第14章内能的利用检测卷-2026-2027学年物理九年级全一册人教版（2024）

第14章内能的利用检测卷-2026-2027学年物理九年级全一册人教版（2024） 一、单选题 1．下列有关热机的说法正确的是（　　） A．为了防止热机过热，常用水来降温，是利用水的热值大的特性 B．加润滑油减少机器部件间的摩擦可提高热机效率 C．热机的大量使用不会造成环境污染 D．使用热值大的燃料可提高热机效率 2．热值的理解，下列说法正确的是（     ） A．热值的大小与Q成正比 B．燃料燃烧时，放出的热量越大，热值越大 C．热值的大小与m成反比 D．热值大小与Q、m无关，由燃料种类决定 3．科技人员研发了采用氢能源系统的“未来汽车”，此氢能源汽车充液态氢3分钟，可续航650公里，它采用液态氢作为燃料主要是因为液态氢的（     ） A．密度大 B．内能大 C．热值大 D．质量大 4．如图是“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯。下列解释合理的是（     ） A．小风扇将电能转化为风能 B．照明灯是将电能转化为热能 C．光电池板是将光能转化为电能 D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能 5．小明用塑料矿泉水瓶子做了一个有趣的实验，如图所示，瓶中留有少量水，盖上瓶盖，扭转瓶子，轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，瓶盖被瓶内气体冲出的过程，与四冲程汽油机的一个冲程相似，这个冲程是（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 6．2023年8月9日，我国在太原卫星发射中心使用“长征二号丙”运载火箭，成功将“环境减灾二号06”星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，如图所示。下列说法中正确的是（     ） A．火箭飞行时与大气摩擦将内能转化为机械能 B．以发射架为参照物，运载火箭是运动的 C．火箭加注的燃料的热值非常小 D．火箭上升过程中，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 7．拥有65年历史的红旗汽车品牌，历时五年构建的混动平台，突破了526项关键核心技术，旗下15TD混动发动机采用集成式进气与分离式排气增压两项行业首创技术，可降低进气阻力和排气干扰，同时还搭载了全新开发的动态润滑控制技术，进一步节省能耗，热效率达到了45.2%。关于这款汽车下列说法正确的是（     ） A．用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的热值大 B．发动机在工作过程中将机械能转化为内能发生在做功冲程 C．利用动态润滑控制技术，增加摩擦损失，提高汽油机的热效率 D．集成式进气为发动机提供助燃气体增多，燃料充分燃烧，提高燃料利用率 8．如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（     ） A． B． C． D． 9．早在宋朝我国劳动人民就发明了如图所示的“走马灯”，它的原理是空气被蜡烛加热，形成上升气流，推动灯顶上的叶片带动画面转动。下列说法正确的是（     ） A．“走马灯”的能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同 B．热空气推动灯顶上叶片时没对叶片做功 C．“走马灯”中空气温度升高是通过热传递实现的 D．燃烧后剩余蜡烛的比热容改变 10．科技创造未来。近年来，中国科技飞速发展，下列四幅图中的大国重器中涉及到的物理知识，描述正确的是（     ） A．图甲，“奋斗者”号能潜入深海，主要原因是制作外壳的钛合金的密度小 B．图乙，破冰船“雪龙2”号用柴油发动机驱动，为破冰船提供动力的冲程是做功冲程 C．图丙，“C919”大飞机的机翼做成上凸下平的形状，利用了气体流速越大压强越大的知识 D．图丁，“中国空间站”绕地球飞行时处于平衡状态 二、多选题 11．关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（     ） A．在做功冲程中，燃料燃烧产生的高温燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能 B．若飞轮的转速为4800r/min，则1s时间内对外做功40次 C．进气门和排气门既不能同时关闭，也不能同时打开 D．除压缩冲程外，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成的 12．关于热值和热机效率；下列说法正确的是 A．使燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值 B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率 C．使用热值更大的燃料，可以提高热机的效率 D．要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 13．如图所示，在跨学科实践中，某同学制作了一个简易的热机模型——“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上，用酒精灯对铜制容器底部加热，一段时间后容器内水温升高产生水蒸气，铜管向右喷出水蒸气，“蒸汽船”向左行驶，下列说法错误的是（     ） A．“蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能 B．“蒸汽船”用酒精作燃料，是因为它的比热容大 C．酒精在燃烧的过程中不断放热，将内能转化为化学能 D．水在沸腾时会有热量的散失，但能量的总量保持不变 三、填空题 14．糖炒板栗是我国的一种传统美食，深受人们的喜爱。 (1)在翻炒的过程中，是利用___________方法使板栗温度升高，内能增大，远远地就能闻到香味，这是___________现象。 (2)炒完板栗后煤气罐内剩余煤气的热值___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 15．在“比较酒精和煤油燃烧时放出热量”的实验中，以下五个方面：①烧杯内液体种类；②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体的温度变化量；⑤酒精和煤油的质量。其中不需要控制相同的是 _____ （填写序号）。实验结束时，乙装置中水温升高较多，可初步判断 _______ 的热值较大。 16．“饺子”又名“交子”，寓意“更岁交子，团圆福禄”。饺子也是在农历新年和冬至等节日的重要食品，也是我们北方省份全年食用的主要食物之一。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在______力；煮熟后，香味四溢，这是______现象，此现象说明了分子在不停地做______；用燃气灶对锅进行加热，完全燃烧体积为V的燃气（燃气的热值为q），水吸收的热量为Q，则此燃烧过程中燃气放出的热量为______（用题中字母表示），该燃气灶的热效率为______（用题中字母表示）；0℃的水______内能。 17．汽油机是热机的一种，如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在__________冲程，其能量转化情况与__________（选填“乙”或“丙”）图相同，如果此汽油机做功次，则汽油机完成__________个冲程。 18．木柴、焦炭、木炭都是常用的燃料，取不同质量的这些燃料完全燃烧，得到了下表所示数据。 燃料的质量/g 100 200 300 400 燃料完全燃烧放出的热量 (1)从表中的数据可知，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量一般是________（填“相同”或“不同”）的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越________。 (2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，________和质量的比值是不变的，这个不变的比值反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称为________。 四、实验题 19．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量都相同，烧杯内的液体质量和初温均相同。 (1)若比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，物质吸收的热量是通过______（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的； (2)若在研究不同燃料热值的实验时，应选择______两图进行实验；燃料在燃烧过程中热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 20．在探究煤油和菜籽油的热值大小关系的实验中，小明同学组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，实验开始后每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。 加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 (1)为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的____________和____________； (2)实验中，可以通过比较____________（选填“水升高的温度”或“加热时间”）来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量多少； (3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是____________； (4)小明同学想利用公式先计算出水吸收的热量，从而计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：____________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值____________（选填“偏大”或“偏小”）。原因是____________。 21．如图1和2所示，利用“煤油和蓖麻油”来探究跟热有关的实验。 (1)利用如图1所示的装置“比较不同物质吸收热量的情况”。 ①器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计，托盘天平、蓖麻油和煤油，除此外还需要测量工具____________； ②选取相同规格的电加热器目的是使两种液体________________________；实验中通过比较____________来比较物质吸收热量的多少； ③实验中选取初温和质量均相同的蓖麻油和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，在不计热损失的情况下，实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：质量相等的蓖麻油和煤油，升高的温度相同时，蓖麻油吸收的热量比煤油___________； 加热时间/min 0 1 2 3 …… 10 蓖麻油温度/℃ 10 17 31 38 …… 80 煤油温度/℃ 10 16 28 34 …… 70 (2)利用如图2所示的装置“比较不同燃料的热值”： ④烧杯中装有质量和初温相同的水，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用表示（水未沸腾），若用来反映热值的大小，则测得的越大，对应燃料的热值越____________； ⑤利用实验数据计算出来的热值比热值表中数据小的原因________________________。 五、计算题 22．在一个标准大气压下，完全燃烧0.5kg焦炭，用来加热初温为60℃、体积为20L的水，这些热量的28%被水吸收。[，，]求： (1)水的质量； (2)完全燃烧0.5kg焦炭放出的热量； (3)加热后水的末温。 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14章内能的利用检测卷-2026-2027学年物理九年级全一册人教版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C C B D C C B 题号 11 12 13 答案 AB BD BC 1．B 【详解】A．水的比热容较大，和其他物质相比，相同质量的水升高相同温度时吸收的热量较多，因此常用水给热机降温，故A错误； B．加润滑油可减小机器部件间的摩擦，减少克服摩擦所做的额外功，使有效利用的能量所占燃料燃烧放出总能量的比例增大，从而提高热机效率，故B正确； C．热机大多以化石燃料为燃料，工作时排放的废气、烟尘会污染环境，故C错误； D．热机效率与有效利用的能量和燃料完全燃烧放出能量的比值有关，使用热值大的燃料并不能提高热机效率，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】热值是燃料的固有性质，仅由燃料种类决定，与燃料质量、完全燃烧放出的热量均无关，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．C 【详解】由可知，相同质量的燃料完全燃烧，热值越大释放热量越多，液态氢热值大可满足长续航需求，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 4．C 【详解】光电池板可以把光能转化为电能；小风扇可以把风能转化为电能；蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能；照明灯消耗电能而发光，即是将电能转化为光能，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．C 【详解】瓶盖被冲出时，瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能。汽油机做功冲程中燃气推动活塞做功，内能转化为机械能，两者能量转化相同，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．B 【详解】A．火箭飞行时与大气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误； B．以发射架为参照物，运载火箭与发射架之间的位置发生变化，运载火箭是运动的，故B正确； C．火箭需要释放大量能量来获得足够推力，因此加注的燃料热值非常大，相同质量下可以放出更多热量，故C错误； D．火箭上升过程中，燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再转化为机械能，且存在能量损失，不能全部转化为机械能，故D错误。 故选B。 7．D 【详解】A.水的比热容较大，由可知，质量相同的水与其他物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多，因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大，故A错误； B.发动机在工作过程中将机械能转化为内能发生在压缩冲程，故B错误； C.利用动态润滑控制技术是通过减小摩擦损失，提高汽油机的热效率，故C错误； D.集成式进气可降低进气阻力，为发动机提供更多助燃气体，使燃料可以充分燃烧，提高了燃料的利用率，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A. 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故A不符合题意； B. 进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故B不符合题意； C. 进气门、排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，故C符合题意； D. 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故D不符合题意。 故选C。 9．C 【详解】A．走马灯的能量转化是热空气的内能转化为叶片的机械能；而汽油机压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能，二者完全不同，故A错误； B．热空气推动叶片转动时，对叶片施加了力，且叶片在力的方向上移动了距离，热空气对叶片做了功，故B错误； C．蜡烛燃烧释放热量，周围空气吸收热量温度升高，这个过程是通过热传递实现的，故C正确； D．比热容是物质的固有特性，只和物质的种类、状态有关，和质量无关，蜡烛燃烧后剩余部分的比热容不会改变，故D错误。 故选C。 10．B 【详解】A．“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大，所以制作外壳的钛合金的抗压能力强，故A错误； B．柴油发动机在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，为破冰船提供动力，故B正确； C．机翼上凸下平，上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，产生向上的压强差，利用了气体流速越大压强越小的知识，故C错误； D．空间站绕地球飞行时运动方向时刻改变，处于非平衡状态，故D错误。 故选B。 11．AB 【详解】A．做功冲程中高温燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能，故A正确； B．飞轮转速，四冲程内燃机每转动2周对外做功1次，1s内做功次数次，故B正确； C．压缩冲程、做功冲程中进气门和排气门同时关闭，故C错误； D．仅做功冲程不靠飞轮惯性完成，吸气、压缩、排气冲程均靠飞轮惯性完成，故D错误。 故选AB。 12．BD 【详解】A. 热值仅与燃料种类有关，与燃烧充分程度无关，故A错误； B. 热机效率，燃料燃烧更充分可减少不完全燃烧的能量损失，相同质量燃料转化的有用功占比升高，故B正确； C. 热机效率是有用功与燃料完全燃烧放热的比值，与燃料热值大小无直接关系，故C错误； D. 良好润滑可减少克服摩擦做的额外功，减少各类能量损失，能提高有用功在总能量中的占比，故D正确。 故选BD。 13．BC 【详解】A．“蒸汽船”向左运动时，水蒸气对外做功，将内能转化为机械能，故A正确，不符合题意； B．酒精作燃料是因为其热值大，故B错误，符合题意； C．酒精燃烧是将化学能转化为内能，故C错误，符合题意； D．根据能量守恒定律，无论过程中存在多少热量散失，能量只会发生转移或转化，能量总量保持不变，故D正确，不符合题意。 故选BC。 14．(1) 热传递 扩散 (2) 不变 【详解】（1）在翻炒的过程中，板栗吸收热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式改变物体的内能。 远远地就能闻到香味，这种现象是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。 （2）热值是燃料的一种特性，仅与燃料种类有关，与燃料质量多少无关，故炒完板栗后煤气罐内剩余煤气的热值不变。 15． ③④ 煤油 【详解】比较酒精和煤油燃烧时放出热量的多少，应采用控制变量法，使烧杯内液体的种类、液体的质量以及酒精和煤油的质量相同。加热时间由燃料的实际燃烧情况决定，烧杯内液体的温度变化量是实验中需要观察和比较的量，因此③④不需要控制相同。由图可知，甲装置使用酒精，乙装置使用煤油；在其他条件相同时，乙装置中水温升高较多，说明相同质量的煤油完全燃烧时放出的热量较多，因此可初步判断煤油的热值较大。 16． 引 扩散 无规则运动 具有 【详解】包饺子时，饺子皮容易粘到一起，是因为分子间的距离处于合适的范围内时，分子之间存在相互作用的吸引力，将两块饺子皮的分子拉近、结合在一起； 香味四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动； 燃气完全燃烧放出的热量为； 燃气灶热效率为水吸收的热量与燃气完全燃烧放出热量的比值，故； 因一切物体在任何温度下都具有内能，故0℃的水具有内能。 17． 做功 乙 80 【详解】观察甲图，汽油机的两个气门都处于关闭状态，火花塞点火，活塞向下运动，处于做功冲程，该冲程的能量转化是内能转化为机械能。 乙图是酒精灯加热试管内的水，水沸腾后水蒸气将瓶塞顶出，是水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，和做功冲程的能量转化一致；丙图是向下压缩空气引火仪的活塞，将机械能转化为空气的内能，属于压缩冲程的能量转化。 单缸四冲程汽油机的1个工作循环，对外做功1次，完成4个冲程。已知1s做功20次，则1s完成的冲程个数为 。 18．(1) 不同 多 (2) 完全燃烧放出的热量 热值 【详解】（1）由表格中相同质量的不同燃料完全燃烧的放热数据可知，相同质量的不同燃料完全燃烧释放的热量一般不同； 由同一种燃料不同质量对应的放热数据可知，同一种燃料质量越大，完全燃烧释放的热量越多。 （2）对同一种燃料，其完全燃烧放出的热量与质量的比值为定值，该定值是反映燃料本身放热特性的物理量，物理学中把它叫做热值。 19．(1) 甲、丙 加热时间 (2) 甲、乙 不变 【详解】（1）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料的种类与质量相同而吸热物质的种类不同，质量和初温相同，应选择甲、丙两图进行实验；相同的加热装置，加热相同的时间被加热物质吸收的热量是相同的，因此液体吸收的热量通过加热时间来反映，这种研究方法叫做转换法。 （2）比较不同燃料的热值，采用控制变量法，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲、乙两图进行实验；热值是燃料的固有特性，只和燃料的种类有关，和燃料的质量、燃烧程度无关，因此燃料燃烧过程中热值不变。 20．(1) 质量 初温 (2)水升高的温度 (3)煤油 (4) 天平 偏小 有热量散失 【详解】（1）要比较两种燃料的热值，根据控制变量法可知，只能改变燃料种类（煤油、菜籽油），其余影响水吸热升温的条件全部要相同，因此需要控制水的质量和初始温度一致，才能通过水升温的多少判断吸热的多少，从而判断放热的多少。 （2）两套装置中水的质量、初温都相同，水升高的温度越大，代表水吸收的热量越多，也就说明燃料燃烧放出热量越多。 （3）根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，煤油的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，两种燃料质量相同，由可知煤油热值大。 （4）实验中，需要测水的质量、燃料的质量，所以需要补充的实验仪器是托盘天平。 实验中，燃料燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，一部分热量散失到空气中，一部分被烧杯、温度计吸收，水吸收的热量小于燃料实际放出的热量，计算出的热值比实际值偏小。 21．(1) 秒表 相同时间吸收的热量相同 加热时间 少 (2) 小 燃料未完全燃烧/有热散失 【详解】（1）实验中用天平测质量，用温度计测液体温度，还需要用秒表来记录加热时间，间接反映液体吸收热量多少。 选择相同规格电加热器，相同时间放出热量一样，可以使两种液体在相同时间内吸收的热量相同。实验中，通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。 由表格数据可知，加热相同的时间，蓖麻油温度上升得比煤油更快，因此如果要升高到相同温度，蓖麻油需要加热更少的时间，则蓖麻油吸收的热量比煤油少。 （2）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，不考虑热量损失时，液体吸收的热量，根据题意可知，液体吸收的热量，燃料完全燃烧放出的热量，则，解得，若m相同，越小，由可知，燃料的热值越小。若热值越大，则与m的比值越大，用来反映热值的大小，则测得的越大，对应燃料的热值越小。 由于燃烧放出的热会散失到空气中，或燃料不能完全燃烧放热，又或被烧杯等实验装置吸了热，使小于，因此计算出酒精和碎纸片的热值比实际要偏小些。 22．(1) (2) (3) 【详解】（1） 水的体积 水的质量 （2）焦炭完全燃烧放出的热量 （3）水吸收的热量 水升高的温度 理论末温 因标准大气压下水的沸点为，水沸腾时温度保持不变，故实际末温为 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 $