期末物理突破：内能的利用- 2025-2026学年人教版物理九年级全一册

期末物理突破：内能的利用 一、单选题 1．下列关于能量转化的说法中，正确的是（　　） A．燃烧燃料——化学能转化为内能 B．汽车刹车时，刹车片会发热——内能转化为机械能 C．汽油机的做功冲程——机械能转化为内能 D．干电池给电路供电——电能转化为化学能 2．下列能正确表示某种燃料的热值q与完全燃烧所放出热量Q的关系的是（　　） A． B． C． D． 3．关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是（　　） A．电灯发光时，将内能转化为电能 B．电动机工作时，将电能全部转化为机械能 C．摆动的秋千越摆越低，机械能不守恒 D．由于能量总量保持不变，所以机械能不变，于是科学家们发明了永动机 4．假如“能量只能转移不能相互转化”，则下列现象还能发生的是（　　） A．钢铁在火炉中熔化 B．古人钻木取火 C．电动机通电转动 D．给手机充电 5．下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（　　） A． B． C． D． 6．下列能量转化或转移的过程中，属于内能的转移的是（   ） A．光合作用 B．用电灯照明 C．用暖水袋取暖 D．天然气的燃烧 7．下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　） A．柴油机的效率一般比汽油机要高 B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火 C．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 D．柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，汽油机汽缸顶部有个火花塞 8．如题图所示是不同形式的能量的相互转化图，下列说法正确的是（ ） A．序号⑩的实例可以是风力发电 B．序号④的实例可以是看电视 C．圆圈内B的能量形式是电能 D．各种形式的能量可以相互转化，转化过程有损耗，能量守恒定律不成立 二、填空题 9．太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放，图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将 能转化为电能；车轮的轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为 能。 10．如图所示是演示点火爆炸实验装置，在演示前先给装置内喷少量的酒精，按动电火花发生器开关按钮，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的热气对外 ；这过程与图中汽油机图 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）工作冲程的能量转化相同。 11．涡轮发动机是飞机的心脏，结构如图所示，工作时空气被风扇吸入，经过压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，混合物燃烧后产生高温高压气体从尾喷管喷出，从而获得动力。涡轮发动机的作用是将煤油燃烧获得的 能转化为 能。 12．全球首款热效率达50%的商业化柴油机已发布，如果应用在汽车上将会节约更多的燃料。假设某辆柴油机汽车原效率为40%，每年消耗柴油1800kg，换用新的柴油机后，每年可以节约燃油 kg。 三、实验题 13．小明组装了下图所示的装置探究煤油和菜籽油的热值大小。 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽后水的温度/℃ 10g煤油 20 80 ① 20 50 (1)小明设计的实验数据表格如上表，其中①处内容漏写了，请你帮他补充完整： 。 (2)为使实验现象明显，烧杯中水的质量应适当 （选填“大”或“小”）一些。 (3)由表中记录数据可知， 的热值大。 14．如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内液体的初温和质量相同。    (1)比较不同燃料的热值：应选择 两图进行实验，实验时，点燃燃料加热液体，在 （选填“相同时间后”或“燃料都烧完后”）测量液体温度，温度越高，说明燃料的热值越大； (2)比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 两图进行实验； ②液体吸收的热量通过 （选“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映； ③如图丁所示，若液体a的温度曲线为A，液体b的温度曲线为B，且液体b的比热容是 液体a的比热容是 ； (3)小明利用丙图实验装置，结合液体b的比热容求出了燃料1的热值。小明计算出的结果跟真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”），原因是： 。 四、计算题 15．某品牌汽车在平直公路上匀速行驶了，消耗汽油的质量为，汽车受到的阻力为。（取，汽油的热值）求： (1)匀速行驶过程中，汽车牵引力做的功。 (2)汽车发动机的效率。 16．小明家购置了一辆新能源轿车。假期，全家驾车从泗水到济南游玩，爱钻研的小明收集了下表所示的相关数据，轿车在高速公路上匀速行驶所用的时间为。 轿车的质量/ 1050 车轮与地面接触的总面积/ 0.15 泗水到济南的距离/ 170 行驶消耗的天然气/ 2 匀速行驶时的牵引力/N 2000 (1)求轿车在内牵引力做功的功率。 (2)已知该轿车所用的天然气的热值是，则从泗水到济南轿车发动机的效率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A A C A D C C C 1．A 【详解】A．燃烧燃料的过程是燃料的化学能通过燃烧释放出来，转化为内能，比如我们日常生活中烧煤取暖，就是利用煤燃烧将化学能转化为内能，使周围环境温度升高，故A正确； B．汽车在刹车过程中，汽车的速度减小、机械能减小，同时刹车片会发热，其内能增大，将机械能转化为内能，故B错误； C．汽油机的做功冲程，燃气推动活塞做功，内能转化为机械能，C错误； D．干电池给电路供电时，把化学能转化成电能，故D错误。 故选A。 2．A 【详解】热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关，所以煤油的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象是与横轴平行的直线，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【点睛】 3．C 【详解】A．电灯发光时，消耗了电能，获得了光能，此过程中主要能量转化是电能转化为光能，故A错误； B．电动机工作时，消耗电能，获得了机械能，但同时电动机的线圈会发热，此过程中消耗的电能绝大部分转化为机械能，少部分转化为内能。即电动机工作时电能没有全部转化为机械能，故B错误； C．摆动的秋千越摆越低，原因是秋千在运动过程中与空气摩擦有一部分机械能转化成了内能，机械能的总量逐渐减少，所以秋千的机械能不守恒，故C正确； D．根据能量守恒定律，能量的总量保持不变，但是机械工作过程中，由于摩擦等因素的存在，总会有一部分机械能转化成了其它形式的能，能量有损失，所以永动机不可能发明出来，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．钢铁在火炉中熔化并没有能量的转化，只是热能的转移。因此，这个现象在假设条件下仍然能发生，故A符合题意； B．古人钻木取火时，机械能转化为热能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故B不符合题意； C．电动机通电转动时，电能转化为机械能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故C不符合题意； D．手机充电时，电能转化为化学能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故D不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】热机燃烧燃料放出的能量，有部分转化为提供热机动力的机械能，还有相当部分能量散失了。而汽油机的效率一般为20%~30%，则机械能约为 W机械能=ηW=30%×1000J=300J 散失的内能 W内能=W-W机械能=1000J-300J=700J 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．光合作用是太阳能转化为化学能，发生能量的转化，故A不符合题意； B．电灯照明是电能转换为光能，发生能量的转化，故B不符合题意； C．用暖水袋取暖是内能的转移，将暖水袋中水的内能转移到人的身上，故C符合题意； D．天然气的燃烧是化学能转化为内能，发生能量的转化，故D不符合题意。 故选C。 7．C 【详解】A．柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比汽油机大，燃烧更充分，燃气产生的压强更大，转化成的有用功更多，故柴油机的效率一般比汽油机的效率高，故A正确，不符合题意； B．汽油机与柴油机的点火方式不同，柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火，故B正确，不符合题意； C．汽油机和柴油机除使用的燃料不同，其构造、点火方式等还有多处不同，故C错误，符合题意； D．柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，汽油机汽缸顶部有个火花塞，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．C 【详解】AC．由图可知，电灯可以将电能转化为光能，所以B是电能；加热器可以将电能转化为内能，所以A是内能。序号⑩是将机械能转化为内能，而风力发电是机械能转化为电能，故A错误，C正确； B．序号④是电能转化为化学能，看电视是将电能主要转化为光能和声能，序号④的实例不能是看电视，故B错误； D．各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，能量既不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的，即符合能量守恒定律，故D错误。 故选C。 9． 可再生 太阳 电 【详解】[1]太阳能取之不尽用之不竭，且清洁无污染，属于可再生能源。 [2]光电转换器的作用是将太阳能转变为电能。 [3]风力发电机的作用是将风能转变为电能。 10． 做功 丙 【详解】[1][2]酒精燃烧后的燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能；四冲程汽油机的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能；题中甲是排气冲程，乙是压缩冲程，丙是做功冲程，丁是吸气冲程，所以与丙冲程的能量转化相同。 11． 内 机械 【详解】[1][2]涡轮发动机属于热机，作用是将煤油燃烧获得的内能转化为机械能，使飞机运动。 12．360 【详解】每年消耗柴油1800kg，柴油放出的热量为 则柴油机有效利用的能量为 换用新的柴油机后，每年消耗的汽油质量为 每年可以节约燃油 故每年可以节约燃油为。 13．(1)10g菜籽油 (2)小 (3)煤油 【详解】（1）要比较煤油和菜籽油这两种燃料的热值，根据控制变量法的思想，煤油和菜籽油的质量必须相等；所以①处添加：10g菜籽油。 （2）比较煤油和菜籽油热值，通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该小一些，原因是水的比热容较大，温度变化不明显。 （3）由表中记录数据可知，煤油加热的水温度计升高的温度多，由Q吸=cmΔt知，煤油中水吸收的热量多，即煤油放出的热量较多；消耗燃料的质量相同，由知，燃料煤油的热值大。 14．(1) 甲乙 燃料都烧完后 (2) 甲丙 加热时间 2.0×103 (3) 偏小 热量散失 【详解】（1）[1]要比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类和质量相同，改变燃料种类，所以选择甲、乙两图进行实验。。 [2]燃料完全燃烧放出的热量才是其全部能量，所以要在燃料都烧完后测量液体温度，根据Q=cmΔt，质量和比热容相同情况下，温度越高，说明燃料放出热量越多，热值越大。 （2）[1]要比较不同物质吸热升温特点，应控制燃料相同，改变液体种类，所以选择甲、丙两图。 [2]用相同燃料加热，相同时间内燃料放出热量相同，液体吸收热量也相同，所以液体吸收热量通过加热时间来反映。 [3]由图丁知，加热相同时间（吸收相同热量），m相同，Q吸相同，根据Q吸=cmΔt，Δta=90℃−10℃=80℃，Δtb​=90℃−10℃=80℃，ca​mΔta=cb​mΔtb，可得 （3）[1][2]因为在实际实验中，燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，存在热量散失，所以计算结果小于真实值。 15．(1) (2)25% 【详解】（1）汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力 牵引力做的功为 （2）汽油完全燃烧释放的热量 发动机效率为有用功与总热量的比值 16．(1) (2) 【详解】（1）轿车牵引力所做的功 轿车牵引力做功的功率 （2）根据表中数据可知，从泗水到济南消耗的天然气的体积 消耗的天然气完全燃烧放出的热量 牵引力所做的功 轿车发动机的效率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $