2026年暑期九年级开学——【新人教版】第十四章内能的利用 单元测试卷（基础过关）

**基本信息** 九年级开学新人教版第十四章“内能的利用”单元卷，以科技前沿（如“力箭二号”火箭）、文化传承（《天工开物》失蜡法）及生活实践为情境，覆盖能量转化、热值、热机效率等核心知识，注重科学探究与综合应用，适配开学能力培优检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/36|汽油机应用、热值特性、能量转化判断|结合“可燃冰”能源热点，考查物理观念| |填空题|6/26|燃料分类、热机冲程、能量转化实例|融入“水火箭”模型，体现科学思维| |实验探究|3/16|比较热值、热机模型制作|跨学科实践（汽轮机模型），培养科学探究能力| |综合应用|3/22|太阳能效率、燃气热值计算|联系生活（燃气热水器），强化科学态度与责任|

2026年 八升九 物理 翻 九年级开学（新人教版） 第十四章内能的利用单元测试卷 张学远新中考·个性化学伴 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 第十四章 内能的利用 小 单元测试卷（基础过关） 学校： 班级： 姓名： 学号： 注意事项： 1.测试范围：新人教版九年级全一册第14章 2.考试时间：90分钟试卷满分：100分 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的) 1.一袋饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”,以下物理量的含义与该标识的含义类 似的是() A.热值 B.热量 C.内能 D.比热容 2.近年来我国先进装备层出不穷。如图所示，装备的动力装置不是使用热机的是() A.玉兔号月球车 B.福建号航母 C.100坦克 D.长征五号火箭 3.根据热值的物理意义，将两瓶相同的酒精合并在一个大瓶里，酒精的热值将() A.不变 B.变为原来的二倍 C.变为原来的一半 D.变为原来的四倍 4.下列有关能量转化和转移的实例中，属于能量转移的是() A.钻木取火 B.摩擦生热 C.光伏发电 D.烤火取暖 5.如图所示是我国明代发明的一种多级火箭武器一一火龙出水。它利用火药燃烧产生大量 高温气体向后喷出，从而推动自身向前飞行。下列汽油机冲程中，能量转化情况与之相同 的是() A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 老师备课、家长伴学、学生提高 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 6.下列对四幅图所展示的生活情景中能量转化过程的描述，正确的是（) 甲 乙 丙 A.图甲中给新能源汽车充电时，机械能转化为电能 B.图乙中微波炉加热食物时，内能转化为电能 C.图丙中白炽灯工作时，电能转化为光能和内能 D.图丁中风车发电时，电能转化为机械能 7.一台单缸内燃机的转速为1500r/min,那么每秒钟内() A.活塞完成25个冲程 B.燃气对活塞做功50次 C.曲轴转动25转 D.完成25个工作循环 8.如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是() 0 0 0 00 6 00 > A.小球的能量慢慢消失了 B.小球的能量可以凭空产生 C.小球在此过程中遵循能量守恒定律 D.小球弹起的高度越来越小说明能量不守恒 9.生活中偶有车主误给汽油机加柴油的情况，会导致发动机无法正常工作。这源于汽油机 与柴油机的核心结构和工作原理存在差异，下列关于“两机”描述正确的是() A.汽油机吸入的是汽油，柴油机吸入的是柴油 B.汽油机气缸项部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴 C.汽油机通过压燃式点火，柴油机通过点燃式点火 D.汽油机适用于大型载重汽车，柴油机适用于小型轿车 10.如图所示是我国传统的走马灯，点燃灯内蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动灯 笼内的纸片人转动。下列说法正确的是() 一扇叶 A.灯内的蜡烛燃烧时将内能转化为化学能 B.扇叶转动的原理与汽油机做功冲程相似 C.热空气由于比周围空气的密度大而上升 D.有热量散失，该装置不遵守能量守恒定律 老师备课、家长伴学、学生提高 03 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 11.一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足 时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化 过程如图所示。下列说法正确的是( 太阳能电池 太阳能 蓄电池 蓄电池 小风扇 工作 ① 充电 ② 供电 ③ 工作 ④ A.①是“内能” B.②是“电能” C.③是“化学能” D.④是“机械能” 12.下列关于提高家用汽车汽油机热机效率的积极意义，说法错误的是() A.可以降低日常出行的燃油消耗成本 B.能完全消除汽车行驶过程中产生的噪声 C.减少燃油燃烧的能量浪费，节约能源 D.降低尾气中未完全燃烧的污染物排放，利于环保 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 13.在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能，说明能量的转化 (选填“具有”或“不具有”)方向性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 14.如图是火箭发射时的情景。火箭使用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的 (选填“热值”或“比热容”)。燃料在燃烧过程中热值（选填“变大”“变小” 或“不变”)。 15.如图所示是某平台商家推出的一款含有石墨烯的保暖裤，宣传称其具有自发热功能， 不需要其他能源就能够自动升温。你认为这种宣传 (选填“属于”或“不属 于”)虚假宣传，理由是违背了 守恒定律。 16.假期，小明一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，消耗0.1kg的汽油，汽车 通过隧道过程中牵引力做的有用功为1.38×10]。完全燃烧0.1kg汽油放出的热量为 J,汽车通过隧道过程中发动机的效率为一。（汽油的热值q=4.6×10J/kg) 老师备课、家长伴学、学生提高 04 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 17.如图甲乙丙丁所示为汽油机的四冲程示意图，由图可知，汽油机的一个工作循环的正 确顺序是 在这四个冲程中，能对外提供动力的是 ；其它不能提供动力 的冲程都是依靠 来完成。（前两空均选填：“甲”“乙”“丙”或“丁”） T T'T 分 分 18.不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图所示。以下事例中分别属于哪些能 量转化（只需考虑最主要的能量转化）：①给某锂电池充电时 ;②植物吸收 太阳光进行光合作用 ；③电动机带动水泵把水送到高处 (填 写图中能量转化对应的字母序号) 内能 机械能 电能 学能 三、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共18分) 19.(6分)针对如图所示的三个实验情境，将下列内容补充完整。 硝化棉 燃料盒 甲 (1)图甲：将活塞迅速下压，硝化棉燃烧，是由于活塞对」 (选填“硝化棉”或“筒内 空气”)做功，使其内能增大，温度 (2)图乙：将试管中的水加热一段时间后，塞子被水蒸气推出：水蒸气的 转化为塞 子的机械能与汽油机的 冲程能量转化相同。 (3)图丙：加热试管使水沸腾是通过 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变水 的内能，在水蒸气驱动下叶轮转动起来，这个实验体现了 选填（“热机”或“干 电池”)的原理。 老师备课、家长伴学、学生提高 05 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 20.(6分)小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜 籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 温度计 温度计 煤油 菜籽油 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择两套完全相同的装置，并且控制油的质量 以及水的质量 (2)根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 (3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”)，你认为出 现这样情况的主要原因是： (4)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料燃尽之前都使得水沸腾了，你能 否比较出两种燃料的热值？ (能/不能)。为避免这种情况的出现，请你对他们组 提出一个改进建议？ 21.(6分)跨学科实践：制作简易蒸汽机模型 【项目提出】同学们成立了制作简易蒸汽机模型的项目团队，制作简易蒸汽机模型。 【项目实施】 (1)设计并制作：模型如图所示。 喷嘴B 喷嘴A ①在完好的无汽饮料易拉罐侧壁上切一个三角形的角，将三角形角的罐壁挑起，形成一个 喷嘴A。用同样的方法在易拉罐另一侧切出另一个喷嘴B。将易拉罐中的液体从喷嘴处全 部倒出。 ②用尖嘴钳将易拉罐的拉环弯折，注意不要把罐口拉开。 ③把细绳系在拉环上，将易拉罐悬挂在铁架台上。向易拉罐中注入30L水。 （2)测试实验： 老师备课、家长伴学、学生提高 06 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） 待易拉罐静止后，用酒精灯外焰加热易拉罐底部，为实现最好的加热效果，调整易拉罐到 合适的高度。罐中的水沸腾时，水蒸气从喷嘴喷出，易拉罐便开始旋转。 【项目交流】 (3)蒸汽机 (选填“属于”或“不属于”)内燃机。 (4)易拉罐中的水持续沸腾的过程中，罐中液态水的内能 (选填“减少”“不变” 或“增加”)。水蒸气喷出的过程中，水蒸气内能 (选填“减少”“不变”或“增 加”)，温度（选填“降低”“不变”或“升高”） (5)若在测试过程中，保持其他条件不变，将罐口拉开一个小口，则易拉罐转动的速度会 ；若在测试过程中，保持其他条件不变，调高易拉罐的高度，则易拉罐转动的速度 会」 。（两空均选填“变慢”“不变”或“变快”) 四、综合应用题（本题共3小题，共18分） 22.(4分)我国是世界“生产”垃圾的大国，垃圾的掩埋处理将占用大量土地并污染土 壤和水源，从20世纪0年代起，一些发达国家已着手利用垃圾发电，科学家估测，焚烧 1吨的垃圾，其中的有机可燃物可产生1.5×1010焦的热量。若我国城市一年生活垃圾为 1.6亿吨，求： (1)将其全部燃烧能释放多少热量？ (2)可与燃烧多少煤炭产生的热量相同？（煤炭的热值约为3.0×10]/kg) 23.(6分)小爽学习热机知识后，研究了自家汽车的汽油机的情况（如图）。查阅资料得 知：自家汽车使用的是92号汽油，油箱可容纳最多42kg的汽油，9汽油=4.5×10]/kg。请 完成以下问题： 燃料燃烧释放的热量(100%) 废气(33%) 冷却水(30%) 输 摩擦与辐射(5%) 有 用 功 (1)该车汽油机的热机效率为 请写出一条能提高热机效率的措施 老师备课、家长伴学、学生提高 07 张学远新中考·个性化学伴 单元测试卷（基础过关） (2)满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)满箱汽油完全燃烧，可使小汽车输出的有用功是多少？ 24.(8分)家里的天然气热水器上铭牌标注的效率大于88%。为了探究铭牌标注的效率 是否真实，用该天然气热水器将质量为16kg的水从20℃加热到45℃，观察到天然气表的 示数由236.005m3变为236.053m3。己知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气热值 为3.9×10J/m3。求： (1)天然气燃烧过程中，是将 能转化为 能。 (2)水吸收的热量。 (3)所用的天然气完全燃烧放出的热量。 (4)该天然气热水器铭牌上标注的效率是否真实？ 老师备课、家长伴学、学生提高 08 ( 张学远新中考 · 个性化学伴 )单元测试卷（基础过关） ( 九年级开学（新人教版） 第十四章 内能的利用 单元测试卷 ) 第十四章 内能的利用 单元测试卷（基础过关） 学校:_________ 班级：_________ 姓名 ：__________ 学号：___________ 注意事项： 1. 测试范围：新人教版九年级全一册第14章 2. 考试时间：90分钟 试卷满分：100分 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．一袋饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”，以下物理量的含义与该标识的含义类似的是（　　） A．热值 B．热量 C．内能 D．比热容 2．近年来我国先进装备层出不穷。如图所示，装备的动力装置不是使用热机的是（     ） A．玉兔号月球车 B．福建号航母 C．100坦克 D．长征五号火箭 3．根据热值的物理意义，将两瓶相同的酒精合并在一个大瓶里，酒精的热值将（     ） A．不变 B．变为原来的二倍 C．变为原来的一半 D．变为原来的四倍 4．下列有关能量转化和转移的实例中，属于能量转移的是（　　） A．钻木取火 B．摩擦生热 C．光伏发电 D．烤火取暖 5．如图所示是我国明代发明的一种多级火箭武器——火龙出水。它利用火药燃烧产生大量高温气体向后喷出，从而推动自身向前飞行。下列汽油机冲程中，能量转化情况与之相同的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 6．下列对四幅图所展示的生活情景中能量转化过程的描述，正确的是（     ） A．图甲中给新能源汽车充电时，机械能转化为电能 B．图乙中微波炉加热食物时，内能转化为电能 C．图丙中白炽灯工作时，电能转化为光能和内能 D．图丁中风车发电时，电能转化为机械能 7．一台单缸内燃机的转速为，那么每秒钟内（　　） A．活塞完成25个冲程 B．燃气对活塞做功50次 C．曲轴转动25转 D．完成25个工作循环 8．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　　） A．小球的能量慢慢消失了 B．小球的能量可以凭空产生 C．小球在此过程中遵循能量守恒定律 D．小球弹起的高度越来越小说明能量不守恒 9．生活中偶有车主误给汽油机加柴油的情况，会导致发动机无法正常工作。这源于汽油机与柴油机的核心结构和工作原理存在差异，下列关于“两机”描述正确的是（    ） A．汽油机吸入的是汽油，柴油机吸入的是柴油 B．汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴 C．汽油机通过压燃式点火，柴油机通过点燃式点火 D．汽油机适用于大型载重汽车，柴油机适用于小型轿车 10．如图所示是我国传统的走马灯，点燃灯内蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动灯笼内的纸片人转动。下列说法正确的是（     ） A．灯内的蜡烛燃烧时将内能转化为化学能 B．扇叶转动的原理与汽油机做功冲程相似 C．热空气由于比周围空气的密度大而上升 D．有热量散失，该装置不遵守能量守恒定律 11．一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能” 12．下列关于提高家用汽车汽油机热机效率的积极意义，说法错误的是（     ） A．可以降低日常出行的燃油消耗成本 B．能完全消除汽车行驶过程中产生的噪声 C．减少燃油燃烧的能量浪费，节约能源 D．降低尾气中未完全燃烧的污染物排放，利于环保 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 13．在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能，说明能量的转化______（选填“具有”或“不具有”）方向性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 14．如图是火箭发射时的情景。火箭使用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的______（选填“热值”或“比热容”）。燃料在燃烧过程中热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 15．如图所示是某平台商家推出的一款含有石墨烯的保暖裤，宣传称其具有自发热功能，不需要其他能源就能够自动升温。你认为这种宣传________（选填“属于”或“不属于”）虚假宣传，理由是违背了________守恒定律。 16．假期，小明一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道过程中牵引力做的有用功为。完全燃烧0.1kg汽油放出的热量为_______J，汽车通过隧道过程中发动机的效率为_____。（汽油的热值） 17．如图甲乙丙丁所示为汽油机的四冲程示意图，由图可知，汽油机的一个工作循环的正确顺序是________，在这四个冲程中，能对外提供动力的是________；其它不能提供动力的冲程都是依靠________来完成。（前两空均选填：“甲”“乙”“丙”或“丁”） 18．不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图所示。以下事例中分别属于哪些能量转化（只需考虑最主要的能量转化）：①给某锂电池充电时____________；②植物吸收太阳光进行光合作用____________；③电动机带动水泵把水送到高处____________。（填写图中能量转化对应的字母序号） 三、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共18分） 19．（6分）针对如图所示的三个实验情境，将下列内容补充完整。 (1)图甲：将活塞迅速下压，硝化棉燃烧，是由于活塞对______（选填“硝化棉”或“筒内空气”）做功，使其内能增大，温度_______； (2)图乙：将试管中的水加热一段时间后，塞子被水蒸气推出：水蒸气的_______转化为塞子的机械能与汽油机的_______冲程能量转化相同。 (3)图丙：加热试管使水沸腾是通过_______（选填“热传递”或“做功”）的方式改变水的内能，在水蒸气驱动下叶轮转动起来，这个实验体现了________选填（“热机”或“干电池”）的原理。 20．（6分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量________。 (2)根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是________。 (3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏________（选填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：________________________________。 (4)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料燃尽之前都使得水沸腾了，你能否比较出两种燃料的热值？________（能/不能）。为避免这种情况的出现，请你对他们组提出一个改进建议？________________________________。 21．（6分）跨学科实践：制作简易蒸汽机模型 【项目提出】同学们成立了制作简易蒸汽机模型的项目团队，制作简易蒸汽机模型。 【项目实施】 （1）设计并制作：模型如图所示。 ①在完好的无汽饮料易拉罐侧壁上切一个三角形的角，将三角形角的罐壁挑起，形成一个喷嘴A。用同样的方法在易拉罐另一侧切出另一个喷嘴B。将易拉罐中的液体从喷嘴处全部倒出。 ②用尖嘴钳将易拉罐的拉环弯折，注意不要把罐口拉开。 ③把细绳系在拉环上，将易拉罐悬挂在铁架台上。向易拉罐中注入30mL水。 （2）测试实验： 待易拉罐静止后，用酒精灯外焰加热易拉罐底部，为实现最好的加热效果，调整易拉罐到合适的高度。罐中的水沸腾时，水蒸气从喷嘴喷出，易拉罐便开始旋转。 【项目交流】 （3）蒸汽机_____（选填“属于”或“不属于”）内燃机。 （4）易拉罐中的水持续沸腾的过程中，罐中液态水的内能______（选填“减少”“不变”或“增加”）。水蒸气喷出的过程中，水蒸气内能_______（选填“减少”“不变”或“增加”），温度_______（选填“降低”“不变”或“升高”）。 （5）若在测试过程中，保持其他条件不变，将罐口拉开一个小口，则易拉罐转动的速度会______；若在测试过程中，保持其他条件不变，调高易拉罐的高度，则易拉罐转动的速度会_______。（两空均选填“变慢”“不变”或“变快”） 四、综合应用题（本题共3小题，共18分） 22．（4分）我国是世界“生产”垃圾的大国，垃圾的掩埋处理将占用大量土地并污染土壤和水源，从20世纪70年代起，一些发达国家已着手利用垃圾发电，科学家估测，焚烧1吨的垃圾，其中的有机可燃物可产生焦的热量。若我国城市一年生活垃圾为1.6亿吨，求： (1)将其全部燃烧能释放多少热量？ (2)可与燃烧多少煤炭产生的热量相同？（煤炭的热值约为） 23．（6分）小爽学习热机知识后，研究了自家汽车的汽油机的情况（如图）。查阅资料得知：自家汽车使用的是92号汽油，油箱可容纳最多42kg的汽油，。请完成以下问题： (1)该车汽油机的热机效率为______；请写出一条能提高热机效率的措施______________； (2)满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)满箱汽油完全燃烧，可使小汽车输出的有用功是多少？ 24．（8分）家里的天然气热水器上铭牌标注的效率大于88%。为了探究铭牌标注的效率是否真实，用该天然气热水器将质量为16kg的水从20℃加热到45℃，观察到天然气表的示数由变为。已知水的比热容为，天然气热值为。求： (1)天然气燃烧过程中，是将___________能转化为___________能。 (2)水吸收的热量。 (3)所用的天然气完全燃烧放出的热量。 (4)该天然气热水器铭牌上标注的效率是否真实？ ( 0 1 )老师备课、家长伴学、学生提高 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 张学远新中考 · 个性化学伴 )单元测试卷（基础过关） ( 九年级开学（新人教版） 第十四章 内能的利用 单元测试卷 ) 第十四章 内能的利用 单元测试卷（基础过关） 学校:_________ 班级：_________ 姓名 ：__________ 学号：___________ 注意事项： 1. 测试范围：新人教版九年级全一册第14章 2. 考试时间：90分钟 试卷满分：100分 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．一袋饼干的营养成分表上标有“2361kJ/100g”，以下物理量的含义与该标识的含义类似的是（　　） A．热值 B．热量 C．内能 D．比热容 【答案】A 【详解】“2361kJ/100g”表示每100g饼干能提供的能量，和热值的含义类似，热值是单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，二者都体现了单位质量物质对应的能量值，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．近年来我国先进装备层出不穷。如图所示，装备的动力装置不是使用热机的是（     ） A．玉兔号月球车 B．福建号航母 C．100坦克 D．长征五号火箭 【答案】A 【详解】A．玉兔号月球车是将电能转化为机械能，不是用热机来驱动的，故A符合题意； BCD．福建号航母、100坦克、长征五号火箭都是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，属于热机，故BCD不符合题意。 故选 A。 3．根据热值的物理意义，将两瓶相同的酒精合并在一个大瓶里，酒精的热值将（     ） A．不变 B．变为原来的二倍 C．变为原来的一半 D．变为原来的四倍 【答案】A 【详解】热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、体积大小无关。两瓶相同的酒精合并后，酒精的种类未发生改变，因此热值不变。故选A。 4．下列有关能量转化和转移的实例中，属于能量转移的是（　　） A．钻木取火 B．摩擦生热 C．光伏发电 D．烤火取暖 【答案】D 【详解】能量转移是指能量从一个物体传递到另一个物体，且能量形式不变；能量转化是指能量从一种形式转换为另一种形式。 A．钻木取火，通过摩擦将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，使木头燃烧，属于能量转化，故A不符合题意； B．摩擦生热，两个物体摩擦时，机械能转化为内能，属于能量转化，故B不符合题意； C．光伏发电，太阳能电池将光能转化为电能，属于能量转化，故C不符合题意； D．烤火取暖，火的内能传递到人体，能量形式不变，属于能量转移，故D符合题意。 故选D。 5．如图所示是我国明代发明的一种多级火箭武器——火龙出水。它利用火药燃烧产生大量高温气体向后喷出，从而推动自身向前飞行。下列汽油机冲程中，能量转化情况与之相同的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【详解】火龙出水能量转化为：火药燃烧将化学能转化为内能，高温燃气向后喷出推动火箭前进，内能转化为机械能。汽油机各冲程能量变化： AD．吸气、排气冲程中无能量转化，依靠飞轮惯性完成； B．在压缩冲程中，活塞压缩气体，将机械能转化为内能； C．在做功冲程中，汽油燃烧产生高温燃气推动活塞，将内能转化为机械能，和火龙出水能量转化一致。 故选C。 6．下列对四幅图所展示的生活情景中能量转化过程的描述，正确的是（     ） A．图甲中给新能源汽车充电时，机械能转化为电能 B．图乙中微波炉加热食物时，内能转化为电能 C．图丙中白炽灯工作时，电能转化为光能和内能 D．图丁中风车发电时，电能转化为机械能 【答案】C 【详解】A．图甲中给新能源汽车充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，故A错误； B．图乙中微波炉加热食物时，将电能转化为内能，故B错误； C．图丙中白炽灯工作时，消耗电能，产生光能和内能，将电能转化为光能和内能，故C正确； D．图丁中风车发电时，将机械能转化为电能，故D错误。 故选C。 7．一台单缸内燃机的转速为，那么每秒钟内（　　） A．活塞完成25个冲程 B．燃气对活塞做功50次 C．曲轴转动25转 D．完成25个工作循环 【答案】C 【详解】已知转速为1500r/min，换算成每秒的转速 即曲轴每秒转25转，内燃机的工作规律为完成1个工作循环，活塞完成4个冲程，曲轴转动2转，燃气对活塞做功1次；因此单缸内燃机每秒曲轴转25转，对应每秒完成12.5个工作循环，活塞完成50个冲程，燃气对活塞做功12.5次，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　　） A．小球的能量慢慢消失了 B．小球的能量可以凭空产生 C．小球在此过程中遵循能量守恒定律 D．小球弹起的高度越来越小说明能量不守恒 【答案】C 【详解】AB．根据能量守恒定律，能量不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，不管如何转移和转化，能量的总量不变。故AB错误； CD．小球在此过程中遵循能量守恒定律，之所以小球弹起的高度越来越小是因为小球的一部分机械能转化为了其它能，故C正确，D错误。 故选C。 9．生活中偶有车主误给汽油机加柴油的情况，会导致发动机无法正常工作。这源于汽油机与柴油机的核心结构和工作原理存在差异，下列关于“两机”描述正确的是（    ） A．汽油机吸入的是汽油，柴油机吸入的是柴油 B．汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴 C．汽油机通过压燃式点火，柴油机通过点燃式点火 D．汽油机适用于大型载重汽车，柴油机适用于小型轿车 【答案】B 【详解】A．汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，而柴油机只吸入空气，故A错误； BC．汽油机气缸顶部有个火花塞，点火方式为点燃式，柴油机气缸顶部有个喷油嘴，点火方式为压燃式，故B正确，C错误； D．汽油机因轻便、噪音小，通常适用于小型轿车，柴油机因效率高，适用于大型载重汽车，故D错误。 故选B。 10．如图所示是我国传统的走马灯，点燃灯内蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动灯笼内的纸片人转动。下列说法正确的是（     ） A．灯内的蜡烛燃烧时将内能转化为化学能 B．扇叶转动的原理与汽油机做功冲程相似 C．热空气由于比周围空气的密度大而上升 D．有热量散失，该装置不遵守能量守恒定律 【答案】B 【详解】A．蜡烛燃烧时将化学能转化为内能，故A错误； B．扇叶转动是由于上升的热空气驱动扇叶转动，将内能转化为机械能，与汽油机做功冲程相似，故B正确； C．空气受热后体积膨胀，比周围空气的密度小而上升，故C错误； D．虽然有热量散失，但能量总量保持不变，遵守能量守恒定律，故D错误。 故选B。 11．一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能” 【答案】D 【详解】太阳能电池工作过程中将太阳能转化为电能，供用电器使用；蓄电池充电过程中将电能转化为化学能储存起来；蓄电池供电过程中将化学能转化为电能，供用电器使用；小风扇工作过程中主要将电能转化为机械能，故①是“电能”、②是“化学能”、③是“电能”、④是“机械能”，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12．下列关于提高家用汽车汽油机热机效率的积极意义，说法错误的是（     ） A．可以降低日常出行的燃油消耗成本 B．能完全消除汽车行驶过程中产生的噪声 C．减少燃油燃烧的能量浪费，节约能源 D．降低尾气中未完全燃烧的污染物排放，利于环保 【答案】B 【详解】A．热机效率提升后，相同有用功下消耗的燃油更少，能直接降低出行成本，故A正确； B．提高热机效率只能减少能量损耗，无法完全消除汽车运行的机械噪声，故B错误； C．提高热机效率能让更多燃油内能转化为机械能，减少能量浪费，节约能源，故C正确； D．效率提升会让燃料燃烧更充分，减少尾气中有害污染物的排放，助力节能减排、保护环境，故D正确。 故选B。 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 13．在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能，说明能量的转化______（选填“具有”或“不具有”）方向性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】具有 不变 【详解】能量的转化和转移存在特定的方向，核能可转化为内能，但内能无法自发转化为核能，这体现了能量的转化具有方向性。根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，在能量的转化和转移过程中，能量的总量始终保持不变。 14．如图是火箭发射时的情景。火箭使用液态氢作为燃料，因为液态氢具有较高的______（选填“热值”或“比热容”）。燃料在燃烧过程中热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】热值 不变 【详解】火箭需要燃料在质量较小的情况下释放更多能量，液态氢的热值较高，完全燃烧相同质量时比其他燃料放出更多热量，因此选择液态氢做燃料。 热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧状态、质量等因素均无关，所以燃料在燃烧过程中热值保持不变。 15．如图所示是某平台商家推出的一款含有石墨烯的保暖裤，宣传称其具有自发热功能，不需要其他能源就能够自动升温。你认为这种宣传________（选填“属于”或“不属于”）虚假宣传，理由是违背了________守恒定律。 【答案】属于 能量 【详解】商家宣传保暖裤“不需要其他能源就能够自动升温”，即意味着热量可以凭空产生，这种现象在客观自然界中是不可能发生的，因此能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到其他物体。该保暖裤自发热的宣传直接违背了能量守恒定律。 16．假期，小明一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道过程中牵引力做的有用功为。完全燃烧0.1kg汽油放出的热量为_______J，汽车通过隧道过程中发动机的效率为_____。（汽油的热值） 【答案】4.6×106 30% 【详解】根据，可求得完全燃烧0.1kg汽油放出的热量；由题意可知汽车通过隧道牵引力做的有用功，由效率公式，可求得。 17．如图甲乙丙丁所示为汽油机的四冲程示意图，由图可知，汽油机的一个工作循环的正确顺序是________，在这四个冲程中，能对外提供动力的是________；其它不能提供动力的冲程都是依靠________来完成。（前两空均选填：“甲”“乙”“丙”或“丁”） 【答案】丁丙乙甲 乙 惯性 【详解】甲图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；乙图中两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；丙图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；丁图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；所以一个完整的工作循环顺序是丁丙乙甲。只有做功冲程乙把内能转化为机械能，对外提供动力，其他冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的。 18．不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图所示。以下事例中分别属于哪些能量转化（只需考虑最主要的能量转化）：①给某锂电池充电时____________；②植物吸收太阳光进行光合作用____________；③电动机带动水泵把水送到高处____________。（填写图中能量转化对应的字母序号） 【答案】J G A 【详解】①锂电池充电时电能转化为化学能，对应图1中J；②植物光合作用时光能转化为化学能，对应图1中G；③电动机带动水泵工作时电能主要转化为机械能，对应图1中A。 三、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共18分） 19．（6分）针对如图所示的三个实验情境，将下列内容补充完整。 (1)图甲：将活塞迅速下压，硝化棉燃烧，是由于活塞对______（选填“硝化棉”或“筒内空气”）做功，使其内能增大，温度_______； (2)图乙：将试管中的水加热一段时间后，塞子被水蒸气推出：水蒸气的_______转化为塞子的机械能与汽油机的_______冲程能量转化相同。 (3)图丙：加热试管使水沸腾是通过_______（选填“热传递”或“做功”）的方式改变水的内能，在水蒸气驱动下叶轮转动起来，这个实验体现了________选填（“热机”或“干电池”）的原理。 【答案】(1)筒内空气 升高 (2)内能 做功 (3)热传递 热机 【详解】（1）[1][2]当把活塞迅速压下去时，活塞对筒内空气做功。根据做功可以改变物体内能的原理，对物体做功，物体的内能增大，温度升高。所以筒内空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉就会燃烧。 （2）[1][2]水沸腾后，水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。在汽油机的做功冲程中，是将燃气的内能转化为活塞的机械能，所以该过程与汽油机的做功冲程能量转化相同。 （3）[1][2]加热试管使水沸腾，是通过热传递的方式，将热量从热源传递给试管中的水，从而改变水的内能。在水蒸气驱动下叶轮转动，此过程是内能转化为机械能，热机就是将内能转化为机械能的机器，所以这个实验体现了热机的原理。 20．（6分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量________。 (2)根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是________。 (3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏________（选填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：________________________________。 (4)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料燃尽之前都使得水沸腾了，你能否比较出两种燃料的热值？________（能/不能）。为避免这种情况的出现，请你对他们组提出一个改进建议？________________________________。 【答案】(1)相等 (2) 煤油 (3)小 燃料不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量不能完全被水吸收 (4)不能 增大水的质量 【详解】（1）根据燃料放热公式，燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量、热值均有关，要探究热值的大小关系，需控制两种燃料的质量相同；水升高的温度与吸收的热量、水的质量有关，因此还需控制两个烧杯中水的质量相等，才能通过水温变化比较水吸收热量的多少，进而比较燃料放热多少。 （2）由表格数据可知，质量相同的煤油和菜籽油完全燃尽后，煤油加热的水升高的温度为，菜籽油加热的水升高的温度为 煤油加热的水升高的温度更高，说明水吸收的热量更多，即相同质量的煤油完全燃烧放出的热量更多，因此煤油的热值更大。 （3）实验过程中，燃料无法做到完全燃烧，且燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中、被烧杯等装置吸收，没有全部被水吸收，因此仅通过水吸收的热量计算得到的燃料热值会比实际值偏小。 （4）在实验中两种燃料燃尽之前都使得水沸腾了，水沸腾后温度不变，无法通过水温的变化来比较两种燃料放出热量的多少，所以不能比较出两种燃料的热值。 改进思路是避免水提前沸腾，可以增大烧杯中水的质量来让水升温更慢，或者减少燃料的总质量，让燃料燃烧放出的总热量更少，使水升温后达不到沸点。 21．（6分）跨学科实践：制作简易蒸汽机模型 【项目提出】同学们成立了制作简易蒸汽机模型的项目团队，制作简易蒸汽机模型。 【项目实施】 （1）设计并制作：模型如图所示。 ①在完好的无汽饮料易拉罐侧壁上切一个三角形的角，将三角形角的罐壁挑起，形成一个喷嘴A。用同样的方法在易拉罐另一侧切出另一个喷嘴B。将易拉罐中的液体从喷嘴处全部倒出。 ②用尖嘴钳将易拉罐的拉环弯折，注意不要把罐口拉开。 ③把细绳系在拉环上，将易拉罐悬挂在铁架台上。向易拉罐中注入30mL水。 （2）测试实验： 待易拉罐静止后，用酒精灯外焰加热易拉罐底部，为实现最好的加热效果，调整易拉罐到合适的高度。罐中的水沸腾时，水蒸气从喷嘴喷出，易拉罐便开始旋转。 【项目交流】 （3）蒸汽机_____（选填“属于”或“不属于”）内燃机。 （4）易拉罐中的水持续沸腾的过程中，罐中液态水的内能______（选填“减少”“不变”或“增加”）。水蒸气喷出的过程中，水蒸气内能_______（选填“减少”“不变”或“增加”），温度_______（选填“降低”“不变”或“升高”）。 （5）若在测试过程中，保持其他条件不变，将罐口拉开一个小口，则易拉罐转动的速度会______；若在测试过程中，保持其他条件不变，调高易拉罐的高度，则易拉罐转动的速度会_______。（两空均选填“变慢”“不变”或“变快”） 【答案】（3）不属于 （4）减少 减少 降低 （5）变慢 变慢 【详解】（3）[1]内燃机的特点是燃料在气缸内部燃烧，而蒸汽机的燃料在外部燃烧，属于外燃机，因此蒸汽机不属于内燃机。 （4）[2]水沸腾时温度保持不变，但液态水会持续汽化为水蒸气，液态水的质量不断减少。内能与物体的质量、温度都相关，温度不变但质量减少，所以液态水的内能减少。 [3][4]水蒸气从喷嘴喷出时会对外做功，将内能转化为机械能，因此水蒸气的内能减少，温度降低。 （5）[5]罐口变大后，水蒸气喷出的速度会变慢，对罐产生的反作用力减小，所以易拉罐转动的速度变慢。 [6]调高易拉罐的高度后，酒精灯火焰对易拉罐底部的加热效果会变弱，水的沸腾程度降低，水蒸气喷出的动力减小，因此易拉罐转动的速度变慢。 四、综合应用题（本题共3小题，共18分） 22．（4分）我国是世界“生产”垃圾的大国，垃圾的掩埋处理将占用大量土地并污染土壤和水源，从20世纪70年代起，一些发达国家已着手利用垃圾发电，科学家估测，焚烧1吨的垃圾，其中的有机可燃物可产生焦的热量。若我国城市一年生活垃圾为1.6亿吨，求： (1)将其全部燃烧能释放多少热量？ (2)可与燃烧多少煤炭产生的热量相同？（煤炭的热值约为） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）垃圾全部焚烧放出的热量   （2）若用煤炭来提供上述热量，根据可知需要完全燃烧煤炭的质量 23．（6分）小爽学习热机知识后，研究了自家汽车的汽油机的情况（如图）。查阅资料得知：自家汽车使用的是92号汽油，油箱可容纳最多42kg的汽油，。请完成以下问题： (1)该车汽油机的热机效率为______；请写出一条能提高热机效率的措施______________； (2)满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)满箱汽油完全燃烧，可使小汽车输出的有用功是多少？ 【答案】(1)32% 使燃料充分燃烧 (2) (3) 【详解】（1）如图所示，汽油机输出的有用功占比 所以该车汽油机的热机效率为32%。 提高热机效率的核心思路是减少能量损耗，常见合理措施如减小机械摩擦、让燃料充分燃烧等。 （2）满箱汽油完全燃烧放出的热量为 （3）汽油机输出的有用功为 24．（8分）家里的天然气热水器上铭牌标注的效率大于88%。为了探究铭牌标注的效率是否真实，用该天然气热水器将质量为16kg的水从20℃加热到45℃，观察到天然气表的示数由变为。已知水的比热容为，天然气热值为。求： (1)天然气燃烧过程中，是将___________能转化为___________能。 (2)水吸收的热量。 (3)所用的天然气完全燃烧放出的热量。 (4)该天然气热水器铭牌上标注的效率是否真实？ 【答案】(1)化学 内 (2) (3) (4)是真实的 【详解】（1）天然气属于化石燃料，储存有化学能，燃烧时发生化学反应，将自身的化学能释放，转化为内能对外释放。 （2）水的温度变化 水吸收的热量 （3）消耗天然气体积， 所用的天然气完全燃烧放出的热量 （4）热水器实际效率 ，满足铭牌标注的效率要求，因此标注真实。 ( 0 1 )老师备课、家长伴学、学生提高 学科网（北京）股份有限公司 $