第十四章 内能的利用 章末小结 -2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第十四章 内能的利用 章末小结 1.人教版九全P21图14.1－3。 【命题点】 能量的转化和守恒 【示例】 如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片。分析图片后得到小球弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热，小球在下落时，它的　重力势　能减小，小球在上升时，它的　动　能减小。在小球整个运动的过程中，有一部分　机械　能转化成了　内　能，整个过程中，能量的总量　不变　。 2.人教版九全P22图14.1－4。 【命题点】 能量守恒定律。 【示例】 如图是一种设想的永动机，这种永动机　不能　（选填“能”或“不能”）永远运动下去。能量在转化和转移的过程中，能量的总量　保持不变　。 3.人教版九全P25图14.2－2。 【命题点】 热机的原理 【示例】 如图所示，在试管中装一些水，用橡皮塞塞住管口，用酒精灯加热试管中的水。在这个过程中，酒精的　化学　能转化为　内　能，试管里的水吸收　热量　，温度　升高　，内能　增大　。水沸腾一段时间后，试管塞子被　水蒸气　顶开。在这个过程中，水蒸气的内能　减小　，温度　降低　；塞子被顶开具有　机械　能。在这个过程中，内能转化为机械能。　热机　就是根据此原理制成的。 4.人教版九全P27图14.2－5　乙。 【命题点】 内燃机。 【示例】 如图为内燃机的　压缩　冲程，在此冲程中，　机械　能转化为　内　能。 考点1　热机 1.（辽宁营口中考）下列四幅图中，属于做功冲程的是(　C　) 　　　 2. 如图所示是小强在家烧开水时壶盖被顶起的场景，汽油机的四个冲程中，与其能量转化相同的是(　C　) A.吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3.一台四冲程的汽油机每分钟完成1 200个冲程，则1 s完成　5　个工作循环，活塞来回　10　次，对外做　5　次功。 因为1个工作循环中包括4个冲程，所以汽油机每分钟完成1 200个冲程，1 s完成20个冲程，1 s完成5个工作循环。又因为一个工作循环活塞来回运动2次，对外做功1次，所以，1 s活塞来回运动10次，对外做功5次。 4.（湖南株洲天元区校级期中）如图为汽车的四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上并使各气缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功，其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。在上述四个冲程中，使汽车获得动力的是　做功　冲程。发动机在对外做功时将　内　能转化为　机械　能。若在图示状态中，气缸1正在做功，气缸2正在压缩，则气缸3正在　排气　，气缸4正在　吸气　。飞轮转动半周后，正在做功的是气缸　2　。 考点2　热机效率 5.（广东广州模拟）关于燃料的热值，下列说法正确的是(　D　) A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料的热值跟燃料的质量成正比 C．容易燃烧的燃料热值一定大 D．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 6.（河北唐山期中）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少，但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2 kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20 ℃加热至80 ℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035 m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，则： (1)在这个过程中水吸收了多少热量？ (2)请你帮小明算出天然气的热值。 (1)水吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(80 ℃－20 ℃)＝5.04×105 J； (2)天然气完全燃烧释放的能量Q放＝＝＝1.4×106 J，根据Q放＝Vq，得q＝＝＝4×107 J/m3。 7.我国自行设计研制的AG600是全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飞机发动机的功率为2.25×107 W。求：（航空燃油的热值为4×107 J/kg） (1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)飞机在航行过程中的阻力是多少？ (3)发动机的效率是多少？ (1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝1.35×103 kg×4×107 J/kg＝5.4×1010 J； (2)飞机航行20 min牵引力做功W＝Pt＝2.25×107W×20×60 s＝2.7×1010 J， 飞机运动的路程s＝vt＝270 km/h× h＝90 km＝9×104 m，飞机受到的牵引力F＝＝＝3×105 N， 因为飞机做匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，所以飞机受到的阻力f＝F＝3×105 N； (3)发动机的效率η＝＝＝0.5＝50%。 考点3　能量的转化与守恒 8.（湖南邵阳期中）有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是(　C　) A．电烤炉取暖，是电能转移到人体 B．钻木取火，是内能转化为机械能 C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D．机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 9. 《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。筒车“昼夜不息”，　不能　（选填“能”或“不能”）说明它就是永动机，理由是　筒车工作时消耗了水的动能，将水流的动能转化为筒车的机械能，所以不能说明它是永动机　。 10.（河北中考）一辆四轮家庭轿车的部分数据如下表所示。一次旅行时，司机驾驶该汽车沿一平直公路持续行驶至A市的过程中，先后通过如图所示的甲、乙、丙三个标志牌，牌上的地址和数字表示从该标志牌处沿这一公路到达牌上地址的路程。途经甲时开始计时，到达乙时恰好用时25 min，从乙运动到丙的过程中，仪表盘显示汽车一直以108 km/h的速度匀速行驶。g取10 N/kg。 旅行中汽车部分数据表 汽车（包括人员及物品）总质量/kg 2 000 停放时每个轮胎与地面的接触面积/cm2 250 汽油的热值/(J·L-1) 3.6×107 汽油机效率 25% 甲　　　 乙　　　 丙　　　 (1)求这辆车（包括人员及物品）停放在水平地面上时对地面的压强； (2)求汽车从标志牌甲运动到丙这一过程中的平均速度； (3)通过仪表盘显示的数据可知，从标志牌乙到丙的过程中，汽车消耗0.7 L汽油，求这一过程中牵引力做功的功率。 (1)这辆车（包括人员及物品）停放在水平地面上时对地面的压力等于汽车（包括人员及物品）所受总重力F＝G＝mg＝2 000 kg×10 N/kg＝2×104 N， 这辆车（包括人员及物品）停放在水平地面上时对地面的压强p＝＝＝2×105 Pa； (2)从乙运动到丙的过程中，通过的距离s＝11 km－2 km＝9 km，仪表盘显示汽车一直以108 km/h的速度匀速行驶，由速度公式从乙运动到丙所用的时间t＝＝＝ h＝5 min，汽车从标志牌甲运动到丙通过的距离s′＝47 km－2 km＝45 km，所用的时间t′＝5 min＋25 min＝30 min＝0.5 h，这一过程中的平均速度v′＝＝＝90 km/h； (3)汽油机效率η＝＝，则牵引力做的功W＝ηVq＝25%×0.7 L×3.6×107 J/L＝6.3×106 J，这一过程中牵引力做功的功率P＝＝＝2.1×104 W。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十四章 内能的利用 章末小结 1.人教版九全P21图14.1－3。 【命题点】 能量的转化和守恒 【示例】 如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片。分析图片后得到小球弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热，小球在下落时，它的 能减小，小球在上升时，它的 能减小。在小球整个运动的过程中，有一部分 能转化成了 能，整个过程中，能量的总量 。 2.人教版九全P22图14.1－4。 【命题点】 能量守恒定律。 【示例】 如图是一种设想的永动机，这种永动机 （选填“能”或“不能”）永远运动下去。能量在转化和转移的过程中，能量的总量 。 3.人教版九全P25图14.2－2。 【命题点】 热机的原理 【示例】 如图所示，在试管中装一些水，用橡皮塞塞住管口，用酒精灯加热试管中的水。在这个过程中，酒精的 能转化为 能，试管里的水吸收 ，温度 ，内能 。水沸腾一段时间后，试管塞子被 顶开。在这个过程中，水蒸气的内能 ，温度 ；塞子被顶开具有 能。在这个过程中，内能转化为机械能。 就是根据此原理制成的。 4.人教版九全P27图14.2－5　乙。 【命题点】 内燃机。 【示例】 如图为内燃机的 冲程，在此冲程中， 能转化为 能。 考点1　热机 1.（辽宁营口中考）下列四幅图中，属于做功冲程的是( ) 　　　 2. 如图所示是小强在家烧开水时壶盖被顶起的场景，汽油机的四个冲程中，与其能量转化相同的是( ) A.吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3.一台四冲程的汽油机每分钟完成1 200个冲程，则1 s完成 个工作循环，活塞来回 次，对外做 次功。 4.（湖南株洲天元区校级期中）如图为汽车的四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上并使各气缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功，其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。在上述四个冲程中，使汽车获得动力的是 冲程。发动机在对外做功时将 能转化为 能。若在图示状态中，气缸1正在做功，气缸2正在压缩，则气缸3正在 ，气缸4正在 。飞轮转动半周后，正在做功的是气缸 。 考点2　热机效率 5.（广东广州模拟）关于燃料的热值，下列说法正确的是( ) A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料的热值跟燃料的质量成正比 C．容易燃烧的燃料热值一定大 D．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 6.（河北唐山期中）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少，但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2 kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20 ℃加热至80 ℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035 m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，则： (1)在这个过程中水吸收了多少热量？ (2)请你帮小明算出天然气的热值。 7.我国自行设计研制的AG600是全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飞机发动机的功率为2.25×107 W。求：（航空燃油的热值为4×107 J/kg） (1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)飞机在航行过程中的阻力是多少？ (3)发动机的效率是多少？ 考点3　能量的转化与守恒 8.（湖南邵阳期中）有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是( ) A．电烤炉取暖，是电能转移到人体 B．钻木取火，是内能转化为机械能 C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D．机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 9. 《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。筒车“昼夜不息”， （选填“能”或“不能”）说明它就是永动机，理由是 。 10.（河北中考）一辆四轮家庭轿车的部分数据如下表所示。一次旅行时，司机驾驶该汽车沿一平直公路持续行驶至A市的过程中，先后通过如图所示的甲、乙、丙三个标志牌，牌上的地址和数字表示从该标志牌处沿这一公路到达牌上地址的路程。途经甲时开始计时，到达乙时恰好用时25 min，从乙运动到丙的过程中，仪表盘显示汽车一直以108 km/h的速度匀速行驶。g取10 N/kg。 旅行中汽车部分数据表 汽车（包括人员及物品）总质量/kg 2 000 停放时每个轮胎与地面的接触面积/cm2 250 汽油的热值/(J·L-1) 3.6×107 汽油机效率 25% 甲　　　 乙　　　 丙　　　 (1)求这辆车（包括人员及物品）停放在水平地面上时对地面的压强； (2)求汽车从标志牌甲运动到丙这一过程中的平均速度； (3)通过仪表盘显示的数据可知，从标志牌乙到丙的过程中，汽车消耗0.7 L汽油，求这一过程中牵引力做功的功率。 学科网（北京）股份有限公司 $