第十二章内能及其应用  同步练习2026-2027学年北师大版（北京）物理九年级全一册

**基本信息** 本单元卷聚焦“内能及其应用”，通过生活情境（竹凉席导热性）、科技案例（光伏声屏障）及实验探究（不同物质吸热比较），覆盖内能、热机、比热容等核心知识点，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|分子运动、热机效率、比热容应用|结合沙滩与海水温度差异考查比热容概念| |填空题|5题|热值计算、热机冲程能量转化|融入光伏声屏障发电等科技情境| |实验题|2题|比热容探究、燃料热值比较|通过数据记录分析培养科学探究能力| |计算题|2题|热机效率、热量计算|联系混合动力汽车、锅炉效率强化社会责任|

第十二章内能及其应用  同步练习 一、单选题 1．（24-25八年级下·江苏常州·期末）炎炎夏季，用传统工艺编制的竹凉席畅销。之所以选用竹子为原料制作凉席而不用木材，主要原因是（　　） A．竹子硬度大 B．竹子延展性好 C．竹子保温性好 D．竹子导热性好 2．（25-26八年级上·陕西西安·阶段检测）如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，对照此图，下列说法错误的是（    ） A．该汽油机的热机效率是30% B．减少机械的摩擦可以提高该汽油机的热机效率 C．该汽油机所输出的有用功增多，其热机效率也会提高 D．随着科技的发展，热机效率将不断提高，但不可能达到100% 3．（24-25九年级上·河南许昌·期末）关于分子，下列说法正确的是（   ） A．水低于0℃会结成冰，分子就会保持静止不动 B．一根铁棍难以被压缩，说明分子间有引力 C．荷花飘香，说明分子在不停地运动 D．固体物质的分子是固定不动的 4．（25-26九年级上·全国·课前预习）下图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正确的是（　　） A．四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙 B．乙冲程的活塞正在往下运动 C．丁冲程将内能转化为机械能 D．热机是利用机械能做功的机器 5．（24-25九年级上·湖南长沙·阶段检测）下列关于实验现象的说法中错误的是（　　） A．甲图中内燃机处于压缩冲程，将燃气的内能转化为活塞的机械能 B．乙图中向下压活塞时，活塞对气体做功，气体温度升高，内能增大 C．丙图中从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球不会掉下来是因为其上方空气流速大，压强小 D．丁图中向木板上施加一定的压力，气球变形但不会被刺破，这是通过增大受力面积减小压强 6．（24-25九年级上·山西朔州·阶段检测）如图所示是内燃机某个冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（　　） A．该冲程是吸气冲程 B．此过程中内能转化为机械能 C．此过程中汽缸内温度会升高 D．此过程向外提供动力 7．（25-26九年级上·新疆伊犁·期中）两台汽油机，甲做的功与乙做的功之比是3:2，甲、乙效率之比是5:6，那么，甲、乙消耗的汽油质量之比是（　　） A．5:6 B．5:9 C．9:5 D．6:5 8．（24-25九年级上·新疆哈密·期末）如图，是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系，在标准大气压下，若质量为4kg的B燃料完全燃烧释放的热量为，其中有60%的热量被质量为20kg、初始温度为38℃的水吸收，，下列说法正确的是（　　） A．从图中可看出A燃料的热值大于B燃料的热值 B．A燃料的热值是 C．水吸收了热量后温度将升高70℃ D．水吸收了热量后温度将升高62℃ 9．（24-25九年级上·四川凉山·阶段检测）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度越高，所含热量越多 B．物体温度升高，内能一定增加 C．热传递时高温物体将温度传给低温物体 D．北极寒冷的冰川没有内能 10．（25-26九年级上·广东深圳·期中）小明在海边玩耍时，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。于是他将相同质量的沙子和海水放在太阳下晒（近似认为同样日照下，沙子和海水单位时间内吸收的热量相同），并记录了从6时到22时沙子和海水的温度，绘成的温度随时间变化图像如图所示。则下列分析正确的是（    ） A．早晨6时，海水的温度比沙子低 B．6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 C．14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D．沙子的比热容比水的比热容大 二、填空题 11．（2026·河北廊坊·二模）生活处处有物理，某市高架桥上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路段。“光伏声屏障”既可以控制噪声，又可以提供电能，比传统的声屏障设备更节能环保。这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约，相当于完全燃烧________kg的无烟煤释放的能量（）。而家里暖气用水做介质，这是利用水________大的性质。 12．（25-26九年级上·山东聊城·期中）如图为单缸四冲程汽油机某一冲程，该冲程___________能转化为___________能，该冲程活塞移动时，汽缸内燃料混合气体的压强变___________。该汽油机转速为2400r/min，则它每分钟完成___________个如图所示的冲程。 13．（25-26九年级上·陕西榆林·阶段检测）如图所示，是某单缸四冲程汽油机的某一冲程示意图，它表示的是______冲程，该冲程的下个冲程是______冲程。若该汽油机飞轮转速为，则汽油机每秒完成______个冲程，对外做功______次。 14．（25-26九年级上·辽宁铁岭·期末）热机是把内能转化为________能的装置。如图是________（填“汽油机”或“柴油机”）的构造示意图。 15．（2025·山东泰安·二模）如图所示是萘的熔化图像，其中BC段处于固液共存状态，此阶段萘持续吸收热量，内能________。（选填“不变”、“增加”或“减小”） 三、作图题 16．（25-26九年级上·贵州六盘水·期末）如图甲所示，将活塞放入厚玻璃筒后开始计时，时刻把玻璃筒中的活塞迅速下压，并压住活塞保持不动足够长的时间。请在图乙的坐标图中画出此过程中，玻璃筒内温度随时间变化关系的大致图像（环境温度为20℃）。 四、实验题 17．（25-26九年级上·江苏盐城·期中）小汇利用如图所示的装置“比较不同物质吸热的情况。” 加热时间（min） 0 1 2 3 4 水的温度（°C） 10 14 18 22 26 煤油的温度（°C） 10 18 26 34 42 (1)实验器材有相同规格的电加热器、烧杯，温度计各两个，以及___________（填测量工具）、电子天平、水和煤油； (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较___________来比较物质吸收热量的多少； (3)实验中选取初温相同、___________（选填“体积”或“质量”）相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱； (4)部分实验数据如上表所示，分析数据可得出结论；___________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 18．（24-25九年级上·四川成都·期中）如图1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)为了研究不同物质的吸热能力，可以利用其中______两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图，如图2所示； ①不同物质吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）； ②图2中，若b液体的比热容是J/（kg·℃），则a液体的比热容是______J/（kg·℃）； (2)为了研究不同燃料的热值，可以利用其中甲、乙两幅图进行实验，实验中通过______（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来比较不同燃料完全燃烧放出的热量多少。该实验所测得到的热值与实际燃料的热值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 五、计算题 19．（25-26九年级上·陕西西安·期中）在绿色出行理念的推动下，某款混合动力汽车的汽油热机模块性能备受关注。该热机的部分技术参数如下表所示，某次道路测试中，该热机以额定功率工作，驱动汽车在水平路面上匀速直线行驶40km，此过程中，消耗汽油2kg，汽车的牵引力始终为690N。已知汽油的热值q=4.6×107J/kg。 额定功率 单次做功冲程中，燃气对活塞的平均压力 36kW 6000N 请回答下列问题： (1)2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)此次测试中，汽车牵引力做的功是多少？该热机的热机效率是多少？ (3)若该热机气缸每次做功冲程中，活塞移动的距离为0.1m，求热机每分钟完成的做功冲程次数。 20．（25-26九年级上·四川泸州·阶段检测）某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热升高了75℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是，无烟煤的热值是。求： (1)锅炉内的水吸收的热量是多少？ (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ (3)此锅炉的效率是多少？ 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 《第十二章内能及其应用  同步练习 2026-2027学年北师大版（北京）物理九年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C B A C C D B C 1．D 【详解】夏季使用凉席的核心需求是保持凉爽，这与材料的导热性密切相关。竹子的导热性较好，能够快速将人体散发的热量传导出去，从而让人感觉凉爽；而木材的导热性相对较差，热量不易散发，保温性更强，不适合制作凉席。硬度大并非选用竹子制作凉席的主要原因，而竹子的柔韧性较好，而非延展性。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．C 【详解】A．由图可知，输出有用功占燃料释放热量的100%-33%-30%-7%=30% 热机效率为30%，故A正确，不符合题意； B．机械摩擦减小，损失的能量减少，输出功所占比例增大，总效率提高，故B正确，不符合题意； C．热机效率，并不只是看输出功的绝对值增多，还需看燃料消耗的热量是否也随之增加，因此输出有用功增多不一定使热机效率提高，故C错误，符合题意； D．热机效率受多种因素限制，额外功不可能为零，因此不可能达到100%，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】A．分子在永不停息地做无规则运动，即使水凝固成冰，分子也不会静止不动，故A错误； B．铁棍难以被压缩，是因为分子间存在斥力（而非引力），故B错误； C．荷花飘香是香气分子扩散的结果，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．固体物质的分子只是在平衡位置附近做无规则振动，并非固定不动，故D错误。   故选 C。 4．B 【详解】A．四冲程汽油机的正确工作顺序是：吸气冲程（活塞下行，进气门开）→压缩冲程（活塞上行，两气门关闭）→做功冲程（活塞下行，两气门关闭）→排气冲程（活塞上行，排气门开）。分析图中：甲冲程两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程；乙冲程进气门打开，活塞下行，为吸气冲程；丙冲程排气门打开，活塞上行，为排气冲程；丁冲程两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程。因此正确顺序应为乙（吸气）→丁（压缩）→甲（做功）→丙（排气），故A错误； B．乙冲程为吸气冲程，此时活塞向下运动，进气门打开，吸入汽油和空气的混合物，故B正确； C．丁冲程为压缩冲程，两气门关闭，活塞上行，压缩油气混合物，将机械能转化为内能，故C错误； D．热机是利用燃料燃烧产生的内能转化为机械能来做功的机器，而不是直接利用机械能做功，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】A．甲图中两个气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，属于做功冲程，该冲程将燃气的内能转化为活塞的机械能，故A错误，符合题意； B．乙图向下压活塞时，活塞对筒内气体做功，机械能转化为气体的内能，气体内能增大，温度升高，故B正确，不符合题意； C．乒乓球上方空气流速大压强小，下方流速小压强大，向上的压强差托住乒乓球，因此乒乓球不会掉，故C正确，不符合题意； D．根据压强公式，压力一定时，多根钉子增大了气球的受力面积，压强减小，所以气球变形但不会被刺破，故D正确，不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】A．由图可知，内燃机在该冲程活塞向上运动，两个气门均关闭，是压缩冲程，故A错误； BC．压缩冲程是将机械能转化为内能，汽缸内气体内能增加，温度升高，故B错误，C正确； D．向外提供动力的是做功冲程，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】根据热机效率公式可得 依题意可得 即 故有甲、乙消耗的汽油质量之比是 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．D 【详解】A．相同质量的A和B完全燃烧，释放出的热量B较多，故B燃料的热值较大，故A错误； BCD．B燃料的热值 A燃料的热值小于B燃料的热值，故A燃料的热值不可能是 水吸收的热量为 水升高的温度 因标准大气压下，水的沸点为100℃，则其升温 故D正确，BC错误。 故选D。 9．B 【详解】A．热量是过程量，热传递过程中吸收或放出的热量，不能说物体含有热量；同一物体温度越高，内能越大，故A错误； B．同一物体，其温度升高，它的内能一定增加，故B正确； C．热传递的条件是存在温度差，热传递时热量从高温物体传给低温物体，故C错误； D．任何物体都有内能，北极寒冷的冰川也有内能，故D错误。 故选B。 10．C 【详解】A．由图可知，早晨6时，海水的温度为15℃，沙子的温度为10℃，海水的温度比沙子高，故A错误； B．在同一片天空下，太阳每小时放出的热量相同，即海水和沙子每小时吸收的热量相同，故6时到14时，沙子吸收的热量和海水吸收的热量相等，故B错误； C．由图可知，在14时海水温度比沙子低，在22时海水的温度比沙子高，故14时到22时，海水降低的温度比沙子小，故C正确； D．根据可知，相同质量的海水和沙子，吸收或放出相同的热量温度变化大的比热容小，温度变化小的比热容大，由于海水的温度变化量小，因此海水的比热容大，即沙子的比热容比水的比热容小，故D错误。 故选C。 11． 比热容 【详解】已知，年发电量 所需无烟煤质量 比热容是物质的一种特性，水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同温度时能放出更多的热量，因此适合作为暖气的传热介质。 12． 机械 内 大 1200 【详解】[1][2][3]图中活塞向上运动，两气门关闭，因此是压缩冲程，将机械能转化为内能；压缩冲程过程中，汽缸内部体积变小，压强变大。 [4]热机完成一个工作循环，飞轮转动2圈，完成压缩冲程1个，若该汽油机转速是2400r/min，表示每分钟飞轮转动2400圈，它每分钟完成1200个压缩冲程。 13． 做功 排气 100 25 【详解】[1][2]图中进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为汽油机的做功冲程。汽油机的四个冲程按顺序依次为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，所以做功冲程的下一个冲程是排气冲程。 [3][4]已知飞轮转速为3000r/min，则每秒转50r，即飞轮每秒转50圈。在四冲程汽油机中，飞轮每转2圈完成4个冲程，对外做功一次。则飞轮每秒转50圈完成的冲程数为50×2=100个。每秒对外做功的次数为次。 14． 机械 柴油机 【详解】[1]热机是利用燃料燃烧产生的高温燃气推动活塞做功，从而将内能转化为机械能，即热机是把内能转化为机械能的装置。 [2]因为汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴。观察图中内燃机，因其有喷油嘴，故该内燃机是柴油机。 15．增加 【详解】萘是晶体，BC段处于固液共存状态，处于熔化过程中，虽然温度不变，但要持续吸收热量，所以内能增加。 16． 【详解】0~t1阶段：玻璃筒内温度保持环境温度20℃不变，图像是平行于时间轴的水平线段；t1时刻瞬间：迅速下压活塞，对筒内空气做功，内能增加，温度快速升高，图像呈陡峭上升趋势；t1之后（保持活塞不动）：筒内空气与外界发生热传递，温度逐渐下降，最终回到环境温度20℃，图像呈缓慢下降趋势，最后再次与20℃的水平线段重合。如图所示： 17．(1)秒表 (2)加热时间 (3) 质量 升高的温度 (4)水 【详解】（1）比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此还需要的测量工具是秒表。 （2）相同规格的电加热器在相同时间内放出的热量相同，因此通过比较加热时间，就能间接比较物质吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。 （3）[1]比较不同物质的吸热能力时，需控制质量相同。因为不同物质密度不同，体积相同则质量不同。 [2]当吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力：升高的温度越小，吸热能力越强。 （4）分析表格数据，加热相同时间，吸收相同热量时，水升高的温度比煤油升高的温度小。根据“吸收相同热量时，升高的温度越小，物质的吸热能力越强”，因此水的吸热能力更强。 18．(1) 甲、丙 加热时间 900 (2) 温度计上升示数 偏小 【详解】（1）研究不同物质的吸热能力，需控制燃料相同、液体种类不同，甲和丙两图中燃料均为燃料1，液体分别为a和b，符合控制变量要求。故选“甲、丙”。 实验中用相同热源加热，相同时间内液体吸收热量相同，因此通过加热时间长短反映吸热多少。 由图2可知，升高相同温度（如从 到 ），a用时 ，b用时 ，即 ；因质量 和 相同，根据 得 则a液体的比热容 （2）甲和乙两图中液体均为a，燃料完全燃烧放出热量被液体吸收，液体升温越多说明燃料放热越多，故通过温度计上升示数来比较不同燃料完全燃烧放出的热量多少。 实验中燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气中或被装置吸收，液体实际吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，根据 ，计算时用液体吸收的热量代替 ，会导致测得的热值偏小。 19．(1) (2)；30% (3)3600次 【详解】（1）由题可知，汽油完全燃烧放出的热量 （2）根据可得，牵引力做功 所以，热机效率 （3）每分钟热机总功 单次做功冲程的功 热机每分钟完成的做功冲程次数 20．(1) (2) (3) 【详解】（1）锅炉内的水吸收的热量 （2）无烟煤完全燃烧放出的热量 （3）此锅炉的效率 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $