2.2 物体的内能（3）阶梯训练 2026-2027学年浙教版科学九年级上册

**基本信息** 分层递进设计，从概念辨析到综合应用，强化内能与热值知识体系，培养科学思维与探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |聚焦科学概念|热值定义、能量转化等单一知识点|以选择、填空为主，如巧克力能量标识辨析热值概念，夯实科学观念| |提升科学素养|热值计算、实验探究等综合应用|含实验题（比较煤油与酒精热值）、计算题（可燃冰放热），培养推理论证能力| |拓展创新能力|热平衡、效率计算等跨情境应用|结合热水器、公交车等实际场景，如混合水温计算、发动机效率分析，体现探究实践与态度责任|

九上科学第2章第2节 物体的内能（3）阶梯训练 ◆聚焦科学概念 1．人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少都有损于健康。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”，该标识的含义与以下哪个物理量的含义类似？（　　） A．热量 B．热值 C．内能 D．比热 2．已知烟煤的热值是2.9×107焦/千克，那么（　　） A．1千克烟煤燃烧时一定能放出2.9×107焦的热量 B．2千克烟煤完全燃烧时一定放出5.8×107焦的热量 C．1千克烟煤温度降低1 ℃释放出2.9×107焦的热量 D．10千克烟煤的热值为2.9×108焦/千克 3．2025年10月30日，在酒泉卫星发射中心神舟二十一号载人飞船由运载火箭发射成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭燃料燃烧越充分，其热值就越大 B．随着燃料的燃烧，剩余燃料的热值将减小 C．火箭燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能 D．火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热大 4．下列说法正确的是（　　） A．用煤气灶烧水时，煤气燃烧不充分时，其热值变小 B．不能喝刚烧开的水，是因为它含有的热量太多 C．高温铁块放入冷水中，当热传递停止时铁块和水的内能一定相同 D．物体内能增大，温度不一定升高 5．甲燃料完全燃烧时放出的热量为2×103焦，乙燃料完全燃烧时放出的热量为1×103焦，那么（　　） A．甲的热值一定大于乙的热值 B．甲的质量一定大于乙的质量 C．甲的热值、质量都比乙的大 D．甲的热值可能比乙的小 6．汽车油箱中的汽油用去一半后，剩余汽油的密度、比热和热值与原来相比，下列说法正确的是（　　） A．以上各项数据和使用之前比都不发生改变 B．热值变为原来的一半，密度、比热不变 C．各数据和使用之前比都会变为原来的一半 D．热值不变，密度、比热变为原来的一半 7．下列变化过程中，会吸收热量的是（　　） A．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体发生反应 B．生石灰溶于水 C．木炭燃烧 D．金属镁与稀盐酸反应 8．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（　　） A．化学反应过程中都会发生吸热现象 B．在化学反应中，只有燃烧反应才能放出热量 C．化学反应伴随着能量变化 D．人类可利用的能量都是通过化学反应获得的 9．有下列叙述：①化学变化不但生成其他物质，而且还伴随着能量的变化：②人类利用的能量都是通过化学反应获得的：③燃料作为重要的能源，对人类社会的发展非常重要：④可燃物在任何条件下燃烧都会发生爆炸：⑤化学反应过程中都会发生放热现象。其中正确的是（　　） A．①③ B．②③ C．④⑤ D．②⑤ 10．下面四幅图都涉及到化学反应中能量的转化，下列叙述不正确的是（　　） A．图1中，将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体混合反应：热能转化为化学能 B．图2中，烟花燃放：化学能转化为光能、热能等能量 C．图3中，天然气燃烧：化学能转化为热能 D．图4中，铜﹣锌原电池使电流表指针发生偏转：电能转化为化学能 11．某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的 。木炭的热值为3.4×107J/kg，它的物理意义是： 。 12．关于燃料的热值，下列说法正确的是：燃料没有燃烧时，其热值为 （选填“零”或“某一确定值”）；若燃料在燃烧过程中没有完全燃烧，其热值将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．某成年人参加长跑比赛，身体消耗的能量约为6.6×106焦，这些能量相当于完全燃烧0.55千克的干木柴释放的能量，则干木柴的热值为 焦/千克，用掉一部分干木柴后，剩余干木柴的热值将 (填“变大”“变小”或“不变”)。 14．氮气是一种无色、无味、不溶于水、密度与空气差不多的气体。实验室里常用饱和亚硝酸钠与氯化铵溶液反应制取氮气，反应时发生装置外壁比较热。 (1)该反应是 (选填“放热”或“吸热”)反应。 (2)为提高制取氮气的纯度，从如图中选取该反应的实验室发生装置和收集装置分别是 。 15．中国南海海底探明有大量的“可燃冰”。同等条件下，可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明可燃冰的 很大；以10倍的关系粗略计算，1千克可燃冰完全燃烧放出的热量可使 千克的水从20℃加热到60℃。[q煤气＝4.2×107焦/千克，水的比热c＝4.2×103焦/(千克·℃)] 16．干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们 （填“热值”“热量”或“比热”）不同。完全燃烧0.14米3的天然气（热值为3.0×107焦/米3）可放出 焦的热量。 17．右表为几种燃料的热值，由表可知(单位： 焦/千克)： 焦炭 木炭 酒精 柴油 3.0×107 3.4×107 3.0×107 3.3×107 (1)完全燃烧5千克木炭放出的热量是 焦。 (2)柴油的热值 酒精的热值，说明完全燃烧质量相同的柴油和酒精时， 放出的热量多。 (3)1千克焦炭的热值 (填“大于”“小于”或“等于”)10千克焦炭的热值，因为热值的大小仅与 有关。 18．小敏同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和酒精的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并记录了杯中水的温度。 (1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定 （选填“A温度计”或“酒精灯”，下同）的位置，再调整固定 的位置。 (2)为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有：煤油和酒精的_ _、两烧杯中水的 _和_ _。 (3)实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过观察 来反映的（选填“加热时间”或“水升高的温度”）。 19．完全燃烧140克焦炭(焦炭的热值为3.0×107焦/千克)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30千克、20℃的水温度升高到多少摄氏度？ ◆提升科学素养 20．关于燃料的热值，下列说法中正确的是（　　） A．燃料燃烧时，随着不断放热，它的热值越来越小 B．采取措施使燃料燃烧更充分，就可以提高燃料的热值 C．任何燃料实际燃烧时放出的热量，都比按热值计算出来的数值小 D．煤油的热值比酒精大，就是说煤油完全燃烧放出的热量比酒精多 21．煤的热值大于干木柴的热值，这里的“热值大”是指（　　） A．煤比干木柴含有的热量多一些 B．烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C．烧煤比烧干木柴产生的热量多一些 D．要使它们完全燃烧放出相同的热量，烧煤用的质量较小 22．关于燃料不能被充分利用的原因，下列说法中错误的是（　　） A．燃料很难做到完全燃烧 B．高温烟气带走了一部分热量 C．散热损失一部分热量 D．燃料燃烧时产生的内能不易转化成其他形式的能量 23．下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（　　） A．铝片与稀盐酸的反应 B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应 C．灼热的炭与二氧化碳的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 24．某同学在进行“氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应”的实验时，发现烧杯底部的玻璃片与烧杯粘在了一起。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．该反应是放热反应，释放的热量使水分蒸发，从而将玻璃片粘住 B．该反应是吸热反应，吸收了周围环境的热量，导致烧杯底部温度降低，使水结冰 C．该反应不需要加热，说明不需要吸收能量 D．该反应属于分解反应，且反应前后元素的化合价发生了改变 25．为了比较两种燃料的热值，小科采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验。选用了相同质量的燃料a和燃料b，测出了从开始到燃尽时各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像（已知实验中使用相同的烧杯，加入初温相同的等体积水）。 (1)实验中要用到的测量仪器除了温度计、秒表、量筒外，还需要有 。 (2)实验根据 来比较两种燃料放出热量的多少。 (3)根据图乙，可初步判断燃料 （填“a”或“b”）的热值大。 (4)小科认为，如果考虑实际情况、实验过程中会存在热量的散失，测得的燃料的热值比理论值 （“偏大”“偏小”或“不变”）。 26．小科家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。已知液化气的热值q=5×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃）。求： (1)整瓶液化气完全燃烧放出的热量是多少？ (2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，那么散失的热量是多少？ (3)若将上述散失的热量全部利用起来，在一个标准大气压下，整瓶液化气完全燃烧可以将2000kg初温为20℃的水加热到多少摄氏度？ ◆拓展创新能力 27．燃烧相同质量的酒精、煤油、汽油，给质量和初温均相同的水加热后，水的末温(均未达到沸点) t酒精＜t煤油＝t汽油，可以粗略知道它们的热值q的大小关系为（　　） A．q酒精＞q煤油＞q汽油　 B．q酒精＞q煤油＝q汽油 C．q酒精＜q煤油＝q汽油 D．q酒精<q煤油<q汽油 28．由热值的定义公式q=Q/m可知，关于热值的大小，下列说法正确的是（　　） A．热值的大小与燃料完全燃烧放出的热量Q成正比 B．热值的大小与燃料的质量m 成反比 C．热值的大小与Q、m 都有关，由Q 与m 共同决定 D．热值的大小与Q、m 都无关，由燃料的种类决定 29．把 2kg、90℃热水和 3kg、20℃冷水混合，不计热损失，混合合的末温是（　　） A.70℃ B.55℃ C.48℃ D.35℃ 30．关于放热反应和吸热反应，下列说法不正确的是（　　） A．所有的燃烧反应都是放热反应，但所有的分解反应并不都是吸热反应 B．化学反应是放热还是吸热，取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 C．放热反应不需要加热就能发生，吸热反应必须加热才能发生 D．化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，但也可以转化为光能或电能 31．小金家自来水温度为20℃，他把燃气热水器输出热水的温度设定为40℃。某次用热水40kg，这些热水吸收的热量是 　J；若热水器加热效率为84%，则需要完全燃烧 m3的天然气。（q天然气=4.0×103J/m3） 32．小土和小宅在实验室中做了如图甲所示的实验，在透明塑料瓶上钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针插进孔中，打开瓶盖，在瓶中滴入几滴酒精，再将瓶盖盖好，然后按动火花发生器的按钮。 (1)观察发生的现象，并作出简要解释。 (2)图中甲、乙两个装置都可以通过燃料燃烧，将化学能转化为内能，并利用内能做功，观察图中情景，思考后对这两种装置的效率大小作出评价，并说出你评价的理由。 33．宁波市部分公交车用天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷，热值为3.6×107J/m3。如果一辆公交车满载乘客时总质量是6×103kg，那么10m3甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶100min。匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍，求： (1)这段时间内公交车牵引力所做功的功率。 (2)若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量被水完全吸收，则能将多少千克的水从0℃加热到刚沸腾？ [c水=4.2×103J/（kg·℃），计算结果保留1位小数] (3)这段时间内公交车发动机的效率是多大？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 九上科学第2章第2节 物体的内能（3）阶梯训练（答案版） ◆聚焦科学概念 1--5 B B C D D 6--10 A A C A D 11．1kg木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J。 12．某一确定值 不变 13．1.2×107 不变 14．(1) 放热 (2) BE 15．热值 2500 16．热值 4.2×106 17．(1) 1.7×108 大于 柴油 (3) 等于 燃料种类 18．(1) 酒精灯 温度计 (2) 质量 质量 初温 (3) 水升高的温度 19．解：Q放＝qm＝3.0×107焦/千克×0.14千克＝4.2×106焦， Q吸＝30%Q放， c水m水Δt水＝30%Q放， Δt水＝＝＝10 ℃， 答：则水温可升高到10 ℃＋20 ℃＝30 ℃。 ◆提升科学素养 20--24 C D D C B 25．(1) 天平 (2) 水升高的温度 (3) b (4) 偏小 26．解：(1)整瓶液化气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=21kg×5×107J/kg=1.05×109J (2)散失的热量：Q散失=Q放×(1-60%)=1.05×109J×40%=4.2×108J (3)水吸收的热量：Q吸=Q散失=4.2×108J 水升高的温度： 则水的末温：t=20℃+50℃=70℃ 所以，整瓶液化气完全燃烧可以将2000kg初温为20℃的水加热到70℃。 答：(1)整瓶液化气完全燃烧放出的热量是1.05×109J； (2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，那么散失的热量是4.2×108J； (3)若将上述散失的热量全部利用起来，在一个标准大气压下，整瓶液化气完全燃烧可以将2000kg初温为20℃的水加热到70℃。 ◆拓展创新能力 27--30 C D C C 31．3.36×106 0.1 32．(1)答：观察到的现象：瓶盖冲出。解释：酒精与空气的混合气体在瓶内遇到火花发生剧烈燃烧，产生的高温、高压燃气推动瓶盖做功。 (2)答：从图中情景可知，乙装置靠外部加热，热量损耗多，内能利用率低，甲装置的燃料在瓶的内部燃烧，产生的燃气直接推动瓶盖做功，内能利用率高，所以甲装置的效率高。 33．解：(1)公交车满载时的重力：G总=m总g=6×103kg×10N/kg=6×104N 因公交车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，公交车受到的牵引力 F=f=0.05G总=0.05×6×104N=3000N 公交车匀速行驶的速度：v=36km/h=10m/s 这段时间内公交车牵引力所做功的功率：P=Fv=3000N×10m/s=3×104W (2)10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量：Q放=Vq=10m3×3.6×107J/m3=3.6×108J 由题知，水吸收的热量：Q吸=Q放=3.6×108J 标准大气压下水的沸点为100℃，由Q吸=c水m（t-t0）知道，加热水的质量： (3)这段时间内公交车牵引力所做的功：W=Pt′=3×104W×100×60s=1.8×108J 这段时间内公交车发动机的效率： 答：(1)这段时间内公交车牵引力所做功的功率是3×104W； (2)能将857.1千克的水从0℃加热到刚沸腾； (3)这段时间内公交车发动机的效率是50%。 学科网（北京）股份有限公司 $