第12章 机械能和内能（知识梳理+28个高频易错考点讲练 共56题）高频易错考点训练-2025-2026学年苏科版2024物理九年级上册章节培优讲练

第12章 机械能和内能 （知识梳理+28个高频易错考点讲练 共56题） 知识梳理 技巧点拨 2 知识点梳理01：动能 势能 机械能 2 知识点梳理02：内能 热传递 3 知识点梳理03：物质的比热容 5 知识点梳理04：机械能与内能的相互转化 7 优选题型 考点讲练 9 易错考点01：动能的概念、影响动能的因素 9 易错考点02：探究影响动能因素的实验装置及作用 10 易错考点03：探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用 12 易错考点04：弹性势能的概念及影响因素 14 易错考点05：探究弹性势能大小与弹性形变关系的实验操作 15 易错考点06：辨析物体的机械能是否发生变化 17 易错考点07：物体运动过程中各种机械能的变化情况 18 易错考点08：常见的机械能守恒及其辨析 20 易错考点09：内能的概念 21 易错考点10：分子的热运动 22 易错考点11：影响物体内能大小的因素 23 易错考点12：热传递的条件和方向 24 易错考点13：不同物质的吸热本领 25 易错考点14：比热容的概念、单位和物理意义 28 易错考点15：生活中的比热容问题 29 易错考点16：计算物体温度变化时的吸放热 32 易错考点17：热平衡方程及其应用 33 易错考点18：做功改变物体的内能 34 易错考点19：温度、热是与内能的区别与联系 35 易错考点20：通过做功改变物体内能时，能量的转化 36 易错考点21：热机工作过程中的能量转化 37 易错考点22：汽油机的构造与工作过程 38 易错考点23：柴油机的构造与工作过程 39 易错考点24：热值的概念、单位和物理意义 39 易错考点25：热值的公式及相关计算 41 易错考点26：比较不同燃料的热值大小 42 易错考点27：加热效率的计算 45 易错考点28：热机效率的计算 47 知识点梳理01：动能 势能 机械能 1、机械能的概念 （1）动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能；单位：焦耳（J）。 （2）势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 ①重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能；单位：焦耳（J），重为1N的物体（质量约为0.1kg），被举高1m时所获得的能量，就是1J。 ②弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能；单位：焦耳（J）。 （3）机械能：动能和势能之和称为机械能。 ①动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 ②机械能大小：动能和势能的总和。 2、动能和势能影响因素 （1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 3、动能和势能的转化与守恒 （1）动能和重力势能之间可以相互转化。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能； （2）动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能； （3）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。  能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 ※机械能守恒一般都是理想状态下才发生的，物体能量的转化一般都不太可能只有机械能的转化，还有其他能量的转化。 知识点梳理02：内能 热传递 1、内能的概念 （1）分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有动能；分子间存在着相互作用力，所以分子之间还具有势能；在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 （2）单位：内能的单位是焦耳，简称焦，用字母J表示。 （3）内能的特点： ①任何物体在任何情况下都具有内能； ②内能具有不可测量性，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能； ③内能是可以变化的； ④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的。 2、热传递的概念 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 ①传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递； ②对流——通过液体或气体（流体）自身的流动由高温部分向低温部分传递； ③辐射——热量不通过物体媒介，直接由高温物体发射到低温物体的传递。 （3）热传递的实质：热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。 （4）热传递具有方向性，热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。 3、改变内能的方式 改变物体内能的两种方法：做功和热传递。 （1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 （2）热传递发生的条件：存在温度差。 能量（内能）从高温物体转移到低温物体： a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量； b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 （3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 4、温度、热量与内能的关系 （1）内能和温度的关系  ①物体内能的变化，不一定引起温度的变化，这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化； 如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能变化，温度保持不变； ②温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢， 因此，物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大，反之，温度降低，物体内能减小，因此，物体温度的变化，一定会引起内能的变化。  （2）内能与热量的关系 ① 物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量，这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，即物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）； ②热量是物体在热传递过程中内能变化的量度，当物体与外界不做功时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少，因此物体吸热或放热，一定会引起内能的变化。  （3）热量与温度的关系  ① 物体吸收或放出热量，温度不一定变化，这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固），这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变； ②物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量，也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。 （4）内能和温度是物体本身就具有的，而热量是伴随着热传递存在的，内能和温度都是状态物理量，而热量则是过程物理量；物体吸收热量，内能一定增加，温度不一定升高；物体温度升高，内能一定增加．三个物理量之间既有密切联系，又有本质区别。 ※注意热量、温度和内能：“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。 知识点梳理03：物质的比热容 1、水的比热容应用 （1）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气候； （2）夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热； （3）冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的人们又不觉得特别冷； （4）一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖； ①作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量； ②用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 2、比热容的概念 （1）单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 （2）比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 （3）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 （4）比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 3、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）； 其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）； m——物体的质量——单位kg； t0——物体原来的温度℃； t——物体后来的温度℃。 若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t； 公式可以变形为、、。 （2）应用热量公式解题应注意的几个问题： ①质量的单位要用千克；  ②注意识别和恰当地使用有关“温度变化”的用词，一定要分清初温、末温，升高了、升高到（或降低了、降低到）的温度含义，要根据题意作出正确的判断；  ③应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误（3）这两个公式解题的一般步骤是： ①根据题意是吸热还是放热找出相应的公式； ②明确要求的物理量； ③根据所给已知条件求解．  （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 4、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程； （2）热平衡方程式：两个温度不同的物体放在一起，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 ※注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态； ①系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程； ②而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 5、探究比热容的实验 （1）实验目的：探究不同物质吸热（比热容）情况； （2）实验方法：控制变量法、转换法； （3）实验器材：2个相同的酒精灯、烧杯、水、沙子、温度计支、铁架台个、石棉网、火柴、停表； （4）实验步骤：:步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上； 步骤②将盛有等质量的水和沙子的烧杯分别放在石棉网上； 步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上，并将玻璃泡全部浸入液体中，读出此时水和沙子的初温度，填入表中； 步骤④点燃酒精灯，同时对水和沙子加热，加热时间均为6分钟，停止加热前分别读出水和沙子的末温度, 填入表中； 步骤⑤整理实验器材。 （5）实验结论：质量相同的水和沙子吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。 （6）实验分析：判断水与沙子的吸热本领的大小，有两种方法： ①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大； ②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小； 知识点梳理04：机械能与内能的相互转化 1、内燃机的四个冲程 （1）汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能； （2）汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，如图： ①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸； ②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高； ③做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功； ④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 （3）工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能； （4）一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 2、燃料的热值及其计算 （1）热值概念：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，符号时q。 ①对于气体燃料而言，热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。 ②热值是燃料的一种属性。 （2）热值单位：焦/千克（J/kg），读作焦每千克。 （3）公式：Q=mq M——燃料的质量——单位千克（kg）； q——燃料的热值——单位焦/千克（J/kg）； Q——燃烧放出的热量——单位焦耳（J）。 （4）热值的物理意义：热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少，如木炭的热值为3.40×107J/kg。 （5）同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值不同。 3、热机的效率 （1）定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，其表达式为：，由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1； （2）热机在工作过程中造成能量损失的因素有： ①燃料很难全部燃烧； ②排出的废气带走能量； ③热机部件要散热； ④克服运转机件之间的摩擦消耗能量。 （3）提高热机效率的方法： ①尽量让燃料充分燃烧； ②设法利用废气的能量； ③减少能量损失； ④保证良好的润滑。 易错考点01：动能的概念、影响动能的因素 1．（2025·河南周口·三模）科技赋能乡村振兴，某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥，如图所示，无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行，下列说法中正确的是（　　） A．动能与重力势能均不变 B．动能与重力势能均减小 C．动能不变，重力势能减小 D．动能减小，重力势能不变 【答案】B 【规范解答】无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行并施肥的过程中，无人机整体的质量减小，速度不变，动能减小；质量减小，高度不变，重力势能减小，故B正确，ACD错误。 故选B。 2．（2025·江苏无锡·一模）嫦娥五号返回器关闭发动机后，用“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的轨迹简化为如图所示，进入大气层后到达A点，接着由B点离开大气层，再由C点进入大气层，随后经过D点后着陆。段返回器的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；段返回器的机械能 ，段重力势能 。 【答案】 减小 不变 减小 【规范解答】[1]返回器在AB段高度增加，重力势能增加；由于重力和空气阻力的作用，返回器速度减小，质量不变，动能减小。 [2]BC段返回器在大气层外，不需要空气阻力做功，只有动能和重力势能发生相互转化，机械能守恒，所以机械能不变。 [3] CD段返回器高度降低，质量不变，所以重力势能减小。 易错考点02：探究影响动能因素的实验装置及作用 3．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）如图是小华探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。 (1)该实验要探究的是 （小车/木块）动能的大小与速度的关系。 (2)该实验中通过比较 来反映动能的大小。 (3)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滑下与物体B碰撞时 （碰前A/碰后A/碰前B/碰后B）的速度，它是通过 来改变的。 (4)若在实验中，由于水平木板较短，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行？方法是 。 (5)小华还利用下图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A球和B球通过凸形槽的时间分别为和，则( )。 【答案】(1)小车 (2)木块被撞后移动的距离 (3) 碰前A 通过控制物体A在斜面上的高度 (4)降低物体A在斜面上的高度，从而减小物体A到达水平面时的速度 (5)> 【规范解答】（1）该实验研究的主体是小车，研究的是小车动能的大小与速度的关系。 （2）该实验中小车动能的大小是通过比较木块被撞后移动的距离来体现的，木块被撞得越远，说明小车的动能越大，被撞得越近，说明小车的动能越小，这里采用了转换法的思想。 （3）[1][2]该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制物体A在斜面上的高度来改变的，高度越高物体A到达水平面的速度越大，碰前A的动能越大。 （4）若在实验中，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，可以通过降低物体A的高度来减小物体A的速度，从而减小物体A的动能，减小对物体B做功的多少，减小物体A在木板上滑行的距离，保证碰后物体B能始终在木板上滑行。 （5）图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v；在凸面上小球先减速滑到最高点，再加速滑到另一端，末速度为v，平均速度；在凹面上，小球先加速运动到最低点，再减速运动到另一端，末速度为v，平均速度；小球在两个面上运动的路程相等，A球和B球通过凸形槽的时间分别为和，由可知，则。 4．（25-26九年级上·江苏·阶段练习）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，实验小组将小钢球从高度为的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，，。 (1)小钢球在滚下斜面的过程中， 能转化为动能。小钢球的动能大小是通过 （选填“高度h”或“距离s”）的大小来反映的，这种方法在物理学中叫作 法。 (2)在同样的水平面上，木块被撞得越远，小钢球对木块做的功就越 ，小钢球的动能就越 ； (3)分析比较甲、乙两图可得结论：物体质量相同时，速度越大，动能越 ； (4)比较 两图，可探究动能与质量的关系，此探究过程中两球刚到达水平面时的速度 （选填“相等”或“不相等”），结论是 。 【答案】(1) 重力势 距离s 转换 (2) 多 大 (3)大 (4) 甲、丙 相等 物体的速度相同时，质量越大，动能越大 【规范解答】（1）[1]小钢球在滚下斜面的过程中，质量不变，高度下降，速度变大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。 [2][3]小钢球滚到水平面时，具有动能，对木块做功，动能越大，做功越多，木块移动的距离越大，所以动能大小是通过距离s的大小来反映的，这种方法在物理学中叫作转换法。 （2）[1][2]物体对另一个物体做的功越多，其能量越大。在同样的水平面上，木块被撞得越远，说明木块在钢球力的作用下移动的距离越远，则小钢球对木块做的功就越多，小钢球的动能就越大。 （3）分析比较甲、乙两图可得：钢球质量相同时，钢球下滑高度越高，钢球到达水平面的速度越大，木块被撞击的距离s越远，则可得结论：当物体质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。 （4）[1][2][3]甲、丙中钢球下滑高度相同，钢球到达水平面的速度相同，钢球的质量不同，则比较甲、丙两图，可探究动能与质量的关系，且图丙中钢球的质量较大，木块被撞击的距离s越远，说明物体的速度相同时，质量越大，动能越大。 易错考点03：探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用 5．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习）探究重力势能与哪些因素有关时，小明将A、B、C三个钢球从不同高度自由释放（小球质量，下落高度），都落在同样的水平细沙面上。如图，实验发现A、B、C都使沙面凹陷，其中A使沙面凹陷最深，B最浅，下列说法错误的是（    ） A．该实验采用了转换法，用沙面凹陷程度来反映重力势能大小 B．对比A、B两次撞击，可知物体的质量越大，重力势能越大 C．对比B、C两次撞击，可知物体被举得越高，重力势能越大 D．对比A、C两次撞击，无法探究重力势能的影响因素 【答案】C 【规范解答】A．实验中通过沙面的凹陷程度来反映重力势能的大小，沙面的凹陷程度越大，说明重力势能越大，用到转换法，故A正确，不符合题意； B．在探究重力势能大小与质量的关系时，应控制小球的高度相同，即可以让不同质量的小球从同一高度下落，对比A、B两次撞击，可知物体的质量越大，重力势能越大，故B正确，不符合题意； C．对比B、C可知，小球的质量和下落的高度都不同，无法探究重力势能的大小，故C错误，符合题意； D．对比A、C可知，小球的质量和下落的高度都不同，不符合控制变量的科学方法，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为：。三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 (1)让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”“木桩”）的重力势能大小； (2)比较重物A和B将木桩打入沙中的深度可得出的结论是：在质量一定时， ，重力势能越大。 (3)根据甲、乙所示的实验，我们 （选填“能”或“不能”）比较出图甲中重物B、C的重力势能大小，理由是 。 (4)实验后，同学们学以致用，设计了火车进站前一段铁路工程图，如图丙、丁所示，从节约能源的角度考虑，你将选择 图的设计方案。 【答案】(1)重物 (2)高度越高 (3) 能 重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，即重物对木桩做的功相同 (4)丁 【规范解答】（1）让重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，木桩被打进去越深，说明重物的重力势能越大。 （2）由题意和图甲可知，重物A、B的质量相等，重物B的高度大于重物A的高度，由图乙可知，重物B撞击木桩陷入沙中的深度大于重物A撞击木桩陷入沙中的深度，所以可得出的结论：物体的质量一定时，高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）[1][2]由题意和图示可知，虽然重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，结合转换法可知，甲图中重物对木桩做的功相同，重物B、C的重力势能相等；根据甲、乙所示的实验，能比较重物B、C的重力势能的大小。 （4）从节约能源的角度选择丁图，当火车快进站时，需要减速，丁图中，火车进站时，不用刹车，火车由于惯性冲上斜坡，将火车的动能转化成重力势能，出站时火车下坡，再将重力势能转化为火车的动能，使火车速度加快，可以节约部分能源。 易错考点04：弹性势能的概念及影响因素 7．（24-25九年级上·江苏盐城·期末）在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．皮球下落过程中动能转化为重力势能 B．皮球落地发生形变的过程中只有重力势能转化为弹性势能 C．形成圆斑A时皮球是从更高处下落的 D．形成圆斑A时皮球接触地面后的形变程度更小 【答案】C 【规范解答】A．球在下落的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，所以是重力势能转化为动能，故A错误； B．当球落地接触地面时，球的运动速度减小，动能减小，球发生弹性形变，弹性势能增加，所以球的动能也转化为球的弹性势能，故B错误； CD．球的最初的重力势能越大，最终转化成的弹性势能越大，则小球的形变越大，在地面上形成的圆斑较大，故形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更大，即从更高处下落的，故C正确，D错误。 故选C。 8．（24-25九年级上·江苏南京·阶段练习）如图为“会跳的卡片”，A为卡片外侧，B为卡片内侧，实验时应把 （选填“A”或“B”）面朝下紧贴桌面，压平后松手，卡片会跳起来。为了让卡片跳得更高一些，可以将豁口剪得 （选填“深一些”、“浅一些”），或者 （选填“增大”、“减小”）豁口之间的距离。 【答案】 B 浅一些 增大 【规范解答】[1]实验时应把B面朝下紧贴桌面。因为把卡片B面朝下紧贴桌面压平后，橡皮筋发生弹性形变，具有弹性势能，松手后，橡皮筋恢复原状，弹性势能转化为卡片的动能，卡片就会跳起来。 [2]把豁口剪得浅一些，会使橡皮筋的形变程度更大，橡皮筋具有的弹性势能就更大，转化为卡片的动能也就更大，卡片就会跳得更高。 [3]增大豁口之间的距离，同样会使橡皮筋的形变程度增大，从而使橡皮筋具有更大的弹性势能，转化为卡片更多的动能，让卡片跳得更高。 易错考点05：探究弹性势能大小与弹性形变关系的实验操作 9．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片，如图所示。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A．与卡片的质量有关            B．与橡皮筋的形变量有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验。 (1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长， （选填“迅速”或“缓慢”）松开手，观察到的现象是卡片跳起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有 。 (2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，分别套上相同的橡皮筋，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ；实验发现厚卡片弹起的高度较低。 (3)为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋形变量不同的一种方法： 。 【答案】(1) 迅速 做功 弹性势能 (2)控制橡皮筋的形变量相同，使橡皮筋具有相同的弹性势能 (3)见解析 【规范解答】（1）[1][2][3]将小卡片反过来，放在桌面上用手向下压，橡皮筋被拉长，拉长的橡皮筋具有弹性势能，迅速松开手，橡皮筋瞬间恢复原状，观察到的现象是卡片跳起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能，小卡片跳起的过程中，橡皮筋的弹性势能转化成小卡片的机械能。 （2）探究跳起高度与质量是否有关，选择质量不同的卡片，套上相同的橡皮筋，将卡片反过来在桌面上用手压平，此时橡皮筋的伸长量相同，目的是：控制橡皮筋的形变量相同，使橡皮筋具有相同的弹性势能，小卡片跳起时转化成的机械能相同。 （3）为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，选择同样的卡片，套上相同的橡皮筋，将卡片反过来在桌面上用手压开不同的角度，此时橡皮筋伸长的长度不同，橡皮筋形变量不同。 10．（24-25九年级上·江苏淮安·阶段练习）某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片，如图所示。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A．与卡片的质量有关 B．与橡皮筋的形变量有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验： （1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 ，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有能量； （2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，分别套上相同的橡皮筋，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ；实验发现厚卡片弹起的高度较低，那是因为厚卡片刚离开地面时的 比薄卡片小； （3）为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋形变量不同的一种方法： ； （4）在某次实验中，人将放在桌上的卡片用手压平，这个过程人做功为W1；卡片从最高点下落到桌面重力做功为W2，则W1 W2（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 卡片被弹起 做功 便于使每次橡皮筋的形变量相同 速度 分别压两个卡片时将一个卡片压平，另一个不压平（或使小豁口A、B的间距不相同） 大于 【规范解答】（1）[1][2]“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋对硬卡片施力，使它弹起。橡皮筋对卡片施力，使卡片向上运动，所以橡皮筋对卡片做了功。这个现象说明发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能。 （2）[3]探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同；操作中将卡片反过来，根据控制变量法，每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。 [4]橡皮筋的形变量相同，则橡皮筋具有的弹性势能相同，卡片跳起时橡皮筋将弹性势能转换成卡片的动能，则卡片获得的动能相同，然而动能的大小与物体的质量和速度有关，所以质量大的厚卡片跳起时的速度比质量小的薄卡片小，挑起的高度就相对低一些。 （3）[5]使橡皮筋的形变量不同的方法有：①分别压两个卡片时将一个卡片压平，另一个不压平；②使小豁口A、B的间距不相同。 （4）[6]人将放在桌上的卡片用手压平，人对卡片做的功W1转换成橡皮筋的弹性势能，松手后，橡皮筋的弹性势能转化为卡片的跳起时的机械能和克服空气摩擦做功时的内能，所以W1大于W2。 易错考点06：辨析物体的机械能是否发生变化 11．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）如图甲所示，将一根弹簧和一只金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB上面．将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。 (1)压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明弹性形变的物体具有 能； (2)小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是每一次反弹的高度逐渐变小，说明此过程小球机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）； (3)弹簧原来的长度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在过程中，小球动能的变化量 （选填“大于”、“小于”、“等于”）重力势能变化量。 【答案】(1)弹性势 (2)不守恒 (3) 大于 小于 【规范解答】（1）压缩的弹簧可以将小球向上弹起，即可以对小球做功，说明压缩的弹簧具有能量，可以说明发生弹性形变的物体具有弹性势能。 （2）小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是每次小球反弹的高度逐渐变小，因为在此过程中，小球克服摩擦，部分机械能转化成内能，小球的机械能减小，此过程小球机械能不守恒。 （3）[1]由图乙可知，小球能够上升的最大高度为100cm，小球静止时弹簧长度为40cm，此时小球在其重力和弹簧的弹力作用下处于静止状态，弹簧被压缩，故弹簧原来的长度大于40cm。 [2]0~t1过程中，小球从最高处下落，速度越来越快，弹簧被压缩一段距离，在此过程中，小球克服摩擦力、弹力等做功，重力势能部分转化成内能和弹性势能，部分转化成小球的动能，故过程中，小球动能的变化量小于重力势能变化量。 12．（2025·安徽安庆·三模）如图所示是高山滑雪极限运动的示意图，运动员从最高处A点下滑，经过起跳点B点后在空中飞行，再在着陆坡上C点着陆，经一段滑行后静止。则下列说法正确的是（　　） A．运动员在A点时重力势能最大 B．运动员在空中飞行过程中，动能不变 C．运动员从A点到B点的过程中，重力势能转化为动能 D．运动员从A点到C点的过程中机械能不变 【答案】A 【规范解答】A．重力势能的大小与物体的质量和高度有关；运动员在A点时，高度最高，质量不变，此时重力势能最大，故A正确； B．动能的大小与物体的质量和速度有关；运动员在空中飞行过程中，速度不断变化，所以动能是变化的，故B错误； C．运动员从A点到B点的过程中，高度先变小后变大，速度先增大后减小，质量不变，所以是重力势能先转化为动能，动能再转化为重力势能，故C错误； D．运动员从A点到C点的过程中，由于存在摩擦等阻力，需要克服阻力做功，机械能会减小，故D错误。 故选A。 易错考点07：物体运动过程中各种机械能的变化情况 13．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，在同一高度以大小相同的初速度分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力，小球竖直向上、斜向上到达最高点时到水平地面的高度分别为和，小球又下落到与抛出点等高度时的速度大小分别为和，则（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【规范解答】小球上升时，速度变小，高度变大，动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能；两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大小的初速度抛出，它们的动能和重力势能相同，故两球抛出时的机械能相同，忽略空气阻力，两球机械能守恒，两球抛出后上升到最高点时，竖直向上的小球在最高点时速度为0，动能全部转化为重力势能，斜向上的小球运动到最高点时，速度不为0，动能没有全部转化为重力势能，因此两球抛出后上升到最高点时竖直向上的小球的重力势能大于斜向上的小球的重力势能，则最高点到地面的高度；小球又下落到与抛出点等高度时，重力势能相同，不计空气阻力，机械能不变，则动能相同，所以速度也相同，即。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 14．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习）小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考虑空气阻力）。让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。（整个过程不考虑空气阻力） (1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是______； A．一直变大 B．一直变小 C．不变 D．先变大后变小 (2)实验中所用小球的重力为 N；当弹簧的压缩量最大时，小球处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态； (3)从小球接触弹簧到压缩至最短过程中，弹簧弹性势能的变化量 （选填“大于”“等于”或“小于”）小球重力势能的变化量。 【答案】(1)D (2) 1 非平衡 (3)大于 【规范解答】（1）从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球受到的弹力逐渐增大，当小球的重力大于弹力时，小球速度变大、当小球的重力小于弹力时，小球速度变小，即速度先变大后变小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （2）[1]当小球的重力等于弹力时，小球的速度最大，由图丁得，当弹簧缩短时，小球的速度最大；该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，则实验中所用小球的重力 [2]当弹簧的压缩量最大时，小球受到的弹力大于重力，小球受到的合力不等于零，处于非平衡状态。 （3）从小球接触弹簧到压缩至最低点过程中，小球将重力势能和动能全部转化为弹簧的弹性势能，则弹簧弹性势能的变化量大于小球重力势能的变化量。 易错考点08：常见的机械能守恒及其辨析 15．（2024·山东潍坊·中考真题）弹簧置于光滑管内，下端固定在水平地面上，上端与管口平齐。如图所示，将一直径略小于管的小球放在弹簧上端，先后两次向下按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，第一次小球到达的最高点为a，第二次小球到达的最高点为b，c为小球运动路径上的一点，小球所受空气阻力忽略不计，则先后两次（    ） A．第一次释放小球时弹簧的弹性势能大 B．小球由c到b过程，弹性势能转化为重力势能 C．小球上升过程，经过c点时的重力势能相等 D．小球上升过程，经过c点时的机械能相等 【答案】AC 【规范解答】A．按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，直到运动到最高点的过程中，空气阻力忽略不计，弹簧的弹性势能转化成小球的动能，再转化成小球的重力势能，第一次小球到达的最高点为a，第二次小球到达的最高点为b，由图可知，a高于b，则第一次小球到达最高点时的重力势能较大，由机械能守恒可知，第一次释放小球时弹簧的弹性势能大，故A正确，符合题意； B．小球由c到b过程，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误，不符合题意； C．小球上升过程，经过c点时，高度相等，质量相等，小球的重力势能相等，故C正确，符合题意； D．第一次释放小球时弹簧的弹性势能大，由机械能守恒可知，第一次释放小球后，上升经过c点时的机械能较大，故D错误，不符合题意。 故选AC。 16．（23-24八年级上·重庆·阶段练习）如图所示，A、B两个一样的钢球以相同速度v0分别进入两个路程一样的光滑圆弧轨道，并以相同速度v0离开轨道，A球的平均速度v1，B球的平均速度v2，则v0 v1，v1 v2（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】 ＞ ＜ 【规范解答】[1][2]小球在光滑圆弧轨道上运动时，不受阻力，则机械能守恒，上坡时，重力势能增加，则动能减小，做减速运动；下坡时，重力势能减少，则动能增加，做加速运动。所以A球先减速后加速，B球先加速后减速，初始和结尾速度均为，所以，。 易错考点09：内能的概念 17．（24-25九年级上·江苏常州·期末）关于内能和热传递，以下说法正确的是（　　） A．0℃的物体没有内能 B．温度很低的物体内能也可以很大 C．物体不能同时具有机械能和内能 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 【答案】B 【规范解答】A．物体在任何情况下都有内能，0℃的物体也有内能，故A错误； B．因为物体的内能与温度、质量、状态等因素有关，所以温度很低的物体内能也可以很大，故B正确； C．物体可以同时具有机械能和内能，因为它们是两个不同的物理量，故C错误； D．热量总是从温度高的物体向温度的物体转移，温度高的物体可能内能小，温度高的物体可能内能小，热量可以从内能小的物体向内能大的物体转移，故D错误。 故选B。 18．（24-25九年级上·广东广州·期末）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．物体的温度为0℃，其内能也为零 C．温度相等的1kg水和100g水内能相同 D．晶体熔化时温度不变，内能增加 【答案】D 【规范解答】A．热量属于过程量，不能用含有来描述，故A错误； B．内能是物体所有分子无规则运动具有的动能和势能的总和，任何物体都有内能，物体的温度为0℃，内能不为零，故B错误； C．内能大小主要与质量、温度、状态等因素有关，温度相等的1kg水和100g水因为质量不同，内能不相同，故C错误； D．根据晶体熔化的条件，晶体熔化时吸收热量，内能增加，温度不变，故D正确。 故选D。 易错考点10：分子的热运动 19．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）清明节前，又是新茶上市的时节，茶是中华文化的象征，“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法中错误的是（　　） A．茶水主要是通过热传递的方式增加内能 B．手不能太靠近壶嘴，因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤 C．茶沸腾后，改用更大火加热，茶水温度继续升高 D．茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动 【答案】C 【规范解答】A．煮茶时，茶水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加内能，故A正确，不符合题意； B．汽化吸热，液化放热。手不能太靠近壶嘴，因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤，故B正确，不符合题意； C．茶沸腾后，持续吸热，温度不变，故C错误，符合题意； D．茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 20．（2025·江苏无锡·一模）端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午吃粽子风俗由来已久。下列说法正确的是（    ） A．煮粽子时闻到粽香，说明加热后分子才运动 B．煮粽子是通过吸热的方式来改变粽子内能的 C．水煮沸后冒出大量的 “白气”，是汽化形成的 D．粽子与粽叶粘在一起，说明分子间有引力 【答案】D 【规范解答】A．分子在永不停息地做无规则运动，无论是否加热，分子都在运动。煮粽子时闻到粽香，是因为温度升高，分子运动加剧，扩散现象更明显，不是加热后分子才运动 ，故A错误； B．改变物体内能的方式有做功和热传递。煮粽子时，粽子吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变粽子内能的，故B错误； C．水煮沸后冒出的 “白气”，是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不是汽化（汽化是液态变气态），故C错误； D．粽子与粽叶粘在一起，是因为分子间存在引力，使得它们不容易分开 ，故D正确。 故选D。 易错考点11：影响物体内能大小的因素 21．（24-25九年级上·江苏无锡·期中）在“观察扩散快慢与温度的关系”实验中，在盛有等量冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴墨水，观察到热水中墨水扩散的快针对实验操作及现象，下列说法中错误的是（　　） A．实验中需要在两烧杯中同时滴入墨水 B．温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能就越大 C．实验说明物体的内能与温度有关 D．采用正在沸腾的水代替热水并且不停加热更合适，现象会更明显 【答案】D 【规范解答】A．实验中需要在两烧杯中同时滴入墨水，这是为了控制实验条件，确保两个实验在相同的时间内进行，从而更准确地比较热水和冷水中墨水扩散的速度，故A正确，不符合题意； B．温度越高，分子无规则运动越剧烈，这是分子动理论的基本内容之一，分子运动越剧烈，分子的平均动能就越大，故B正确，不符合题意； C．温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大，则内能越大，故C正确，不符合题意； D．采用正在沸腾的水代替热水，由于水沸腾会剧烈运动，无法证明墨水扩散的快是由于温度高分子运动导致的，因此不能用沸水代替，故D错误，符合题意。 故选D。 22．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）比较如图所示的三杯水的内能大小， 杯中水的内能最大，理由是 。 【答案】 c 见解析 【规范解答】[1][2]对于同种物质，质量越大，温度越高，内能就越大，杯内的水温度最高，质量最大，所以内能最大。 易错考点12：热传递的条件和方向 23．（2024·江苏苏州·一模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（    ） A．温度相同的物体，内能一定相等 B．温度相同的物体之间一定不会发生热传递 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体内能减小，一定是从外界吸收了热量 【答案】B 【规范解答】A．内能跟温度和质量有关，温度相同的物体，内能不一定相等，故A错误； B．热传递的前提是存在温度差，温度相同的物体之间一定不会发生热传递，故B正确； C．晶体熔化时，持续吸热，温度不变，故C错误； D．物体内能减小，可能是对外做功，也可能是放出了热量，故D错误。 故选B。 24．（24-25九年级上·江苏连云港·期末）关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是（　　） A．物体内能增加，温度可能不变 B．物体温度越高，所含的热量越多 C．一杯水放在高处时比放在低处时具有的内能大 D．热量总是自发地从内能大的物体向内能小的物体转移 【答案】A 【规范解答】A．晶体在熔化过程中吸收热量，内能变大，但是温度不变，故A正确； B．热量是过程量，只表现在吸热或放热过程中，与物体温度的变化有关，不能说温度越高，热量越多，故B错误； C．一杯水放在高处比放在低处时具有的重力势能大，但内能不变，故C错误； D．发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，内能大的物体的温度不一定高，故D错误。 故选A。 易错考点13：不同物质的吸热本领 25．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）某同学用如下图所示的实验装置，比较不同物质的比热容．将分别盛有50g水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．加热2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量 B．食用油的比热容为 C．2~3min内，食用油吸收的热量为1400J D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，那么水和食用油的质量之比为3:4 【答案】C 【规范解答】A．相同加热器在相同时间内放出的热量相同，则加热2min时水和食用油吸收的热量相同，故A错误； B．用两个相同的加热器给质量相同的食用油和水加热，由图象可知，A温度从20℃升高到40℃需要2min，B温度从20℃升高到40℃需要3min；加热时间越长，吸收的热量越多，水的吸热能力越强，所以B为水，A为食用油；因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为 由知道，，则 故B错误； C．由图像知道，加热2min食用油的温度升高了20℃，则食用油吸收的热量 加热器在相同的时间内放出的热量相同，受热物质吸收的热量相同，所以2～3min内，食用油吸收的热量为 故C正确； D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，不同物质吸收相同的热量，升高相同的温度，由知道，水和食用油的质量之比等于比热容之比的倒数，所以 故D错误。 故选C。 26．（25-26九年级上·江苏南通·阶段练习）用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的关系图像如图所示。结合图像判断，甲、乙都加热10min时，甲液体吸收的热量 乙液体吸收的热量，甲液体的比热容 乙液体的比热容（两空均填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体是水，则甲液体的比热容为 。若乙中的水在前20min内吸收的热量，则吸收同样的热量可以使甲从上升至 ℃。（不计热量损失） 【答案】 等于 小于 2.1×103 60 【规范解答】[1]用两个规格相同的电加热器同时加热，相同时间内电加热器放出的热量相同，不计热量损失时，液体吸收的热量等于电加热器放出的热量。所以甲、乙都加热10min时，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。 [2]根据Q=cmΔt，质量m相同、吸收热量Q相同时，温度变化Δt越大，比热容c越小。由图像可知，加热10min时，甲的温度变化比乙大，所以甲液体的比热容小于乙液体的比热容。 [3]由图像可知，两液体都从0℃加热到60℃时，乙需要20min，而甲需要10min，即乙需要的时间是甲的两倍，那么吸收的热量Q乙=2Q甲，根据Q吸=cmΔt得 ， 因为甲、乙的质量相等，升高的温度又相同，故c乙=2c甲； 如果乙液体是水，则甲液体的比热容 [4]加热20min，乙温度升高60℃，则乙的质量为 因为甲、乙的质量相等，故 由图像可知甲液体的沸点为60℃，让甲吸收2.52×104J的热量时，甲升高的温度为 所以甲液体的末温为60℃。 易错考点14：比热容的概念、单位和物理意义 27．（25-26九年级上·北京·开学考试）下表是一些物质的比热容。依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/[J/（kg·℃）] 物质 比热容c/[J/（kg·℃）] 水 沙石 约 酒精 铝 冰 铜 A．同种物质的比热容一定相同 B．一瓶酒精倒出一半，瓶内剩余酒精的比热容变为 C．水和沙石升高相同的温度，水需要吸收的热量更多 D．质量相等的铝块和铜块，放出相等热量，铜块的温度变化大 【答案】D 【规范解答】A．比热容是物质的特性之一，与物质的种类和状态有关，从表格中可知，水和冰是同种物质，但状态不同，比热容也不同，所以同种物质的比热容不一定相同，故A错误； B．比热容与物质的质量无关，一瓶酒精倒出一半后，酒精的种类和状态没有改变，其比热容也不会改变，仍为2.4×103J/(kg·℃)，故B错误； C．根据热量计算公式Q=cmΔt，当物质升高的温度Δt相同时，吸收的热量Q与物质的比热容c和质量m有关，从表格数据可知水的比热容远大于沙石的比热容，在实际情况中，若水和沙石的质量相同，那么水升高相同温度时需要吸收的热量更多，但在没有确定质量相同的情况下，无法判断谁吸收的热量更多，故C错误； D．根据热量计算公式Q=cmΔt 变形可得，当铝块和铜块的质量m相等，且放出的热量Q相等时，温度变化Δt与比热容c成反比，从表格中可知铜的比热容小于铝的比热容，所以铜块的温度变化更大，故D正确。 故选D。 28．（24-25九年级上·四川泸州·阶段练习）下表是一些物质的比热容[]，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A．物质的比热容与物质的状态无关 B．水的比热容是水的比热容的两倍 C．不同物质的比热容一定不同 D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 【答案】D 【规范解答】A．水和冰状态不同，比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，故A错误； B．比热容是物质的特性，与质量无关，100g水和50g水的比热容相同，故B错误； C．煤油和冰是不同物质，但比热容均为2.1×10³ J/(kg·℃)，故C错误； D．由，质量相等、吸热相同时，铜的比热容（0.39×10³ J/(kg·℃)）比铝（0.88×10³ J/(kg·℃)）小，铜温度变化更大，故D正确。 故选D。 易错考点15：生活中的比热容问题 29．（23-24九年级上·江苏淮安·阶段练习）在探究不同物质吸热升温特点实验中，如图甲，小明用同一装置给水和食用油加热。 （1）实验中，要控制水和食用油的 （选填“质量”或“体积”）相同，通过 （选填“温度的升高多少”或“加热时间长短”）来比较液体吸收热量的多少； （2）实验后发现水的比热容较大，要使水和食用油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，此过程中水吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的热量； （3）根据实验数据作出两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙，其中吸热本领较强的是 图线（选填“A”或“B”）对应的液体；它们的比热容之比cA∶cB= ； （4）同组的小华设计如下方法来比较比热容的大小：将两初温均为t1的相同金属块，分别浸没在温度均为t2的水与食用油中（t1>t2），待分别温度稳定（热传递结束）时，测得水温低于食用油的温度，若不计热损失，据此得出水的比热容比食用油大的结论，请评价该设计思路是否可行。 （选填“可行”或“不可行”）。 【答案】 质量 加热时间长短 大于 A 9∶4 可行 【规范解答】（1）[1]探究水与食用油吸热能力大小关系时，采用的是控制变量法，实验中需要保持水与食用油的质量相等。 [2]用两个相同的加热装置分别给水和食用油加热，相同时间内，酒精灯放出的热量相同，水和食用油吸收的热量相同，所以用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。 （2）[3]在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多。即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 （3）[4]由图可知，加热时间相同，即吸收的热量相同，A升高的温度低于B升高的温度，故A的吸热能力强。 [5]由图可知，A的加热时间是B加热时间的1.5倍，A升高的温度是B升高温度的，根据吸热公式可知：A对应的液体吸收的热量为QA=cAmΔtA，B对应的液体吸收的热量为QB=cBmΔtB，则 整理得 则它们的比热容之比为 （4）[6]该方案可行，因为在该过程中水吸收的热量多，而升高的温度小，所以水的比热容大。 30．（24-25九年级上·江苏南京·期末）如图所示的三个探究实验。 （1）通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有 （填写图号）；三个实验除了图中器材还都需要测量工具 ； （2）小明如图丙所示正确操作，验证“电流的热效应与电阻大小关系”的正确结论，支持该结论的实验现象是 ； （3）下列现象可用比热容知识来解释的是 。 A．金属勺装有塑料手柄 B．沙漠地区昼夜温差较大 C．夏天在教室洒水，感到凉爽 【答案】 乙丙 秒表 R1所在装置中温度计示数变化量大 B 【规范解答】（1）[1]由图可知，甲实验中，物质吸收热量的多少通过加热的时间来比较，乙、丙实验中，是通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热的多少，故通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有乙丙。 [2]因为甲实验中，物质吸收热量的多少通过加热的时间来比较，所以还需要的测量工具为秒表。 （2）[3]由于R1＞R2，根据Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，R1产生的热量多，故R1所在装置中温度计示数变化量大，所以若R1所在装置中温度计示数变化量大，则可验证“电流的热效应与电阻大小关系”的正确结论。 （3）[4]A．由于金属是热的良导体，塑料是热的不良导体，为防止烫手，金属勺上要装有塑料手柄，与比热容无关，故A不符合题意； B．由于沙子的比热容较小，沙子受阳光照射时升温快，日落后沙子降温快，因此沙漠地区昼夜温差较大，故B符合题意； C．夏天在教室洒水，水蒸发吸收热量，使教室温度降低，感到凉爽，与比热容无关，故C不符合题意。 故选B。 易错考点16：计算物体温度变化时的吸放热 31．（25-26九年级上·全国·课后作业）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：[已知金属块的比热容为，水的比热容为] (1)金属块在冷却过程中放出的热量； (2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在标准大气压下水升高的温度。 【答案】(1) (2)65℃ 【规范解答】（1）金属块在冷却过程中放出的热量 （2）依题意得，水吸收的热量为 由得，水的理论温度升高 水的初始温度为 ，则水的理论末温为 但标准大气压下水的沸点为 ，因此实际升高的温度为 32．（2025·江苏盐城·二模）如图是对0.5kg的碎冰块均匀加热获得的“温度与时间”关系图像，不计热损失，物质在 AB和 CD 段两种状态下的比热容较大的是 段，在B点的内能 （>/=/<）C点的内能；若CD段的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则在BC段吸热为 。 【答案】 CD < 1.68×105 【规范解答】[1]冰熔化前后，质量不变，由图得，AB温度升高比CD快，则相同时间，AB温度升高比CD段多；实验中使用相同的加热装置，熔化前后，加热相同时间，物质吸收的热量相同，由得，在 AB和 CD 段两种状态下的比热容较大的是CD段。 [2]冰熔化过程中不断吸收热量，内能不断增大，则在B点的内能小于C点的内能。 [3]若CD段的比热容为4.2×103J/（kg·℃），45~55min，水吸收的热量为 在BC段加热时间为 在BC段吸热为 易错考点17：热平衡方程及其应用 33．（2025·陕西商洛·一模）周末，小明用热水为家人热瓶装牛奶，这是通过 的方式改变了牛奶的内能。如图所示，他将400g、20℃的牛奶放入的热水中，一段时间后，水的温度降低了，不计热量损失，则牛奶的温度将达到 ℃。为了缩短热牛奶的时间，可以 。 【答案】 热传递 62 提高水的初温 【规范解答】[1]用热水给热瓶装牛奶，瓶装牛奶吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的。 [2]不计热量损失，水放出的热量和牛奶吸收的热量相等，则牛奶吸收的热量为 则牛奶升高的温度为 则牛奶的温度将达到 [3]实验中为了缩短热牛奶的时间，可以增加水的初温，使水放出的热量更多，即牛奶吸收的热量更多。 34．（2025·安徽芜湖·二模）为了测量炉火温度，先取一个质量为的金属块放在炉火中加热到与炉火温度相同时取出，并立即放入质量为的水中，结果水的温度从20℃升高到70℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，则炉火的温度为 ℃。水的比热容为），金属块的比热容为。 【答案】1070 【规范解答】金属块放出的热量全部被水吸收，所以Q吸=Q放 即c金m金(t-t0金)=c水m水(t水-t0水) 带入数据0.42×103J/(kg·℃)×0.1kg×(t-70℃)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(70℃-20℃) 炉火的温度为t=1070℃ 易错考点18：做功改变物体的内能 35．（2023·江西吉安·模拟预测）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　） ①物体温度越低，内能越小，0℃的物体没有内能 ②改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式 ③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 ④一切物体都具有内能，而不一定具有机械能 A．只有 B．只有 C．只有 D．只有 【答案】D 【规范解答】①内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。一切物体在任何温度下都具有内能，因为分子在永不停息地做无规则运动，所以0℃的物体也具有内能，故①错误； ②改变物体内能的方法有很多，比如摩擦生热、锻打物体、热传递等，但从本质上来说，只有做功和热传递两种方式。做功是其他形式的能与内能之间的相互转化，热传递是内能从高温物体转移到低温物体。故②正确； ③两物体相互接触时，发生热传递的条件是存在温度差，热量总是自发地从温度高的物体转移到温度低的物体，而不是从内能大的物体转移到内能小的物体。例如，一小杯高温水的内能可能小于一大桶低温水的内能，但热量会从高温的小杯水传递到低温的大桶水。故③错误； ④一切物体都具有内能，因为一切物体的分子都在不停地做无规则运动且分子间存在相互作用力。而机械能是物体由于机械运动而具有的能，与物体的机械运动情况有关，物体静止且处于参考平面时机械能可能为零，但内能不为零，故④正确。 综上，故D正确，ABC错误。 故选D。 36．（2025·江苏连云港·二模）神舟飞船返回舱冲进大气层后，由于 ，导致内能增加；返回舱在距离地面约10km高度时，打开主降落伞进行减速下降，此时以降落伞为参照物，返回舱是 ，下落过程中返回舱的机械能 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 返回舱与空气摩擦 静止的 变小 【规范解答】[1]神舟飞船返回舱冲进大气层后，由于返回舱与空气摩擦，机械能转化为内能，导致内能增加。 [2]返回舱在距离地面约10km高度时，打开主降落伞进行减速下降，此时以降落伞为参照物，返回舱的相对位置不变，是静止的。 [3]减速下降过程中返回舱的质量不变，速度减小，则动能减小，高度降低，则重力势能减小，所以机械能变小。 易错考点19：温度、热是与内能的区别与联系 37．（2025·江苏泰州·三模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 【答案】B 【规范解答】A．热量只能从温度高的物体向温度低物体传递，故A错误； B．当晶体熔化时，吸收热量，内能增加，温度保持不变，故B正确； C．只能说吸收或放出热量，不能说含有热量，故C错误； D．热值是燃料的固有属性，不随其它因素变化，故D错误。 故选B 。 38．（24-25九年级上·福建莆田·开学考试）某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验： (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象，说明内部气体的 升高，内能增大； (2)如图乙所示，广口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出。 ①在这一实验过程中，你应当注意观察的是 （填字母）； A．打气过程             B．打气时瓶内水的情况 C．瓶塞跳起的现象       D．瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象 ②在你认为应当观察的这一项中，你所观察到的现象是 ，这一现象说明了 。 【答案】(1)温度 (2) D 瓶内出现白雾 气体对外做功，内能减少 【规范解答】（1）如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象；活塞向下压的过程中，对筒内的空气做功，使空气的内能增加，温度升高，达到棉花的着火点，棉花燃烧；故说明内部气体的温度升高，内能增大。 （2）①[1]本实验研究的是水蒸气对瓶塞做功，水蒸气内能的变化情况，故应观察瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 ②[2][3]观察到的现象是瓶内出现白雾；这一现象所说明的问题是：气体对外做功，内能减少，温度降低，瓶内的水蒸气液化形成雾。 易错考点20：通过做功改变物体内能时，能量的转化 39．（2025·江苏常州·中考真题）2025年2月，江苏地域文明探源工程发布：在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示，古人手搓钻杆，使其与取火板摩擦生热一段时间，即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是 ，与四冲程汽油机的 冲程相同。 【答案】 机械能转化为内能 压缩 【规范解答】[1][2]摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能，能量转化方式是机械能转化为内能。四冲程汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，吸气冲程和排气冲程没有能量转化，故与四冲程汽油机的压缩冲程相同。 40．（2025·江苏泰州·二模）勤劳的小华发现家里电水壶中水烧开了，立即将水灌入保温瓶，水未能灌满保温瓶，她塞好瓶塞没走多远，就听到“嘭”一声，转身看到：瓶塞被喷在空中，瓶口还冒着“白气”，瓶塞被喷出瞬间的能量转化情况是 ；“白气”是 （填物态变化名称）形成的，此过程需 热量。 【答案】 内能转化为机械能 液化 放出 【规范解答】[1]瓶塞被喷出的瞬间，保温瓶中的水蒸气对瓶塞做功，将内能转化为机械能。 [2][3]保温瓶中的水蒸气对瓶塞做功后，内能减小，温度降低，液化形成了小水珠，也就是“白气”，液化过程会放出热量。 易错考点21：热机工作过程中的能量转化 41．（24-25九年级上·甘肃天水·期中）一台内燃机的转速是1440转/分，那么在每秒钟内（　　） A．曲轴转动24转，燃气对活塞做功24次，活塞完成24个冲程 B．曲轴转动24转，燃气对活塞做功12次，活塞完成48个冲程 C．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功720次，活塞完成2880个冲程 D．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功1440次，活塞完成1440个冲程 【答案】B 【规范解答】已知内燃机转速是1440转/分，先将其换算为每秒的转速 即每秒钟曲轴转动24转，因为一个工作循环曲轴转动2转，燃气对活塞做功1次，完成4个冲程，所以每秒钟内做功12次，活塞完成48个冲程。 故选B。 42．（2025·江苏无锡·二模）如图试管中的水加热一段时间后，管口橡皮塞被冲出，水蒸气推动活塞的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化过程相同，在此冲程中燃气的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则1min内该汽油机对外做功 次。 【答案】 做功 减小 1500 【规范解答】[1][2]管口橡皮塞被冲出，水蒸气会对橡皮塞做功，将水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能；此过程与汽油机的做功冲程类似，在做功冲程中燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小。 [3]某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，即汽油机飞轮每分钟转3000圈，因四冲程内燃机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以，1min内该汽油机完成1500个工作循环，对外做功1500次。 易错考点22：汽油机的构造与工作过程 43．（24-25九年级下·重庆·开学考试）用水壶烧水，这是通过 方式改变其内能，水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相似。一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次。 【答案】 热传递 25 【规范解答】[1]改变物体内能的方式有做功和热传递。用水壶烧水时，火焰的热量通过热传递的方式传递给壶中的水，使水的内能增加，温度升高。 [2]已知飞轮转速为3000r/min，换算为每秒的转速为50r/s。单缸四冲程汽油机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转2圈，对外做功1次，所以每秒对外做功25次。 44．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程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，机械能转化为内能 B．由图乙可知该汽油机的效率是72% 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为，则在内汽油机完成120次冲程 【答案】D 【规范解答】A．甲图中，进气门和排气门都关闭，电火花点火，汽油和空气的混合物燃烧，活塞向下运动，是做功冲程；做功冲程中，高温高压气体内能对活塞做功，将内能转化为机械能，故A错误； B．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。由图乙可知，有用机械能占比为 即该汽油机的效率是28%，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。汽车尾气中 “汽油味” 越浓，说明燃料燃烧越不充分，但燃料的热值不变 ，故C错误； D．四冲程汽油机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次。已知飞轮转速为，则每秒飞轮转60圈，完成的冲程数为个 ，故D正确。 故选D。 易错考点23：柴油机的构造与工作过程 45．（25-26九年级上·全国·课后作业）柴油机：柴油机的构造与汽油机相似，但柴油机汽缸顶部没有 ，而有一个 。柴油机在吸气冲程里吸进汽缸的是 。 【答案】 火花塞 喷油嘴 空气 【规范解答】[1][2][3]汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机汽缸顶端有个火花塞，此时火花塞产生电火花点火，采用点燃式点燃汽油，产生高温高压的燃气推动活塞做功。柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大，柴油机汽缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油遇到高温的空气，达到着火点而燃烧，点燃方式是压燃式，燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功，柴油机的压缩比更大、温度更高、做功更多，效率更高。 46．（24-25九年级上·云南曲靖·阶段练习）如图所示是柴油机的示意图，柴油机吸气冲程吸入的物质是 （选填“空气”“柴油”或“柴油和空气的混合物”）；若该柴油机飞轮的转速为，那么该内燃机1s对外做功 次。 【答案】 空气 15 【规范解答】[1]内燃机中柴油机在吸气冲程吸入只有空气；汽油机吸入的是汽油和空气的混合物。 [2]该柴油机飞轮的转速为，则每秒钟飞轮的转速为；已知飞轮每转2圈，对外做功1次，则该内燃机1s对外做功15次。 易错考点24：热值的概念、单位和物理意义 47．（24-25九年级上·陕西西安·期中）牛奶上标有能量大约“284kJ/100g”，其中“能量”的含义跟 （填“内能”“热量”或“热值”）相似。冬天把凉牛奶放在热水中加热，这是通过 方式来改变牛奶内能的。经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图所示。已知牛奶的质量与热水相同均为2kg，则其中 （选填“甲”或“乙”）表示牛奶温度变化的图像，若不考虑热损失，从图像可知甲放出了 J的热量。 【答案】 热值 热传递 乙 【规范解答】[1]“284kJ/100g”表示100g牛奶完全释放的能量，与热值相似。因为热值表示1kg燃料完全燃烧放出的热量。 [2]改变内能的方法有做功和热传递。把凉牛奶放在热水中加热，牛奶与热水存在温度差，会发生热传递。故是通过热传递的方式来改变牛奶的内能。 [3]把凉牛奶放在热水中加热，凉牛奶吸热温度升高，热水放热温度降低，图中乙温度升高，表示牛奶温度变化图像；甲温度降低，表示水温度变化图像。 [4]由上分析，图中甲表示水温度变化图像，水的初温为80℃，热传递停止时水的末温为60℃。则热传递过程中甲（水）放出的热量为 48．（25-26九年级上·陕西渭南·阶段练习）下列关于热值的说法正确的是（　　） A．没有燃烧的煤热值为0 B．2 kg煤的热值和1 kg煤的热值相同 C．1 kg煤燃烧放出的热量，则煤的热值为 D．燃料燃烧时，用的燃料越多，获得的热值越大 【答案】B 【规范解答】A．热值是表示燃料燃烧放热能力的物理量，无论煤是否燃烧，它总是有燃烧放热能力的，热值不能为0。故A错误； B．热值是表示燃料燃烧放热能力的，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关。燃料相同，热值相同。故B正确； C．热值等于某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量的比值。此处未说明煤是否完全燃烧。故C错误； D．热值表示燃料燃烧时放热能力，它的大小只与燃料的种类有关，与消耗燃料的质量无关。故D错误。 故选B。 易错考点25：热值的公式及相关计算 49．（24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习）如图所示为四冲程汽油机工作时的 冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，消耗100g汽油，对外做功 J。水箱中5kg的水由20℃升高到80℃，水吸收的热量为 J。[，] 【答案】 压缩 【规范解答】[1]由图可知，汽油机的进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，这是压缩冲程。 [2]汽油的质量m=100g=0.1kg 汽油完全燃烧放出的热量 可得对外做功 [3]水吸收的热量 50．（25-26九年级上·湖北宜昌·阶段练习）小明同学看到爸爸启动汽车时，转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数，若该汽车是四冲程汽油机，则其中一个缸15分钟内完成了 次做功。如果爸爸在行驶某段时间内消耗了100L汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 J。（q汽） 【答案】 7500 3.266×109 【规范解答】[1]单缸四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，曲轴转 2 圈，完成1 次做功冲程。因此每个缸一分钟做功次数为，所以该汽车一个缸15min做功 [2]由题可知，，消耗的汽油体积 由密度公式可得消耗汽油质量 则汽油完全燃烧放热 易错考点26：比较不同燃料的热值大小 51．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）小明同学在“探究不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了一组实验装置如下图（烧杯内装有等质量的水）： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 热值/（J/kg） 酒精 15 35 碎纸片 15 25 ？ (1)实验中除了图中所示的温度计外，还需要的测量工具是 ； (2)根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 J/kg； (3)燃料热值的大小可以通过升高相同温度时燃料 （选填“消耗的质量”或“剩余的质量”）来体现，该物理量越大，则对应燃料的热值就越大； (4)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种等质量的燃料完全燃烧之前水就已经沸腾了，他们能否依据水温变化量来比较两种燃料热值的大小？ （选填“能”或“不能”）。 【答案】(1)天平 (2) (3)剩余的质量 (4)不能 【规范解答】（1）实验中除了测量温度外，还需要测量燃料的质量，因此还需要的测量工具是天平。 （2）水吸热等于酒精完全燃烧放热 得水的质量为 酒精和碎纸片质量相等，水吸热等于碎纸片完全燃烧放热 可得 （3）物体升高相同温度时，吸收热量相同，燃料热值为 燃料剩余的质量越大，则消耗的质量越小，即m越小，对应燃料的热值就越大。 （4）因为水沸腾后，吸收热量，温度保持不变，所以无法比较水吸收热量的多少，所以在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了，则不能比较两种燃料的热值。 52．（25-26九年级上·江苏南通·阶段练习）小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验： 实验一“探究不同物质吸热升温的现象” 实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量” (1)“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是 （选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过 来反映，小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的性质，方案一：加热相同时间，比较升高的温度；方案二：升高相同的温度，比较加热的时间，你认为 （选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行。 (2)该实验除了图中所示器材，还需要的测量仪器有 和 ； (3)实验所得数据如图，在图中若液体的比热容为，则液体的比热容为 ，液体 的吸热能力更强； (4)“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，正确选择实验器材，实验前，应控制烧杯中被加热物质 （选填“质量”或“体积”）相同，实验中是通过 来表示酒精和碎纸片放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。若实验过程中燃料还未燃尽时，某一烧杯内水就沸腾了，此时小明立即在该烧杯中添加了少量水继续实验，直至燃料燃尽后测量水温。这样操作是否可行？ ，理由是 (5)小明在实验中测算了酒精的热值，燃烧皿中酒精的质量为，烧杯中水的质量为200g，初温为，点燃酒精，当水温升高到时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量 。她想利用计算酒精的热值，需要进行的实验操作是： ；她所测算出的热值与真实值相比偏 。 (6)这两个实验都需要控制相同的有___________； A．液体种类 B．燃料种类 C．液体质量 D．燃料质量 【答案】(1) BC 加热时间 两方案都 (2) 天平 秒表 (3) 4.2×103 B (4) 质量 被加热液体升高的温度 不可行 添加水后，水的质量改变，实验变量不唯一 (5) 1.68×104 让酒精完全燃烧 小 (6)C 【规范解答】（1）[1]为了比较不同物质的吸热本领的大小，需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温 相同的不同液体升高的温度，应选择B、C两套装置。 [2]在实验中，使用相同的加热器，加热时间越长，物质吸收的热量就越多，所以物质吸收热量的多少通过加热时间来反映。 [3]方案一加热相同时间，即吸收相同热量，比较升高的温度；方案二升高相同的温度，比较加热的时间也就是比较吸收热量的多少，两方案都可以比较不同物质吸热升温的性质，所以两方案都可行。 （2）[1][2]实验中需要测量质量和时间，除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平（测量物质的质量）和秒表（测量加热时间）。 （3）[1][2]由图像可知，在相同时间内，即吸收相同热量Q时，A升高的温度，B升高的温度 根据Q=cmΔt，因为Q、m相同，所以，则 比热容越大，吸热能力越强，所以B液体的吸热能力更强。 （4）[1]实验前，应控制烧杯中被加热物质质量相同，这样才能通过温度变化比较不同燃料放出热量的多少。 [2]实验中是通过被加热液体升高的温度来表示酒精和碎纸片放出热量的多少。 [3][4]因为添加水后，水的质量改变了，而实验需要控制水的质量相同，这样会导致实验变量不唯一，无法准确比较燃料放出热量的多少，所以不可行。 （5）[1]已知 该过程水吸收的热量 [2][3]想利用Q放=Q计算酒精的热值，需要进行的实验操作是：使酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收；由于在实际实验中，酒精燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中，还有一部分被容器吸收，所以她所测算出的热值与真实值相比偏小。 （6）实验一“探究不同物质吸热升温的现象”需要控制液体质量相同；实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”也需要控制液体质量相同。所以这两个实验都需要控制相同的是液体质量，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 易错考点27：加热效率的计算 53．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入4L初温为的水，用卡式炉加热至，（水的比热容为，丁烷的热值为）。求： (1)壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)若卡式炉的加热效率为70%，则需要消耗多少克的丁烷。 【答案】(1)4kg (2) (3)37.5g 【规范解答】（1）已知水的体积 由可得水的质量 （2）水吸收的热量 （3）已知加热效率为70%，，由得 由得需要消耗的丁烷质量 54．（2025·广东广州·三模）小明家计划把汽油车更换成新能源汽车，他看到了网络上对两款汽油车和新能源车的测评，对比消耗相同能量两车行驶的路程，以下是他了解到的相关信息： (1)图1为汽油车的能量流向图，在该次行驶过程中消耗汽油30kg，汽油完全燃烧放出的热量Q为 J，若汽油机的热效率为30%，则有用机械能为 J（汽油的热值为）； (2)图2为新能源车的能量流向图，若该车消耗的电能E=Q，电动机的损耗能量为3.45×108J，则电动机的工作效率为 %。 【答案】(1) 1.38×109 4.14×108 (2)75 【规范解答】（1）[1][2]汽油完全燃烧放出的热量为 汽油机的热效率为30%，根据 可知，有用机械能为 （2）[1][2]若该车消耗的电能E=Q，电动机的损耗能量为3.45×108J，则电动机的工作效率 易错考点28：热机效率的计算 55．（2025·江苏泰州·二模）如图，是一台以柴油为动力的双履带消防机器人，质量为1200kg，静止时每条履带与地面接触面积为0.2m2，在某段平直公路上，机器人以4m/s的速度匀速行驶5min，其受到的阻力是机器人所受重力的0.2倍，通过这段路程共消耗0.18kg柴油（q柴油=4.0×107J/kg；g取10N/kg）。求： (1)机器人3min通过的路程； (2)机器人静止时，对水平地面产生的压强； (3)机器人在这段路程中消耗柴油用于牵引力做功的效率。 【答案】(1)720m (2)3×104Pa (3)40% 【规范解答】（1）机器人运动通过的路程为 （2）消防机器人的重力为 消防机器人对水平地面的压力等于它所受的重力，则机器人对地面产生的压强为 （3）机器人在平直公路上匀速直线运动，机器人所受的阻力和牵引力是一对平衡力，即 机器人在这段路程中，通过的路程为 则牵引力做功为 柴油燃烧放出的热量为 则机器人在这段路程中消耗柴油用于牵引力做功的效率为 56．（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）2025年3月30日00时05分，我国在文昌航天发射场用长征七号改运载火箭（），成功将通信技术试验卫星十六号送入预定轨道。该火箭使用的液氧煤油发动机推力为10kN，燃料混合比为煤油：液氧=（质量比），航天煤油热值为，比冲为。“比冲”是衡量火箭引擎燃料的能量利用效率的一种标准量，它是火箭产生的推力乘以工作时间再除以消耗掉的总燃料质量（推力单位是牛顿，时间单位是秒，质量单位是千克）。 (1)若一级火箭携带120吨煤油，这些煤油完全燃烧放出的热量是多少J？ (2)若煤油完全燃烧释放热量的被发射台水冷系统吸收，能将1千吨的水加热升温多少摄氏度？[，已知当地大气压为1标准大气压，结果保留整数] (3)液氧煤油发动机在起飞阶段工作18秒，消耗煤油的质量是多少吨？ 【答案】(1) (2)61 (3) 【规范解答】（1）这些煤油完全燃烧放出的热量是 （2）煤油全部燃烧放出的热量中有 5% 被水吸收，则水吸收的热量 由可知，能将1千吨的水加热升温 （3）由题意可知，发动机推力 比冲 “比冲”是火箭产生的推力乘以工作时间再除以消耗掉的总燃料质量，即 解得消耗总燃料的质量是 燃料混合的质量比为煤油：液氧=，即 解得消耗总煤油的质量是 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12章 机械能和内能 （知识梳理+28个高频易错考点讲练 共56题） 知识梳理 技巧点拨 2 知识点梳理01：动能 势能 机械能 2 知识点梳理02：内能 热传递 3 知识点梳理03：物质的比热容 5 知识点梳理04：机械能与内能的相互转化 7 优选题型 考点讲练 9 易错考点01：动能的概念、影响动能的因素 9 易错考点02：探究影响动能因素的实验装置及作用 10 易错考点03：探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用 11 易错考点04：弹性势能的概念及影响因素 12 易错考点05：探究弹性势能大小与弹性形变关系的实验操作 13 易错考点06：辨析物体的机械能是否发生变化 14 易错考点07：物体运动过程中各种机械能的变化情况 15 易错考点08：常见的机械能守恒及其辨析 16 易错考点09：内能的概念 16 易错考点10：分子的热运动 17 易错考点11：影响物体内能大小的因素 17 易错考点12：热传递的条件和方向 18 易错考点13：不同物质的吸热本领 18 易错考点14：比热容的概念、单位和物理意义 19 易错考点15：生活中的比热容问题 20 易错考点16：计算物体温度变化时的吸放热 21 易错考点17：热平衡方程及其应用 22 易错考点18：做功改变物体的内能 22 易错考点19：温度、热是与内能的区别与联系 23 易错考点20：通过做功改变物体内能时，能量的转化 24 易错考点21：热机工作过程中的能量转化 24 易错考点22：汽油机的构造与工作过程 24 易错考点23：柴油机的构造与工作过程 25 易错考点24：热值的概念、单位和物理意义 25 易错考点25：热值的公式及相关计算 26 易错考点26：比较不同燃料的热值大小 27 易错考点27：加热效率的计算 28 易错考点28：热机效率的计算 29 知识点梳理01：动能 势能 机械能 1、机械能的概念 （1）动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能；单位：焦耳（J）。 （2）势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 ①重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能；单位：焦耳（J），重为1N的物体（质量约为0.1kg），被举高1m时所获得的能量，就是1J。 ②弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能；单位：焦耳（J）。 （3）机械能：动能和势能之和称为机械能。 ①动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 ②机械能大小：动能和势能的总和。 2、动能和势能影响因素 （1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 3、动能和势能的转化与守恒 （1）动能和重力势能之间可以相互转化。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能； （2）动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能； （3）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。  能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 ※机械能守恒一般都是理想状态下才发生的，物体能量的转化一般都不太可能只有机械能的转化，还有其他能量的转化。 知识点梳理02：内能 热传递 1、内能的概念 （1）分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有动能；分子间存在着相互作用力，所以分子之间还具有势能；在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 （2）单位：内能的单位是焦耳，简称焦，用字母J表示。 （3）内能的特点： ①任何物体在任何情况下都具有内能； ②内能具有不可测量性，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能； ③内能是可以变化的； ④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的。 2、热传递的概念 （1）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 （2）热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 ①传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递； ②对流——通过液体或气体（流体）自身的流动由高温部分向低温部分传递； ③辐射——热量不通过物体媒介，直接由高温物体发射到低温物体的传递。 （3）热传递的实质：热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。 （4）热传递具有方向性，热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。 3、改变内能的方式 改变物体内能的两种方法：做功和热传递。 （1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 （2）热传递发生的条件：存在温度差。 能量（内能）从高温物体转移到低温物体： a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量； b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 （3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 4、温度、热量与内能的关系 （1）内能和温度的关系  ①物体内能的变化，不一定引起温度的变化，这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化； 如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能变化，温度保持不变； ②温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢， 因此，物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大，反之，温度降低，物体内能减小，因此，物体温度的变化，一定会引起内能的变化。  （2）内能与热量的关系 ① 物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量，这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，即物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）； ②热量是物体在热传递过程中内能变化的量度，当物体与外界不做功时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少，因此物体吸热或放热，一定会引起内能的变化。  （3）热量与温度的关系  ① 物体吸收或放出热量，温度不一定变化，这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固），这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变； ②物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量，也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。 （4）内能和温度是物体本身就具有的，而热量是伴随着热传递存在的，内能和温度都是状态物理量，而热量则是过程物理量；物体吸收热量，内能一定增加，温度不一定升高；物体温度升高，内能一定增加．三个物理量之间既有密切联系，又有本质区别。 ※注意热量、温度和内能：“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。 知识点梳理03：物质的比热容 1、水的比热容应用 （1）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气候； （2）夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热； （3）冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的人们又不觉得特别冷； （4）一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖； ①作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量； ②用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 2、比热容的概念 （1）单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 （2）比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 （3）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 （4）比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 3、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）； 其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）； m——物体的质量——单位kg； t0——物体原来的温度℃； t——物体后来的温度℃。 若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t； 公式可以变形为、、。 （2）应用热量公式解题应注意的几个问题： ①质量的单位要用千克；  ②注意识别和恰当地使用有关“温度变化”的用词，一定要分清初温、末温，升高了、升高到（或降低了、降低到）的温度含义，要根据题意作出正确的判断；  ③应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误（3）这两个公式解题的一般步骤是： ①根据题意是吸热还是放热找出相应的公式； ②明确要求的物理量； ③根据所给已知条件求解．  （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 4、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程； （2）热平衡方程式：两个温度不同的物体放在一起，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 ※注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态； ①系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程； ②而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 5、探究比热容的实验 （1）实验目的：探究不同物质吸热（比热容）情况； （2）实验方法：控制变量法、转换法； （3）实验器材：2个相同的酒精灯、烧杯、水、沙子、温度计支、铁架台个、石棉网、火柴、停表； （4）实验步骤：:步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上； 步骤②将盛有等质量的水和沙子的烧杯分别放在石棉网上； 步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上，并将玻璃泡全部浸入液体中，读出此时水和沙子的初温度，填入表中； 步骤④点燃酒精灯，同时对水和沙子加热，加热时间均为6分钟，停止加热前分别读出水和沙子的末温度, 填入表中； 步骤⑤整理实验器材。 （5）实验结论：质量相同的水和沙子吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。 （6）实验分析：判断水与沙子的吸热本领的大小，有两种方法： ①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大； ②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小； 知识点梳理04：机械能与内能的相互转化 1、内燃机的四个冲程 （1）汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能； （2）汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，如图： ①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸； ②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高； ③做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功； ④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 （3）工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能； （4）一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 2、燃料的热值及其计算 （1）热值概念：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，符号时q。 ①对于气体燃料而言，热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。 ②热值是燃料的一种属性。 （2）热值单位：焦/千克（J/kg），读作焦每千克。 （3）公式：Q=mq M——燃料的质量——单位千克（kg）； q——燃料的热值——单位焦/千克（J/kg）； Q——燃烧放出的热量——单位焦耳（J）。 （4）热值的物理意义：热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少，如木炭的热值为3.40×107J/kg。 （5）同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值不同。 3、热机的效率 （1）定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，其表达式为：，由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1； （2）热机在工作过程中造成能量损失的因素有： ①燃料很难全部燃烧； ②排出的废气带走能量； ③热机部件要散热； ④克服运转机件之间的摩擦消耗能量。 （3）提高热机效率的方法： ①尽量让燃料充分燃烧； ②设法利用废气的能量； ③减少能量损失； ④保证良好的润滑。 易错考点01：动能的概念、影响动能的因素 1．（2025·河南周口·三模）科技赋能乡村振兴，某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥，如图所示，无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行，下列说法中正确的是（　　） A．动能与重力势能均不变 B．动能与重力势能均减小 C．动能不变，重力势能减小 D．动能减小，重力势能不变 2．（2025·江苏无锡·一模）嫦娥五号返回器关闭发动机后，用“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的轨迹简化为如图所示，进入大气层后到达A点，接着由B点离开大气层，再由C点进入大气层，随后经过D点后着陆。段返回器的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同）；段返回器的机械能 ，段重力势能 。 易错考点02：探究影响动能因素的实验装置及作用 3．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）如图是小华探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。 (1)该实验要探究的是 （小车/木块）动能的大小与速度的关系。 (2)该实验中通过比较 来反映动能的大小。 (3)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滑下与物体B碰撞时 （碰前A/碰后A/碰前B/碰后B）的速度，它是通过 来改变的。 (4)若在实验中，由于水平木板较短，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行？方法是 。 (5)小华还利用下图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A球和B球通过凸形槽的时间分别为和，则( )。 4．（25-26九年级上·江苏·阶段练习）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，实验小组将小钢球从高度为的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，，。 (1)小钢球在滚下斜面的过程中， 能转化为动能。小钢球的动能大小是通过 （选填“高度h”或“距离s”）的大小来反映的，这种方法在物理学中叫作 法。 (2)在同样的水平面上，木块被撞得越远，小钢球对木块做的功就越 ，小钢球的动能就越 ； (3)分析比较甲、乙两图可得结论：物体质量相同时，速度越大，动能越 ； (4)比较 两图，可探究动能与质量的关系，此探究过程中两球刚到达水平面时的速度 （选填“相等”或“不相等”），结论是 。 易错考点03：探究影响物体重力势能因素的实验装置及作用 5．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习）探究重力势能与哪些因素有关时，小明将A、B、C三个钢球从不同高度自由释放（小球质量，下落高度），都落在同样的水平细沙面上。如图，实验发现A、B、C都使沙面凹陷，其中A使沙面凹陷最深，B最浅，下列说法错误的是（    ） A．该实验采用了转换法，用沙面凹陷程度来反映重力势能大小 B．对比A、B两次撞击，可知物体的质量越大，重力势能越大 C．对比B、C两次撞击，可知物体被举得越高，重力势能越大 D．对比A、C两次撞击，无法探究重力势能的影响因素 6．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为：。三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 (1)让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”“木桩”）的重力势能大小； (2)比较重物A和B将木桩打入沙中的深度可得出的结论是：在质量一定时， ，重力势能越大。 (3)根据甲、乙所示的实验，我们 （选填“能”或“不能”）比较出图甲中重物B、C的重力势能大小，理由是 。 (4)实验后，同学们学以致用，设计了火车进站前一段铁路工程图，如图丙、丁所示，从节约能源的角度考虑，你将选择 图的设计方案。 易错考点04：弹性势能的概念及影响因素 7．（24-25九年级上·江苏盐城·期末）在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．皮球下落过程中动能转化为重力势能 B．皮球落地发生形变的过程中只有重力势能转化为弹性势能 C．形成圆斑A时皮球是从更高处下落的 D．形成圆斑A时皮球接触地面后的形变程度更小 8．（24-25九年级上·江苏南京·阶段练习）如图为“会跳的卡片”，A为卡片外侧，B为卡片内侧，实验时应把 （选填“A”或“B”）面朝下紧贴桌面，压平后松手，卡片会跳起来。为了让卡片跳得更高一些，可以将豁口剪得 （选填“深一些”、“浅一些”），或者 （选填“增大”、“减小”）豁口之间的距离。 易错考点05：探究弹性势能大小与弹性形变关系的实验操作 9．（25-26九年级上·江苏泰州·阶段练习）某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片，如图所示。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A．与卡片的质量有关            B．与橡皮筋的形变量有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验。 (1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长， （选填“迅速”或“缓慢”）松开手，观察到的现象是卡片跳起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有 。 (2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，分别套上相同的橡皮筋，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ；实验发现厚卡片弹起的高度较低。 (3)为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋形变量不同的一种方法： 。 10．（24-25九年级上·江苏淮安·阶段练习）某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片，如图所示。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A．与卡片的质量有关 B．与橡皮筋的形变量有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验： （1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 ，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有能量； （2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，分别套上相同的橡皮筋，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ；实验发现厚卡片弹起的高度较低，那是因为厚卡片刚离开地面时的 比薄卡片小； （3）为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋形变量不同的一种方法： ； （4）在某次实验中，人将放在桌上的卡片用手压平，这个过程人做功为W1；卡片从最高点下落到桌面重力做功为W2，则W1 W2（选填“大于”“等于”或“小于”）。 易错考点06：辨析物体的机械能是否发生变化 11．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）如图甲所示，将一根弹簧和一只金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB上面．将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。 (1)压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明弹性形变的物体具有 能； (2)小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是每一次反弹的高度逐渐变小，说明此过程小球机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）； (3)弹簧原来的长度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）40cm，在过程中，小球动能的变化量 （选填“大于”、“小于”、“等于”）重力势能变化量。 12．（2025·安徽安庆·三模）如图所示是高山滑雪极限运动的示意图，运动员从最高处A点下滑，经过起跳点B点后在空中飞行，再在着陆坡上C点着陆，经一段滑行后静止。则下列说法正确的是（　　） A．运动员在A点时重力势能最大 B．运动员在空中飞行过程中，动能不变 C．运动员从A点到B点的过程中，重力势能转化为动能 D．运动员从A点到C点的过程中机械能不变 易错考点07：物体运动过程中各种机械能的变化情况 13．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，在同一高度以大小相同的初速度分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力，小球竖直向上、斜向上到达最高点时到水平地面的高度分别为和，小球又下落到与抛出点等高度时的速度大小分别为和，则（　　） A．， B．， C．， D．， 14．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段练习）小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考虑空气阻力）。让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。（整个过程不考虑空气阻力） (1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是______； A．一直变大 B．一直变小 C．不变 D．先变大后变小 (2)实验中所用小球的重力为 N；当弹簧的压缩量最大时，小球处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态； (3)从小球接触弹簧到压缩至最短过程中，弹簧弹性势能的变化量 （选填“大于”“等于”或“小于”）小球重力势能的变化量。 易错考点08：常见的机械能守恒及其辨析 15．（2024·山东潍坊·中考真题）弹簧置于光滑管内，下端固定在水平地面上，上端与管口平齐。如图所示，将一直径略小于管的小球放在弹簧上端，先后两次向下按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，第一次小球到达的最高点为a，第二次小球到达的最高点为b，c为小球运动路径上的一点，小球所受空气阻力忽略不计，则先后两次（    ） A．第一次释放小球时弹簧的弹性势能大 B．小球由c到b过程，弹性势能转化为重力势能 C．小球上升过程，经过c点时的重力势能相等 D．小球上升过程，经过c点时的机械能相等 16．（23-24八年级上·重庆·阶段练习）如图所示，A、B两个一样的钢球以相同速度v0分别进入两个路程一样的光滑圆弧轨道，并以相同速度v0离开轨道，A球的平均速度v1，B球的平均速度v2，则v0 v1，v1 v2（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。 易错考点09：内能的概念 17．（24-25九年级上·江苏常州·期末）关于内能和热传递，以下说法正确的是（　　） A．0℃的物体没有内能 B．温度很低的物体内能也可以很大 C．物体不能同时具有机械能和内能 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 18．（24-25九年级上·广东广州·期末）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．物体的温度为0℃，其内能也为零 C．温度相等的1kg水和100g水内能相同 D．晶体熔化时温度不变，内能增加 易错考点10：分子的热运动 19．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）清明节前，又是新茶上市的时节，茶是中华文化的象征，“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法中错误的是（　　） A．茶水主要是通过热传递的方式增加内能 B．手不能太靠近壶嘴，因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤 C．茶沸腾后，改用更大火加热，茶水温度继续升高 D．茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动 20．（2025·江苏无锡·一模）端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午吃粽子风俗由来已久。下列说法正确的是（    ） A．煮粽子时闻到粽香，说明加热后分子才运动 B．煮粽子是通过吸热的方式来改变粽子内能的 C．水煮沸后冒出大量的 “白气”，是汽化形成的 D．粽子与粽叶粘在一起，说明分子间有引力 易错考点11：影响物体内能大小的因素 21．（24-25九年级上·江苏无锡·期中）在“观察扩散快慢与温度的关系”实验中，在盛有等量冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴墨水，观察到热水中墨水扩散的快针对实验操作及现象，下列说法中错误的是（　　） A．实验中需要在两烧杯中同时滴入墨水 B．温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能就越大 C．实验说明物体的内能与温度有关 D．采用正在沸腾的水代替热水并且不停加热更合适，现象会更明显 22．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）比较如图所示的三杯水的内能大小， 杯中水的内能最大，理由是 。 易错考点12：热传递的条件和方向 23．（2024·江苏苏州·一模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（    ） A．温度相同的物体，内能一定相等 B．温度相同的物体之间一定不会发生热传递 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体内能减小，一定是从外界吸收了热量 24．（24-25九年级上·江苏连云港·期末）关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是（　　） A．物体内能增加，温度可能不变 B．物体温度越高，所含的热量越多 C．一杯水放在高处时比放在低处时具有的内能大 D．热量总是自发地从内能大的物体向内能小的物体转移 易错考点13：不同物质的吸热本领 25．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）某同学用如下图所示的实验装置，比较不同物质的比热容．将分别盛有50g水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．加热2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量 B．食用油的比热容为 C．2~3min内，食用油吸收的热量为1400J D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，那么水和食用油的质量之比为3:4 26．（25-26九年级上·江苏南通·阶段练习）用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的关系图像如图所示。结合图像判断，甲、乙都加热10min时，甲液体吸收的热量 乙液体吸收的热量，甲液体的比热容 乙液体的比热容（两空均填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体是水，则甲液体的比热容为 。若乙中的水在前20min内吸收的热量，则吸收同样的热量可以使甲从上升至 ℃。（不计热量损失） 易错考点14：比热容的概念、单位和物理意义 27．（25-26九年级上·北京·开学考试）下表是一些物质的比热容。依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/[J/（kg·℃）] 物质 比热容c/[J/（kg·℃）] 水 沙石 约 酒精 铝 冰 铜 A．同种物质的比热容一定相同 B．一瓶酒精倒出一半，瓶内剩余酒精的比热容变为 C．水和沙石升高相同的温度，水需要吸收的热量更多 D．质量相等的铝块和铜块，放出相等热量，铜块的温度变化大 28．（24-25九年级上·四川泸州·阶段练习）下表是一些物质的比热容[]，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A．物质的比热容与物质的状态无关 B．水的比热容是水的比热容的两倍 C．不同物质的比热容一定不同 D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 易错考点15：生活中的比热容问题 29．（23-24九年级上·江苏淮安·阶段练习）在探究不同物质吸热升温特点实验中，如图甲，小明用同一装置给水和食用油加热。 （1）实验中，要控制水和食用油的 （选填“质量”或“体积”）相同，通过 （选填“温度的升高多少”或“加热时间长短”）来比较液体吸收热量的多少； （2）实验后发现水的比热容较大，要使水和食用油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，此过程中水吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的热量； （3）根据实验数据作出两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙，其中吸热本领较强的是 图线（选填“A”或“B”）对应的液体；它们的比热容之比cA∶cB= ； （4）同组的小华设计如下方法来比较比热容的大小：将两初温均为t1的相同金属块，分别浸没在温度均为t2的水与食用油中（t1>t2），待分别温度稳定（热传递结束）时，测得水温低于食用油的温度，若不计热损失，据此得出水的比热容比食用油大的结论，请评价该设计思路是否可行。 （选填“可行”或“不可行”）。 30．（24-25九年级上·江苏南京·期末）如图所示的三个探究实验。 （1）通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有 （填写图号）；三个实验除了图中器材还都需要测量工具 ； （2）小明如图丙所示正确操作，验证“电流的热效应与电阻大小关系”的正确结论，支持该结论的实验现象是 ； （3）下列现象可用比热容知识来解释的是 。 A．金属勺装有塑料手柄 B．沙漠地区昼夜温差较大 C．夏天在教室洒水，感到凉爽 易错考点16：计算物体温度变化时的吸放热 31．（25-26九年级上·全国·课后作业）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：[已知金属块的比热容为，水的比热容为] (1)金属块在冷却过程中放出的热量； (2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在标准大气压下水升高的温度。 32．（2025·江苏盐城·二模）如图是对0.5kg的碎冰块均匀加热获得的“温度与时间”关系图像，不计热损失，物质在 AB和 CD 段两种状态下的比热容较大的是 段，在B点的内能 （>/=/<）C点的内能；若CD段的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则在BC段吸热为 。 易错考点17：热平衡方程及其应用 33．（2025·陕西商洛·一模）周末，小明用热水为家人热瓶装牛奶，这是通过 的方式改变了牛奶的内能。如图所示，他将400g、20℃的牛奶放入的热水中，一段时间后，水的温度降低了，不计热量损失，则牛奶的温度将达到 ℃。为了缩短热牛奶的时间，可以 。 34．（2025·安徽芜湖·二模）为了测量炉火温度，先取一个质量为的金属块放在炉火中加热到与炉火温度相同时取出，并立即放入质量为的水中，结果水的温度从20℃升高到70℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，则炉火的温度为 ℃。水的比热容为），金属块的比热容为。 易错考点18：做功改变物体的内能 35．（2023·江西吉安·模拟预测）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　） ①物体温度越低，内能越小，0℃的物体没有内能 ②改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式 ③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 ④一切物体都具有内能，而不一定具有机械能 A．只有 B．只有 C．只有 D．只有 36．（2025·江苏连云港·二模）神舟飞船返回舱冲进大气层后，由于 ，导致内能增加；返回舱在距离地面约10km高度时，打开主降落伞进行减速下降，此时以降落伞为参照物，返回舱是 ，下落过程中返回舱的机械能 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 易错考点19：温度、热是与内能的区别与联系 37．（2025·江苏泰州·三模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 38．（24-25九年级上·福建莆田·开学考试）某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验： (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象，说明内部气体的 升高，内能增大； (2)如图乙所示，广口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出。 ①在这一实验过程中，你应当注意观察的是 （填字母）； A．打气过程             B．打气时瓶内水的情况 C．瓶塞跳起的现象       D．瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象 ②在你认为应当观察的这一项中，你所观察到的现象是 ，这一现象说明了 。 易错考点20：通过做功改变物体内能时，能量的转化 39．（2025·江苏常州·中考真题）2025年2月，江苏地域文明探源工程发布：在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示，古人手搓钻杆，使其与取火板摩擦生热一段时间，即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是 ，与四冲程汽油机的 冲程相同。 40．（2025·江苏泰州·二模）勤劳的小华发现家里电水壶中水烧开了，立即将水灌入保温瓶，水未能灌满保温瓶，她塞好瓶塞没走多远，就听到“嘭”一声，转身看到：瓶塞被喷在空中，瓶口还冒着“白气”，瓶塞被喷出瞬间的能量转化情况是 ；“白气”是 （填物态变化名称）形成的，此过程需 热量。 易错考点21：热机工作过程中的能量转化 41．（24-25九年级上·甘肃天水·期中）一台内燃机的转速是1440转/分，那么在每秒钟内（　　） A．曲轴转动24转，燃气对活塞做功24次，活塞完成24个冲程 B．曲轴转动24转，燃气对活塞做功12次，活塞完成48个冲程 C．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功720次，活塞完成2880个冲程 D．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功1440次，活塞完成1440个冲程 42．（2025·江苏无锡·二模）如图试管中的水加热一段时间后，管口橡皮塞被冲出，水蒸气推动活塞的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化过程相同，在此冲程中燃气的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则1min内该汽油机对外做功 次。 易错考点22：汽油机的构造与工作过程 43．（24-25九年级下·重庆·开学考试）用水壶烧水，这是通过 方式改变其内能，水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相似。一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次。 44．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程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，机械能转化为内能 B．由图乙可知该汽油机的效率是72% 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为，则在内汽油机完成120次冲程 易错考点23：柴油机的构造与工作过程 45．（25-26九年级上·全国·课后作业）柴油机：柴油机的构造与汽油机相似，但柴油机汽缸顶部没有 ，而有一个 。柴油机在吸气冲程里吸进汽缸的是 。 46．（24-25九年级上·云南曲靖·阶段练习）如图所示是柴油机的示意图，柴油机吸气冲程吸入的物质是 （选填“空气”“柴油”或“柴油和空气的混合物”）；若该柴油机飞轮的转速为，那么该内燃机1s对外做功 次。 易错考点24：热值的概念、单位和物理意义 47．（24-25九年级上·陕西西安·期中）牛奶上标有能量大约“284kJ/100g”，其中“能量”的含义跟 （填“内能”“热量”或“热值”）相似。冬天把凉牛奶放在热水中加热，这是通过 方式来改变牛奶内能的。经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图所示。已知牛奶的质量与热水相同均为2kg，则其中 （选填“甲”或“乙”）表示牛奶温度变化的图像，若不考虑热损失，从图像可知甲放出了 J的热量。 48．（25-26九年级上·陕西渭南·阶段练习）下列关于热值的说法正确的是（　　） A．没有燃烧的煤热值为0 B．2 kg煤的热值和1 kg煤的热值相同 C．1 kg煤燃烧放出的热量，则煤的热值为 D．燃料燃烧时，用的燃料越多，获得的热值越大 易错考点25：热值的公式及相关计算 49．（24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习）如图所示为四冲程汽油机工作时的 冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，消耗100g汽油，对外做功 J。水箱中5kg的水由20℃升高到80℃，水吸收的热量为 J。[，] 50．（25-26九年级上·湖北宜昌·阶段练习）小明同学看到爸爸启动汽车时，转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数，若该汽车是四冲程汽油机，则其中一个缸15分钟内完成了 次做功。如果爸爸在行驶某段时间内消耗了100L汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 J。（q汽） 易错考点26：比较不同燃料的热值大小 51．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）小明同学在“探究不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了一组实验装置如下图（烧杯内装有等质量的水）： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 热值/（J/kg） 酒精 15 35 碎纸片 15 25 ？ (1)实验中除了图中所示的温度计外，还需要的测量工具是 ； (2)根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 J/kg； (3)燃料热值的大小可以通过升高相同温度时燃料 （选填“消耗的质量”或“剩余的质量”）来体现，该物理量越大，则对应燃料的热值就越大； (4)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种等质量的燃料完全燃烧之前水就已经沸腾了，他们能否依据水温变化量来比较两种燃料热值的大小？ （选填“能”或“不能”）。 52．（25-26九年级上·江苏南通·阶段练习）小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验： 实验一“探究不同物质吸热升温的现象” 实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量” (1)“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是 （选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过 来反映，小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的性质，方案一：加热相同时间，比较升高的温度；方案二：升高相同的温度，比较加热的时间，你认为 （选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行。 (2)该实验除了图中所示器材，还需要的测量仪器有 和 ； (3)实验所得数据如图，在图中若液体的比热容为，则液体的比热容为 ，液体 的吸热能力更强； (4)“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，正确选择实验器材，实验前，应控制烧杯中被加热物质 （选填“质量”或“体积”）相同，实验中是通过 来表示酒精和碎纸片放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。若实验过程中燃料还未燃尽时，某一烧杯内水就沸腾了，此时小明立即在该烧杯中添加了少量水继续实验，直至燃料燃尽后测量水温。这样操作是否可行？ ，理由是 (5)小明在实验中测算了酒精的热值，燃烧皿中酒精的质量为，烧杯中水的质量为200g，初温为，点燃酒精，当水温升高到时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量 。她想利用计算酒精的热值，需要进行的实验操作是： ；她所测算出的热值与真实值相比偏 。 (6)这两个实验都需要控制相同的有___________； A．液体种类 B．燃料种类 C．液体质量 D．燃料质量 易错考点27：加热效率的计算 53．（24-25九年级下·江苏盐城·期中）如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入4L初温为的水，用卡式炉加热至，（水的比热容为，丁烷的热值为）。求： (1)壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)若卡式炉的加热效率为70%，则需要消耗多少克的丁烷。 54．（2025·广东广州·三模）小明家计划把汽油车更换成新能源汽车，他看到了网络上对两款汽油车和新能源车的测评，对比消耗相同能量两车行驶的路程，以下是他了解到的相关信息： (1)图1为汽油车的能量流向图，在该次行驶过程中消耗汽油30kg，汽油完全燃烧放出的热量Q为 J，若汽油机的热效率为30%，则有用机械能为 J（汽油的热值为）； (2)图2为新能源车的能量流向图，若该车消耗的电能E=Q，电动机的损耗能量为3.45×108J，则电动机的工作效率为 %。 易错考点28：热机效率的计算 55．（2025·江苏泰州·二模）如图，是一台以柴油为动力的双履带消防机器人，质量为1200kg，静止时每条履带与地面接触面积为0.2m2，在某段平直公路上，机器人以4m/s的速度匀速行驶5min，其受到的阻力是机器人所受重力的0.2倍，通过这段路程共消耗0.18kg柴油（q柴油=4.0×107J/kg；g取10N/kg）。求： (1)机器人3min通过的路程； (2)机器人静止时，对水平地面产生的压强； (3)机器人在这段路程中消耗柴油用于牵引力做功的效率。 56．（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）2025年3月30日00时05分，我国在文昌航天发射场用长征七号改运载火箭（），成功将通信技术试验卫星十六号送入预定轨道。该火箭使用的液氧煤油发动机推力为10kN，燃料混合比为煤油：液氧=（质量比），航天煤油热值为，比冲为。“比冲”是衡量火箭引擎燃料的能量利用效率的一种标准量，它是火箭产生的推力乘以工作时间再除以消耗掉的总燃料质量（推力单位是牛顿，时间单位是秒，质量单位是千克）。 (1)若一级火箭携带120吨煤油，这些煤油完全燃烧放出的热量是多少J？ (2)若煤油完全燃烧释放热量的被发射台水冷系统吸收，能将1千吨的水加热升温多少摄氏度？[，已知当地大气压为1标准大气压，结果保留整数] (3)液氧煤油发动机在起飞阶段工作18秒，消耗煤油的质量是多少吨？ 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $