第2章 3 跨学科实践：保护地球家园-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年新教材九年级上册物理（教科版2024）

基础过关 1.A2.D3.D4.D5.D6.做功27.7.74×1068.A 能力提升 9.B10.D11.A12.B13.解：(1)由p=可得，消耗汽油的质量 m=pV=0.75×103kg/m3×8×10-3m3=6kg,汽油完全燃烧放出的 热量Q微=qm=4.6×10?J/kg×6kg=2.76X108J。(2)因为汽车匀 780km76-0.25h= 速行驶，由0一可得，汽车行驶的时间1=三=20km 900s,由P-W可得，发动机所做的有用功w=P1=92X10W× 0s=8&.28×10.3)发动机的效率7”X100%=828X10 2.76×108J 100%=30%。 小专题一热量的综合计算 1.3.4×104热传递2.做功比热容9×103.2.1×10750 4.小于5.25×1045.解：(1)每100g这种油炸食品可提供的能量约 为1.26×10J,假设这些能量全部被水吸收，则Q吸=1.26×10°J,根据 公式Q=km(:-),则水升高到的温度1=十。= c水m 1.26×106J 4.2×103J/(kg·℃)×5kg 十25℃=85℃。(2)如果上述能量全部用 于克服重力做功，把物体提高10m,则W=1.26×10J,根据W=Gh= mgh得，物体的质量m=”=126X0】=1.26X10kg。 gh10N/kg×10m 6.1.68×1042%7.4×1064×1038.1.8×10702min 21%9.解：(1)水吸收的热量Q吸=c*(:一)=42×103J/(kg·℃)× 30kg×(45℃-15℃)=3.78×105J。(2)天然气完全燃烧放出的热量 Q做=q天然气V=4×10?J/m3×0.1m3=4×10J。(3)热水器的效率7= ×100%=3.78X10J×100%=94.5%。10.解：1)该渔船满载 Q放 4×106J 时排开水的质量m排=200t=200×103kg=2×105kg,因为渔船漂浮， 渔船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=2×105kg×10N/kg= 2×106N.(2)满载时，船底受到海水的压强p=P嗨水gh=1×103kg/m3× 10N/kg×2.1m=2.1×104Pa。(3)此过程中海水放出的热量Q放= c海水m悔水(6-t)=4.2×103J/(kg·℃)×3X103kg×(19℃-4℃)= 1.89×10J。(4)发动机输出的机械能，即动力所做的功W=Pt= 280kW×1h=280kW·h=1.008×10°J。消耗燃油60kg,释放的能 量Q=m油q=60kg×4.2×10?J/kg=2.52×10°J,内能转化为机械 能的效率)8×10%-238X1X×10%=40%. 3.跨学科实践：保护地球家园 1.C2.C3.C4.不变不变增大5.答：(1)①汽油不能完全燃 烧；②机械散热时，部分内能转移给周围物体；③克服机械摩擦做功，将 部分内能转化为机械能；④尾气带走大部分能量。(2)出行少开私家 车，尽量选择步行、骑自行车或乘坐公共交通工具。6.解：(1)这一天 水吸收的热量Q吸=cm水(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)×200kg× (70℃一20℃)=4.2×107J。(2)若这些热量由煤来提供，即Q微= -64 Q吸=4.2×10？J,根据Q做=mg可知，完全燃烧煤的质量m=Q邀= 4、2X10J-1.4kg。7.解：(1)水吸收的热量Q级=cm*（:-） 3×10J/kg 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(80℃-30℃)=4.2×105J。(2)根据 知生物航空煤油完全燃烧放出的热量Q-Q题-4.2，X0」- 0一Q放 725% 1.68×10J。(3)生物航室煤油的热值g-盘-，68X10」=4.2× m油0.04kg 10J/kg。8.解：(1)电池储存电能的最大容量E容=45×3.6× 106J=1.62×108J,最多能提供的动能W=80%E容=80%×1.62× 108J=1.296×108J。(2)汽车行驶的速度v=36km/h=10m/s,由 P-W-=Fu可得所受的牵引力F=P-6000W=600N,汽车在 v 10 m/s 电池充满电的情况下以36km/h最多可行驶的路程s=罗- F 1.296×10J=2.16×105m=216km。(3)汽车的有用能量W= 600N 1.296×10J,汽油完全燃烧所需放出的热量Q=”=1.296×10」- 25% 5.184×10J,由Q=mg可得，所需汽油的质量m=Q- 9汽油 5.184X108J≈11.3kg。 4.6×107J/kg 第2章整合与提升 本章知识构建 W有用×100% ①机械能②做功③机械能④有用功⑤1一Q:位 教材素材延伸 蒸汽机内吸气压缩做功排气2机械内内机械 惯性汽油机内能内内机械热机 中考考点强化 1.C2.D3.C4.A5.B6.压缩E7.压缩机械内20 8.9.2×101259.2.8×10675%10.答：乙内燃机对外做功能量 占比大于甲内燃机，并且尾气带走能量、散热损失能量、摩擦损失能量 占比均不大于甲内燃机，所以乙内燃机热机效率高。要提高甲内燃机 的效率，可以采取让燃料充分燃烧、加润滑油减少摩擦等方式。 11.解：(1)汽车平均速度0=三=360km=90km/h。(2)消耗汽油的 4h 质量m-pV=0.8×103kg/m3×25×10-3m3=20kg;燃烧释放的热量Q= qm=4.5×10'J/kg×20kg=9×108J。(3)汽车发动机做的机械功W= _Wx P=25×103W×4X3600s=3.6×10°J;发动机的机械效率7一Q 100%-3)80×100%=40.2.解：(14kg汽油完全燃挠放 出的热量Q微=qm油=4.5×10？J/kg×4kg=1.8×108J。(2)废气带 走的能量Q=Q放7度=1.8×10J×42%=7.56×10”J,水吸收的热量 Q=Q=7.56X10J,由Q级=cm△可知，水升高的温度M=Q:= C水m水 —65 4.2X10J7(kg·℃)×200kg=90℃，标准大气压下水的沸点为 7.56×10J 100℃，水的初温为10℃，90℃十10℃=100℃，因此水实际升高的温度 为90℃。(3)由7一Q可知，汽车做的有用功W=Q1.8X10正 30%=5.4×10?J,汽车匀速运动时受到的阻力与汽车的牵引力是对平 衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力F=f=900N,汽车通过 的路程s= _=5.4X103J=60000m=60km。 F 900N 第3章简单电路 1.电现象 新知梳理 1.带电轻小物体2.玻璃棒毛皮3.正负4.排斥吸引 检测物体是否带电同种电荷互相排斥5.定向正电荷 基础过关 1.D2.电荷 餐巾纸3.负吸引轻小物体防止4.B5.异种 电荷互相吸引负电荷6.C7.正极负极8.正从金属球到金 属箔片 能力提升 9.C10.B11.正异种电荷相互吸引12.头发带上同种电荷相互 排斥而张开滑梯流向小朋友 思维拓展 13.(1)水流偏离竖直方向的角度(2)不可靠，没有控制摩擦次数和水 流的粗细相同(3)摩擦过的梳子对水流吸引作用的强弱与摩擦次数 无关水流粗细 2.电路 新知梳理 1.开关2.电能电能电能通断3.接通断开用电器 4.电路图形⑧个①止 基础过关 1.B2.开关用电器3.电源4.B5.开路短路通路 6.(1)断(2)通(3)短7.C 9.丙 能力提升 10.D11.B12.D13.(1)闭合S、S2(2)闭合S 思维拓展 15.(1)b通短路不能(2)切断能(3)闭合a 3.电路的连接 新知梳理 1.首尾一条整个电路2.并列两条支路整个电路支路 663.跨学科实践 1.为守护人类共同的家，我国提倡“低碳生 活”，以下行为不符合此理念的是( A.洗手后随手关水龙头 B.离开教室随手关灯 C.为了方便，使用一次性筷子 D.夏天教室里的空调温度设置为26℃ 2.“世界环境日”的主题重点是应对空气污染。 下列做法不利于减少空气污染的是( A.积极推广使用新能源公交车 B.限制、禁止燃放烟花爆竹 C.田间焚烧秸秆，净化生活环境 D.火力发电厂进行脱硫、控尘处理 3.（2024·西安 燃料释放的能量100% 模拟)乙醇汽 废气(33%) 油是由乙醇和输 冷却水(25%)→ 入摩擦与辐射(7%)· 普通汽油按一 有 定比例混配形功 成的能源，能有效改善油品的性能和质量。 它不影响汽车的性能，还减少有害气体的排 放。乙醇汽油热值约4.6×10J/kg,某汽 车发动机的能量流向如图所示，则下列说法 正确的是 A该车发动机的效率为27% B.0.1kg的乙醇汽油燃烧一定能够释放 4.6×106J的能量 C.利用废气的能量及减小摩擦是提高热机 效率的有效途径 D.发动机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能 转化为机械能 4.(2024·韶关校级月考)为提倡节能减排，我 国乘用车普遍升级为“涡轮增压”(T型)轿 车，它是通过涡轮压缩空气后输送给发动 机，使汽油更充分地燃烧，比普通轿车(L型) 更节能，尾气污染更小。同样的汽油加注在 T型轿车内与加在L型轿车内相比，热值 ,比热容 ,热机的效率 。(均选填“增大”“减小”或“不变”) 22物理九年级·上册JK 保护地球家园 5.汽车作为人们的代步工具，给人们的生活提 供极大的便利，但是由于汽车的发动机在工 作过程中有较大的能量损失，形成了“高能 耗，低效率”的现状，同时也给环境带来了一 定的污染。请回答下列问题： (1)请分析汽车发动机“低效率”的原因。 (至少写出两点) (2)请写出一条“节能减排，低碳生活”的 措施。 6.(2024·厦门校级月考)为倡导低碳生活，太 阳能热水器在我国广泛应用于现代生活中。 明明家安装的太阳能热水器加满水后，水的质 量是200kg,经过一天阳光的照射，水温从20℃ 升高到70℃。[c*=42×10J/(kg·℃)]求： (1)这一天水吸收的热量。 (2)若这些热量由煤来提供，至少需要完全 燃烧煤的质量(g=3×10J/kg)。 7.为了提高能源利用率，我国从餐饮废油（俗 称地沟油)中成功提炼出了供飞机使用的生 物航空煤油。为了测它的热值，小明同学在 水壶中装上质量为2kg、初温为30℃的水， 燃烧生物航空煤油给水加热，如图所示，完 全燃烧40g生物航空煤油后，测得水壶内水 的末温为80℃。已知该加热装置的效率为 25%,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求： (1)此过程中水吸收的热量。 (2)此过程中生物航空煤油完全燃烧放出的 热量。 (3)生物航空煤油的热值。 8.“绿色出行，低碳生活”，新能源汽车靠电池 提供能量，具有环保、节能、高效等优势，如 图所示是一款新型电动汽车，该电动汽车内 部的电池容量为45kW·h,电动机工作时最 多可把80%的电能转化为动能，此后需重新 充电。（已知9汽油=4.6×10？J/kg,g取 10N/kg,1kW·h=3.6×10J)问： (1)该汽车电池充满电后使用，最多能提供 多少动能？ (2)该汽车电池充满电后使用，以36km/h 的速度在6kW的额定功率下最多可以 匀速行驶多远的路程？ (3)燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为 动能的效率为25%。电动汽车内部的电 池充满一次电所提供的动能，燃油汽车 需要燃烧多少千克的汽油才能提供（结 果保留一位小数)？ 第2章改变世界的热机23