第14章培优训练 2025-2026学年九年级阶段性调研试题四（人教版）【王牌物理河南专版】

【王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题四 第14章内能的利用 培优卷 难度系数0.56 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．中华艺术“烙画”相传源于秦朝，即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能量的　 　过程，“画布"升温的过程是能量的　 　(前两空均选填“转化”或“转移”)过程。整个过程中，能量　 　(选填“是"或“不是")守恒的。 【答案】转化；转移；是 【解析】【解答】（1）电烙铁通电升温的过程中，是电流做功，将电能转化为内能，所以属于能量的转化过程； （2）“画布”升温的过程中，能量的形式不变，因此是能的转移过程。 （3）能量的转化和转移是物理现象，它们遵循能量守恒定律，即在一个封闭系统中，能量的总量保持不变，即能量是守恒的。 故答案为：转化；转移；是。 2．2025年4月16日，中国自主研制的超大直径盾构机在郑州下线，它将用于澳大利亚西部港湾项目建设。盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，其前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘很锋利这是通过　 　的方式增大压强。工作过程中盾构机的前端需要用水给刀片降温，主要利用了水的　 　较大的特性。 【答案】减小受力面积；比热容 【解析】【解答】刀盘很锋利这是在压力不变时，通过减小受力面积，增大压强； 工作过程中盾构机的前端需要用水给刀片降温，这是利用水的比热容较大的特点。质量相同的水和其他物质相比，由于水的比热容比较大，在升高相同温度时可以吸收更多的热量。 故答案为：减小受力面积；比热容。 3．2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的　 　大；液态氢完全燃烧放出的热量为，若不计热量损失，能使2t的水温度升高　 　℃。 【答案】热值；10 【解析】【解答】（1） 2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的热值大，与其他燃料相比，相同条件下燃烧放出的热量更多。 （2）根据题意可知，液态氢放出的热量等于水吸收的热量，即； 那么能使2t的水温度升高。 4．如图所示，给试管中的水加热至一定程度后，发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过　 　的方式使水的内能增加，塞子被试管内水蒸气推出，图　 　（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的，若该汽油机飞轮的转速为2400转/ min，则1s内对外做功　 　次。 【答案】热传递；乙；20 【解析】【解答】给水加热，水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式使水的内能增加； 甲图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气排出，是排气冲程；乙图中进气门和排气门都关闭，火花塞点火，燃料燃烧产生大量高温高压的燃气，推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，是做功冲程；塞子被试管内水蒸气推出， 水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故图乙中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的； 飞轮每转2圈完成1个工作循环，对外做功1次。已知飞轮转速为2400转/分=40转/秒，所以1s内对外做功20次。 5．兴趣小组的同学们一起设计并制作了“简易孔明灯”，结构如图所示，四个轻质支架撑起一个垃圾袋，使其成为一个长宽各为20cm、高为50cm且下端开口的长方体，在垃圾袋下端的燃烧皿中加入适量的酒精，通过容器中水位的高度调节燃烧皿的高度，容器放在电子秤.上实时监测质量的变化。经测量，垃圾袋中温度为50时孔明灯刚起飞，电子秤示数变化了1g，则酒精完全燃烧放出的热量为　 　J；若“孔明灯”刚好起飞时，里面的空气密度为1.05kg/m3，从加热到起飞的过程中，燃烧皿的加热效率至少为　 　%。[空气的比热容为，酒精的热值为3.0107J/kg，g取10N/kg，垃圾袋的厚度忽略不计，室内温度为20] 【答案】3.0104；2.1 【解析】 【解答】（1）当“孔明灯”刚起飞时，电子秤示数变化了1g，由此可知酒精燃烧的质量为1g，由公式可得酒精完全燃烧放出的热量为。 （2）根据题意可知“孔明灯”刚好起飞时，袋内空气温度为50℃，袋内空气的质量为 由此可得吸收的热量为 故从加热到起飞的过程中，燃烧皿的加热效率至少为。 6．在科普宣传片中小明了解到，火箭发动机在大气层内飞行的效率通常在25%，小明认为换用热值更大的燃料可以提高火箭发动机的效率，你认为小明的想法　 　（选填“合理”或“不合理”），支持你判断的理由是　 　。 【答案】不合理；热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与燃料热值大小无关（答案合理即可） 【解析】【解答】增大燃料的热值，提高热机效率是不合理的，热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与燃料热值大小无关，燃料的热值更大，机械的效率不一定越高。故第1空填：不合理；第2空填：热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与燃料热值大小无关。 二、选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．以下与中学生相关的物理量估测最合理的是（　　） A．洗澡水最佳温度约为70℃ B．健康人的脉搏1s跳动70次左右 C．普通中学生步行速度约为5m/s D．头发丝的直径约为70μm 【答案】D 【解析】【解答】A．洗澡水的温度大约为40℃，健康人的脉搏1min跳动70次左右，普通中学生步行速度约为1m/s，头发丝的直径大约在70μm左右，故D正确，而ABC错误。 故选D。 8．如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是30% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．若该汽油机飞轮的转速是2400r/min，则该汽油机每秒对外做功40次 【答案】A 【解析】【解答】A．甲图两气门关闭，活塞向上运动，活塞压缩缸内气体，所以甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的内能增大，温度升高，故A正确； B．由乙图可知，有用机械能与燃料完全燃烧释放的能量的百分比为： η=100%-6%-30%-36%=28% 所以，该汽油机的效率为28%，故B错误； C．燃料的热值只与燃料种类有关，即使汽油燃烧不充分，其热值不变，故C错误； D．汽油机的飞轮每转2圈，对外做功1次，所以若该汽油机飞轮的转速是2400r/min=40r/s，则该汽油机每秒对外做功20次，故D错误。 故选A。 9．2024年4月30日，北京航天飞行控制中心通过地面测控站向神舟十七号飞船发出返回指令。神舟十七号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离之后，返回舱返回火箭发动机点火，神舟十七号穿过大气层时会进入黑障区（如图），然后返回舱着陆。下列有关说法正确的是（　　） A．返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程，将内能转化成机械能 B．返回舱的火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液氢具有较大的热值 C．返回舱成功着陆瞬间“尘土飞扬”，说明分子在做无规则运动 D．返回舱着陆前，火箭发动机向下喷射燃气，返回舱进一步减速下降，这个过程中返回舱的机械能保持不变 【答案】B 【解析】【解答】A．返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程，机械能转化成内能，故A错误； B． 返回舱的火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液氢具有较大的热值 ，故B正确； C．“尘土飞扬”，肉眼可见不属于分子层面，不能说明分子在做无规则运动，故C错误； D． 返回舱进一步减速下降 ，速度高度下降，所以动能重力势能减小，所以机械能减小，D错误。 故选B。 10．如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是（　　） A．图丁是做功冲程，其工作原理如图乙所示 B．图丁是压缩冲程，其工作原理如图甲所示 C．图丙是做功冲程，其工作原理如图甲所示 D．图丙是压缩冲程，其工作原理如图乙所示 【答案】A 【解析】【解答】图甲，向瓶内打气到一定程度后瓶塞弹起，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能； 图乙可知，用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的着火点， 棉花就会燃烧，机械能转化为内能 图丙，气门都关闭，活塞向上运动，所以是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能 图丁，气门都关闭，活塞向下运动，所以是汽油机的做功冲程，内能转化为机械能 丙图所示的是压缩冲程，其工作原理如图乙所示的实验。丁图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验。 选项BCD错误，答案选择A 11．汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）（汽油的热值为4.8×107J/kg） A．3.6×106W；2∶1 B．6000W；2∶1 C．3.6×106W；1∶2 D．6000W；1∶2 【答案】B 【解析】【解答】由题意可知，一个做功冲程燃气对活塞做的功为： 曲轴每转两圈对外做功一次，甲汽油机每分钟转2400转，对外做功1200次，则1min甲汽油机对外做的总功为： 则甲汽油机的热功率为： 汽油机的效率为： 由题意知道，汽油机的功率之比为：，汽油机的效率比值为：，则甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为： 故ACD错误，B正确。 故选B。 12．已知物体的动能表达式为EK=mv2，其中m 为物体的质量，v 为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s 的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以1m/s 的速度一起向右运动。若此过程中机械能全 部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高多少?[小物块的比热容为2×103J/（kg·℃）] （　　） A．2.5×10-4℃ B．1×10-3℃ C．5×10-3℃ D．6.25×10-3℃ 【答案】C 【解析】【解答】小物块在静止时的动能 小物块移动后的动能 因为原来小车速度为零，所以原来小车的动能也为零，小车动能的增加量 小物块增加的内能 由知道，小物块升高的温度，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13．（双选）如图所示，是街边师傅嘣爆米花的情景。关于嘣爆米花以下说法正确的是（　　） A．煤的燃烧过程是将化学能转化为机械能 B．玉米内能的增加主要是不断摇动手柄做功导致的 C．爆米花嘣出的一瞬间，锅内的温度降低，内能减小 D．爆米花嘣出的过程，与汽油机做功冲程的能量转化相同 【答案】C,D 【解析】【解答】A．煤燃烧是化学变化，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能，故A错误； B．加热时，玉米吸收热量，内能增加，是通过热传递增加玉米内能的，故B错误； CD．打开锅盖，爆米花崩出时，锅内气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低，内能转化为机械能，与汽油机做功冲程的能量转化相同，故CD正确。 故选CD。 14．（双选）如图所示，图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲中，硝化棉内能增大是通过热传递的方式实现的 B．图乙中，瓶内的空气推动塞子跳起时，在瓶内出现“白雾”，是小液珠发生了扩散现象 C．图丙中，实验中塞子跳起时，能量转化过程为内能转化成机械能，与压缩冲程能量转化相同 D．图丁中，该冲程为做功冲程，四冲程内燃机的其余三个冲程均靠飞轮的惯性来完成 【答案】A,D 【解析】【解答】A．甲图中，活塞对空气做功，则空气的内能增加，温度升高。硝化棉吸收空气的热量会燃烧，则硝化棉内能增加是通过热传递实现的，故A正确； B．乙图中，瓶内的空气推动塞子跳起时，瓶口附近温度降低，水蒸气从气态变成液态发生液化现象形成小水珠，这就是看到的“白雾”，故B错误； C．丙图中，试管中的水蒸气将木塞冲起，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，与做功冲程能量转化相同，故C错误； D．丁图中，火花塞点火，是做功冲程，做功冲程靠高温高压气体的推力来完成，四冲程内燃机的其余三个冲程均靠飞轮的惯性来完成，故D正确。 故选AD。 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．163甲是小型汽油耕作机，图乙是它的吸气冲程示意图，图中画出了吸气冲程进气门、排气门的开闭情况与活塞的运动情况。请在图丙中用“T”画出做功冲程进气门的开闭情况；用“↑”“↓”的箭头表示活塞运动方向，画出做功冲程活塞的运动方向。 【答案】 【解析】【解答】四冲程汽油机的做功冲程特点：进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，将内能转化为机械能。 所以在图丙中： 进气门的开闭情况：用 “T” 表示进气门关闭（因为做功冲程进气门关闭）。活塞运动方向：用 “↓” 箭头表示活塞向下运动。 如图所示： 16．用相同的加热器分别给甲、乙两种液体进行加热，两液体的质量和初温均相同，不计热量损失，甲液体的温度随时间变化的关系图像如图所示，已知c甲∶c乙=3∶1，请在同一坐标中画出乙液体在相同时间内温度随时间变化关系的图像。 【答案】 【解析】【解答】比较不同物体的比热容，原理为Q=cmΔt，题目中只有材料的比热容不同，质量以及初始温度相同，题目中 c甲∶c乙=3∶1 ，加热装置相同，加热相同时间下，物体吸收热量相同，比热容和温度变化量成反比，所以乙温度变化量为甲的3倍，甲加热12min中升高40℃，乙加热12min，升高120℃，所以乙的末状态的温度为，据此作图： 【分析】比较不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）。 四、实验探究题(共3题；每空1分，共16分) 17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同，液体a、b的温度在实验过程中一直没有达到沸点，不计热损失； （1）为了验证“燃料完全燃烧时放出的热量是否与燃料的种类有关”，应选择　 　两图进行实验；燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过　 　（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点，应选择　 　两图进行实验.若加热过程中无热量损失，a、b两种液体温度随时间变化图像如图丁，则a、b两种液体的比热容之比ca∶cb　 　。 【答案】（1）甲、乙；温度计示数变化 （2）甲、丙；1︰2 【解析】【解答】（1）利用控制变量法分析，验证"完全燃烧时放出的热量是否与燃料的种类有关"，应选择质量相同的不同燃料，加入同种液体相同的时间，比较液体温度的变化。故选择甲、乙两图进行实验。（2）燃料完全燃烧放出的热量，不计热损失，完全被烧杯中的液体吸收，则通过温度计示数变化来反映。 （3）利用控制变量法分析，比较不同物质吸热升温的特点，应选同种燃料加热不同的液体，故应选甲、丙两组。 （4）由推导得，a、b两种液体温度随时间变化图像丁所示，相同质量的a、b两种液体，升高相同的温度，吸收的热量不同，Ca∶Cb=Qa：Qb，在本实验种，吸收的热量可以用加热时间来衡量，即Ca∶Cb=Qa：Qb=10min：20min=1：2 18．为了探究做功对物体内能的影响，小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。 如图甲，在注射器前端筒壁上钻一个小孔，将温度传感器的探头插入注射器内，用密封胶将小孔密封，读出此时温度传感器的示数； （1）如图乙，用橡皮帽将注射器的注射口堵住，用力向左推动活塞，传感器的示数逐渐增大，说明活塞压缩筒内气体，使气体内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过　 　的方式改变了气体的内能； （2）当橡皮帽被喷出时，注射口喷出“白气”，温度传感器示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；此过程中的能量转化与汽油机的　 　冲程相同。 【答案】（1）增大；做功 （2）变小；做功 【解析】【解答】（1）根据题意可知，温度传感器的示数逐渐增大，那么温度升高， 说明活塞压缩筒内气体，使气体内能增大。此过程将机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变了气体的内能。 （2）当橡皮帽被喷出时，将内能转化为机械能，则内能减小，温度降低，因此温度传感器示数变小，与汽油机的做功冲程的能量转换相同。 19． 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，回答下列问题。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　 　、初温都相同的水和煤油； （2）加热3min，水吸收的热量　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量； （3）如果要使水和煤油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，由此我们可以判断　 　吸热能力强大。吸热强的物质在温度变化相同时吸收的热量　 　（填“多”或者“少”）。若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，　 　冷却效果更好； （4）实验中要选择两个完全相同的电加热器而不选择酒精灯加热，是为了保证加热的热源　 　（填“稳定”或者“广泛”），从而能够减小实验中的　 　； （5）本次实验采用的科学方法有____（选填“下列选项的标号”）。 A．控制变量法　　 B．理想实验　　 C．模型法　　 D．类比法 【答案】（1）质量 （2）等于 （3）水；多；水 （4）稳定；误差 （5）A 【解析】【解答】（1）根据控制变量法可知，在两个完全相同的烧杯中应分别装入“质量”和初温均相同的水和煤油； （2）加热3min时，由于加热时间相同，所以水吸收的热量“等于”煤油吸收的热量； （3）如果要使水和煤油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，水吸收的热量更多，由此我们可以判断“水”的吸热能力更强；即吸热能力强的物质在温度变化相同时，吸收的热量更“多”；若在水和煤油这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，应选择吸热能力更强的“水”，其冷却效果更好； （4）实验中要选择两个完全相同的电加热器而不选择酒精灯加热，是为了保证加热的热源“稳定”，从而能够减小实验中的“误差”； （5）本次实验采用的科学方法是：“控制变量法”和转换法，即“A”选项正确，BCD错误； 综上可知，本题正确答案为：第1（1）小题的第1 空应填：“质量”；第（2）小题的第1 空应填：“等于”；第（3）小题的第1 空应填：“水”，第2 空应填：“多”，第3 空应填：“水”；第（4）小题的第1 空应填：“稳定”第2 空应填：“误差”；第（5）小题的第1 空应填：“A”。 五、计算题(共2题；共20分) 20．（10分）每逢冬至，广东人的餐桌上都少不了一份汤圆.煮汤圆时，要先把水烧开，再下汤圆煮熟.在1个标准大气压下，将2.5 kg的水从20 ℃加热到沸腾，c水=4.2×103 J/（kg·℃），q天然气 =4×107J/m3，燃气灶的效率是 60%，求； （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）消耗的天然气. 【答案】（1）解： 标准大气压下，水的沸点是100℃，则水吸收的热量： 答：水吸收的热量为8.4×105J； （2）解： 天然气完全燃烧放出的热量： 答：天然气完全燃烧放出的热量为1.4 × 106J； （3）解： 由可得，完全燃烧天然气的体积： 答：消耗了0.035m3的天然气。 【解析】【分析】根据计算水吸收的热量。根据计算天然气放出的热量。根据计算消耗天然气的体积 21．（10分）随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展，我国风力发电开发走在了世界前列，装机容量居全球第一。某地有一风力发电站，其中一台风力发电机内提供的电能约为，1年内提供的电能约为。求： （1） 若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，可以使常温下的水升高多少摄氏度？水 （2） 若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供，且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能，则需要完全燃烧多少千克煤炭？（煤炭的热值 约） 【答案】（1）解：若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，水吸收的热量，升高的温度。 （2）解：火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能，则煤炭完全燃烧释放的能量，需要完全燃烧煤炭的质量 【解析】【分析】（1）若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，水吸收的热量，升高的温度。 （2）火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能，则煤炭完全燃烧释放的能量，需要完全燃烧煤炭的质量。 学科网（北京）股份有限公司 $ 王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题四 第14章内能的利用 培优卷 难度系数0.56 命题人 王兆敏 满分 70 分，时间 60 分钟 一、填空题(共6题；每空1分，共14分) 1．中华艺术“烙画”相传源于秦朝，即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能量的　 　过程，“画布"升温的过程是能量的　 　(前两空均选填“转化”或“转移”)过程。整个过程中，能量　 　(选填“是"或“不是")守恒的。 2．2025年4月16日，中国自主研制的超大直径盾构机在郑州下线，它将用于澳大利亚西部港湾项目建设。盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，其前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘很锋利这是通过　 　的方式增大压强。工作过程中盾构机的前端需要用水给刀片降温，主要利用了水的　 　较大的特性。 T2 T4T5 3．2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的　 　大；液态氢完全燃烧放出的热量为，若不计热量损失，能使2t的水温度升高　 　℃。 4．如图所示，给试管中的水加热至一定程度后，发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过　 　的方式使水的内能增加，塞子被试管内水蒸气推出，图　 　（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的，若该汽油机飞轮的转速为2400转/ min，则1s内对外做功　 　次。 5．兴趣小组的同学们一起设计并制作了“简易孔明灯”，结构如图所示，四个轻质支架撑起一个垃圾袋，使其成为一个长宽各为20cm、高为50cm且下端开口的长方体，在垃圾袋下端的燃烧皿中加入适量的酒精，通过容器中水位的高度调节燃烧皿的高度，容器放在电子秤.上实时监测质量的变化。经测量，垃圾袋中温度为50时孔明灯刚起飞，电子秤示数变化了1g，则酒精完全燃烧放出的热量为　 　J；若“孔明灯”刚好起飞时，里面的空气密度为1.05kg/m3，从加热到起飞的过程中，燃烧皿的加热效率至少为　 　%。