专题01 内能和内能的利用（期末专项训练）九年级物理上学期新教材人教版

专题01 内能和内能的利用（期末专项训练） 题型1  不同物质的吸热本领 题型10 能量的转化与守恒 题型2  计算物体温度变化时的吸放热（难点） 题型11 热机工作过程中的能量转化（常考点） 题型3  水的比热容特点及应用 题型12 汽油机的构造与工作过程 题型4分子的热运动和扩散现象（重点） 题型13 热值的概念、单位和物理意义 题型5 分子间作用力的现象 题型14 热值的公式及相关计算（难点） 题型6 影响物体内能大小的因素 题型15  比较不同燃料的热值大小 题型7 热传递改变物体的内能（常考点） 题型16 热机效率的定义 题型8 做功改变物体的内能（常考点） 题型17  热机效率的计算（难点） 题型9 温度、热量与内能的区别与联系（易错点） 题型18  提高热机的效率的方法 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型1  不同物质的吸热本领（共4小题） 1．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；加热时液体温度升高，是通过 方式来增大内能的； (2)根据丙图，可以得出比热容较大的液体是 （选填“A”或“B”）﹔ (3)实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)在设计实验方案时，加热的方式选择下列的_____________（填字母代号）更科学。 A．用两盏相同的酒精灯分别给盛有不同液体的烧杯加热 B．用两只功率相同的电加热器分别浸没在不同液体中加热 2．（24-25九年级上·福建泉州·期末）冬天来了，同学们想利用所学知识制作一个暖手宝，但是选择什么液体做为储热液体有争议，于是同学们设计了图甲所示的实验装置探究相同质量的水和煤油的吸热能力。 (1)如图甲，在安装调整实验器材时，先调整固定 的位置（选填“A”或“B”）； (2)加热过程中水和煤油吸热的多少是通过 来反映的； (3)关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是（　　）（填字母）； A．采用相同的加热方法 B．使用相同的烧杯 C．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油 (4)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：升高相同的温度， （选填“水”或“煤油”）吸收的热量较多；已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 J/（kg•℃）； (5)同学们又对图甲的装置进行了改进，如图丙所示，将分别装有等质量水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是更好的保证相同时间内水和煤油 ； (6)经过实验探究后，同学们应选择 （选填“水”或“煤油”）作为储热物质。 3．（24-25九年级上·湖南株洲·期末）晗晗发现，用燃气灶热油去炸鸡翅，同时烧水煮面条，发现水比油沸腾更晚一些，他设计实验探究水和食用油的吸热情况。他在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的酒精灯同时给它们加热。请回答下列问题。 (1)在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量仪器有 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据 来反映两种物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）。 (2)晗晗根据实验数据绘制图乙所示图像，发现加热过程中的任意时刻，食用油的温度始终比水高，同一时间，食用油吸收的热量 水吸收的热量（选填“大于”“小于”或“等于”）。 (3)根据图乙可以得出食用油的比热容是 。（已知水的比热容是） 4．（25-26九年级上·全国·期末）为了比较水和煤油的吸热能力，小王做了如图所示的实验，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯对其加热，并用两只相同的温度计分别同时测量水和煤油的温度变化，实验数据如表： 液体 质量 初温/℃ 末温/℃ 加热时间 水 300 20 30 12 煤油 300 20 30 6 (1)在此实验中，为比较水和煤油吸热能力的大小，我们可以加热相同的时间，比较 的不同；也可以让它们 。 (2)分析表格中的实验数据可知：质量相同的水和煤油，升高相同的温度时， 吸收的热量多，表明 的吸热能力强。 (3)如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油， 升高的温度较高。 (4)由于物体吸收热量的多少不宜使用仪器测量，本实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短，在探究活动中常用到这种方法。这种方法叫 法。 题型2  计算物体温度变化时的吸放热（共4小题） 5．（23-24九年级上·安徽宣城·期末）干燥的泥土比热容为，受潮含有水分后，其比热容为。则这堆泥土所含水分的百分比是（水的比热容为[]（    ） A． B． C． D． 6．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）根据表中提供的数据，以下结论中正确的是（　　） 几种物质的比热容[单位：×103J/(kg·℃)] 物质 水 酒精 煤油 水银 冰 沙石 铝 铜 比热容 4.2 2.4 2.1 0.14 2.1 0.92 0.88 0.39 A．质量相等的酒精和煤油，吸收相同的热量后，酒精的温度变化更大 B．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铜块吸收的热量更多 C．同一物质发生物态变化后，比热容不变 D．水的比热容比沙石的比热容大，所以内陆地区的温差比沿海地区的温差更大 7．（24-25九年级上·江苏南通·期末）小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量都是2kg的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出： 物质为水；另一种液体的比热容为 J/（kg·℃），这种液体在15min内放出热量为 J。 8．（24-25九年级上·甘肃武威·期末）若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2℃，[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），砂石的比热容为0.92×103J/（kg·℃）]请你解答下列问题： (1)湖水吸收了多少热量？ (2)若这些热量被同等质量的砂石吸收，则砂石升高的温度为多少？ 题型3  水的比热容特点及应用（共3小题） 9．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）下列现象中没有利用“水的比热容大”这一特点的实例是（　　） A．甲图，冬天的暖气设备用热水供暖 B．乙图，汽车发动机用水来冷却 C．丙图，早春傍晚，农民向稻田里灌水保护秧苗 D．丁图，深秋夜晚，果农给树上喷水结冰防冻坏桔子 10．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）质量均为的水和某种液体温度都升高时，吸收的热量如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．分析图中数据可知，甲为水 B．分析图中数据可知，甲、乙的比热容之比为1：2 C．若甲、乙放出相同的热量，甲比乙温度降低的少 D．若甲、乙降低相同的温度，甲比乙放出的热量多 11．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示是苏轼诗句“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”的情景。初春的傍晚，由于水的 较大，江水比岸上砂石暖，温度变化 （选填“较大”或“较小”）。 题型4分子的热运动和扩散现象（共5小题） 12．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）春节将至，万物复苏，大自然焕发蓬勃生机。春天是让人期待的季节，古往今来文人骚客咏春的诗词数不胜数，下列杜甫在赞美春日盛景的诗句中与“分子永不停息地做无规则运动”有关的是（　　） A．迟日江山丽 B．春风花草香 C．泥融飞燕子 D．沙暖睡鸳鸯 13．（24-25九年级上·吉林白山·期末）下列现象中属于扩散的（        ） A．春天，柳絮飞扬 B．夏天，槐花飘香 C．秋天，黄沙扑面 D．冬天，雪花飘飘 14．（25-26九年级上·全国·期末）对下列现象的解释正确的是（   ） A．打开香水瓶盖后能闻到香味，说明分子在运动 B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙 D．“破镜难圆”说明分子间存在斥力 15．（24-25九年级上·海南三亚·期末）茶是世界三大无酒精饮料之一，起源于中国，盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是 现象；泡茶时用热水，是因为温度越高，分子运动越 （选填：快或慢） 16．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）陆游的《村居书喜》中有诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。”其中“花气袭人知骤暖”描述的是 现象，在太空中，扩散现象 （选填“会”或“不会”）消失。 题型5 分子间作用力的现象（共4小题） 17．（24-25九年级上·江苏南通·期末）3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二课正式开讲，王亚平老师利用水和两块塑料板搭建了一座“水桥”，如图所示。能搭建“水桥”主要是因为（　　） A．分子之间有间隙 B．水分子受到重力的作用 C．分子之间有斥力 D．分子之间有引力 18．（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）学习时，如果不小心在纸上写了错字，我们可以把胶带粘贴在错字上，再慢慢撕去胶带，错字就从纸上被粘去了，如图所示，其主要利用的物理知识是（　　） A．分子的热运动 B．分子间存在斥力 C．分子间存在引力 D．分子间存在间隙 19．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）对下列现象的解释正确的是（    ） A．破镜难圆--分子间存在斥力 B．尘土飞扬--分子在永不停息地做无规则运动 C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起--分子的体积变大 D．水与酒精混合后体积小于--分子间有间隙 20．（24-25九年级上·江西赣州·期末）安远是赣南脐橙的重要产出之地，每年秋天是收获脐橙的季节，果园里四处飘荡着脐橙的香味，这是 现象。在采摘时，工人发现叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠，这说明分子间存在 。 题型6 影响物体内能大小的因素（共3小题） 21．（24-25九年级上·广东潮州·期末）如下图所示，四杯水中内能最大的是（   ） A． B． C． D． 22．（23-24九年级上·四川遂宁·期末）课间，几位热爱物理的同学，关于内能展开了激烈的讨论，他们说法正确的是（　　） A．小美说：“分子的动能与势能的总和叫分子的内能” B．大美说：“物体温度越高，含有的内能越多” C．小帅说：“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” D．大帅说：“物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能” 23．（25-26九年级上·全国·期末）信阳毛尖是一种著名的绿茶，是中国十大名茶之一，具有独特的品质特点。如图，人们通常用热水泡制茶叶，很快整杯水呈现出碧绿的颜色，这是因为温度越高，分子无规则运动越 ；片刻，整杯水的温度降低了，水的内能 （选填“增大”或“减小”）。 题型7 热传递改变物体的内能（共4小题） 24．（24-25九年级上·甘肃张掖·期末）下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（    ） A．双手摩擦能发热 B．烧水时水温升高 C．锯木材料锯子发烫 D．钻木取火 25．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图，为一种夏季使用的汽车冰凉坐垫，它通过生物冰快速激发成型技术研制而成。坐垫内物质通常情况下为固态，人坐上去后，坐垫内物质就会慢慢转变为液态，但温度保持不变。此过程可持续数小时，人坐在上面会感觉凉爽。下列有关分析不正确的是（　　） A．坐垫内物质是晶体 B．坐垫内物质熔点低于人体温度 C．坐垫是通过做功的方式给人体降温的 D．人坐上去时，坐垫内物质发生了熔化现象 26．（24-25九年级上·河南郑州·期末）火爆冬日街头的冰糖葫芦，是将糖块加热成糖浆，裹在山楂上做成的。制作糖浆时不断地加热、搅拌，主要是通过 的方式改变糖浆内能。熬的糖浆会拉出很长的丝，因为分子间存在 。 27．（24-25九年级上·陕西西安·期末）秋冬季节，走在大街小巷，总能被飘满糖炒栗子甜香的味道所吸引。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容 、升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大，刚出锅时香气四溢，而当其冷却后，就闻不到香味了，这是因为该现象进行的快慢与 有关。 题型8 做功改变物体的内能（共3小题） 28．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）如图所示的情景中，与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是（    ） A．搓手取暖 B．钻木取火 C．锯木头锯条发热 D．烧水水温升高 29．（24-25九年级上·陕西渭南·期末）如图甲所示，我们常用打气筒来给自行车胎充气，如图乙所示为打气筒的结构原理图：当我们推动活塞向下运动时，活塞挤压筒内气体，使其充入轮胎。下压活塞过程中，下列说法正确的是（　　） A．打气筒底部筒壁内能增大 B．打气筒底部筒壁含有的热量增多 C．筒内空气分子运动得越来越缓慢 D．筒内气体温度升高的主要原因是热传递 30．（24-25九年级上·海南三亚·期末）如图所示实验，管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程，水蒸气的内能转化为木塞的 能；此过程是通过 方式改变物体的内能。 题型9 温度、热量与内能的区别与联系（共3小题） 31．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度越低，所含热量越少 B．物体的内能增大，一定吸热，但温度不一定升高 C．物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系 D．热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 32．（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）“悦享生活”，热爱美食的琪琪领了政府消费券去饭馆品尝了过油肉等地道名菜（如图），对过油肉烹制过程中所含的物理知识，以下解释正确的是（　　） A．向热锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增大 B．上桌时香味四溢，说明温度越低，分子热运动越剧烈 C．炒制过程中锅上方的“白气”是水汽化后形成的水蒸气 D．炒锅一般用铁制造，是因为铁温度越高时所含有的热量越多 33．（24-25九年级上·吉林长春·期末）下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（   ） A．发生热传递时，温度总是从低温物体传递给高温物体 B．物体的温度升高，一定是该物体吸收了热量 C．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多 D．做功和热传递对改变物体的内能来说是等效的 题型10 能量的转化与守恒（共4小题） 34．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后弹壳内火药燃烧射出一颗子弹，如图所示。子弹没有击中目标，最后下落陷在土地中。下列关于以上过程发生的能量转化说法错误的是（　　） A．火药燃烧是化学能转化为内能 B．射出子弹是内能转化为机械能 C．子弹在空中飞行时内能转化为机械能 D．子弹陷入土地中时机械能转化为内能 35．（24-25九年级上·广西南宁·期末）下列关于能量守恒和转化的说法正确的是（　　） A．风力发电，说明能量可以凭空产生 B．汽车刹车，说明能量可以凭空消失 C．木炭燃烧，说明光能可以转化为化学能 D．钻木取火，说明机械能可以转化为内能 36．（24-25九年级上·四川达州·期末）十九大报告指出：绿水青山就是金山银山。近几年达州市也响应号召，积极行动，极大改善了环境。在丰富多彩的赏花节中，游客徜徉在花海中闻到阵阵花香，这是因为分子在 。汗流满面的游客打开电动小风扇的开关按钮，小风扇便转动起来，这个过程是通过将 能转化为 能。 37．（24-25九年级上·河南周口·期末）如图所示，小明将一个铁锁从鼻子处放手，结果铁锁摆回时并没有砸到他的鼻子，这是因为 ，这一过程 （选填“符合”或“不符合”）能量守恒定律。 题型11 热机工作过程中的能量转化（共4小题） 38．（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水，给父母泡泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开。他联想到汽油机在工作中，与此能量转化相同的冲程是（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 39．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，如图乙是四冲程内燃机某冲程的示意图。下列说法正确的是（　　） A．图甲中空气内能增大，主要是由于活塞对筒壁做功 B．图乙中汽油燃烧是由于活塞压缩气体使温度达到汽油的燃点 C．图甲和图乙涉及的能量转化主要是机械能转化为内能 D．图甲气体内能增大与图乙气缸内气体内能减少都是通过做功的方式改变的 40．（24-25九年级上·广东东莞·期末）如图所示是一台单缸四冲程汽油机的 冲程，这个冲程是将机械能转化成 能，若此汽油机飞轮的转速为3000r/min，则活塞每秒对外做功 次，一共完成 个冲程。 41．（24-25九年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，此过程的能量转化与热机 冲程的能量转化相同；若不放棉花，快速压缩活塞，筒内空气温度 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。如图乙所示，盒盖飞出时，盒内燃气的内能 （选填“变大”、“不变”或“变小”），这是通过 的方式改变盒内燃气内能。 题型12 汽油机的构造与工作过程（共5小题） 42．（24-25九年级上·海南三亚·期末）如图所示的是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，下列说法正确的是（　　） A．该冲程是吸气冲程 B．该冲程是压缩冲程 C．该冲程是做功冲程 D．该冲程是排气冲程 43．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图所示为单缸四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．图甲：吸入汽缸的是空气 B．图乙：气体对活塞做功，是压缩冲程 C．图丙：汽油的内能转化为机械能，为汽油机提供动力 D．图丁：废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因 44．（24-25九年级上·河南郑州·期末）2024年11月30日，我国新型运载火箭长征十二号成功实现首飞。火箭燃料燃烧产生的高温燃气对火箭产生反推力，推动火箭升空，此能量转化过程相当于热机的哪个冲程（　　） A． B． C． D． 45．（24-25九年级上·四川达州·期末）由奇瑞汽车生产的四冲程发动机，在研发过程中，都会经过苛刻的测试，飞轮以5400r/min的高转速持续工作近200h；让“中国造”发动机具有出色的可靠性、耐久性、稳定性。发动机的活塞在此次挑战中每秒钟经过 个冲程，对外做功 次。 46．（24-25九年级上·河南驻马店·期末）小明用可乐瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图），此过程相当于内燃机的 冲程；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，瓶内气体的内能 。在整个过程中，能量总量是 （选填“逐渐减少”、“保持不变”或“逐渐增加”）的。 题型13 热值的概念、单位和物理意义（共4小题） 47．（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）长征五号运载火箭是我国自主研发的用于发射高轨大型卫星的火箭，其芯级发动机采用液氢作为推进剂燃料，是因为氢能源以其高能量密度著称，燃烧时释放的能量远大于传统化石燃料。这里的高能量密度是指液氢的（    ） A．比热容大 B．质量大 C．内能大 D．热值大 48．（24-25九年级上·辽宁大连·期末）2024年5月3日，搭载嫦娥六号月球探测器的长征五号遥八运载火箭（如图）发射成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭加速上升过程中，燃料的热值变小 B．火箭发射时将燃料的化学能直接转化为机械能 C．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值 D．火箭发射时周围冒出大量的“白烟”，说明分子在不停地做无规则运动 49．（24-25九年级上·重庆九龙坡·期末）2024年10月30日，长征二号F运载火箭搭载神舟十九号载人飞船在酒泉成功发射。火箭用液体氢作为燃料，是因为液体氢的 高，若在某一阶段共消耗1吨的液态氢，这些燃料完全燃烧共释放出 J的热量。 50．（24-25九年级上·广东茂名·期末）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；活动结束，剩余煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。汽油机的做功冲程是将内能转化为 能。 题型14 热值的公式及相关计算（共5小题） 51．（24-25九年级上·江苏南通·期末）在一标准大气压下，完全燃烧10kg热值为1.26×107J/kg的干木柴，如果没有热损失，能将500kg初温为50℃的水升高（　　） A．50 ℃ B．60℃ C．100℃ D．110℃ 52．（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）酒精的热值是3×107J/kg，完全燃烧2kg酒精可获得 J的热量，0.5kg的酒精的热值是 J/kg。 53．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）冬天使用的暖气设备往往都用水来作为传热物质，这主要是从水的 （填物理量名称）来考虑的。氢作为一种清洁能源，具有很好的应用前景，若100g氢气完全燃烧，放出的热量有60%被水吸收，水温升高了50℃，则水的质量为 kg。[，] 54．（24-25九年级上·陕西西安·期末）燃气灶烧水时，把2L、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，求： (1)水吸收的热量； (2)燃气灶烧水时的效率。 55．