专题04 内能及其转化（期末真题汇编，陕西专用）九年级物理上学期

专题04 内能及其转化 4大高频考点概览 考点01 内能 考点02 比热容 考点03 热机 考点04 燃料及其利用效率 地 城 考点01 内能 一、单选题 1．(24-25九上·陕西咸阳秦都区·期末)陕西具有悠久的历史文化沉淀，有很多历史遗迹和秀丽的风景，还有独具自己特色的美食。如图所示是四种陕西美食，下列有关说法中正确的是（　　） A．图甲中，刚出锅的羊肉泡馍入嘴时很烫，是因为泡馍含有的热量很多 B．图乙中，甑糕黏糯，是因为分子之间没有空隙 C．图丙中，煮臊子面时是通过热传递改变了臊子面的内能 D．图丁中，放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越剧烈 【答案】C 【详解】A．热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量。刚出锅的羊肉泡馍入嘴时很烫，是因为泡馍的温度很高，内能较大，而不是含有很多热量，故A错误； B．分子之间存在空隙，甑糕黏糯是因为分子间存在引力，而不是分子之间没有空隙，故B错误； C．煮臊子面时，臊子面从热水中吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变了臊子面的内能，故C正确； D．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈；肉夹馍放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越缓慢，故D错误。 故选C。 2．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)如图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A．图-1是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B．图-2是一种汲水用的辘轳，使用该装置可以省力 C．图-3中，使用这种滑轮可以改变力的大小 D．图-4中的“透火焙干”通过热传递的方式来增大湿纸的内能 【答案】C 【详解】A．图 - 1 中古人舂米用的工具，有支点、动力和阻力，能绕着固定点转动，符合杠杆的特征，利用了杠杆原理，故A正确，不符合题意 B．图 - 2 中的辘轳是轮轴的一种，轮轴实质是可连续转动的杠杆，动力作用在轮上时可以省力，故B正确，不符合题意 C．图 - 3 中的滑轮是定滑轮，定滑轮的特点是可以改变力的方向，但不能改变力的大小，故C错误，符合题意 D．图 - 4 中的 “透火焙干”，是火的热量传递给湿纸，使湿纸的内能增大，是通过热传递的方式来实现的，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)冬至是二十四节气中一个重要的节气，在中国北方地区，每年冬至有吃饺子的习俗。煮饺子中蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（     ） A．饺子在没有下锅之前，其内能为零 B．饺子在热水中升温的过程中，含有的热量增多，内能增大 C．煮饺子是通过做功的方式改变饺子的内能 D．刚出锅的饺子入嘴时很烫，是因为饺子的温度较高 【答案】D 【详解】A．内能是物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能与分子势能的总和。一切物体在任何温度下都有内能，所以饺子在没有下锅之前，其内能并不为零。故A错误； B．热量是一个过程量，不能说物体“含有”多少热量，只能说物体在热传递过程中“吸收”或“放出”了多少热量。饺子在热水中升温，是通过热传递的方式吸收了热量，内能增大。但表述为“含有的热量增多”是不准确的。故B错误； C．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。煮饺子是通过热传递（水将热量传递给饺子）的方式改变饺子的内能，而不是做功。故C错误； D．温度是表示物体冷热程度的物理量。刚出锅的饺子温度较高，所以人吃起来会觉得很烫。故D正确。 故选D。 4．(24-25九上·陕西商洛·)下列说法正确的是（   ） A．原子是由原子核和中子构成的 B．0℃时物质内的分子不再运动，所以物质的内能为零 C．荷叶上的两滴露珠靠近时能合成一大滴，说明分子间存在引力 D．打扫卫生时“尘土飞扬”，说明分子在不停地做无规则运动 【答案】C 【详解】A．原子是由原子核和核外电子构成的，故A错误； B．分子在不停地做无规则运动，0℃时物质内的分子在运动，0℃时该物质的内能不为零，故B错误； C．分子间存在着相互作用的引力和斥力，两颗露珠相互接近后，能结合为一滴较大的水滴而不分开，说明分子间存在相互作用的引力，故C正确； D．打扫卫生时尘土飞扬，属于固体颗粒的机械运动，不是分子的热运动，故D错误。 故选C。 5．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)中国茶文化源远流长。泡好茶后，茶香四溢。关于泡茶，下列说法正确的是（   ） A．用热水泡茶是因为热水含有的热量较多 B．茶水的温度越高，分子热运动越缓慢 C．泡茶时，热水把热量传递给茶叶 D．茶水放凉后，内能变为零 【答案】C 【详解】A．热量是一个过程量，不能说含有热量，用热水泡茶，是因为热水温度高，分子运动较剧烈，更容易将茶泡开，故A错误； B．温度越高，分子热运动越快，故B错误； C．泡茶时，温度高的热水把热量传递给温度低的茶叶，故C正确； D．茶水完全冷却后，茶水的内能减少，但不为零，故D错误。 故选C。 6．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（　　） A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C．喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤的内能 D．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 【答案】C 【详解】A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，持续吸热，温度不变，内能增大，故A错误； B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量，热量是一个过程量，不能说含有，故B错误； C．喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤的温度，减小内能，故C正确； D．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将热量传递给饦饦馍，饦饦馍的温度升高内能增大，故D错误。 故选C。 7．(24-25九上·陕西商洛·)2024年11月4日，“神舟18号”载人飞船返回舱进入大气层的一段时间内，被“烧成”一个火球（如图所示），而舱内的宇航员和设备却安然无恙。下列改变内能的方式，与“火球”的形成相同的是（   ） A．滴水成冰 B．扬汤止沸 C．钻木取火 D．哈气取暖 【答案】C 【详解】“火球”的形成是返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成的，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能。 A．滴水成冰，水放出热量，内能减小，通过热传递来改变物体的内能，故A不符合题意； B．扬汤止沸是把锅里开着的水舀起来再倒回去，使它凉下来不沸腾，通过热传递来改变物体的内能，故B不符合题意； C．钻木取火是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能，故C符合题意； D．哈气取暖，人手吸收热量，内能增加，通过热传递来改变物体的内能，故D不符合题意。 故选C。 8．(24-25九上·陕西宝鸡凤翔区·期末)下列说法中不正确的是（　　） A．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度 B．电源外部，电流从正极经过用电器流向负极 C．电荷移动就能形成电流 D．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 【答案】C 【详解】A．生物体内水的比例高，利用比热容比较大，有助于调节自身的温度，故A正确，不符合题意； B．电流在电源外部从正极经过用电器流向负极，在电源内部从负极流向正极，故B正确，不符合题意； C．电荷的定向移动就能形成电流，故C错误，符合题意； D．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高，比如：晶体熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)小明做菜时发现厨房中涉及很多物理知识：炒菜过程中，菜的温度升高，这是通过 的方式改变其内能；饭菜放凉后，香味变淡，说明分子热运动的快慢与 有关。 【答案】 热传递 温度 【详解】[1]改变内能的方式有做功和热传递。炒菜时菜的温度升高，是因为燃料燃烧放出的热量向菜进行了转移，这种方式为热传递。 [2]菜放凉后香味变淡是因为温度降低后分子热运动变得缓慢，说明分子热运动的快慢与物体的温度高低有关。 10．(23-24九上·陕西汉中·期末)今来，“淄博烧烤火出圈，坐高铁去撸串”等话题不断在社交平台刷屏。烤肉时空气中弥漫着肉的香味，这是 现象；肉烤熟是通过 的方式改变其内能的。摩擦生热是通过 来改变物体的内能。 【答案】 扩散 热传递 做功 【详解】[1]烤肉时空气中弥漫着肉的香味，这是扩散现象，说明分子在做无规则运动。 [2]肉烤熟，肉吸收热量，是通过热传递的方式改变其内能的。 [3]摩擦生热，克服摩擦力做功，通过做功来改变物体的内能。 11．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)“清爽榆林”陕北非遗美食节暨榆阳区第二届文化旅游啤酒音乐节以“大地欢歌·美好生活”为主题，汇聚了榆林各地的特色美食及精彩的文艺演出，为广大市民带来了一场味蕾与文化的盛宴。步入美食区，一股股诱人的香气扑鼻而来，这是 现象。细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时，是通过 的方式改变其内能。 【答案】 扩散 热传递 【详解】[1]美食区，一股股诱人的香气扑鼻而来，这是由于香气分子进入人的鼻子，属于扩散现象。 [2]细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时，热量从温度高的锅传递到豆腐，这是通过热传递的方式改变其内能。 地 城 考点02 比热容 一、单选题 1．(24-25九上·陕西西安西安·期末)正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，如此之多的水分占比，有助于调节自身体温，主要是因为水的（　　） A．热值较大 B．比热容较大 C．温度较高 D．热量较低 【答案】B 【详解】人体内水的比例很高，正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，在外界环境温度升高时，人体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以人体内的水分有助于调节自身的温度，以免温度变化太快造成损害，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．(24-25九上·陕西榆林·期末)如图所示，《随园食单》记载了古人炒制月饼馅料的场景，下列过程与物理知识对应正确的是（　　） A．炒制过程中是通过热传递的方式改变馅料的内能 B．增加锅底的通风程度可以提高木柴的热值 C．木柴在燃烧的过程中热值越来越小 D．使用铁锅进行炒制，主要是因为铁的比热容大，升温快 【答案】A 【详解】A．炒制过程中，锅的热量传递给馅料，馅料吸收热量，内能增加，所以是通过热传递的方式改变馅料的内能，故A正确； B．增加锅底的通风程度可以使木柴燃烧更加充分，但燃料的热值只与燃料的种类有关，增加锅底的通风程度不能提高木柴的热值，故B错误； C．燃料的热值只与燃料的种类有关，木柴在燃烧的过程中热值不变，故C错误； D．使用铁锅进行炒制，主要是因为铁具有良好的导热性，可以将热量较快地传递给食物，故D错误。 故选A。 3．水约占人体体重的60%~70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（　　） A．热值 B．密度 C．温度 D．比热容 【答案】D 【详解】A．热值最大是氢，常用作火箭的燃料，故A不符合题意； B．水的密度是，故B不符合题意； C．温度是物体的冷热程度，故C不符合题意； D．因为水具有较大的比热容，是，所以水有助于人体调节体温，故D符合题意。 故选D。 4．(24-25九上·陕西咸阳兴平·期中)吃早饭的时候，妈妈用60℃的热水给小明加热初始温度为20℃的盒装牛奶（如图甲所示），牛奶和水的温度随时间的变化图像如图乙所示（不计热损失），已知牛奶的质量为250g，水的比热容为，牛奶的比热容为。则下列说法错误的是（   ） A．牛奶温度升高后，其比热容不变 B．前3min，牛奶吸收的热量等于水放出的热量 C．前3min，牛奶吸收的热量为 D．将牛奶加热至40℃至少需要60℃的热水0.1kg 【答案】D 【详解】A．比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度以及吸收或放出的热量无关。因此，牛奶温度升高后，其比热容不变。故A正确，不符合题意； B．根据题目描述，“不计热损失”，这意味着牛奶吸收的热量完全等于水放出的热量。观察图像乙，前3min内，牛奶和水的温度都在变化，且牛奶的温度升高，水的温度降低，说明它们之间正在发生热传递。因此，前3min，牛奶吸收的热量等于水放出的热量。故B正确，不符合题意； C．前3min牛奶吸收的热量为 故C正确，不符合题意； D．牛奶吸收的热量完全等于水放出的热量，所以 需要60℃水的质量为 故D错误，符合题意。 故选 D。 二、填空题 5．(24-25九上·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示是陕西历史博物馆收藏的汉代铁剑，古代工匠锻造时，先将一铁块加热，然后反复锻打，锻打成型后放入水中淬火冷却。加热过程中，铁块的比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）；淬火冷却过程中，铁块 （选填“吸收”或“放出”）热量，内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 不变 放出 减小 【详解】[1]物质的比热容大小取决于物质的种类，还与物体的状态有关，与物体吸收的热量、物体的质量、升高的温度无关，由此可知，在加热、锻打过程中，铁块的比热容保持不变。 [2][3]把铁块放入冷水中淬火，铁块温度比水高，根据热传递原理，热量会从高温物体（铁块）传递到低温物体（水），即铁块放出热量，在此过程中，铁块温度降低，因为物体的内能与温度有关，温度降低，内能减少，所以铁块的内能会减少。 6．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)新农村建设中推广使用瓶装液化气。每瓶中装入10kg液化气，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 J，若放出的热量被水吸收，在1标准大气压下可把500kg的水从20℃加热至沸腾，那么水吸收的热量是 ，该燃气设备的效率为 。[液化气热值为4.2107J/kg，水的比热容为4.2107J/(kg·℃)] 【答案】 4.2108 1.68108 40% 【详解】[1]每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 [2]一标准大气压下水的沸点为100℃，因此将水加热至沸腾，水的末温为100℃，则水吸收的热量是 [3]该燃气设备的效率为 7．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)夏季人们喜欢在河边消夏，这是因为水的 比水泥地面大，在相同日照的情况下，白天水面温度变化比水泥地面 （选填“大”或“小”）。 【答案】 比热容 小 【详解】[1][2]由于水的比热容较大，水泥地面和水面在白天相同日照的情况下，水面温度变化量小，所以水边温度较低，人们喜欢在河边消夏。 三、实验题 8．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量和初温均相等的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热。 (1)实验中两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。 (2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A、B两种液体，在吸收相同热量时， 液体升高的温度较高， 液体的比热容较大。（均选填“A”或“B”） (3)在对实验进行反思时，他们认为原方案有缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比，该方案具有的优点是 。（答出一点即可） 【答案】(1)加热时间 (2) B A (3)更好的控制加热时间相同时两种液体吸收的热量相等 【详解】（1）在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，物体吸收的热量是无法直接观察出来的，是通过加热时间长短来反映两种液体吸收热量的多少。 （2）[1]由乙图可知，加热相同时间5min即吸收相同热量时，A、B液体升高的温度分别为ΔtA=30℃-10℃=20℃，ΔtB=50℃-10℃=40℃ 可见，B液体升高的温度较高。 [2]A、B两种液体的质量相等，加热相同时间吸收的热量相等，升高温度分别为ΔtA=20℃，ΔtB=40℃ 根据Q=cmΔt可得，cAmAΔtA= cBmBΔtB，代入数据可得cA=2cB，即A液体的比热容较大。 （3）由图丙所示实验可知，实验用同一烧杯用“水浴法”对A、B两种液体同时加热，用同一热源加热，可以更好的控制加热时间相等，确保两种液体在相等时间内吸收的热量相等。 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，实验装置如图所示。 (1)实验前，两只烧杯中应分别装入质量 （选填“相同”或“不相同”）的A、B两种液体。除了图中的器材外，还需要的测量工具是秒表和 。 (2)实验中，应使用两个规格 （选填“相同”或“不相同”）的电加热器分别给A和B液体加热，这样就可以通过比较 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较它们吸收热量的多少。 (3)实验记录数据如表格所示，从开始加热到末温为45℃时，A液体吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）B液体吸收的热量，由此可得， （选填“A”或“B”）液体的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 A液体的温度/℃ 20 24 29 35 40 45 50 B液体的温度/℃ 20 27 33 39 45 51 57 【答案】(1) 相同 天平 (2) 相同 加热时间 (3) 大于 A 【详解】（1）[1][2]比较吸热能力，要控制不同物质的质量相同，故要用到托盘天平。 （2）[3]根据转换法，实验中为了使两种液体在相同的时间内吸收的热量相同，应选用规格相同的电加热器。 [4]规格相同的电加热器在相同时间内产生的热量是相同的，我们可以通过比较加热时间来比较两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多。 （3）[5]从开始加热到末温为45℃时，A所需时间为5min，B所需时间为4min，A所需时间更长，吸收热量更多。 [6]升高相同的温度，A吸收的热量更多，故A的吸热能力更强。 四、计算题 10．(24-25九上·陕西商洛·)茶文化在我国历史悠久，饮茶是现代人的一种休闲生活方式。如图是一款煮茶专用酒精炉，该酒精炉的加热效率为60%。若用该酒精炉将质量为、温度为20℃的水恰好加热至沸腾（1个标准大气压下）。已知，，求： (1)水吸收的热量。 (2)需要完全燃烧酒精的质量。 【答案】(1)5.04×105J (2)0.028kg 【详解】（1）1个标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量为Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J （2）酒精完全燃烧放出的热量为 需要完全燃烧酒精的质量 五、综合题 11．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)一辆使用汽油为燃料的小汽车，在平直路面上匀速行驶一段路程，消耗汽油，发动机输出的有用功为。已知。 (1)汽油的热值大小与其是否完全燃烧 （选填“有关”或“无关”）；汽车发动机用水降温是利用水 较大的特点，4kg的水在冷却系统中温度升高了50℃，水吸收的热量是多少 ？ (2)6kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)发动机的效率是多少？ 【答案】(1) 无关 比热容 (2) (3)30% 【详解】（1）[1]热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关。 [2]汽车发动机用水降温是利用水的比热容较大的特点，在质量和升高温度相同时，水可以吸收更多的热量。 [3]水吸收的热量 （2）汽油完全燃烧放出的热量 （3）发动机的效率 地 城 考点03 热机 一、单选题 1．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，温度会升高，下列四冲程汽油机的四个冲程中，与轮胎升温过程能量转化相似的是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，克服摩擦做功，使物体的内能增大，温度升高，由机械能转化为内能，与四冲程汽油机的压缩冲程相似，D中，气门一开一闭，活塞向下，是吸气冲程，B中，两个气门都关闭，活塞向上，是压缩冲程；A中，两个气门都关闭，活塞向下，是做功冲程；C中，气门一开一闭，活塞向上，是排气冲程。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)2024年12月3日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十三号发射升空。火箭升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增大，此过程中的能量转化与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【详解】火箭升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增大，是将机械能转化为内能，在四冲程汽油机的四个冲程中，只有压缩冲程将机械能转化为内能，故此能量转化过程与四冲程汽油机的压缩冲程能量转化相同，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．(24-25九上·陕西商洛·)2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列关于四冲程柴油机的说法错误的是（   ） A．给外界提供动力的是做功冲程 B．压缩冲程中机械能转化为内能 C．柴油机的热机效率不可能达到100% D．若该柴油机飞轮的转速为，则柴油机在内对外做功30次 【答案】D 【详解】A．在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞运动，对外做功，将内能转化为机械能，给外界提供动力的是做功冲程，故A正确，不符合题意； B．柴油机压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能增加、温度升高，故B正确，不符合题意； C．柴油机在工作过程中，不可避免地会有能量损失，如摩擦损失、散热损失等，所以柴油机的热机效率不可能达到100%，故C正确，不符合题意； D．该柴油机飞轮的转速为1800r/min=30r/s，一个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，对外做功1次，该柴油机每秒内飞轮转动30圈，对外做功15次，故D错误，符合题意。 故选D。 4．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)“奔跑吧•少年”2024年陕西省青少年体育俱乐部轮滑联赛总决赛11月2至3日在阎良区石川河极限运动中心举行。如图所示，选手激烈追逐时，轮滑鞋与地面摩擦温度升高，能量转化与其相同的是（　　） A．做功冲程 B．压缩冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程 【答案】B 【详解】选手激烈追逐时，轮滑鞋与地面摩擦温度升高，克服摩擦做功，将机械能转化为内能。热机中的压缩冲程将机械能转化为内能，所以此过程的能量转化与热机冲程中压缩冲程能量转化相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)2024年4月20日，我国自主研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示，这是四冲程柴油机的（　　） A．进气冲程 B．排气冲程 C．做功冲程 D．压缩冲程 【答案】D 【详解】由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题 6．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)如图所示为汽油机的 冲程，若该单缸四冲程汽油机1s内对外做功20次，则汽油机转速为 转/min。 【答案】 做功 2400 【详解】[1]由图可知，火花塞点火，活塞向下运动，且进气门关闭，排气门关闭，是高温高压燃气推动活塞向外做功，是做功冲程。 [2]汽油机1s对外做功20次，那么1s完成20个工作循环，一个工作循环曲轴转2转，1s曲轴转动40转，故汽油机转速为每分钟转速为。 7．(24-25九上·陕西西安蓝田县·期末)如图甲是表示汽油机的 冲程；若汽油机的飞轮速度为1800转/min，则该汽油机2s对外做功 次；某品牌汽车汽油机的能量流程图如图乙所示，该热机的效率约为 。 【答案】 压缩 30 35% 【详解】[1]如图甲，两个气门都关闭，活塞向上，是压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能。 [2]汽油机的飞轮速度为1800转/min，即30r/s，由于汽油机一个工作循环，飞轮和曲轴转两圈，4个冲程，对外做功1次，因此该该汽油机2s对外做功30次。 [3]热机效率是输出有用功占燃料释放总热量的比值，如图乙所示，该热机的效率约为η=100%-33%-25%-7%=35% 8．(24-25九上·陕西西安西安·期末)如图-1所示，冬天用热水浸泡牛奶瓶加热，是利用 的方式使牛奶内能增大。如图-2所示，在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程与内燃机 冲程的能量转化情况相同。如图-3所示，电源电压恒定，电阻丝R1=10Ω，R2=20Ω，两气球相同，闭合开关后，密闭烧瓶内的空气被加热，他观察到 气球先鼓起来。 【答案】 热传递 做功 乙 【详解】[1]如图-1所示，冬天用热水浸泡牛奶瓶加热，瓶子和牛奶从热水处吸热，温度升高，内能增大，是利用热传递的方式使牛奶内能增大。 [2]如图-2所示，在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，瓶内气体对瓶盖做功，把气体的内能转化为瓶盖的机械能，内燃机的做功冲程中将内能转化为机械能，所以这一过程与内燃机的做功冲程的能量转化情况相同。 [3]由图-3可知，电阻丝R1与R2串联接入电路中，通过两电阻的电流相等，根据Q=I2Rt可得，电流和通电时间相同时，R2电阻大，产生的热量越多，烧瓶内的空气受热膨胀得更快，所以乙气球先鼓起来。 地 城 考点04 燃料及其利用效率 一、单选题 1．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)2024世界内燃机大会上，潍柴动力发布了由我国自主研制全球首款热机效率为53.09%的柴油机，创造了当今世界内燃机领域最高的热机效率，下表是四款柴油机的效率。柴油的热直为，下列说法正确的是（　　） 柴油机型号 初代柴油机 潍柴动力柴油机 2020年 2022年11月 2024年 热机效率 约38% 50.23% 52.28% 53.09% A．随着科技发展，柴油机效率可以达到100% B．初代柴油机废气带走的能量一定比潍柴动力柴油机多 C．2024年潍柴动力柴油机消耗1kg的柴油，输出的有用功约为 D．若四款柴油机输出的有用功相同，则初代柴油机消耗的柴油最多 【答案】D 【详解】A．热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失，所以柴油机的效率不可能达到100%，故A错误； B．由于不知道完全燃烧柴油的质量，因此无法确定废气带走的能量多少，故B错误； C．1kg的柴油完全燃烧放出的热量为 由表中数据知道，2024年潍柴动力柴油机的效率为53.09%，则输出的有用功约为 故C错误； D．做同样的功，内燃机效率越低，则柴油完全燃烧放出的热量越多，由知道，消耗的柴油越多，故D正确。 故选D。 2．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分，搭载长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后进入预定轨道，同日11时与空间站顺利完成全自主快速交会对接，发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是（　　） A．火箭发动机喷出火焰上升时，其能量转化与汽油机的做功冲程相同 B．火箭的燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大 C．我国在技术上不断钻研，使燃料燃烧更充分，热机的效率可以达到100% D．火箭燃料液态氢温度低至-252℃，此时燃料含有的热量少 【答案】A 【详解】 A．火箭发动机喷出火焰上升时，将内能转化为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，两者的能量转化相同，故A正确；B．热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故B错误； C．热机工作过程中，会有热量的损失、克服机械摩擦消耗部分能量，燃料不可能完全燃烧等因素的存在，所以热机效率不会达到100%，故C错误； D．热量是一个过程量，应该说吸收或者放出热量，故D错误。 故选A。 3．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　） A．较大的热值 B．较高的沸点 C．较大的比热容 D．较低的密度 【答案】A 【详解】发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时，液态氢释放的热量较多，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 4．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)如图所示是某单缸四冲程汽油机的能量流向图，则该汽油机的效率为 ；完全燃烧0.2kg的汽油，该汽油机能够输出 J的有用功；请你根据该汽油机的能量流向图，提出一条提高该汽油机效率的方法： 。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 加润滑油，减小摩擦 【详解】[1]如图为某汽油机工作时的能量流向图，可得汽油机的效率为 [2]0.2kg汽油完全燃烧放出的热量是 该汽油机消耗0.2kg汽油可输出有用功 [3]由能量流向图可知，机械各部分之间的摩擦损失部分能量，可以针对此提出提高热机效率的措施为加润滑油，减小摩擦。 5．(24-25九上·陕西商洛·)汽油机用水来做冷却剂，这是利用了水的 大的特性；火箭发射时选用液态氢作燃料是因为液态氢具有较大的 ，而且有利于环境保护。（均选填“比热容”或“热值”） 【答案】 比热容 热值 【详解】[1]水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂。 [2]火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。 6．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)汽车发动机用水做冷却剂，是因为水的 ；在某次冷却过程中，水箱里5kg的水，温度升高了20℃，水吸收了 J的热量。如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，请你根据能量流向图，提出一条提高该汽油机效率的方法： 。[水的比热容为] 【答案】 比热容较大 加润滑油，减小摩擦 【详解】[1] 因为水的比热容较大，所以人们选用水作为汽车发动机的冷却剂，升高一定的温度，能够吸收更多的热量。 [2] 根据热量的计算公式，水需要吸收的热量是 [3]由能量流向图可知，机械各部分之间的摩擦损失部分能量，可以针对此提出提高热机效率的措施为加润滑油，减小摩擦。 7．(24-25九上·陕西西安西安·期末)《三国演义》中有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热，质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J，若这些热量由天然气完全燃烧来提供，则至少需要燃烧 m3的天然气，在煮酒的过程中从很远的地方便能闻到酒味，说明温度越高分子运动越 。[c酒=3.4×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3] 【答案】 剧烈 【详解】[1]质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃，酒吸收的热量 [2]这些热量由天然气完全燃烧来提供，则至少需要燃烧天然气的体积 [3]由于分子的无规则运动受温度影响，温度越高，分子运动越剧烈，所以在煮酒的过程中从很远的地方便能闻到酒味，说明温度越高分子运动越剧烈。 三、计算题 8．(24-25九上·陕西渭南高新区·期末)随着社会主义新农村建设的开展，农村的厨房发生了翻天覆地的变化，原来的柴火灶被洁净的天然气炉代替。小明用家中天然气炉将初温为的一壶水恰好加热到，消耗天然气，已知天然气的热值为，水的比热容为。求： (1)天然气燃烧不充分时，其热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)天然气炉的烧水效率。 【答案】(1)不变 (2)3.36×106J (3)40% 【详解】（1）热值是燃料完全燃烧时放出热量与质量之比，与燃料的各类有关，与燃烧是否充分、消耗燃料的质量，燃烧放热的多少无关。所以天然气燃烧不充分时，其热值不变。 （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）水吸收的热量 天然气炉的烧水效率 四、综合题 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)如图所示是一辆消防车。在某次赶赴火场执行任务过程中，消防车匀速直线行驶赶到了火场，消耗柴油1kg，行驶过程中所受阻力恒为。问：（柴油的热值为） (1)消防车行驶时，轮胎与地面摩擦，其内能会增大，该过程的能量转化与四冲程内燃机的 冲程相同； (2)消防车行驶到火场过程中，牵引力所做的功是多少？ (3)消防车柴油机的效率是多少？ 【答案】(1)压缩 (2) (3) 【详解】（1）消防车行驶时，轮胎与地面摩擦，其内能会增大，该过程的能量转化与四冲程内燃机的压缩冲程相同，都是机械能转化为内能。 （2）消防车匀速直线行驶，受力平衡，牵引力为 则消防车行驶到火场过程中，牵引力所做的功为 （3）柴油完全燃烧放出的热量为 则消防车柴油机的效率为 10．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)认识自然，亲近自然。学校组织学生到山脚下一农庄进行实践活动，小明携带了一台如图所示的便携式丁烷气炉。小明通过手机上网查到野炊地水的沸点为96℃，他用便携式丁烷气炉的最大火力烧水，8.4min内，恰好将1.5kg、初温为6℃的水烧开。已知水的比热容为，丁烷的热值为9×107J/kg。问： (1)消耗掉一部分丁烷后，燃气瓶内剩余丁烷的热值将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)水吸收的热量是多少 ？ (3)若便携式丁烷气炉开到最大火力时，燃气消耗量为2.5g/min，则便携式丁烷气炉烧水时的热效率是多少 ？ 【答案】(1)不变 (2) (3)30% 【详解】（1）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的质量大小无关，消耗掉一部分丁烷后，燃气瓶内剩余丁烷的热值不变。 （2）根据题意可知，水吸收的热量为 （3）根据题意可知，消耗丁烷的质量为 丁烷完全燃烧放出的热量为 便携式丁烷气炉烧水时的热效率为 11．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)科研工作者研发出一种清洁环保的新能源生物燃料油，燃烧时只生成二氧化碳和水，不易燃不易爆，安全可靠。现将200kg的水从20℃加热到80℃，需要燃烧5kg新能源生物燃料油，这一加热过程的热效率为14%。已知。 (1)随着新能源生物燃料油的燃烧，其质量减小，热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)水吸收的热量是多少 ？ (3)5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量是多少 ？该新能源生物燃料油的热值是多少 ？ 【答案】(1)不变 (2) (3) 【详解】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等因素无关。所以随着新能源生物燃料油的燃烧，其质量减小，但热值不变。 （2）水吸收的热量 （3）根据可知，5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量 根据可知，这种燃料油的热值 12．(24-25九上·陕西榆林·期末)如图所示，这是我国自主研制的第一代实用型地效飞行器DXF100，地效飞行器是一种可以在水面上滑行和起降的飞行器，在客运、货运、旅游救护、海上缉私、海洋监测等方面具有广阔的应用前景。地效飞行器在某次执行任务中以3.6×105W的恒定功率飞行0.5h，消耗了36kg的燃油。（燃油的热值为4.5×107J/kg） (1)地效飞行器在飞行过程中，燃料通过燃烧的方式将化学能转化为 ，其中一部分再转化为飞行器的 。 (2)消耗的燃油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)该飞行器发动机的效率是多少？ 【答案】(1) 内能 机械能 (2)1.62×109J (3)40% 【详解】（1）[1][2]燃料燃烧是化学变化，将燃料的化学能转化为内能，又将内能转化为飞行器的机械能，从而获得动力。 （2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量为 （3）地效飞行器发动机产生的有用机械能为 则发动机的热机效率为 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 内能及其转化 4大高频考点概览 考点01 内能 考点02 比热容 考点03 热机 考点04 燃料及其利用效率 地 城 考点01 内能 一、单选题 1．(24-25九上·陕西咸阳秦都区·期末)陕西具有悠久的历史文化沉淀，有很多历史遗迹和秀丽的风景，还有独具自己特色的美食。如图所示是四种陕西美食，下列有关说法中正确的是（　　） A．图甲中，刚出锅的羊肉泡馍入嘴时很烫，是因为泡馍含有的热量很多 B．图乙中，甑糕黏糯，是因为分子之间没有空隙 C．图丙中，煮臊子面时是通过热传递改变了臊子面的内能 D．图丁中，放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越剧烈 2．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)如图展示了我国古代劳动人民的智慧，对于其中所涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A．图-1是古人舂米用的工具，该工具利用了杠杆原理 B．图-2是一种汲水用的辘轳，使用该装置可以省力 C．图-3中，使用这种滑轮可以改变力的大小 D．图-4中的“透火焙干”通过热传递的方式来增大湿纸的内能 3．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)冬至是二十四节气中一个重要的节气，在中国北方地区，每年冬至有吃饺子的习俗。煮饺子中蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（     ） A．饺子在没有下锅之前，其内能为零 B．饺子在热水中升温的过程中，含有的热量增多，内能增大 C．煮饺子是通过做功的方式改变饺子的内能 D．刚出锅的饺子入嘴时很烫，是因为饺子的温度较高 4．(24-25九上·陕西商洛·)下列说法正确的是（   ） A．原子是由原子核和中子构成的 B．0℃时物质内的分子不再运动，所以物质的内能为零 C．荷叶上的两滴露珠靠近时能合成一大滴，说明分子间存在引力 D．打扫卫生时“尘土飞扬”，说明分子在不停地做无规则运动 5．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)中国茶文化源远流长。泡好茶后，茶香四溢。关于泡茶，下列说法正确的是（   ） A．用热水泡茶是因为热水含有的热量较多 B．茶水的温度越高，分子热运动越缓慢 C．泡茶时，热水把热量传递给茶叶 D．茶水放凉后，内能变为零 6．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（　　） A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C．喝汤前吹一吹可以降低羊肉汤的内能 D．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 7．(24-25九上·陕西商洛·)2024年11月4日，“神舟18号”载人飞船返回舱进入大气层的一段时间内，被“烧成”一个火球（如图所示），而舱内的宇航员和设备却安然无恙。下列改变内能的方式，与“火球”的形成相同的是（   ） A．滴水成冰 B．扬汤止沸 C．钻木取火 D．哈气取暖 8．(24-25九上·陕西宝鸡凤翔区·期末)下列说法中不正确的是（　　） A．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度 B．电源外部，电流从正极经过用电器流向负极 C．电荷移动就能形成电流 D．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 二、填空题 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)小明做菜时发现厨房中涉及很多物理知识：炒菜过程中，菜的温度升高，这是通过 的方式改变其内能；饭菜放凉后，香味变淡，说明分子热运动的快慢与 有关。 10．(23-24九上·陕西汉中·期末)今来，“淄博烧烤火出圈，坐高铁去撸串”等话题不断在社交平台刷屏。烤肉时空气中弥漫着肉的香味，这是 现象；肉烤熟是通过 的方式改变其内能的。摩擦生热是通过 来改变物体的内能。 11．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)“清爽榆林”陕北非遗美食节暨榆阳区第二届文化旅游啤酒音乐节以“大地欢歌·美好生活”为主题，汇聚了榆林各地的特色美食及精彩的文艺演出，为广大市民带来了一场味蕾与文化的盛宴。步入美食区，一股股诱人的香气扑鼻而来，这是 现象。细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时，是通过 的方式改变其内能。 地 城 考点02 比热容 一、单选题 1．(24-25九上·陕西西安西安·期末)正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，如此之多的水分占比，有助于调节自身体温，主要是因为水的（　　） A．热值较大 B．比热容较大 C．温度较高 D．热量较低 2．(24-25九上·陕西榆林·期末)如图所示，《随园食单》记载了古人炒制月饼馅料的场景，下列过程与物理知识对应正确的是（　　） A．炒制过程中是通过热传递的方式改变馅料的内能 B．增加锅底的通风程度可以提高木柴的热值 C．木柴在燃烧的过程中热值越来越小 D．使用铁锅进行炒制，主要是因为铁的比热容大，升温快 3．水约占人体体重的60%~70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（　　） A．热值 B．密度 C．温度 D．比热容 4．(24-25九上·陕西咸阳兴平·期中)吃早饭的时候，妈妈用60℃的热水给小明加热初始温度为20℃的盒装牛奶（如图甲所示），牛奶和水的温度随时间的变化图像如图乙所示（不计热损失），已知牛奶的质量为250g，水的比热容为，牛奶的比热容为。则下列说法错误的是（   ） A．牛奶温度升高后，其比热容不变 B．前3min，牛奶吸收的热量等于水放出的热量 C．前3min，牛奶吸收的热量为 D．将牛奶加热至40℃至少需要60℃的热水0.1kg 故C正确，不符合题意； D．牛奶吸收的热量完全等于水放出的热量，所以 需要60℃水的质量为 故D错误，符合题意。 故选 D。 二、填空题 5．(24-25九上·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示是陕西历史博物馆收藏的汉代铁剑，古代工匠锻造时，先将一铁块加热，然后反复锻打，锻打成型后放入水中淬火冷却。加热过程中，铁块的比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）；淬火冷却过程中，铁块 （选填“吸收”或“放出”）热量，内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 6．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)新农村建设中推广使用瓶装液化气。每瓶中装入10kg液化气，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 J，若放出的热量被水吸收，在1标准大气压下可把500kg的水从20℃加热至沸腾，那么水吸收的热量是 ，该燃气设备的效率为 。[液化气热值为4.2107J/kg，水的比热容为4.2107J/(kg·℃)] 7．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)夏季人们喜欢在河边消夏，这是因为水的 比水泥地面大，在相同日照的情况下，白天水面温度变化比水泥地面 （选填“大”或“小”）。 三、实验题 8．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量和初温均相等的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热。 (1)实验中两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。 (2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A、B两种液体，在吸收相同热量时， 液体升高的温度较高， 液体的比热容较大。（均选填“A”或“B”） (3)在对实验进行反思时，他们认为原方案有缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置。与原方案相比，该方案具有的优点是 。（答出一点即可） 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，实验装置如图所示。 (1)实验前，两只烧杯中应分别装入质量 （选填“相同”或“不相同”）的A、B两种液体。除了图中的器材外，还需要的测量工具是秒表和 。 (2)实验中，应使用两个规格 （选填“相同”或“不相同”）的电加热器分别给A和B液体加热，这样就可以通过比较 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较它们吸收热量的多少。 (3)实验记录数据如表格所示，从开始加热到末温为45℃时，A液体吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）B液体吸收的热量，由此可得， （选填“A”或“B”）液体的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 A液体的温度/℃ 20 24 29 35 40 45 50 B液体的温度/℃ 20 27 33 39 45 51 57 四、计算题 10．(24-25九上·陕西商洛·)茶文化在我国历史悠久，饮茶是现代人的一种休闲生活方式。如图是一款煮茶专用酒精炉，该酒精炉的加热效率为60%。若用该酒精炉将质量为、温度为20℃的水恰好加热至沸腾（1个标准大气压下）。已知，，求： (1)水吸收的热量。 (2)需要完全燃烧酒精的质量。 五、综合题 11．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)一辆使用汽油为燃料的小汽车，在平直路面上匀速行驶一段路程，消耗汽油，发动机输出的有用功为。已知。 (1)汽油的热值大小与其是否完全燃烧 （选填“有关”或“无关”）；汽车发动机用水降温是利用水 较大的特点，4kg的水在冷却系统中温度升高了50℃，水吸收的热量是多少 ？ (2)6kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)发动机的效率是多少？ 地 城 考点03 热机 一、单选题 1．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，温度会升高，下列四冲程汽油机的四个冲程中，与轮胎升温过程能量转化相似的是（     ） A． B． C． D． 2．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)2024年12月3日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十三号发射升空。火箭升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增大，此过程中的能量转化与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．(24-25九上·陕西商洛·)2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列关于四冲程柴油机的说法错误的是（   ） A．给外界提供动力的是做功冲程 B．压缩冲程中机械能转化为内能 C．柴油机的热机效率不可能达到100% D．若该柴油机飞轮的转速为，则柴油机在内对外做功30次 4．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)“奔跑吧•少年”2024年陕西省青少年体育俱乐部轮滑联赛总决赛11月2至3日在阎良区石川河极限运动中心举行。如图所示，选手激烈追逐时，轮滑鞋与地面摩擦温度升高，能量转化与其相同的是（　　） A．做功冲程 B．压缩冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程 5．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)2024年4月20日，我国自主研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示，这是四冲程柴油机的（　　） A．进气冲程 B．排气冲程 C．做功冲程 D．压缩冲程 二、填空题 6．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)如图所示为汽油机的 冲程，若该单缸四冲程汽油机1s内对外做功20次，则汽油机转速为 转/min。 7．(24-25九上·陕西西安蓝田县·期末)如图甲是表示汽油机的 冲程；若汽油机的飞轮速度为1800转/min，则该汽油机2s对外做功 次；某品牌汽车汽油机的能量流程图如图乙所示，该热机的效率约为 。 8．(24-25九上·陕西西安西安·期末)如图-1所示，冬天用热水浸泡牛奶瓶加热，是利用 的方式使牛奶内能增大。如图-2所示，在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程与内燃机 冲程的能量转化情况相同。如图-3所示，电源电压恒定，电阻丝R1=10Ω，R2=20Ω，两气球相同，闭合开关后，密闭烧瓶内的空气被加热，他观察到 气球先鼓起来。 地 城 考点04 燃料及其利用效率 一、单选题 1．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)2024世界内燃机大会上，潍柴动力发布了由我国自主研制全球首款热机效率为53.09%的柴油机，创造了当今世界内燃机领域最高的热机效率，下表是四款柴油机的效率。柴油的热直为，下列说法正确的是（　　） 柴油机型号 初代柴油机 潍柴动力柴油机 2020年 2022年11月 2024年 热机效率 约38% 50.23% 52.28% 53.09% A．随着科技发展，柴油机效率可以达到100% B．初代柴油机废气带走的能量一定比潍柴动力柴油机多 C．2024年潍柴动力柴油机消耗1kg的柴油，输出的有用功约为 D．若四款柴油机输出的有用功相同，则初代柴油机消耗的柴油最多 2．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分，搭载长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后进入预定轨道，同日11时与空间站顺利完成全自主快速交会对接，发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是（　　） A．火箭发动机喷出火焰上升时，其能量转化与汽油机的做功冲程相同 B．火箭的燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大 C．我国在技术上不断钻研，使燃料燃烧更充分，热机的效率可以达到100% D．火箭燃料液态氢温度低至-252℃，此时燃料含有的热量少 A．火箭发动机喷出火焰上升时，将内能转化为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，两者的能量转化相同，故A正确；B．热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故B错误； C．热机工作过程中，会有热量的损失、克服机械摩擦消耗部分能量，燃料不可能完全燃烧等因素的存在，所以热机效率不会达到100%，故C错误； D．热量是一个过程量，应该说吸收或者放出热量，故D错误。 故选A。 3．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　） A．较大的热值 B．较高的沸点 C．较大的比热容 D．较低的密度 二、填空题 4．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)如图所示是某单缸四冲程汽油机的能量流向图，则该汽油机的效率为 ；完全燃烧0.2kg的汽油，该汽油机能够输出 J的有用功；请你根据该汽油机的能量流向图，提出一条提高该汽油机效率的方法： 。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 5．(24-25九上·陕西商洛·)汽油机用水来做冷却剂，这是利用了水的 大的特性；火箭发射时选用液态氢作燃料是因为液态氢具有较大的 ，而且有利于环境保护。（均选填“比热容”或“热值”） 6．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)汽车发动机用水做冷却剂，是因为水的 ；在某次冷却过程中，水箱里5kg的水，温度升高了20℃，水吸收了 J的热量。如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，请你根据能量流向图，提出一条提高该汽油机效率的方法： 。[水的比热容为] 7．(24-25九上·陕西西安西安·期末)《三国演义》中有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热，质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J，若这些热量由天然气完全燃烧来提供，则至少需要燃烧 m3的天然气，在煮酒的过程中从很远的地方便能闻到酒味，说明温度越高分子运动越 。[c酒=3.4×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3] 三、计算题 8．(24-25九上·陕西渭南高新区·期末)随着社会主义新农村建设的开展，农村的厨房发生了翻天覆地的变化，原来的柴火灶被洁净的天然气炉代替。小明用家中天然气炉将初温为的一壶水恰好加热到，消耗天然气，已知天然气的热值为，水的比热容为。求： (1)天然气燃烧不充分时，其热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)天然气炉的烧水效率。 四、综合题 9．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)如图所示是一辆消防车。在某次赶赴火场执行任务过程中，消防车匀速直线行驶赶到了火场，消耗柴油1kg，行驶过程中所受阻力恒为。问：（柴油的热值为） (1)消防车行驶时，轮胎与地面摩擦，其内能会增大，该过程的能量转化与四冲程内燃机的 冲程相同； (2)消防车行驶到火场过程中，牵引力所做的功是多少？ (3)消防车柴油机的效率是多少？ 10．(24-25九上·陕西渭南韩城·期末)认识自然，亲近自然。学校组织学生到山脚下一农庄进行实践活动，小明携带了一台如图所示的便携式丁烷气炉。小明通过手机上网查到野炊地水的沸点为96℃，他用便携式丁烷气炉的最大火力烧水，8.4min内，恰好将1.5kg、初温为6℃的水烧开。已知水的比热容为，丁烷的热值为9×107J/kg。问： (1)消耗掉一部分丁烷后，燃气瓶内剩余丁烷的热值将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)水吸收的热量是多少 ？ (3)若便携式丁烷气炉开到最大火力时，燃气消耗量为2.5g/min，则便携式丁烷气炉烧水时的热效率是多少 ？ 11．(24-25九上·陕西延安志丹县·期末)科研工作者研发出一种清洁环保的新能源生物燃料油，燃烧时只生成二氧化碳和水，不易燃不易爆，安全可靠。现将200kg的水从20℃加热到80℃，需要燃烧5kg新能源生物燃料油，这一加热过程的热效率为14%。已知。 (1)随着新能源生物燃料油的燃烧，其质量减小，热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)水吸收的热量是多少 ？ (3)5kg新能源生物燃料油完全燃烧放出的热量是多少 ？该新能源生物燃料油的热值是多少 ？ 12．(24-25九上·陕西榆林·期末)如图所示，这是我国自主研制的第一代实用型地效飞行器DXF100，地效飞行器是一种可以在水面上滑行和起降的飞行器，在客运、货运、旅游救护、海上缉私、海洋监测等方面具有广阔的应用前景。地效飞行器在某次执行任务中以3.6×105W的恒定功率飞行0.5h，消耗了36kg的燃油。（燃油的热值为4.5×107J/kg） (1)地效飞行器在飞行过程中，燃料通过燃烧的方式将化学能转化为 ，其中一部分再转化为飞行器的 。 (2)消耗的燃油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)该飞行器发动机的效率是多少？ 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $