第14章 内能的利用 素质测评-【木牍中考•课时A计划】2026-2027学年九年级上册物理配套课件（人教版·新教材）

该初中物理单元复习课件系统梳理了能量转化、热值、热机效率及热机冲程等核心知识，通过填空题、选择题、实验题和计算题等题型，将化学能与电能的转化、热机工作原理、热值计算等知识点串联，帮助学生构建完整的能量观念和热学知识网络。 其亮点在于注重科学探究与科学思维的培养，如设计燃料热值比较实验，通过控制燃料质量和水的质量，引导学生基于证据分析热值差异，培养科学论证能力。计算题结合汽车油耗、燃气热水器能效等生活实例，强化能量观念的实际应用。分层设计从基础填空到综合计算，满足不同学生需求，助力教师精准复习，提升学生知识巩固效果。

RJ 物 理 9年级 上册 题目好 分册好 服务好 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 第十四章素质测评 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 一、填空题(每小题2分，共20分) 1．固态电池是一种使用固体电极和固体电解液的电池，凭借其在能量密度、安全性和循环寿命等方面的显著优势，被视为下一代动力电池技术的突破方向。固态电池放电时，主要将　 　能转化为电能。  化学　 1 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 2．我国科学家和工程师们在南海成功试采新型能源——可燃冰。其燃烧产生的热量比相同体积的煤、石油和天然气要多出数十倍。已知可燃冰的热值为6.15×109 J/m3，其中“6.15×109 J/m3”所表示的物理含义是__________ 　 　。  1 m3可燃冰完全燃烧放出的热量为6.15×109 J 2 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 3．热机效率是热机工作效能的重要指标。以火箭发动机为例，其他条件相同时，若发动机的效率越高，则尾部喷出燃气的温度越　 　(选填“高”或“低”)。  低　 3 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 4．“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图是航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这个过程从能量转化角度讲，相当于内燃机的　 　冲程。  做功　 4 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 5．“六冲程发动机”是内燃机的一项新发展。在普通四冲程发动机的四个冲程工作后，把水喷进炽热的气缸里面，水马上就变成了温度高的水蒸气，体积急剧膨胀1600倍，推动活塞再次做功，产生第五冲程。如此一来，每6个冲程中就出现　 　个做功冲程。  2　 5 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 6．人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭，而在现代社会，人类所用的能量一部分是燃烧天然气获得的。完全燃烧0.2 m3的天然气所放出的热量相当于完全燃烧 　 　kg的柴薪所放出的热量。(q天然气＝3.6×107 J/m3，q柴薪＝1.2×107 J/kg)  0.6　 6 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 7．一台单缸四冲程柴油机如果在2 s的时间内刚好完成70个工作循环，则该柴油机飞轮的转速为　 r/min。  4200　 7 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8．“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”。用火炉将质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃，燃烧了50 g木炭，该火炉烧水的热效率为　 　。［水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，木炭的热值q＝3.36×107 J/kg］  40%　 8 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 9．如果有两台四冲程汽油机，在相同时间内甲做的有用功是乙的2倍，甲的效率是20%，乙的效率是25%，则甲、乙两汽油机在相同时间内消耗汽油的质量之比是　 　。  5∶2　 9 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 10．假设某辆汽车每年耗油1.86 t，汽车内燃机的效率平均取值30%。如果能把内燃机效率提高1%，则该汽车每年可以节约燃油　 　kg。(燃油的热值为4.6×107 J/kg)  60　 10 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请把符合题意的选项序号填入下列表格内，答案未填入表格内的不能得分) 11．近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪。 下列装备的动力装置不是热机的是( ) A．东风号远洋轮船 B．新能源电动汽车 C．海缆施工船 D．长征五号运载火箭 B 11 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 12．提高热机效率不但能节约能源，还能减小污染。关于提高热机效率，下列措施正确的是( ) A．尽量减少废气带走的热量 B．尽量增加燃料的质量 C．尽量增加热机的工作时间 D．尽量使用功率大的热机 A 12 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 13．下列有关能量的转化和守恒的说法，正确的是( ) A．内能和机械能可以相互转化，但转化过程中能量可能会减少 B．能量只有在忽略摩擦力和阻力时才能守恒 C．小球在地面弹跳的高度越来越低，说明能量的总量减少了 D．一个物体具有的能量增加，必然有别的物体具有的能量减少 D 13 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 14．如图是汽油机工作循环中的某个冲程，关于汽油机下列说法正确的是( ) A．此图为做功冲程，将机械能转化为内能 B．压缩冲程主要通过热传递的方法改变气缸内物质的内能 C．汽油在气缸内燃烧越充分，热值越大 D．若飞轮转速为1 200 r/min，则每秒可完成40个冲程 D 14 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 15．关于汽油机和柴油机的异同点，下列说法错误的是( ) A．汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机器 B．在构造上，汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 C．吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 D．做功冲程中，汽油机和柴油机的进气门、排气门均关闭 C 15 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 16．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是汽油机的某冲程示意图及能量流向图。下列有关说法正确的是( )   A．图甲是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由图乙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．为了提高热机效率，不应使用水冷却 A 16 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 17.2025年1月17日12时7分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示， 火箭在发射升空时，下列说法错误的是( )   A．火箭理想的液态燃料是液态氢，是因为它具有较大的热值 B．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 C．火箭发射过程中燃烧的液态氢越多，火箭发动机效率越高 D．火箭加速升空的过程中，火箭与空气摩擦，火箭外壳内能增大 C 17 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 三、实验题(第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分) 18．某同学设计了如图所示的两个完全相同的实验装置来探究酒精和碎纸片热值的大小。 (1)取质量相等的酒精和碎纸片。 (2)依次组装好实验器材，并在两只烧杯中分别加入相同质量的水。 18 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (3)实验过程中，应使燃料　 　(选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)后，通过比较温度计升高的温度来比较两种燃料热值的大小。  (4)在不考虑热量损失和水沸腾的前提下，本实验中 　 　(选填“需要”或“不需要”)两只烧杯中水的初始温度相同。  不需要(2分)　 全部燃烧(2分)　 18 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 19．如图是老师在物理课上做的热机工作原理的模拟实验，先在玻璃管中加入少量的酒精，将橡皮塞放入玻璃管并向下压缩气体，然后用电子点火器点火，橡皮塞会向上弹出。 (1)橡皮塞向下压时，其能量转化与汽油机工作 四冲程中的　 　冲程相同。  (2)点火后橡皮塞向上弹出，玻璃管内气体内能减小，这是通过 　 　的方式来改变内能的。  (3)如果想让橡皮塞弹得更远，你的方法是______________________ 　 　(写出一条即可)。  压缩(2分) 做功(2分) 将橡皮塞下压更长距离(2分) 19 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (1)罩子B的主要作用是　 　。  (2)实验收集的数据：A桶中水的质量为m水，水的比热容为c水，水的初温为t1，末温为t2，蜡烛燃烧前的质量为m1，燃烧后的质 量为m2。若不计热量损失，则石蜡的热值q＝  　。  20．某实验小组用如图所示的装置粗略测量石蜡的热值q，图中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子。 减少热量的损失(2分)　 (2分) 20 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (3)实验测出的热值会比真实值偏小，造成这一偏差的原因可能有　 　(填字母)。  A．蜡烛没有完全燃烧 B．桶A中水的质量太多 C．桶A吸收了部分热量 D．蜡烛燃烧放出的热量一部分散失到空气中 ACD(2分)　 20 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 四、计算与推导题(第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程) 21．热机效率η是指机械做的有用功与机械完成这些有用功所消耗的总能量的比值。用P输出表示机械输出的功率，m表示时间t内消耗的燃料质量，q表示燃料的热值。 (1)试推导：η＝×100%； (2)已知汽车发动机的输出功率为50 kW，该汽车行驶1 h所消耗的柴油是12 kg(q柴油＝4.3×107 J/kg)，试计算该汽车发动机的热机效率。(结果精确到0.1%) 21 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 解：(1)在时间t内，机械做的有用功W有＝P输出t (1分) 燃料完全燃烧放出的总热量Q总＝mq (1分) η＝×100%＝×100% (1分) (2)该汽车发动机的热机效率 η＝×100%＝×100%≈34.9% (2分) 21 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 22．某款国产轿车如图所示，该轿车在水平公路上以90 km/h的速度匀速直线行驶100 km，消耗汽油4 kg。已知轿车的效率为25%，汽油的热值为4.6×107 J/kg。求： (1)该轿车匀速直线行驶100 km，消耗的汽油完全燃烧产生的热量； (2)该轿车匀速直线行驶100 km时牵引力的功率。 22 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 解：(1)由题意可知，轿车匀速直线行驶100 km消耗的汽油为4 kg，汽油完全燃烧产生的热量Q＝mq＝4 kg×4.6×107 J/kg＝1.84×108 J (3分) 22 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (2)轿车工作时主要将内能转化为机械能，已知轿车的效率为25%。 轿车获得的机械能W＝ηQ＝25%×1.84×108 J＝4.6×107 J (1分) 轿车匀速直线行驶100 km所用的时间t＝ h＝4000 s (1分) 牵引力的功率P＝＝1.15×104 W (2分) 22 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 23．李华家新装的燃气热水器的铭牌如表所示。国家规定能效等级为2级的热水器的热效率值不低于88%。李华想估测这款燃气热水器的能效等级是否达标，于是他将燃气热水器的温度设定在45 ℃(水从热水器流出的温度)，他家所用的花洒出水量为6 kg/min，洗澡用时15 min，洗澡前后看燃气表上显示的余气量分别为165.5 m3和165.1 m3。已知进入热水器的冷水温度为5 ℃。［水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝4×107 J/m3］ 23 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (1)求消耗的天然气完全燃烧放出的热量； (2)该热水器的额定产热水能力是指每分钟最多让12 kg的水升高25 ℃，求该热水器每分钟水能吸收的最多热量； (3)根据李华的测试，通过计算判定该热水器能效等级是否达标。 气源 天然气 额定产热水能力 12 kg/min(Δt＝25 ℃) 能效等级 2级 净重 38 kg 外形尺寸 700 mm×400 mm×337 mm 容积 40 L 23 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 解：(1)由题意可知，消耗天然气的体积 V＝165.5 m3－165.1 m3＝0.4 m3 (1分) 则这些天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝qV＝4×107 J/m3×0.4 m3＝1.6×107 J (1分) (2)该热水器每分钟水能吸收的最多热量 Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×12 kg×25 ℃＝1.26×106 J (2分) 23 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 (3)由题意可知，洗澡时花洒出水量为6 kg/min，用时15 min，则洗澡用水的质量 m水＝6 kg/min×15 min＝90 kg (1分) 洗澡时进入热水器的水吸收的热量 Q'吸＝cm水Δt'＝4.2×103 J/(kg·℃)×90 kg×(45 ℃－5 ℃)＝1.512×107 J (1分) 该热水器的热效率η＝×100%＝×100%＝94.5%＞88% (1分) 因此该热水器能效等级达标 (1分) 23 -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 温馨提示 本课件由安徽木牍教育图书有限公司出品，仅限教学使用。 本课件所有权和著作权归本公司所有， 任何人不得以非法形式进行销售或传播，违者必究！ -- 第十四章素质测评 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 $