学情监测(2)第14章 内能的利用-【高效课堂】2026-2027学年九年级上册物理同步导学案（人教版·新教材）

班级 姓名 得分 九年级物理（上册）学情监测（二） (满分：70分时间：70分钟监测范围：第十四章) 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个 选项中，只有一项符合题目要求) 1.下列三个数值4.6×10J/kg、0.8×103kg/m3、2.1×103J/ (kg·℃)各表示煤油的一个特性，这三个数值依次表示的 是煤油的 ( A.比热容、密度、热值 B.密度、热值、比热容 C.密度、比热容、热值 D.热值、密度、比热容 2.下列关于热学概念的判断，正确的是 A.热值高的燃料放出的热量多 B.效率高的热机消耗的燃料少 C.比热容大的物体吸收的热量多 D.热机是把内能转化为机械能的机器 3.如图是我国古代发明的取火器模型图，把推 艾绒推杆 杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩， 主3○ 牛角套筒 推杆前端的艾绒被点燃。下列汽油机工作四 冲程中原理与取火器原理相同的是 A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 4.下列有关热的说法正确的是 A.晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变 B.内燃机的压缩冲程主要是用热传递的方法增加了汽缸 内物质的内能 C.“既要马儿跑，又要马儿不吃草”的想法是违背能量守恒 定律的 D.柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比 汽油的热值大 5.下列关于热值和热机效率的描述，正确的是 A.天然气燃烧一半后，热值也变为原来的一半 B.使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C.燃料燃烧释放的热量越多，热值越大 D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 6.(2025原创)在2022年北京冬奥会上，我国运动员苏翊鸣 勇夺男子单板滑雪大跳台比赛金牌，比赛过程中其运动轨 迹，如图所示。空气阻力不计，但滑雪板与雪面的摩擦不 能忽略，下列说法正确的是 ) h e A.苏翊鸣向上腾空跃起到达最高点时，他所受到的合力为零 B.从d位置下降到e位置的过程中，苏翊鸣动能保持不变 C.苏翊鸣从c位置腾空可以运动到与a点高度相同的f点 D.苏翊鸣从α位置运动到b位置的过程中，滑雪板的内能会 增加 7.科学家发明了单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四 个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即 向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温高压水蒸 气，推动活塞再次做功，这样燃烧同样多的燃料获得了更 多的动能，提高了热机效率。以下说法正确的是() A.汽缸内水蒸气做功后温度升高 B.这款内燃机的第六个冲程是排气冲程 C.这款内燃机的第五个冲程是压缩冲程 D.压缩冲程中内能转化成机械能 8.下列能量转化过程所对应的实例错误的是 A.电能转化为内能一电水壶烧水 B.内能转化为机械能一塞紧的暖水瓶塞跳起 C.化学能转化为电能一 手机电池充电 D.化学能转化为内能—一燃料燃烧 9.如图所示为四冲程汽油机汽缸的工作示意图，按吸气冲 程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的顺序排列，下列排序 正确的是 ) A.乙、丙、甲、丁 B.甲、丁、乙、丙 C.丙、乙、甲、丁 D.丙、丁、甲、乙 10.（广州中考)下列选项可能符合汽车热机能量流向的是 ( 600J机械能 300J机械能 1000JF 瑜出 内能 电能 输人 热机 ]600J内能 700J内能 B 1300J机械能 1000J 1000J 1000J 内能 内能 输出 机械能 700J内能 C 11.下列有关热机效率的说法中，正确的是 A.两台热机，做有用功多的那台效率高 B.热机效率总小于1，说明使用热机的过程中能量不守恒 C.蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是、？和 ,则有<< D.两辆型号相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路 程，耗油量小的那辆车效率低 12.我国搭载嫦娥五号月球探测器的长征五号火箭成功发射 升空。液氢是长征五号运载火箭的主要燃料之一，其热 值q氢=1.4×10J/kg,下列说法正确的是 () A.火箭加速上升过程中，机械能的总量减小 B.火箭喷出燃气时对外做功，把机械能转化为内能 C.燃烧5g液氢产生7×10J的热量 D.喷出的燃气主要通过热传递使周围空气内能增大 二、填空题（共6题，每空1分，共15分） 13.人们制造了各种利用内能做功的机械统称 机，其 中最早出现的是 14.火箭利用液态氢为燃料，这是利用液态氢 特 点。火箭升空与空气摩擦温度急剧升高，这是以 的方式改变内能。当载人飞船由轨道的远地点向近地点 运行时其动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 15.改变内能有不同的方式，如图所示是通 过 方式把试管里的水加热。 水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出管 口，水蒸气的内能 (选填“增大” 9 或“减小”)，在活塞被推出的过程中，能量转化情况与内 燃机 冲程相同。 16.一个四冲程内燃机的工作过程中，将机械能转化为内能 的是 冲程。若在1min内火花塞点火1800次， 则此汽油机的转速为 r/min. 17.可燃冰燃烧时将化学能转化为 能，完全燃烧热值为 5.610J/m3的可燃冰2m3,放出的热量是 J 相当于完全燃烧热值为2.8×10J/m3的天然气 m 放出的热量。 18.汽油的热值是4.6×10J/kg,某汽油机完全燃烧50g的 汽油放出的热量是 J。若该汽油机此时对外 做出的有用功是6.9×105J,则该汽油机的效率 是 三、探究实践题（共3题，每空1分，共14分） 19.(3分)如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示 意图，图E、F是演示实验的示意图。C图是 冲 程，与它原理相同的是 图所示的演示实验。汽油机 的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是 图。 (后两空填字母) 奢奢署奢1 E 20.(5分)如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的 质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同。 温度计 液体b 液体b 燃料 燃料b (1)比较不同燃料的热值应选择 两个装置，比较不 同物质吸热能力的特点，应选择 两个装置（选填装 置序号A、B、C) (2)酒精的热值为3.0×10J/kg,完全燃烧10g酒精放出 的热量 10 (3)某同学用图D装置测酒精的热值。加热前 酒精灯的质量为m1,加热一段时间后变为m2; 烧杯中水的质量为M,水的初温t,末温t2,水 的比热容用c表示。用以上符号表达该同学测 D 酒精热值的计算式： (4)有一种“涡轮增压”(T型)轿车，通过给发动机更足量 的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车(L型)更节能， 排气更清洁。同样的汽油（如97#）加在T型轿车内比加 在L型轿车内热值 (选填“更大”“一样大”或 “更小”)。 21.(6分)小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放 出的热量会被水吸收，而水的比热容已知，（注：燃料完全 燃烧放热用Q放=q计算，某燃料的热值用q表示，其质 量用m表示)他组装了如图所示的装置进行实验，记录结 果见下表： 加热前的 燃料燃尽后 燃料 温度计 水温/℃ 水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相 同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 相同及 相同。 (2)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 (3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽 油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是 通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填 “大”或“小”)的，原因是 四、综合应用题（共2题，共17分） 22.(8分)小宁同学学习了燃料的热值后，很想知道家中使用 的天然气的热值是多少，于是，他在家里将装有2×103m 水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃ 11 加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了 0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为 36%。求： (1)水壶里水的质量； (2)在这个过程中水吸收的热量； (3)天然气的热值是多少J/m3? 23.(9分)如图所示，是我国自行设计研制的大型灭火、水上 救援水陆两栖飞机鲲龙一600，蓄满水后总质量是53.5t。 若鲲龙一600以270km/h的速度匀速直线运动了10min, 消耗航空煤油675kg。飞机发动机的功率为2.25×107W (航空煤油的热值为4×10J/kg)。求： (1)675kg的航空煤油完全燃烧放出多少热量； (2)发动机的效率； (3)飞机在匀速直线运动过程中受到的阻力。 12=rR,=。。×号R…已知U:U,=2:3,即 一 Ru+Rm 0 R+ U ，解得：Rmx=362。 R十号R X3Rm 专练16电表的改装及内阻计算（选做） 典例导练 【例1)电流表A与R,中联再与A,并联，由1-是可得，电流表A 两端的电压：U2=I2R2=0.04A×1=0.04V。 (2)因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压，所以电源电压为：U= U U=Q.04V:根据1是可得，电流表A支路的总电阻为：R一 004y=0.2n,因为串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以待测电 0.2A 阻Rz的阻值：R=R意-R1=0.22一0.1=0.1. 知能检测 1.由图乙可知：当开关S、S闭合，S,断开时，R1、R2与r串联，电压表 U'2.5V 测R,、R两端的总电压；此时电路中电流：I=R,十R一4n干6n 0.25A,由串联电路特点和欧姆定律知，电源电压：U=U′十Ir= 2.5V十0.25A×r,①当开关S、S和S都闭合时，R1与r串联，电 压表测R网希电压：此时电路中电流：广=1--2， =0.5A, 由串联电路特点和欧姆定律知，电源电压：U=U”+”r=2.0V+ 0.5A×r,②联立①②解得：r=22,U=3V。 答：电源电压U为3V,内阻r为22。 2.(1)电流计改装为量程为3V的电压表，即当电压表两端的电压为 3V时通过电流计的电流为最大，即为：Ig=3mA=3×103A:由I 发可得电路的益电乱：K,-受-3X万10n,因申联电路 中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R。的阻值：R。=Rv一R。= 10002-102=9902. (2)由图丙可知：电压表与R,并联后与电流表串联，通过电压表的 电流为：1，一晨-品0.0241，限6并联电路十路电流等于 各支路电流之和可知：实际上通过R,的电流：I,=I一Iv=0.2A一 79 0.02A=0.1976A,根据1-是可得R.的实际值：R号 2.4V 0.1976A≈12.1n. 学情监测参考答案 学情监测（一） 1.D2.A3.B4.D5.C6.A7.C8.D9.C10.D11.D 12.D13.比热容分子间存在间隙扩散 14.分子热运动汽化15.温度热量16.热传递8.4×10 17.309:2 18.化学能转化为内能油水 19.(1)2和3(2)质量不同的同种物质，升高相同的温度，吸收的热 量不同(3)质量相同的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量 不同(4)比热容水1kg的水温度升高或降低1℃，吸收或放 出的热量为4.2×103J 20.(1)质量(2)A(3)秒表(4)①和②(5)>乙 21.(1)A(2)B大(3)热传递停止 22.(1)由Q=cm△得水吸收热量后升高的温度：△t水=Q: C水m水 4.2×10j/kg·℃)X1kg-30℃。水的初温为80℃，升高30℃ 1.26×105J 后，水的温度为110℃，因为在1个标准大气压下，水的沸点为 100℃，并且沸腾时水的温度不变，所以水吸热后温度升高 到100℃。 (2)由Q吸=cm△t得铜块升高的温度： △t锅 Q吸 1.26×10J cmg0.39X10J/(kg·℃)X5kg≈64.6℃。 23.(1)扩散热传递增大 (2)水放出的热量为：Q微=c水m水(t水一t)=4.2×103J/(kg·℃) ×0.625kg×(95℃-75℃)=5.25×10J. (3)因为水所放出的热量全部被牛奶吸收，即Q吸=Q微=5.25× 10J,牛奶的比热容为：4一器0.2kg文(C25℃2.5 Q吸 5.25×104J ×103J/(kg·℃)。 学情监测（二）】 1.D2.D3.B4.C5.B6.D7.B8.C9.D10.D11.C 12.D13.热蒸汽机 14.热值高做功增大15.热传递减小做功 16.压缩360017.内1.12×101°40018.2.3×1030% 19.做功FB 80 20.(1)BCAB(2)3X10(3)M。-t (4)一样大 m-m2 21.(1)质量水的质量(2)煤油 (3)天平小燃料并没有完全燃烧（答案不唯一） 22.(1)由p=役可得水的质量：m=oVk=1×10kg/m×2×103m =2kg。 (2)水吸收的热量：Q吸=c水m(t一t)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg ×(80℃-20℃)=5.04×105J。 (3)已知天然气灶的效率约为？=36%，由？= Q题×100%可得天 Q放 然气完全燃烧放出的热量：Qk==5.04X0]=1.4X10J,天 36% 然气热值：g-号-=4X10]/m. 答：(1)水壶里水的质量为2kg。(2)在这个过程中水吸收的热量 为5.04×10J。(3)天然气的热值为4×10J/m3。 23.(1)航空煤油完全燃烧放出的热量为Q放=9航空煤油m=4×10J/kg X675kg=2.7×101J。 (2)发动机做功：W=Pt=2.25×10W×600s=1.35×10J, 发动机的效率：)一Q ×100%=:35X101 2.7×101J =50%。 (3)飞机通过的路程：s=u=270km/h×号h=45km=.5X10m, 飞机受到的牵引力：F=W=35X1001=3X10N,飞机做匀速 4.5×10'm 直线运动，受平衡力，阻力等于牵引力，故f=F=3×10N。 答：(1)675kg的航空煤油完全燃烧放出热量为2.7×10J。(2)发动 机的效率为50%。(3)飞机在匀速直线运动过程中受到的阻力为 3×10N. 学情监测（三）】 1.B2.D3.C4.D5.C6.D7.A8.C9.B10.D11.A 12.B13.吸引轻小物体同电子14.摩擦起电汽车到大地 15.自由电子= 串联电路中电流处处相等16.短路电源② 17. 18 I ④ 19.(1)电流表没有调零电流表正负接线柱接反(2)L2(3)2.5 (4)b 20.(1)不相同(2)C读数时量程搞错(3)D 81