第十四章 内能与热机（高效培优·重难点训练）物理新教材沪科版九年级全一册

**基本信息** 聚焦内能与热机核心知识，以11类题型系统覆盖概念辨析、计算应用及实验探究，构建从基础概念到综合应用的递进式训练体系，渗透物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |内能基础|8题|概念辨析（分子运动、内能影响因素）|从微观分子运动到宏观内能概念，建立物质观念| |能量改变与计算|18题|热量计算（Q=cmΔt）、热值应用|衔接比热容与热值，强化科学推理与能量观念| |热机与效率|14题|内燃机冲程判断、效率计算（η=Q有/Q总）|从热机原理到能量转化，体现科学态度与责任| |实验与综合|12题|探究吸热能力、综合计算|整合实验探究与知识应用，培养科学探究能力|

第十四章 内能与热机 【题型1 内能的概念及影响因素】 1 【题型2 改变内能的两种方式】 3 【题型3 温度、热量与内能的辨析】 5 【题型4 比热容的理解】 7 【题型5 热量的计算】 10 【题型6 燃料的热值与计算】 14 【题型7 内燃机的工作过程】 16 【题型8 热机效率与能量转化】 18 【题型9 能量守恒与环境保护】 21 【题型10 内能相关的实验探究】 24 【题型11 内能综合计算】 32 【题型1 内能的概念及影响因素】 1．（25-26九年级上·内蒙古赤峰·阶段检测）关于分子热运动及热现象，下列说法中正确的是（     ） A．汽车在戈壁滩驶过时尘土飞扬，属于扩散现象 B．用手捏面包，面包的体积变小了，说明分子间有间隙 C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 D．橡皮的体积很难被压缩变小，说明分子间存在斥力 【答案】D 【解析】A．尘土飞扬是固体小颗粒的机械运动，不是分子运动，不属于扩散现象。扩散是肉眼看不见的分子运动，故A错误； B．捏面包体积变小，是面包内部有气孔，压缩的是空隙，不能说明分子间有间隙，故B错误； C．热传递时，热量总是从温度高的物体传给温度低的物体，不是看内能大小。内能大温度不一定高，故C错误； D．橡皮的体积很难被压缩变小，这是因为压缩橡皮时，分子间的距离减小，此时分子间表现为斥力，阻碍橡皮被进一步压缩，说明分子间存在斥力，故D正确。 故选D。 2．（25-26九年级上·河北邯郸·阶段检测）关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．运动的物体有内能，静止的物体没有内能 B．质量相同的0℃的水和冰具有相同的内能 C．同一物体的温度越高，其内能越大 D．内能与温度有关，所以温度越高，所含的热量越多 【答案】C 【解析】A．一切物体都具有内能，与物体的运动状态无关，故A错误； B．冰熔化成水要吸热，质量相同的0℃的水的内能大于质量相同的0℃的冰的内能，故B错误； C．同一物体的温度越高，分子热运动越剧烈，其内能越大，故C正确； D．热量是过程量，只能描述热传递过程中热量转移的多少，不能说物体“含有的热量”，故D错误。 故选C。 3．（26-27九年级上·全国·课后作业）小明测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列说法正确的是（     ） A．甲杯中水分子运动一定比乙杯中的分子运动剧烈 B．乙杯水的热量一定比甲杯水的热量多 C．乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少 D．甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小 【答案】C 【解析】A．温度越高，分子运动越剧烈，乙杯中水的温度比甲杯中水的温度高，乙杯中水分子运动一定比甲杯中的水分子运动剧烈，故A错误； B．热量是过程量，不能说物体含有热量的多少，故B错误； C．同一杯水，质量不变，温度降低，分子运动速度减慢，分子动能减小，水的内能一定减少，故C正确； D．内能和温度、质量、状态都有关，两杯水质量关系未知，则无法判断甲、乙两杯水的内能大小，故D错误。 故选C。 4．（25-26九年级上·山东济宁·期中）如图所示为两个彼此直接接触的实心铁块，初始时小铁块的温度为，大铁块的温度为，一段时间后，温度都为。若不计热量损失，对于该过程下列判断正确的是（     ） A．小铁块初温高，含有的热量比大铁块多 B．此过程中小铁块的内能减少 C．内能从大铁块传递给小铁块 D．温度都为时，两铁块因内能相同，不再发生热传递 【答案】B 【解析】A．热量是过程量，不能说物体含有热量，故A错误； B．小铁块温度从降低到，放出热量，内能减少，故B正确； C．热传递过程中，热量从高温物体传递给低温物体，即从小铁块传递给大铁块，故C错误； D．温度都为时，两铁块温度相同，不再发生热传递，但大铁块质量大，内能比小铁块大，故D错误。 故选B。 【题型2 改变内能的两种方式】 5．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·期中）下列实例属于做功改变物体内能的是（     ） A．流星穿过大气层时发热发光 B．早晨用热水烫牛奶 C．冬天，嘴对着双手哈气 D．不锈钢汤勺放在热汤中 【答案】A 【解析】A．流星穿过大气层时克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体内能，故A符合题意； BCD．热水烫牛奶、哈气暖手、汤勺放在热汤中升温，均是内能从高温物体转移到低温物体，属于热传递改变内能，故BCD不符合题意。 故选A。 6．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）生活中我们常常见到各种内能改变的实例，下列改变内能的方式与其他不同的是（     ） A．金属汤勺放在热汤中一会儿，勺柄烫手 B．食品放入电冰箱几小时后，被冰冻 C．棉被被晒得热乎乎的 D．冬季有人搓手取暖 【答案】D 【解析】改变内能的方式分为热传递（内能的转移）和做功（其他形式能与内能的转化）两类。 ABC．三个实例均是内能从高温物体转移到低温物体，属于热传递改变内能，故ABC不符合题意； D．搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，与其他三个的改变方式不同，故D符合题意。 故选D。 7．（25-26九年级上·广东河源·阶段检测）如图所示是我国古老的医疗技法——刮痧，当刮痧板在身体上刮动时，身体会感到热，下列情景在改变内能的方式上与之相同的是（     ） A．冰镇西瓜 B．炭火烤肉 C．围炉煮茶 D．弯折铁丝 【答案】D 【解析】刮痧板在身体上刮动，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能。 A．冰镇西瓜，热量从西瓜传递给冰块，属于热传递改变内能，故A不符合题意； B．炭火烤肉，热量从炭火传递给肉，属于热传递改变内能，故B不符合题意； C．围炉煮茶，热量从炉火传递给茶，属于热传递改变内能，故C不符合题意； D．弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D符合题意。 故选D。 8．（26-27九年级上·全国·课后作业）在寒冷的冬天里，如图所示的各种方法都可以使身体暖和。其中通过热传递的方式增加内能的是（　　） A．跳绳 B．举哑铃 C．用热水泡脚 D．跑步 【答案】C 【解析】ABD．跳绳、举哑铃、跑步均是通过克服摩擦或肌肉收缩做功增加内能，故ABD不符合题意； C．用热水泡脚是通过热传递增加内能，故C符合题意。 故选C。 【题型3 温度、热量与内能的辨析】 9．（25-26九年级上·云南保山·阶段检测）关于热量、温度和内能，下列说法正确的是（     ） A．同一物体温度越高内能越大 B．物体的温度越高，含有的热量越多 C．热量不可以从内能小的物体传递给内能大的物体 D．一个物体内能增大只可能是因为吸收了热量 【答案】A 【解析】A．同一物体质量、状态不变时，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大，故A正确； B．热量是热传递过程中转移内能的多少，是一个过程量，不能表述为物体“含有”热量，故B错误； C．热量总是由高温物体自发地向低温物体转移，内能小的物体也可能温度高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故C错误； D．改变内能的方式有热传递和做功，物体内能增大，可能是吸收热量，也可能是外界对物体做功，故D错误。 故选A。 10．（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．温度越高的物体，内能越大 B．同一物体的温度越高，内能越大 C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 D．物体的温度越高，所含热量越多 【答案】B 【解析】A.．内能大小与物体质量、温度、状态均有关，温度高的物体若质量极小，内能可能更小，故A错误； B．同一物体质量、状态固定，温度越高分子热运动动能越大，内能越大，故B正确； C．晶体熔化、液体沸腾过程中温度不变，但持续吸热内能增大，因此温度不变时内能可能变化，故C错误； D．热量是热传递过程中转移内能的多少，属于过程量，不能表述为“所含热量”，故D错误。 故选B。 11．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是 （    ） A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体吸收了热量，内能可能增大 C．温度为0℃的物体没有内能 D．物体内能减少时，一定是放热 【答案】B 【解析】A．物体吸收热量，温度不一定升高。例如晶体熔化、液体沸腾过程中，物体持续吸热但温度保持不变，故A错误； B．改变内能的方式是做功和热传递。物体吸收热量，若同时不对外做功或对外做的功小于吸收的热量，内能就会增大，因此说“内能可能增大”是正确的，故B正确； C．内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，分子永不停息做无规则运动，因此一切物体在任何温度下都有内能，0℃的物体也有内能，故C错误； D．物体内能减少，有两种可能：一是对外做功，二是放出热量，不一定是放热，故D错误； 故选B。 【题型4 比热容的理解】 12．（26-27九年级上·全国·课后作业）由得，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若质量增大一倍，则比热容减小一半 B．若加热前后的温差增大一倍，则比热容增大一倍 C．无论物体质量多大，比热容都一样 D．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 【答案】C 【解析】比热容是物质本身的一种特性，物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关，由得是比热容的定义式，可以用于计算比热容的大小。 故选C。 13．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）下列情况中，比热容会发生变化的是（     ） A．水结成冰 B．把铜块做成一些铜钉 C．一壶水从30℃加热到100℃ D．砖块的体积减小一半 【答案】A 【解析】比热容是物质的固有属性，仅与物质的种类、状态有关，与形状、温度、质量、体积等无关。 A．水结成冰，物质状态发生变化，比热容改变，故A符合题意； B．铜块加工成铜钉仅形状改变，物质种类、状态均不变，比热容不变，故B不符合题意； C．水温度升高仅温度改变，物质种类、状态均不变，比热容不变，故C不符合题意； D．砖块体积减小仅质量、体积改变，物质种类、状态均不变，比热容不变，故D不符合题意。 故选A。 14．（25-26九年级上·福建厦门·阶段检测）一些生活中常见物质的比热容如下表所示。下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容J/（kg·℃） 物质 比热容J/（kg·°C） 水 冰块 煤油 沙石 A．比热容与物质的状态无关 B．不同物质的比热容一定不同 C．内陆城市昼夜温差大，是因为沙石的比热容大 D．沿海城市昼夜温差小，是因为水的比热容大 【答案】D 【解析】A．水与冰为同种物质不同状态，由表可知，它们的比热容不同，故A错误； B．冰块、煤油为不同物质，比热容相同，故B错误； C．由可知，质量相同的沙石与水吸放相同热量时，沙石比热容小，大，内陆多沙石，故昼夜温差大，同理，水比热容大，沿海多水，相同条件下小，昼夜温差小，故C错误，D正确。 故选 D。 15．（24-25九年级上·福建漳州·阶段检测）甲、乙两物体的质量、温度都相同，比热容，当两物体放出相等的热量后放在一起（       ） A．热量从甲传到乙 B．温度从乙传到甲 C．不发生热传递 D．内能从甲传到乙 【答案】A 【解析】由放热公式得温度变化量，已知、相同，，故，两物体初温相同，末温，故；热传递方向为从高温物体到低温物体，传递的是热量，甲温度更高，故热量从甲传到乙，内能是物体的状态量，热传递过程中传递的是热量，故选A。 16．（25-26九年级上·湖南永州·期中）如图是某一沿海城市和某一内陆城市年气温绘成温度随时间变化的图线。据图可以判断（     ） A．实线是内陆的气温图线，因为沙子的比热容较小 B．实线是沿海的气温图线，因为水蒸发吸热 C．实线是沿海的气温图线，因为水的比热容较大 D．实线是内陆的气温图线，因为沙子的比热容较大 【答案】A 【解析】由图可知实线温差 虚线温差 根据 可知，在 、 相同时， 越小， 越大。沙子的比热容较小，温度变化大，故实线是内陆的气温图线；水的比热容较大，温度变化小，故虚线是沿海的气温图线，故BCD错误A正确。 故选A。 17．（24-25九年级上·山东济南·阶段检测）如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：白天在相同日照条件下，与陆地相比，海洋的（     ） A．比热容较小，升温较快，气温较高 B．比热容较小，升温较慢，气温较低 C．比热容较大，升温较快，气温较高 D．比热容较大，升温较慢，气温较低 【答案】D 【解析】水的比热容大于陆地沙石，由 变形得 ，在相同日照条件下吸收热量 相同，质量 相同时，海洋的比热容 较大，温度变化量 较小，即升温较慢，气温较低。 故选D。 【题型5 热量的计算】 18．（24-25九年级上·四川泸州·阶段检测）用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，其温度随时间变化的关系如图所示。结合图像判断，甲液体的比热容________乙液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体是水，则甲液体的比热容为________J/（kg·℃）。若乙中的水在前20min内吸收2.52×104J的热量，则吸收同样的热量可以使甲从0℃上升至________℃。（不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）） 【答案】小于 【解析】相同规格的电加热器相同时间放出的热量相同，故甲、乙相同时间吸收的热量相等，且甲、乙质量相等；由图像可知，从0℃上升到60℃，甲用的时间比乙的少，说明甲吸收的热量比乙的少，即其吸收热量的本领较弱，比热容较小。 升高相同温度时，甲的加热时间为，乙的加热时间为，故吸收热量之比，而、，由可得 所以 在前20min中，甲、乙吸收的热量是相同的，如图像所示，甲物质在第10min已经达到沸点了，所以即使再加热也会保持沸点温度60℃，因此同样加热20min，甲会从0℃上升至60℃。 19．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”，采用木炭作为燃料，茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水，用围炉加热至100℃消耗了100g木炭，水的比热容为、煤油的比热容是（当地气压为一个标准大气压）求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若这些热量完全用来加热煤油，可以使多少千克煤油温度升高30℃？ (3)如果提供热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度？ 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）水吸收的热量为 （2）若这些热量完全用来加热煤油，使煤油升高30℃对应煤油的质量为 （3）如果提供热量完全被水吸收，使初温40℃的1kg水升高的温度为 水的末温为 由于标准气压下水的沸点是100℃，因此水最终温度为100℃。 20．（26-27九年级上·全国·课后作业）工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，即把打制成型的刀具放入火炉中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一质量为250g的钢刀，加热到560℃，再浸没在10℃的水中冷却，最后与水达到共同温度时，容器中的水温升高到20℃，不计热量散失。[；] (1)这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？ (2)容器中水的质量是多少？ 【答案】(1) (2) 【解析】（1）钢刀放出的热量 （2）不计热量损失，钢刀放出的热量全部被水吸收，则 由得，水的质量 21．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）把一质量为50g的某金属球在1080℃的炉火中加热足够长的时间，然后迅速投入100g的初温为30℃的某种液体中，达热平衡后金属球的温度变为80℃。已知金属球的比热容为，不计热量的损失。 (1)求此过程中，金属球放出的热量； (2)求该液体的比热容； (3)若该液体再吸收的热量，求该液体的末温。（不计热量损失，当时的气压为1个标准大气压） 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1） 金属球质量 温度降温至，则温度变化 则此过程中放出热量 （2）由题可知，液体质量 液体的温度升高 不计热损失，液体吸收热量等于金属球放出热量即 所以该液体的比热容 （3）由（2）知，即该液体为水，液体初温为，继续吸热，则 所以，理论末温 因，1标准大气压下水沸点为，沸腾时温度不变，所以液体实际末温为。 22．（25-26九年级上·福建泉州·期中）育婴儿时，常用如图甲所示方法给热牛奶冷却，若把质量为的热牛奶置于盛有冷水的敞口玻璃杯中冷却，经过一段时间，牛奶和杯中冷水的温度随时间的变化图像如图乙所示。已知，。求： (1)牛奶不再降温时放出的热量； (2)若过程损失的热量占，则水吸收的热量； (3)水的质量是多少千克； (4)提出一条能使牛奶更快冷却的合理措施。 【答案】(1) (2) (3) (4)增加冷水质量；降低水的初温（合理均可以） 【解析】（1）牛奶初温，不再降温时末温，根据可知，牛奶不再降温时放出的热量 （2）损失的热量 则水吸收的热量 （3）由图乙可知，水升高温度 根据可得水的质量 （4）根据可知，要想使牛奶冷却更快，可以通过让水吸热更快来实现，即增大水的质量，或降低水的初温。（答案合理即可） 【题型6 燃料的热值与计算】 23．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。下列说法正确的是（     ） ①如果想自制暖手袋，应选用液体b作为供暖物质效果更佳 ②要“比较不同燃料的热值”，应选择甲、丙两图进行实验 ③图甲中，若在燃料完全燃烧殆尽后，利用液体a吸收的热量和燃料1的质量，计算出了燃料1的热值，这样算出的热值与其真实值相比偏小 ④要“探究物质的吸热能力”时，应选择乙、丙两图进行实验 A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确 【答案】A 【解析】①由丁图可知，相同条件下，b升温慢，则b的比热容更大，质量相同的a和b降低相同的温度，b放热多，如果想自制暖手袋，应选液体b作为供暖物质，其效果更佳。故①正确； ②比较不同燃料的热值，应控制液体种类相同、燃料不同，选择甲、乙两图，故②错误； ③燃料完全燃烧放出的热量，液体吸收的热量，因存在热损失，由可知，故③正确； ④探究物质的吸热能力，应控制燃料相同、液体种类不同，选择甲、丙两图，故④错误。 综上可知，只有①③正确。 故选A。 24．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期中）我国自行研制的氢氧发动机用氢作为燃料是因为氢的__________大，某次火箭发射消耗了10吨的氢，则完全燃烧这些氢能放出__________J的热量；氢用掉一半后剩余氢的热值__________（选填“变”或“不变”）。 【答案】热值 不变 【解析】用氢作为燃料是因为氢的热值大，和其他燃料相比，相同质量时，氢燃料完全燃烧放出的热量更多。 氢完全燃烧放出的热量 热值是燃料的固有性质，与燃料质量无关，故氢用掉一半后剩余氢的热值不变。 25．（2026九年级上·全国·专题练习）近年来，我国航天事业取得了长足发展。运载火箭通常选用液态氢做燃料是因为液态氢 ___________ 大（选填“内能”或“热值” 。假设某次发射，燃烧液态氢，完全燃烧液态氢放出的热量是 ___________。（已知：液态氢的热值为） 【答案】热值 【解析】火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。 完全燃烧液态氢放出的热量为 26．（2026九年级上·全国·专题练习）天然气热水器将50kg的水由加热到。已知，该天然气热水器的热效率是84%。求： (1)水吸收的热量； (2)消耗天然气的体积。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）水吸收的热量为 （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 消耗的天然气的体积为 【题型7 内燃机的工作过程】 27．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期末）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（     ） A．汽油机和柴油机的吸气冲程吸入的都只是空气 B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 C．只有一个冲程发生内能与机械能相互转化 D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大气缸内气体的内能 【答案】D 【解析】A．汽油机吸气冲程吸入汽油与空气的混合物，仅柴油机吸气冲程吸入空气，故A错误； B．汽油机通过火花塞点火，柴油机为压燃式，依靠压缩后的高温空气引燃柴油，无需火花塞点火，故B错误； C．压缩冲程将机械能转化为内能、做功冲程将内能转化为机械能，两个冲程存在内能与机械能的相互转化，故C错误； D．压缩冲程中活塞对气缸内气体做功，通过做功的方式增大气体内能，故D正确。 故选D。 28．（2026·江苏无锡·中考真题）汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【解析】AD．吸气冲程、排气冲程无能量转化，故AD不符合题意； B．压缩冲程中活塞向上运动，压缩气缸内燃气，机械能转化为内能，故B符合题意； C．做功冲程中高温高压燃气膨胀对外做功，内能转化为机械能，故C不符合题意。 故选B。 29．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）除了燃料使用柴油以外，柴油机与汽油机的不同之处还在于：柴油机在结构上有__________（选填“火花塞”或“喷油嘴”），在吸气冲程中，____________（选填“空气”或“汽油和空气”）通过进气阀进入汽缸等。 【答案】喷油嘴 空气 【解析】汽油机与柴油机的结构上不同之处是：汽油机顶部是个火花塞，柴油机的顶部是喷油嘴； 汽油机吸入汽缸的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入汽缸的是空气。 30．（25-26九年级上·山东烟台·期中）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，这种内燃机是______（填“汽油机”或“柴油机”），该内燃机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，若该内燃机1s对外做功45次，那么它曲轴的转速为______r/min。 【答案】柴油机 压缩冲程 【解析】因内燃机顶部有喷油嘴，故为柴油机； 四冲程柴油机的一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程； 因四冲程内燃机每对外做功1次，曲轴转动2周，故每分钟对外做功次数 曲轴转速 31．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，该柴油机1s内完成________个冲程，活塞1s对外做功________次。若做功冲程中燃气推动活塞一次做功1200J，那么这台柴油机的功率为________W。 【答案】120 30 【解析】[1][2]飞轮转速 即1s内飞轮转60圈。单缸四冲程柴油机中，飞轮每转2圈，完成1个工作循环，共4个冲程，对外做功1次。1s转60圈，因此冲程总数为 1s对外做功次数为次 [3]1s内做功为 则功率为 【题型8 热机效率与能量转化】 32．（25-26九年级上·湖南永州·期中）热机的效率是热机性能的一个重要指标，下面说法中正确的是（     ） A．热机做的有用功越多，效率就一定越高 B．热机的功率大，效率就一定高 C．热机消耗的燃料越多，效率就越低 D．热机做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比越大，效率越高 【答案】D 【解析】A．热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出能量的比值，仅有用功多，若燃料完全燃烧放出的能量也多，效率不一定高，故A错误； B．热机的功率越大，表示热机做功越快，而热机的效率与功率无关，故B错误； C．热机消耗的燃料越多，但若有用功更多，热机的效率不一定就越低，故C错误； D．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，比值越大，效率越高，故D正确。 故选D。 33．（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）如图所示，图甲为四冲程汽油机的一个冲程，图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是（     ） A．该汽油机的效率为70% B．汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气 C．甲图的冲程使汽车获得动力，将内能转化为机械能 D．相同时间内燃烧汽油质量越大，热机效率越高，但热机效率与功率无关 【答案】C 【解析】A． 由图乙可知，热机效率 ，故A错误； B．汽油机吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，故B错误； C．甲图进气门和排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，将内能转化为机械能，使汽车获得动力，故C正确； D．汽油机的效率取决于能量转化的比例，由图乙可知，汽油机的效率跟废气带走的能量、直接散失的能量、机械摩擦损失的能量都有关系，与汽油机的工作时间、燃烧汽油的质量无关，故D错误。 故选C。 34．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·期中）某家庭利用天然气热水器加热80kg初温为10℃的水，消耗了的天然气使水温升高到30℃，已知，，求： (1)水吸收的热量； (2)完全燃烧的天然气放出的热量； (3)天然气热水器的热效率。 【答案】(1) (2) (3)84% 【解析】（1）水吸收的热量 （2）完全燃烧的天然气放出的热量 （3）天然气热水器的热效率 35．（25-26九年级上·辽宁营口·阶段检测）某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为的水，用卡式炉加热至。消耗了25g丁烷气体（水的比热容为，丁烷的热值为，水的密度为）。求： (1)壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)卡式炉的加热效率。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）水的质量为 （2）水吸收的热量为 （3）燃烧25g丁烷放出的热量为 加热效率为 36．（25-26九年级上·广西南宁·阶段检测）《天工开物》中详细记载了火井制盐（如图所示）的过程：“西川有火井，……但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中。只见火意烘烘，水即滚沸。”火井制盐核心原理，是利用火井底部天然气燃烧产生的热量，加热釜（锅）中的卤水，通过蒸发水分使盐分结晶析出。若某次制盐过程消耗了的天然气，请回答下列问题：（已知天然气的热值，卤水的比热容为） (1)此次制盐过程天然气完全燃烧放出的热量； (2)天然气给釜中的卤水加热，此次制盐过程可使100kg卤水从20℃升高到80℃，求其加热效率为多少? (3)请从热机效率角度出发，提出一条能提高火井制盐效率的做法并说明理由。 【答案】(1) (2) (3)做法：在灶体外侧加装保温层；理由：减少热量向周围环境散失，提高卤水吸收的热量占天然气完全燃烧放热量的比例，从而提高制盐效率 【解析】（1）天然气完全燃烧释放的热量为 （2）卤水升高的温度 卤水吸收的热量 加热效率 （3）略 【题型9 能量守恒与环境保护】 37．（26-27九年级上·全国·课后作业）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 【解析】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。 本题选错误的选项，因此选B。 38．（25-26九年级上·四川泸州·期末）如图是某喷气式发动机示意图，工作时，输送装置将燃料箱中的气态氢和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生高温气体从喷口喷出而产生动力。下列说法正确的是（     ） A．气态氢燃烧后的产物是加剧地球温室效应的重要原因 B．喷气式发动机比家用汽车发动机动力更大、效率更高 C．在对流层，高温气体喷出后，大气中的分子运动减缓 D．喷气式发动机选用气态氢作燃料是因为它的热值较小 【答案】B 【解析】A．氢气燃烧的产物为水，不是导致温室效应的主要原因，故A错误； B．喷气式发动机用于提供巨大推力，其动力和热效率均高于普通家用汽车发动机，故B正确； C．高温气体喷出后会使周围大气温度升高，分子运动加剧，故C错误； D．火箭或喷气式发动机需要强大的动力，选用氢气作燃料是利用其热值大的特点，可以在消耗相同质量燃料的情况下获得更多的能量，产生更大的推力，故D错误。 故选B。 39．（26-27九年级上·全国·课后作业）提高热机效率能缓解能源紧缺问题。下列关于热机效率的说法中，正确的是（ ） A．热机效率高，就没有环境污染 B．柴油机的效率一般低于汽油机的效率 C．减少内部部件间的摩擦可提高热机效率 D．使用有热机的新能源汽车，热机效率可达到100% 【答案】C 【解析】A．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，热机效率高只能说明有用功占比高，但热机工作时仍会有废气等产生，还是会有环境污染，故A错误； B．柴油机的压缩比更大，燃料燃烧更充分，所以柴油机的效率一般高于汽油机的效率，故B错误； C．减少内部部件间的摩擦，可以减少额外功的消耗，从而提高用来做有用功的能量占比，即提高热机效率，故C正确； D．热机在工作过程中，不可避免地要克服机械部件间的摩擦做额外功，同时废气也会带走一部分能量，所以热机效率不可能达到100%，故D错误。 故选C。 40．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·阶段检测）我们生活在能量的世界里，下列关于热机工作和能量的说法不正确的是（     ） A．热机工作时产生的废气会污染环境 B．物质运动的多样性与能量形式的多样性之间没有关系 C．能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的 D．提高热机的效率可以节约能源减少污染 【答案】B 【解析】A．热机工作排出的废气含有有毒有害物质，会污染环境，故A正确，不符合题意； B．不同的运动形式对应不同的能量形式，物质运动的多样性与能量形式的多样性存在对应关系，故B错误，符合题意； C．根据能量转化和转移的规律，能量转化和转移过程具有方向性、不可逆性，故C正确，不符合题意； D．热机效率公式为，输出相同有用功时，效率越高，燃料完全燃烧释放的总能量越少，消耗的燃料越少，可节约能源减少污染，故D正确，不符合题意。 故选B。 【题型10 内能相关的实验探究】 41．（25-26九年级上·山东滨州·阶段检测）小芳用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热情况。 (1)实验中应取___________和初温相等的a、b两种液体，分别装入两个完全相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。 (2)实验除了图甲中的器材之外，还需要用到的测量仪器有：___________和___________。 (3)实验中通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）反映出吸收热量的多少。 (4)小芳根据实验数据绘制出的温度随时间变化的图像如图乙所示，通过分析可知，___________液体的吸热能力较强，理由是：___________。 (5)实验结束后，停止加热，___________液体的温度下降得更快。 (6)若要在a、b两种液体中选一种作为汽车的冷却液，则选___________液体时的冷却效果更好。 【答案】(1)质量 (2)秒表 天平 (3)加热时间 (4) a 质量相同的a、b两种液体，升高相同温度时，a需要的加热时间更长，吸收的热量更多，因此a的吸热能力更强 (5)b(6)a 【解析】（1）本实验是探究不同物质的吸热能力，需使用控制变量法，要保证两种液体的初温、质量完全相同，仅物质种类不同。 （2）实验需要测量液体的质量，因此需要天平；还需要记录加热的时长来间接反映吸热多少，因此还需要秒表。 （3）使用完全相同的电加热器加热，相同时间内加热器放出的热量相等，液体吸收的热量也相等，因此可以用加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这是转换法的应用。 （4）从图乙可知，质量相同的a、b从10℃升高到30℃，a需要加热6min，b仅需要加热3min，升高相同温度时a的加热时间更长，a吸收的热量更多，说明a的吸热能力更强，即比热容更大。 （5）比热容小的物质，放出相同热量时温度变化更快。b的吸热能力弱、比热容更小，放出相同热量时温度下降得更快。 （6）冷却液需要在升高相同温度时能吸收更多的热量，冷却效果才更好，a的比热容更大，符合冷却液的要求，因此选a。 42．（25-26九年级上·内蒙古鄂尔多斯·期中）小明在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲的温度/℃ 18 22 26 30 34 38 42 乙的温度/℃ 18 30 42 54 66 78 90 (1)实验中取____________和初温都相同的甲、乙两种液体，用相同规格的电加热器加热，通过比较____________来表示液体吸收热量的多少。 (2)分析数据知：从开始加热到，甲、乙两液体吸收热量的关系____________（选填“>”、“<”或“=”） (3)若小明想自制一个暖手袋，从甲和乙两种液体中选一种装入暖手袋中作为供热介质，选择____________为介质保暖时间会更长。（选填“甲”或“乙”） (4)另一小组的同学选用质量相同的A和B液体进行上述实验，绘制了温度随时间变化的图像如图丙所示，若加热过程中不计热量损失，已知液体A为水，则液体B的比热容为____________。 【答案】(1)质量 加热时间 (2)> (3)甲 (4) 【解析】（1）比较物质吸热能力的实验需控制变量，要保证不同物质的质量和初温相同。使用相同规格的电加热器时，相同时间内放出的热量相同，因此可以通过比较加热时间来表示液体吸收热量的多少。 （2）分析表格数据可知：从开始加热到42℃，甲的加热时间为6分钟，乙的加热时间为2分钟。根据转换法，加热时间越长，吸收的热量越多，因此。 （3）甲升温慢，说明甲的比热容大。在质量和降低的温度相同时，比热容大的物质放出的热量更多，因此选择甲作为暖手袋的供热介质，保暖时间会更长。 （4）根据可知，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，由图丙，加热相同时间，B升高的温度为A升高的温度的2倍，则液体B的比热容为液体A的比热容的一半，则液体B的比热容为 43．（25-26九年级上·江西赣州·阶段检测）（一）鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如下图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为，实验室温度为。 (1)实验中，装置乙中的水温应为_____； (2)分别测出两装置中容器、水和面料的总质量；后，再次测出相应的总质量，数据记录见表。分析数据可得： ①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为______g； ②面料______的透水汽性更大； ③两种面料的透水汽性之差为______； 实验装置 总质量 总质量 甲 225.00 223.12 乙 235.00 232.68 (3)实验过程中，容器的______（选填“内”或“外”）表面会有小水珠形成； (4)请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例：____________。 （二）某实验小组用如下图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况，甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表： 记录次数 1 2 3 4 升高的温度 5 7.5 10 12.5 加热a的时间 2 3 4 5 加热b的时间 1 1.5 2 2.5 (5)分析表中数据可得：质量相等的液体a和液体b，升高相同的温度，a吸收的热量______b吸收的热量（选填“<”“=”或“>”）； 【答案】(1)37 (2)1.88 2 22 (3)内 (4)夏季的床单选用透水汽性大的材料 (5)> 【解析】（1）根据控制变量法得，装入两装置的水的温度应相同，装置甲中的水温为37℃，装置乙中的水温应为37℃。 （2）①由表格中数据得，装置甲中透过面料1的水蒸气质量为 ②装置乙中透过面料2的水蒸气质量为 相同的时间内，透过面料2的水蒸气的质量比较多，故面料2透水汽性更大。 ③两种面料的透过水蒸气的质量之差为 两种面料的透水汽性之差为 （3）实验过程中，由于水蒸气集中在容器内，小水珠是水蒸气遇冷液化形成的，故在容器的内表面会有小水珠形成。 （4）夏季的床单选用透水汽性大的材料而增强舒适感。 （5）由表中数据可知，两烧杯内的液体质量和初温都相同，a、b升高相同的温度时，a加热的时间要长一些，故a吸收的热量大于b吸收的热量。 44．（25-26九年级上·广东江门·期中）小文同学进行“探究不同物质吸收热量的情况”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，实验装置如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 (1)除了图中已呈现的器材，你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是____________； (2)若想探究“不同物质吸收热量的情况”，小文应选择____________两图进行实验，液体吸收热量的多少是通过____________来反映的； (3)根据实验数据，小文作出了两种液体的温度随加热时间变化的图像（如图丁所示），若使两种液体升高相同的温度，则a的吸热能力____________b的吸热能力（选填“大于”、“小于”或“等于”），因此通常选择____________作为冷却液（选填“a”或“b”）；已知液体b为水，若，则a的比热容是____________。 (4)接着小文进行“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，燃料放出热量的多少是通过____________来反映的：（选填序号）①燃料质量②吸热物质的质量③加热时间④温度计示数的变化 【答案】(1)天平 (2)甲丙 加热时间的长短 (3)小于 b (4)④ 【解析】（1）两个实验都需要控制液体的质量相等，因此需要天平测量质量；探究不同物质吸热情况时需要通过加热时间反映吸热多少，因此需要秒表。“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验是等燃料完全燃烧后比较温度变化，不需要计时，所以秒表不是两个实验共同必须的。所以两个实验都还要用到的其它测量工具是天平。 （2）探究不同物质的吸热情况，要控制燃料相同（保证相同时间放出热量相同）、液体种类不同，因此选甲、丙两图； 该实验中使用相同热源，相同时间放出的热量相同，因此液体吸热多少通过加热时间长短来反映，是转换法的应用。 （3）由图丁可知，两种液体升高相同的温度（从20℃到60℃），a加热了10min，b加热了20min，因此a吸收的热量小于b吸收的热量，相同质量的不同物体，升高相同的温度，吸收的热量越多说明吸热能力越强，即b的吸热能力强，所以通常选择b作为冷却液； 由图可知，相同质量的a、b升高相同温度，a的加热时间是b的，即a吸收的热量是b的，根据，质量m和温度变化相同时，比热容c与Q成正比，因此 （4）比较不同燃料的放热实验，要控制液体种类、质量相同，燃料种类不同，燃料完全燃烧放出的热量越多，液体升温越高，因此通过温度计示数的变化反映燃料放热多少，故选④。 45．（25-26九年级上·云南昆明·期中）(1)在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示； ①试管中加入的水和食用油除初温相同外，还应保证______（选填“体积”或“质量”）相同； ②实验中物质吸热的多少是通过______来反映的； 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 100 20 6 45 食用油 100 20 6 70 ③根据表中数据算出食用油的比热容是______；（用科学记数法表示） ④图2中能合理反映该实验结果的图像是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）； (2)为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，两种燃料的质量相同，烧杯内水的初温和质量相同； ①实验中根据燃料燃尽时______（选填“加热时间的长短”或“温度计上升的示数”）比较燃料燃烧放出热量的多少； ②小明又选用质量相同的煤油和菜籽油进行实验，在加热前用天平测出烧杯中水的质量及燃烧皿中煤油和菜籽油的质量，根据实验中测得的数据计算出了煤油和菜籽油的热值，但和燃料热值表中的数值相比较发现小了很多，可能的原因是______。 【答案】(1)质量 加热时间 乙 (2)温度计上升的示数 燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收 【解析】（1）[1]在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验的变量是水和食用油，其它影响物质吸收热量的物理量都需要控制相同，比如水和食用油的质量需要控制相同。 [2]相同的时间内，水和食用油吸收的热量相同，加热时间越长，吸收的热量越多，故可以用加热时间来表示吸收热量的多少。 [3]分析表格中的数据，都加热6min，根据吸收的热量相同，则 整理可知，食用油的比热容为 [4]分析表格中的数据，加热相同的时间，吸收相同的热量，油升温比水快，在图2中，能合理反映时间结果的是图乙 。 （2）[1]由于加热的是相同质量的水，燃料放出的热量越多，水升高的温度越高，故可以根据温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少。 [2]计算的热值偏小的原因是燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收，燃料也没有完全燃烧，导致测量的放出的热量偏小，热值偏小。 46．（23-24九年级上·广东佛山·阶段检测）小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验： 实验一“探究不同物质吸热升温的现象” 实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量” (1)“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是___________（选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过___________来反映的。小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的性质，方案一：加热相同时间，比较升高的温度；方案二：升高相同的温度，比较加热的时间，你认为___________（选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行。 (2)“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，正确选择实验器材，实验中应控制燃料燃烧的___________（选填“时间”或“质量”）相同；当燃料燃尽时，小丽记下了各个时刻烧杯中液体的温度，绘制了图E的图象，则可初步判断燃料___________（选填“1”或“2”）的热值大；小丽将烧杯中的液体换成水后，在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取水不能过少的原因是：___________。 【答案】(1)BC 加热时间 两方案都 (2)质量 2 防止水很快沸腾，水沸腾后温度不变，无法比较吸收热量多少 【解析】（1）为了比较不同物质的吸热本领的大小，需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的不同液体升高的温度，所以甲、乙虚线中应选择的器材组合是B、C。 相同的酒精灯在相同时间内放出的热量相等，在不计热损失的情况下，可认为放出的热量全部被加热物质吸收，物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。 对质量相同的不同物质进行加热，加热相同时间，比较升高的温度，升温少的吸热本领强；升高相同温度，比较加热的时间，加热时间长的吸热本领强；所以两种方案都可行。 （2）比较不同燃料的热值，要控制燃料的质量完全相等，让燃料全部燃尽，通过等质量的同种液体升温多少来比较放热多少。 从图E可见，燃料2燃尽时能让液体升到更高的温度，说明相同质量的燃料2完全燃烧放出的热量更多，因此燃料2的热值更大。 若水的质量太小，燃料放热后水会快速升温，极易达到沸点后持续吸热但温度不再升高，无法通过温度变化量准确对比不同燃料的放热量，得不出正确实验结论。 【题型11 内能综合计算】 47．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）汽油的热值为。这个数值究竟有多大？我们可以通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：某中学生提着一袋质量为5kg的大米，从1层步行至5层，每层楼的层高为3m，如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和该中学生对这袋大米做的功相等，就可以算出所需汽油的质量m。g取。下述说法中错误的个数是（　　） ①汽油的热值为，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为 ②该中学生对这袋大米做了750J的功 ③通过计算可知m约为 ④当汽油不完全燃烧时，汽油的热值变小 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【解析】①根据热值的定义可知，汽油的热值为，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为； ②该中学生对这袋大米做的功为 ③汽油完全燃烧获得热量和该中学生对这袋大米做的功相等，则汽油完全燃烧放出的热量，由得需要汽油的质量为 ④热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与质量和燃烧情况等无关，因此当汽油不完全燃烧时，汽油的热值不变。 综上可知，①正确，②③④错误，说法中错误的个数是3，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 48．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）图示是我国自行研制的AG600鲲龙水陆两栖飞机。船舶模式航行时使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分，航速优化就是要找到合适的航速，使发动机做的总功减少，达到节能的目的。下列说法正确的说法个数是（　　） ①柴油机工作时，吸入柴油和空气混合物的冲程是吸气冲程 ②柴油机压缩冲程结束，做功冲程开始时，火花塞点火，点燃燃油 ③柴油消耗一半以后，且燃油燃烧不充分，剩下柴油热值小于原来柴油热值的一半 ④船舶模式航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示。船舶以的航速航行，若柴油发动机的效率为40％，所用燃油的热值为，每公里航程船舶消耗的燃油的质量为40kg A．0个 B．1个 C．2个 D．3个及3个以上 【答案】A 【解析】①柴油机在吸气冲程中，吸入的是空气，故①错误； ②柴油机在压缩冲程中，活塞对汽缸里的空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能急剧增加，温度升高，达到柴油的着火点，在压缩冲程结束后、做功冲程开始时，喷油嘴向汽缸喷出柴油，而此时汽缸内的温度已到达柴油的着火点，故柴油会燃烧，故②错误； ③热值是燃料本身的一种性质，与燃料的质量以及是否充分燃烧无关，故剩下柴油的热值不变，故③错误； ④由图可知，船舶以的航速航行时，每公里航程的推进功和辅助功均为，则发动机所做的有用功为 发动机的效率为40％，则发动机燃烧燃料放出的热量为 则每公里航程船舶消耗的燃油的质量为 故④错误； 故A正确，BCD错误。 故选A。 49．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）小明学习了热机后，对汽车产生兴趣。查阅资料发现：为保证汽车性能，发动机并不直接将动力输出给车辆。而是通过如图所示的液力变矩器来实现“柔性连接”。变矩器内充满传动液。发动机带动输入轴和泵轮转动，将传动液“吹”向涡轮，带动涡轮和输出轴转动，将动力输出给车辆。其传动效率等于输出轴功率与输入轴功率的比值。 (1)小明爸爸踩着刹车等红灯，发动机运转着但输出轴停止了转动，发动机功率为1kW，其能量全部由传动液所受的阻力做功转化成了内能，其中被传动液吸收。则等红灯的10s内，变矩器中5kg的传动液将升温______；（） (2)转动轴上的功率等于轴上的力与轴转动速度的乘积，而泵轮和涡轮没有直接相连，当车辆需要更大动力时，可以不改变发动机的转速和输入功率，涡轮能自动______（选填“提高”或“降低”）转动速度而获得更大的输出动力。若某时刻，输出轴与输入轴上的力之比为4∶2，输出轴与输入轴转动速度之比为2∶5，则此时变矩器的传动效率为______。 【答案】(1)0.5 (2)降低 【解析】（1）发动机输出的机械能为 传动液吸收的热量为 则变矩器中5kg的传动液升高的温度为 （2）[1]功率等于轴上的力与轴转动速度的乘积，即，在发动机的转速和输入功率不变的条件下，当车辆需要更大动力时，就需要降低转动速度。 [2]传动效率等于输出轴功率与输入轴功率的比值，功率等于轴上的力与轴转动速度的乘积，即，若某时刻，输出轴与输入轴上的力之比为4∶2，输出轴与输入轴转动速度之比为2∶5，则此时变矩器的传动效率为 50．（25-26九年级上·江苏扬州·期末）随着人们生活水平的日益提高，汽车越来越多地走进了百姓人家。当一辆燃油车以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW，此过程中汽车所受的阻力为______N；若汽车行驶的路程为144km，汽油的热值， 汽车发动机的效率为30%，则汽车发动机所做的功为______J和汽车消耗汽油的质量为______kg。 【答案】1000 12 【解析】[1]速度单位换算 发动机功率 汽车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，即 由功率公式，可得 所以阻力 [2]行驶路程 速度，根据速度公式，可得行驶时间 发动机做的功 [3]已知发动机效率 根据效率公式，可得汽油燃烧放出的热量 已知汽油热值，根据，可得消耗汽油的质量 51．（2025·陕西咸阳·模拟预测）小华家使用的燃气热水器的部分参数如表1所示，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为，燃气的热值为，，。求：（表1中“气量”是指燃气热水器正常工作1h消耗天然气的体积，“水量”是指燃气热水器正常工作1分钟流出热水的体积） 表1 输出热水温度 气量 水量 热效率 (1)使用燃气热水器烧水是通过______的方式改变水的内能。 (2)燃气热水器正常工作流出多少kg的热水？ (3)燃气热水器正常工作的加热效率是多少？（结果精确至） (4)太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？ 表2 集热管数/支 吸热板面积 太阳辐射功率 能量转化效率 28 50 【答案】(1)热传递 (2)50kg (3) (4)2h 【解析】（1）燃气热水器通过燃烧燃气释放热量，热量以热传递的方式传递给水，从而改变水的内能。 （2）正常工作 流出的总体积 水的质量 （3）水吸收的热量 消耗燃气体积 燃气完全燃烧放热   加热效率 （4）太阳能热水器吸热板面积 太阳辐射功率 能量转化效率 单位时间太阳能热水器接收的太阳能 太阳能热水器需要接收的总太阳能 所需时间 52．（25-26九年级上·上海闵行·期中）如图为某款燃气热水器结构和工作原理示意图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，此时红色指示灯亮，同时风机工作，流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表，其中“热水产出率”的含义是：每分钟使水温升高25℃时的出水体积；“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 热水产出率 12L/min 某次洗浴，设定热水管出水温度45℃，热水器正常工作用时15min，若这个过程中天然气完全燃烧，求： (1)这个过程燃烧放出的热量为多少焦？ (2)若在该热水器的热交换器中，相同时间内水吸收的热量相同，测得冷水管进水温度15℃，则上述过程热水器的出水流量为每分钟多少升？正常工作15min，热水器中的水吸收的热量为多少？该热水器加热水的效率为多少？[] 【答案】(1)2.7×107J (2)10L，1.89×107J，70% 【解析】（1）由额定耗气量3.6m3/h可知，工作15min消耗燃气的体积 燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×3×107J/m3=2.7×107J （2）热水产出率为12L/min，即每分钟出水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×12×10-3m3=12kg 每分钟水吸收的热量Q吸1=c水mΔt 当冷水的温度为15℃和出水温度为45℃时，每分钟水吸收的热量Q吸2=c水m′(t2-t1)=c水m′(45℃-15℃) 因同一燃气热水器正常工作时相同时间内水吸收的热量相等，则Q吸1=Q吸2 即c水mΔt=c水m′(45℃-15℃) 则每分钟流出热水的质量 每分钟流出热水的体积 即上述过程热水器的出水流量为10L/min； 正常工作15min，热水器中的水吸收的热量Q吸=c水m″(t2-t1)=4.2×103J/(kg•℃)×15min×10kg/min×(45℃-15℃)=1.89×107J 该热水器加热水的效率 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十四章 内能与热机 【题型1 内能的概念及影响因素】 1 【题型2 改变内能的两种方式】 2 【题型3 温度、热量与内能的辨析】 3 【题型4 比热容的理解】 4 【题型5 热量的计算】 5 【题型6 燃料的热值与计算】 9 【题型7 内燃机的工作过程】 10 【题型8 热机效率与能量转化】 10 【题型9 能量守恒与环境保护】 13 【题型10 内能相关的实验探究】 14 【题型11 内能综合计算】 19 【题型1 内能的概念及影响因素】 1．（25-26九年级上·内蒙古赤峰·阶段检测）关于分子热运动及热现象，下列说法中正确的是（     ） A．汽车在戈壁滩驶过时尘土飞扬，属于扩散现象 B．用手捏面包，面包的体积变小了，说明分子间有间隙 C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 D．橡皮的体积很难被压缩变小，说明分子间存在斥力 2．（25-26九年级上·河北邯郸·阶段检测）关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．运动的物体有内能，静止的物体没有内能 B．质量相同的0℃的水和冰具有相同的内能 C．同一物体的温度越高，其内能越大 D．内能与温度有关，所以温度越高，所含的热量越多 3．（26-27九年级上·全国·课后作业）小明测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列说法正确的是（     ） A．甲杯中水分子运动一定比乙杯中的分子运动剧烈 B．乙杯水的热量一定比甲杯水的热量多 C．乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少 D．甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小 4．（25-26九年级上·山东济宁·期中）如图所示为两个彼此直接接触的实心铁块，初始时小铁块的温度为，大铁块的温度为，一段时间后，温度都为。若不计热量损失，对于该过程下列判断正确的是（     ） A．小铁块初温高，含有的热量比大铁块多 B．此过程中小铁块的内能减少 C．内能从大铁块传递给小铁块 D．温度都为时，两铁块因内能相同，不再发生热传递 【题型2 改变内能的两种方式】 5．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·期中）下列实例属于做功改变物体内能的是（     ） A．流星穿过大气层时发热发光 B．早晨用热水烫牛奶 C．冬天，嘴对着双手哈气 D．不锈钢汤勺放在热汤中 6．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）生活中我们常常见到各种内能改变的实例，下列改变内能的方式与其他不同的是（     ） A．金属汤勺放在热汤中一会儿，勺柄烫手 B．食品放入电冰箱几小时后，被冰冻 C．棉被被晒得热乎乎的 D．冬季有人搓手取暖 7．（25-26九年级上·广东河源·阶段检测）如图所示是我国古老的医疗技法——刮痧，当刮痧板在身体上刮动时，身体会感到热，下列情景在改变内能的方式上与之相同的是（     ） A．冰镇西瓜 B．炭火烤肉 C．围炉煮茶 D．弯折铁丝 8．（26-27九年级上·全国·课后作业）在寒冷的冬天里，如图所示的各种方法都可以使身体暖和。其中通过热传递的方式增加内能的是（　　） A．跳绳 B．举哑铃 C．用热水泡脚 D．跑步 【题型3 温度、热量与内能的辨析】 9．（25-26九年级上·云南保山·阶段检测）关于热量、温度和内能，下列说法正确的是（     ） A．同一物体温度越高内能越大 B．物体的温度越高，含有的热量越多 C．热量不可以从内能小的物体传递给内能大的物体 D．一个物体内能增大只可能是因为吸收了热量 10．（23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．温度越高的物体，内能越大 B．同一物体的温度越高，内能越大 C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 D．物体的温度越高，所含热量越多 11．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是 （    ） A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体吸收了热量，内能可能增大 C．温度为0℃的物体没有内能 D．物体内能减少时，一定是放热 【题型4 比热容的理解】 12．（26-27九年级上·全国·课后作业）由得，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若质量增大一倍，则比热容减小一半 B．若加热前后的温差增大一倍，则比热容增大一倍 C．无论物体质量多大，比热容都一样 D．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 13．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）下列情况中，比热容会发生变化的是（     ） A．水结成冰 B．把铜块做成一些铜钉 C．一壶水从30℃加热到100℃ D．砖块的体积减小一半 14．（25-26九年级上·福建厦门·阶段检测）一些生活中常见物质的比热容如下表所示。下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容J/（kg·℃） 物质 比热容J/（kg·°C） 水 冰块 煤油 沙石 A．比热容与物质的状态无关 B．不同物质的比热容一定不同 C．内陆城市昼夜温差大，是因为沙石的比热容大 D．沿海城市昼夜温差小，是因为水的比热容大 15．（24-25九年级上·福建漳州·阶段检测）甲、乙两物体的质量、温度都相同，比热容，当两物体放出相等的热量后放在一起（       ） A．热量从甲传到乙 B．温度从乙传到甲 C．不发生热传递 D．内能从甲传到乙 16．（25-26九年级上·湖南永州·期中）如图是某一沿海城市和某一内陆城市年气温绘成温度随时间变化的图线。据图可以判断（     ） A．实线是内陆的气温图线，因为沙子的比热容较小 B．实线是沿海的气温图线，因为水蒸发吸热 C．实线是沿海的气温图线，因为水的比热容较大 D．实线是内陆的气温图线，因为沙子的比热容较大 17．（24-25九年级上·山东济南·阶段检测）如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：白天在相同日照条件下，与陆地相比，海洋的（     ） A．比热容较小，升温较快，气温较高 B．比热容较小，升温较慢，气温较低 C．比热容较大，升温较快，气温较高 D．比热容较大，升温较慢，气温较低 【题型5 热量的计算】 18．（24-25九年级上·四川泸州·阶段检测）用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，其温度随时间变化的关系如图所示。结合图像判断，甲液体的比热容________乙液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体是水，则甲液体的比热容为________J/（kg·℃）。若乙中的水在前20min内吸收2.52×104J的热量，则吸收同样的热量可以使甲从0℃上升至________℃。（不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）） 19．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”，采用木炭作为燃料，茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水，用围炉加热至100℃消耗了100g木炭，水的比热容为、煤油的比热容是（当地气压为一个标准大气压）求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若这些热量完全用来加热煤油，可以使多少千克煤油温度升高30℃？ (3)如果提供热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度？ 20．（26-27九年级上·全国·课后作业）工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，即把打制成型的刀具放入火炉中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一质量为250g的钢刀，加热到560℃，再浸没在10℃的水中冷却，最后与水达到共同温度时，容器中的水温升高到20℃，不计热量散失。[；] (1)这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？ (2)容器中水的质量是多少？ 21．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）把一质量为50g的某金属球在1080℃的炉火中加热足够长的时间，然后迅速投入100g的初温为30℃的某种液体中，达热平衡后金属球的温度变为80℃。已知金属球的比热容为，不计热量的损失。 (1)求此过程中，金属球放出的热量； (2)求该液体的比热容； (3)若该液体再吸收的热量，求该液体的末温。（不计热量损失，当时的气压为1个标准大气压） 22．（25-26九年级上·福建泉州·期中）育婴儿时，常用如图甲所示方法给热牛奶冷却，若把质量为的热牛奶置于盛有冷水的敞口玻璃杯中冷却，经过一段时间，牛奶和杯中冷水的温度随时间的变化图像如图乙所示。已知，。求： (1)牛奶不再降温时放出的热量； (2)若过程损失的热量占，则水吸收的热量； (3)水的质量是多少千克； (4)提出一条能使牛奶更快冷却的合理措施。 【题型6 燃料的热值与计算】 23．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。下列说法正确的是（     ） ①如果想自制暖手袋，应选用液体b作为供暖物质效果更佳 ②要“比较不同燃料的热值”，应选择甲、丙两图进行实验 ③图甲中，若在燃料完全燃烧殆尽后，利用液体a吸收的热量和燃料1的质量，计算出了燃料1的热值，这样算出的热值与其真实值相比偏小 ④要“探究物质的吸热能力”时，应选择乙、丙两图进行实验 A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有③④正确 24．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期中）我国自行研制的氢氧发动机用氢作为燃料是因为氢的__________大，某次火箭发射消耗了10吨的氢，则完全燃烧这些氢能放出__________J的热量；氢用掉一半后剩余氢的热值__________（选填“变”或“不变”）。 25．（2026九年级上·全国·专题练习）近年来，我国航天事业取得了长足发展。运载火箭通常选用液态氢做燃料是因为液态氢 ___________ 大（选填“内能”或“热值” 。假设某次发射，燃烧液态氢，完全燃烧液态氢放出的热量是 ___________。（已知：液态氢的热值为） 26．（2026九年级上·全国·专题练习）天然气热水器将50kg的水由加热到。已知，该天然气热水器的热效率是84%。求： (1)水吸收的热量； (2)消耗天然气的体积。 【题型7 内燃机的工作过程】 27．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期末）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（     ） A．汽油机和柴油机的吸气冲程吸入的都只是空气 B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 C．只有一个冲程发生内能与机械能相互转化 D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大气缸内气体的内能 28．（2026·江苏无锡·中考真题）汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 29．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）除了燃料使用柴油以外，柴油机与汽油机的不同之处还在于：柴油机在结构上有__________（选填“火花塞”或“喷油嘴”），在吸气冲程中，____________（选填“空气”或“汽油和空气”）通过进气阀进入汽缸等。 30．（25-26九年级上·山东烟台·期中）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，这种内燃机是______（填“汽油机”或“柴油机”），该内燃机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，若该内燃机1s对外做功45次，那么它曲轴的转速为______r/min。 31．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，该柴油机1s内完成________个冲程，活塞1s对外做功________次。若做功冲程中燃气推动活塞一次做功1200J，那么这台柴油机的功率为________W。 【题型8 热机效率与能量转化】 32．（25-26九年级上·湖南永州·期中）热机的效率是热机性能的一个重要指标，下面说法中正确的是（     ） A．热机做的有用功越多，效率就一定越高 B．热机的功率大，效率就一定高 C．热机消耗的燃料越多，效率就越低 D．热机做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比越大，效率越高 33．（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）如图所示，图甲为四冲程汽油机的一个冲程，图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是（     ） A．该汽油机的效率为70% B．汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气 C．甲图的冲程使汽车获得动力，将内能转化为机械能 D．相同时间内燃烧汽油质量越大，热机效率越高，但热机效率与功率无关 34．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·期中）某家庭利用天然气热水器加热80kg初温为10℃的水，消耗了的天然气使水温升高到30℃，已知，，求： (1)水吸收的热量； (2)完全燃烧的天然气放出的热量； (3)天然气热水器的热效率。 35．（25-26九年级上·辽宁营口·阶段检测）某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为的水，用卡式炉加热至。消耗了25g丁烷气体（水的比热容为，丁烷的热值为，水的密度为）。求： (1)壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)卡式炉的加热效率。 36．（25-26九年级上·广西南宁·阶段检测）《天工开物》中详细记载了火井制盐（如图所示）的过程：“西川有火井，……但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中。只见火意烘烘，水即滚沸。”火井制盐核心原理，是利用火井底部天然气燃烧产生的热量，加热釜（锅）中的卤水，通过蒸发水分使盐分结晶析出。若某次制盐过程消耗了的天然气，请回答下列问题：（已知天然气的热值，卤水的比热容为） (1)此次制盐过程天然气完全燃烧放出的热量； (2)天然气给釜中的卤水加热，此次制盐过程可使100kg卤水从20℃升高到80℃，求其加热效率为多少? (3)请从热机效率角度出发，提出一条能提高火井制盐效率的做法并说明理由。 【题型9 能量守恒与环境保护】 37．（26-27九年级上·全国·课后作业）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 38．（25-26九年级上·四川泸州·期末）如图是某喷气式发动机示意图，工作时，输送装置将燃料箱中的气态氢和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生高温气体从喷口喷出而产生动力。下列说法正确的是（     ） A．气态氢燃烧后的产物是加剧地球温室效应的重要原因 B．喷气式发动机比家用汽车发动机动力更大、效率更高 C．在对流层，高温气体喷出后，大气中的分子运动减缓 D．喷气式发动机选用气态氢作燃料是因为它的热值较小 39．（26-27九年级上·全国·课后作业）提高热机效率能缓解能源紧缺问题。下列关于热机效率的说法中，正确的是（ ） A．热机效率高，就没有环境污染 B．柴油机的效率一般低于汽油机的效率 C．减少内部部件间的摩擦可提高热机效率 D．使用有热机的新能源汽车，热机效率可达到100% 40．（25-26九年级上·海南省直辖县级单位·阶段检测）我们生活在能量的世界里，下列关于热机工作和能量的说法不正确的是（     ） A．热机工作时产生的废气会污染环境 B．物质运动的多样性与能量形式的多样性之间没有关系 C．能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的 D．提高热机的效率可以节约能源减少污染 【题型10 内能相关的实验探究】 41．（25-26九年级上·山东滨州·阶段检测）小芳用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热情况。 (1)实验中应取___________和初温相等的a、b两种液体，分别装入两个完全相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。 (2)实验除了图甲中的器材之外，还需要用到的测量仪器有：___________和___________。 (3)实验中通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）反映出吸收热量的多少。 (4)小芳根据实验数据绘制出的温度随时间变化的图像如图乙所示，通过分析可知，___________液体的吸热能力较强，理由是：___________。 (5)实验结束后，停止加热，___________液体的温度下降得更快。 (6)若要在a、b两种液体中选一种作为汽车的冷却液，则选___________液体时的冷却效果更好。 42．（25-26九年级上·内蒙古鄂尔多斯·期中）小明在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲的温度/℃ 18 22 26 30 34 38 42 乙的温度/℃ 18 30 42 54 66 78 90 (1)实验中取____________和初温都相同的甲、乙两种液体，用相同规格的电加热器加热，通过比较____________来表示液体吸收热量的多少。 (2)分析数据知：从开始加热到，甲、乙两液体吸收热量的关系____________（选填“>”、“<”或“=”） (3)若小明想自制一个暖手袋，从甲和乙两种液体中选一种装入暖手袋中作为供热介质，选择____________为介质保暖时间会更长。（选填“甲”或“乙”） (4)另一小组的同学选用质量相同的A和B液体进行上述实验，绘制了温度随时间变化的图像如图丙所示，若加热过程中不计热量损失，已知液体A为水，则液体B的比热容为____________。 43．（25-26九年级上·江西赣州·阶段检测）（一）鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如下图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为，实验室温度为。 (1)实验中，装置乙中的水温应为_____； (2)分别测出两装置中容器、水和面料的总质量；后，再次测出相应的总质量，数据记录见表。分析数据可得： ①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为______g； ②面料______的透水汽性更大； ③两种面料的透水汽性之差为______； 实验装置 总质量 总质量 甲 225.00 223.12 乙 235.00 232.68 (3)实验过程中，容器的______（选填“内”或“外”）表面会有小水珠形成； (4)请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例：____________。 （二）某实验小组用如下图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况，甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表： 记录次数 1 2 3 4 升高的温度 5 7.5 10 12.5 加热a的时间 2 3 4 5 加热b的时间 1 1.5 2 2.5 (5)分析表中数据可得：质量相等的液体a和液体b，升高相同的温度，a吸收的热量______b吸收的热量（选填“<”“=”或“>”）； 44．（25-26九年级上·广东江门·期中）小文同学进行“探究不同物质吸收热量的情况”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，实验装置如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 (1)除了图中已呈现的器材，你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是____________； (2)若想探究“不同物质吸收热量的情况”，小文应选择____________两图进行实验，液体吸收热量的多少是通过____________来反映的； (3)根据实验数据，小文作出了两种液体的温度随加热时间变化的图像（如图丁所示），若使两种液体升高相同的温度，则a的吸热能力____________b的吸热能力（选填“大于”、“小于”或“等于”），因此通常选择____________作为冷却液（选填“a”或“b”）；已知液体b为水，若，则a的比热容是____________。 (4)接着小文进行“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，燃料放出热量的多少是通过____________来反映的：（选填序号）①燃料质量②吸热物质的质量③加热时间④温度计示数的变化 45．（25-26九年级上·云南昆明·期中）(1)在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示； ①试管中加入的水和食用油除初温相同外，还应保证______（选填“体积”或“质量”）相同； ②实验中物质吸热的多少是通过______来反映的； 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 100 20 6 45 食用油 100 20 6 70 ③根据表中数据算出食用油的比热容是______；（用科学记数法表示） ④图2中能合理反映该实验结果的图像是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）； (2)为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，两种燃料的质量相同，烧杯内水的初温和质量相同； ①实验中根据燃料燃尽时______（选填“加热时间的长短”或“温度计上升的示数”）比较燃料燃烧放出热量的多少； ②小明又选用质量相同的煤油和菜籽油进行实验，在加热前用天平测出烧杯中水的质量及燃烧皿中煤油和菜籽油的质量，根据实验中测得的数据计算出了煤油和菜籽油的热值，但和燃料热值表中的数值相比较发现小了很多，可能的原因是______。 46．（23-24九年级上·广东佛山·阶段检测）小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验： 实验一“探究不同物质吸热升温的现象” 实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量” (1)“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是___________（选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过___________来反映的。小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的性质，方案一：加热相同时间，比较升高的温度；方案二：升高相同的温度，比较加热的时间，你认为___________（选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”）可行。 (2)“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”，正确选择实验器材，实验中应控制燃料燃烧的___________（选填“时间”或“质量”）相同；当燃料燃尽时，小丽记下了各个时刻烧杯中液体的温度，绘制了图E的图象，则可初步判断燃料___________（选填“1”或“2”）的热值大；小丽将烧杯中的液体换成水后，在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取水不能过少的原因是：___________。 【题型11 内能综合计算】 47．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）汽油的热值为。这个数值究竟有多大？我们可以通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：某中学生提着一袋质量为5kg的大米，从1层步行至5层，每层楼的层高为3m，如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和该中学生对这袋大米做的功相等，就可以算出所需汽油的质量m。g取。下述说法中错误的个数是（　　） ①汽油的热值为，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为 ②该中学生对这袋大米做了750J的功 ③通过计算可知m约为 ④当汽油不完全燃烧时，汽油的热值变小 A．1 B．2 C．3 D．4 48．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）图示是我国自行研制的AG600鲲龙水陆两栖飞机。船舶模式航行时使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分，航速优化就是要找到合适的航速，使发动机做的总功减少，达到节能的目的。下列说法正确的说法个数是（　　） ①柴油机工作时，吸入柴油和空气混合物的冲程是吸气冲程 ②柴油机压缩冲程结束，做功冲程开始时，火花塞点火，点燃燃油 ③柴油消耗一半以后，且燃油燃烧不充分，剩下柴油热值小于原来柴油热值的一半 ④船舶模式航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示。船舶以的航速航行，若柴油发动机的效率为40％，所用燃油的热值为，每公里航程船舶消耗的燃油的质量为40kg A．0个 B．1个 C．2个 D．3个及3个以上 49．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）小明学习了热机后，对汽车产生兴趣。查阅资料发现：为保证汽车性能，发动机并不直接将动力输出给车辆。而是通过如图所示的液力变矩器来实现“柔性连接”。变矩器内充满传动液。发动机带动输入轴和泵轮转动，将传动液“吹”向涡轮，带动涡轮和输出轴转动，将动力输出给车辆。其传动效率等于输出轴功率与输入轴功率的比值。 (1)小明爸爸踩着刹车等红灯，发动机运转着但输出轴停止了转动，发动机功率为1kW，其能量全部由传动液所受的阻力做功转化成了内能，其中被传动液吸收。则等红灯的10s内，变矩器中5kg的传动液将升温______；（） (2)转动轴上的功率等于轴上的力与轴转动速度的乘积，而泵轮和涡轮没有直接相连，当车辆需要更大动力时，可以不改变发动机的转速和输入功率，涡轮能自动______（选填“提高”或“降低”）转动速度而获得更大的输出动力。若某时刻，输出轴与输入轴上的力之比为4∶2，输出轴与输入轴转动速度之比为2∶5，则此时变矩器的传动效率为______。 50．（25-26九年级上·江苏扬州·期末）随着人们生活水平的日益提高，汽车越来越多地走进了百姓人家。当一辆燃油车以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW，此过程中汽车所受的阻力为______N；若汽车行驶的路程为144km，汽油的热值， 汽车发动机的效率为30%，则汽车发动机所做的功为______J和汽车消耗汽油的质量为______kg。 51．（2025·陕西咸阳·模拟预测）小华家使用的燃气热水器的部分参数如表1所示，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为，燃气的热值为，，。求：（表1中“气量”是指燃气热水器正常工作1h消耗天然气的体积，“水量”是指燃气热水器正常工作1分钟流出热水的体积） 表1 输出热水温度 气量 水量 热效率 (1)使用燃气热水器烧水是通过______的方式改变水的内能。 (2)燃气热水器正常工作流出多少kg的热水？ (3)燃气热水器正常工作的加热效率是多少？（结果精确至） (4)太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？ 表2 集热管数/支 吸热板面积 太阳辐射功率 能量转化效率 28 50 52．（25-26九年级上·上海闵行·期中）如图为某款燃气热水器结构和工作原理示意图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，此时红色指示灯亮，同时风机工作，流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表，其中“热水产出率”的含义是：每分钟使水温升高25℃时的出水体积；“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 热水产出率 12L/min 某次洗浴，设定热水管出水温度45℃，热水器正常工作用时15min，若这个过程中天然气完全燃烧，求： (1)这个过程燃烧放出的热量为多少焦？ (2)若在该热水器的热交换器中，相同时间内水吸收的热量相同，测得冷水管进水温度15℃，则上述过程热水器的出水流量为每分钟多少升？正常工作15min，热水器中的水吸收的热量为多少？该热水器加热水的效率为多少？[] 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $