第十四章 内能的利用（单元自测·提分卷）物理新教材人教版九年级全一册

2026-2027学年九年级全一册物理单元自测 第十三章 内能·提分卷 建议用时：90分钟，满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题2分，共28分） 1．马树高原风力资源丰富，风能发电过程主要能量转化是（     ） A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．内能转化为电能 D．化学能转化为电能 2．青海省拉西瓦水电站是目前黄河上发电量最大的水电站，发电过程中（     ） A．机械能转化为电能 B．核能转化为电能 C．化学能转化为电能 D．内能转化为电能 3．2026年5月12日19时59分，长征六号改运载火箭在太原发射升空，火箭尾气高空凝结形成巨型发光尾云，安徽多地民众目击奇观，在火箭加速升空过程中，下列说法不正确的是（　　） A．火箭的动能转化为重力势能 B．燃料化学能→内能→机械能 C．火箭机械能不断增加 D．燃气推力改变火箭运动状态 4．如图所示是运动员在2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台训练的情景。运动员从60m高的跳台上的A点自由滑下，从B点冲出，如图乙所示。下列说法中正确的是（     ） A．运动员在从A点到B点的过程中，机械能总量保持不变 B．运动员在从A点到B点的过程中，部分机械能转化为内能，不再遵循能量守恒定律 C．运动员从B点冲出后，部分机械能转化为内能，不能到达与A点高度相同的C点 D．运动员从B点冲出后，动能全部转化为重力势能，机械能总量保持不变 5．图中三种燃料，下列说法正确的是（     ） A．若发生煤气泄漏，能闻到煤气味，是因为分子在不断做无规则热运动 B．将质量和初温均相同的水烧开，煤气所需量最少，说明煤气放出内能最大 C．钻“干木材”取火的过程，内能转化为机械能 D．烟煤难以压缩，是因为分子之间只存在斥力 6．如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（     ） A．有用机械能所占比例最大 B．废气带走的能量占比为25% C．该汽油机的效率为35% D．减少机械摩擦能提高汽油机效率 7．2025年10月26日，长征三号乙运载火箭将高分十四号02星送入轨道，该卫星可提供全球高精度立体影像，服务于国防及“一带一路”建设。推动长征三号乙运载火箭飞天的主要燃料是液氢，这主要是由于液氢的（     ） A．熔点高 B．沸点高 C．比热容大 D．热值大 8．陈醋作为山西特产，也是传统饮食中的健康成分，具有调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对人体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法正确的是（     ） A．谷物内能的增加，是通过做功的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值减小 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 9．昭陵是国家AAAA级旅游景区。假期，小明一家驾车前往参观昭陵，到达目的地时汽车消耗汽油4kg，汽车汽油机能量流向图如图甲所示，图乙是汽车汽油机某一冲程示意图。已知汽油的热值为4×10⁷J/kg,则下列说法正确的是（　　） A．图乙冲程中将内能转化为机械能 B．消耗的汽油完全燃烧放出的热量为 C．汽油机输出的有用功为 D．延长汽油机的工作时间，可以提高汽油机的热机效率 10. 我国抽水蓄能电站技术已经处于世界先进水平。其结构图如图甲所示，图乙是其工作流程图。下列说法正确的是（     ） A．图乙①，抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．图乙①，上下水位差越小，能发出的电越多 C．图乙②，上水库放水时，流下的水的重力势能减小 D．图乙②，放水发电时，水的总机械能保持不变 11．如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（    ） A．汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C．若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为 D．图丁是做功冲程，机械能转化为内能 12．甲、乙两台汽油机使用相同的汽油，若在同一时间内，甲、乙两汽油机做的有用功之比为3∶2，甲的效率是25%，乙的效率是20%，则在同样的时间内，甲、乙两汽油机消耗汽油的质量之比为（　　） A．2∶5 B．5∶2 C．5∶6 D．6∶5 13. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的两种液体进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时液体升高的温度用表示（液体未沸腾）（　　） A．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，两个装置用来探究燃料的热值大小 B．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，的值越大，液体的吸热能力越强 C．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 D．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 14．如图所示，建设一个光热电站，其设计要求：汽轮机发电系统需要输入热功率至少达到才能并网发电。已知镜场反射效率为55%，吸热器吸收效率为85%，储热系统热损失率为10%（即90%的热量能进入蒸汽发生器）。若太阳辐射强度为，要维持发电机组正常运行，所需镜板的最小总采光面积约为（     ） A． B． C． D． 二、多选题（每题4分，共12分） 15．小明做了一个如图所示的简易热机，用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾后，蒸汽吹动小风扇转动。加热过程中忽略罐内气压的变化，则下列说法正确的是（　　） A．罐内水的内能是通过做功方式改变的 B．扇叶周围的“白气”是水蒸气液化形成的 C．热机工作过程中将内能转化为机械能 D．加热过程中酒精的热值变大 16．