[空气的比热容为，酒精的热值为3.0107J/kg，g取10N/kg，垃圾袋的厚度忽略不计，室内温度为20] 6．在科普宣传片中小明了解到，火箭发动机在大气层内飞行的效率通常在25%，小明认为换用热值更大的燃料可以提高火箭发动机的效率，你认为小明的想法　 　（选填“合理”或“不合理”），支持你判断的理由是　 　。 二、选择题(共8题；7-12为单选，13、14为双选，每题2分，共16分) 7．以下与中学生相关的物理量估测最合理的是（　　） A．洗澡水最佳温度约为70℃ B．健康人的脉搏1s跳动70次左右 C．普通中学生步行速度约为5m/s D．头发丝的直径约为70μm 8．如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是30% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．若该汽油机飞轮的转速是2400r/min，则该汽油机每秒对外做功40次 9．2024年4月30日，北京航天飞行控制中心通过地面测控站向神舟十七号飞船发出返回指令。神舟十七号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离之后，返回舱返回火箭发动机点火，神舟十七号穿过大气层时会进入黑障区（如图），然后返回舱着陆。下列有关说法正确的是（　　） A．返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程，将内能转化成机械能 B．返回舱的火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液氢具有较大的热值 C．返回舱成功着陆瞬间“尘土飞扬”，说明分子在做无规则运动 D．返回舱着陆前，火箭发动机向下喷射燃气，返回舱进一步减速下降，这个过程中返回舱的机械能保持不变 10．如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是（　　） A．图丁是做功冲程，其工作原理如图乙所示 B．图丁是压缩冲程，其工作原理如图甲所示 C．图丙是做功冲程，其工作原理如图甲所示 D．图丙是压缩冲程，其工作原理如图乙所示 11．汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）（汽油的热值为4.8×107J/kg） A．3.6×106W；2∶1 B．6000W；2∶1 C．3.6×106W；1∶2 D．6000W；1∶2 12．已知物体的动能表达式为EK=mv2，其中m 为物体的质量，v 为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s 的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以1m/s 的速度一起向右运动。若此过程中机械能全 部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高多少?[小物块的比热容为2×103J/（kg·℃）] （　　） A．2.5×10-4℃ B．1×10-3℃ C．5×10-3℃ D．6.25×10-3℃ 13．（双选）如图所示，是街边师傅嘣爆米花的情景。关于嘣爆米花以下说法正确的是（　　） A．煤的燃烧过程是将化学能转化为机械能 B．玉米内能的增加主要是不断摇动手柄做功导致的 C．爆米花嘣出的一瞬间，锅内的温度降低，内能减小 D．爆米花嘣出的过程，与汽油机做功冲程的能量转化相同 14．（双选）如图所示，图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲中，硝化棉内能增大是通过热传递的方式实现的 B．图乙中，瓶内的空气推动塞子跳起时，在瓶内出现“白雾”，是小液珠发生了扩散现象 C．图丙中，实验中塞子跳起时，能量转化过程为内能转化成机械能，与压缩冲程能量转化相同 D．图丁中，该冲程为做功冲程，四冲程内燃机的其余三个冲程均靠飞轮的惯性来完成 三、作图题(共2题；每题2分，共4分) 15．163甲是小型汽油耕作机，图乙是它的吸气冲程示意图，图中画出了吸气冲程进气门、排气门的开闭情况与活塞的运动情况。请在图丙中用“T”画出做功冲程进气门的开闭情况；用“↑”“↓”的箭头表示活塞运动方向，画出做功冲程活塞的运动方向。 16．用相同的加热器分别给甲、乙两种液体进行加热，两液体的质量和初温均相同，不计热量损失，甲液体的温度随时间变化的关系图像如图所示，已知c甲∶c乙=3∶1，请在同一坐标中画出乙液体在相同时间内温度随时间变化关系的图像。 四、实验探究题(共3题；每空1分，共16分) 17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同，液体a、b的温度在实验过程中一直没有达到沸点，不计热损失； （1）为了验证“燃料完全燃烧时放出的热量是否与燃料的种类有关”，应选择　 　两图进行实验；燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过　 　（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点，应选择　 　两图进行实验.若加热过程中无热量损失，a、b两种液体温度随时间变化图像如图丁，则a、b两种液体的比热容之比ca∶cb　 　。 18．为了探究做功对物体内能的影响，小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。 如图甲，在注射器前端筒壁上钻一个小孔，将温度传感器的探头插入注射器内，用密封胶将小孔密封，读出此时温度传感器的示数； （1）如图乙，用橡皮帽将注射器的注射口堵住，用力向左推动活塞，传感器的示数逐渐增大，说明活塞压缩筒内气体，使气体内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过　 　的方式改变了气体的内能； （2）当橡皮帽被喷出时，注射口喷出“白气”，温度传感器示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；此过程中的能量转化与汽油机的　 　冲程相同。 19． 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，回答下列问题。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　 　、初温都相同的水和煤油； （2）加热3min，水吸收的热量　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量； （3）如果要使水和煤油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，由此我们可以判断　 　吸热能力强大。吸热强的物质在温度变化相同时吸收的热量　 　（填“多”或者“少”）。若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，　 　冷却效果更好； （4）实验中要选择两个完全相同的电加热器而不选择酒精灯加热，是为了保证加热的热源　 　（填“稳定”或者“广泛”），从而能够减小实验中的　 　； （5）本次实验采用的科学方法有____（选填“下列选项的标号”）。 A．控制变量法　　 B．理想实验　　 C．模型法　　 D．类比法 五、计算题(共2题；共20分) 20．（10分）每逢冬至，广东人的餐桌上都少不了一份汤圆.煮汤圆时，要先把水烧开，再下汤圆煮熟.在1个标准大气压下，将2.5 kg的水从20 ℃加热到沸腾，c水=4.2×103 J/（kg·℃），q天然气 =4×107J/m3，燃气灶的效率是 60%，求； （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）消耗的天然气. 21．（10分）随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展，我国风力发电开发走在了世界前列，装机容量居全球第一。某地有一风力发电站，其中一台风力发电机内提供的电能约为，1年内提供的电能约为。求： （1） 若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，可以使常温下的水升高多少摄氏度？水 （2） 若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供，且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能，则需要完全燃烧多少千克煤炭？（煤炭的热值 约） 王牌物理】2025-2026学年九年级阶段性调研试题四 第14章内能的利用 培优卷 难度系数0.56 答案解析部分 1．【答案】转化；转移；是 2．【答案】减小受力面积；比热容 3．【答案】热值；10 4．【答案】热传递；乙；20 5．【答案】3.0104；2.1 6．【答案】不合理；热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与燃料热值大小无关（答案合理即可） 7．【答案】D 8．【答案】A 9．【答案】B 10．【答案】A 11．【答案】B 12．【答案】C 13．【答案】C,D 14．【答案】A,D 15．【答案】 16．【答案】 17．【答案】（1）甲、乙；温度计示数变化 （2）甲、丙；1︰2 18．【答案】（1）增大；做功 （2）变小；做功 19．【答案】（1）质量 （2）等于 （3）水；多；水 （4）稳定；误差 （5）A 20．【答案】（1）解： 标准大气压下，水的沸点是100℃，则水吸收的热量： 答：水吸收的热量为8.4×105J； （2）解： 天然气完全燃烧放出的热量： 答：天然气完全燃烧放出的热量为1.4 × 106J； （3）解： 由可得，完全燃烧天然气的体积： 答：消耗了0.035m3的天然气。 21．【答案】（1）解：若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，水吸收的热量，升高的温度。 （2）解：火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能，则煤炭完全燃烧释放的能量，需要完全燃烧煤炭的质量 学科网（北京）股份有限公司 $