第十四章 内能的利用 单元测试--2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 人教版九年级全一册第十四章“内能的利用”单元卷，以神舟发射、新能源汽车等科技热点为情境，融合实验探究与综合应用，适配单元复习，全面考查能量观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/30|燃料热值、内能转化、热机冲程|结合神舟二十二号发射等航天情境，考查物理观念| |实验与探究题|4/40|热值探究、比热容实验|设计酒精与碎纸片热值对比实验，培养科学探究能力| |综合与应用题|7/30|热机效率计算、能量转化综合|以新能源汽车、富氧燃烧为背景，考查科学态度与社会责任|

暑季研思・九年级全一册物理暑期培优专项讲义 第十四章 内能的利用 注意事项： 1．测试范围：人教版（2024）九年级全一册第十四章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．“太阳能帆板” 是航天器的绿色动力之源。神舟飞船搭载的太阳能帆板能为飞船及宇航员完成各项任务提供所需的能源，制成太阳能帆板的主要材料是（     ） A．绝缘材料 B．导体材料 C．超导材料 D．半导体材料 【答案】D 【详解】太阳能帆板的发电核心是硅基半导体材料，其通过光电效应将太阳能转化为电能。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．2025年11月25日12时11分，神舟二十二号执行紧急发射任务，发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭应选用密度小、热值大的燃料 B．火箭“体内”的液氢燃料温度低至，内能为零 C．火箭中的液氢燃料用掉一部分后，其热值会变小 D．液氢燃烧过程中，内能转化为化学能 【答案】A 【详解】A．火箭选用密度小的燃料，有助于减轻火箭自身重力，提高火箭的运载能力；选用热值大的燃料，相同质量的燃料完全燃烧时能释放出更多的热量，能使火箭获得更大的推力，故A正确； B．一切物体都具有内能，火箭“体内”的液氢燃料温度低至，内能也不为零，故B错误； C．燃料的热值是燃料的一种特性，与质量大小无关，所以火箭中的液氢燃料用掉一部分后，其热值不变，故C错误； D．液氢燃烧过程是将化学能转化为内能的过程，故D错误。 故选A。 3．2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，顺利将蔡旭哲、宋令东、王浩泽3名航天员送入太空，发射取得圆满成功。下列关于火箭发射时相关的物理知识，说法不正确的有（　　） A．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓 B．火箭点火升空过程中，内能转化为机械能 C．选用液氢做火箭燃料是因为液氢热值较大 D．火箭外壳与空气摩擦，温度升高，内能增大 【答案】A 【详解】A．火箭喷出的燃气温度很高，会使周围空气温度升高，而温度越高分子热运动越剧烈，所以周围空气分子热运动应加剧，故A错误； B．火箭点火升空时，燃料燃烧的内能转化为火箭的机械能，故B正确； C．液氢热值大，相同质量的液氢完全燃烧放出的热量更多，适合作为火箭燃料，故C正确； D．火箭外壳与空气摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，温度升高、内能增大，故D正确。 本题选择描述不正确的，故选A。 4．如图是大美汀州夜景，下列对画面中的物理现象描述正确的是（　　） A．河面的薄雾是水蒸气凝华放热形成的 B．岸边的树在水中的倒影是光的折射形成的 C．电动机带动小船是将电能转化为机械能 D．漂动的小舟相对于岸边的房屋是静止的 【答案】C 【详解】A．河面的薄雾是水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，故A错误； B．岸边的树在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的，故B错误； C．电动机工作过程中，消耗电能，得到使小船运动的机械能，因此能量转化是将电能转化为机械能，故C正确； D．以岸边的房屋为参照物，漂动的小舟相对于房屋的位置不断发生变化，因此漂动的小舟是运动的，故D错误。 故选 C。 5．小明家新购买了一款户外分体式燃气炉去户外野炊。野炊时，小明测量得出：用该燃气炉烧水过程中，把初温为20℃的2 kg水刚好加热到100℃，完全燃烧了0.025 m3的天然气。已知，，下列说法正确的是（    ） A．烧水过程中是通过做功使水的内能减小 B．水沸腾后上方冒出大量“白气”，说明分子在不停地做无规则运动 C．该燃气炉烧水的效率为33.6% D．水吸收的热量为 【答案】D 【详解】A．烧水过程中是通过热传递使水的内能增加，故A错误； B．“白气”是水蒸气液化形成的肉眼可见的小水滴，属于宏观颗粒物，不是分子，不能说明分子的无规则运动，故B错误； CD．水吸收的热量为 天然气完全燃烧放出的热量 烧水效率 ，故C错误，D正确。 故选D。 6．“从生活走向物理，从物理走向社会”，下列关于生活和社会生产中的物理知识说法正确的是（　　） A．闻到艾草的气味，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．热机的压缩冲程的能量转化是内能转化为机械能 C．冬天，嘴里呼出的“白气”是水蒸气汽化形成的 D．火箭用液氢作燃料是因为液氢的比热容大 【答案】A 【详解】A．闻到艾草的气味，属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故A正确； B．热机的压缩冲程是将活塞的机械能转化为内能，故B错误； C．冬天，嘴里呼出的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴汇聚而成的，故C错误； D．火箭用液氢作燃料是因为液氢的热值大，完全燃烧时放出的热量多，故D错误。 故选A。 7．如图所示是小萱同学制作的简易汽轮机模型，它利用酒精灯加热水罐，水沸腾后产生水蒸气驱动扇叶转动。关于水蒸气产生的过程，下列说法中正确的是（     ） A．酒精的燃烧过程是内能转化为化学能 B．酒精燃烧越充分，它的热值越大 C．水的温度升高，比热容不变 D．加热水的过程是通过做功的方式改变水的内能 【答案】C 【详解】A．酒精燃烧的过程是将化学能转化为内能，不是内能转化为化学能，故A错误； B．热值是燃料的固有特性，只和燃料的种类有关，与燃烧是否充分无关，故B错误； C．比热容是物质的固有特性，与物质的温度无关，水温度升高时比热容不变，故C正确； D．加热水的过程是通过热传递的方式改变水的内能，不是做功，故D错误。 故选C。 8．搭载天舟十号货运飞船的长征七号遥十一运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。火箭加速升空的过程中，下列分析正确的是（　　 ） A．燃料的热值不断减小 B．受到的惯性力大小不变 C．运动状态发生了改变 D．动能增加，机械能守恒 【答案】C 【详解】A．热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，因此燃烧过程中热值不变，故A错误； B．惯性是物体的属性，不是力，不能描述为惯性力，故B错误； C．火箭加速升空的过程中，速度大小发生改变，即运动状态发生改变，故C正确； D．火箭加速升空的过程中，质量减小，速度增加，高度增加，重力势能和动能都增加，因此机械能会增加，不守恒，故D错误。 故选C。 9．汽油机是很多工具的动力来源，若某台单缸四冲程汽油机的飞轮转速稳定在1200r/min，图甲、乙分别是该汽油机的某冲程及能量流向图。则下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是30% 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．该汽油机每秒对外做功20次 【答案】A 【详解】A．根据图甲可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为内能，气体的温度升高，故A正确； B．由乙图可知该汽油机的效率是，故B错误； C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，而热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧充分与否无关，所以不会降低热值，故C错误； D．该汽油机飞轮的转速为，即汽油机飞轮每秒转圈，由于汽油机一个工作循环完成个冲程，飞轮和曲轴转圈，对外做功一次，则在内汽油机对外做了次功，故D错误。 故选A。 10．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机。如图所示，是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（　　） A．一个工作循环的正确顺序是：丁甲丙乙 B．丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物 C．只有丙冲程获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的 D．若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功30次 【答案】D 【详解】A．甲：两气门关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程； 乙：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；丙：两气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火为做功冲程，此过程将内能转化为机械能，提供动力； 丁：进气门打开，活塞向下运动为吸气冲程。四冲程的正确顺序是：吸气（丁）→压缩（甲）→做功（丙）→排气（乙），即丁甲丙乙，故A正确，不符合题意； B．丁是吸气冲程，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，故B正确，不符合题意； C．只有做功冲程（丙）是燃气推动活塞做功，获得动力，其他三个冲程都靠飞轮的惯性来完成，故C正确，不符合题意； D．曲轴转速为 即每秒转30圈，因为四冲程汽油机每转2圈对外做功1次，所以每秒对外做功次数为15次，故D错误，符合题意。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验与探究题（本大题共4个小题，每题10分，共40分） 11．学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。 燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J/kg 酒精 15 35 2.4×106 碎纸片 15 25 ？ (1)实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是________（选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)为保证实验结论的可靠，且方便比较，小王同学在实验中应保持两杯水的初温、________、________、以及两个烧杯都应相同； (3)实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是________J/kg； (4)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏________（选填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是________。（写出一点） 【答案】(1)由下而上 (2) 酒精和碎纸片的质量 两杯水的质量 (3) (4) 小 存在热量损失或者燃料没有完全燃烧 【详解】（1）实验中用酒精灯加热，需先确定酒精灯的位置，再依次安装铁圈、石棉网、烧杯、温度计，所以安装顺序是由下而上。 （2）[1][2]为保证实验结论可靠且方便比较，应保持两杯水的初温相同、质量相同，同时酒精和碎纸片的质量相同。 （3）酒精加热使水温升高 碎纸片加热使水温升高 相同质量的两种燃料完全燃烧，水吸收的热量与升温成正比，因此碎纸片放出的热量是酒精的，已知酒精的热值，则碎纸片的热值。 （4）[1][2]由于燃料燃烧时会有热量散失（如向空气散热、容器吸热等），且燃料可能没有完全燃烧，导致水吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，使得燃料热值与实际相比偏小。 12．小文同学进行“探究不同物质吸收热量的情况”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，实验装置如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 (1)小文在组装实验装置时，除了图中已呈现的器材，你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是________和________； (2)若想探究“不同物质吸收热量的情况”，小文应选择________两图进行实验；根据实验数据，小文作出了两种液体的温度随加热时间变化的图像（如图丁所示），若使两种液体升高相同的温度，则a吸收的热量________b吸收的热量，a的吸热能力________b的吸热能力（这两空选填“大于”或“小于”），因此通常选择________作为冷却液（选填“a”或“b”）。 【答案】(1) 天平 秒表 (2) 甲、丙 小于 小于 b 【详解】（1）[1][2]两个实验都需要测质量(燃料质量、液体质量)，所以需要天平。“探究不同物质吸收热量的情况”实验，这个实验还要测加热时间，所以需要秒表。 （2）[1]探究“不同物质吸收热量的情况”，要使用相同的装置，相同的加热仪器和燃料对质量相同的不同的液体进行加热，如图，应选择甲和丙。用相同燃料加热，是用加热时间反映吸收热量的多少。 [2][3][4]由图丁可知，若使两种液体升高相同的温度，如都升高到60℃，a加热了10min，b加热了20min，因此a吸收的热量小于b吸收的热量。相同质量的不同物体，升高相同的温度，吸收的热量越多，说明吸热能力越强，即b的吸热能力强，所以通常选择b作为冷却液。 13．小明利用如图装置，完成以下两个课本实验： 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)在探究实验一时：除了图示的器材外，还需要的测量工具有天平和______；实验中通过______来反映物质吸收的热量； (2)在探究实验二时：应选用______（选填“甲”、“乙”或“丙”）两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示，设实验中燃料完全燃烧、且放出的热量全部被液体吸收，则燃料1和2的热值之比是______； (3)关于这两个实验，下列说法正确的是______（填序号） A．燃料的质量都要相等 B．被加热液体的质量都要相等 C．都可以根据温度计上升示数得出正确结论 【答案】(1) 停表 加热时间 (2) 甲、乙 (3)BC 【详解】（1）[1][2]探究不同物质吸热升温的现象，方法一是质量相等的不同物质加热相同时间比较升高的温度；方法二是质量相等的不同物质升高相同的温度比较加热的时间。所以除了图示的器材外，还需要的测量工具有天平、停表；测量加热时间的目的是：通过加热时间来反映物质吸收的热量，这种方法叫转换法。 （2）[1]在探究实验二时：需燃烧相同质量的不同燃料，给质量相同的同种液体加热，比较液体升高的温度，所以应选用甲、乙两组器材； [2]由图丁可知，燃料1所加热液体a温度升高50℃，燃料2所加热液体a温度升高30℃，且液体质量相同，比热容相同，根据公式可知，两次实验液体a吸热的热量之比为 燃料放出的热量全部被液体吸收，则燃料1与燃料2完全燃烧放出的热量之比为 燃料质量相同，则燃料1和2的热值之比是 （3）A．探究不同物质吸热升温的现象，需要燃烧的燃料种类相同，但所加燃料的质量不一定相等；比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量，燃料的质量要相等，故A错误； B. 不论是探究不同物质吸热升温的现象还是比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量，都要控制被加热液体的质量相等，故B正确； C. 探究不同物质吸热升温的现象，通过加热时间的多少反映出物质吸收热量的多少，质量相等的不同液体，加热相同时间，吸收相等热量，温度计示数变化小的吸热能力强；比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量，是通过温度计示数的变化来反映燃料放出热量的多少，再结合质量相等得出结论，故C正确。 故选BC。 14．图为饭店常用的卡式炉。现需采购一批专用燃气罐，市场上有价格相同的甲、乙两款燃气罐，其罐内燃气质量相同。为选择性价比更高的产品，请你帮助饭店设计一个实验方案，比较两款燃气罐中燃气的热值大小。（温馨提示：燃气罐必须安装于卡式炉上使用） 【答案】见解析 【详解】实验器材：两个相同的卡式炉、两个相同的锅、电子秤、温度计、足量水、甲、乙全新燃气罐（罐内燃气质量相同）各一个。 实验步骤：①用电子秤分别称量甲、乙新燃气罐的质量，记为m甲、m乙； ②向两个相同的锅中加入质量相等、初温相同的水；将两锅分别置于安装好甲、乙燃气罐的卡式炉上，同时点燃，调节火焰至相同大小；加热至水温达到90℃立即关闭燃气，再次称量两燃气罐的质量，记为、； ③计算燃气消耗量，和，比较消耗燃气的大小。 实验结论：若，则乙燃气热值较大，选择乙； 若，则甲燃气热值较大，选择甲； 若，则两者燃气热值相同，任选其一即可。 三、综合与应用题（本题共7个小题，15、16题各2分，17题4分，18题2分，19题8分，20、21题各6分，共30分） 15．如图所示是一台四冲程汽油机的__________冲程；若飞轮转速为1800 r/min，则该汽油机每分钟完成__________个工作循环；在一段时间内消耗了500 g汽油，若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是__________J。（） 【答案】 做功 900 【详解】图中两个气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，符合四冲程汽油机做功冲程的特征。 四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，飞轮转速为，因此每分钟完成的工作循环数为：个。 汽油质量 汽油完全燃烧放出热量 16．如图所示，汽油机正在进行的是_______冲程。若汽油的热值为，则完全燃烧500 g汽油放出的热量是_______J。 【答案】 做功 【详解】如图所示，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，所以是做功冲程。 完全燃烧500g汽油放出的热量为 17．某同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 多功能燃气壁挂炉既能提供生活热水，又能带动暖气片供暖。某用户想测试仅使用生活热水模式时壁挂炉的加热效率。他开启热水模式运行，通过手机APP查看了用气量为。调查并记录了以下能量数据，请计算此次壁挂炉的加热效率。（天然气热值取q取） 生活热水吸收的热量 废气散失的热量 壁挂炉机身散热损失的能量 解：此次加热过程中，有效利用的热量： 消耗的总能量： 壁挂炉的加热效率： 错误之处： 错因分析： 正确解答： (1)错误之处：______ (2)错因分析：______ (3)正确解答：___ 【答案】(1)计算消耗的总能量时，将生活热水吸收的热量与散失的热量之和作为总能量； (2)对加热效率计算中总能量的概念理解错误，总能量应为天然气完全燃烧放出的热量，而非吸收热量与散失热量的总和； (3)天然气完全燃烧放出的热量为壁挂炉的加热效率为 【详解】（1）计算过程中错误地将有效利用热量与散失热量相加作为总能量，违背了加热效率计算中总能量的定义。 （2）加热效率的本质是有效利用热量与燃料完全燃烧释放总热量的比值，原解题混淆了“总能量”的概念，误将能量的分配总和当作燃料燃烧的总能量，导致计算依据错误。 （3）天然气完全燃烧放出的总热量为 根据加热效率公式计算效率可得，壁挂炉的加热效率为 18．图甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。 【答案】 【详解】根据四冲程内燃机的工作过程，做功冲程，两个气门都关闭，活塞向下运动，所以曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况是曲轴顺时针旋转，进气门关闭，如图所示： 19．阅读短文，回答问题： 富氧燃烧 风电、光伏等新能源发电具有间歇性、不稳定性，难以直接稳定并入电网使用。如图所示，风力发电站在风力充足、电网用电低谷时，会将多余、闲置的电能输送至制氢工厂。通过电解水制取清洁氢气，加压储存后，输送给千家万户；将电解水产生的氧气输送给火电站，参与煤炭富氧燃烧发电，使煤燃烧充分，从而提高煤电转化率（为火电站发出的电能，为消耗煤炭完全燃烧时放出的热量）。 富氧燃烧技术，是用高浓度纯净氧气替代普通空气，与煤炭混合燃烧。同时富氧燃烧的烟气里几乎没有氮气，主要是二氧化碳，更容易被捕捉、封存与资源化利用，从源头大幅减少碳排放。 (1)制氢厂制氢时，将水电解为氢气和氧气，能量转化情况是将电能转化为_________能； (2)某火电站日均用煤量为6000t，富氧改造前煤电转化率为20%，改造后煤电转化率提高了5%、此过程采用富氧燃烧技术后，日均用煤量节约_________t； (3)根据材料内容，概括“碳—氢—风—电”能源耦合新型模式的好处：__________。（至少说两条） 【答案】(1)化学 (2)1200 (3)污染小、减少碳排放、能量利用率高、清洁 【详解】（1）电解水过程中，消耗电能，生成的氢气和氧气储存了能量，电能转化为化学能，因此填化学。 （2）保持火电站日均发电量不变，根据煤电转化率公式得 改造前后总发电量不变，煤的热值不变，因此，代入、、，计算得改造后所需用煤量 因此节约用煤量 （3）结合材料内容，该能源模式的好处可从能源利用和环保角度总结，例如污染小、减少碳排放、能量利用率高、清洁等。 20．新型混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量：当需要高速行驶或蓄电池电量过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，汽车受到的阻力为4000N，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，消耗汽油10kg（汽油热值为4.5×107J/kg）。求： (1)测试中消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)测试中汽车行驶时牵引力做功是多少？ (3)若该次测试中蓄电池增加的电能为6×107J，则此过程中内燃机的效率为多少？ 【答案】(1) (2) (3)40% 【详解】（1）汽油完全燃烧放出的热量 （2）汽车匀速行驶，牵引力与阻力二力平衡，因此 ，行驶路程 牵引力做功 （3）内燃机输出的总有用能量 = 牵引力做功 + 蓄电池储存的电能，因此 内燃机的效率 21．如图-1所示，某品牌增程式电动汽车，是以电力驱动为主，燃油发电为辅的新能源汽车。其工作原理可概括为“电机直驱，燃油发电补能”，工作流程如图-2所示：当蓄电池电量充足时为纯电驱动模式，动力电池供电，由电动机直接驱动车轮，此时发动机不工作；当蓄电池电量降低到设定阈值时启动增程模式，增程器（由内燃机和发电机组成）发电为电动机直接供电，剩余电能存储至电池。某次测试中该汽车在“纯电模式”下匀速行驶15km，蓄电池储存的电量从30%减少至25%。已知汽车受到的阻力为500N，蓄电池容量为50kW·h，汽油热值为。求： (1)测试中，牵引力所做的功是多少？ (2)汽车的电驱综合效率η1是多少？（百分号前保留整数） (3)若启动增程模式完成上述测试，增程模式下测试的综合效率为35%（综合效率输出的有用能量），该测试结束时，蓄电池电量增加了2%，则增程模式下，完成测试需消耗汽油多少升？（结果保留1位小数） 【答案】(1) (2)83% (3)0.9L 【详解】（1）因为汽车做匀速直线运动，所以牵引力 牵引力所做的功为 （2）由题意可知，测试中蓄电池消耗的能量为 电驱综合效率 （3）由（1）知，增程模式下，完成相同测试，牵引力做的功，由题知，蓄电池增加的电量 输出的总有用功为 汽油燃烧放出的热量 消耗汽油的体积 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $暑季研思・九年级全一册物理暑期培优专项讲义 第十四章 内能的利用 注意事项： 1．测试范围：人教版（2024）九年级全一册第十四章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．“太阳能帆板” 是航天器的绿色动力之源。神舟飞船搭载的太阳能帆板能为飞船及宇航员完成各项任务提供所需的能源，制成太阳能帆板的主要材料是（     ） A．绝缘材料 B．导体材料 C．超导材料 D．半导体材料 2．2025年11月25日12时11分，神舟二十二号执行紧急发射任务，发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭应选用密度小、热值大的燃料 B．火箭“体内”的液氢燃料温度低至，内能为零 C．火箭中的液氢燃料用掉一部分后，其热值会变小 D．液氢燃烧过程中，内能转化为化学能 3．2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，顺利将蔡旭哲、宋令东、王浩泽3名航天员送入太空，发射取得圆满成功。下列关于火箭发射时相关的物理知识，说法不正确的有（　　） A．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓 B．火箭点火升空过程中，内能转化为机械能 C．选用液氢做火箭燃料是因为液氢热值较大 D．火箭外壳与空气摩擦，温度升高，内能增大 4．如图是大美汀州夜景，下列对画面中的物理现象描述正确的是（　　） A．河面的薄雾是水蒸气凝华放热形成的 B．岸边的树在水中的倒影是光的折射形成的 C．电动机带动小船是将电能转化为机械能 D．漂动的小舟相对于岸边的房屋是静止的 5．小明家新购买了一款户外分体式燃气炉去户外野炊。野炊时，小明测量得出：用该燃气炉烧水过程中，把初温为20℃的2 kg水刚好加热到100℃，完全燃烧了0.025 m3的天然气。已知，，下列说法正确的是（    ） A．烧水过程中是通过做功使水的内能减小 B．水沸腾后上方冒出大量“白气”，说明分子在不停地做无规则运动 C．该燃气炉烧水的效率为33.6% D．水吸收的热量为 6．“从生活走向物理，从物理走向社会”，下列关于生活和社会生产中的物理知识说法正确的是（　　） A．闻到艾草的气味，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．热机的压缩冲程的能量转化是内能转化为机械能 C．冬天，嘴里呼出的“白气”是水蒸气汽化形成的 D．火箭用液氢作燃料是因为液氢的比热容大 7．如图所示是小萱同学制作的简易汽轮机模型，它利用酒精灯加热水罐，水沸腾后产生水蒸气驱动扇叶转动。关于水蒸气产生的过程，下列说法中正确的是（     ） A．酒精的燃烧过程是内能转化为化学能 B．酒精燃烧越充分，它的热值越大 C．水的温度升高，比热容不变 D．加热水的过程是通过做功的方式改变水的内能 8．搭载天舟十号货运飞船的长征七号遥十一运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。火箭加速升空的过程中，下列分析正确的是（　　 ） A．燃料的热值不断减小 B．受到的惯性力大小不变 C．运动状态发生了改变 D．动能增加，机械能守恒 9．汽油机是很多工具的动力来源，若某台单缸四冲程汽油机的飞轮转速稳定在1200r/min，图甲、乙分别是该汽油机的某冲程及能量流向图。则下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是30% 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．该汽油机每秒对外做功20次 10．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机。如图所示，是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（　　） A．一个工作循环的正确顺序是：丁甲丙乙 B．丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物 C．只有丙冲程获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的 D．若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功30次 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验与探究题（本大题共4个小题，每题10分，共40分） 11．学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。 燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J/kg 酒精 15 35 2.4×106 碎纸片 15 25 ？ (1)实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是________（选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)为保证实验结论的可靠，且方便比较，小王同学在实验中应保持两杯水的初温、________、________、以及两个烧杯都应相同； (3)实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是________J/kg； (4)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏________（选填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是________。（写出一点） 12．小文同学进行“探究不同物质吸收热量的情况”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，实验装置如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 (1)小文在组装实验装置时，除了图中已呈现的器材，你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是________和________； (2)若想探究“不同物质吸收热量的情况”，小文应选择________两图进行实验；根据实验数据，小文作出了两种液体的温度随加热时间变化的图像（如图丁所示），若使两种液体升高相同的温度，则a吸收的热量________b吸收的热量，a的吸热能力________b的吸热能力（这两空选填“大于”或“小于”），因此通常选择________作为冷却液（选填“a”或“b”）。 13．小明利用如图装置，完成以下两个课本实验： 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)在探究实验一时：除了图示的器材外，还需要的测量工具有天平和______；实验中通过______来反映物质吸收的热量； (2)在探究实验二时：应选用______（选填“甲”、“乙”或“丙”）两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示，设实验中燃料完全燃烧、且放出的热量全部被液体吸收，则燃料1和2的热值之比是______； (3)关于这两个实验，下列说法正确的是______（填序号） A．燃料的质量都要相等 B．被加热液体的质量都要相等 C．都可以根据温度计上升示数得出正确结论 14．图为饭店常用的卡式炉。现需采购一批专用燃气罐，市场上有价格相同的甲、乙两款燃气罐，其罐内燃气质量相同。为选择性价比更高的产品，请你帮助饭店设计一个实验方案，比较两款燃气罐中燃气的热值大小。（温馨提示：燃气罐必须安装于卡式炉上使用） 三、综合与应用题（本题共7个小题，15、16题各2分，17题4分，18题2分，19题8分，20、21题各6分，共30分） 15．如图所示是一台四冲程汽油机的__________冲程；若飞轮转速为1800 r/min，则该汽油机每分钟完成__________个工作循环；在一段时间内消耗了500 g汽油，若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是__________J。（） 16．如图所示，汽油机正在进行的是_______冲程。若汽油的热值为，则完全燃烧500 g汽油放出的热量是_______J。 17．某同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 多功能燃气壁挂炉既能提供生活热水，又能带动暖气片供暖。某用户想测试仅使用生活热水模式时壁挂炉的加热效率。他开启热水模式运行，通过手机APP查看了用气量为。调查并记录了以下能量数据，请计算此次壁挂炉的加热效率。（天然气热值取q取） 生活热水吸收的热量 废气散失的热量 壁挂炉机身散热损失的能量 解：此次加热过程中，有效利用的热量： 消耗的总能量： 壁挂炉的加热效率： 错误之处： 错因分析： 正确解答： (1)错误之处：______ (2)错因分析：______ (3)正确解答：___ 18．图甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。 19．阅读短文，回答问题： 富氧燃烧 风电、光伏等新能源发电具有间歇性、不稳定性，难以直接稳定并入电网使用。如图所示，风力发电站在风力充足、电网用电低谷时，会将多余、闲置的电能输送至制氢工厂。通过电解水制取清洁氢气，加压储存后，输送给千家万户；将电解水产生的氧气输送给火电站，参与煤炭富氧燃烧发电，使煤燃烧充分，从而提高煤电转化率（为火电站发出的电能，为消耗煤炭完全燃烧时放出的热量）。 富氧燃烧技术，是用高浓度纯净氧气替代普通空气，与煤炭混合燃烧。同时富氧燃烧的烟气里几乎没有氮气，主要是二氧化碳，更容易被捕捉、封存与资源化利用，从源头大幅减少碳排放。 (1)制氢厂制氢时，将水电解为氢气和氧气，能量转化情况是将电能转化为_________能； (2)某火电站日均用煤量为6000t，富氧改造前煤电转化率为20%，改造后煤电转化率提高了5%、此过程采用富氧燃烧技术后，日均用煤量节约_________t； (3)根据材料内容，概括“碳—氢—风—电”能源耦合新型模式的好处：__________。（至少说两条） 20．新型混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量：当需要高速行驶或蓄电池电量过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，汽车受到的阻力为4000N，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，消耗汽油10kg（汽油热值为4.5×107J/kg）。求： (1)测试中消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)测试中汽车行驶时牵引力做功是多少？ (3)若该次测试中蓄电池增加的电能为6×107J，则此过程中内燃机的效率为多少？ 21．如图-1所示，某品牌增程式电动汽车，是以电力驱动为主，燃油发电为辅的新能源汽车。其工作原理可概括为“电机直驱，燃油发电补能”，工作流程如图-2所示：当蓄电池电量充足时为纯电驱动模式，动力电池供电，由电动机直接驱动车轮，此时发动机不工作；当蓄电池电量降低到设定阈值时启动增程模式，增程器（由内燃机和发电机组成）发电为电动机直接供电，剩余电能存储至电池。某次测试中该汽车在“纯电模式”下匀速行驶15km，蓄电池储存的电量从30%减少至25%。已知汽车受到的阻力为500N，蓄电池容量为50kW·h，汽油热值为。求： (1)测试中，牵引力所做的功是多少？ (2)汽车的电驱综合效率η1是多少？（百分号前保留整数） (3)若启动增程模式完成上述测试，增程模式下测试的综合效率为35%（综合效率输出的有用能量），该测试结束时，蓄电池电量增加了2%，则增程模式下，完成测试需消耗汽油多少升？（结果保留1位小数） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $