第十四章《内能的利用》单元核心素养达标测试 2026-2027学年 人教版九年级全一册物理

**基本信息** 初中物理《内能的利用》单元卷，通过汽车、热水器等生活情境及氢动力汽车、碳达峰等科技热点，考查内能转化、热机效率等核心知识，适配单元复习，强化物理观念与科学态度。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|5题20分|热机冲程（第1题）、内能改变（第2题）|结合汽车（第2题）、碳达峰（第4题）情境，辨析基础概念| |填空题|7题21分|水蒸气做功（第1题）、比热容计算（第3题）|联系老旧小区改造（第4题）、垃圾分类（第6题），渗透社会责任| |实验探究题|2题20分|比较燃料热值（第1题）、比热容（第2题）|注重控制变量（第2题搅拌目的），培养科学探究能力| |计算题|3题39分|热效率（第3题）、功和功率（第2题）|综合氢动力汽车（第2题）、天然气灶（第3题），强化能量转化计算|

第十四章《内能的利用》单元核心素养达标测试卷 满分100分,答题时间90分钟 一、选择题(本大题5小题,每小题4分,共20分) 1. 图是四冲程汽油机其中一个冲程的工作示意图,它表示的是( ) A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 2.小明家新买了小汽车,下列有关说法错误的是( ) A.汽车长时间行驶轮胎会发热,这是通过做功改变内能 B.汽车启动时,小明闻到汽油味说明分子在不停地做无规则运动 C.汽车内燃机工作时,四个冲程中只有做功冲程把内能转化为机械能 D.小明认为随着科技发展,内燃机效率可以达到100% 3.关于热现象,下列说法正确的是( ) A.燃料不完全燃烧时,热值变小 B.物体的温度不变,它的内能可能增加 C.物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D.在热传递过程中,热量从内能多的物体传递到内能少的物体 4. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( ) A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100% D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护 5.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6 107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知,下列结果正确的是( ) ①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9 107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20% A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④ 二、填空题(本大题7小题,21个空,每空1分,共21分) 1. 如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对软木塞_,水蒸气的一部分_能转化为软木塞的_能,利用这一原理,可以制成热机。 2. 如图所示是一台四冲程内燃机的_(选填“压缩”或“做功”)冲程,这个冲程是通过_(选填“做功”或“热传递”)的方式改变气缸内气体的内能。 3. 天然气热水器将40kg的水从15 C加热到65 C,此过程中天然气完全燃烧释放热量的84%被水吸收,水吸收热量_ J,天然气完全燃烧释放热量_ J,需要消耗天然气_kg,这是通过_方式改变水的内能。[c水=4.2 103J/(kg⋅ C),q天然气=4 107J/kg] 4. 哈尔滨市正在进行的老旧小区改造措施惠及万民,其中为房屋外墙安装保温层更换门窗等措施可减少散热,提高室温实现“节能减排”因此某居民楼一冬天可节约燃煤2.8 104kg,这些煤完全燃烧可放出的热量为_J,这些热量可使太阳岛人工湖中1.0 108kg的水温度升高_。[水的比热容为4.2 103J/(kg ),煤的热值为3.0 107J/kg] 5.若一辆小汽车一年行驶一万公里,消耗1t汽油,这次汽油完全燃烧放出_J的热量;某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做功_次(q汽=4.6 107J/kg)。 6.合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油,若燃料油的热值为4.0 107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为_J,燃烧时燃料油的化学能转化为_能;如果这些热量的42%被水吸收,则可以使_kg的水温度从20 升高到100 ,这是通过_的方式改变水的内能。 7. 小希在夜间看到明亮的宣传栏内有禁毒防毒、燃气使用等安全常识。 (1)用燃气灶将水加热到沸腾后,继续加热,水的温度_(选填“会”或“不会”)升高;壶中喷出的水蒸气温度高,液化会_,不注意可能被烫到; (2)小希家某天使用了0.5m3天然气,其完全燃烧放热大约是_J;(天然气的热值约为3.8 107J/m3) (3)宣传栏选材采用了环保材料与绿色能源,顶部安装有太阳能电池板,它给锂电池充电时,将电能转化为_能。 三、实验探究题(本大题2小题,共20分) 1.(10分)在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中 (1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的_相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于_; (2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是_; (3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表,在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作: ①先点燃酒精,再点燃碎纸片; ②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数; ③待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数; 小红认为上述操作中,操作_是错误的,小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是_。 2. (10分)小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。 (1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_相同的沙子和水。 (2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:_。测得实验数据如表格所示。 加热时间/ 0 1 2 3 4 5 温度/ 沙子 18 22 29 37 45 — 水 18 19 21 23 25 27 (3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为_。 (4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点_(正确/错误)。 (5)分析数据可得沙子的比热容_(小于/等于/大于)水的比热容。 四、计算题(本大题3小题,共39分) 1. (9分)某学校,需要把1000kg的水从20 加热到80 ,[q天然气=4 107J/m3,c水=4.2 103J/(kg• )]求:(1)这些水吸收的热量; (2)若用天然气加热,不计热量损失,需要完全燃烧多少m3的天然气? 2.(15分)一辆氢动力试验汽车10min内在平直路面上匀速直线行驶了12km,消耗了0.15kg的氢气。此过程中,汽车发动机的牵引力为1 103N。求:(氢气的热值取1.4 108J/kg)。 (1)汽车的牵引力做的功。 (2)氢气完全燃烧放出的热量。 (3)汽车发动机的效率(保留一位小