第十四章内能的利用 单元练习----2026-2027学年人教版物理九年级上学期

**基本信息** 第十四章内能的利用单元卷，含选择、填空等5类题型，以导弹发射、走马灯等科技与文化情境为载体，强化热机效率、比热容等知识应用，适配单元复习，培养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/30分|比热容、热值、热机冲程|结合导弹发射（题2）考热值特性，走马灯（题7）关联做功冲程| |填空题|5题/20分|热机循环、效率计算|蒸蛋器蒸汽推动风车（题14）类比做功冲程，联系生活| |实验题|2题/20分|吸热/放热能力探究|控制变量法（题17）比较不同物质比热容，数据处理结合图像| |计算题|2题/20分|热量计算、效率应用|无人驾驶汽车（题19）综合牵引力功与热机效率，垃圾制燃料油（题20）体现社会责任|

第十四章 内能的利用 同步练 一、单选题 1．（25-26九年级上·河北沧州·期中）下列关于比热容、热值和热机的效率的描述，正确的是（　　） A．燃料燃烧越充分，其热值越大 B．使用热值大的燃料，就可以提高热机的效率 C．水的比热容，表示水温升高1℃吸收的热量是 D．甲柴油机的效率比乙的效率高，完全燃烧质量相等的同种燃料，甲柴油机产生的有用功比乙大 2．（25-26九年级上·甘肃天水·期中）2024年9月25日8时44分，中国人民解放军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。此次导弹发射，有效检验了我军武器装备性能和部队训练水平。同时展现了中国人民解放军捍卫国家安全的信心和决心。下列有关说法正确的是（    ） A．导弹使用的液态氢燃料在燃烧过程中热值大小不变 B．导弹加速升空过程中，火箭的机械能转化为燃料燃烧的内能 C．随着科技的发展，导弹发动机的热机效率可达100% D．导弹飞入云层后，云层温度很低，导弹的内能可能为零 3．（25-26九年级上·河北邯郸·期中）如图，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，观察现象。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．实验时，通过做功的方式使水的内能增加 B．水蒸气推动橡胶塞，气体对外做功，内能增大，温度升高 C．水蒸气推动橡胶塞过程中的能量转化与热机做功冲程燃气对活塞做功时的能量转化相同 D．橡胶塞冲出的过程中试管口出现的白雾是空气液化形成的小水滴 4．（25-26九年级上·安徽阜阳·期中）如图所示是煮茶时的情景，下列说法中正确的是（     ） A．壶中茶水在加热沸腾后，温度不变，内能不变 B．从壶中刚倒入杯中的茶水烫口是因为含热量多 C．沸腾后壶盖被顶起工作过程和内燃机的压缩冲程原理相同 D．喝茶时身体感觉变暖了，是通过热传递的方式改变了内能 5．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．0℃的冰块没有内能 B．汽油机做功冲程汽缸内燃气的内能增加 C．存在温度差的两个物体相接触会发生热传递 D．出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 6．（24-25九年级上·四川资阳·期末）下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　） A．柴油机的效率一般比汽油机要高 B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火 C．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 D．柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，汽油机汽缸顶部有个火花塞 7．（2025·北京·三模）如图是我国古代流行于民间的走马灯。当点燃走马灯内的蜡烛时，燃烧产生的高温气体便上升并推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。这和内燃机的哪个冲程类似（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 8．（25-26九年级下·天津·开学考试）如图所示是某汽车工作时的能量流向图，由图中信息可知，该汽车汽油机工作过程中输出有用功的效率为（　　） A．6% B．30% C．36% D．28% 9．（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 10．（25-26九年级上·福建厦门·阶段检测）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 B．若该汽油机飞轮的转速为3600r/min，则在1s内汽油机完成120次冲程 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．由图乙可知该汽油机的效率是72% 二、填空题 11．（25-26九年级上·甘肃张掖·阶段检测）汽油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、______________。某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为，内对外做功______________次。 12．（24-25九年级上·贵州毕节·阶段检测）完全燃烧0.2m3的天然气放出的热量是_________J；若这些热量的20%被8kg的液体吸收，使其温度升高60℃，则该液体的比热容是_________J/（kg·℃）（q天然气=3.0×107J/m3） 13．（25-26九年级上·上海松江·阶段检测）全球汽车保有量在迅速增长，截至2024年底，我国燃油汽车保有量约为3亿辆。假设每辆汽车每年耗油1.55t，则完全燃烧这些汽油会放出___________J的热量。q汽油=4.6×107J/kg汽车内燃机效率平均值取30%。如果能把内燃机效率提高1%，我国每年可以节约___________t汽油。 14．（25-26九年级上·广西柳州·阶段检测）小明利用如图所示的蒸蛋器蒸鸡蛋的过程中，发现蒸蛋器在使用时会通过上方小孔喷出蒸汽，他想到物理老师说过的热机的工作原理，于是将自制的风车放在小孔附近，成功地让风车转了起来，蒸汽推动风车时的能量转化与汽油机________冲程的能量转化相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次，则它的飞轮转速为________r/min。 15．（2025·广东广州·三模）旅行家骑摩托车在某次旅程中消耗汽油3kg，这些汽油完全燃烧能放出的热量为_______J，若汽油机的效率为30%，则汽油机做的有用功为_____________J；图甲为该摩托车的单缸四冲程汽油机某个冲程的能量流向图，由此可以判断该汽油机正处于_________（选填“A”、“B”、“C”、“D”）图的冲程；在这个冲程，汽缸内封闭气体的分子运动________（选填“变剧烈”、“变缓慢”或“不变”）（） A．B．C．D． 三、作图题 16．（24-25九年级上·福建漳州·期中）如图所示，甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出活塞的运动方向和进气门的开闭情况。 四、实验题 17．（25-26九年级上·全国·期末）如图所示，小红准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力，其中液体质量、燃料质量均相等。 (1)探究不同物质的吸热能力时： ①选择甲、丙两图进行实验，实验时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小红根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图可判断液体__________（选填“”或“”）的吸热能力强。若的比热容是，b的比热容是，则__________。 (2)探究不同燃料的放热能力时： ①选择甲、乙两图进行实验，实验时不同燃料放热的多少是通过__________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）； ②若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精完全燃烧后放出的热量被水全部吸收，温度计示数升高了，则可以计算出酒精的热值为__________。 18．（25-26九年级上·江西赣州·阶段检测）木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到下列数据： 燃料的质量/g 100 200 300 400 燃料完全燃烧放出的热量 (1)从表中数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是_________的； (2)对于同一种燃料，质量可以改变，完全燃烧时，热量也随着改变，但是热量与质量的比值是_________的，这个不变的比值，反映了燃料的一种性质，物理学上把它称为_________。 (3)完全燃烧0.01的天然气放出的热量是_________J（）；如果这些热量完全用于加热水，可使_________的水温度升高10℃（）；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了_________。 (4)在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入_________来描述，我们总是希望它的值越_________越好。 五、计算题 19．（25-26九年级上·陕西西安·阶段检测）百度开发了一款无人驾驶汽车，汽车自动驾驶时用激光测距来了解周围的交通状况，用北斗卫星导航系统进行定位和导航。若该款车发动机的牵引力为，在一段平直公路上匀速行驶的过程中消耗汽油。求：[汽油的热值，水的比热容] (1)汽车在该路段匀速行驶过程中发动机牵引力做的功。 (2)该汽车发动机的热机效率。 (3)假设该汽车行驶的过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，若这些废气带走的能量全部被质量为的水吸收；整个过程水未沸腾，水升高的温度。 20．（25-26九年级上·四川内江·期中）合理分类的垃圾利用起来就可以变废为宝，如果1吨垃圾可以榨出0.21吨燃料油，燃料油的热值约为4.0×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)。求： (1)1吨垃圾产生的燃料油完全燃烧释放出的热量为多少？ (2)如果不计热量损失，这些热量可以使质量4×104kg、初温为20℃的水温度升高到多少摄氏度？ 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 《第十四章 内能的利用 同步练----2026-2027学年人教版物理九年级上学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A C D C C C D C B 1．D 【详解】A．热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，与燃料的种类有关，与燃料燃烧是否充分无关，故A错误； B．使燃料燃烧更充分，保证良好的润滑，减小摩擦，减少热损失，都可以提高热机效率；使用热值大的燃料，不一定能提高热机效率，故B错误； C．水的比热容是，表示1kg的水升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量是，选项中缺少“1kg”这个关键条件，故C错误； D．燃烧质量相同的燃料，放出的热量相同，甲柴油机的效率比乙的效率高，由可知，甲柴油机将燃料燃烧放出的热量变成有用功的能量比乙大，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】A．热值是燃料本身的固有特性，只和燃料的种类有关，因此液态氢燃烧过程中热值大小不变，故A正确； B．导弹加速升空过程中，是燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，故B错误； C．热机工作时不可避免会存在能量损失，如克服机械摩擦、散热、废气带走能量等，因此热机效率永远不可能达到100%，故C错误； D．内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，任何物体在任何温度下内能都不为零，故D错误。 故选A。 3．C 【详解】A．实验中通过酒精灯加热水，是通过热传递的方式使水的内能增加，而非做功，故A错误； B．水蒸气推动橡胶塞时，气体对外做功，内能转化为机械能，内能减小、温度降低，故B错误； C．水蒸气推动橡胶塞是内能转化为机械能，热机做功冲程中燃气对活塞做功也是内能转化为机械能，两者能量转化相同，故C正确； D．试管口的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴， 不是空气液化的结果，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．茶水沸腾后持续吸热，温度不变，内能增加，故A错误； B．热量是过程量，不能说物体含有热量，茶水烫口是因为温度高，故B错误； C．壶盖被顶起是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程原理相同，故C错误； D．喝茶时身体吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变内能，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，所以0℃的冰块也具有内能，故A错误； B．汽油机做功冲程中，高温高压燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能，导致燃气的内能减小，故B错误； C．热传递发生的条件是存在温度差，热量会自动从高温物体传递给低温物体，直到两者温度相同为止，故C正确； D．热量是一个过程量，只能用“吸收”或“放出”来描述，不能说物体“含有”或“具有”热量，馒头变凉是内能减少，故D错误。 故选C。 6．C 【详解】A．柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比汽油机大，燃烧更充分，燃气产生的压强更大，转化成的有用功更多，故柴油机的效率一般比汽油机的效率高，故A正确，不符合题意； B．汽油机与柴油机的点火方式不同，柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火，故B正确，不符合题意； C．汽油机和柴油机除使用的燃料不同，其构造、点火方式等还有多处不同，故C错误，符合题意； D．柴油机汽缸顶部有个喷油嘴，汽油机汽缸顶部有个火花塞，故D正确，不符合题意。 故选C。 7．C 【详解】走马灯中，高温气体推动物体转动，是将内能转化为机械能，内燃机的做功冲程中，缸内高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，走马灯的工作原理与内燃机的做功冲程类似，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．D 【详解】根据能量守恒定律，该汽车汽油机工作过程中输出有用功的效率等于总能量减去各项损耗能量的百分比之和。输出有用功的效率 故选D。 9．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。 10．B 【详解】A．甲图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能，故A错误； B．四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，则该飞轮每秒钟转60圈。因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以飞轮转60圈，共30个工作循环，120个冲程，故B正确； C．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况等均无关，汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，会降热机的效率，故C错误； D．由图乙可知，该汽油机的效率，故D错误。 故选B 。 11． 压缩冲程 排气冲程 30 【详解】[1][2]四冲程汽油机的一个工作循环按顺序依次为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，因此对应位置分别填写压缩冲程、排气冲程。 [3]先进行单位换算，，即每秒飞轮转动60圈；四冲程汽油机每完成一个工作循环，飞轮转动2圈，对外做功1次。由此可计算出1s内对外做功的次数为次。 12． 6.0×106 2.5×103 【详解】完全燃烧天然气放出的热量为 液体吸收的热量为 该液体的比热容为 13． 【详解】[1]汽车数量，每年的耗油总量为 完全燃烧放出的总热量 [2]汽车内燃机效率平均值取，所有汽车做的有用功为 提高后，所有汽车年需的有用功不变，则燃烧汽油放出的热量为 燃烧汽油的质量为 则我国每年可以节约汽油的质量为 14． 做功 3000 【详解】蒸汽推动风车时将蒸气的内能转化为风车的机械能，与汽油机做功冲程能量转化相同。 单缸汽油机每秒对外做功25次，因四冲程汽油机每对外做功1次，飞轮转动2周，故每秒飞轮转动圈数为，则飞轮转速为 15． B 变剧烈 【详解】[1]由题意，则汽油完全燃烧放出的热量 [2]已知汽油机效率，由，可得汽油机做的有用功 [3]能量流向图中机械能转化为封闭气体的内能，是压缩冲程。四冲程汽油机中，A是吸气冲程（进气门开，排气门关，活塞下移）；B是压缩冲程（两气门关，活塞上移）；C是做功冲程（两气门关，火花塞点火，活塞下移）；D是排气冲程（进气门关，排气门开，活塞上移），故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 [4]压缩冲程中，活塞对气体做功，气体内能增大，温度升高，所以分子运动变剧烈。 16． 【详解】乙图为内燃机的做功冲程中，两个气门都关闭，活塞向下运动，如图所示： 17．(1) 加热时间 b 1：2 (2) 温度计示数 【详解】（1）[1]在探究不同物质的吸热能力实验中，使用相同的装置加热，相同时间内放出的热量相同，所以不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 [2]由图丁可知，质量相同的a、b两种液体，吸收相同热量（加热相同时间）时，液体b升高的温度低，说明液体b的吸热能力强。 [3]由图丁可知，升高相同的温度时，因为液体b的加热时间是a的2倍，所以b吸收的热量是液体a的2倍，即，由题意，液体a和b的质量相同，设为m，液体a和b升高相同的温度，设为，由比热容公式得 （2）[1]探究不同燃料的放热能力时，选择甲、乙两图，通过温度计示数来反映不同燃料放热的多少。 [2]水的体积 水的质量 水吸收的热量 由题意，酒精燃烧放出的热量 燃烧10g酒精，根据热值的定义，酒精的热值 18．(1)不同 (2) 相同 热值 (3) 10 空气 (4) 热效率 高 【详解】（1）由表中实验数据可知，相同质量的不同燃料完全燃烧释放的热量不同。 （2）同一种燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值是定值，该比值叫做热值，是燃料的一种特性。 （3）天然气完全燃烧放出的热量为 这些热量完全用于加热水，则水吸收的热量 水的质量为 实际烧水时，还会有部分热量会散失到周围空气中。 （4）水吸收的热量与燃料完全燃烧放出热量的比值为热效率，值越大说明利用率越高，因此其值越大越好。 19．(1) (2) (3) 【详解】（1）发动机牵引力做的功 （2）汽油完全燃烧放出的热量 热机效率 （3）废气带走的能量 水吸收的热量 水升高的温度 20．(1)8.4×109 J (2)70℃ 【详解】（1）由题知，1吨垃圾可以榨出0.21吨燃料油，则这些燃料油完全燃烧放出的热量 （2）不计热量损失，水吸收的热量为Q吸=Q放=8.4×109J 由Q吸=cmΔt可得水升高的温度 水的末温 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 $