14.3热机的效率同步练---2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 本同步练习围绕热机效率与热值核心知识点，通过基础概念辨析、综合应用及实验探究的三级分层设计，构建从物理观念到科学思维的巩固路径，适配新授课基础夯实与能力提升需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|热值概念、热机效率定义|单选题1-2直接考查概念辨析，填空题21-22强化公式应用，培养能量观念| |提升|热值与效率综合计算、热机冲程分析|单选题4-5结合燃油车里程等实际情境，多选题18-20考查多知识点关联，体现科学推理| |综合|实验探究与定量计算|实验题26比较物质吸热能力，计算题27-29结合能量流向图计算效率，强化科学探究与论证能力|

14.3热机的效率同步练---人教版九年级物理全一册2026-2027学年上学期 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（25-26九年级上·广西河池·期中）2022年7月24日，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射。发射火箭选用液氢作为燃料，主要是因为液氢的（    ） A．热值大 B．沸点低 C．密度小 D．比热容大 【答案】A 【难度】0.95 【知识点】热值的概念、单位和物理意义 【详解】火箭选用燃料要求相同质量的燃料完全燃烧放出的热量尽可能多，由可知，质量相同时，燃料热值越大，放出热量越多，液氢热值大。故选A。 2．（25-26九年级上·陕西渭南·期中）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（     ） A．一瓶酒精用去一半，酒精的热值减少一半 B．使燃料充分燃烧，可以增大燃料的热值 C．让燃料尽可能完全燃烧，可以提高热机的效率 D．在热机的能量损失中，燃料没有完全燃烧损失的能量最多 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】热值的概念、单位和物理意义、热机效率的定义 【详解】AB．热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与质量、燃烧充分程度无关，故AB错误； C．热机效率公式为，让燃料尽可能完全燃烧，可增大有用功占燃料完全燃烧放出总热量的比值，提高热机效率，故C正确； D．热机的能量损失中，废气带走的能量最多，故D错误。 故选C。 3．（2026·甘肃兰州·中考真题）2026赛季，WSBK世锦赛的张雪机车820RR搭载自主研发的819cc直列三缸发动机。机车空载质量为190 kg，燃料为汽油（95#）。参赛选手用该款机车试车，在一平直的公路上以恒定速度行驶，消耗汽油（汽油热值）。取，下列说法正确的是（ 　　） A．汽油属于固体燃料 B．所消耗的汽油完全燃烧放出的热量是 C．机车空载时所受重力 D．改变燃料品种，不能提高燃料的利用率 【答案】B 【难度】0.7 【知识点】燃料的利用和环境保护、热值的公式及相关计算、重力的计算与估算、提高热机的效率的方法 【详解】A. 汽油属于液体燃料，故A错误； B. 由可得，这些汽油完全燃烧放出的热量为 故B正确； C. 由可得，机车空载时所受重力 故C错误； D. 选择更易完全燃烧的燃料品种可提高燃料利用率，故D错误。 故选B。 4．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）有一台汽油机甲和一台柴油机乙，在相同时间内乙做的有用功是甲的2倍，甲机的效率是20%，乙机的效率是25%（汽油的热值为，柴油的热值为），则甲、乙两机在相同时间内消耗燃料的质量之比为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】由热机效率公式，变形得。设相同时间内甲做的有用功为，则乙做的有用功为。甲消耗汽油质量，乙消耗柴油质量。则质量比 代入数值得，故选C。 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）两辆完全相同的燃油车，分别加注等质量的92号汽油和95号汽油，两种汽油的热值95号更大，且都完全充分燃烧，两车发动机效率相同。下列关于两车可行驶里程的判断正确的是（     ） A．加92号油的车行驶里程更长 B．加95号油的车行驶里程更长 C．两车行驶里程完全相同 D．无法比较两车里程 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】热值的公式及相关计算、比较功的大小、热机效率的计算 【详解】号汽油的热值更大，根据公式可知，等质量的汽油完全燃烧，号汽油放出的热量更多，在发动机效率一致的情况下，由可知，转化成有用的机械能更多，两辆燃油车完全相同，与地面的摩擦相同，加号汽油的燃油车克服摩擦力做功更多，由可知，加号油的车行驶里程更长。故B正确，ACD错误。 故选B。 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两种燃料，甲的热值大于乙的热值，其他条件不变，下列说法正确的是（     ） A．完全燃烧时甲放出的热量一定比乙多 B．质量相同时，完全燃烧甲放出的热量比乙多 C．燃烧乙燃料时，一定不会比甲放出的热量多 D．燃烧甲燃料放出的热量一定大于乙 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】热值的公式及相关计算 【详解】A．未明确甲、乙质量相等，由可知，若远小于，甲放出的热量可能小于乙，故A错误； B．质量相同且均完全燃烧时，因，由可得，故B正确； C．未明确甲、乙的质量和燃烧是否完全，若远大于，乙放出的热量可能大于甲，故C错误； D．未明确甲、乙的质量和燃烧是否完全，无法比较二者放出热量的大小，故D错误。 故选B。 7．（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两种物质，质量之比为4：1，完全燃烧放出的热量之比是3：1，则它们的热值之比是（     ） A．3：4 B．4：3 C．4：1 D．3：1 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】热值的公式及相关计算 【详解】根据题意， 由知，甲、乙两种物质的热值之比为 故选A。 8．（2026九年级上·全国·专题练习）质量相等的三种燃料a、b、c，完全燃烧时放出的热量满足Qa>Qb>Qc，三者热值大小关系是（ ） A．qa>qb>qc B．qa<qb<qc C．qa=qb=qc D．无法判断 【答案】A 【难度】0.9 【知识点】比较不同燃料的热值大小 【详解】质量相等的三种燃料a、b、c，根据公式可知，完全燃烧时放出的热量满足，则可得，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．（25-26九年级上·河北衡水·阶段检测）甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量关系的图像如图所示、下列分析正确的是（     ） A．甲燃料的热值大于乙燃料的热值 B．燃料燃烧放出的热量只与质量有关 C．完全燃烧两种燃料，甲燃料放出的热量更多 D．甲燃料没有完全燃烧时，其热值会减小 【答案】A 【难度】0.7 【知识点】热值的公式及相关计算、热值的概念、单位和物理意义、比较不同燃料的热值大小 【详解】A．由 可知，在 图像中，图线的斜率表示热值，甲图线的斜率大于乙图线的斜率，故甲燃料的热值大于乙燃料的热值，故A正确； B．由 可知，燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量和热值有关，故B错误； C．由 可知，由于未指明两种燃料的质量关系，无法比较完全燃烧时放出热量的多少，故C错误； D．热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关，故甲燃料没有完全燃烧时，其热值不变，故D错误。 故选A。 10．（25-26九年级上·广东佛山·阶段检测）关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机的效率越高说明做功越快 B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多 C．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】热机效率的定义、热机燃料燃烧能量走向示意图、柴油机的构造与工作过程 【详解】A．热机效率是能量利用效率，功率表示做功快慢，二者无必然联系，故A错误； B．由热机效率公式得，当相同时，越高，越小，即消耗的能量越少，故B错误； C．柴油机压缩冲程压缩程度更大，燃料燃烧更充分，一般情况下效率高于汽油机，故C正确； D．热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故D错误。 故选C。 11．（26-27九年级上·全国·课后作业）我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机所用燃料的热值越大，效率越高 B．热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高 C．如果改进技术，汽油机的效率可以达到100% D．蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是、和，则有 【答案】B 【难度】0.75 【知识点】热机效率的定义 【详解】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，燃料的热值大，只能说明单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量多，不一定能提高热机的效率， 故A错误；‌ B．热机效率的计算公式为，燃料的化学能转化成热机的机械能越多，即做的有用功越多，在燃料完全燃烧放出热量一定的情况下，热机的效率就越高，故B正确； C‌．热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，燃烧产生的热量会有一部分散失到空气中，还有一部分用于克服机械摩擦等，所以即使改进技术，热机的效率不可能达到100%，故C错误； ‌D．汽油机和柴油机属于内燃机，效率较高，且柴油机的压缩冲程压缩程度更大，燃气压强和温度更高，因此柴油机的效率通常高于汽油机，蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低，即，故D错误。 故选B。 12．（25-26九年级上·广东中山·阶段检测）如图为四冲程汽油机的工作示意图。下列分析正确的是（　　） A．图中甲、乙、丙、丁四个冲程都靠飞轮的惯性来完成 B．图甲表示压缩冲程，汽缸内的气体内能增大 C．汽油机效率不能达到100%，所以工作时不遵循能量守恒定律 D．图乙中，汽缸内汽油燃烧越充分，汽油机的效率越低 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】热机工作过程中的能量转化、能量守恒定律、热机效率的定义、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．甲图中进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；乙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程；丙图中两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程；丁图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程；做功冲程是燃气推动活塞做功，不是靠飞轮的惯性完成，故A错误； B．甲是压缩冲程，活塞对汽缸内气体做功，机械能转化为内能，汽缸内气体的内能增大，故B正确； C．汽油机工作时遵循能量守恒定律，效率不能达到是因为废气带走热量、摩擦等造成能量损失，故C错误； D．图乙为排气冲程，汽油不是在该冲程内燃烧；并且汽油燃烧越充分，转化为有用机械能的能量占燃料完全燃烧释放总能量的比例就越高，汽油机的效率越高，故D错误。 故选B。 13．（2026·山东菏泽·二模）如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。关于这个过程，下列说法正确的是（    ） A．艾绒燃烧时，内能转化成化学能 B．该过程与汽油机的压缩冲程原理相似 C．艾绒的温度越高，含有的热量越多 D．艾绒燃烧的时间越长，取火器的效率越高 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】热量的概念、能量的转化、加热效率的计算、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．艾绒燃烧时放出热量，化学能转化成内能，故A错误； B．把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，机械能转化为内能，该过程与汽油机的压缩冲程原理相似，故B正确； C．热量是过程量，不能说“含有的热量”，故C错误； D．取火器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，艾绒燃烧时间长短与取火器效率并无直接关联，故D错误。 故选B。 14．（2026·四川成都·中考真题）锻造钢制零件时常将零件加热至高温后浸入水中快速冷却，即“淬火”。某课外研究小组在实验室模拟“淬火”过程如下：在17℃的室温环境下，用酒精灯将质量为100g的钢片均匀加热至高温后立即浸没于100g水中，水温升至40℃后缓慢下降。加热钢片消耗酒精1.4g，酒精完全燃烧。不考虑水的汽化，忽略钢片转移至水中过程热量损失，假设钢片放出的热量完全被水吸收。已知水的比热容为，钢的比热容为，酒精的热值为。下列计算结果正确的是（     ） A．水吸收的热量为 B．酒精燃烧释放的热量为 C．钢片吸热后温度升高233℃ D．加热钢片过程中能量转化效率为23% 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、加热效率的计算 【分析】第一个过程是用酒精灯给钢片加热，此过程中酒精灯燃烧放出热量，钢片吸收热量；第二个过程是钢片放入水中，钢片放出热量，水吸收热量，且不计热量损失，第一个过程中钢片的末温等于第二个过程中钢片的初温，根据和及进行计算。 【详解】A．由题意可知，室温为17℃，因此钢片和水的初温均为17℃，水吸收的热量为，故A错误； B．酒精燃烧释放的热量为，故B错误； C．因为忽略钢片转移至水中过程热量损失，钢片浸没于水中时放出的热量等于水吸收的热量，即 所以根据可得钢片初始高温为 即用酒精灯给钢片加热后，钢片的末温为250℃，因此钢片吸热后温度升高值为，故C正确； D．加热钢片过程中，钢片吸收的热量为 加热钢片的能量转化效率为，故D错误。 故选C。 15．（25-26九年级上·陕西榆林·期中）“喝开水”通常指的是饮用经过煮沸的水，它可以促进新陈代谢、维持身体水分平衡等。如图所示，1标准大气压下，用煤气灶将壶中2kg、初温为20℃的水恰好加热至沸腾的过程中，煤气灶的加热效率为60%。已知水的比热容为，煤气的热值为，则下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，水的内能和比热容均不变 B．水吸收的热量为 C．消耗的煤气完全燃烧放出的热量为 D．消耗煤气的体积为 【答案】D 【难度】0.69 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、热传递改变物体的内能、加热效率的计算 【详解】A．加热过程中，水吸收了热量，温度升高，内能增大；比热容是物质的一种特性，大小与物质的种类和状态有关，在加热过程中，水的种类和状态均不变，故水的比热容不变，故A错误； B．一个标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量为 故B错误； CD．由可知，煤气燃烧放出的热量为 由可知，消耗煤气的体积为 故D正确，C错误。 故选D。 16．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）在“比较不同物质的吸热能力“实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热，刚好消耗了4g酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知，，下列分析正确的是（　　） A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是 C．该酒精灯的加热效率为 D．加热，煤油吸收热量 【答案】D 【难度】0.4 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、不同物质的吸热本领、加热效率的计算 【详解】A．由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高的温度较高，煤油吸热能力弱，故A错误； B．加热时，二者吸收热量相等，煤油升高温度 水升高的温度 水和煤油的质量相等，由可知，升高的温度与比热容成反比，煤油的比热容 故B错误； C．酒精燃烧消耗4g酒精，放出的热量 由图乙可知，加热水的温度升高到，加热水的温度升高到，则加热水的温度升高到，所以加热水升高的温度为 水吸收的热量 该酒精灯的加热效率为 故C错误； D．加热，200g煤油吸热温度升高 吸收的热量 故D正确。 故选D。 17．（23-24九年级上·广东广州·期末）如图中显示的是天然气热水器的参数，则它的热效率是（　　） A．75% B．50% C．33.3% D．20% 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】加热效率的计算 【详解】根据题图可知，热水器释放的热量一部分被水吸收，一部分损失了，根据能量守恒定律可知，热水器释放的热量 故热水器的热效率，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多选题 18．（24-25九年级上·河南濮阳·期中）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。下列有关说法正确的是（    ） A．汽油机功率越大，汽油机的效率越高 B．由图可知该汽油机的效率是28% C．汽车尾气中的汽油味越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．减少废气带走的热量可以提高热机的效率 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】热值的概念、单位和物理意义、热机燃料燃烧能量走向示意图、提高热机的效率的方法 【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，汽油机的效率是指输出的有用机械能与燃料完全燃烧放出的能量之比，二者无直接关系，功率大不一定效率高，故A错误； B．由图可知，该汽油机的效率是 故B正确； C．燃料的热值与燃料的种类有关，与燃烧是否充分无关，故C错误； D．汽油机的效率是指输出的有用机械能与燃料完全燃烧放出的能量之比，减少废气带走的热量可以提高热机的效率，故D正确。 故选BD。 19．（2026·广西南宁·一模）涡轴9“玉龙”是我国自主研发的航空涡轴发动机。空气进入压气机压缩后，再进入燃烧室与燃料混合，燃料燃烧产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。下列说法正确的是（　　） A．压气机压缩空气会使空气内能减少 B．空气和燃料混合能提高燃料的热值 C．高温高压气体推动涡轮是做功冲程 D．使燃料燃烧充分可提高发动机效率 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】热机工作过程中的能量转化、热值的概念、单位和物理意义、做功改变物体的内能、提高热机的效率的方法 【详解】A．压气机压缩空气时，对空气做功，空气内能增加，故A错误； B．热值是燃料的固有属性，仅与燃料的种类有关，与燃料是否混合无关，故B错误； C．高温高压气体推动涡轮转动，是气体对外做功，将内能转化为机械能，此过程与内燃机的做功冲程能量转化相同，故C正确； D．发动机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。使燃料燃烧更充分，意味着在消耗相同质量的燃料时，能将更多的化学能转化为内能，进而转化为更多的有用功，因此可以提高发动机的效率，故D正确。 故选CD。 20．（25-26九年级上·河南南阳·期中）下列说法中正确的是（　　） A．燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大 B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴 D．某四冲程汽油机飞轮转速为 1200r/min，则 1s内对外做功20次 【答案】BC 【难度】0.75 【知识点】热值的概念、单位和物理意义、汽油机的构造与工作过程、柴油机的构造与工作过程、提高热机的效率的方法 【详解】A．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料燃烧放出的热量多少无关。故A错误； B．使燃料燃烧更充分，能更有效地将燃料的化学能转化为内能，从而可以对外做更多的有用功，因此提高了热机的效率，故B正确； C．汽油机是靠汽缸顶部的火花塞来点火的，而柴油机的顶部是喷油嘴，其点火方式是压燃式，故C正确； D．在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。则某四冲程汽油机飞轮转速为1200r/min，则1s内转动20圈，对外做功10次，故D错误。 故选 BC。 三、填空题 21．甲、乙、丙三台汽油机中燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图如图所示，则________的效率最高，消耗质量相同的燃料时，________输出的机械能最多。 【答案】 乙 乙 【详解】[1]如图所示，假设纵坐标的单位长度为1。由热机效率公式可知， 甲的效率 乙的效率 丙的效率 所以，三台汽油机中乙的效率最高。 [2]乙汽油机的效率最高，所以在消耗质量相同的燃料时，乙输出的机械能最多。 22．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是___________的那部分能量，占燃料___________的能量的25%。用这台柴油机工作时，完全燃烧2kg的柴油可做有用功___________J。（柴油的热值为） 【答案】 热机用来做有用功 完全燃烧放出 【详解】[1][2]热机效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的总能量的比值，所以一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是热机用来做有用功的那部分能量，占燃料完全燃烧放出的能量的25%。 [3]根据公式可知，完全燃烧2kg的柴油产生的热量为 根据公式可知，有用功为 23．如图甲所示，用酒精灯加热试管中适量水。当塞子被推开时，可以看到试管口有“白气”产生。这是由于试管内气体对塞子做功，使得试管内气体内能______（选填“增大”或“减小”或“不变”），此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在______（选填“A”或“B”）图所示的能量转化是一致的。在做功相同的情况下，热机的效率越______（选填“高”或“低”），燃料的消耗越少。 【答案】 减小 A 高 【详解】[1]试管内气体对塞子做功，将内能转化为机械能，因此试管内气体内能减小。 [2]乙图中A为做功冲程，将内能转化为机械能；B为压缩冲程，将机械能转化为内能，因此上述的能量转化与图乙中的内燃机在A图所示的能量转化是一致的。 [3]根据和可知，在做功相同的情况下，热机的效率越高，燃料的消耗越少。 24．汽油机是热机的一种，若转速是1200r/min，此汽油机每秒钟完成_____个做功冲程，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_____（选填“升高”、“不变”或“降低”）。 【答案】 10 降低 【详解】[1]若转速为1200r/min=20r/s，也就是1s飞轮转动20r，对外做功10次，完成10个工作循环。 [2]当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，释放出的能量变小，则用来做有用功的能量变小，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低。 25．（25-26九年级上·甘肃张掖·阶段检测）有一种新式的汽油机，它在吸气冲程只吸入空气，而在火花塞点火前喷入汽油，喷入汽油量和吸入空气量由电子系统控制。这种汽油机又称电喷机，与传统的汽油机相比，燃料燃烧更充分，从而效率更___________，对大气污染更___________。 【答案】 高 小 【难度】0.65 【知识点】燃料的利用和环境保护、提高热机的效率的方法 【详解】燃料燃烧越充分，相同质量的燃料能释放出更多被利用的能量，热机的效率就越高。 因燃料充分燃烧时产生的有害污染物更少，故对大气污染更小。 四、实验题 26．（25-26九年级上·江西上饶·期中）如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 (1)为了比较水和煤油的吸热情况，应该选择图____________进行实验。实验时要通过比较____________来判断它们吸热的多少（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）。根据实验数据，水和煤油的温度随加热时间的变化图像如图丁，由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，吸收的热量____________（选填“相同”或“不相同”），由实验数据分析可知，吸收相同热量时，温度变化较小的物质比热容较____________（选填“大”或“小”）。 (2)为了比较酒精和煤油的热值，应该选择图____________进行实验。完全燃烧等质量的燃料后，通过比较水升高的温度来判断燃料放出热量的多少；放出的热量越多，说明此燃料的热值越____________（选填“大”或“小”）。 (3)如图丁，若水的质量为500克，0-20min实验过程中，不计热量损失，至少准备__________________g的酒精燃料。[水的比热容为；酒精的热值] 【答案】(1) 乙、丙 加热时间 不相同 大 (2) 甲、乙 大 (3)2.1 【难度】0.71 【知识点】不同物质的吸热本领、比较不同燃料的热值大小、转换法 【详解】（1）比较水和煤油的吸热情况，需要控制热源（燃料）完全相同、液体种类不同，因此选乙、丙两图； 相同热源在相同时间内放出的热量相等，因此通过加热时间判断液体吸热多少，这是转换法的应用； 从丁图可知：升高相同温度（比如从68℃到98℃），水需要的加热时间更长，说明水吸收的热量更多，因此二者吸收的热量不相同； 根据比热容公式，质量相同、吸收热量相同时，温度变化越小，物质的比热容越大。 （2）比较酒精和煤油的热值，需要控制被加热的液体种类、质量相同，燃料种类不同，因此选甲、乙两图。 根据，等质量的燃料完全燃烧时，放出热量越多，对应热值越大。 （3）水的质量 0~20min水的温度变化 不计热量损失时，即 ，则需要酒精的质量 五、计算题 27．（25-26九年级上·辽宁阜新·期中）用燃气灶烧水，燃烧 0.1 m3的煤气，使10kg的水从20°C升高到70°C。已知煤气的热值约为，水的比热容为。求： (1)0.1 m3煤气完全燃烧放出的热量。 (2)此过程中，水吸收的热量。 (3)此过程中，燃气灶烧水的效率。 【答案】(1) (2) (3) 【难度】0.71 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、加热效率的计算 【详解】【小题1】由题意，， 0.1 m3煤气完全燃烧放出的热量 【小题2】由题意，水升高的温度 水吸收的热量 【小题3】燃气灶烧水的效率 28．（25-26九年级上·安徽阜阳·期中）如图所示，这是某台汽车行驶一段路程时，汽油机工作时的能量数据，已知汽油的热值。求： (1)空白处①的数据； (2)消耗的汽油质量； (3)汽油机的热效率。 【答案】(1) (2) (3) 【难度】0.67 【知识点】热值的公式及相关计算、热机燃料燃烧能量走向示意图、热机效率的计算 【详解】（1）燃料完全燃烧释放的总能量等于有用机械能与损失能量之和 （2）根据燃料完全燃烧放热公式可得消耗汽油的质量 （3）汽油机热效率为有用机械能与燃料完全燃烧释放总能量的比值 29．（25-26九年级上·广东广州·期中）一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶了一段路程，消耗汽油（假设汽油完全燃烧），其能量流向如图所示。已知汽油的密度，汽油的热值。 (1)求在此过程中消耗的汽油完全燃烧放出的热量。 (2)求在此过程中该汽车发动机的效率。 (3)求在此过程中汽车输出的有用功。 (4)若利用汽油燃烧产生的热量烧水，将质量为20kg的水从20加热到100，求这些水吸收的热量。[] 【答案】(1) (2) (3) (4) 【难度】0.74 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、密度公式的简单应用、热机效率的计算 【详解】（1）消耗汽油的质量 则汽油完全燃烧放出的热量为 （2）由能流图能量占比关系可知，该汽车发动机的效率 （3）由热机效率关系可得，汽车输出的有用功 （4）水升高的温度 则水吸收的热量 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.3热机的效率同步练---人教版九年级物理全一册2026-2027学年上学期 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（25-26九年级上·广西河池·期中）2022年7月24日，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射。发射火箭选用液氢作为燃料，主要是因为液氢的（    ） A．热值大 B．沸点低 C．密度小 D．比热容大 2．（25-26九年级上·陕西渭南·期中）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（     ） A．一瓶酒精用去一半，酒精的热值减少一半 B．使燃料充分燃烧，可以增大燃料的热值 C．让燃料尽可能完全燃烧，可以提高热机的效率 D．在热机的能量损失中，燃料没有完全燃烧损失的能量最多 3．（2026·甘肃兰州·中考真题）2026赛季，WSBK世锦赛的张雪机车820RR搭载自主研发的819cc直列三缸发动机。机车空载质量为190 kg，燃料为汽油（95#）。参赛选手用该款机车试车，在一平直的公路上以恒定速度行驶，消耗汽油（汽油热值）。取，下列说法正确的是（ 　　） A．汽油属于固体燃料 B．所消耗的汽油完全燃烧放出的热量是 C．机车空载时所受重力 D．改变燃料品种，不能提高燃料的利用率 4．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）有一台汽油机甲和一台柴油机乙，在相同时间内乙做的有用功是甲的2倍，甲机的效率是20%，乙机的效率是25%（汽油的热值为，柴油的热值为），则甲、乙两机在相同时间内消耗燃料的质量之比为（     ） A． B． C． D． 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）两辆完全相同的燃油车，分别加注等质量的92号汽油和95号汽油，两种汽油的热值95号更大，且都完全充分燃烧，两车发动机效率相同。下列关于两车可行驶里程的判断正确的是（     ） A．加92号油的车行驶里程更长 B．加95号油的车行驶里程更长 C．两车行驶里程完全相同 D．无法比较两车里程 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两种燃料，甲的热值大于乙的热值，其他条件不变，下列说法正确的是（     ） A．完全燃烧时甲放出的热量一定比乙多 B．质量相同时，完全燃烧甲放出的热量比乙多 C．燃烧乙燃料时，一定不会比甲放出的热量多 D．燃烧甲燃料放出的热量一定大于乙 7．（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两种物质，质量之比为4：1，完全燃烧放出的热量之比是3：1，则它们的热值之比是（     ） A．3：4 B．4：3 C．4：1 D．3：1 8．（2026九年级上·全国·专题练习）质量相等的三种燃料a、b、c，完全燃烧时放出的热量满足Qa>Qb>Qc，三者热值大小关系是（ ） A．qa>qb>qc B．qa<qb<qc C．qa=qb=qc D．无法判断 9．（25-26九年级上·河北衡水·阶段检测）甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量关系的图像如图所示、下列分析正确的是（     ） A．甲燃料的热值大于乙燃料的热值 B．燃料燃烧放出的热量只与质量有关 C．完全燃烧两种燃料，甲燃料放出的热量更多 D．甲燃料没有完全燃烧时，其热值会减小 10．（25-26九年级上·广东佛山·阶段检测）关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机的效率越高说明做功越快 B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多 C．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 11．（26-27九年级上·全国·课后作业）我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机所用燃料的热值越大，效率越高 B．热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高 C．如果改进技术，汽油机的效率可以达到100% D．蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是、和，则有 12．（25-26九年级上·广东中山·阶段检测）如图为四冲程汽油机的工作示意图。下列分析正确的是（　　） A．图中甲、乙、丙、丁四个冲程都靠飞轮的惯性来完成 B．图甲表示压缩冲程，汽缸内的气体内能增大 C．汽油机效率不能达到100%，所以工作时不遵循能量守恒定律 D．图乙中，汽缸内汽油燃烧越充分，汽油机的效率越低 13．（2026·山东菏泽·二模）如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。关于这个过程，下列说法正确的是（    ） A．艾绒燃烧时，内能转化成化学能 B．该过程与汽油机的压缩冲程原理相似 C．艾绒的温度越高，含有的热量越多 D．艾绒燃烧的时间越长，取火器的效率越高 14．（2026·四川成都·中考真题）锻造钢制零件时常将零件加热至高温后浸入水中快速冷却，即“淬火”。某课外研究小组在实验室模拟“淬火”过程如下：在17℃的室温环境下，用酒精灯将质量为100g的钢片均匀加热至高温后立即浸没于100g水中，水温升至40℃后缓慢下降。加热钢片消耗酒精1.4g，酒精完全燃烧。不考虑水的汽化，忽略钢片转移至水中过程热量损失，假设钢片放出的热量完全被水吸收。已知水的比热容为，钢的比热容为，酒精的热值为。下列计算结果正确的是（     ） A．水吸收的热量为 B．酒精燃烧释放的热量为 C．钢片吸热后温度升高233℃ D．加热钢片过程中能量转化效率为23% 15．（25-26九年级上·陕西榆林·期中）“喝开水”通常指的是饮用经过煮沸的水，它可以促进新陈代谢、维持身体水分平衡等。如图所示，1标准大气压下，用煤气灶将壶中2kg、初温为20℃的水恰好加热至沸腾的过程中，煤气灶的加热效率为60%。已知水的比热容为，煤气的热值为，则下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，水的内能和比热容均不变 B．水吸收的热量为 C．消耗的煤气完全燃烧放出的热量为 D．消耗煤气的体积为 16．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）在“比较不同物质的吸热能力“实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热，刚好消耗了4g酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知，，下列分析正确的是（　　） A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是 C．该酒精灯的加热效率为 D．加热，煤油吸收热量 17．（23-24九年级上·广东广州·期末）如图中显示的是天然气热水器的参数，则它的热效率是（　　） A．75% B．50% C．33.3% D．20% 二、多选题 18．（24-25九年级上·河南濮阳·期中）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。下列有关说法正确的是（    ） A．汽油机功率越大，汽油机的效率越高 B．由图可知该汽油机的效率是28% C．汽车尾气中的汽油味越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．减少废气带走的热量可以提高热机的效率 19．（2026·广西南宁·一模）涡轴9“玉龙”是我国自主研发的航空涡轴发动机。空气进入压气机压缩后，再进入燃烧室与燃料混合，燃料燃烧产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。下列说法正确的是（　　） A．压气机压缩空气会使空气内能减少 B．空气和燃料混合能提高燃料的热值 C．高温高压气体推动涡轮是做功冲程 D．使燃料燃烧充分可提高发动机效率 20．（25-26九年级上·河南南阳·期中）下列说法中正确的是（　　） A．燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大 B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴 D．某四冲程汽油机飞轮转速为 1200r/min，则 1s内对外做功20次 三、填空题 21．甲、乙、丙三台汽油机中燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图如图所示，则________的效率最高，消耗质量相同的燃料时，________输出的机械能最多。 22．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是___________的那部分能量，占燃料___________的能量的25%。用这台柴油机工作时，完全燃烧2kg的柴油可做有用功___________J。（柴油的热值为） 23．如图甲所示，用酒精灯加热试管中适量水。当塞子被推开时，可以看到试管口有“白气”产生。这是由于试管内气体对塞子做功，使得试管内气体内能______（选填“增大”或“减小”或“不变”），此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在______（选填“A”或“B”）图所示的能量转化是一致的。在做功相同的情况下，热机的效率越______（选填“高”或“低”），燃料的消耗越少。 24．汽油机是热机的一种，若转速是1200r/min，此汽油机每秒钟完成_____个做功冲程，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_____（选填“升高”、“不变”或“降低”）。 25．（25-26九年级上·甘肃张掖·阶段检测）有一种新式的汽油机，它在吸气冲程只吸入空气，而在火花塞点火前喷入汽油，喷入汽油量和吸入空气量由电子系统控制。这种汽油机又称电喷机，与传统的汽油机相比，燃料燃烧更充分，从而效率更___________，对大气污染更___________。 四、实验题 26．（25-26九年级上·江西上饶·期中）如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。 (1)为了比较水和煤油的吸热情况，应该选择图____________进行实验。实验时要通过比较____________来判断它们吸热的多少（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）。根据实验数据，水和煤油的温度随加热时间的变化图像如图丁，由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，吸收的热量____________（选填“相同”或“不相同”），由实验数据分析可知，吸收相同热量时，温度变化较小的物质比热容较____________（选填“大”或“小”）。 (2)为了比较酒精和煤油的热值，应该选择图____________进行实验。完全燃烧等质量的燃料后，通过比较水升高的温度来判断燃料放出热量的多少；放出的热量越多，说明此燃料的热值越____________（选填“大”或“小”）。 (3)如图丁，若水的质量为500克，0-20min实验过程中，不计热量损失，至少准备__________________g的酒精燃料。[水的比热容为；酒精的热值] 五、计算题 27．（25-26九年级上·辽宁阜新·期中）用燃气灶烧水，燃烧 0.1 m3的煤气，使10kg的水从20°C升高到70°C。已知煤气的热值约为，水的比热容为。求： (1)0.1 m3煤气完全燃烧放出的热量。 (2)此过程中，水吸收的热量。 (3)此过程中，燃气灶烧水的效率。 28．（25-26九年级上·安徽阜阳·期中）如图所示，这是某台汽车行驶一段路程时，汽油机工作时的能量数据，已知汽油的热值。求： (1)空白处①的数据； (2)消耗的汽油质量； (3)汽油机的热效率。 29．（25-26九年级上·广东广州·期中）一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶了一段路程，消耗汽油（假设汽油完全燃烧），其能量流向如图所示。已知汽油的密度，汽油的热值。 (1)求在此过程中消耗的汽油完全燃烧放出的热量。 (2)求在此过程中该汽车发动机的效率。 (3)求在此过程中汽车输出的有用功。 (4)若利用汽油燃烧产生的热量烧水，将质量为20kg的水从20加热到100，求这些水吸收的热量。[] 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $