专题02 内能的利用（3大题型+期末真题进阶练28题）-【好题汇编】2023-2024学年九年级物理上学期期末真题分类汇编（人教版）（含解析版）

专题02内能的利用（3大题型+期末真题进阶练28题）

模块导航

・模块一热机

・模块二热机的效率

•模块三能量的转化和守恒

模块一1热机

1.（2023上•河北邢台•九年级校考期末）对于图中所示的四幅图，下列说法正确的是（）

B.乙图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功

C.丙图所示是内燃机的压缩冲程

D.丁图中小朋友下滑时，机械能转化为内能

2.（2023卜・安徽滁州•九年级统考期末）如图是汽油机丁作循环中的一个冲程.下列说法F确的是（

A.该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能

B.该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能

C.该汽油机的效率越高，在做相同功的情况下消耗的汽油越多

D.该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的烝值变小

3.（2023上•河北保定•九年级统考期末）如图所示是汽油机工作时的某•冲程，对此下列说法正确的是（）

A.接下来进气门将打开

B.此时汽缸内只有空气

C.这是压缩冲程

D.这个冲程是将内能转化为机械能

4.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中能使汽车获得动力的冲程是（）

A.吸气冲程B.压缩冲程

D.排气冲程

5.（2023上•安徽滁州•九年级校联考期末）如图所示是四冲程汽油机的冲程；0.5kg汽油完全燃烧后

放出热量为Jo如果这些热量42%被质量为100kg、初温为25℃的水吸收，可使水温升高到°C。

[q&尸4.6x107J/kg,ck4.2xIO3J/（kg℃）J

6.（2023上•江西赣卅九年级统考期末）在热机的工作过程中，将机械能转化为内能的冲程是冲程;

一台热机飞轮的转速为3600r/min,则这台热机在1s内所做的功是次。

7.（2023上•四川达州•九年级统考期末）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与

热机的工作循环中的冲程原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min,则Is对外

做功次，完成了个冲程。

8.（2023上•辽宁沈阳•九年级统考期末）气球内的气体喷出时，球内气体的内能将（选填“增大”、

“不变”或“减小”），该过程的能量转化与图中的能量转化是一致的（填字母序号）；若该热机1s

内对外做功20次，则飞轮转速是r/mino

模块二1热机的效率O

9.（2023上•山西晋中•九年级统考期末）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十

五运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功，顺利将费俊龙、邓清明和张陆3名航天员送入太空。关于火

箭发射过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（)

A.燃料燃烧过程中，比热容变大

B.运我火箭选用的是热值较小的燃料

C.火箭上升过程中温度越高，所含的热量越多

D.火箭发射过程中将内能转化为机械能

10.（2023上•安徽滁州♦九年级校联考期末）小明在加油站看到普通汽车只要加92号汽油，而涡轮增压的

车需要加95号汽油，通过查资料得知，汽油标号不同是因为汽油中的异辛烷（化合物）含量不同：汽油

标号越高,越不容易在压缩冲程中爆燃.涡轮增压的汽车利用发动机排出的废气驱动涡轮旋转,将空气压

缩后压入汽缸，使汽油获得更多氧气，燃烧更充分。下列说法正确的是（）

A.95号汽油和92号汽油的热值一定相同

B.增压技术使汽缸内压强变大，压缩冲程中活塞对油气混合物做功更多，使之易爆燃

C.涡轮增压技术使汽油燃烧更充分，从而能提高汽油的热值

D.高温尾气仍含有较多热量，将这部分能量利用起来可以提高热机效率

11.（2023上・安徽滁州.九年级统考期末）用酒精炉将2kg的水从20℃加热到70℃,水需要吸收J的

热量；若实际燃烧掉的酒精质量为70g,则该酒精炉的热效率为。［酒精的热值：3.0xl07J/kg；水

的比热容：4.2xlO5J/（kg.℃）h

12.（2023上•河北承德•九年级统考期末）如图所示，甲图中向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揪

动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出去了。图（选填“乙”或“丙”）中汽油机的工作过程与这个过程

中能量的转化是一致的。若某汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min,则每分钟做功次。若该汽油机

的效率为30%,完全燃烧10kg的汽油放出的热最可以对外做功Jo（汽油的热值为4.6xl（yj/kg）

甲乙丙

13.（2023上•河南商丘・九年级统考期末）2022年10月31日，长征五号B遥四运载火箭成功将我国空间

站第三个舱段，也是我国迄今为止发射的最重载荷——梦天实验舱发射至预定轨道。火箭一般使用液态氢

作为燃料，是因为氢具有较高的;发射过程中，燃气对火箭做功，燃气的内能会。（选填“增大”、

“减小”或“不变”）

14.（2023上•黑龙江哈尔滨•九年级哈尔滨市第十七中学校校考开学考试）氢燃料被公认为是21世纪最理

想的能源。某氢燃料新能源公交车匀速直线运行2000m从A站到B站，公交车匀速行驶时受到的牵引力

F=1.4xl（TN,消耗氢燃料0.5kg（氢的热值是1.4xl08j/kg）。求此过程中：

（1）牵引力所做的功；

（2）氢燃料完全燃烧放出的热量；

（3）汽车发动机的效率。

15.（2023上•全国•九年级校联考期末）如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量

为3000kg,静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动

机狗输出功率为13.8kW求：（^^=4.6xlO7J/kg,g®10N/kg）

（I）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

（2）客车前行过程中受到的阻力是多少？

（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，旦以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km,则需消

耗多少千克汽油？

16.（2023上•山东济南•九年级统考期末）2022年北京冬奥会举行期间，氢燃料客车、纯电动汽车成为承

担比次冬奥会交通出行任务的最主要力量，新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。如图所示是氢燃料

公交车在平直路面行驶时的情景,通过计算问答：

（I）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？（氢的热俏为1.4xl（）xj/kg）

（2）若这些热量全部被质量为200kg的水吸收，则水升高的温度是多少？（水的比热容是4.2xl（）3/（kg.c））

17.（2023上•四川达州•九年级统考期末）2022年11月8日至13日，第十四届中国航展在珠海国际航展

中心举行。我国具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919已完成首次航展试飞，若C919以

720km/h的速度匀速直线航行100s,消耗航空燃油3.51,飞机发动机的功率为9.8xl（）xw。（航空燃油的

热值为4xl（）7j/kg）求：

（I）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？

（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？

（3）发动机的效率是多少？

18.（2023上•安徽合肥•九年级统芍期末）城市道路的干净整洁禺小升道路清扫车。一辆道路清扫车在某次

工作中，lOmin匀速行驶了3km,若该道路清扫车在行驶过程中受到的摩擦力为2000N,发动机的热机效

率为40%,燃油的热值为3xlOFkg,求该道路清扫车在此次工作中：

（I）燃油完全燃烧放出的热量；

（2）消耗的燃油质量。

模块三1能量的转化和守恒O

19.（2023上•广东湛江•九年级统考期末）“节能减排”已引起全球的关注，很多国家倡导使用电动车来替代

“燃油车”，不过续航里程却是电动车让人头痛的地方，有网友想了一个办法：在电动车的前轮上装一个发

电机，一边走一边发电，然后给蓄电池充电，蓄电池再带动后轮的电动机转动，这样就可以无限行驶了。

关于这位网友的想法，下列说法正确的是（）

A.想法正确，因为发电机工作时能把机械能全部转化为电能，没有能量损失

B.想法正确，因为给富电池充电时能把电能全部转化为化学能，没有能量损失

C.想法正确，蓄电池带动电动机转动时，能把电能全部转化为机械能，没有能量损失

D.想法不正确，因为该网友的想法不符合能量守恒定律

20.（2023上•甘肃庆阳•九年级统考期末）2022年12月7日9时15分，快舟十一号遥二运载火箭在甘肃

酒泉卫星发射中心成功发射升空，将交通VDES试验星顺利送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图

所示，火箭在空中上升时的能量转化情况是（）

A.没有发生能量的转化，火箭的机械能不变

B.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能

C.火箭匀速上升，消耗了燃料，所以能最不守恒

D.火箭发动机转化效率达到了100%

21.（2023上•云南楚雄•九年级统考期末）我国航天事业正在高速发展！2022年12月4日，神舟十四号载

人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。下列说法正确的是（）

A.航天员身穿的航天服返回地面后其质量变小

B.返回舱携带氢气瓶利用氢气燃烧提供返回动力的原因是氢气的热值较大

C.返回舱穿越大气层时发出耀眼的光芒，此时的返回舱不属于光源

D,返回舱打开降落伞减速下落过程中，机械能守恒

22.（2023上•辽宁沈阳•九年级统考期末）2022年11月29日晚，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F

遥I•五运载火箭点火升空，成功将航天员费俊龙、邓清明、张陆送入太空，打响了中国空间站建造阶段的

收官之战。火箭喷气发动机是火箭的动力。下列说法中正确的是（）

A.火箭喷气发动机不属于热机

B.火箭通常选用热值较大的物质作为燃料

C.火箭发射升空，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能

D.如果燃料燃烧得不充分，其热值就会减小

23.（2023上•山东济南・九年级统考期末）用电器工作的过程就是利用电流做功，将电能转化为其他形式的

能量的过程。下列说法错误的是（)

A.电风扇工作时，将电能转化为动能

B.电饭锅工作时，将电能转化为内能

C.电熨斗工作时，将电能转化为动能和内能

D.小灯泡工作时，电能最终转化为内能和光能

24.（2023上•辽宁沈阳•九年级沈阳市杏坛中学校考期末）下列对有关现象的描述，正确的是（）

甲乙丙丁

A.图甲，水蒸气冲开橡胶塞，机械能转化为内能

B.图乙，海波正在熔化时，温度上升

C.图丙，寒冷的冬天，人仅常搓手是利用做功方式改变内能

D.图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变

25.（2022上•四川成都•八年级成都市树德实验中学校考期末）从能最转化的角度来看，卜.列说法错误的是

（）

A.电饭锅工作时电能转化为内能

B.核电站工作时主要将电能转化为核能

C.“天和号”太阳能板可将太阳能转化为电能

D.给手机电池充电时，电能转化为化学能

26.（2023上•山东青岛•九年级统考期末）如图所示，在压缩空气引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的

硝化棉，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能（选填"增加''或"减少"空气

的内能是通过一方式改变的，在这一过程中—能转化为一能。筒内的硝化棉由于温度升高达到着火

点而燃烧，硝化棉燃烧时—能转化为一能。

硝化棉

27.（2023上广东汕头.九年级统考期末）阅读下面短文，回答以下问题。

背负式机动喷雾喷粉机

背负式机动喷雾喷粉机（以下简称背负机）主要由机架、离心风机、汽油机、油箱、药箱和喷洒装置等部

件组成。离心风机与汽油机输出轴直连，汽油机带动风机叶轮旋转，产生高速气流，并在风机出口处形成

一定压力，其中大部分高速气流经风机出口流经喷管，而少量气流流进药箱内，使药箱中形成一定的气压。

药液在压力的作用下流到喷头，从喷嘴周围的小孔以一定的流量流出，先与喷嘴叶片相撞，初步雾化，再

与言速气流在喷口中冲击相遇，进一步雾化，弥散成细小雾粒，并随气流吹到很远的前方。

型号MODEL3W-650

风机转速（r/niin）6500

药箱容积（L）15

喷量（L/min）（水平）2.5

水平射程（m）12

风量(mVs)0.2

雾粒平均直径105

（I）已知

lm=106|.im=109nni

如表格中划横线部分，雾粒平均直径的单位是：（选填“nm"或?m"）；

（2）试说明背负机工作时的能量转化：汽油机内部汽油燃烧先将能转化为能，再带动风机叶轮

旋转，转化为能；

<3）从文中所述可知背负机是利用使药液从喷嘴处喷出；

（4）用该背负机给农作物喷洒农药，若每分钟最多可喷洒300门2的面积，一箱药液最多可喷n?的农

作物。

28.（2023上•湖南株洲•九年级统考期末）利用如图甲所示的实脸装置比较不同物质的吸热能力。

甲乙

（I）安装实验装置时，应先调整（选填“铁夹”或“铁圈”）的位置;

（2）实验时，选取质量、初温相同的甲、乙两种不同液体，用相同的酒精灯加热，加热时液体温度升高,

这是通过（填“做功”或“热传递”）的方式来增大内能。加热相同时间，甲、乙两种不同液体吸收的

热量_____（选填“相等”或“不相等”）；

（3）图乙为根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像，分析可知：（选填“甲''或"乙"）液体的

吸热能力更强。根据实验结论推理：选用（选填“甲”或“乙”）液体作为暖手宝中的散热剂效果更好;

（4）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值将（选填“变大”、"变小''或"不变

专题02内能的利用（3大题型+期末真题进阶练28题）

模块导航

・模块一热机

・模块二热机的效率

•模块三能量的转化和守恒

模块一1热机

1.（2023上•河北邢台•九年级校考期末）对于图中所示的四幅图，下列说法正确的是（）

乙

A.甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加

B.乙图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功

C.丙图所示是内燃机的压缩冲程

D.丁图中小朋友下滑时，机械能转化为内能

【答案】D

【详解】A.甲图中，软木塞飞物时，管内水蒸气对软木塞做功，内能减少，故A错误；

B.乙图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为分子之间存在引力，故B错误；

C.两图所示，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，故C错误；

D.丁图中小朋友下滑时，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故D正确。

故选D。

2.（2023上•安徽滁州•九年级统考期末）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（)

A.该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能

B.该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能

C.该汽油机的效率越高，在做相同功的情况下消耗的汽油越多

D.该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的热值变小

【答案】A

【详解】AB.由图可知，汽油机的两个包门都关闭，火花塞苴火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该

冲程是燃料燃烧推动活塞做功，将内能转化为机械能，故A正确，B错误；

C.热机效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出内能的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的能量

越少（或消耗的燃料较少），故c错误；

D.热值是燃料的一种特性，与它是否完全燃烧没有关系，排气管冒黑烟，汽油燃烧不充分，其热值不变，

故D错误。

故选Ao

3.（2023上•河北保定•九年级统考期末）如图所示是汽油机工作时的某一冲程,对此卜.列说法正确的是（）

A.接下来进气门将打开

B.此时汽缸内只有空气

C.这是压缩冲程

D.这个冲程是将内能转化为机械能

【答案】C

【详解】AC.如图，此时两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；根据图示可知，接下来进气门、排

气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程，故A错误，C正确;

B.汽油机吸入气缸的是汽油和空的混合气体，故B错误；

D.在压缩冲程中活塞队气缸内的气体做功，气体内能增加，将机械能转化为内能，故D错误。

故选C。

4.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中能使汽车获得动力的冲程是（）

【详解】在汽油机中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功，使汽车获得动力，其它的三个冲程都是靠惯性

完成的，故使汽车获得动力的冲程是做功冲程；

A.图中：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，故A不符合题意；

B.图中：两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，故B不符合题意；

C.图中：两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，故C符合题意；

D.图中：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，故D不符合题意。

故选C。

5.（2023上•安徽滁州•九年级校联考期末）如图所示是四冲程汽油机的冲程；0.5kg汽油完全燃烧后

放出热量为Jo如果这些热置：42%被质量为100kg、初温为25c的水吸收，可使水温升高到3

73

[QAV=4.6X10J/kg,c^=4.2x10J/(kg℃)1

【答案】做功2.3x10748

【详解】［1］图中，两个气阀关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运动，是做功冲程。

［2］［3］完全燃烧0.5kg汽油放出的热量为

Q他=%%।=0.5kgx4.6x107J/kg=2.3xl07J

根据&=42%。放=cm\t可知，水升高的温度为

心42%xQ欣―华平*_=23C

a"水4.2XI03J/(kg-℃)x100kg

所以，水的末温为

/=4)+加=25℃+23C=48C

6.（2023上•江西赣州•九年级统考期末）在热机的工作过程中，将机械能转化为内能的冲程是冲程;

一台热机飞轮的转速为3600"min,则这台热机在1s内所做的功是____次。

【答案】压缩30

【详解】［1］在压缩冲程中，是机械能转化为内能。

⑵飞轮转速是3600r/min=60r/s,因一个工作循环飞轮转2圈，做功一次，所以每秒可以做功30次。

7.（2023上•四川达州・九年级统考期末）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与

热机的工作循环中的冲程原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min,则Is对外

做功次，完成了个冲程。

【答案】做功25100

【详解】［1］正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，将内能转化为机械能，与热机的做功冲程原理相同。

⑵飞轮每转2周，就对外做功1次,完成4个冲程,飞轮转速为3000r/min,即50r/s,则Is对外做功

25次，完成了100个冲程。

8.（2023上•辽宁沈阳•九年级统考期末）气球内的气体喷出时，球内气体的内能将（选填“增大”、

“不变”或“减小”），该过程的能量转化与图中的能量转化是一致的（填字母序号）；若该热机1s

内对外做功20次，则飞轮转速是r/min。

【答案】减小D2400

【详解】［1］球内气体对气球做功，气体自身的内能将减小。

⑵气体对气球做功，将气体的内能转化为气球的机械能，对应热机的做功冲程，而做功冲程中，两个气门

关汨，火花塞点火，活塞向下运动，符合该情况的是D图。

⑶热机1s内对外做功20次，即1s的时间飞轮将转40圈，所以飞轮的转速是2400r/mino

模块二1热机的效率

9.（2023上•山西晋中•九年级统考期末）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十

五运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功，顺利将费俊龙、邓清明和张陆3名航天员送入太空。关于火

箭发射过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（）

A.燃料燃烧过程中，比热容变大

B.运载火箭选用的是热值较小的燃料

C.火箭上升过程中温度越高.所含的热量越多

D.火箭发射过程中将内能转化为机械能

【答案】D

【详解】A.比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量等无关，故燃料燃烧过

程中，比热容不变，故A错误；

B.火箭飞行过程中，需要通过燃烧燃料获取大量的内能来转化为机械能，由。放=〃的可知，在燃料质量

一定时，燃料的热值越大，放出的热量越多，故火箭选用的是热值大的燃料，故B错误；

C.热量是个过程量，描述热量的术语只能用”吸收''或"放出”，不能用“含有”，故C错误；

D.火箭发射升空时，发动机内燃烧燃料，将燃烧后的内能转化为火箭的机械能，故D正确。

故选D.

10.（2023上・安徽滁州•九年级校联考期末）小明在加油站看到普通汽车只要加92号汽油，而涡轮增压的

车需要加95号汽油，通过查资料得知，汽油标号不同是因为汽油中的异辛烷（化合物）含量不同：汽油

标号越高\越不容易在压缩冲程中爆燃。涡轮增压的汽车利用发动机排出的废气驱动涡轮旋转，将空气压

缩后压入汽缸，使汽油获得更多氧气，燃烧更充分。下列说法正确的是（）

A.。5号汽汕和92号汽汕的热值一定相同

B.增压技术使汽缸内压强变大，压缩冲程中活塞对油气混合物做功更多，使之易爆燃

C.涡轮增压技术使汽油燃烧更充分，从而能提高汽油的热值

D.高温尾气仍含有较多热量，将这部分能最利用起来可以提高热机效率

【答案】D

【详解】A.95号汽油和92号汽油的成分不同，热值不一定相同，故A错误；

B.增压技术使气缸内压强变入，压缩冲程中，活塞对油气混合物做功更多，油气混合物的温度越高，同

时增加了氧气含量，使汽油燃烧更充分，不易爆燃，故B错误；

C.热值跟燃料的种类有关，跟燃料的质量，燃烧情况等无关，故C错误：

D.高温尾气仍含有较多热量，将这部分能量利用起来的话可以增加有用功的比重，可以提高热机效率，

故D正确。

故选D。

11.(2023上•安徽滁州•九年级统考期末)用酒精炉将2kg的水从20C加热到70C,水需要吸收J的

热量；若实际燃烧掉的酒精质量为70g,则该酒精炉的热效率为。［酒精的热值：3.0xl07J/kg；水

3

的比热容：4.2xl0J/(kg℃)Jo

【答案】4.2X10520%

【详解】［1］水吸收的热量：

4=cmm=4.2x103J/(kg℃)x2kgx(74c-20℃)=4.2x10“J

⑵实际燃烧酒精放出的热量

Q故=niq=70x10-3kgx3.0xl07J/kg=2.lxlO6J

酒精炉的热效率

7/=—X100%=42x10JX100%=20%

Q放2.1X106J

12.(2023上•河北承德•九年级统考期末)如图所示，甲图中向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揪

动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出去了。图(选填“乙”或“丙”)中汽油机的工作过程与这个过程

中能量的转化是一致的。若某汽油机在工作时飞轮转速为36(X)r/min,则每分钟做功次。若该汽油机

的效率为30%,完全燃烧10kg的汽油放出的热量可以对外做功;Jo(汽油的热值为4.6乂104/1^)

【详解】［1］甲图中向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后披动电火花发生器的按钮，电火花打火时，

酒精气体燃烧膨胀做功，内能转化为盒盖的机械能，可以看到盒盖飞出去了。图乙中，气门都关闭，活塞

向上运动，是汽油机的压缩冲程，此时机械能转化为内能。与电子式火花发生器能量转化相反；图丙中，

气门都关闭，活塞向卜运动，是做功冲程，这一过程中，内能转化为机械能，故丙图中汽油机的工作过程

与电子式火花发生器能量的转化是一致的。

⑵因为汽油机在一个工作循环中，£轮转动两圈，对外做一次功，匕轮的转速为3600r/min,所以每分钟

做1800次。

［3］完全燃烧10kg的汽油放出的热量为

7

Q放=qtn=4.6xlOJ/kgxl0kg=4.6xl（fj

w

由77=7詈，对外做功为

叫用=腌=3（）%x4.6xl08J=1.38xl（）KJ

13.（2023上•河南商丘•九年级统考期末）2022年10月31日，长征五号B遥四运载火筋成功将我国空间

站第三个舱段，也是我国迄今为止发射的最重载荷——梦天实验舱发射至预定轨道。火箭一般使用液态氢

作为燃料，是因为氢具有较高的;发射过程中，燃气对火箭做功，燃气的内能会____。（选填"增大''、

“减小”或“不变”）

【答案】热值减小

【详解】［1］热值是指1千克的某种燃料在完全燃烧后释放的能量，相同质量的燃料完全燃烧时，热值越大

的燃料释放的热量越多，火箭一股使用液态氢作为燃料，是因为氢具有较高的热值。

⑵燃气对火箭做功，将内能转化为火箭的机械能，燃气内能减小，火箭机械能增加。

14.（2023上•黑龙江哈尔滨•九年级哈尔滨市第十七中学校校考开学考试）氢燃料被公认为是21世纪最理

想的能源。某氢燃料新能源公交车匀速直线运行2000m从A站到B站，公交车匀速行驶时受到的牵引力

F=1.4xlO+N,消耗氢燃料0.5kg（氢的热值是1.4xl08j/kg）。求此过程中：

<1）牵引力所做的功;

（2）氢燃料完全燃烧放出的热量；

（3）汽车发动机的效率。

【答案】（1）2.8x107J：（2）7xlO7J；（3）40%

【详解】（1）牵引力所做的功

\V=A\=1.4X104NX2000m=2.8x107J

（2）氢燃料完全燃烧放出的热量

Q="q=0.5kgX1.4X10sJ/kg=7x107J

（3）汽车发动机的效率

7；=—xl00%=x100%=40%

Q7X107J

答：（1）牵引力所做的功为2.8X107J；

（2）氢燃料完全燃烧放出的热量7X107J：

（3）汽车发动机的效率40%。

15.（2023上•全国•九年级校联考期末）如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量

为3000kg,静止时轮胎与地面接触的总面枳为0.2m2。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动

机的输出功率为13.8kW求：（g哂=4.6xl（）7j7kg,g取i（）N/kg）

（I）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

<2）客车前行过程中受到的阻力是多少？

（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，旦以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km,则需消

耗多少千克汽油？

【答案】（1）1.5xlO5Pa；（2）138ON；（3）0.1千克

【详解】解：（1）空车的重力

G=〃炉3000kgx10N/kg=3x1加

因为车在水平地面上，所以对地的压力

“朽6=3x10^

对珞血的压强

F国3xlO，N

=1.5xl{fPa

PT-0.2m2

（2）由于

36km/h=1Om/s

一咛3

所以，牵引力

F_P=13,8xlO-W=138()N

v10m/s

因为车匀速行驶时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以牵引力

户年户=1380N

（3）以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km做的功

W=Fs=1380Nx1000m=1.38xlO6J

W

根据〃=石-知道，汽油完全燃烧释放的热量

cw1.38XI06J,,.

0,（.=—=------------=4.6x1J0A6J

"?730%

由Q敬=叫知道，需要消耗汽油的质量

二。放4.6xio6j

=O.lkg

q4.6xl()7J/kg

答：（1）“阿波龙”空车静止在水平路面上时,对路面的压强是L5xlQ5pa；

（2）该车满载时以36km/〃的速度做匀速直线运动，阻力是138ON；

（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36kmy力的速度满载匀速直线行驶了1km,则需消

耗0.1千克汽油；

16.（2023上•山东济南•九年级统考期末）2022年北京冬奥会举行期间，氢燃料客车、纯电动汽车成为承

担此次冬奥会交通出行任务的最主要力量，新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。如图所示是氢燃料

公交车在平直路面行驶时的情景。通过计算回答：

（I）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？（氢的热值为l.4xl（）8j/kg）

（2）若这些热晶全部被质最为200kg的水吸收，则水升高的温度是多少？（水的比热容是4.2xlO3/（kgJC））

【答案】（1）4.2XI07J；（2）50℃

【详解】解：（1）由。=，㈣可得，0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为

。放=O.3kgx1.4x10sJ/kg=4.2xl（）7J

（2）由题意可知，水吸收的热量为

Q或=。放=4.2xl()7j

由。吸=em\t得，水升高的温度为

4.2xlOJ

&-c•水m水—4.2X]0?J/（kg-℃）x200kg―…

答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是4.2xl（）7j；

（2）若这些热量全部被质量为200kg的水吸收，则水升高的温度是50C。

17.（2023上•四川达州•九年级统考期末）2022年11月8日至13日，第十四届中国航展在珠每国际航展

中心举行。我国具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919已完成首次航展试飞，若C919以

720km/h的速度匀速直线航行100s,消耗航空燃油3.5t,飞机发动机的功率为9.8x1（/W。（航空燃油的

热值为4xlO'J/kg)求:

（I）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？

（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？

（3）发动机的效率是多少？

【答案】（1）1.4x10"J:（2）4.9X106N；（3）70%

【详解】解：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量为

Q液=/H(/=3.5xltfkgx4xlOJ/kg=1.4x10"J

（2）飞机飞行时的牵引力为

广P9.8xl0sW

=4.9X106N

v200m/S

因为飞机做匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，所以飞机受到的阻力为

/=F=4.9X106N

（3）飞机航行100s牵引力做功为

W=Pr=9.8xlO8WxlOOs=9.8xlO,oJ

发动机的效率为

w9.8xlQl0J

rj=——x100%=x100%=70%

。放1.4xlOnJ

答；(1)消耗的航空燃汕完全燃烧放出的热量是I.4K10"J；

(2)飞机在航行过程中的阻力是4.9X1()6N；

(3)发动机的效率是70%。

18.(2023上•安徽合肥•九年级统考期末)城市道路的干净整洁离不开道路清扫车。一辆道路清扫车在某次

工作中，lOmin匀速行驶了3km,若该道路清扫车在行驶过程中受到的摩擦力为2000N,发动机的热机效

率为40%,燃油的热值为3xl(fLkg,求该道路清扫车在此次工作中：

(I)燃油完全燃烧放出的热量；

(2)消耗的燃油质量。

【答案】(1)I.5xlO7J；(2)0.5kg

【详解.】解：(1)道路清扫车匀速行驶，受到的牵引力和摩擦力是一-对平衡力，大小相等，所以牵引力

F=户2000N

牵引力做的功为

W=Fs=2(X)0Nx3()(X)ni=6x10bJ

W

由？=G-得，燃油完全燃烧放出的热量为

W二6x10"

=1.5x10」

-V"40%

(2)消耗的燃油质最为

w=^=_L5xlO^_=

q3xlO7J/kg

答：⑴燃油完全燃烧放出的热量是1.5x107J；

(2)消耗的燃油质量是0.5kg。

模块三1能量的转化和守恒

19.(2023上•广东湛江•九年级统考期末)“节能减排”已引起全球的关注，很多国家倡导使用电动车来替代

“燃油车”，不过续航里程却是电动车让人头痛的地方，有网友想了一个办法：在电动车的前轮上装一个发

电机，一边走一边发电，然后给蓄电池充电，蓄电池再带动后轮的电动机转动，这样就可以无限行驶了。

关于这位网友的想法，下列说法正确的是()

A.想法正确，因为发电机工作时能把机械能全部转化为电能，没有能量损失

B.想法正确，因为给富电池充电时能把电能全部转化为化学能，没有能量损失

C.想法正确，蓄电池带动电动机转动时，能把电能全部转化为机械能，没有能量损失

D.想法不正确，因为该网友的想法不符合能量守恒定律

【答案】D

【详解】电动车在前进时会消耗电能，电能转化为机械能：在电动车的前轮上装一个发电机・边走•边发

电，一部分机械能会转化为电能；消耗的电能一部分转化为机械能，机械能的一部分转化为电能，所以消

耗的电能要大于所发的电能，当蓄电池的电能消耗完毕后，电动车就不能前进了，所以这位网友的说法是

错误的，违背了能量守恒定律，故ABC错误，D正确。

故选D”

20.（2023上•甘肃庆阳•九年级统考期末）2022年12月7日9时15分，快舟1-一号遥二运载火箭在甘肃

酒泉卫星发射中心成功发射升空，将交通VDES试验星顺利送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图

所示，火箭在空中上升时的能量转化情况是（）

A.没有发生能量的转化，火箭的机械能不变

B.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能

C.火箭匀速上升，消耗了燃料，所以能量不守恒

D.火箭发动机转化效率达到了100%

【答案】B

【详解】A.火箭加速升空过程中，速度和高度都增加，动能增加，重力势能增加，机械能增加，故A不

符合题意；

B.火箭发射时，燃料燃烧释放的内能利用热机对外做功，最终转化为火箭的机械能，故B符合题意；

C.火箭发射后燃料消耗燃料，燃料的化学能转化为其它形式的能，遵守能量守恒定律，故C不符合题意；

D.火箭发动机工作过程中也有很大的能量损失，其效率不可能达到100%,故D符合题意。

故选B。

21.（2023上•云南楚雄・九年级统考期末）我国航天事业正在高速发展！2022年12月4日，神舟十四号载

人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。下列说法正确的是（)

A.航天员身穿的航天服返回地面后其质量变小

B.返回舱携带氢气瓶利用氢气燃烧提供返回动力的原因是氢气的热值较大

C.返回舱穿越大气层时发出耀眼的光芒，此时的返回舱不属于光源

D.返回舱打开降落伞减速下落过程中，机械能守恒

【答案】B

【详解】A.航天员穿着的航天服从空间站返回地面后，位置发生变化，所含物质的多少不变，其质量不

变，故A错误；

B.火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢和其他燃料

时，氢可以释放出更多的热量，故B正确；

C.返回舱穿越大气层时发出耀眼的光芒，此时返回舱是发光体，则返回舱属于光源，故C错误；

D.返回舱匀速下落的过程中，它的质量不变，速度不变，故动能不变；同时质量不变，高度减小，重力

势能减小，所以机械能变小，机械能不守恒，故D错误。

故选B。

22.（2023上•辽宁沈阳•九年级统考期末）2022年11月29Id晚，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F

遥十五运载火箭点火升空，成功将航天员费俊龙、邓清明、张陆送入太空，打响了中国空间站建造阶段的

收官之战。火箭喷气发动机是火箭的动力。下列说法中正确的是（）

A.火箭喷气发动机不属于热机

B.火箭通常选用热值较大的物质作为燃料

C.火箭发射升空，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能

D.如果燃料燃烧得不充分，其热值就会减小

【答案】B

【详解】A.火箭喷气发动机工作时把内能转化成机械能的装置，属于热机，故A错误；

B.火箭采用热值较大的物质作为火箭的燃料，原因是相同质量的热值较大的物质完全燃烧时，可以释放

出更多的热量，故B正确；

C.火箭的燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能，内能对外做功，转化为火箭的机械能，在能量转化

的过程中，有一部分能量散失掉了，故c错误：

D.燃料的热值仅与燃料的种类有关，与燃料燃烧是否充分无关，故D错误。

故选Bo

23.（2023」二•山东济南•九年级统考期末）用电器工作的过程就是利用电流做功，将电能转化为其他形式的

能量的过程。下列说法错误的是（）

A.电风扇工作时，将电能转化为动能

B.电饭锅工作时，将电能转化为内能

C.电熨斗工作时，将电能转化为动能和内能

D.小灯泡工作时，电能最终转化为内能和光能

【答案】C

【详解】A.电风扇工作时，消耗电能得到机械能，将电能转化为动能，故A正确，不符合题意；

B.电饭锅是利用电流的热效应工作的，消耗电能，获得内能，是将电能转化为内能的过程，故B正确,

不符合题意；

C.电熨斗是利用电流的热效应工作的，消耗电能，获得内能，是将电能转化为内能的过程，故C错误,

符合题意；

D.小灯泡工作时，发光、发热，电能最终转化为内能和光能，故D正确，不符合题意。

故选C。

24.（2023上•辽宁沈阳•九年级沈阳市杏坛中学校考期末）下列对有关现象的描述，正确的是（）

甲乙丙丁

A.图甲，水蒸气冲开橡胶塞，机械能转化为内能

B.图乙，海波正在熔化时，温度上升

C.图丙，寒冷的冬天，人仅常搓手是利用做功方式改变内能

D.图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变

【答案】C

【详解】A.给装水的试管加热，橡胶塞会冲出去，水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能，故A错误;

B.海波属于晶体，晶体在熔化的过程中温度保持不变，故B错误；

C.寒冷的冬天，双手克服摩擦力做功，此过程是通过做功的方式改变手的内能，故C正确；

D.因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以测力计示数将变大，故D错误。

故选c。

25.（2022上•四川成都•八年级成都市树德实验中学校考期末）从能量转化的角度来看，下列说法错误的是

（）

A.电饭锅工作时电能转化为内能

B.核电站工作时主要将电能转化为核能

C.“天和号”太阳能板可将太阳能转化为电能

D.给手机电池充电时，电能转化为化学能

【答案】B

【详解】A.电饭锅工作时，消耗了电能，得到了内能，因此将目能转化为内能，故A正确，不符合题意；

B.核电站是利用核燃料的裂变来获得能量的，是核能转化为内能，内能转化为机械能，然后机械能转化

为电能，故B错误，符合题意；

C.“天和号”太阳能板，是将太阳能转化为电能，故C正确，不符合题意；

D.给手机电池充电，消耗r电能，得到了化学能，因此将电能转化为化学能，故D正确