（24-25九年级上·安徽淮北·期末）截至2024年12月，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919已经成功运营了一年半的时间。如图所示，C919在高空水平定速巡航时，若受到的阻力为，飞行8km消耗汽油100L，已知汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.6×107J/kg。求： (1)飞机发动机牵引力做了多少功？ (2)飞机发动机的效率为多少？（）（结果保留1位小数） 题型15 比较不同燃料的热值大小（共4小题） 56．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）如图所示，在两组相同的装置中，用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），不计热量损失。下列说法正确的是（　　） A．m相同时，Δt越小，燃料的热值越大 B．Δt相同时，m越大，燃料的热值越大 C．的比值越大，燃料的热值越大 D．的比值越小，燃料的热值越大 57．（24-25九年级上·江苏南京·期末）甲、乙两图分别是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验装置。甲、乙中被加热物质的质量都要 （选填“相同”或“不同”），除了图中的器材，还都要用到的测量工具是 ；乙图中燃料的质量用m表示，燃料燃尽后水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），若的值越大，燃料的热值越 （选填“大”或“小”）。 58．（24-25九年级上·福建厦门·期末）小明设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，装有质量相同的煤油和菜籽油的两盏灯，分别给两杯质量相同的水加热。 (1)乙图中的温度计示数是 ℃，其温度计的工作原理是液体的 ； (2)实验过程中，点燃两盏灯，在燃料 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，比较 （选填“加热时间”或“温度计升高的温度”）来比较燃料燃烧放出的热量，从而比较两种燃料热值的大小； (3)在燃料燃烧过程中，如果两个烧杯中的水均已沸腾，则该实验 （选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小； (4)该实验也可以粗略测出燃料的热值，该实验测得的热值与标准的热值相比，会 （选填“偏大”或“偏小”）。 59．（24-25九年级下·江西上饶·期末）小明设计了一组实验，如图所示，根据所学知识回答下列问题： (1)如图甲所示，先在试管内装上半管有色水，再从管上部慢慢注满酒精，用塞子塞紧管口，上下颠倒几次看到管中液面降低了少许，此现象直接说明分子间有 ； (2)如图乙所示为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方中，方式 更合理；抽掉玻璃板后，静置一段时间，两瓶气体颜色相同； (3)如图所示，丙、丁、戊三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的初温、质量都相同请你解答下列问题： ①比较不同燃料热值的实验，应选择 两个装置（选填装置序号），取少量燃料，使之完全燃烧通过比较 （选填“温度计升高的度数”或“加热时间的长短”）来比较不同燃料热值的大小； ②比较不同物质比热容的实验，应选择 两个装置（选填装置序号）和 （请填实验仪器来完成该实验）加热过程中，液体吸收热量的多少是通过比较 来（选填“温度计升高的度数或“加热时间的长短”）判断的。 题型16  热机效率的定义（共3小题） 60．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）合作交流学习小组的同学对近来所学的物理知识进行交流讨论，各自发表了自己的观点，下列各位同学的观点正确的是（　　） A．小明：燃料在燃烧过程中热值在不断减小 B．小华：随着科技的发展，热机的效率可以达到 C．小强：物体温度越高所含的热量越多 D．小刚：物体的温度升高，内能增加 61．（24-25九年级上·湖南永州·期末）关于热值和热机，下列说法正确的是（　　） A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B．使燃料燃烧更充分，不能提高热机效率 C．汽油机和柴油机除了做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的 D．改进技术后，热机的效率可以达到100% 62．（23-24九年级上·安徽安庆·期末）从能量转化的角度看，某太阳能电池工作的效率是16％，其物理意义是 。 题型17 热机效率的计算（共5小题） 63．（24-25九年级上·陕西汉中·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 64．（23-24九年级上·安徽马鞍山·期末）涛涛同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊，用该燃气炉烧水时，把初温为20℃的1kg水加热到100℃，燃烧了0.025m3天然气，假设天然气完全燃烧，则燃气炉烧水的效率为 [c水＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）]。 65．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）某内燃机的能量流向是，汽缸散热损失25%，废气带走的能量是30%，摩擦等机械损耗15%，则它的效率是 。若消耗2kg的汽油，则它做的有用功是 （汽油热值4.6×107J/kg）。 66．（24-25九年级上·四川成都·开学考试）用烟煤烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了1.4kg的烟煤，在此过程中水吸收的热量为。烟煤的热值为。试求： (1)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ (2)本次烧水的效率是多少？ 67．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）一辆汽车以某速度在一段平直且限速80km/h的内环快速路上匀速行驶9km，消耗汽油2kg，汽油机实际输出功率为75kW，汽油机的效率为30%。（q汽油＝4.5×107J/kg）求： (1)2kg汽油完全燃烧放出的热量Q是多少？ (2)该汽车在本次行驶过程中，受到的阻力是多大？ (3)试通过计算说明该车是否超速？ 题型18  提高热机的效率的方法（共3小题） 68．（24-25九年级上·贵州贵阳·期末）汽油机的热机效率是衡量其经济性能的重要参数，提高热机效率意味着汽油车能实现（　　） A．减少汽油消耗 B．增加废气带走的能量 C．增加机械摩擦 D．减少所获得的机械能 69．（24-25九年级上·四川成都·期末）有经验的维修师，通过观、闻等方式，就可以初步判断一台柴油机的效率高低。下列判断方式不可靠的是（　　） A．观察尾气的颜色是否发黑 B．闻尾气中柴油味的浓淡 C．观察柴油机外观是否干净 D．感受排气管附近温度的高低 70．（24-25九年级上·广西南宁·期末）2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。此过程中，火箭燃料的热值 （选填“增大”“减小”或“不变”），热机效率 （选填“一定”或“不可能”）达到100%。 71．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，完全燃烧的汽油，该汽油机能够输出 J的有用功；汽油机常用水作冷却剂是因为水的 较大；请你提出一条提高该汽油机效率的方法： 。（汽油的热值为） $专题01 内能和内能的利用（期末专项训练） 题型1  不同物质的吸热本领 题型10 能量的转化与守恒 题型2  计算物体温度变化时的吸放热（难点） 题型11 热机工作过程中的能量转化（常考点） 题型3  水的比热容特点及应用 题型12 汽油机的构造与工作过程 题型4分子的热运动和扩散现象（重点） 题型13 热值的概念、单位和物理意义 题型5 分子间作用力的现象 题型14 热值的公式及相关计算（难点） 题型6 影响物体内能大小的因素 题型15  比较不同燃料的热值大小 题型7 热传递改变物体的内能（常考点） 题型16 热机效率的定义 题型8 做功改变物体的内能（常考点） 题型17  热机效率的计算（难点） 题型9 温度、热量与内能的区别与联系（易错点） 题型18  提高热机的效率的方法 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型1  不同物质的吸热本领（共4小题） 1．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；加热时液体温度升高，是通过 方式来增大内能的； (2)根据丙图，可以得出比热容较大的液体是 （选填“A”或“B”）﹔ (3)实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)在设计实验方案时，加热的方式选择下列的_____________（填字母代号）更科学。 A．用两盏相同的酒精灯分别给盛有不同液体的烧杯加热 B．用两只功率相同的电加热器分别浸没在不同液体中加热 【答案】(1) 加热时间 热传递 (2)A (3)不变 (4)B 【详解】（1）[1]实验中选用相同规格的酒精灯对两种液体加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此实验中用加热时间长短表示两种液体吸收热量的多少。 [2]两种液体内能的增加是通过热传递方式实现的，酒精灯燃烧放出的热量部分被液体吸收，液体的内能增大。 （2）根据题图丙可知，两种液体加热到相同温度时，A液体所需的时间更长，说明A液体吸收的热量更多，根据，两种液体的质量和温度变化量相同，故A的比热容更大。 （3）燃料的热值是燃料本身的特性，仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故酒精灯内剩余的酒精的热值不变。 （4）即使用两盏相同的酒精灯进行加热，也很难控制两种液体在相同时间内吸收的热量相同，因为很难保证酒精灯的火焰大小相同，并且有热量散失，所以用两只功率相同的电加热器分别浸没在两种液体中的加热效果更好。 故选B。 2．（24-25九年级上·福建泉州·期末）冬天来了，同学们想利用所学知识制作一个暖手宝，但是选择什么液体做为储热液体有争议，于是同学们设计了图甲所示的实验装置探究相同质量的水和煤油的吸热能力。 (1)如图甲，在安装调整实验器材时，先调整固定 的位置（选填“A”或“B”）； (2)加热过程中水和煤油吸热的多少是通过 来反映的； (3)关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是（　　）（填字母）； A．采用相同的加热方法 B．使用相同的烧杯 C．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油 (4)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：升高相同的温度， （选填“水”或“煤油”）吸收的热量较多；已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 J/（kg•℃）； (5)同学们又对图甲的装置进行了改进，如图丙所示，将分别装有等质量水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是更好的保证相同时间内水和煤油 ； (6)经过实验探究后，同学们应选择 （选填“水”或“煤油”）作为储热物质。 【答案】(1)A (2)加热时间 (3)C (4) 水 2.1×103 (5)吸收热量相同 (6)水 【详解】（1）为了保证用酒精灯外焰给烧杯加热，同时为了保证温度计玻璃泡能完全浸在水中，且不能碰到容器壁，应先固定下边装置，再固定上边，即按照自下而上的顺序安装，所以应先调整固定A的位置。 （2）煤油和水吸热的多少无法直接测量，试验中采用相同加热器，相同时间内释放的热量相同，可利用转换法，通过加热时间判断物体吸收热量的多少。 （3）比较水和煤油吸热升温特点需要控制水和煤油的质量相等，用相同的设备加热，盛水和煤油的烧杯也要相同。因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故AB错误，C正确。 故选C。 （4）[1][2]由图可知，两种物质都升高Δt＝30℃﹣10℃＝20℃ 煤油的加热时间为2.5min，水的加热时间为5min，则水吸收的热量为煤油吸收热量的2倍；根据Q吸＝cmΔt可知，在液体的质量相同、升高相同的温度时，吸收的热量与比热容成正比，则水的比热容为煤油的比热容的2倍，则煤油的比热容 （5）图甲中用酒精灯分别给两种液体加热，很难确保相同时间两种液体吸收的热量相同。而将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，可以在相同时间内使水和煤油吸收的热量相同。 （6）由以上实验可知，质量相同的水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量多，因此最好选用水作为储热物质。 3．（24-25九年级上·湖南株洲·期末）晗晗发现，用燃气灶热油去炸鸡翅，同时烧水煮面条，发现水比油沸腾更晚一些，他设计实验探究水和食用油的吸热情况。他在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的酒精灯同时给它们加热。请回答下列问题。 (1)在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量仪器有 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据 来反映两种物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）。 (2)晗晗根据实验数据绘制图乙所示图像，发现加热过程中的任意时刻，食用油的温度始终比水高，同一时间，食用油吸收的热量 水吸收的热量（选填“大于”“小于”或“等于”）。 (3)根据图乙可以得出食用油的比热容是 。（已知水的比热容是） 【答案】(1) 秒表 加热时间 (2)等于 (3) 【详解】（1）[1]实验中要测量水和食用油的温度变化以及加热时间，图甲中有温度计测量温度，还需要秒表来测量加热时间。 [2]因为用规格相同的酒精灯同时给它们加热，在相同时间内酒精灯放出的热量相同，那么水和食用油吸收的热量也相同，所以本实验可根据加热时间来反映两种物质吸收热量的多少。 （2）由于用规格相同的酒精灯同时给质量和初温均相同的水和食用油加热，相同时间内酒精灯放出的热量是一样的，所以食用油吸收的热量等于水吸收的热量。 （3）水和食用油质量相等，如图乙，都升高40℃，水加热时间是12min，食用油加热时间是6min，因为用了相同规格的加热器，升高相同温度水吸收的热量是食用油的2倍，故 即 解得。 4．（25-26九年级上·全国·期末）为了比较水和煤油的吸热能力，小王做了如图所示的实验，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯对其加热，并用两只相同的温度计分别同时测量水和煤油的温度变化，实验数据如表： 液体 质量 初温/℃ 末温/℃ 加热时间 水 300 20 30 12 煤油 300 20 30 6 (1)在此实验中，为比较水和煤油吸热能力的大小，我们可以加热相同的时间，比较 的不同；也可以让它们 。 (2)分析表格中的实验数据可知：质量相同的水和煤油，升高相同的温度时， 吸收的热量多，表明 的吸热能力强。 (3)如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油， 升高的温度较高。 (4)由于物体吸收热量的多少不宜使用仪器测量，本实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短，在探究活动中常用到这种方法。这种方法叫 法。 【答案】(1) 升高温度 升高相同的温度，比较加热时间的长短 (2) 水 水 (3)煤油 (4)转换 【详解】（1）[1][2]在此实验中，用相同热源对质量相同的不同液体进行加热，我们可以加热相同的时间，比较升高的温度不同，升高温度多的吸热能力弱；也可以让它们升高相同的温度，比较加热时间，加热时间长的吸热能力强。 （2）[1][2]分析表中数据可知：质量相同的水和煤油，升高相同的温度时，水需要的加热时间长，说明水吸收的热量多，表明水的吸热能力强。 （3）根据可知，，煤油比水的吸热能力弱（煤油的比热容较小），加热相同的时间，它们吸收相同热量时，质量相同的水和煤油，煤油升高的温度较高。 （4）由于物体吸收热量的多少不便使用仪器测量，本实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短，这种把不便于测量的物理量转换为便于测量的物理量的方法叫转换法。 题型2  计算物体温度变化时的吸放热（共4小题） 5．（23-24九年级上·安徽宣城·期末）干燥的泥土比热容为，受潮含有水分后，其比热容为。则这堆泥土所含水分的百分比是（水的比热容为[]（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】设质量为m1的干燥泥土与质量为m2的水混合后形成质量为的受潮的泥土，若使它们温度升高1℃，受潮泥土吸收的热量等于水和干燥泥土吸收的热量之和，即 即 即 解得 则这堆泥土所含水分的百分比是 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）根据表中提供的数据，以下结论中正确的是（　　） 几种物质的比热容[单位：×103J/(kg·℃)] 物质 水 酒精 煤油 水银 冰 沙石 铝 铜 比热容 4.2 2.4 2.1 0.14 2.1 0.92 0.88 0.39 A．质量相等的酒精和煤油，吸收相同的热量后，酒精的温度变化更大 B．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铜块吸收的热量更多 C．同一物质发生物态变化后，比热容不变 D．水的比热容比沙石的比热容大，所以内陆地区的温差比沿海地区的温差更大 【答案】D 【详解】A．由表中数据知道煤油的比热容比酒精的比热容小，质量相等的酒精和煤油吸收相同的热量，根据吸热公式可知，煤油温度升高较大，即酒精的温度变化更小，故A错误； B．由表中数据知道c铝＞c铜，已知质量相同，升高的温度Δt相同，根据吸热公式可知，铝块吸收的热量更多，故B错误； C．比热容是物质的特性之一，但会随物态变化而改变。同一物质发生物态变化后，比热容改变，故C错误； D．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，所以内陆地区的温差比沿海地区的温差更大，故D正确。 故选D。 7．（24-25九年级上·江苏南通·期末）小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量都是2kg的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出： 物质为水；另一种液体的比热容为 J/（kg·℃），这种液体在15min内放出热量为 J。 【答案】 甲 2.1×103 1.68×105 【详解】[1]根据Q=cmΔt，在质量m相同、放出热量Q相等时，比热容c越大，温度变化Δt越小。水的比热容较大，所以温度变化小的物质是水。由图象可知，甲的温度变化小，所以甲物质为水。 [2]已知水和液体的质量m都为2kg，相同时间内放出的热量Q相等。由图象，15min内，水（甲）的温度从60℃降到40℃，Δt甲=60℃−40℃=20℃ 液体（乙）的温度从60℃降到20℃，Δt乙=60℃−20℃=40℃ 因为Q甲=Q乙，即c水mΔt甲=c液mΔt乙，代入c水=4.2×103J/(kg·℃)，m=2kg，Δt甲=20℃，Δt乙=40℃，可得4.2×103J/(kg·℃)×2kg×20℃=c液×2kg×40℃ 解得c液=2.1×103J/(kg·℃) [3]根据Q=c液mΔt乙，代入c液=2.1×103J/(kg·℃)，m=2kg，Δt乙=40℃，则这种液体在15min内放出热量为Q=c液mΔt乙=2.1×103J/(kg·℃)×2kg×40℃=1.68×105J 8．（24-25九年级上·甘肃武威·期末）若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2℃，[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），砂石的比热容为0.92×103J/（kg·℃）]请你解答下列问题： (1)湖水吸收了多少热量？ (2)若这些热量被同等质量的砂石吸收，则砂石升高的温度为多少？ 【详解】（1）湖水吸收的热量 （2）根据题意可知，砂石吸收的热量 由可知，砂石升高的温度 题型3  水的比热容特点及应用（共3小题） 9．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）下列现象中没有利用“水的比热容大”这一特点的实例是（　　） A．甲图，冬天的暖气设备用热水供暖 B．乙图，汽车发动机用水来冷却 C．丙图，早春傍晚，农民向稻田里灌水保护秧苗 D．丁图，深秋夜晚，果农给树上喷水结冰防冻坏桔子 【答案】D 【详解】A．因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量更多，所以冬天的暖气设备用热水供暖，故A不符合题意； B．因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液，故B不符合题意； C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，放出相同的热量，水降低的温度少，所以晚上向秧苗田里放水，可以保护秧苗，故C不符合题意； D．果农给树上喷水结冰主要是利用水结冰时，放出热量来保护桔子，而不是利用水的比热容大来调节温度，故D符合题意。 故选D。 10．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）质量均为的水和某种液体温度都升高时，吸收的热量如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．分析图中数据可知，甲为水 B．分析图中数据可知，甲、乙的比热容之比为1：2 C．若甲、乙放出相同的热量，甲比乙温度降低的少 D．若甲、乙降低相同的温度，甲比乙放出的热量多 【答案】B 【详解】AB．由题可知，甲的比热容为 乙的比热容为 甲、乙的比热容之比为 由于，所以乙为水，故A错误，B正确； C．由知甲、乙质量相同，放出热量相同，甲的比热容小，甲比乙温度降低的多，故C错误； D．由知甲、乙质量相同，降低相同的温度，甲的比热容小，甲比乙放出的热量少，故D错误。 故选B。 11．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示是苏轼诗句“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”的情景。初春的傍晚，由于水的 较大，江水比岸上砂石暖，温度变化 （选填“较大”或“较小”）。 【答案】 比热容 较小 【详解】[1][2]由于水的比热容大，放出相同的热量，温度变化量小，因此江水比岸上砂石暖。 题型4分子的热运动和扩散现象（共5小题） 12．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）春节将至，万物复苏，大自然焕发蓬勃生机。春天是让人期待的季节，古往今来文人骚客咏春的诗词数不胜数，下列杜甫在赞美春日盛景的诗句中与“分子永不停息地做无规则运动”有关的是（　　） A．迟日江山丽 B．春风花草香 C．泥融飞燕子 D．沙暖睡鸳鸯 【答案】B 【详解】一切物质的分子都在不停地做无规则运动，这种无规则运动叫作分子的热运动。迟日江山丽、泥融飞燕子、沙暖睡鸳鸯都不是描述分子的运动，春风花草香描述的是花香分子在不停地做无规则运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13．（24-25九年级上·吉林白山·期末）下列现象中属于扩散的（        ） A．春天，柳絮飞扬 B．夏天，槐花飘香 C．秋天，黄沙扑面 D．冬天，雪花飘飘 【答案】B 【详解】A、春天，柳絮飞扬，是柳絮的机械运动，不是分子运动，故A不符合题意； B、夏天，槐花飘香，是气体分子在运动，属于扩散现象，故B符合题意； C、秋天，黄沙扑面，是沙子的机械运动，不是分子运动，故C不符合题意； D、冬天，雪花飘飘，是雪花的机械运动，不是分子运动，故D不符合题意。 故选B。 14．（25-26九年级上·全国·期末）对下列现象的解释正确的是（   ） A．打开香水瓶盖后能闻到香味，说明分子在运动 B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙 D．“破镜难圆”说明分子间存在斥力 【答案】A 【详解】A．闻到香水的香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，进入人的鼻子里，故A正确； B．封闭在容器内的液体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，而不是引力，故B错误； C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，是因为海绵的结构中有很多空隙，不是分子间有间隙，分子间的间隙是微观层面的，故C错误； D．“破镜难圆” 是因为镜子破裂后，分子间的距离太大，分子间的引力变得十分微弱，几乎可以忽略，而不是因为分子间存在斥力，故D错误。 故选A。 15．（24-25九年级上·海南三亚·期末）茶是世界三大无酒精饮料之一，起源于中国，盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是 现象；泡茶时用热水，是因为温度越高，分子运动越 （选填：快或慢） 【答案】 扩散 快 【详解】[1]泡茶时能闻到茶香，是茶叶的香味分子不停地做无规则运动跑到了空气中，这是扩散现象。 [2]分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越快，扩散越快。 16．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）陆游的《村居书喜》中有诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。”其中“花气袭人知骤暖”描述的是 现象，在太空中，扩散现象 （选填“会”或“不会”）消失。 【答案】 扩散 不会 【详解】[1]“花气袭人知骤暖”是因为分子在不停地做无规则运动，描述的是扩散现象。 [2]扩散现象反应了分子在不停地做无规则运动，在太空中，分子依然会运动，所以扩散现象不会消失。 题型5 分子间作用力的现象（共4小题） 17．（24-25九年级上·江苏南通·期末）3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二课正式开讲，王亚平老师利用水和两块塑料板搭建了一座“水桥”，如图所示。能搭建“水桥”主要是因为（　　） A．分子之间有间隙 B．水分子受到重力的作用 C．分子之间有斥力 D．分子之间有引力 【答案】D 【详解】A．分子之间有间隙，主要体现在物质的混合、扩散等现象中，与“水桥”的搭建无关，故A不符合题意； B．在空间站中，物体处于失重状态，水分子几乎不受重力作用，所以不是因为水分子受到重力的作用，故B不符合题意； C．分子之间的斥力，主要体现在分子间距离很小时的相互排斥，与“水桥”中水分子能连接成桥的现象无关，故C不符合题意； D．能搭建“水桥”，是因为水分子之间存在引力，使得水分子能够聚集在一起，形成“水桥”，故D符合题意。 故选D。 18．（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）学习时，如果不小心在纸上写了错字，我们可以把胶带粘贴在错字上，再慢慢撕去胶带，错字就从纸上被粘去了，如图所示，其主要利用的物理知识是（　　） A．分子的热运动 B．分子间存在斥力 C．分子间存在引力 D．分子间存在间隙 【答案】C 【详解】如果不小心在纸上写了错字，我们可以把胶带粘贴在错字上，再慢慢撕去胶带，错字就从纸上被粘去了，是因为分子间存在引力，胶带与纸之间有相互作用的引力，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 19．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）对下列现象的解释正确的是（    ） A．破镜难圆--分子间存在斥力 B．尘土飞扬--分子在永不停息地做无规则运动 C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起--分子的体积变大 D．水与酒精混合后体积小于--分子间有间隙 【答案】D 【详解】A．破镜难圆，破镜的间距超过分子间距，不能说明分子间存在斥力，故A错误； B．尘土飞扬，肉眼可见，是机械运动，不是分子热运动，不能说明分子在永不停息地做无规则运动，故B错误； C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起，是因为乒乓球内的气体受热膨胀，气体分子间隔变大，故C错误； D．水与酒精混合后体积小于，是因为分子间有间隙，水分子与酒精分子分别进入对方分子间隙中，故D正确。 故选D。 20．（24-25九年级上·江西赣州·期末）安远是赣南脐橙的重要产出之地，每年秋天是收获脐橙的季节，果园里四处飘荡着脐橙的香味，这是 现象。在采摘时，工人发现叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠，这说明分子间存在 。 【答案】 扩散 引力 【详解】[1]果园里四处飘荡着脐橙的香味，是因为脐橙香味的分子在不停地做无规则运动，进入到空气中，这种现象是扩散现象。 [2]叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠，是因为分子间存在引力，使得水珠有相互吸引而合并。 题型6 影响物体内能大小的因素（共3小题） 21．（24-25九年级上·广东潮州·期末）如下图所示，四杯水中内能最大的是（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物体的内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和，物体的质量越大，温度越高，内能越大；对比各图，质量最大为200g,温度最高为60℃。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 22．（23-24九年级上·四川遂宁·期末）课间，几位热爱物理的同学，关于内能展开了激烈的讨论，他们说法正确的是（　　） A．小美说：“分子的动能与势能的总和叫分子的内能” B．大美说：“物体温度越高，含有的内能越多” C．小帅说：“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” D．大帅说：“物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能” 【答案】B 【详解】A．构成物质的所有分子的分子动能与势能的总和叫物体的内能，故A错误； B．物体的内能与质量、温度、状态等因素有关，物体温度越高，含有的内能越多，故B正确； C．发生热传递时热量从高温物体转移到低温物体，内能大的物体温度不一定高，故C错误；                                                              D．一切物体都有内能，所以0℃的物体具有内能，故D错误。 故选B。 23．（25-26九年级上·全国·期末）信阳毛尖是一种著名的绿茶，是中国十大名茶之一，具有独特的品质特点。如图，人们通常用热水泡制茶叶，很快整杯水呈现出碧绿的颜色，这是因为温度越高，分子无规则运动越 ；片刻，整杯水的温度降低了，水的内能 （选填“增大”或“减小”）。 【答案】 剧烈 减小 【解析】【小题1】[1]温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以用热水泡制茶叶，分子扩散得快，整杯水很快呈现出碧绿的颜色。 [2]水温降低，说明水放出热量，内能减少。 题型7 热传递改变物体的内能（共4小题） 24．（24-25九年级上·甘肃张掖·期末）下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（    ） A．双手摩擦能发热 B．烧水时水温升高 C．锯木材料锯子发烫 D．钻木取火 【答案】B 【详解】A．双手摩擦能发热是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．烧水时水温升高是通过热传递的方式改变物体的内能，故B符合题意； C．锯木材锯子发烫是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C不符合题意； D．钻木取火是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D不符合题意。 故选B。 25．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图，为一种夏季使用的汽车冰凉坐垫，它通过生物冰快速激发成型技术研制而成。坐垫内物质通常情况下为固态，人坐上去后，坐垫内物质就会慢慢转变为液态，但温度保持不变。此过程可持续数小时，人坐在上面会感觉凉爽。下列有关分析不正确的是（　　） A．坐垫内物质是晶体 B．坐垫内物质熔点低于人体温度 C．坐垫是通过做功的方式给人体降温的 D．人坐上去时，坐垫内物质发生了熔化现象 【答案】C 【详解】A．坐垫内物质熔化时温度不变，则它是晶体，故A正确，不符合题意； B．人坐上去后，坐垫内物质就会慢慢由固态变为液态，故坐垫内物质熔点低于人体温度，故B正确，不符合题意； C．坐垫是通过热传递的方式给人体降温的，故C错误，符合题意； D．人坐上去时，坐垫内物质就会慢慢由固态变为液态，坐垫内物质发生了熔化现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 26．（24-25九年级上·河南郑州·期末）火爆冬日街头的冰糖葫芦，是将糖块加热成糖浆，裹在山楂上做成的。制作糖浆时不断地加热、搅拌，主要是通过 的方式改变糖浆内能。熬的糖浆会拉出很长的丝，因为分子间存在 。 【答案】 热传递 引力 【详解】[1]制作糖浆时不断地加热、搅拌，该过程中糖浆吸收热量，内能增加，主要通过热传递的方式改变了糖浆内能。 [2]熬的糖浆会拉出很长的丝，这是因为分子间存在引力。 27．（24-25九年级上·陕西西安·期末）秋冬季节，走在大街小巷，总能被飘满糖炒栗子甜香的味道所吸引。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容 、升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大，刚出锅时香气四溢，而当其冷却后，就闻不到香味了，这是因为该现象进行的快慢与 有关。 【答案】 小 热传递 温度 【详解】[1]在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容小，与其它质量相同的物质相比，加热相同时间，吸收相同的热量，砂石升高的温度多，升温快。 [2]砂石与板栗充分接触，板栗吸收砂石放出的热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式使板栗内能增大。 [3]刚出锅时温度高，香气四溢，而当其冷却后，就闻不到香味了，这是因为扩散现象进行的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快。 题型8 做功改变物体的内能（共3小题） 28．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）如图所示的情景中，与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是（    ） A．搓手取暖 B．钻木取火 C．锯木头锯条发热 D．烧水水温升高 【答案】D 【详解】双手摩擦做功，让手暖起来，钻子与木头摩擦做功，使木头内能增加、温度升高，锯条与木头摩擦做功，让锯条发热，都是通过做功的方式改变内能，都是将机械能转化为内能；烧水时火焰的热量通过热传递转移到水中，使水的内能增加，属于热传递改变内能，与成语“炙手可热”改变内能的方式相同，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 29．（24-25九年级上·陕西渭南·期末）如图甲所示，我们常用打气筒来给自行车胎充气，如图乙所示为打气筒的结构原理图：当我们推动活塞向下运动时，活塞挤压筒内气体，使其充入轮胎。下压活塞过程中，下列说法正确的是（　　） A．打气筒底部筒壁内能增大 B．打气筒底部筒壁含有的热量增多 C．筒内空气分子运动得越来越缓慢 D．筒内气体温度升高的主要原因是热传递 【答案】A 【详解】AD．用打气筒给自行车胎充气时，活塞对筒内空气做功，筒内空气温度升高，内能增大，是通过做功增大筒内气体的内能；同时打气筒底部筒壁吸收热量，内能增大，温度升高，故A正确，D错误； B．打气筒底部筒壁的内能增大，热量是过程量，不能说含有热量的多少，故B错误； C．筒内空气温度升高，空气分子运动得越来越快，故C错误。 故选A。 30．（24-25九年级上·海南三亚·期末）如图所示实验，管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程，水蒸气的内能转化为木塞的 能；此过程是通过 方式改变物体的内能。 【答案】 机械 做功 【详解】[1]管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程，水蒸气对木塞做功，水蒸气内能减小，木塞机械能增大，水蒸气的内能转化为木塞的机械能。 [2]水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，这是通过做功的方式改变物体内能的。 题型9 温度、热量与内能的区别与联系（共3小题） 31．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度越低，所含热量越少 B．物体的内能增大，一定吸热，但温度不一定升高 C．物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系 D．热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 【答案】D 【详解】A．热量是过程量，不能说物体“含有”热量，故A错误； B．物体的内能增大可能通过做功或热传递，例如摩擦生热（做功）时内能增大但未吸热，故B错误； C．内能与物体的质量、温度、状态有关，与宏观的“运动速度”无关，故C错误； D．热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，与内能大小无关，故D正确。 故选D。 32．（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）“悦享生活”，热爱美食的琪琪领了政府消费券去饭馆品尝了过油肉等地道名菜（如图），对过油肉烹制过程中所含的物理知识，以下解释正确的是（　　） A．向热锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增大 B．上桌时香味四溢，说明温度越低，分子热运动越剧烈 C．炒制过程中锅上方的“白气”是水汽化后形成的水蒸气 D．炒锅一般用铁制造，是因为铁温度越高时所含有的热量越多 【答案】A 【详解】A．向热锅里加入食材，食材吸收热量，温度升高，内能增大，故A正确； B．上桌时菜的温度较高，此时香味四溢，说明温度越高分子热运动越剧烈，故B错误； C．炒制过程中锅上方的“白气”是高温水蒸气放热液化形成的小水滴，故C错误； D．炒锅一般用铁制造，主要是利用了铁的导热性好的特点，故D错误。 故选A。 33．（24-25九年级上·吉林长春·期末）下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（   ） A．发生热传递时，温度总是从低温物体传递给高温物体 B．物体的温度升高，一定是该物体吸收了热量 C．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多 D．做功和热传递对改变物体的内能来说是等效的 【答案】D 【详解】A．发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故A错误； B．物体温度升高，内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对该物体做功，故B错误； C．热量不是状态量，是过程量，不能说含有或者具有热量，故C错误； D．改变内能的方式有做功和热传递，这两种方式在改变物体内能上是等效的，故D正确。 故选D。 题型10 能量的转化与守恒（共4小题） 34．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后弹壳内火药燃烧射出一颗子弹，如图所示。子弹没有击中目标，最后下落陷在土地中。下列关于以上过程发生的能量转化说法错误的是（　　） A．火药燃烧是化学能转化为内能 B．射出子弹是内能转化为机械能 C．子弹在空中飞行时内能转化为机械能 D．子弹陷入土地中时机械能转化为内能 【答案】C 【详解】A．火药燃烧时，发生化学反应产生高温的燃气，将化学能转化成内能，故A正确，不符合题意； B．射出子弹时，是燃气的内能推动子弹做功，即内能转化为子弹的机械能，故B正确，不符合题意； C．子弹在空中飞行时需要克服摩擦阻力做功，一部分机械能会转化为内能，故C错误，符合题意； D．子弹陷入土地中时，克服摩擦做功，子弹的机械能转化为内能，故D正确，不符合题意。 故选C。 35．（24-25九年级上·广西南宁·期末）下列关于能量守恒和转化的说法正确的是（　　） A．风力发电，说明能量可以凭空产生 B．汽车刹车，说明能量可以凭空消失 C．木炭燃烧，说明光能可以转化为化学能 D．钻木取火，说明机械能可以转化为内能 【答案】D 【详解】AB．能量不能凭空产生的，也不会凭空消灭，总是由一种能量转化为另一种能量，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中，能的总量保持不变，故AB错误； C．木炭燃烧，温度升高，内能增大，说明化学能可以转化为内能，故C错误； D．钻木取火，温度升高，内能增大，是通过做功的方式将机械能转化为内能，故D正确。 故选D。 36．（24-25九年级上·四川达州·期末）十九大报告指出：绿水青山就是金山银山。近几年达州市也响应号召，积极行动，极大改善了环境。在丰富多彩的赏花节中，游客徜徉在花海中闻到阵阵花香，这是因为分子在 。汗流满面的游客打开电动小风扇的开关按钮，小风扇便转动起来，这个过程是通过将 能转化为 能。 【答案】 不停地做无规则运动 电 机械 【详解】[1]游客徜徉在花海中闻到阵阵花香，这是扩散现象，因为分子在不停地做无规则运动。 [2][3]电动小风扇工作时，消耗电能，使得扇叶旋转，是将电能转化为机械能。 37．（24-25九年级上·河南周口·期末）如图所示，小明将一个铁锁从鼻子处放手，结果铁锁摆回时并没有砸到他的鼻子，这是因为 ，这一过程 （选填“符合”或“不符合”）能量守恒定律。 【答案】 见详解 符合 【详解】[1]铁锁在摆动过程中和空气摩擦，铁锁的一部分机械能转化为内能，从而导致铁锁的机械能减少，铁锁摆回时不能达到鼻子的高度，所以不会砸到他的鼻子。 [2]铁锁在摆动过程中部分的机械能因为和空气摩擦转化为内能而导致铁锁的机械能减少，这一过程同样符合能量的转化和守恒定律，即能量的总量保持不变。 题型11 热机工作过程中的能量转化（共4小题） 38．（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水，给父母泡泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开。他联想到汽油机在工作中，与此能量转化相同的冲程是（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【详解】水沸腾时将壶盖顶开的过程中，水蒸气对壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；内燃机工作时，在做功冲程将燃气的内能转化为机械能，与上述能量转化相同，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 39．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，如图乙是四冲程内燃机某冲程的示意图。下列说法正确的是（　　） A．图甲中空气内能增大，主要是由于活塞对筒壁做功 B．图乙中汽油燃烧是由于活塞压缩气体使温度达到汽油的燃点 C．图甲和图乙涉及的能量转化主要是机械能转化为内能 D．图甲气体内能增大与图乙气缸内气体内能减少都是通过做功的方式改变的 【答案】D 【详解】A．图甲中空气内能增大，主要是由于活塞对空气做功，故A错误； B．图乙中汽油燃烧是由火花塞点燃的，故B错误； C．图甲涉及的能量转化是机械能转化为内能，图乙涉及的能量转化主要是内能转化为机械能，故C错误； D．图甲气体内能增大，是活塞对筒内空气做功，将机械能转化为内能；图乙气缸内气体对外工作，将内能转化为机械能，都是通过做功的方式改变的，故D正确。 故选D。 40．（24-25九年级上·广东东莞·期末）如图所示是一台单缸四冲程汽油机的 冲程，这个冲程是将机械能转化成 能，若此汽油机飞轮的转速为3000r/min，则活塞每秒对外做功 次，一共完成 个冲程。 【答案】 压缩 内能 25 100 【详解】[1]由图可知，单缸四冲程汽油机的进气孔和出气孔都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。 [2]压缩冲程时，活塞向上运动，对气缸内气体做功，使其内能增大，是将机械能转化成内能。 [3][4]汽油机飞轮的转速为3000r/min，每秒转动50次，汽油机一个工作循环有四个冲程，飞轮转动2圈，对外做功一次，活塞每秒对外做功25次，一共完成100个冲程。 41．（24-25九年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，此过程的能量转化与热机 冲程的能量转化相同；若不放棉花，快速压缩活塞，筒内空气温度 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。如图乙所示，盒盖飞出时，盒内燃气的内能 （选填“变大”、“不变”或“变小”），这是通过 的方式改变盒内燃气内能。 【答案】 压缩 升高 变小 做功 【详解】[1][2]甲图中快速压缩活塞对筒内气体做功，将机械能转化为内能，筒内气体的内能增加，温度升高，与热机冲程中压缩冲程能量转化相同。 [3][4]盒盖飞出时，盒内燃气对盒盖做功，将内能转化机械能，导致盒内燃气的内能会变小，是通过做功的方式改变盒内燃气内能。 题型12 汽油机的构造与工作过程（共5小题） 42．（24-25九年级上·海南三亚·期末）如图所示的是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，下列说法正确的是（　　） A．该冲程是吸气冲程 B．该冲程是压缩冲程 C．该冲程是做功冲程 D．该冲程是排气冲程 【答案】C 【详解】观察题目中的图片，汽油机的进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，符合做功冲程的特点，故C正确，ABD错误。 故选C。 43．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图所示为单缸四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．图甲：吸入汽缸的是空气 B．图乙：气体对活塞做功，是压缩冲程 C．图丙：汽油的内能转化为机械能，为汽油机提供动力 D．图丁：废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因 【答案】D 【详解】A．汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合物，故A错误； B．由图乙可知为压缩冲程，机械能转化为内能，故B错误； C．图丙为做功冲程，汽油的化学能转化为内能，内能再转化为机械能，为汽油机提供动力，故C错误； D．图丁是排气冲程，废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因，故D正确。 故选D。 44．（24-25九年级上·河南郑州·期末）2024年11月30日，我国新型运载火箭长征十二号成功实现首飞。火箭燃料燃烧产生的高温燃气对火箭产生反推力，推动火箭升空，此能量转化过程相当于热机的哪个冲程（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．火箭燃料燃烧产生的高温燃气对火箭产生反推力，推动火箭升空，将内能转化为机械能，相当于热机的做功冲程。图中两气门都关闭，活塞向上运动，将机械能转化为内能，是压缩冲程，故A不符合题意； B．图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，此冲程没有明显的能量转化，是排气冲程，故B不符合题意； C．图中两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，将内能转化为机械能，是做功冲程，故C符合题意； D．图中排气门关闭，进气门打开，活塞向下运动，此冲程没有明显的能量转化，是吸气冲程，故D不符合题意。 故选C。 45．（24-25九年级上·四川达州·期末）由奇瑞汽车生产的四冲程发动机，在研发过程中，都会经过苛刻的测试，飞轮以5400r/min的高转速持续工作近200h；让“中国造”发动机具有出色的可靠性、耐久性、稳定性。发动机的活塞在此次挑战中每秒钟经过 个冲程，对外做功 次。 【答案】 180 45 【详解】[1][2]热机一个工作循环飞轮转两圈，完成四个冲程，对外做功一次。飞轮的转速为5400r/min，即每秒钟飞轮转90转，完成45个工作循环，完成180个冲程，对外做功45次。 46．（24-25九年级上·河南驻马店·期末）小明用可乐瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图），此过程相当于内燃机的 冲程；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，瓶内气体的内能 。在整个过程中，能量总量是 （选填“逐渐减少”、“保持不变”或“逐渐增加”）的。 【答案】 压缩 减小 保持不变 【详解】[1]旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气，压缩瓶内气体做功，将机械能转化为内能，相当于压缩冲程。 [2][3]打开阀门后，高压气体使水从尾部的金属管向下喷出，由于力的作用是相互的，反作用力使水火箭竖直向上飞向空中，将气体的内能转化为机械能，瓶内气体对外做功，其内能减少。根据能量守恒定律，能量在转化或转移过程中，能量总量保持不变。 题型13 热值的概念、单位和物理意义（共4小题） 47．（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）长征五号运载火箭是我国自主研发的用于发射高轨大型卫星的火箭，其芯级发动机采用液氢作为推进剂燃料，是因为氢能源以其高能量密度著称，燃烧时释放的能量远大于传统化石燃料。这里的高能量密度是指液氢的（    ） A．比热容大 B．质量大 C．内能大 D．热值大 【答案】D 【详解】热值是燃料的一种特性，和其它燃料相比，在完全燃烧相同质量的燃料时，热值越大的燃料释放出的热量越多；在火箭发射时，需要燃料释放出大量的能量推动火箭上升，氢能源以其高能量密度著称，燃烧时释放的能量远大于传统化石燃料；这里的高能量密度是指液氢的热值大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 48．（24-25九年级上·辽宁大连·期末）2024年5月3日，搭载嫦娥六号月球探测器的长征五号遥八运载火箭（如图）发射成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭加速上升过程中，燃料的热值变小 B．火箭发射时将燃料的化学能直接转化为机械能 C．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值 D．火箭发射时周围冒出大量的“白烟”，说明分子在不停地做无规则运动 【答案】C 【详解】A．燃料的热值与燃料的种类有关，火箭加速上升的过程中，燃料的种类不变，热值不变，故A错误； B．火箭发射时，燃烧燃料，其化学能转化为内能，内能再转化机械能，故B错误； C．液态氢的热值较大，在相同的条件时，与其它燃料相比，燃烧的质量完全相同时，液态氢放出的热量较多，所以用作火箭的燃料，故C正确； D．火箭发射时周围冒出大量“白烟”，这是上升的热的水蒸气遇到冷的空气时，液化成的小水珠，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选C。 49．（24-25九年级上·重庆九龙坡·期末）2024年10月30日，长征二号F运载火箭搭载神舟十九号载人飞船在酒泉成功发射。火箭用液体氢作为燃料，是因为液体氢的 高，若在某一阶段共消耗1吨的液态氢，这些燃料完全燃烧共释放出 J的热量。 【答案】 热值 1.4×1011 【详解】[1]火箭发动机用液体氢作燃料是因为液态氢的热值很大。 [2]完全燃烧1吨的液态氢放出的热量 50．（24-25九年级上·广东茂名·期末）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；活动结束，剩余煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。汽油机的做功冲程是将内能转化为 能。 【答案】 热传递 不变 机械 【详解】[1]用煤气炉烹饪食物，食物从锅中吸收热量，用热传递的方式增大食物的内能。 [2]燃料的热值是燃料的一种属性，只与燃料的种类有关，与质量无关，所以剩余煤气的热值不变。 [3]汽油机的做功冲程，火花塞点燃高温高压的燃气，推动活塞对外做功，是将燃气的内能转化为机械能。 题型14 热值的公式及相关计算（共5小题） 51．（24-25九年级上·江苏南通·期末）在一标准大气压下，完全燃烧10kg热值为1.26×107J/kg的干木柴，如果没有热损失，能将500kg初温为50℃的水升高（　　） A．50 ℃ B．60℃ C．100℃ D．110℃ 【答案】A 【详解】由题可知，干木柴质量 ，热值 ，水的质量 ，水的初温 ， 一标准大气压下水的沸点为，干木柴完全燃烧放热 水从 50℃ 升到 100℃ 所需热量 说明能使温度升高50℃，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 52．（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）酒精的热值是3×107J/kg，完全燃烧2kg酒精可获得 J的热量，0.5kg的酒精的热值是 J/kg。 【答案】 6×107 3×107 【详解】[1]完全燃烧2kg酒精获得的热量为Q=mq=2kg×3×107J/kg=6×107J [2]热值是燃料的固有特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，所以0.5kg酒精的热值仍为3×107J/kg。 53．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）冬天使用的暖气设备往往都用水来作为传热物质，这主要是从水的 （填物理量名称）来考虑的。氢作为一种清洁能源，具有很好的应用前景，若100g氢气完全燃烧，放出的热量有60%被水吸收，水温升高了50℃，则水的质量为 kg。[，] 【答案】 比热容 40 【详解】[1]因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，取暖效果好，所以冬天使用的暖气设备往往都用水来作为传热物质。 [2]100g氢气完全燃烧释放出的热量 水吸收的热量 由Q吸=cmΔt得水的质量为 54．（24-25九年级上·陕西西安·期末）燃气灶烧水时，把2L、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，求： (1)水吸收的热量； (2)燃气灶烧水时的效率。 【详解】（1）2L水的质量为m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg 水吸收的热量 （2）0.02m3天然气完全燃烧放出的热量为Q放=Vq=0.02m3×8.4×107J/m3=1.68×106J 燃气灶烧水时的效率为 55．（24-25九年级上·安徽淮北·期末）截至2024年12月，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919已经成功运营了一年半的时间。如图所示，C919在高空水平定速巡航时，若受到的阻力为，飞行8km消耗汽油100L，已知汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.6×107J/kg。求： (1)飞机发动机牵引力做了多少功？ (2)飞机发动机的效率为多少？（）（结果保留1位小数） 【详解】（1）根据题意可知，C919在高空水平定速巡航时，处于平衡状态，受到的是平衡力作用，所以，飞机发动机牵引力的大小为 根据W=Fs可得，飞机发动机牵引力做的功为 （2）消耗汽油的体积为 根据可得，消耗汽油的质量为 汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq，可得汽油完全燃烧放出的热量为Q放=80kg×4.6×107J/kg=3.68×109J 飞机发动机的效率为 题型15 比较不同燃料的热值大小（共4小题） 56．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）如图所示，在两组相同的装置中，用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），不计热量损失。下列说法正确的是（　　） A．m相同时，Δt越小，燃料的热值越大 B．Δt相同时，m越大，燃料的热值越大 C．的比值越大，燃料的热值越大 D．的比值越小，燃料的热值越大 【答案】C 【详解】A．燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，即，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，则有，可得，由可知，若m相同，△t越小，燃料的热值越小，故A错误； B．由可知，若Δt相同，m越大，燃料的热值越小，故B错误； CD．由可知，若的比值越大，燃料的热值越大，的比值越小，燃料的热值越小，故C正确，D错误。 故选C。 57．（24-25九年级上·江苏南京·期末）甲、乙两图分别是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验装置。甲、乙中被加热物质的质量都要 （选填“相同”或“不同”），除了图中的器材，还都要用到的测量工具是 ；乙图中燃料的质量用m表示，燃料燃尽后水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），若的值越大，燃料的热值越 （选填“大”或“小”）。 【答案】 相同 天平 大 【详解】[1][2]甲中控制沙子和水的质量相同、吸收的热量相同，同时记录温度升高的数值，吸收相同的热量通过相同的酒精灯火焰加热相同的时间实现，故需要天平和秒表；乙中控制酒精和碎纸片的质量相同、烧杯中的水的质量相同，需要天平，通过温度计温度升高的多少表示燃料放出的热量多少，两种燃料必须燃烧干净，不需要秒表；故都需要天平。 [3]燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，不考虑热量损失时，液体吸收的热量Q吸=Q放，根据题意可知，液体吸收的热量Q吸=c水m水Δt，燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq，则c水m水Δt=mq 解得 若m相同，Δt越小，可知，燃料的热值越小。若热值越大，则Δt与m的比值越大，用来反映热值的大小，则测得的越大，对应燃料的热值越大。 58．（24-25九年级上·福建厦门·期末）小明设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，装有质量相同的煤油和菜籽油的两盏灯，分别给两杯质量相同的水加热。 (1)乙图中的温度计示数是 ℃，其温度计的工作原理是液体的 ； (2)实验过程中，点燃两盏灯，在燃料 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，比较 （选填“加热时间”或“温度计升高的温度”）来比较燃料燃烧放出的热量，从而比较两种燃料热值的大小； (3)在燃料燃烧过程中，如果两个烧杯中的水均已沸腾，则该实验 （选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小； (4)该实验也可以粗略测出燃料的热值，该实验测得的热值与标准的热值相比，会 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】(1) 29 热胀冷缩 (2) 全部燃烧 温度计升高的温度 (3)不能 (4)偏小 【详解】（1）[1][2]温度的高低凭感觉是很不可靠，温度变化会引起物体体积的变化，常用温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的，图中温度的分度值为1℃，读数为29℃。 （2）[1][2]两种不同的燃料燃烧的速度可能不同，为了保持燃料的质量相同，应等燃料全部燃烧，根据热量的公式可知，相同质量水吸热热量的多少与温度变化量有关，可以根据温度计升高的温度来比较放出热量的多少，从而比较两种燃料热值的大小。 （3）如果水沸腾，温度会保持不变，无法通过温度计升高的温度来比较吸热的多少，故不能比较两种燃料热值的大小。 （4）实验中燃料难以完全燃烧，同时放出的热量不可能全部被水吸收，热量损失非常大，该实验测得的热值与标准的热值相比，会偏小。 59．（24-25九年级下·江西上饶·期末）小明设计了一组实验，如图所示，根据所学知识回答下列问题： (1)如图甲所示，先在试管内装上半管有色水，再从管上部慢慢注满酒精，用塞子塞紧管口，上下颠倒几次看到管中液面降低了少许，此现象直接说明分子间有 ； (2)如图乙所示为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方中，方式 更合理；抽掉玻璃板后，静置一段时间，两瓶气体颜色相同； (3)如图所示，丙、丁、戊三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的初温、质量都相同请你解答下列问题： ①比较不同燃料热值的实验，应选择 两个装置（选填装置序号），取少量燃料，使之完全燃烧通过比较 （选填“温度计升高的度数”或“加热时间的长短”）来比较不同燃料热值的大小； ②比较不同物质比热容的实验，应选择 两个装置（选填装置序号）和 （请填实验仪器来完成该实验）加热过程中，液体吸收热量的多少是通过比较 来（选填“温度计升高的度数或“加热时间的长短”）判断的。 【答案】(1)间隙 (2)A (3) 丁、戊 温度计升高的度数 丙、丁 秒表 加热时间的长短 【详解】（1）水和酒精混合均匀以后，体积会变小，说明分子间存在着间隙。 （2）图乙为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，受重力的作用，容易下沉，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，A方式更合理，可以避免因为二氧化氮气体的密度较大带来的影响。 （3）[1][2]比较不同燃料热值的实验，由控制变量法可知，应控制加热相同质量的同种液体，相同质量的不同燃料，所以选择丁、戊两个装置； 由于不同燃料热值的大小不能直接观察，所以运用转换法，完全燃烧相同质量的不同燃料，烧杯中液体温度升高越高，燃料的热值越大，所以通过温度计升高的示数来比较不同燃料热值的大小。 [3][4][5]比较不同物质比热容的实验，由控制变量法可知，应使用相同燃料加热，烧杯中不同液体的质量相同，所以选择丙、丁两个装置； 加热过程中，液体吸收热量的多少不能直接测量，所以运用转换法，加热时间越长，燃料放出的热量越多，液体吸收的热量越多，所以通过加热时间来判断液体吸收热量的多少。因此完成该实验，还需要秒表来记录加热时间。 题型16  热机效率的定义（共3小题） 60．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）合作交流学习小组的同学对近来所学的物理知识进行交流讨论，各自发表了自己的观点，下列各位同学的观点正确的是（　　） A．小明：燃料在燃烧过程中热值在不断减小 B．小华：随着科技的发展，热机的效率可以达到 C．小强：物体温度越高所含的热量越多 D．小刚：物体的温度升高，内能增加 【答案】D 【详解】A．热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的质量大小无关，燃料在燃烧过程中热值大小不变，故A错误； B．热机工作时，要散失热量、要克服摩擦做功，使得燃料完全燃烧放出的热量并不能全用来做有用功，所以热机的效率总小于，故B错误； C．热量是在热传递的过程中内能改变的多少，是一过程量，不能描述为含有或具有，故C错误； D．物体的内能与温度有关，物体的温度升高，内能增大，故D正确。 故选D。 61．（24-25九年级上·湖南永州·期末）关于热值和热机，下列说法正确的是（　　） A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B．使燃料燃烧更充分，不能提高热机效率 C．汽油机和柴油机除了做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的 D．改进技术后，热机的效率可以达到100% 【答案】C 【详解】A．热值是燃料的一种属性，与燃料的各类有关，与燃烧是否充分无关，故A错误； B．使燃料燃烧更充分，消耗相同质量的燃料时，能放出更多的能量，用来做有用功的能量更多，有用功与消耗燃料完全燃烧所放出能量比值越大，热机效率越高。故B错误； C．汽油机和柴油机都是只在做功冲程获得动力，除了做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的，故C正确； D．热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失，故热机的效率不可能达到100%，故D错误。 故选C。 62．（23-24九年级上·安徽安庆·期末）从能量转化的角度看，某太阳能电池工作的效率是16％，其物理意义是 。 【答案】见解析 【详解】效率是指有用部分与总能量的比值，某太阳能电池工作的效率是16％，其物理意义是太阳能电池把其接收到的太阳能的16％转化电能。 题型17 热机效率的计算（共5小题） 63．（24-25九年级上·陕西汉中·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。 64．（23-24九年级上·安徽马鞍山·期末）涛涛同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊，用该燃气炉烧水时，把初温为20℃的1kg水加热到100℃，燃烧了0.025m3天然气，假设天然气完全燃烧，则燃气炉烧水的效率为 [c水＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）]。 【答案】33.6% 【详解】水吸收的热量 天然气完全燃烧放出的热量 燃气炉烧水的效率 65．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）某内燃机的能量流向是，汽缸散热损失25%，废气带走的能量是30%，摩擦等机械损耗15%，则它的效率是 。若消耗2kg的汽油，则它做的有用功是 （汽油热值4.6×107J/kg）。 【答案】 30% 2.76×107J 【详解】[1]内燃机的效率是 [2]汽油完全燃烧放出的热量为 它做的有用功是 66．（24-25九年级上·四川成都·开学考试）用烟煤烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了1.4kg的烟煤，在此过程中水吸收的热量为。烟煤的热值为。试求： (1)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ (2)本次烧水的效率是多少？ 【详解】（1）烟煤完全燃烧放出的热量 （2）本次烧水的效率 67．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）一辆汽车以某速度在一段平直且限速80km/h的内环快速路上匀速行驶9km，消耗汽油2kg，汽油机实际输出功率为75kW，汽油机的效率为30%。（q汽油＝4.5×107J/kg）求： (1)2kg汽油完全燃烧放出的热量Q是多少？ (2)该汽车在本次行驶过程中，受到的阻力是多大？ (3)试通过计算说明该车是否超速？ 【详解】（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）汽油机实际输出的有用机械功为 则汽车的牵引力为 因汽车匀速行驶，根据二力平衡关系可知，汽车受到的阻力为 （3）汽车行驶的速度为，故该车超速。 题型18  提高热机的效率的方法（共3小题） 68．（24-25九年级上·贵州贵阳·期末）汽油机的热机效率是衡量其经济性能的重要参数，提高热机效率意味着汽油车能实现（　　） A．减少汽油消耗 B．增加废气带走的能量 C．增加机械摩擦 D．减少所获得的机械能 【答案】A 【详解】提高热机效率的方法：①改善燃烧条件；②减少摩擦损失；③充分利用废气能量；④减少热量损失；⑤采用先进技术。汽油机的热机效率是衡量其经济性能的重要参数，提高热机效率意味着汽油车能实现减少汽油消耗，可以增加获得的机械能。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 69．（24-25九年级上·四川成都·期末）有经验的维修师，通过观、闻等方式，就可以初步判断一台柴油机的效率高低。下列判断方式不可靠的是（　　） A．观察尾气的颜色是否发黑 B．闻尾气中柴油味的浓淡 C．观察柴油机外观是否干净 D．感受排气管附近温度的高低 【答案】C 【详解】A．如果尾气颜色发黑，说明燃料燃烧不充分，有碳粒等未完全燃烧的产物排出，这会导致柴油机的效率降低。因此，观察尾气的颜色是否发黑是一个可靠的判断方式。故A不符合题意； B．如果尾气中柴油味浓，说明燃料没有充分燃烧，有较多的柴油以气态形式排出，这同样会导致柴油机的效率降低。因此，闻尾气中柴油味的浓淡也是一个可靠的判断方式。故B不符合题意； C．柴油机的外观干净与否，主要与其维护情况、使用环境等因素有关，而与燃料的燃烧效率没有直接关系。因此，观察柴油机外观是否干净并不是一个可靠的判断柴油机效率的方式。故C符合题意； D．如果排气管附近温度高，说明柴油机在工作过程中有较多的热能以热辐射的形式散失到环境中，这会导致柴油机的效率降低。因此，感受排气管附近温度的高低也是一个可靠的判断方式。故D不符合题意。 故选C。 70．（24-25九年级上·广西南宁·期末）2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。此过程中，火箭燃料的热值 （选填“增大”“减小”或“不变”），热机效率 （选填“一定”或“不可能”）达到100%。 【答案】 不变 不可能 【详解】[1]热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，则火箭发射过程中，热值不变。 [2]随着科技进步与发展，会提高内燃机的效率，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，内燃机的效率不可能到达100%。 71．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，完全燃烧的汽油，该汽油机能够输出 J的有用功；汽油机常用水作冷却剂是因为水的 较大；请你提出一条提高该汽油机效率的方法： 。（汽油的热值为） 【答案】 比热容 见解析 【详解】[1]完全燃烧的汽油放出的热量为 由图可知，汽油机的效率 汽油机输出的有用功为 [2]水的比热容大，与其它物质相比，在质量和升高温度一定时，由可知，水吸收的热量多，冷却效果好，故常用水来冷却汽车的发动机。 [3]要提高汽油机效率，可让汽油燃烧更充分、减少尾气带走的热量、减少热量散失、减小摩擦做功。 $