第十四章 内能的利用(新课预习 培优卷)(含答案)2025-2026学年人教版九年级全一册物理

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第十四章 内能的利用(新课预习 培优卷)(含答案)2025-2026学年人教版九年级全一册物理

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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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