第十四章内能的利用测试卷 -2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 人教版九年级物理第十四章“内能的利用”单元卷，以能量转化与守恒为核心，融合C919客机、熔盐塔式光热电站等科技情境及《天工开物》高转筒车文化素材，适配单元复习，全面覆盖热机、热值、效率等核心知识。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|15题/30分|热机冲程、能量转化、热值|结合空气压缩引火仪、斯特林发动机实验情境，考查物理观念| |实验题|2题/10分|热值测量、汽轮机模型制作|跨学科实践，通过自制蒸汽机等设计，培养科学探究能力| |综合题|1题/10分|永动机能量分析|联系能量守恒定律，纠正错误认知，强化科学态度与责任|

2026-2027学年九年级物理全一册第十四章内能的利用测试卷人教版 时间：60分钟 满分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（30分） 1．如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花温度升高到着火点而燃烧。与此过程能量转化相同的是汽油机的哪个冲程（　　） A． B． C． D． 2．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 3．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 4．下列有关能量的转化和守恒的说法中，正确的是（    ） A．内能和机械能可以相互转化，说明能量的转化不具有方向性 B．能量只有在忽略摩擦力和阻力时才能守恒 C．小球在地面弹跳的高度越来越低，说明能量的总量减少了 D．一个物体具有的能量增加，必然有别的物体具有的能量减少 5．内燃机的工作能量来源于燃料的（　　） A．机械能 B．内能 C．化学能 D．化学能和内能 6．下列关于能量的说法中，正确的是（    ） A．洗衣机工作时是将机械能转化为电能 B．电水壶工作时是将内能转化为电能 C．用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移 D．风力发电机是将电能转化为机械能 7．关于燃料的热值，以下说法正确的是（     ） A．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 B．5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的 C．当燃料未燃烧时，其热值为零 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 8．如图为四冲程汽油机工作过程中某冲程的示意图，下列说法正确的是（   ） A．汽油机的气缸顶部有喷油嘴 B．该冲程是汽油机的吸气冲程 C．该冲程燃料的混合物被压缩 D．该冲程缸内气体对活塞做功 9．下列关于火箭的说法正确的是（　　） A．火箭使用的是喷气发动机，其与内燃机的工作原理完全相同 B．火箭在工作时需要像活塞、曲轴等那样的传动结构 C．火箭是热机的一种，工作时燃料的化学能最终转化为火箭的机械能 D．火箭升空时不需要反作用力推动机身向前运动 10．为实现国家“碳达峰”和“碳中和”目标，某汽车集团研发了一款新型汽车。与旧款汽车相比，在相同的油耗和使用条件下，该新型汽车的发动机工作时，汽油燃烧更为充分，尾气中的“汽油味”显著减少，且动力更为强劲。如图所示为其发动机的某一冲程，下列说法正确的是（　　） A．该冲程是做功冲程 B．该发动机的效率可以达到100% C．汽油燃烧越充分，其热值就越大 D．闻到尾气中的“汽油味”是由于分子的无规则运动 11．小袁同学利用易拉罐自制了一个简易“蒸汽机”，如图所示。点燃易拉罐下酒精灯，给易拉罐中的水加热，喷嘴喷出的蒸汽成功地让风车转了起来。下列说法正确的是（　　） A．罐中水的温度升高以后，水的比热容变大 B．罐中水的内能增大是通过做功方式实现的 C．此实验展现了热机工作时做功冲程的能量转化过程 D．此热机从工作方式和分类上看，应该与柴油机相同 12．《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图所示）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（   ） A．该装置不需要消耗人力便可不断做功，属于永动机 B．水被匀速输送到高处的过程中重力势能增加，机械能增大 C．流水驱动轮子转动时将内能转化为机械能 D．该机械不符合能量守恒定律 13．某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，前景可观。下列有关说法正确的是（　　） A．零碳内燃机比普通内燃机更环保 B．由图可知该汽油机的效率是6% C．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，降低了燃料的利用率 D．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越充分，燃料的热值会降低 14．对于图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．甲，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是因为棉花燃烧放热 B．乙，塞子跳起时，瓶内气体内能减小，这是通过做功的方式改变的 C．丙，水蒸气将塞子推出的过程中，能量转化与热机的压缩冲程相同 D．丁，该冲程为内燃机的做功冲程，曲轴每转一圈发生一次该冲程 15．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断正确的是（　　） A．液体a的比热容是液体b的两倍 B．0﹣t1时间内甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量相等 C．燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量 D．仅利用装置乙和丙进行实验可以比较燃料2和燃料1的热值大小 二、课内填空（10分） 16．不需要动力就可以源源不断地对外做功的机器叫做______。能量守恒定律的发现，使人们认识到：任何一部机器，只能使能量从一种形式______为其他形式，而不能无中生有地制造能量。因此，根本不可能造出永动机。 17．公式：______。其中η表示热机的效率，W有用表示做有用功的能量，Q总表示燃料完全燃烧释放的热量。 18．能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式______为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体。 19．现代火箭使用的喷气发动机也是一种热机，将______能转化为______能。 20．热机 （1）定义：将燃料燃烧产生的高温、高压气体的______转化为______的机器，统称为热机。 （2）热机工作时的能量转化 燃料的化学能内能________能 （3）种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 三、填空题（10分） 21．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图是某汽油机的能量流向图。由图可知，该汽油机的效率为________。 22．如图所示，这是我国“东风—17”高超音速导弹。某次演习中，导弹在大气层中高速飞行时，弹头与空气剧烈摩擦，发生的能量转化是__________，使弹头的外壳温度升高。 23．如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图______是将机械能转化为内能的冲程，图______为不是靠飞轮惯性完成的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，这台汽油机每分钟完成______个冲程，对外做了______次功。 24．如图所示是在青海省海西州德令哈市建成的熔盐塔式储能光热电站。四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔，塔内的低温液态熔盐吸热升温，形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器，水吸收热量产生高温水蒸气，推动汽轮发电机组发电。在蒸汽发生器中水通过________的方式增大内能。如果光热电站每天产生的电能是，这相当于完全燃烧________t煤放出的热量。 25．如图所示是我国自行研制的大型客机C919，若它在高空水平定速巡航飞行10km消耗的汽油为100kg，受到的阻力为1.15×105N，则飞机发动机的热机效率为______；为节能减排，现设法回收未利用的能量，若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的21%，可使______kg水的温度升高50℃。【汽油热值为，水的比热容为】 四、作图题（10分） 26．在如图中，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程活塞和曲轴位置和进气门、排气门的开闭情况。 (1)请在图乙画出做功冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。 请按先后顺序写出做功冲程中的两种能量转化 (2)______________________________________； (3)______________________________________。 五、实验题（10分） 27．如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)） (1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过________来显示； (2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是________； ②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为________J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测得的热值________真实值。 28．跨学科实践：制作简易汽轮机模型 【项目提出】 (1)热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制作简易_______模型。 【项目实施】 (2)设计并制作：设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐_______，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用橡皮泥将罐的开口处_______。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。 (3)测试实验：点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。 ①汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→______→______。 ②此汽轮机模型属于______（填“内”或“外”）燃机。 (4)实验改进： ①同学们在测试过程中，发现加热很长时间后，扇叶才开始转动，这是因为__________； ②进行了调整后，再次测试，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是____。 A增加酒精灯的高度，用其内焰加热 B．更换一个更细的喷嘴 C．降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心 【项目拓展】 (5)同学交流过程中，有同学设想：用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐，制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是：________。（写出一条即可） 六、简答题（10分） 29．火箭为什么用氢做燃料？ 30．用水发电时，水从高处流下冲击水轮机，水轮机转动并带动发电机发电。在这个过程中发生了哪些能量转化？ 31．传统的爆米花制作方法是将玉米粒经过一段时间的加热，然后在开罐的瞬间“砰”地蹦出炸裂开的爆米花。试回答： (1)开罐瞬间爆米花被蹦出，这个过程相当于热机的哪个冲程？ (2)开罐瞬间蹦出爆米花时的能量如何转化？ 七、计算题（10分） 32．如图所示为某种传统炭火炉。为了测定该炭火炉的热效率，在炉中放入40g的炭，当炭燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知炭的热值为，水的比热容是。求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)炭火炉的热效率是多大？ 八、综合题（10分） 33．小阳在错题记录本中记录了如下错题，请你帮他找出错误之处，分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 错题改正 历史上最著名的永动机是亨内考提出的“魔轮”永动机，如图所示。“魔轮”通过安放在转轮上一系列可动的悬臂实现永动，向下行方向的悬臂在重力作用下会向下落，进而驱动“魔轮”的转动。请你分析“魔轮”的钢珠在转动过程中的能量转化并说明理由。 答：“魔轮”的钢珠从高处落下的过程中，重力势能转化为动能；上升过程中，动能又转化为重力势能，继而往复转动。在往复转动过程中，不需要消耗其他形式的能量，所以“魔轮”会一直不停地转动。 错误之处：__________ 错因分析：__________ 正确答案：__________ 试卷第8页（共9页） 试卷第7页（共9页） 学科网（北京）股份有限公司 《2026-2027学年九年级物理全一册第十四章内能的利用测试卷人教版》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A D C C B D C D 题号 11 12 13 14 15 答案 C B A B C 1．C 【详解】用力下压活塞时，活塞对筒内空气做功，将机械能转化为内能，使空气内能增加、温度升高，最终点燃棉花。 A．两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故A不符合题意； B．排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，无机械能向内能的转化，故B不符合题意； C．两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞压缩汽缸内气体做功，机械能转化为内能，故C符合题意； D．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，无机械能向内能的转化，故D不符合题意。 故选C。 2．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。 本题选错误的选项，因此选B。 3．A 【详解】A．斯特林发动机工作时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，酒精燃烧不充分时热值不变，故B错误； C．任何热机在工作时都有能量损失（如散热、克服摩擦等），效率不可能达到100%，故C错误； D．根据能量守恒定律，整个过程中能量的总量保持不变，故D错误。 故选A。 4．D 【详解】A.内能和机械能虽能相互转化（如蒸汽机将内能转化为机械能，摩擦生热将机械能转化为内能），但能量的转化具有方向性—— 机械能可以 “自发” 转化为内能（比如物体因摩擦温度升高），但内能很难 “自发” 转化为机械能（比如温水不会自发沸腾并推动物体运动）。因此 “能量转化不具有方向性” 的说法错误。故A错误； B. 能量守恒是普遍规律，无论是否忽略摩擦力、阻力，总能量始终守恒（摩擦力、阻力会使部分能量转化为内能，但内能仍属于总能量的一部分），并非只有忽略时才守恒，故B错误； C. 小球弹跳高度越来越低，是因为部分机械能转化为内能（克服空气阻力、地面摩擦做功），但总能量（机械能 + 内能）仍然守恒，能量总量并未减少，故C错误； D. 根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。因此，一个物体能量增加，必然有其他物体通过能量转移或转化使其能量减少，总能量保持不变，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】内燃机工作时，将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，燃气推动活塞做功，把内能转化为机械能．所以内燃机的工作能量来源于燃料的化学能。 故选C。 【点睛】 6．C 【详解】A．洗衣机工作时，消耗电能，产生机械能，是将电能转化为机械能的过程，故A错误； B．电水壶工作时消耗电能，产生内能，是将电能转化为内能的过程，故B错误； C．用热水泡脚，是通过热传递的方式改变脚的内能使身体会感觉暖和的，这个过程是内能的转移过程，说明内能可以转移，故C正确； D．风力发电机利用风力驱动发电机转动，从而产生电能，因此是将机械能转化为电能，故D错误。 故选C 。 7．B 【详解】ABC．热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否燃烧、是否完全燃烧等均无关，故AC错误，B正确； D．由可知，燃料完全燃烧放出的热量与热值、质量均有关，不知燃料质量的大小，无法比较放出热量多少，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】A．汽油机的气缸顶部有火花塞，柴油机的气缸顶部有喷油嘴，故A错误； BCD．由图可知，两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，此时是汽油机的做功冲程；在压缩冲程，汽油机吸入的混合气体被压缩；该冲程中汽油和空气的混合气体燃烧产生高温高压的气体，气体对活塞做功，将燃料的内能转化为活塞的机械能，为汽车提供动力，故BC错误，D正确。 故选D。 9．C 【详解】AB．喷气式发动机与内燃式发动机的工作原理不同，它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从尾部以极高的速度喷出，同时产生很大的反作用力推动火箭向前运动，由于它不需要活塞、螺旋桨等那样的转动装置，从而就少了能量的损失，大大提高了火箭的飞行速度，故AB错误； C．火箭是热机的一种，工作时先将燃料的化学能转化为内能，再通过做功的方式将内能转化为火箭的机械能，故C正确； D．火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气，由于物体间力的作用是相互的，高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力，使火箭升空，故D错误。 故选C。 10．D 【详解】A．由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A错误； B．在汽油机工作中，燃料燃烧放出的热量不可能全部用来做功，总存在热损失，所以热机发动机的效率不可能达到100%，故B错误； C．根据热值的定义可知，热值与燃料是否完全燃烧无关，故C错误； D．闻到尾气中的“汽油味”是汽油分子进入到空气中，发生扩散的结果，这是由于分子的无规则运动造成的，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】A．比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与物质的温度、质量等因素无关，所以罐中水的温度升高以后，水的比热容不变，故A错误； B．在这个实验中，罐中水吸收酒精灯的热量，是通过热传递的方式使水的内能增大，而不是做功方式，故B错误； C．在该实验中，水吸收热量变成蒸汽，蒸汽具有内能，蒸汽推动风车转动，将内能转化为了风车的机械能，这与热机工作时做功冲程的能量转化过程相同，故C正确； D．柴油机是内燃机，燃料在气缸内燃烧；而此实验中燃料在易拉罐外部燃烧，属于外燃机，与柴油机的工作方式不同，故D错误。 故选C。 12．B 【详解】A．永动机是不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器，这种机械违反能量守恒定律，是不可能存在的，而“高转筒车”转动需要流水提供动力，没有流水就不能转动，所以“高转筒车”不是永动机，故A错误； B．水在匀速输送的过程中，竹筒中水的质量不变，速度不变，动能不变；水的高度变大，重力势能增大，机械能变大，故B正确； C．流水驱动轮子转动，是流水的机械能传递给轮子，属于机械能之间的转移，不是内能转化为机械能。故C错误； D．能量守恒定律是自然界普遍存在的规律，任何能量的转化都符合能量的转化和守恒定律，“高转筒车”也不例外，故D错误。 故选B。 13．A 【详解】A．零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，则零碳内燃机比普通内燃机更环保，故A正确； B．由图可知该汽油机的效率是 故B错误； C．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，使汽车法发动机产生的热量再利用，提高了燃料的利用率，故C错误； D．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，或降低燃料的利用率，而燃料的热值时燃料本身的一种特性，与燃料的燃烧充分程度无关，则燃料的热值不变，故D错误。 故选A。 14．B 【详解】A．甲，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是通过活塞对筒内空气做功，使筒内气体内能增大的，故A错误； B．乙，塞子跳起时，瓶内气体内能减小，这是瓶内气体对塞子做功，通过做功的方式改变的，故B正确； C．丙，水蒸气将塞子推出的过程中，是内能转化为机械能的过程，能量转化与热机的做功冲程相同，故C错误； D．丁，该冲程为内燃机的做功冲程，曲轴每转二圈完成一个工作循环，发生一次该冲程，故D错误。 故选B。 15．C 【详解】A．由甲、丙两图可知，用相同的燃料加热，在相同时间内吸收的热量相同，a和b的质量相同，吸收相同的热量，根据图丁可知，a升高的温度是b升高温度的2倍，根据可知，液体b的比热容是液体a的两倍，故A错误； B．由甲、乙、丙图可知，甲、乙采用不同的燃料加热，加热相同的时间，燃料放出的热量不同，0-t1时间内甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量不相等，故B错误； C．由甲、乙两图可知，相同质量的同种液体，加热相同时间，甲装置中的a液体升高的温度高，根据可知，乙中液体a吸收的热量小于甲中的液体a吸收的热量；由甲丙两图可知，用质量相同的不同燃料加热质量相等的a、b两种液体，相同时间液体b吸收的热量等于液体a吸收的热量，所以燃料燃尽时，乙中液体a吸收的热量小于甲中液体a吸收的热量，而甲中液体a吸收的热量等于丙中液体b吸收的热量，故C正确； D．装置乙和丙中，燃料的种类不同，被加热液体的种类也不同，不符合控制变量法的要求，所以此时不能根据温度计的示数变化比较燃料2和燃料1的热值大小，故D错误。 故选C。 16． 永动机 转化 【详解】[1]根据定义不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫做永动机。 [2]根据能量守恒定律可知，任何一种机械，只能使能量从一种形式转化为其他形式，而不能无中生有地制造能量，永动机违反了能量守恒定律，因此根本不可能造出。 17． 【详解】用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧释放的能量之比，叫做热机的效率，其公式为。 18．转化 【详解】据能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 19． 内 机械 【详解】[1][2]热机是把内能转化为机械能的机器。火箭发动机工作时，燃料的化学能先转化为燃气的内能，再将内能转化为火箭的机械能。因此，作为一种热机，它实现了从内能到机械能的转化。 20． 内能 机械能 机械 【详解】（1）[1][2]热机是通过燃烧燃料获得内能，然后内能又转化成机械能的装置。 （2）[3]热机工作时需要燃料，燃料在汽缸内燃烧，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，而后燃气的内能做功，即将内能转化为机械能。 21．28% 【详解】热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，输出有用机械能所占比例为 即该汽油机的效率为。 22．机械能转化为内能 【详解】弹头在高速飞行中与空气剧烈摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，内能增加，从而弹头的外壳温度升高。 23． 乙 丙 3600 900 【详解】[1]图乙为压缩冲程，把机械能转化为内能。 [2]图丙为做功冲程，靠燃料燃烧做功来完成该冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程。 [3]飞轮转2转完成1个工作循环，有4个冲程；飞轮的转速为1800r/min ，即1分钟转1800转，完成900个工作循环，冲程数为 900×4 = 3600个 [4]1个工作循环对外做功1次，900个工作循环做功900次。 24． 热传递 48 【详解】[1]在蒸汽发生器中水吸收热量产生高温水蒸气，是通过热传递的方式增大内能。 [2]光热电站每天产生的电能相当于完全燃烧煤的质量为 25． 4600 【详解】[1]大型客机C919在高空水平定速巡航飞行时，做匀速直线运动，处于平衡状态，牵引力 则牵引力做功为 汽油完全燃烧放出的热量为 则飞机发动机的热机效率为 [2]回收的能量为 则水的质量为 26．(1) (2)化学能转化为内能 (3)内能转化为机械能 【详解】（1）做功冲程，两个气门都关闭，活塞向下运动，如下图所示。 （2）在做功冲程中，燃料燃烧的化学能转化为燃气的内能； （3）燃气推动活塞做功的过程，燃气的一部分内能转化为活塞、飞轮等的机械能。 27．(1)水升高的温度 (2) 使花生米燃烧充分 5.4×106 小于 【详解】（1）本实验采用转换法，通过水升高的温度来间接表示花生米燃烧放出热量的多少。 （2）[1]实验过程中适当转动花生米，可以使花生米燃烧充分。 [2]根据乙图像，根据Q=cmΔt可以求得，水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.03kg×(44.6℃-14.6℃)=3.78×103J 不计热量损失，则有Q吸=Q放，粗略测得花生米的热值为 [3]由于花生燃烧放出的热量没有全部被水吸收，因此这种计算方法不准确，计算结果与真实值相比偏小。 28．(1)汽轮机 (2) 水 密封 (3) 内能 机械能 外 (4) 加热时间不足，无法产生足够的水蒸气 B (5)环保无污染 【详解】（1）项目的主题是制作简易汽轮机模型。 （2）[1]模型的原理是利用蒸汽的内能对外做功，所以需要向易拉罐内部注入大约半罐水，利用酒精灯加热让水变成蒸汽，这是产生动力的来源。 [2]用橡皮泥密封开口处，防止蒸汽从开口处泄漏，确保蒸汽能从笔管处喷出，推动扇叶。 （3）[1][2]实验时将易拉罐下面的酒精灯点燃，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来；酒精燃烧将化学能转化为内能，蒸汽推动扇叶转动，将内能转化为机械能。因此汽轮机模型工作过程的能量转化为：化学能→内能→机械能。 [3]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功；此汽轮机模型酒精在空气中燃烧，蒸汽推动外面的扇叶转动，这两个过程都不在易拉罐内，因此此汽轮机模型属于外燃机。 （4）[1]加热很长时间后，扇叶才开始转动，这与水蒸气的量有关，加热时间不足，无法产生足够的水蒸气，不能使扇叶开始转动。 [2]A．增加酒精灯的高度，用其内焰加热，温度更低，故A不符合题意； B．更换一个更细的喷嘴可以增大蒸汽喷出速度，能增大蒸汽喷射力，故B符合题意； C．降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心，不能增大蒸汽喷射力，故C不符合题意。 故选B。 （5）太阳能蒸汽机的优势是不需要燃烧燃料，环保无污染。 29．液态氢热值比较大，燃烧相同质量的燃料释放的热量更多，转化成机械能的内能更多 【详解】热值是单位质量的燃料完全燃烧所释放的热量。根据热量计算公式，当燃料质量相同时，氢的热值远大于其他燃料，完全燃烧放出的热量更多，可转化为更多的机械能，满足火箭飞行所需的巨大能量；同时氢燃烧产物为水，不会污染环境，因此适合作为火箭燃料。 30． 水从高处流下时，重力势能转化为动能； 水轮机带动发电机发电的过程中，机械能转化为电能。 【详解】水从高处流下过程中，水的速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，是重力势能转化为水的动能； 水冲击水轮机，带动水轮机转动，此过程中水的动能通过做功的方式转移给水轮机，使其机械能增大，接着水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能。 31．(1)做功冲程 (2)开罐瞬间蹦出爆米花时，罐内的气体膨胀做功，罐内气体与玉米的内能减小，将内能转化为爆米花的机械能。 【详解】（1）热机的做功冲程是内能转化为机械能，开罐瞬间，罐内气体的内能推动玉米粒爆开、弹出，罐内气体与玉米的内能转化为爆米花的机械能，和做功冲程的能量转化与工作原理一致。 （2）见答案 32．(1) (2) 【详解】（1）水吸收的热量是 （2）炭完全燃烧放出的总热量为 炭火炉的热效率是 33． 在往复转动过程中，不需要消耗其他形式的能量，所以“魔轮”会一直不停地转动。 这个错误在于没有考虑到能量在转化过程中的损失。在“魔轮”的转动过程中，虽然钢珠的重力势能和动能之间可以相互转化，但由于空气阻力、摩擦阻力等因素的存在，一部分机械能会转化为内能。因此，“魔轮”并不能一直不停地转动下去，而是会逐渐停止。 “魔轮”的钢珠从高处落下的过程中，重力势能转化为动能；上升过程中，动能又转化为重力势能。但在能量转化的过程中，由于空气阻力、摩擦阻力等因素，一部分机械能会转化为内能，使得“魔轮”在转动过程中机械能总量不断减少。因此，“魔轮”不能一直不停地转动下去，而是会逐渐停止。这说明了永动机是不可能制成的，它违反了能量守恒定律。 【详解】略。 答案第2页（共9页） 答案第1页（共9页） 学科网（北京）股份有限公司 $