第12章 内能与热机 章末复习-【一本】2025-2026学年新教材九年级物理上册同步训练（沪粤版2024）

章末复习 44知识体系构建 定义：物体内所有分子① 与分子② 的总和 单位：③ 内能 改变物体内能热传递 实质：能量的④ 的两种方式 做功—实质：能量的⑤ 定义：物体在热传递过程中⑥ 改变的多少 单位：⑦ 热量 物体吸收或放出热量的特点：当物体的温度升高或降低时，它吸收或放出的热量 热量与 与物体的质量、温度的变化成⑧ 内热值 定义：某种燃料⑨ 时所放出的热量与燃料质量（或体积）之比 热值计算公式：Q=⑩ (固体、液体)或Q=qV(气体) 热 单位：① (固体、液体)或② (气体) 定义：在数值上等于⑧ 的某种物质，温度④ 1℃所吸收（或放出）的热量 比热容单位：⑤ 物体吸、放热的计算公式：⑥ 定义：把燃料燃烧时释放的⑦ 转化为⑧ 的装置 热机 种类：蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气发动机、火箭发动机等 内能的 四个冲程：吸气冲程、⑨ 冲程、四 冲程、排气冲程 四冲程 应用 工作特点：一个工作循环活塞往复运动@ 次，对外做功② 次， 内燃机 飞轮转动⑧ 周 热机的效率：热机工作时，@ 的能量与⑤ 的能量之比 44易错二次闯关·， 易错点1混淆热量、温度、内能的关系 D.热传递过程中，温度从高温物体传递给低温 1.下列关于热量、内能与温度的说法正确的是 物体 ( 2.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 () A热量总是从内能大的物体向内能小的物体 A.温度高的物体内能一定大 传递 B.物体的温度越高，所含的热量越多 B.在热传递过程中，物体仅向外传递100J的热 C内能小的物体也可能将能量传给内能大的 量，其内能也将减少100J 物体 C,相同质量的热水含有的热量大于温水含有的 D.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物 热量 体的内能就一定不变 36 一本·初中物理9年级上册HY版 易错点2忽视“升高了”与“升高到”或“下 易错点4混淆内燃机一个工作循环中，完成 降了”与“下降到”的区别 的冲程个数、飞轮转速与做功次数 3.在1个标准大气压下，完全燃烧200g焦炭所 6.一个四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min,它 放出的热量有60%被初温为20℃、质量为 10kg的水吸收，吸收了这些热量后，水的温度 每分钟完成了 个冲程，做了 将升高到 ℃。[q焦炭=3.0×10J/kg, 次功，飞轮转 周，活塞每秒往复运动 c水=4.2×103J/(kg·℃)] 次，完成了 个工作循环。 4.灶上的锅中装有质量为2kg、初温为30℃的 7.一台四冲程汽油机的转速为3000r/min,则4s 水，当水吸收了7.56×105J的热量后，水温升 高了 ℃。[当地气压为1个标准大 内活塞往复 次，曲轴转动 周， 气压，c水=4.2×103J/(kg·℃)] 对外做功 次，完成 个冲程。 易错点3热值与热量的辨析 易错点5不能正确理解热值和热机效率 5.关于燃料的热值，下列说法正确的是( 8.关于热机的效率，下列说法正确的是( A.燃料的热值与燃料的质量无关 A.热机的效率与燃料的热值有关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的 B.蒸汽机的效率通常低于汽油机的效率 热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 C.热机的效率越高，消耗的燃料越少 D.热值在数值上等于1kg某种燃料燃烧放出 D.提高热机效率，与节能减排无关 的热量 4考点真题演练， 考点1改变内能的两种途径 A.高压泵压缩CO2,气体内能增大，温度降低 1.(2024·福建中考)“煮”的篆体写法如图 B.高压泵压缩CO2,气体内能减小，温度升高 所示，表示用火烧煮食物。下列实例 C.高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高 与“煮”在改变物体内能的方式上相同 D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 的是 3.(2024·黑龙江龙东地区中考改编)关于温度、内能、 A.热水暖手 B.钻木取火 热量、功的说法正确的是 () C.搓手取暖 D.擦燃火柴 A物体温度升高，一定吸收了热量 考点2温度、热量、内能的关系 B.物体温度升高，内能不一定增加 2.(2024·山西中考)二氧化 C.物体内能增加，一定是外界对它做了功 电加热管 碳(CO2)爆破技术是现 D.物体吸收热量，温度可能不变 液态CO, 代工程建设中非常环保 考点3比热容的应用 的技术，起爆前高压泵将 4.(2024·湖北武汉中考)下列事例中，与“水的比热 泄气孔 容较大”这个特性无关的是 () CO2压缩成高压气体， A.汽车发动机用水作冷却剂 液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加 B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成 C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列 D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体 说法正确的是 ( 自身的温度 第十二章内能与热机37 5.(2024·山东青岛中考改编)小明在海边玩耍，感觉 ℃ 沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天 可A 他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了 B 60 测量，绘成的温度随时间变化的图像如图所 煤油 50 示。下列分析不正确的是 ( 图1 图2 图3 ↑温度/℃ (1)器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计 40 海水、 沙子一 各两个，以及 (填测量工具)、托盘天 平（含砝码）、水和煤油。 20 (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验， 目的是通过比较 来比较物质吸收热 6时10时14时18时22时时间 量的多少。 A.早晨6时，海水的温度比沙子高 (3)实验中选取初温不同 相同的水 B.6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当 C.14时到22时，海水降低的温度比沙子小 它们吸收相同的热量时，通过比较 D.利用此图像可以比较海水和沙子的比热容 来比较不同物质吸热能力的强弱。 考点4探究物质的比热容和热值 (4)如图2所示，小姜正确使用温度计测量液 6.(2024·山东济宁中考节选)小明在“探究水的奥 体的温度，按照图中 (选填“A”“B”或 秘”主题学习活动中，组装了如图所示的实验 “C”)方法读数是正确的；实验中某时刻温度 装置。 计示数如图3所示，为 ℃。 (5)部分实验数据见下表，分析数据可得出结 温度订 器 搅拌器 度 论： (选填“水”或“煤油”)的吸热能力 计 更强。 油 加热时间/min 0 2 3 4 w.e. 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 70 之 煤油的温度/℃ 10 18 26 34 42 90 (1)三个实验都选用酒精灯作为热源，通过 考点5热机 的方式改变烧杯内液体的内能。 8.(2024·贵州中考)内能的利用推动了工业和社会 (2)将装冰的试管置于水中加热（如图甲所 的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是 示)，而不用酒精灯直接加热，这样做的好处是 ( ) (写出一条即可) A.电动机 B.计算机 (3)利用图乙装置探究物质吸热性质时，调整 C.汽油机 D照相机 两只酒精灯的灯芯，使其火焰相同（相同热 9.(2024·山东临沂中考)2024年4月20日，我国研 源)，目的是用 表示物质吸收 制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机 热量的多少。 在世界内燃机大会上正式亮相，刷新了柴油机 7.(2024·黑龙江齐齐哈尔中考)小姜利用如图1所 热效率的世界纪录。如图所示的内燃机的四 示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 个冲程，气缸内气体的内能最小的是() 38 一本·初中物理9年级上册HY版 是通过 的方式增加了水的内能。未 窗宽窗奢 使用完的煤气的热值 (选填“变大” “变小”或“不变”)。[水的比热容c水=4.2 103J/(kg·℃)，煤气的热值9煤气=4.2× 10 J/kg] 10.(2024·四川广元中考)1883年人类发明了汽油 15.(2024·辽宁中考)汽油机在 冲程中 机。一台四冲程汽油机的一个冲程中，火花 塞点火，燃料猛烈燃烧，产生高温、高压的气 将内能转化为机械能。若某汽车的汽油 体推动活塞对外做功，则该冲程 ( 机在一段时间内所做的有用功为2.3× A.是压缩冲程 10?J,效率为25%，则该汽油机在这段时 B.气体对外做功，内能转化为机械能 间内消耗 kg的汽油（汽油的热 C.活塞依靠飞轮的惯性而运动 值取4.6×107J/kg)。 D.气体对外做功，气体的内能增加 16.(2024·山西中考)山西拥有丰富的历史文化遗 11.(2024·山东聊城中考)在一个配有活塞的厚玻 产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往 璃筒内放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去， 五台山，进行古建筑研学旅行。从平遥古城 硝化棉燃烧起来，说明通过 的方式 到五台山全程约360km,驾车前往大约需要 可以改变物体的内能，这一过程与汽油机的 4h。(汽油的热值q取4.5×10J/kg,汽油 冲程具有相同的能量转化。 的密度p取0.8×103kg/m3) 12.(2024·黑龙江龙东地区中考)汽油机将内能转化 (1)求汽车的平均速度。 为机械能的是 冲程，某单缸四冲程 (2)汽车全程消耗25L汽油，求汽油完全燃 汽油机飞轮转速是2400r/min,则此汽油机 烧放出的热量Q。 每秒对外做功 次。 (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW, 考点6热量的相关计算 求汽车发动机的效率。 13.(2024·江苏连云港中考)下列关于燃料的热值说 法正确的是 A燃料燃烧越充分，其热值越大 B.燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量 越少 C.一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值 将减小 D焦炭的热值是3.0×10J/kg,完全燃烧 1kg焦炭能放出3.0×10J的热量 14.(2023·陕西中考)在1个标准大气压下，使用煤 气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水 吸收的热量是 J,若不计热量损失， 此过程需要完全燃烧 kg的煤气，这 第十二章内能与热机39w=3.6×102J=4.5×105J 热量缺口=3518kcal-2095kcal=1423kcal。 拉力做的功W蒸= 80% (2)饮食调整：每日摄入热量需至少达到总消耗(3518kcl), 拉力F=w-4.5X10J-1.125X10N 甚至略超（十200~300kcal)。增加蛋白质摄入（如鸡胸 40m 肉、鸡蛋、乳清蛋白)，建议每日每千克体重摄入1.6 (3)额外功Wm外=Ws-W有用=4.5×10J-3.6×10°J= 2.2g蛋白质。 9×104J 运动调整：力量训练中增加负重（如哑铃、杠铃），每组动作 W_9X10J=9000N 动滑轮重G,=h=10m 8~12次，每周3一4次。减少长时间低强度有氧运动（如 慢跑)，避免过度消耗热量。 当载重最大时，质量为5t=5000kg, G兼大=mg=50000N 12.3物质的比热容 G大h 时机械效率刀=W有，×100 (G十G)hX100%= 第1课时比热容 50000N 1.(1)自下而上(2)质量热传递(3)加热时间的长短 LGk大100%50000N十9000N×100%≈84.7% G泰大十G0 (4)33(5)B 12.B13.B14.A 2.A 15.质量动 3.cJ/(kg·℃)焦每千克摄氏度4.2×103J/(kg·℃) 质量是1kg的水，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出） 16.0重力势不变 的热量是4.2×103J 4.(1)相等(2)等于(3)铝块 第十二章内能与热机 5.D6.B7.B【变式】A8.B 12.1内能 9.(1)A确保使用酒精灯的外焰加热(2)秒表(3)相同 时间内吸收的热量相等(4)水和煤油的比热容不同 1.(1)温度增加减少(2)质量2.adb、c 10.(1)升高的温度(2)2.1×10 3.C4.B5.A 11.C 6.做功热传递7.升高增加热传递 第2课时比热容的应用及热量的计算 8.C9.C10.D11.热传递12.不等于大于大于 13.做功热传递不能相同的 1.A2.D3.比热容4.比热容较多 14.(1)增加升高机械内(2)减少降低液化内 5.1.68×10热传递6.4.2×1032555 7.解：由题图可知，该物质10min内升高的温度 机械 △t=50℃-20℃=30℃ 15.(1)右(2)降低气体对外做功，气体的内能减少，温度 由Q曦=cm△t得，该物质的比热容 降低 c=0=、7.2×10j 12.2热量与热值 maz0.1kg×30℃=2.4X103J/(kg·℃) 8.C9.较小【变式】大10.4.0×10°40 1.D 11.1.68×10°测出剩余酒精的质量小 2.(1)温度(2)热量(3)内能(4)热量 12.解：(1)由题意可知，m*=200g=0.2kg;由题图乙可知， 3.(1)吸收热量的多少(2)123(3)345(4)水吸 △t*=70℃-20℃=50℃ 收的热量与水的质量和水升高的温度有关 水吸收的热量 4.A5.B Q*度=c*m*△t*=4.2X103J/(kg·℃)×0.2kg×50℃= 6.1kg木炭完全燃烧能放出3.4×10J的热量1.02×10 4.2×10J 3.4×10'J/kg (2)加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精，加热2min消 7.2.72×1088.(1)柴油(2)0.59.D10.1:2 耗酒精的质量m=2×1g=2g=2×10-3kg 11.2.8×102不变 这些酒精完全燃烧放出的热量 12.【解答】任务一：(1)饮食总热量=2095kcal。 Q#=qm=3.0×102J/kg×2×10-3kg=6×10J (3)相同时间内酒精燃烧放出的热量相同，在2mn内，沙 (2)小明每日所需热量为2868kcal,饮食总热量为 子吸收的热量Q纱=Q*夏=4.2×10J 2095kcal,不能满足他每日所需热量。 由题图甲知，加热2min时，沙子的温度从20℃上升到 任务二：(1)运动消耗的总热量=650kcal。 250℃，则△t#=250℃-20℃=230℃ (2)消耗500kcal需要的时间 沙子的质量m=200g=0.2kg 500 kcal 慢跑：600kcal/h≈0.83h(50min). 由Q=cm△t可得，沙子的比热容 500 kcal 快走：300kcal/h≈1.67h(100min). m42g0.2kg×230℃≈0.91×10'J/(kg·℃) 4.2×10°J 13.甲 任务三：(1)总消耗=基础代谢十运动消耗=2868kcal十 650kcal=3518kcal。 12.4热机与社会发展 摄入热量=2095kcal。 1.A2.不属于3.B4.B5.B6.压缩机械内 物理9年级上 7.D8.B9.B10.C Q4=Q=8.4X10J-1.68X10'J 11.1.38×10512.减少降低向上2 50% 13.解：(1)汽车行驶的距离s=100km=1×105m 由Q=qV可得，需要完全燃烧天然气的体积 因为汽车做匀速直线运动，所以汽车的牵引力F=F。= v号-0 =0.42m3 800N 汽车发动机做的功W=Fs=800N×1×105m=8×10?J 10.解：(1)飞机的航程 s=t=600km/h×1h=600km=6×105m (2)消耗的汽油完全燃烧放出的热量 (2)航空煤油完全燃烧放出的热量 Q#=qm=4.6×10°J/kg×7.2kg=3.312×10°J (3)该汽车的热机效率 Q*=qm=4×10J/kg×4000kg=1.6×101J W 7-。×10%=3%b7×10o%-24% W (3)由1一Qt ×100%可得，发动机所做的有用功 W=Q#7=1.6×101J×60%=9.6×10°J 14.(1)提高热机效率：通过改进燃烧技术和采用混合动力技 (4)由W=Fs得，飞机发动机在高空中的水平推力 术提高热机能量转化效率，减少能量损失 (2)推广清洁能源：增加可再生能源在电力生产中的比例， F=W-96X100J-1.6X10N s6×105m 降低电机使用过程中的间接碳排放 (3)能量回收利用：在热机和电机系统中引入能量回收技 章末复习 术（如制动能量回收），提高能量利用率 知识体系构建 (4)智能化控制：通过智能控制系统优化热机和电机的运 ①动能②势能③焦(J)④转移⑤转化⑥内能 行状态，减少能量浪费 ⑦焦(J)⑧正比⑨完全燃烧⑩qm①J/kg②J/m (写出其中两条，合理即可) ⑧1kg@升高（或降低）⑤J/(kg·℃)⑥Q=cm△t 专项训练2热学综合计算 ⑦内能®机械能⑧压缩@做功④2②1⑧2 @用来做有用功⑤燃料完全燃烧时放出 1.152.3：8 易错二次闯关 3.3.36×1052.1×103 1.B2.C3.1004.705.A 4.解：(1)根据题意可知，煤完全燃烧放出的热量 6.4800120024004020 Q=8.7×10°J 7.2002001004008.B 由Qt=qm可知，煤的质量 考点真题演练 m-Q=8.7×10J ,92.9x10J/kg-0.3kg 1.A2.D3.D4.B5.B 6.(1)热传递(2)物质受热均匀(3)加热时间 (2)根据题意可知，水吸收的热量Q=8.7×10J 7.(1)秒表(2)加热时间(3)质量升高的温度 由Q=cm(t一t。)可知，水的质量 (4)B66(5)水 m= 8.7×10J =c*-o)-4.2×10J/(kg·C)xa00℃-20℃)≈ 8.C9.D10.B11.做功压缩12.做功20 13.D14.6.72×1030.016热传递不变 25.9kg 15.做功2 5.40 6.解：铁块放出的热量全部被水吸收，即Qt=Q,可得 16.解：(1)汽车的平均速度=三=360km=90km/h 4h C铁m铁△t铁=C水m米△t容 (2)消耗汽油的质量 即0.46×103J/(kg·℃)×4kg×750℃=4.2× m=pV=0.8×103kg/m3×25×10-3m3=20kg 103J/(kg·℃)×m*×50℃ 汽油完全燃烧放出的热量 解得水的质量m*≈6.57kg Q=gm=4.5×107J/kg×20kg=9×108J 7.1.68×10750%8.2.15×1098.6×10 (3)汽车发动机做的机械功 W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J 9.解：(I由p一受可得，热水器中水的质量 安动机的效率刀。×100%-3,6X10月 m=p*V*=1.0×103kg/m3×5×10-2m3=50kg 9×10°厅×100%=40% 热水器中的水吸收的热量 Qa=c*m△t=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(60℃ 第十三章简单电路 20℃)=8.4×105J 13.1两种电荷 (2)热水器5h内吸收的太阳能 E=4.2×106J/h×5h=2.1×10J 1.B2.负吸引轻小物体转移 太阳能热水器的效率 3.电子电子电子不是4.同种5.C6.D -2管×10%-818×10%=40% 7.检验物体是否带电是同种电荷互相排斥 2.1×10J 8.①③⑤②④9.C10.D11.B12.D13.负得到 =Q×100%可得，天然气完全燃烧放出的热量 14.毛皮15.吸引负重力16.弱带正电电子的 (3)根据1一Q1 转移 册(HY版)⑧