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。以下事例中，能量的形式发生了转化的是（　　） A．放入热水中的牛奶温度逐渐升高 B．汽油机内燃料燃烧带动机车运动 C．小朋友从滑梯上滑下屁股摩得热 D．流星从夜空飞过发出耀眼的光芒 17．如图所示依次为甲、乙、丙三部汽油机内，同种燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（　　） A．三部汽油机中，乙的效率最高 B．丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 C．在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲少 D．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料少 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空2分，共30分） 18．下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把_________能转化为______能，能量转化过程中，能的总量_______（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 19. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机的某一冲程，该冲程发生的能量转化是__________，若它每秒对外做功20次，则该汽油机的飞轮转速为__________r/min。若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg汽油放出的热量可以对外做功__________J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 20．如图所示，打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放并伴随礼花喷出的过程中，气罐内气体的内能______，温度______，能量转化情况与四冲程汽油机的______冲程相似。 21．汽油机和柴油机在构造上的主要区别：汽油机汽缸顶部有_______，而柴油机汽缸顶部有______；在吸气冲程中的不同：汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的是_______。 22．如图，轻轻碰倒第一块木板就会产生连锁反应，使其余木板依次倒下。木板在倒下时，其______能会减小，并转化为______能，撞击到第二块木板，由于能量的传递以及每块站立的木板都具有重力势能，其机械能就会比前面的木板的大，这个过程______（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 四、实验题（共14分） 23．在“探究不同形式能量之间的转化”实验中，如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热使水沸腾一段时间，水蒸气会把软木塞冲开。 (1)酒精燃烧时，化学能转化为________能。 (2)水的温度升高，这是利用_________的方式增加了水的内能。 (3)水蒸气冲开软木塞，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能_______（选填“减少”“增加”或“不变”）。 (4)水蒸气冲开软木塞的过程中，水蒸气的内能并没有完全转化为软木塞的机械能，该过程中能量___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 24. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是。 (1)实验中应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的________和初温均相同，还需要的测量工具是________。 (3)本实验中通过观察________来比较燃料燃烧放出热量的多少，这运用了________法。 (4)实验数据如下表。根据数据计算：完全燃烧燃料1放出的热量为______；燃料2的热值为______。[] 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽时 水的温度/℃ 燃料的热值/ 1 15 35 2 15 25 (5)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏__________（选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是_________。 五、简答题（共6分） 25．如图是利用扇形统计图表示两台不同型号内燃机工作过程中各部分能量的占比情况，若内燃机燃烧相同燃料，请从图中的数据判断哪台内燃机的热机效率高，并写出两条能提高内燃机热机效率的措施。 六、计算题（共10分） 26．环保部门为了保持城市的清洁，定期使用洒水车对主干道洒水保洁。已知洒水车自身的质量为5t，满载时可以装水8t。某日清晨，洒水车满载时在马路上匀速行驶，8min内行驶了4800m，消耗燃油6kg（假设燃油完全燃烧），已知洒水车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g=10N/kg，燃油的热值是3×107J/kg。求上述过程中： (1)洒水车运动的速度； (2)牵引力对洒水车做的功； (3)牵引力对洒水车做功的功率； (4)汽车发动机的效率。（精确到1%） 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级全一册物理单元自测 第十三章 内能·提分卷 建议用时：90分钟，满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题2分，共28分） 1．【答案】B 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】C 5．【答案】A 6．【答案】D 7．【答案】D 8．【答案】B 9．【答案】B 10. 【答案】C 11．【答案】C 12．【答案】D 13. 【答案】D 14．【答案】B 15．【答案】BC 16．【答案】BCD 17．【答案】AD 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空2分，共30分） 18．【答案】 光 电 保持不变 19. 【答案】 机械能转化为内能 2400 1.38×108 20．【答案】 减小 降低 做功 21．【答案】 火花塞 喷油嘴 空气 22．【答案】 重力势能 动 遵循 四、实验题（共14分） 23．【答案】(1)内；(2)热传递；(3)减少；(4)守恒 24. 【答案】(1)自下而上；(2) 质量；天平；(3) 温度计示数的变化；转换；(4) ；；(5) 小；在实际实验中，燃料不可能完全燃烧，同时燃料燃烧放出的热量也没有全部被水吸收，会有一部分热量散失到周围环境中，水吸收的热量偏小，在质量一定时，根据，通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小。 五、简答题（共6分） 25．【答案】由图可知，甲内燃机对外做功的能量占比为30%，乙内燃机对外做功的能量占比为43%，即甲内燃机的热机效率为30%，乙内燃机的热机效率为43%，所以乙内燃机的热机效率高；由图可知，克服摩擦、燃料不完全燃烧、散热、尾气都是造成能量损失的重要原因，所以要提高内燃机热机效率，可以采取的措施有：尽量使燃料完全燃烧、重复利用尾气携带的热量、减小机械摩擦。 六、计算题（共10分） 26．【答案】(1)10m/s (2) (3) (4)35% 【详解】（1）根据可得，洒水车8min行驶4800m运动的速度 （2）根据题意可得，牵引力 牵引力对洒水车做的功 （3）牵引力对洒水车做功的功率 （4）燃油完全燃烧产生的热量 则汽车发动机的效率 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级全一册物理单元自测 第十三章 内能·提分卷 建议用时：90分钟，满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题2分，共28分） 1．马树高原风力资源丰富，风能发电过程主要能量转化是（     ） A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．内能转化为电能 D．化学能转化为电能 2．青海省拉西瓦水电站是目前黄河上发电量最大的水电站，发电过程中（     ） A．机械能转化为电能 B．核能转化为电能 C．化学能转化为电能 D．内能转化为电能 3．2026年5月12日19时59分，长征六号改运载火箭在太原发射升空，火箭尾气高空凝结形成巨型发光尾云，安徽多地民众目击奇观，在火箭加速升空过程中，下列说法不正确的是（　　） A．火箭的动能转化为重力势能 B．燃料化学能→内能→机械能 C．火箭机械能不断增加 D．燃气推力改变火箭运动状态 4．如图所示是运动员在2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台训练的情景。运动员从60m高的跳台上的A点自由滑下，从B点冲出，如图乙所示。下列说法中正确的是（     ） A．运动员在从A点到B点的过程中，机械能总量保持不变 B．运动员在从A点到B点的过程中，部分机械能转化为内能，不再遵循能量守恒定律 C．运动员从B点冲出后，部分机械能转化为内能，不能到达与A点高度相同的C点 D．运动员从B点冲出后，动能全部转化为重力势能，机械能总量保持不变 5．图中三种燃料，下列说法正确的是（     ） A．若发生煤气泄漏，能闻到煤气味，是因为分子在不断做无规则热运动 B．将质量和初温均相同的水烧开，煤气所需量最少，说明煤气放出内能最大 C．钻“干木材”取火的过程，内能转化为机械能 D．烟煤难以压缩，是因为分子之间只存在斥力 6．如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（     ） A．有用机械能所占比例最大 B．废气带走的能量占比为25% C．该汽油机的效率为35% D．减少机械摩擦能提高汽油机效率 7．2025年10月26日，长征三号乙运载火箭将高分十四号02星送入轨道，该卫星可提供全球高精度立体影像，服务于国防及“一带一路”建设。推动长征三号乙运载火箭飞天的主要燃料是液氢，这主要是由于液氢的（     ） A．熔点高 B．沸点高 C．比热容大 D．热值大 8．陈醋作为山西特产，也是传统饮食中的健康成分，具有调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对人体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法正确的是（     ） A．谷物内能的增加，是通过做功的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值减小 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 9．昭陵是国家AAAA级旅游景区。假期，小明一家驾车前往参观昭陵，到达目的地时汽车消耗汽油4kg，汽车汽油机能量流向图如图甲所示，图乙是汽车汽油机某一冲程示意图。已知汽油的热值为4×10⁷J/kg,则下列说法正确的是（　　） A．图乙冲程中将内能转化为机械能 B．消耗的汽油完全燃烧放出的热量为 C．汽油机输出的有用功为 D．延长汽油机的工作时间，可以提高汽油机的热机效率 10. 我国抽水蓄能电站技术已经处于世界先进水平。其结构图如图甲所示，图乙是其工作流程图。下列说法正确的是（     ） A．图乙①，抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．图乙①，上下水位差越小，能发出的电越多 C．图乙②，上水库放水时，流下的水的重力势能减小 D．图乙②，放水发电时，水的总机械能保持不变 11．如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（    ） A．汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C．若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为 D．图丁是做功冲程，机械能转化为内能 12．甲、乙两台汽油机使用相同的汽油，若在同一时间内，甲、乙两汽油机做的有用功之比为3∶2，甲的效率是25%，乙的效率是20%，则在同样的时间内，甲、乙两汽油机消耗汽油的质量之比为（　　） A．2∶5 B．5∶2 C．5∶6 D．6∶5 13. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的两种液体进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时液体升高的温度用表示（液体未沸腾）（　　） A．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，两个装置用来探究燃料的热值大小 B．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，的值越大，液体的吸热能力越强 C．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 D．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 14．如图所示，建设一个光热电站，其设计要求：汽轮机发电系统需要输入热功率至少达到才能并网发电。已知镜场反射效率为55%，吸热器吸收效率为85%，储热系统热损失率为10%（即90%的热量能进入蒸汽发生器）。若太阳辐射强度为，要维持发电机组正常运行，所需镜板的最小总采光面积约为（     ） A． B． C． D． 二、多选题（每题4分，共12分） 15．小明做了一个如图所示的简易热机，用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾后，蒸汽吹动小风扇转动。加热过程中忽略罐内气压的变化，则下列说法正确的是（　　） A．罐内水的内能是通过做功方式改变的 B．扇叶周围的“白气”是水蒸气液化形成的 C．热机工作过程中将内能转化为机械能 D．加热过程中酒精的热值变大 16．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。以下事例中，能量的形式发生了转化的是（　　） A．放入热水中的牛奶温度逐渐升高 B．汽油机内燃料燃烧带动机车运动 C．小朋友从滑梯上滑下屁股摩得热 D．流星从夜空飞过发出耀眼的光芒 17．如图所示依次为甲、乙、丙三部汽油机内，同种燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（　　） A．三部汽油机中，乙的效率最高 B．丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 C．在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲少 D．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料少 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空2分，共30分） 18．下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把_________能转化为______能，能量转化过程中，能的总量_______（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 19. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机的某一冲程，该冲程发生的能量转化是__________，若它每秒对外做功20次，则该汽油机的飞轮转速为__________r/min。若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg汽油放出的热量可以对外做功__________J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 20．如图所示，打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放并伴随礼花喷出的过程中，气罐内气体的内能______，温度______，能量转化情况与四冲程汽油机的______冲程相似。 21．汽油机和柴油机在构造上的主要区别：汽油机汽缸顶部有_______，而柴油机汽缸顶部有______；在吸气冲程中的不同：汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的是_______。 22．如图，轻轻碰倒第一块木板就会产生连锁反应，使其余木板依次倒下。木板在倒下时，其______能会减小，并转化为______能，撞击到第二块木板，由于能量的传递以及每块站立的木板都具有重力势能，其机械能就会比前面的木板的大，这个过程______（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 四、实验题（共14分） 23．在“探究不同形式能量之间的转化”实验中，如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热使水沸腾一段时间，水蒸气会把软木塞冲开。 (1)酒精燃烧时，化学能转化为________能。 (2)水的温度升高，这是利用_________的方式增加了水的内能。 (3)水蒸气冲开软木塞，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能_______（选填“减少”“增加”或“不变”）。 (4)水蒸气冲开软木塞的过程中，水蒸气的内能并没有完全转化为软木塞的机械能，该过程中能量___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 24. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是。 (1)实验中应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的________和初温均相同，还需要的测量工具是________。 (3)本实验中通过观察________来比较燃料燃烧放出热量的多少，这运用了________法。 (4)实验数据如下表。根据数据计算：完全燃烧燃料1放出的热量为______；燃料2的热值为______。[] 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽时 水的温度/℃ 燃料的热值/ 1 15 35 2 15 25 (5)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏__________（选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是_________。 五、简答题（共6分） 25．如图是利用扇形统计图表示两台不同型号内燃机工作过程中各部分能量的占比情况，若内燃机燃烧相同燃料，请从图中的数据判断哪台内燃机的热机效率高，并写出两条能提高内燃机热机效率的措施。 六、计算题（共10分） 26．环保部门为了保持城市的清洁，定期使用洒水车对主干道洒水保洁。已知洒水车自身的质量为5t，满载时可以装水8t。某日清晨，洒水车满载时在马路上匀速行驶，8min内行驶了4800m，消耗燃油6kg（假设燃油完全燃烧），已知洒水车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g=10N/kg，燃油的热值是3×107J/kg。求上述过程中： (1)洒水车运动的速度； (2)牵引力对洒水车做的功； (3)牵引力对洒水车做功的功率； (4)汽车发动机的效率。（精确到1%） 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级全一册物理单元自测 第十三章 内能·提分卷 建议用时：90分钟，满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题2分，共28分） 1．马树高原风力资源丰富，风能发电过程主要能量转化是（     ） A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．内能转化为电能 D．化学能转化为电能 【答案】B 【详解】风吹动风机叶片转动，风能属于机械能，发电机将叶片转动的机械能转化为电能，符合风力发电的能量转化过程。 故选 B。 2．青海省拉西瓦水电站是目前黄河上发电量最大的水电站，发电过程中（     ） A．机械能转化为电能 B．核能转化为电能 C．化学能转化为电能 D．内能转化为电能 【答案】A 【详解】水电站的工作原理是抬高水位储存水的重力势能，水流下时将重力势能转化为动能，进而推动水轮机转动带动发电机发电，重力势能和动能都属于机械能，因此发电过程是机械能转化为电能，故选A。 3．2026年5月12日19时59分，长征六号改运载火箭在太原发射升空，火箭尾气高空凝结形成巨型发光尾云，安徽多地民众目击奇观，在火箭加速升空过程中，下列说法不正确的是（　　） A．火箭的动能转化为重力势能 B．燃料化学能→内能→机械能 C．火箭机械能不断增加 D．燃气推力改变火箭运动状态 【答案】A 【详解】 AC．火箭加速升空时，速度增大，动能增加，高度升高，重力势能增加，是燃料化学能转化为内能，燃气膨胀推动火箭做功，内能转化为火箭的机械能，使其机械能不断增加，故A错误，BC正确；   D．火箭在燃气推力作用下加速升空，运动状态改变，说明燃气推力改变了火箭的运动状态，故D正确。 本题要求选说法不正确的，故选A。 4．如图所示是运动员在2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台训练的情景。运动员从60m高的跳台上的A点自由滑下，从B点冲出，如图乙所示。下列说法中正确的是（     ） A．运动员在从A点到B点的过程中，机械能总量保持不变 B．运动员在从A点到B点的过程中，部分机械能转化为内能，不再遵循能量守恒定律 C．运动员从B点冲出后，部分机械能转化为内能，不能到达与A点高度相同的C点 D．运动员从B点冲出后，动能全部转化为重力势能，机械能总量保持不变 【答案】C 【详解】A．运动员从A到B的过程中，需要克服滑雪道的摩擦力和空气阻力做功，部分机械能会转化为内能，机械能总量减小，故A错误； B．能量守恒定律是自然界的普遍规律，所有能量转化过程都遵循能量守恒；机械能转化为内能后，总能量仍然保持不变，故B错误； C．运动员从B点冲出后，仍然不断克服阻力做功，机械能持续转化为内能，总机械能比A点更小，因此不能到达和A点高度相同的C点，故C正确； D．由于空气阻力的存在，运动员从B点冲出后，动能不会全部转化为重力势能，部分动能会转化为内能，机械能总量减小，故D错误。 故选C。 5．图中三种燃料，下列说法正确的是（     ） A．若发生煤气泄漏，能闻到煤气味，是因为分子在不断做无规则热运动 B．将质量和初温均相同的水烧开，煤气所需量最少，说明煤气放出内能最大 C．钻“干木材”取火的过程，内能转化为机械能 D．烟煤难以压缩，是因为分子之间只存在斥力 【答案】A 【详解】A．发生煤气泄漏能闻到气味，是扩散现象，本质就是分子在不断做无规则热运动，故A正确； B．烧开质量、初温相同的水，水吸收的热量是相同的，煤气所需质量最少，说明煤气的热值更大，并非煤气放出的总内能最大，故B错误； C．钻木取火是克服摩擦力做功，是机械能转化为内能，使木材温度升高达到燃点，故C错误； D．分子间引力和斥力是同时存在的，烟煤难以压缩是因为此时分子间斥力大于引力，并非只存在斥力，故D错误。 故选A。 6．如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（     ） A．有用机械能所占比例最大 B．废气带走的能量占比为25% C．该汽油机的效率为35% D．减少机械摩擦能提高汽油机效率 【答案】D 【详解】A．根据图乙，机械自身消耗能量占35%，废气带走能量占40%，有用机械能占比为 有用机械能所占比例不是最大，故A错误； B．由图乙可知，废气带走的能量占比为40%，不是25%，故B错误； C．汽油机的效率等于有用机械能占燃料完全燃烧放出内能的比例，即25%，不是35%，故C错误； D．减少机械摩擦，可以减少机械自身消耗的能量，使更多内能转化为有用机械能，能提高汽油机效率，故D正确。 故选D。 7．2025年10月26日，长征三号乙运载火箭将高分十四号02星送入轨道，该卫星可提供全球高精度立体影像，服务于国防及“一带一路”建设。推动长征三号乙运载火箭飞天的主要燃料是液氢，这主要是由于液氢的（     ） A．熔点高 B．沸点高 C．比热容大 D．热值大 【答案】D 【详解】火箭发射需要燃料完全燃烧后释放出大量能量，液氢的热值很大，相同质量的液氢完全燃烧比其他燃料能放出更多的热量，符合火箭燃料的需求，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 8．陈醋作为山西特产，也是传统饮食中的健康成分，具有调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对人体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法正确的是（     ） A．谷物内能的增加，是通过做功的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值减小 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 【答案】B 【详解】A．改变内能有做功和热传递两种方式，蒸煮谷物时，谷物从高温热源吸热，内能增加是通过热传递实现的，不是做功，故A错误； B．木柴燃烧是化学反应，过程中将木柴储存的化学能转化为内能，故B正确； C．热值是燃料的固有特性，只和燃料种类有关，和燃料是否燃烧、质量多少无关，因此木柴燃烧时热值不变，故C错误； D．热量是过程量，只能描述为“吸收/放出热量”，不能说物体“含有”热量，故D错误。 故选B。 9．昭陵是国家AAAA级旅游景区。假期，小明一家驾车前往参观昭陵，到达目的地时汽车消耗汽油4kg，汽车汽油机能量流向图如图甲所示，图乙是汽车汽油机某一冲程示意图。已知汽油的热值为4×10⁷J/kg,则下列说法正确的是（　　） A．图乙冲程中将内能转化为机械能 B．消耗的汽油完全燃烧放出的热量为 C．汽油机输出的有用功为 D．延长汽油机的工作时间，可以提高汽油机的热机效率 【答案】B 【详解】A．图乙中气门都关闭、活塞向上运动，是压缩冲程，该冲程中将机械能转化为内能，故A错误； B．消耗的汽油完全燃烧放出的热量 故B正确； C．汽油机的热机效率 输出的有用功 故C错误； D．热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，延长工作时间不会改变该比值，无法提高热机效率，故D错误。 故选B。 10. 我国抽水蓄能电站技术已经处于世界先进水平。其结构图如图甲所示，图乙是其工作流程图。下列说法正确的是（     ） A．图乙①，抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．图乙①，上下水位差越小，能发出的电越多 C．图乙②，上水库放水时，流下的水的重力势能减小 D．图乙②，放水发电时，水的总机械能保持不变 【答案】C 【详解】A．抽水蓄能时，需要消耗电能将水从下水库抽到上水库储存，能量转化是电能转化为水的重力势能，故A错误； B．重力势能和高度差有关，水位差越小，相同质量水的重力势能越小，最终能发出的电能也越少，故B错误； C．重力势能大小和高度有关，上水库放水时，流下的水高度不断降低，质量不变，因此重力势能减小，故C正确； D．放水发电时，水的机械能会转化为发电机的电能，同时水流和管道摩擦也会消耗机械能，因此水的总机械能减小，故D错误。 故选C。 11．如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（    ） A．汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C．若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为 D．图丁是做功冲程，机械能转化为内能 【答案】C 【详解】题中四个图所代表的冲程： 图甲：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。 图乙：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程。 图丙：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。 图丁：进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程。 A．汽油机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气。对应图中的顺序为乙、甲、丁、丙。故A错误； B．汽油机在吸气冲程中，吸入的是汽油和空气的混合物，而不是纯汽油。故B错误； C．在四冲程内燃机中，飞轮转2圈，完成一个工作循环，对外做功1次。若汽油机每秒做功10次，则飞轮每秒转动次数为 则飞轮的转速为，故C正确； D．图丁是做功冲程，此过程中，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，而不是将机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 12．甲、乙两台汽油机使用相同的汽油，若在同一时间内，甲、乙两汽油机做的有用功之比为3∶2，甲的效率是25%，乙的效率是20%，则在同样的时间内，甲、乙两汽油机消耗汽油的质量之比为（　　） A．2∶5 B．5∶2 C．5∶6 D．6∶5 【答案】D 【详解】由热机效率公式可得 由于两台汽油机使用相同的汽油，且汽油的热值相同，设为q，由得甲、乙两台汽油机在t时间内消耗的汽油质量之比为 故选D。 13. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的两种液体进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时液体升高的温度用表示（液体未沸腾）（　　） A．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，两个装置用来探究燃料的热值大小 B．若甲乙燃料种类相同，两个烧杯中液体的种类不相同，的值越大，液体的吸热能力越强 C．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 D．若甲乙两种燃料种类不同，两个烧杯中液体种类相同，的值越大，燃料的热值越大 【答案】D 【详解】A．探究燃料的热值大小时，由控制变量法可知，应控制燃料的种类不同，两个烧杯中液体的种类相同，故A不符合题意； B．若甲乙燃料种类相同，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时，两个烧杯中液体吸收热量相同，燃料放出热量 两个烧杯中液体的种类不相同，质量相同，燃料充分燃尽时液体升高的温度用表示，则液体的比热容 当的值越大，液体的吸热能力越弱，故B不符合题意； CD．若两个烧杯中液体种类相同，质量相同，燃料充分燃尽时液体升高的温度用表示，则液体吸收热量 若甲乙两种燃料种类不同，则燃料的热值 当的值越大，燃料的热值越小；的值越大，燃料的热值越大，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 14．如图所示，建设一个光热电站，其设计要求：汽轮机发电系统需要输入热功率至少达到才能并网发电。已知镜场反射效率为55%，吸热器吸收效率为85%，储热系统热损失率为10%（即90%的热量能进入蒸汽发生器）。若太阳辐射强度为，要维持发电机组正常运行，所需镜板的最小总采光面积约为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】镜板总采光面积为S，则最终输入汽轮机的热功率 汽轮机发电系统需要输入热功率至少达到才能并网发电，因此所需镜板最小总采光面积 故选B。 二、多选题（每题4分，共12分） 15．小明做了一个如图所示的简易热机，用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾后，蒸汽吹动小风扇转动。加热过程中忽略罐内气压的变化，则下列说法正确的是（　　） A．罐内水的内能是通过做功方式改变的 B．扇叶周围的“白气”是水蒸气液化形成的 C．热机工作过程中将内能转化为机械能 D．加热过程中酒精的热值变大 【答案】BC 【详解】A．用酒精灯给易拉罐内的水加热是通过热传递的方式增大其内能的，故A错误； B．扇叶周围的“白气”是易拉罐内喷出的水蒸气在空气中遇冷液化形成的小液滴，故B正确； C．该热机工作过程中高温高压的水蒸气推动风扇转动，水蒸气的内能转化为小风扇的机械能，故C正确； D．热值是燃料的特性，与燃料的质量、燃烧放出的热量以及燃烧情况等无关，所以加热过程中酒精的热值不变，故D错误。 故选 BC。 16．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。以下事例中，能量的形式发生了转化的是（　　） A．放入热水中的牛奶温度逐渐升高 B．汽油机内燃料燃烧带动机车运动 C．小朋友从滑梯上滑下屁股摩得热 D．流星从夜空飞过发出耀眼的光芒 【答案】BCD 【详解】A．放入热水中的牛奶温度升高，是内能的转移，故A不符合题意； B．汽油机内燃料燃烧带动机车运动，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，能量发生转化，故B符合题意； C．小朋友从滑梯上滑下屁股摩的热，该过程中克服摩擦做功，将机械能转化为内能，能量发生转化，故C符合题意； D．流星划过夜空发光，是机械能转化为内能，能量发生转化，故D符合题意。 故选BCD。 17．如图所示依次为甲、乙、丙三部汽油机内，同种燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（　　） A．三部汽油机中，乙的效率最高 B．丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 C．在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲少 D．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料少 【答案】AD 【详解】AB．如图所示，假设纵坐标轴的单位长度为1。则甲的效率为 乙的效率为 丙的效率为 所以三部汽油机中，乙的效率最高，甲、丙的效率相同，故A正确，B错误； C．乙的效率比甲高，所以在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲多，故C错误； D．乙的效率比丙高，所以在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料少，故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、填空题（每空2分，共30分） 18．下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把_________能转化为______能，能量转化过程中，能的总量_______（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 【答案】 光 电 保持不变 【详解】光电转换器的作用实际就是把光能转化为电能，供用电器使用。 能量转化过程中，遵循能量守恒定律，能的总量保持不变。 19. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机的某一冲程，该冲程发生的能量转化是__________，若它每秒对外做功20次，则该汽油机的飞轮转速为__________r/min。若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg汽油放出的热量可以对外做功__________J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 机械能转化为内能 2400 1.38×108 【详解】由图可知，两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，该冲程发生的能量转化是机械能转化为内能。 汽油机一个工作循环，飞轮和曲轴转2圈，完成4个冲程，对外做功1次，因此若汽油机每秒对外做功20次，则每秒飞轮转40圈，每分钟飞轮转2400圈，因此该汽油机的飞轮转速为2400r/min。 ]完全燃烧10kg汽油放出的热量Q放=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J 该汽油机的效率为30%，则可以对外做功W=ηQ放=30%×4.6×108J=1.38×108J 20．如图所示，打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放并伴随礼花喷出的过程中，气罐内气体的内能______，温度______，能量转化情况与四冲程汽油机的______冲程相似。 【答案】 减小 降低 做功 【详解】打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放并伴随礼花喷出的过程中，气罐内气体对外做功，将礼花喷出，气罐内气体自身内能减小，温度降低，此过程中气体的内能转化为礼花的机械能，能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相似。 21．汽油机和柴油机在构造上的主要区别：汽油机汽缸顶部有_______，而柴油机汽缸顶部有______；在吸气冲程中的不同：汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的是_______。 【答案】 火花塞 喷油嘴 空气 【详解】[1]汽油机汽缸顶部有火花塞。在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，从而推动活塞做功。 [2]柴油机汽缸顶部有喷油嘴。在压缩冲程结束时，喷油嘴向汽缸内喷入雾状柴油，柴油遇到高温高压的空气后自燃，推动活塞做功。 [3]在吸气冲程中，汽油机吸入汽缸里的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的是空气。柴油机在压缩冲程末，通过喷油嘴将柴油喷入汽缸，与高温空气混合后燃烧。 22．如图，轻轻碰倒第一块木板就会产生连锁反应，使其余木板依次倒下。木板在倒下时，其______能会减小，并转化为______能，撞击到第二块木板，由于能量的传递以及每块站立的木板都具有重力势能，其机械能就会比前面的木板的大，这个过程______（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 【答案】 重力势能 动 遵循 【详解】木板倒下时重心会降低，即高度降低，木板质量不变，所以其重力势能会减小；木板的重力势能减小后会使得木板倒下速度增大，所以木板的重力势能转化为了动能。 能量守恒定律是最基本的定律之一，是指自然界中总能量保持不变，即使木板产生连锁反应，后边的木板比前边木板的机械能大，但仍然遵循能量守恒定律。 四、实验题（共14分） 23．在“探究不同形式能量之间的转化”实验中，如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热使水沸腾一段时间，水蒸气会把软木塞冲开。 (1)酒精燃烧时，化学能转化为________能。 (2)水的温度升高，这是利用_________的方式增加了水的内能。 (3)水蒸气冲开软木塞，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能_______（选填“减少”“增加”或“不变”）。 (4)水蒸气冲开软木塞的过程中，水蒸气的内能并没有完全转化为软木塞的机械能，该过程中能量___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】(1)内；(2)热传递；(3)减少；(4)守恒 【详解】（1）酒精燃烧时，发生化学反应，同时放出热量，将化学能转化为内能。 （2）用酒精灯加热水的过程中，试管中的水从酒精灯火焰上吸收热量，水的温度升高，这是利用热传递的方式增加了水的内能。 （3）水蒸气冲开软木塞，水蒸气对软木塞做功，将水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气的内能减少。 （4）根据能量守恒定律，能量在转化和转移过程中总量保持不变。虽然水蒸气的内能没有完全转化为软木塞的机械能，但有一部分能量散失到周围环境中，整个过程中能量是守恒的。 24. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是。 (1)实验中应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的________和初温均相同，还需要的测量工具是________。 (3)本实验中通过观察________来比较燃料燃烧放出热量的多少，这运用了________法。 (4)实验数据如下表。根据数据计算：完全燃烧燃料1放出的热量为______；燃料2的热值为______。[] 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽时水的温度/℃ 燃料的热值/ 1 15 35 2 15 25 (5)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏__________（选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是_________。 【答案】(1)自下而上；(2) 质量；天平；(3) 温度计示数的变化；转换；(4) ；；(5) 小；见解析 【详解】（1）在安装实验器材时，为了保证酒精灯的外焰能充分加热石棉网和烧杯，并且温度计的玻璃泡要正确放置在水中，应按照自下而上的顺序安装实验器材。 （2）在探究不同燃料燃烧放热能力的实验中，根据控制变量法，需要控制被加热水的质量和初温均相同，这样才能通过水温度的变化准确比较燃料燃烧放出热量的多少。因为要控制水的质量相同，所以还需要用天平来测量水的质量。 （3）燃料燃烧放出的热量无法直接观察和测量，而水吸收热量后温度会升高，通过观察温度计示数的变化就能知道水吸收热量的多少，从而比较出燃料燃烧放出热量的多少，这种将不易测量的量转换为容易测量的量的方法叫做转换法。 （4）燃料1的热值为，完全燃烧燃料1放出的热量为 [2]根据实验设计水的质量相同，设水的质量为m，不计热量损失，两次实验燃料放出的热量等于水吸收的热量，则有 即 解得 （5）在实际实验中，燃料不可能完全燃烧，同时燃料燃烧放出的热量也没有全部被水吸收，会有一部分热量散失到周围环境中，水吸收的热量偏小，在质量一定时，根据，通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小。 五、简答题（共6分） 25．如图是利用扇形统计图表示两台不同型号内燃机工作过程中各部分能量的占比情况，若内燃机燃烧相同燃料，请从图中的数据判断哪台内燃机的热机效率高，并写出两条能提高内燃机热机效率的措施。 【答案】见解析 【详解】由图可知，甲内燃机对外做功的能量占比为30%，乙内燃机对外做功的能量占比为43%，即甲内燃机的热机效率为30%，乙内燃机的热机效率为43%，所以乙内燃机的热机效率高；由图可知，克服摩擦、燃料不完全燃烧、散热、尾气都是造成能量损失的重要原因，所以要提高内燃机热机效率，可以采取的措施有：尽量使燃料完全燃烧、重复利用尾气携带的热量、减小机械摩擦。 六、计算题（共10分） 26．环保部门为了保持城市的清洁，定期使用洒水车对主干道洒水保洁。已知洒水车自身的质量为5t，满载时可以装水8t。某日清晨，洒水车满载时在马路上匀速行驶，8min内行驶了4800m，消耗燃油6kg（假设燃油完全燃烧），已知洒水车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g=10N/kg，燃油的热值是3×107J/kg。求上述过程中： (1)洒水车运动的速度； (2)牵引力对洒水车做的功； (3)牵引力对洒水车做功的功率； (4)汽车发动机的效率。（精确到1%） 【答案】(1)10m/s (2) (3) (4)35% 【详解】（1）根据可得，洒水车8min行驶4800m运动的速度 （2）根据题意可得，牵引力 牵引力对洒水车做的功 （3）牵引力对洒水车做功的功率 （4）燃油完全燃烧产生的热量 则汽车发动机的效率 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $