第14章 内能的利用进阶突破-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（人教版·新教材）

则水温升高到 t=t。+△t=20℃+60℃=80℃ 3.解：(1)牛奶吸收的热量 Q段=c年朝m牛奶△1=2.5×103J/(kg·℃)×0.2kgX (47.2℃-22℃)=1.26×10J (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量 Q做=Q吸=1.26X10J 由Q=cm△t可知，热水的质量m水= Q放 C水△t 1.26×10J 42X10J/(kg·℃)×(53.2℃-47.2℃)=0.5kg 4.解：(1)该金属棒放出的热量 Q做=C金属牌m金属怖△t金属伸=0.42X103J/(kg·℃)× 0.2kg×(820℃-20℃)=6.72×10J (2)因为不计热损失，所以Q服=Q做=6.72×10J 由c=Q可得，水的质量 m△t Q吸 6.72×10￥J m*=*△：4.2×10J1kg·C)x(20℃-10可 =1.6kg 5.解：(1)水吸收的热量 Q服=c水m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×4kgX (70℃-20℃)=8.4×105J (2)煤气完全燃烧放出的热量Q放=m煤气q=0.05kg ×4.2×102J/kg=2.1×10J 楼气的加热的效率7-8-18}-0 =40% 6.解：(1)因为卡车在水平路面上匀速直线行驶，处于平 衡状态，受到的牵引力、阻力是一对平衡力，则卡车行 驶过程中牵引力 F=f=0.05Ga=0.05×3×103kg×10N/kg= 1500N 牵引力做的功 W=Fs=1500N×3×103m=4.510J (2)汽油完全燃烧放出的热量 Q做=mg=0.4kg×4.5×10J/kg=1.8×102J (3)该卡车发动机的效率 W4.5×105J 7=Qk-1.8×10 =0.25=25% 7.解：(1)当汽车以30m/s的速度匀速直线行驶时，发动 机牵引力F=f=2.7×102N 发动机的输出功率P=W-=F0=2.7X10:N× t 30m/s=8.1×103W (2)油箱加满汽油时，汽油的质量m=40kg,汽油的热 值q=4×10'J/kg 这些汽油完全燃烧释放的热量Q=qgm=4×10'J/kg ×40kg=1.6×109J 物理九年级RJ版 (3)汽车牵引力做的功W=7Q=30%×1.6×10°J= 4.8×108J W4.8×10°J 汽车的最长行驶时间1=P=8.1×10w ≈59259s 第4节跨学科实践：制作简易热机模型 实践训练 1.(1)冲出做功(2)凸透镜（或凹面镜）【解析】(1)将 适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电 机；当放电针放电时，汽油燃烧，圆筒内气体的内能增 加，气体对软木塞做功，软木塞被高温高压的气体冲 出，可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。(2)因 为凸透镜、凹面镜对光有会聚作用，所以为了点燃圆 筒内的火柴，可用凸透镜或凹面镜会聚太阳光使其被 点燃。 2.B3.C 4.(1)内能机械能(2)笔尖喷出的蒸汽太少（合理即 可)(3)在易拉罐的上半部分盖上保温层（合理即可） 进阶突破 考向聚焦 1.内B 2.错误水火箭与空气摩擦做功会导致能量损耗 3.D【解析】热机是利用内能来做功的机器，汽车热机 的效率通常为30%左右，只有D选项中汽车热机工作 时，有30%的内能转化为机械能，故A、B、C错误，D 正确。 4.B 5.解：(1)体积为0.01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量 Q微=q可w冰V=7X10J/m3×0.01m3=7X10J (2)水吸收的热量 Q服=ckm△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×15℃ =6.3×105J 则热量被利用的效率 Q段_6.3×10°J 7=Qk=7×10丁 =0.9=90% (3)由Q吸=c水m△t可知，水升高的温度 4'=Q 6.3×105J ,c*m4.2×102J/(kg·℃)X20kg=75℃ 此时水的末温 t'=t1+△t′=30℃+75℃=105℃ 在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，则水的末温 为100℃，所以水升高的温度 △t”=100℃-30℃=70℃ 挑战中考 1.做功扩散 2.3.0×10°3×103【解析】完全燃烧0.1m3的天然 气放出的热量Q数=Vg天然气=0.1m3×3.0×10J/m =3.0×10°J,该液体吸收的热量Q吸=Q做7=3.0× 10JX20%=6×10J,则该液体的比热容c=Q m△t 6×105J 4kgX50℃=3X103J/(kg·℃)。 3.1.61×105机械0.0035 4.B【解析】图中所示的冲程两个气门关闭，活塞向上 运动，是压缩冲程，故A错误。若该汽油机完全燃烧 5kg汽油，则该汽油机做的有用功W有用=7Q= m9汽=30%X5kg×4.6×102J/kg=6.9×10J,故 B正确。该汽油机的飞轮每分钟转动1800圈，则每 秒转动30圈，该汽油机的飞轮转动2圈对外做功1 次，则在1s内对外做功15次，故C错误。由7= 腿可得，汽油机消耗的燃料越少，完全燃烧释放的 Q放 热量越少，做的有用功不知，无法比较效率高低，故D 错误。 5.解：(1)该舰艇在平静的海面静止时，海水对舰艇底最 低点的压强 p=P海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12m=1.2 ×105Pa (2)舰艇匀速直线航行的距离s=30km=3×10m 在该段航行中，发动机提供的前进的动力 F=W有用=6X10”J =2×107N s3×104m (3)在该段航行中燃料完全燃烧放出的热量 _W有盟_6×10” Q放= 30% =2×102J 消耗燃料的质量m= =Qk=2×10J g-4×10J/kg =5×10kg 第十五章电流和电路 第1节两种电荷 知识清单 ①轻小物体②玻璃棒③毛皮④排斥⑤电荷的 多少⑥同种电荷互相排斥⑦原子核⑧创造 ⑨转移 归类探究 C 基础达标 1.摩擦起电同种电荷相互排斥 2.负排斥 3.吸引轻小物体同种 4.D5.A 6.B【解析】由于两根吸管都经过了相同的摩擦起电过 程，并且它们是由相同的材料制成的，因此它们会带 上相同种类的电荷，同种电荷是相互排斥的。 能力提速 1.梳子正 2.异种电荷相互吸引【解析】由题意知，受到污染的空 气被净化器吸入后，颗粒物进入电离区带上电荷，由 于异种电荷相互吸引，所以颗粒物在集尘器上被带电 金属网捕获。 3.B 变式B【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒甲带正电，α、 b均与玻璃棒甲互相吸引，则α、b可能不带电，也可能 带负电；用毛皮摩擦过的橡胶棒乙带负电，α与橡胶棒 乙互相吸引，则a可能不带电，也可能带正电；a不能 既带正电，又带负电，所以α一定不带电；b与橡胶棒 乙互相排斥，所以b一定带负电。综上可知，B正确。 4.A【解析】涂料微粒在运动的过程中均匀散开，是由 于涂料微粒通过喷口时带上负电荷，同种电荷相互排 斥，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 5.(1)干燥(2)排斥吸引(3)带电体能够吸引轻小 物体 思维拓展 D【解析】若将图中的物体甲换成用丝绸摩擦过的玻 璃棒，该玻璃棒带正电，因为异种电荷相互吸引，所以 导体乙中自由电子会受到带正电的玻璃棒的吸引，从 而移动到导体乙的α端，使a端带负电，b端因失去电 子而带正电，故选D。 第2节电流和电路 第1课时电流和电路 知识清单 ①定向移动②正电荷③正极④导体⑤绝缘体 ⑥自由电子⑦电能⑧通断 归类探究 1.负由B到A2.开关电源用电器 基础达标 1.开关导体 2.C3.C4.B 能力提速 1.静电释放器到人体电子 2.电向右用电器【解析】电池供电时，将化学能转 化为电能。图中电流经过用电器的方向是向右，因为 在电源外部，电流从电源的正极流向负极。给电池充 电时，电池消耗电能，电池相当于简单电路中的用 电器。 3.D 4.AC 思维拓展 B【解析】指示灯发光，是因为有电流通过指示灯，故 A正确，不符合题意。金属门把手放电过程中移动的 是自由电子，自由电子定向移动方向和电流方向相 反，故B错误，符合题意。指示灯是用电器，在发光 时，将电能主要转化为光能，故C正确，不符合题意。 指示灯会消耗电能，相当于这个电路中的用电器，故 D正确，不符合题意。 上册详解详析进阶突破 考向聚焦心 4.古代科技如右图所示，青瓦 是古建筑常用的建筑材料， 新情境·水火箭图甲是小明制作的水 制瓦工艺有两千多年的历 火箭，用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到 史。制瓦工艺分为成坯、晒制、高温烧制等 一定程度时，橡胶塞被冲出，水火箭快速上升。 诸多流程。下列说法正确的是 请完成1~2题。 A.晒制泥坯时，泥坯温度越高，含有的热量 越多 B.高温烧制时，通过热传递的方式改变瓦片 的内能 C.烧制青瓦时，燃料燃烧越充分，其热值越大 1.用打气筒向瓶内打气过程中，打气筒的活塞 D.在质地均匀的瓦上定型切割，瓦的密度 对瓶内空气做功，这一过程中机械能转化为 变小 空气的 能；橡胶塞被冲出的过程 5.核心素养·科学思维可燃冰清洁无污染、 与图乙中的 (选填“A”或“B”)冲 储量巨大，是一种非常理想的新型能源。可 程原理相同。 燃冰的热值很高，是天然气热值的10倍以 2.因为能量是守恒的，因此小明认为水火箭上升 上。〔水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)， 时内部气体内能的减小量就等于水火箭、水和 可燃冰的热值取7×108J/m3) 橡胶塞机械能的增加量。他的说法 (1)体积为0.01m3的可燃冰完全燃烧放出 (选填“正确”或“错误”)，原因是 的热量为多少？ 3.核心素养·物理观念下列选项可能符合 汽车热机能量流向的是 ( (2)若0.01m3可燃冰完全燃烧释放出的热 600J机械能 1000'入 输出 热机 量可使100kg的水的温度升高15℃，则可 内能 输出 600J内能 燃冰释放出的热量被利用的效率是多少？ 101输人 输出)300J机械能 热机 电能 输出 700J内能 B 1能'圈人热机出10J机械能 1人热机 输出300J机械能 输出 700J内能 D 物理九年级RJ版 (3)若(2)中水吸收的热量全部被质量为 所示的是某单缸四冲程汽油机的一个冲程 20kg、初温为30℃的水吸收，在1个标准大 示意图，该汽油机的效率为30%，飞轮每分 气压下，水的温度升高多少？ 钟转动1800圈。下列说法正确的是(q汽油 =4.6×10J/kg) A.图中所示的冲程是做功冲程 B.若该汽油机完全燃烧5kg汽 油，则该汽油机做的有用功为 6.9×107J C.该汽油机在1s内对外做功30次 D.该汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 …心挑战中考心… 5.（2025齐齐哈尔，有改动) 1.(2025乐山，有改动)如右图所 如右图，我国某舰艇圆满完 示，试管内的水沸腾后，塞子受 成首次航行试验任务，为我 到水蒸气的压力而冲出去，这个 国海军建设和发展注入新动力。该舰艇在平静 过程中能量转化的情况与汽油机 的海面上静止时，舰艇底最低点到水面的竖直 冲程能量转化的情况相同；课前准备 距离为12m。某段航行过程中，该舰艇在平静 时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是 的海面上平稳地匀速直线航行了30km,发动 现象。 机做的有用功为6×10J。已知海水的密度 2.(2024哈尔滨)完全燃烧0.1m3的天然气放 P海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,该舰艇 出的热量是 J;若这些热量 所用燃料的热值q=4×10J/kg。 的20%被4kg的液体吸收，使其温度升高 (1)该舰艇在平静的海面上静止时，求海水 50℃，则该液体的比热容是 对舰艇底最低点的压强。 J/(kg·℃)。(9天然气=3.0×10J/m3,液体 (2)该段航行过程中，求发动机提供的前进 未沸腾) 的动力。 3.(2025烟台，有改动)汽油机是燃油汽车的动 (3)若该舰艇发动机的效率为30%，求该段 力来源之一。下图所示的是某台汽油机工 航行过程中，消耗燃料的质量。 作时的能量数据，图中横线处应填写的内容 是：① ;② 0 若汽油的热值为4.6×10J/kg,则该工作过 程中消耗的汽油质量为 kg。 损失的能量为1.2×10J 燃料完全燃 烧释放的能 有用的②能 量为①J 为4.1×10J 4.(2024广安)内燃机的发明是第二次工业革 命中应用技术领域的一项重大成就。下图 上册第十四章