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第十四章 内能的利用（新课预习.培优卷）-2025-2026学年人教版（2024）九年级全一册物理
一、单项选择题
1．下列关于热现象的说法中不正确的是（　　）
A．火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大
B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
C．海边昼夜温差比内陆小，是因为水的比热容较大
D．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能减少
2．小明家聚餐时想打开一瓶红酒，但家中没有起瓶器。爸爸用如图所示的方法对瓶口附近加热，瓶塞飞出的同时瓶口附近有“白气”出现。下列说法正确的是（　　）
A．瓶口附近“白气”的运动是分子运动
B．瓶口附近的“白气”是升华形成的
C．瓶塞飞出后，瓶内空气的内能增大
D．瓶塞飞出过程与热机做功冲程能量转化相同
3．劳动课已成为大中小学的一门独立课程。小明同学积极参加家务劳动，利用周末时间学做菜。关于做菜的过程中涉及的物理知识，下列判断正确的是（　　）
A．天然气燃烧越充分，其热值越大
B．铁锅的导热性好，可以用来烧菜，是利用铁的比热容大
C．小明在给菜加热的过程中菜的内能保持不变
D．做菜时所用的天然气在燃烧时是将化学能转化为内能
4．2024年4月25日20时59分，我国在酒泉卫星发射中心，用长征二号F遥十八运载火箭，成功将神舟十八号乘组叶光富、李聪、李广苏3名航天员送入预定轨道，如图所示。关于火箭发射中涉及的物理知识，下列分析正确的是（　　）
A．发射塔周围的“白气”是水分子运动形成的
B．火箭选用的燃料，具有比热容较大的特点
C．火箭上升外壳温度升高，具有的内能减小
D．发射火箭与热机做功冲程的能量转化相同
5．如图是四冲程汽油机一个工作循环的其中三个冲程，已知该汽油机正常工作时飞轮转速为2400r/min，下列判断正确的是（　　）
A．缺少压缩冲程，内能转化为机械能
B．缺少做功冲程，机械能转化为内能
C．每秒完成20个工作循环
D．每秒燃气对活塞做功40次
6．小李家使用的热水器，30min内均匀消耗了0.3m3的天然气，将30kg的水从25℃加热到50℃。天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为，则关于该过程的说法正确的是（　　）
A．水吸收的热量是3.5×106J
B．天然气完全燃烧释放出的热量是3.78×107J
C．热水器的能量转化效率与环境温度无关
D．热水器的能量转化效率为25%
7．图中的两套装置完全相同，用两种燃料分别对质量和初温相同的水加热，燃料质量为m，燃料刚好燃尽时，水升高温度为Δt，（水未沸腾，不计热量损失），则（　　）
A．若m相同，Δt越小，该燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，该燃料的热值越大
C．Δt与m的比值越大，该燃料的热值越大
D．m与Δt的比值越大，该燃料的热值越大
8．题图为小明学习内能时制作的学具。将连有橡皮管的瓶塞压紧在装有少量水的塑料瓶瓶口，橡皮管另一端连接打气筒，并将数显温度计探头置于瓶内，打气筒向瓶内打气，经过一段时间瓶塞飞出，同时瓶内出现“白气”。关于此实验说法正确的是（　　）
A．“白气”为水蒸气
B．向瓶内打气（瓶塞未飞出）时，数显温度计示数减小
C．瓶塞飞出去时，塑料瓶内气体内能减小
D．瓶塞飞出过程的能量转化与内燃机的压缩冲程相同
二、填空题
9．运载火箭使用的燃料是液态氢，利用液态氢做燃料，是利用其　 　的特点。若完全燃烧 0.5kg 的液态氢，可放出热量　 　J，若这些热量有 84%被质量为 1×103kg 的水吸收，水的温度能够上升　 　℃。[C 水＝4.2×103J/(kg·℃)，q 氢＝1.4×108J/kg]
10．合理分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为　 　J，燃烧时燃料油的化学能转化为　 　能。
11．如图为某轿车输出的能量与输入能量之间的关系图，该轿车的能量利用效率为　 　，轿车刹车时，由于摩擦，轿车的机械能转化为地面、空气的　 　能，这些能量不能自动地收集起来再次开动轿车，这说明能量的转化和转移具有　 　。
12．为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭，设天然气热值为，完全燃烧天然气放出热量的被、的水吸收，能使水的温度升高到　 　。（）
13．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，如果此汽油机每秒内对外做功20次，则汽油机每秒内完成　 　个冲程，飞轮的转速为　 　r/min.
三、实验探究题
14．在热学实验中，
（1）如图甲，小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，以探究水和煤油的吸热能力；
①在两个相同的烧杯中应加入初温和　 　相同的水和煤油。除了图中已经呈现的，和甲丙两组实验都要用到的测量工具外，甲组实验还需要的测量工具是　 　；
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，已知水的比热容是，根据图乙可判断出a物质是　 　（选填“水”或“煤油”），b物质的比热容是　 　；
（2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸的热值，小明在两个相同规格的烧杯装等质量初温相同的水、取质量相等的酒精和碎纸，分别放入两个燃烧皿中，直到酒精和碎纸完全燃尽，通过比较　 　（选填“加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小；
（3）实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计（玻璃泡中液体质量相等），几种测温物质的相关数据如下表所示，为了减小热损失对实验的影响，应该选择　 　温度计。
测温物质 酒精 煤油 水银
比热容 2×103 2.1×103 0.14×103
标准气压下沸点℃ 78 180-310 356.7
四、综合题
15．小亮家有一个容积为2L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热[已知天然气的热值为 水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）].求：
（1）烧开1L水，水需要吸收多少热量
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开1L水需要完全燃烧多少天然气
16．为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活．
下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
太阳照射时间/h 每小时平均接收的太阳能/J 热水器最大水容量/kg
5 4.2×106 100
水升高的温度/℃ 水的比热容/[J/（kg ℃）] 水的密度/（kg/m3）
20 4.2×103 1.0×103
求：
（1）热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）热水器的效率；
（3）若这些太阳能由燃烧燃气提供，至少需要多少m3燃气？（燃气的热值是4.2×107J/m3）
答案
1．B
2．D
3．D
4．D
5．C
6．D
7．C
8．C
9．热值大；7×107；14
10．6.8×109；内
11．16%；内；方向性
12．70
13．做功；乙；80；2400
14．（1）质量；秒表；水；
（2）水升高的温度
（3）水银
15．（1）解：由题意可知水的体积 1标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量
（2）解：
16．（1）解：水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×100kg×20℃=8.4×106J
（2）解：经过5h阳光的照射接收的太阳能：
E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J；
则热水器的效率：
η=Q吸/E×100%=8.4×106J/2.1×107J×100%=40%
（3）解：由题知，Q吸=Q放=Vq=2.1×107J，
需要燃气的体积：
V=Q放/q=2.1×107J/4.2×107J/m3=0.5m3
答：水吸收的热量是8.4×106J；热水器的效率为40%；需要燃气的体积0.5m3

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