第14章 内能与热机 章末复习-【一本】2025-2026学年新教材九年级物理全一册同步训练（沪科版2024）

章末复习 4知识体系构建· 定义：物体内所有分子无规则运动的分子①和分子② 的总和 内能及其改变 影响因素：温度、质量、体积、状态和材料种类 改变物体内能的两种途径：③和④ 热量：在热传递过程中，物体间⑤传递的多少叫热量，用Q表示 常用单位是⑥ 一，符号为J 物理学规定：比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高（或降低） 时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）温度 的乘积之比 公式：c-m;单位：⑦ 物质的比热容 热量的计算 吸热：Q吸=cm(2一) 内能与热机 放热：Q放=cm(4-2) 性质：比热容是物质的一种特性，其大小与质量、升高的温度等因素无关 一 定义：把燃料燃烧时释放的⑧ 转变为⑨ 的装置 内燃机 汽油机：气缸顶部有火花塞 热机 柴油机：气缸顶部有喷油嘴 工作过程：吸气冲程一→压缩冲程→做功冲程→排气冲程 定义：某种燃料⑩ 放出的热量与所用该燃料的质量之比 燃料的热值 符号：q;单位：Jkg或J/m 燃料完全燃烧放热的计算公式：Q=mq或Q=Vg（气体】 热机效率和 环境保护 一定义：热机运转中，对外做的① 与燃料完全燃烧释放的能 量的比值 热机效率 公式：晋100% 提高热机效率的主要途径是减少热机工作中的各种能量损失 4易错二次闯关 易错点1热量、温度与内能的关系 A.0.5kg酒精燃烧时放出的热量为1.5× 1.以下关于同一物体的内能、热量、温度的说法 10J,则此酒精的热值为3×10J/kg 正确的是 B.煤油的热值为4.6×10？J/kg,如果将煤油倒去 A.物体内能增大，温度一定升高 B物体温度升高，一定吸收了热量 一半，则剩下煤油的热值为2.3×10J/kg C物体温度升高，内能一定增大 C.由c Q m(,-t可知，当吸收热量Q增大 D.物体内能增大，一定吸收了热量 易错点2对比热容和热值的理解 倍时，比热容c也会增大一倍 2.下列关于比热容和热值的说法正确的是 D.“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国 ( 沙漠地区的生活写照 第十四章内能与热机35 易错点3对热机效率的理解 易错点5忽视了1个标准大气压下水的温度不 3.关于热机的效率，下列说法正确的是( 会超过100℃ A.热机效率越高说明做功越快 5.在1个标准大气压下，若完全燃烧0.14kg焦炭 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 所放出的热量全部被初温为20℃、质量为10kg C,在做功同样多的情况下，热机效率越高消耗 的水吸收，则水的温度将升高到 ℃. 的燃料越多 [q焦炭=3.0×10J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃)] D.在热机损失的能量中，废气带走的能量较 易错点6热量与热平衡的综合问题 少，主要是由于机械摩擦损失的 6.把两个质量为m、初温为100℃的铜球和铁球 易错点4忽视了温度是“升高到（降低 分别投入两杯质量也为m、初温为10℃的水 到)”还是“升高了（下降了）” 中。若不计热损失，则它们分别达到热平衡 4.(2025·安徽六安月考)质量为500g的水，温度从 80℃降低至20℃的过程中，共放出热量为 后，下列说法正确的是（已知c细<c铁）() J,如果这些热量的80%被4kg的固 A.铜球比铁球放出的热量多 体吸收，能使其温度从25℃升高到45℃，则这 B铜球比铁球降低的温度大 种固体物质的比热容为 J/(kg·℃)。 C.两杯水吸收的热量相等 [c*=4.2×103J/(kg·℃)] D.放有铜球的水温度较高 4考点真题演练，· 考点1物体的内能 爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后 1.(2024·山东潍坊中考改编)如图所示，用气缸、固 输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发 定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，气缸和 热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压 活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向 气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正 左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。 确的是 () 下列说法正确的是 () A.高压泵压缩CO2,气体内能增大，温度降低 A.与推动活塞前相比，甲、乙的内能均不变 B.高压泵压缩CO2,气体内能减小，温度升高 B.与推动活塞前相比，甲的内能不变、乙的内 C.高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高 能变大 D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 C.乙的内能改变的方式只有做功 考点2比热容 D.乙的内能改变的方式既有做功又有热传递 3.(2024·湖北武汉中考)下列事例中，与“水的比热 容较大”这个特性无关的是 () 电加热管 A.汽车发动机用水作冷却剂 液态CO B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适宜居住 隔板 活塞 泄气孔 D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体 第1题图 第2题图 自身的温度 2.(学科综合)(2024·山西中考)二氧化碳(CO2)爆破4.(2024·安徽中考)一保温杯中装有质量为200g、 技术是现代工程建设中非常环保的技术。起 温度为25℃的水。将一个质量为100g、温度 36 一本·初中物理9年级全一册HK版 为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内 加热时间/min 0 2 水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块 水的温度/℃ 30 34 8 42 46 70 放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为 煤油的温度/℃ 10 18 26 34 42 90 4.2×103J/(kg·℃)，则该金属块的比热容为 考点3热机热值和热机效率 J/(kg·℃)。 7.(2024·江苏扬州中考)家用燃油汽车的发动机主 5.(2024·江苏镇江中考)为比较A、B两保温杯的 要是汽油机，下列说法正确的是 保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入 A.汽油机的效率能达到100% 0.1kg相同温度的热水，用温度计测量其初温 B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染 to,示数如图1所示，to= ℃。绘制 C.汽油机的一个工作循环中，对外做功4次 水温随时间的变化图像如图2所示，A杯中水 D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油 放出的热量为 J。保温性能更好的 8.(2024·四川达州中考)在1个标准大气压下，小 是 (选填“A”或“B”)杯。[c水=4.2 明用天然气灶将质量为1kg的水，从20℃加 103J/(kg·℃)] 热到沸腾，水吸收的热量是 J。他家 温度 的天然气热水器的热效率是70%，他某次洗 澡，耗水20kg,热水器进水温度是22℃，出水 80 30( 温度是42℃，他这次洗澡消耗天然气 m3。 时间 已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，天然 图1 图2 气的热值是3.2×10J/m3。 6.(2024·黑龙江齐齐哈尔中考节选)小姜利用如图所 考点4综合考点 示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。 9.(2024·山西中考)山西拥有丰富的历史文化遗 产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往 五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五 煤油 台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。 (1)器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计 (汽油的热值q取4.5×10J/kg,汽油的密度 各两个，以及 (填测量工具)、托盘天 p取0.8×103kg/m3) 平（含砝码）、水和煤油。 (1)求汽车的平均速度。 (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验， (2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧 目的是通过比较 来比较物质吸收 放出的热量Q。 热量的多少。 (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW, (3)实验中选取初温不同、 相同的水 求汽车发动机的效率。 和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当 它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱。 (4)部分实验数据见表格，分析数据可得出结 论： (选填“水”或“煤油”)的吸热能力 更强。 第十四章内能与热机3711.A机械能转化为内能12.内机械做功 13.(1)做功降低减小(2)热机内机械 14.900A内机械25【解析】氦气吸收的热量Q=cm(t2一t1)= 3000J/(kg·℃)×0.03kg×(30℃一20℃)=900J;撤去力，氦气推动活塞做 功，氦气的内能转化为活塞的机械能，这个过程与汽油机的做功冲程相同。若飞 3000 轮转逢为3000r/mi,则此汽油机每秒对外微功次数n一60X2-25次。 第四节跨学科：热机效率和环境保护 1.B2.C3.2.1×1020.7【变式】3.9×10 4.c5.A6.D7.C8.B9.C10.C 11.4512.0.613.40%14.1.26×108500 15.解：(1)当车速为50km/h时，由题图可知，此时汽车所受的阻力f=4000N 由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力F=f=4000N 汽车行驶的路程s=vt=50km/h×0.6h=30km=3X10m 汽车牵引力所做的功W=Fs=4000N×3×10m=1.2×108J (2)已知消耗燃油的体积V=12.5×10-3m3 消耗燃油的质量m=pV=0.8×103kg/m3×12.5×10-3m3=10kg 燃油完全燃烧放出的热量Q#=mq=10kg×4X10?J/kg=4×108J W ③)汽车的热机效率7Q×100%=1:2X10100%=30% 4×103J 专项训练1热量的综合计算 1.2.94×10°2.6.8×1050.2 3.解：(1)因为水的比热容大于煤油的比热容，质量相同的水和煤油，吸收相同的热 量，水升温慢，所以题图中图像B为水的温度随时间变化的图像，由Q=cm(t2 t1)得，水的质量 Q饭 4.2×105J m*=c*(,-t)4.2X10J/0kg·℃)×(30℃-10℃)=5kg (2)用相同的电加热器分别给相同质量的水和煤油加热，经过相同的时间，即水和 煤油吸收的热量相同，煤油的质量m煤墙=m*=5g 经过5min,煤油吸收的热量Q'=Q=4.2X10J 由Q=cm(t2一t1)得，煤油的比热容 Q' 4.2×105J ca-m(i,-t)5kgX(50C-10C=2.1X10J/(kg·℃) 4.解：(1)牛奶吸收的热量Q=c*斯m*(t-t1)=2.5X103J/(kg·℃)X0.2kg× (45℃-15℃)=1.5×10°J (2)若不计包装袋吸热及其他热损失，则热水放出的热量Q就=Q=1.5×10J,由 Q就=c*m*(t2一t)得，至少需要热水的质量 Q 1.5×104J m=cg4,-D-4.2X10J/0kg.C)X(60℃-45℃)≈0.24kg 5.40% 6.解：(1)消耗的燃油完全燃烧放出的热量 Q我=mq=40kg×4.5×10'J/kg=1.8×10°J W (2)已知发动机的效率为刀=40%，由？Q可得飞机做的有用功 W=Q7=1.8×10°J×40%=7.2×10°J 由W=Fs可得，地效飞机飞行过程的牵引力 F=W=7:2X10J=8000N s90×103m 飞机做匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，即 f=F=8000N 7.解：(1)雾炮车在10s内通过的路程为120m,则0~10s内雾炮车的平均速度 0=三=120m=12m/s t 10 s (2)由题图乙可知，雾炮车在10s后做匀速直线运动，牵引力F=f=4000N, 由P=W-=F可得，雾炮车的功率 P=Fv1=4000N×20m/s=8×104W W 已知雾炮车的功率恒定，由P= 可得，0~108内雾炮车发动机产生的牵引力所 做的有用功W1=Pt=8×104W×10s=8×105J (3)雾炮车在10一20s内做的有用功 W2=Pt2=8×104W×(20s-10s)=8×105J W 由0一Q我 可得，柴油完全燃烧放出的热量 w:=8×10J=2×10J Q= 740% 由Q=mq可得，需要消耗柴油的质量 m=Q=2X10J 94.0x107J/kg-0.05kg 实践调研我国新能源汽车的发展 1.化学能机械 2.(1)电能转化为机械能(2)做功(3)增大爬坡的牵引力 (4)1.2×1081.52×107(5)不变 章末复习 知识体系构建 ①动能②势能③做功④热传递⑤内能⑥焦耳⑦J/(kg·℃) ⑧内能⑨机械能⑩完全燃烧①有用功 易错二次闯关 1.C2.D3.B4.1.26×1051.26×1035.100 6.B【解析】假设达到热平衡时，水的温度为t,则根据热平衡方程可知cm(100℃一 t)=c*m(t一10℃)，因两球和水的质量均相同，所以水升高的温度取决于铜球和 铁球的比热容大小。因为铜的比热容小于铁的比热容，所以放有铜球的水升高的 温度要小，则铜球降低的温度比铁球的大，水吸收的热量较少；放有铁球的水升高 的温度要大，水吸收的热量较多，所以铁球放出的热量比铜球多，B正确。 考点真题演练 1.D2.D3.B4.0.6×1035.802.1×10A 6.(1)秒表(2)加热时间(3)质量升高的温度(4)水 7.B8.3.36×1050.075 9,解：)汽车的平均速度0==4=90km/h (2)全程消耗汽油的体积V=25L=0.025m 物理9年级全一册(HK版)1⑧ 汽油的质量m=pV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg 汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=20kg×4.5×10J/kg=9×10°J (3)汽车全程所做的有用功W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J W 汽车发动机的效率7=气×100%=。08×1006一40% 9×108J 第十五章电与电路 第一节静电现象 1.摩擦轻小物体2.电荷餐巾纸3.正4.电荷排斥 5.(1)正同种电荷相互排斥正(2)负靠近异种电荷相互吸引 6.B7.相互排斥越大不能8.D9.D10.D11.D【变式】C12.A 13.毛皮14.(1)丝线偏离竖直方向的角度(2)距离 第二节让电灯发光 第1课时电路的三种状态 1.B2.电源3.用电器开关4.开关电化学5.A6.B7.D8.C 9.如图所示。 L2☒ S 10.D11.A12.响亮 13.L1S2和S 14.如图所示。 ☐☐1m 15.(1)C、E(2)E 第2课时电路的连接 1.(1)A、B、C灯L被短路(2)A串(3)B、C并2.(1)CD(2)BA 3.C4.并联5.串并6.B 7.如图所示。 L L 8如图所示。 9.A10.C11.SS1、S2