动能减小；高度降低，质量不变，则重力势能减小。机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能减小。 14． 比热容 8.4×105 减小 【详解】[1]夏季，海边比市内凉爽很多，这主要是由于水的比热容较大，在同样吸热的情况下，质量相同的水的温度变化较小。 [2]100kg海水在阳光的照射下温度升高了2℃吸收的热量 [3]流体的压强随流速的增大而减小，当两船高速并排航行时，两船之间的流体流速变快，压强减小，船外侧压强大，在压力差的作用下，容易将船压向中间，容易发生撞船事故。 15．15 【详解】题目中曲轴转速为1800r/min，换算为每秒转动圈数 即每秒转动30圈。由于一个工作循环对应曲轴转动2圈，因此每秒的工作循环数为个，四冲程汽油机的工作循环特点是：一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，每个工作循环只有1个做功冲程，因此每秒完成的做功冲程数等于每秒的工作循环数，即15个。 16． 做功 压缩 升华 【详解】[1]火箭外壳与大气摩擦时，需要克服摩擦做功，内能增大，温度升高，这是通过做功的方式改变内能。 [2]克服摩擦做功时，将机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化一致。 [3]图示中，丙到甲放热，甲到乙也放热，而乙到丙吸热，则丙是水蒸气，甲是水，乙是冰，丙到甲是液化过程，甲到乙是凝固过程，乙到丙是升华过程。 17．(1)-3 (2) 固液共存状态 增加 晶体 (3) 增大 降低 (4)水的比热容大于冰的比热容 【详解】（1）由图可知，温度计分度值为1℃，液面在0℃以下第三个刻度，所以温度计示数为-3℃。 （2）[1][2][3]由图丙可知，冰在B点开始熔化，即 AB段该物质为固态；在C点已经完全熔化，即在BC段处于熔化过程中，吸收热量，内能增大，温度保持不变，说明冰有固定的熔化温度，为晶体；BC段处于熔化过程中，物质处于固液共存态。 （3）[1][2]晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低。将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，压力一定，金属丝与冰接触处的部分受力面积较小，增大了压强，从而降低冰的熔点，使金属丝下方的冰块先其它部分的冰熔化。 （4）段与段加热相同时间，吸收相同的热量，冰升高的温度多，水升高的温度少，冰和水的质量相同，根据可知，水的比热容大于冰的比热容。 18．(1)没有控制水和煤油质量相等 (2)加热时间 (3) 弱 = 水 (4)B 【详解】（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同。因为不同物质密度不同，根据，质量相同的不同物质体积不同，所以图甲是所用的实验装置的错误之处：没有控制水和煤油质量相等。 （2）因为实验中用相同的加热装置分别给水和煤油加热，相同的加热器在相同的时间内放出相同的热量。所以根据转换法，实验中，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 （3）[1][2][3]由图像知道，加热5min时，物质b的温度上升的更明显，说明物质b的吸热能力弱，物质a吸热能力强，由于加热时间相同，则吸收的热量是相同的。由于水的吸热能力比煤油大，故物质a是水。 （4）用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。由图丙可知，B加热相同的时间温度升高的慢，可知B图像对应水的质量较大。 19．(1)前 (2)持续吸热 (3)l︰2 (4)15 【详解】（1）水沸腾前，气泡在上升过程中，周围的水不断向气泡内液化，气泡内的水蒸气减少，所以气泡体积逐渐减小。图甲中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象。 （2）水的沸腾是一种剧烈的汽化现象，在沸腾过程中，虽然继续对水加热，它的温度保持不变，但需要持续吸热，一旦停止加热，水就会停止沸腾。 （3）根据图像可知，两次实验水的初温相同，加热到沸腾所用的时间不同。在相同的加热条件下，加热时间与水吸收的热量成正比，根据Q=cmΔt，水的比热容c相同，初温到沸点的温度变化量Δt相同，所以m与Q成正比，即与加热时间成正比。第一次实验加热到沸腾的时间为t1=4min，第二次实验加热到沸腾的时间为t2=8min，则m1︰m2=t1︰t2=l︰2 （4）水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(55℃-25℃)=1.26×104J 酒精完全燃烧放出的热量Q放=mq=2.8×10-3kg×3×107J/kg=8.4×104J 酒精完全燃烧释放的热量被水吸收的百分比 20．(1)使物体均匀受热 (2) A 固液共存态 不变 试管中的水不能继续吸热 (3)石蜡 【详解】（1）加热过程中，水包裹着试管，使得试管周围的温度基本不变，让试管内被加热物体各处温度基本一致，可以防止局部过热导致的熔化不均，影响实验效果。 （2）[1][2][3]冰是晶体，冰有固定的熔点，在熔化过程中的温度保持不变，A图像中2~6min这段过程温度不变，故A是冰，则此时间段是冰的熔化过程，物体处于固液共存态。 [4]当试管中的水的温度达到沸点后，与烧杯中的水温相同，此时就不能继续从烧杯中吸收热量，故不能沸腾。 （3）从加热开始到加热第一分钟过程中，由于是处于同一烧杯中同时加热，则两种物质吸收的热量相等，因为石蜡和冰的质量相同，且由图乙中可知，石蜡升高的温度较少，故石蜡的吸热能力强，比热容大。 21．0.6×103J/（kg•℃） 【详解】保温杯中水的质量 水吸收的热量 金属块的质量 由题意得，金属块放出的热量 ， 金属块的比热容 22．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据 可得，055驱逐舰受到的牵引力 （2）有用功为 则柴油完全燃烧放出的热量为 则消耗柴油的质量为 （3）水吸收的热量为 则水升高的温度为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $