2.第十四章 内能的利用 学情调研-【真题圈】2025-2026学年九年级全册物理试题精选（人教版·新教材）

真题圈物理 同步调研卷 九年级RJ12N 为 2.第十四章学情调研 (时间：90分钟满分：100分) ☒档 0咖 一、选择题（本大题共12个小题，共36分。1一10小题为单选题，每小题的四个选项中，只有 个选项符合题意，每小题3分；11~12小题为多选题，每小题的四个选项中，有两个或两个 以上选项符合题意，每小题3分，全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不 得分) 1.如图1所示，植物油燃料是一种新型燃料，可用来替代传统燃料。其不易燃、不 易爆、无烟无异味，在节能方面比传统燃料更胜一筹，进行同样的工作消耗的燃 料更少，是因为该燃料具有较大的() A.热值 B.体积 製 C.质量 D.密度 图1 2.(期中·2024-2025北京八中)下列是某汽油机的四个冲程，在该汽油机的一个工作循环中，吸气冲 程结束后，下一个冲程是( 金星教 D 3.(月考·2023-2024长沙南雅中学)下列关于能量的转化与守恒的相关描述，不正确的是( A.各种能量之间在一定条件下可以相互转化 B.永动机是不可以制成的 C.热量只能自发地从内能大的物体传递给内能小的物体 D.由于能量的转移与转化具有方向性，我们需要节约能源 4.(期中·2023-2024北师大实验中学)一般来说，柴油机的效率高于汽油机的效率，这表明( ) A.柴油机做功多 B.柴油机做功快 警0 阳删 C.柴油机消耗燃料少 D.柴油机将内能转化为机械能的比例大 5.如图2所示，这是一款孔明灯，点燃底部的蜡烛后，它就会自动升空。关于这一过程，下列说法不 题 感 正确的是() A.孔明灯内的空气吸收热量，温度升高 B.孔明灯自动升空不遵循能量守恒定律 C.孔明灯上升过程中能量转化与内燃机的做功冲程相同 D.蜡烛燃烧将化学能转化为内能 图2 6.(联考·2023-2024武汉硚口区)下表是一些燃料的热值，关于热值说法正确的是( 些燃料的热值 燃料 热值 燃料 热值 干木柴 约1.2×10J/kg 柴油 4.3×10J/kg 烟煤 约2.9×10J/kg 煤油 4.6×10J/kg 无烟煤 约3.4×10J/kg 汽油 4.6×10J/kg 焦炭 3.0×10J/kg 氢气 1.4×108J/kg 木炭 3.4×10J/kg 焦炉煤气 约1.7×10J/m3 酒精 3.0×10J/kg 沼气 约1.9×10J/m3 A.酒精的热值为3.0×10J/kg,其物理含义是1kg酒精燃烧放出的热量为3.0×10J B.燃料的热值只与燃料的种类有关，不同燃料的热值可能相同 C.完全燃烧1kg焦炉煤气放出的热量为1.7×10J D.燃料燃烧越充分，燃料的热值越大 7.物理与工程实践20世纪人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图3 所示，其工作原理是利用海浪上下起伏将空气吸入气室，推入工作室后再压缩，然后推动涡轮机带 动发电机发电。下列说法错误的是( 工作室空 A.当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程 活塞 B.当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程 海水 C.推动涡轮气流，类似于手摇发电机的外力 D.整个工作原理，和四冲程汽油机完全一样绝盗印 图3 8.(期末·2023-2024广州增城区)如图4所示，用喷雾器往瓶内喷入酒精，启动电子打火器点燃酒 精，可观察到活塞瞬间弹出，以下说法正确的是( A.酒精燃烧过程是化学能转化为内能 电子打火器 活塞 B.电子打火器的作用相当于柴油机中的喷油嘴 C.活塞飞出是活塞的机械能转化为瓶内气体的内能 图4 D.活塞飞出的过程中能量转化的形式与汽油机的压缩冲程相同 9.如图5所示，单缸汽油机雾炮车通过向空中喷雾，起到净化空气的作用。 下列关于雾炮车的说法中正确的是() A.用水循环来降低汽油机的温度主要是利用水蒸发吸热的特点 B.雾炮车汽油机吸气冲程吸入汽油和空气的混合物可以提高汽油的热值 C.雾炮车行驶过程中，轮胎与地面摩擦，热量从地面转移到轮胎使轮胎温 图5 度升高 D.汽油机能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，可提高燃料的利用率 10.(中考·2023成都市)小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯 加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1min后熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油 2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图像（如图6）。若水沸腾前质量不改变， 同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，9酒精=3.0X10?J/kg,9煤油=4.6X10J/kg,c水= 4.2×103J/(kg·℃)，则下列说法正确的是( A.整个过程，甲杯中的水吸收的热量更多 B.前3min,乙杯中的水吸收的热量为3.36×104J C.消耗的煤油完全燃烧放出的热量为1.15×108J D.酒精灯加热的效率为28% 内能 1温度/℃ 甲 机械能 光能 98 热 18 电能 电池甲 (化学能 0 1234/56时间/min 电池乙 图6 图7 11.教材图片改编题不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图7给出的实例中，正确的是( A.热机 B.电池甲 C.电池乙 D.植物生长 12.(期中·2023-2024大连中山区改编)甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则下列说法中正确的 是() 金星教育 A.甲的功率比乙的大 B.甲做的有用功比乙多 C.消耗同样多的汽油，甲对外做的有用功要比乙多一些 D.对外做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙要少一些 二、填空与简答题（本大题共8个小题；每空1分，第20小题2分，共20分） 13.(期末·2023-2024长春宽城区)小洋从滑梯上滑下的过程中，感到臀部有灼热感，这是通过 方式改变物体的内能，该能量转化过程相当于内燃机的 冲程。 14.物理与航天科技（期中·2024-2025大连沙河口区）如图8所示，火箭搭载卫星正在加 速升空，火箭发动机 (选填“是”或“不是”)热机；火箭加注的液态燃料需要具 有较大的 15.(期末·2023-2024成都武侯区)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动 图8 能转化为电能，然后电能又转化为 能存储在车子的锂电池内，之后再通过 机驱 动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。 16.(月考·2023-2024长沙南雅中学)同学们发现航空领域倾向于用液氢作为燃料，原因是液氢 高；如图9所示是某汽车内燃机的能量流向图，其效率是 ,请写出一条提高其 效率的方法： 燃料燃烧放出 的热量(100%) 废气33%) 冷却水(30% 有 摩擦与辐射(7% 功 燃烧皿 图9 图10 图11 17.(期中·2024-2025长春朝阳区)如图10所示，生物质颗粒是利用农林废弃物为原材料制成的一 种新型清洁燃料。燃烧1kg无烟煤可以产生16g的SO2,生物质颗粒燃料燃烧时不产生S02,因 而可以减少对大气的污染以及酸雨的产生。[c水=4.2X103J/(kg·℃)，9无烟煤=3.4×10？J/kg。 9生物质=1.7X107J/kg] (1)生物质颗粒燃烧的过程中，其热值 (2)1kg生物质颗粒完全燃烧放出的热量如果由无烟煤提供，会排放 g的S02。 (3)若完全燃烧14kg的生物质颗粒，能将200kg水从15℃加热至100℃，则水吸收的热量为 J,生物质颗粒烧水效率为 18.(期中·2023-2024云南师大附中)红红同学利用图11所示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精 的质量为12g,烧杯中水的质量为200g、初温为23℃，点燃酒精，当水温升高到43℃时，立即熄 灭火焰。该过程水吸收的热量Q吸三 J。她利用Q放=Q吸，结合“12g酒精”这一 数据，根据公式q=9计算出酒精的热值，则她测算出的热值与真实值相比偏 (选填“大” 或“小"”)。[c水=4.2X103J/(kg·℃)] 19.一台单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个工作循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为 r/min;已知所用汽油的热值是4.6×10？J/kg,完全燃烧2g汽油所释放的热量是 J;若该汽油机的效率为30%，则燃烧2g汽油转化成的机械能是 J。 20.(模考·2023-2024北京陈经纶中学)“六冲程引擎”在完成四冲程工作后，会把水注入气缸，使水 瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进 入冷凝器，变成可再次注入气缸的水。其中第五冲程相当于四冲程汽油机的哪个冲程？请你指 出该“六冲程引擎”的优点。 三、实验探究题（本大题共3个小题；第21小题5分，第22小题6分，第23小题11分，共22分） 21.（月考·2023-2024西安交大附中)汽车应用了许多物理知识，请你解答： 狗 (1)汽油机是汽车的“心脏”，其中 冲程将机械能转化为内能。如图12甲、乙所示，是我 抑 们课堂演示的两个实验，与此冲程原理相同的是 (选填“甲”或“乙”)实验，在这个实验 蝴 中，改变筒内空气内能的方式是 (选填“热传递”或“做功”)。 尽 ☒塔 (2)某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内，对外做功 次；当汽油在发动机内燃 1咖 烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将 (选填“升高”“不变”或“降低”)。 温度计 温度计 酒精 碎纸片 甲 图12 图13 22.(期中·2023-2024福州长乐区)酒精和碎纸片可以燃烧，为比较这两种燃料的热值，小明采用如 散 图13所示的装置，将一定质量的酒精和碎纸片分别放人两个燃烧皿中点燃，分别给装有初温 20℃、质量均为200g水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。 (1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中有一个栏目漏写了，你认为表格中对应的栏目横 线处应该填入的是 温度 燃料 加热前水温/℃ 燃料燃尽时的水温/℃ 水温的变化/℃ 批 10g酒精 星教有 (2)某次实验中，酒精和碎纸片燃尽时水温分别是60℃和40℃，酒精加热后的水温变化量是 ℃，酒精放出的热量 碎纸片放出的热量 (3)小明根据实验测量的数据，用公式Q=cm△t算出了酒精加热时水吸收的热量是2×105J,并 假设Q吸=Q放，则酒精放出的热量为 J,计算出酒精的热值，结果发现测算出的数值比课 本上给出的酒精的热值(q=3.0×10?J/kg) 。这是因为 23.(月考·2023-2024西南大学附中)如图14所示，小潇准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不 警加 同物质的比热容和不同燃料的热值，其中液体质量、燃料质量均相等。 阳删 温度/℃ 温度计 温度计 温度计 100 80 食 液体a 液体( 液体b 0 燃料2 0 燃料1 燃料1 0510152025时间/mim 丙 图14 (1)探究不同物质的比热容时： ①应选择 两图进行实验；应该 (选填“自上而下”或“自下而上”)安装实验 器材。 ②不同物质吸热的多少是通过 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。 ③小潇根据测得的实验数据，画出了α、b两种液体温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图可 知， 液体的比热容较大。若a的比热容是ca,b的比热容是c6,则c。= c6(填数量 关系)。 (2)探究不同燃料的热值时： ①应选择 两图进行实验，实验时比较燃料热值的大小是通过 (选填“温 度计示数”或“加热时间”)来反映的；燃料1在燃烧过程中，其热值 (选填“变大”“变小”或 “不变”)。 ②若图甲烧杯中为50L的水，燃料1为10g酒精，酒精燃烧后放出的热量被水吸收，温度计示数 升高了20℃，则可以计算出酒精的热值为 J/kg。这种方法测出的热值比“标准值” (选填“偏大“偏小”或“一样”)，理由是 。(写出一条即可) 四、综合应用题（本大题共3个小题；第24小题6分，第25小题10分，第26小题6分，共22 分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分) 24.（月考·2023-2024沈阳一二六中学)农作物的秸秆可制成秸秆煤，每亩稻田的秸秆能生产约 300kg的秸秆煤，这些秸秆煤完全燃烧放出的热量可以使质量为50t的水从20℃升高到50℃， 已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求： (1)这些水吸收的热量。 (2)这种秸秆煤的热值。 拒绝盗印 25.(期末·2023-2024佛山市)合理分类和利用垃圾，可以变废为宝。已知1t垃圾“榨”出168kg燃 料油，燃料油的热值取4.0×10J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)。求： (1)1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量。 (2)不计热量损失，1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量，可以使质量为4.0×104kg、 温度为20℃的水，温度升高多少摄氏度。 (3)若完全燃烧1×103kg的垃圾产生的热量可发电1.8×109J,垃圾的热值取9×10°J/kg,则发 电效率是多少。 真题圈 金星教度精品圆书 -8 26.物理与现代科技阅读短文，回答问题。 空气动力汽车是近十多年科技发展的产物，它利用高压压缩空气为动力源，将压缩空气存储 的压力能转化为其他形式的机械能，从而驱动汽车运行（如图15甲所示）。 进气道 燃烧室喷口 压气机/涡轮机 甲 图15 空气动力发动机的工作冲程与传统内燃机相似，但由于使用空气作为动力能源，在气缸里没 有高温高压的气体燃烧过程，只通过单纯的气体膨胀做功来达到功率输出的目的，因此不再需要 复杂的冷却系统，机体也可以选用较低强度、轻质的材料和简单的结构，所以结构简单、尺寸小、 重量轻、造价低。 如图乙为涡轮喷气发动机工作原理图，现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧 室、涡轮机和尾喷管组成。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，与活塞式发动机相同，有吸气、压 缩、做功和排气这四个阶段，这四个阶段是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就 对应着活塞式发动机的四个工作位置。 中国航发自主研制的1000千瓦级民用涡轴发动机AES100在北京获颁中国民用航空局型 号合格证，标志着我国已具备按照国际通行适航标准自主研制先进民用涡轴发动机的能力。 2024年9月25日7时33分，中科宇航力箭一号遥四运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发 射升空，采用“一箭五星”的方式，顺利将中科卫星01星、中科卫星02星、吉林一号SARO1A星、 云遥一号21星、云遥一号22星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功，该批卫星主要用于国土普 查，气象观测等领域。 (1)喷气发动机工作过程中，燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为 ,来提供动力。 (2)喷气发动机能提供动力的是 阶段，发动机的冷却系统选用水来冷却是因为 (3)某单缸四冲程活塞式发动机的气缸活塞面积为30c,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是蠕 50mm,满负荷工作时做功冲程的平均压强为9.0×105Pa。一次做功冲程中燃气对活塞做功 J。 (4)力箭一号遥四运载火箭使用的燃料主要是液态氢，随着液态氢的不断消耗，其热值将 A.减小 B.不变 C.增大 D.都有可能 (5)若想提高热机的效率，以下途径可以实现的是 (多选)。 A.使燃料完全燃烧 B.尽量减少各种热量损失 C.减少各部件间的摩擦 D.充分利用废气带走的能量答案与解析 50℃；根据Q=cm△t可知，在质量和吸热相同的情况下，比热 容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比， 水和煤油的比热容之比是50℃：30℃=5：3；水的质量为m =p咏V水=1.0g/cm3×200cm3=200g;加热6min(吸热相 同)，a升高的温度为30℃，b升高的温度为50℃，a的比热容 大，则a为水，加热6min水吸热为Q=c水m(t一)=4.2X 103J/(kg·℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J,故加热3min 时，水吸收的热量为1.26×104J,煤油吸收的热量为1.26× 10J。(⑤)由Q-cm心可知：放出的热量与降低的湿度之比是- cm,又质量相同，水的比热容大于煤油的比热容，故水放出的热 量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。 24.【解】(1)铁钉放出的热量： Q做=c铁m铁△铁=0.46×103J/(kg·℃)×2×10-3kgX(820℃ -20℃)=736J。 (2)由题知：Q最=Q做=736J,由Q吸=c液m饿△1液得， 该液体的比热容： Q级 736J c液=m猿△饿-36.8×103kgX(20℃-10℃) =2×103J/(kg·℃)。 25.【解】(1)冰完全熔化为水，质量不变，则m*=m冰=100g:P冰= 1.0×10kg/m2=1g/cm,由p=晋可得，冰完全熔化后水的 体积：Vk==100g=100cm. p味1g/cm3 (2)由图像可知，18min到22min的时间段内水的温度由0℃升 高到10℃，则△水=10℃；水吸收的热量：Q水吸=c水m水△t水= 4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×10℃=4.2×103J。 (3)由图像可知，给水加热的时间为22min一l8min=4min,冰 的升温过程用时为2min,其加热时间为给水加热时间的一半； 用同一酒精灯完成冰熔化实验，相同时间内物质吸收的热量相 同，则冰吸收的热量Qs题=2Q题=7×4.2X10J=2.1× 103J:由图像可知，冰升高的温度△冰=10℃；由Q象=cm△y可得， 冰9比热容640品=-21X10ye·O0。 26.(1)待机零功耗，比传统饮水机更节能、省电(2)热传递增 大(3)40 【解析】(1)即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出，而且具 有待机零功耗，比传统饮水机更节能、省电，真正倡导了绿色环 保饮水新概念。(2)由饮水机工作原理知进入饮水机的水在热 交换套管被预热是利用了热传递，加热腔加热也是水吸收了电 热丝的热量，这是利用热传递方式增大水的内能；在这个过程 中冷水的内能增大。(3)因20℃的自来水经热交换套管后被 预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热 交换套管，不计热损失时，冷水吸收的热量和开水放出的热量 相等，由Q=cm△t可得，c水m(80℃一20℃)=c*m(100℃ t),解得t。=40℃，即可供直接饮用的温开水的温度是40℃。 2.第十四章学情调研 题号123456789101112 答案AD C DBB D AD B BCD CD 1.A【解析】进行同样的工作，需要的热量一定，结合消耗的燃料 更少，根据Q=qm知，m越小，说明热值越大，故该燃料具有较 大的热值。故选A。 2.D【解析】汽油机四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排 气冲程，在该汽油机的一个工作循环中，吸气冲程结束后，下一 个冲程是压缩冲程。A图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时 活塞向下运动，是做功冲程，故A不符合题意。B图中排气门打 开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故B不符合题意。 C图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故 C不符合题意。D图中两个气门都关闭，此时活塞向上运动，是 压缩冲程，故D符合题意。 3.C 4.D【解析】热机做功的多少与消耗燃料的多少和其工作的时间 有直接关系，但与热机的效率没有关系。热机的效率是指用来 做有用功的这部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，效率 越高，说明热机将内能转化为机械能的比例越大，因此，选项A、 B、C说法错误，只有D说法正确。 5.B【解析】点燃底部的蜡烛后，孔明灯内空气吸收热量，温度升 高，故A正确。任何的能量转化和转移都遵循能量守恒定律，因 此，孔明灯自动升空也遵循能量守恒定律，故B错误。孔明灯上 升过程中，将蜡烛燃烧释放的内能转化为孔明灯的机械能，与内 燃机的做功冲程相同，蜡烛燃烧时会发光发热，将化学能转化为 内能，故C、D正确。 6.B【解析】酒精的热值为3.0×10J/kg,表示1kg酒精完全燃 烧放出的热量为3.0×10？J,故A错误。热值是燃料的一种特 性，与燃料的种类有关，不同燃料的热值有可能相同，故B正确。 焦炉煤气的热值约为1.7×10？J/m3,表示完全燃烧1m3的焦炉 煤气放出的热量约为1.7×10J,故C错误。热值是燃料的一 种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧情况无关， 故D错误。 7.D【解析】当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程，故A正 确，不符合题意；当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程，故B 正确，不符合题意；推动涡轮气流，类似于手摇发电机的外力，故 C正确，不符合题意；整个工作原理，和四冲程汽油机不一样，没 有经历做功冲程，故D错误，符合题意。 8.A【解析】酒精燃烧过程中把化学能转化为内能，故A正确。 电子打火器的作用相当于汽油机的火花塞，故B错误。燃气推 动活塞做功，活塞飞出后瓶内气体的内能减小，是内能转化为机 械能，故C错误。燃气推动活塞飞出的过程是燃气推动活塞做 功的过程，相当于汽油机的做功冲程，故D错误。 9.D【解析】用水循环来降低汽油机的温度，主要是利用水比热容 较大的特点，故A错误。燃料的热值是燃料的一种特性，只取决 于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关；雾炮车汽油机吸气冲 程吸人汽油和空气的混合物，不能提高汽油的热值，故B错误。 轮胎与地面摩擦，这是通过做功的方式使轮胎温度升高，故C错 误。热机的能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的 能量，是提高燃料利用率的重要措施，故D正确。 10.B【解析】由题意，由于甲、乙两烧杯各装水的质量相等，水的 初始温度相同，根据Q吸=c△t可知水沸腾前，两杯水吸收的 热量相等，为Q吸=c*m△t=4.2×103J/(kg·℃)X0.1kg× (98一18)℃=3.36×104J,且同一杯水沸腾前后单位时间内 吸收的热量相等，则整个过程甲、乙两杯水所吸收的热量分别为 Q=号Qa=号×3.36×10J=4.032×10J,Q2=青Qa=号 ×3.36×10J=4.48×10J,所以整个过程，乙杯中的水吸收的 热量更多，故A错误，B正确。整个过程消耗的煤油完全燃烧放 出的热量为Q煤油=q煤油w油=4.6X10?J/kg×2.5X10-3kg= 1.15×10J,故C错误。在整个过程中，完全燃烧4g酒精所释放 的热量为Q精=9s精7幅精=3.0X102J/kg×4X10-3kg=1.2× 10J,可得酒精灯加热的效率为)一 :Q厘×100%= 029×10%-386%,故D猎误。 11.BCD【解析】热机利用内能做功，将内能转化为机械能，故A 错误。电池甲在充电时将电能转化为化学能，故B正确。电池 乙放电时将化学能转化为电能，故C正确。植物的光合作用是 将光能转化为化学能，储存在植物体内，故D正确。 12.CD【解析】热机效率是指热机用来做有用功的这部分能量与 燃料完全燃烧放出的热量之比；内燃机的效率与功率大小没有 必然的联系，所以，甲的效率高，其功率不一定大，故A错误。 由热机效率公式可得W有=Q做”，虽然甲的效率高，但不知道燃 料完全燃烧放出的能量，所以无法比较甲、乙做的有用功多少， 故B错误。甲的效率比乙高，说明消耗同样多的汽油，甲做的 有用功多，故C正确。甲的效率高，则做同样多的有用功，甲消 耗的汽油少，故D正确。 13.做功压缩【解析】小洋从滑梯上滑下时臀部有灼热感，是克 服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，这是通过做功的 方式改变了物体的内能，与内燃机的压缩冲程相同。 14.是热值【解析】火箭搭载卫星正在加速升空，将内能转化为 机械能，火箭发动机是热机。火箭的液态燃料需要具有较高的 热值，可以放出更多的热量。 15.化学电动16.热值30%让燃料充分燃烧 17.(1)不变(2)8(3)7.14×10730% 【解析】(1)生物质颗粒燃烧的过程中，生物质颗粒的质量变小， 但其热值大小不变。(2)1kg生物质颗粒完全燃烧放出的热量 为Q放=m生物质9胜物质=1kgX1.7X10J/kg=1.7X10?J,无烟煤 完全燃烧放出的热量Q效=Q做=1.7×10J,需要燃烧无烟煤的 质品为m品一一05起，由E知，监线 1.7×102J 1kg无烟煤可以产生16g的SO2,则排放SO2的质量为m= 0.5X16g=8g。(3)水吸收的热量为Q吸=cmw(t一t6)=4.2 ×103J/(kg·℃)×200kg×(100℃-15℃)=7.14×10J; 完全燃烧14kg生物质颗粒放出热量为Q放=”生物质9生物质= 14kg×1.7×10J/kg=2.38×108J,生物质颗粒烧水效率为 T号-761×10%-30%. 18.1.68×10小【解析】根据题意可得，水吸收的热景Q最= c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(43℃- 23℃)=1.68×10J;由于存在热量损失，酒精燃烧放出的热量 没有被水全部吸收，即Q吸<Q做，又因为燃烧掉酒精的质量小于 12g,根据g-可知，所测算出的热值与真实值相比偏小。 m 19.18009.2×1042.76×10【解析】一台单缸四冲程汽油机 在1s内完成了15个工作循环，转15×2=30r,则1min转30× 60r=1800r,故该汽油机工作时飞轮的转速为1800r/min;2g 汽油完全燃烧放出的热量为Q微=mg=0.002kgX4.6× /kg=9,2X10根据刀。可知，燃烧2g汽油转化 的机械能为W=7Q做=30%×9.2×10J=2.76×104J。 20.答：“六冲程引擎”中的第五冲程相当于四冲程汽油机的做功冲 程；“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。 21.(1)压缩甲做功(2)20降低 22.(1)10g碎纸片(2)40大于(3)2×105小酒精完全燃 烧放出的热量并没有全部被水吸收 【解析】(1)根据控制变量法的思想，酒精和碎纸片的质量必须 相等。(2)酒精加热后的水温变化量t=60℃一20℃=40℃， 碎纸片加热后水温变化量t=40℃一20℃=20℃，根据公式 Q=cm△t,用酒精加热的水温升高得较大，所以本实验中酒精 放出的热量大于碎纸片放出的热量。(3)由于酒精完全燃烧放 出的热量不能被水全部吸收，以测出的酒精热值要小于课本 上给出的酒精的热值。 23.(1)①甲、丙自下而上②加热时间③6号(2)①甲、乙 温度计示数不变②4.2×105偏小酒精不能完全燃烧 真题圈物理九年级RJ2N 【解析】(1)①比较不同物质的比热容，应控制燃料相同而吸热 物质不同，选择甲、丙两图进行实验。火焰的外焰温度最高，需 用外焰加热，所以要先放好燃烧皿，再固定铁圈的高度；而温度 计的玻璃泡要浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所 以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上 的顺序进行。②实验加热的时间越长，相同燃料燃烧的质量越 多，放出的热量越多，液体吸收的热量就越多，故通过加热时间来 反映物质吸热的多少。③由图丁所示可知，液体a在10min内温 度上升40℃，质量相同的液体b在20min内温度上升40℃，所以 它们升高相同的温度时吸收的热量Q=2Q,由Q=cm△t可知， G=2。(2)①为了比较不同燃料的热值，要用相同质量的不同 燃料，加热质量相同的同种液体，故应选择甲、乙两图进行实验 根据Q最=cmy可知，温度计上升的示数越高，被加热的液体吸收 的热量越多，则燃料完全燃烧放出的热量越多，这种燃料热值越 大，故燃料热值的大小是通过温度计的示数来反映的。热值是燃 料的特性，只与燃料的种类有关，与其是否燃烧和燃烧是否充分无 关，所以在燃烧的过程中，燃料的热值不变。②50L水的质量为 m=pV-1.0×103kg/m×50×106m3=0.05kg;水吸收的热量 为Qs=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.05kg×20℃=4.2× 103J;根据题意，Q做=Q吸，由Q做=q可知，酒精的热值为q= Q=42X10L=4.2×10J/kg:由于酒精燃烧放出的热量并 m10×103kg 没有全部被水吸收，且酒精不能完全燃烧，所以算出的热值比 “标准值”偏小。 24.【解】(1)50t、20℃的水温度升高到50℃，水需要吸收的热量： Q级=cmt=4.2×103J/(kg·℃)×50×103kg×(50℃-20℃)= 6.3×10J。 (2)由题意可知，Q做=Q级=6.3×10°J,由Q做=mg可得，秸秆 煤的热值：g-是-6※g1=2.1X10J八 300kg 25.【解】(1)由题知，1t垃圾可以“榨”出168kg燃料油，则这些燃 料油完全燃烧放出的热量： Q数=mg=168kg×4.0×10J/kg=6.72×10°J. (2)由题知，不计热量损失，水吸收的热量为 Q级=Q做=6.72X10°J, 由Q吸=cm△t可得水升高的温度： 6.72×109J c*m*4.2X102J/kg·C)X4.0X10kg=40℃。 (3)垃圾完全燃烧放出的热量： Q放=m'q'=1×103kg×9×10J/kg=9×10°J, 发电效率：7×100%-1：8×10%-20%. W 26.(1)机械能(2)做功水的比热容较大(3)135(4)B (5)BCD 【解析】(1)喷气发动机属于热机，喷气发动机在工作过程中，燃 料燃烧，将燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为机械能。 (2)喷气发动机工作时，有吸气、压缩、做功和排气四个阶段，其 中做功冲程，将内能转化为机械能，使发动机获得动力。因为 水的比热容较大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的 温度，水吸收的热量更多，所以发动机中用水来冷却。(3)由题 意可知，气缸活塞面积为30cm=0.003m2,满负荷工作时做 功冲程的平均压强为9.0×105Pa,燃气对活塞的平均压力为 F=pS=9.0×105Pa×0.003m2=2.7×103N;一个冲程活塞 在气缸中移动的距离是50mm=0.05m,一次做功冲程中燃气 对活塞做功为W=Fs=2.7×103N×0.05m=135J。(4)热 值是燃料的一种特性，其大小与燃料的质量、燃烧程度无关，随 着液态氢的不断消耗，其热值不变，故选B。(⑤)燃料可以尽量 充分燃烧，但不可能完全燃烧，故A错误；尽量减少各种热量损 答案与解析 失，可提高能量利用率，提高热机效率，故B正确。减少各部件 间的摩擦，可减少额外功，可提高热机效率，故C正确；充分利 用废气带走的能量，可提高能量利用率，可提高热机效率，故D 正确。 3.第十五章学情调研 题号123456789101112 答案CD A DD B D DACACD ABD 1.C【解析】玻璃杯、塑料尺、橡胶轮胎这三个都是不容易导电的 物体，属于绝缘体；铅笔芯的成分是石墨，是容易导电的物体，属 于导体。故选C。 2.D【解析】在照明时，手电筒发光消耗电能，充电宝提供电能，相 当于电源；给充电宝充电时，充电宝消耗电能，相当于电路中的 用电器，故A、B、C错误，D正确。 3.A【解析】水轮机被水流推动旋转，消耗能量，用电器在电流的 作用下工作，消耗能量，故水轮机类比为用电器，故A错误，符合 题意；开关作用与阀门作用相似，开关控制电路的通断，阀门控 制水路的通断，故B正确，不符合题意；导线与水管作用相似，导 线是电流的通道，水管是水流的通道，故C正确，不符合题意；水 流类比为电流，电流在导线中通过，水流在水管中通过，故D正 确，不符合题意。 4.D【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故C棒带正电；据图 可知，B、C排斥，即说明B带正电；A、C相互吸引，即A可能带 负电，也可能不带电；而A、B相互吸引，即表明两小球可能都带 电且带异种电荷，或一个带电，一个不带电，故小球A、B中，小 球A可能不带电，可能带负电；小球B一定带正电。故选D。 5.D【解析】物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向， 故A正确。负电荷定向移动也能形成电流，故B正确。在电源 外部，电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动，故C正确。 金属导体中由自由电子的定向移动形成电流，金属导体中的电 流方向与自由电子定向移动的方向相反，故D错误。 6.B【解析】厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工 作，又互不影响，因此它们的连接方式为并联，故A正确。路灯 是用来为行人照明的，并且当其中一个灯泡不亮时，其他灯泡仍 可以正常工作，即每个灯泡单独工作，互不影响，因此路灯是并 联的，故B错误。开关控制电灯，开关与电灯串联，故C正确。 家庭电路中各用电器可以单独工作、互不影响，因此家庭电路中 各用电器是并联的，故D正确。 7.D 8.D【解析】手持羽毛轻轻摩擦纸垫，根据摩擦起电的原因可知： 羽毛和纸垫带上了异种电荷，则摩擦后的羽毛和纸垫也会相互 吸引；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽 毛可将金箔吸住，摩擦过程中是电子的转移，没有创造电荷，故 A、B、C错误，D正确。 9.A【解析】如果开关断路，指示灯短路，将校验电灯接在上面的 任何两点，发光情况都与题目所列一致，故A正确。如果指示灯 断路，电热丝短路，将校验电灯接在cd之间时，灯泡处于断路状 态，不会发光，故B不正确。如果电热丝断路，开关短路，将校验 电灯接在cd之间时，灯泡处于断路状态，不会发光，故C不正 确。如果指示灯断路，开关短路，将校验电灯接在cd之间时，灯 泡处于断路状态，不会发光，故D不正确。 10.C【解析】由题意可知，电动机和LED灯可以同时工作，也可 以独立工作，则它们之间应该是并联的，且支路上各有一个开 关。由图A知，电动机、LED灯和两个开关是串联的，只有两 个开关都闭合时，电动机和LED灯才能同时工作，但不能让电 动机或LED灯单独工作，故A不符合题意。由图B知，只闭合 开关S时，电动机和LED灯同时工作；只闭合开关S2或两个开 关都闭合时，电动机单独工作，但LED灯不能独立工作，故B 不符合题意。由图C知，电动机和LED灯并联，且支路上各有 一个开关；两个开关同时闭合时，电动机和LED灯同时工作； 只闭合开关S或S2时，能让电动机或LED灯独立工作，故C 符合题意。由图D知，电动机和LED灯并联，开关S在干路 上，开关S2在LED灯所在的支路上；两个开关同时闭合时，电 动机和LED灯同时工作；只闭合S时，电动机可以单独工作， 但LED灯不能单独工作，故D不符合题意。 11.ACD【解析】由电路图知，两灯并联，电流表A,测量干路电 流，电流表A2测量通过L2的电流，故A正确。因为并联电路 中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.6A, 则电流表A1应选择0~3A的测量范围，连接“一、3”接线柱， 电流表A读数为1.5A,故B错误，C正确。通过L1的电流 I1=I-I2=1.5A-0.6A=0.9A,故D正确。 12.ABD【解析】由图可知，只闭合开关S2时，电流只有一条路径， 灯L和L2串联，电流表测电路中电流，故A正确。由图可知， 只闭合开关S和S2时，L2短路，只有灯L发光，电流表测通过 L的电流，有示数，故B正确。由图可知，开关S、S2、S3都闭合 时形成短路，电流表和电源会被损坏，故C错误。由图可知，只 闭合开关S和S时，电流从电源正极经过电流表开始分支，分 别经过两个灯泡，然后两路汇合共同经过S回到电源负极，故 两灯并联，电流表测干路电流，故D正确。 13.③异种电荷相互吸引【解析】3个粒子①、②、③从带正电 的物体旁边高速穿过，只有③的运动方向偏向正电荷，说明相 互吸引，根据异种电荷相互吸引可判断③带负电。 14.不发光发光强【解析】容易导电的物体叫作导体，不容易 导电的物体叫作绝缘体；干木棍是绝缘体，不容易导电，故LED 灯不发光。自来水是导体，故向干木棍上滴一些自来水后， LED灯发光。从以上两个现象可以得出：“湿木棍”比“干木棍” 导电性强。 15.并联开关【解析】汽车同侧的前后两个转向灯可以单独工 作，所以它们是并联的。司机拨动这根转向杆，转向灯才会工 作，所以转向杆起到了开关的作用。 16.单向导电B从A到B【解析】发光二极管具有单向导电 性；发光二极管的长引脚是正极，由题可知，二极管发光，则与 二极管左端连接的B金属片相当于电源的正极，A金属片相当 于电源的负极；在电源的内部电流是从电源的负极流向正极， 所以在水果电池中电流的方向为从A到B。 17.干路能【解析】两灯并联，S2与L2串联，S在干路上，将开关 S、S2均闭合后，若小灯泡L2突然因为灯丝烧断而熄灭，根据并 联电路的特点知小灯泡L能继续发光。 18.会不会断开【解析】由题意知，闭合开关S,当“定时开 关”S处于闭合状态时，“播放器”被短路，指示灯会亮，“播放 器”中没有电流通过，“播放器”不会播放音乐；到达设定时间 “定时开关”S处于断开状态，“播放器”与指示灯串联，“播放 器”中有电流通过，“播放器”播放音乐。 19.20.5【解析】由电路图知，开关S、S闭合时，两灯并联，A测 干路电流，A2测通过Ie支路的电流，两电流表的指针位置均如图 乙所示，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电 流表A的示数大于A2的示数，即A使用的是0~3A测量范 围，分度值为0.1A,示数为I=2.5A,A2使用的是0~0.6A 测量范围，分度值为0.02A,示数为0.5A,即L2的电流为I2 =0.5A,所以通过L1的电流为I1=I一I2=2.5A一0.5A= 2A。若断开开关S,灯L2断路，干路中电流减小了L2的电流， 电流表A1的示数变化了0.5A。 20.答：(1)小玉选用的筷子是塑料的，因为塑料是绝缘体，摩擦产 生的电荷被限制在摩擦的区域，这样，带电的筷子就能吸引轻 小物体。