第十三、十四章素养测评Ａ卷（内能及内能的利用）（含解析）2025-2026学年人教版（2024）九年级全册

第十三、十四章素养测评Ａ卷
考察内容：内能、内能的利用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题（共36分）
1．（本题3分）用比值法定义物理量是物理学中常用的方法。以下物理量不是用这种方法定义的是（　　）
A．密度 B．比热容 C．质量 D．热值
2．（本题3分）夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（　　）
A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力
C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙
3．（本题3分）如图所示，为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图．工作时，将大量机械能转化为内能的冲程是（　　）
A． 排气冲程 B． 压缩冲程
C． 吸气冲程 D． 做功冲程
4．（本题3分）目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具———冲击钻．冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示．冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是（ ）
A．内能转化为机械能
B．内能转化为电能
C．只有机械能和内能的转化
D．有电能、机械能和内能的转化
5．（本题3分）央视节目“远方的家”曾对随州广水马坪的特色饮食“拐子（猪肘子）饭”的制作过程有过详细的介绍，“拐子”的秘法卤制（将食材放在特殊汤汁中持续加热）十分关键。以下有关说法中正确的是（　　）
A．食客端上一碗“拐子饭”，立刻感到香气扑鼻而来，此时“拐子饭”内能减少
B．“拐子”在秘法卤制的过程中，是通过做功的方式来增大内能的
C．随着时代的进步，已经由液化石油气代替原来的柴火土灶来卤制“拐子”，因为液化石油气比热容大
D．在卤制“拐子”的过程中，液化石油气燃烧越充分，它的热值越大
6．（本题3分）我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（　　）
A．弯折铁丝　　　　　　　　　　　　B．钻木取火
C．压缩空气　　　　　　　　　　　　　　　　　D．酒精灯加热
7．（本题3分）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（　　）
A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质相同
B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小
D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
8．（本题3分）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是（　　）
A．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
B．汽油的热值是4.6×107J/kg，说明燃烧1kg汽油所放出的热量是4.6×107J
C．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较小
D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
9．（本题3分）一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107 J的热量，共计损失了4.8×107 J能量，下列说法错误的是（　　）
A．该柴油机的效率为40%
B．用来做有用功的能量为3.2×107 J
C．通过科技进步，在未来可以实现能量零损失
D．减少机械间的摩擦可以提高热机效率
10．（本题3分）热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是（ ）
A．酒精燃烧过程中，质量减少，热值不变
B．铁块很难被压缩，说明固体分子之间不存在间隙
C．内燃机在做功冲程中，气缸内气体温度升高，内能增大
D．内陆地区比沿海地区昼夜温差大，是由于砂石的比热容比水的比热容大
11．（本题3分）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容为，。下列说法中正确的是（ ）
A．0~12min乙温度降低了20℃
B．0~12min甲物质放出了的热量
C．乙物质的比热容为
D．0~12min乙物质放出了的热量
12．（本题3分）【多选】如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（　　）
A．与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大
B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大
C．乙内能改变的方式只有做功
D．乙内能改变的方式既有做功又有热传递
二、填空题（共24分）
13．（本题4分）“烧烤”是年轻人喜欢的一种美食．空气中弥漫着“肉香”味，这是分子 的结果；食物烤熟是通过 的方式改变其内能的．
14．（本题6分）如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的 大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为 能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
15．（本题6分）如图所示，是汽油机工作时的 冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热量带走，这是因为水的 大，因此汽油机的工作效率 1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
16．（本题4分）取质量相同、初温相同的两种物质的粉末状样品a和b，用完全相同的加热装置同时对a、b加热，它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。由图可知，物质a的比热容 （选填“大于”或“小于”）物质b的比热容；在t1～t2时间内，物质b的内能 （选填“增加”“减少”或“不变”）。（样品受热均匀，不计热损失）
17．（本题4分）某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转3000转，则每秒对外做功 次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25%，连续工作1小时需消耗汽油 kg（q汽油=4.6×107J/kg）。
三、实验题（共20分）
18．（本题10分）如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置.实验记录如下表：
物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃
水 20 4 30
煤油 20 4 40
（1）实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相等；
（2）本实验是通过比较水和煤油 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映水和煤油吸热能力的强弱，分析数据可知 的吸热能力较强；
（3）若实验中水的质量是200g，加热4min，水吸收的热量为 J[c水=4.2×103J/（kg·℃）]；
（4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水 的性质。
19．（本题10分）学习分子的有关知识之后，小明等同学提出这样一个问题：分子的运动快慢和温度之间有没有关系？
①分子运动快慢与温度没有关系；
②分子运动快慢与温度有关系，并且温度越高分子运动越快；
为了研究猜想①是否正确？小明等同学进行了如下实验：
如图取来相同的两只烧杯，在其中放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水．小明他们通过分析、归纳、总结，得出分子的运动快慢和温度之间的关系．
（1）实验中应观察到的现象是 （选填“热水”或“冷水”）杯中的颜色变化得快，得出的结论是： 越高，分子的无规则运动越剧烈．
（2）实验过程中，用相同的烧杯，放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，所运用的一种研究方法是： ．
（3）实验过程中， （选填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水．
（4）如果将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验，那么，除了物质的质量相同，实验中还要控制物质的 相同．
四、计算题（共20分）
20．（本题8分）某地利用地热资源建立温泉浴池。某温泉池注入了的水，初始水温为42℃，一段时间后水温降至30℃，放出的热量为，已知。求：
(1)的大小；
(2)完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量与的大小相等。
21．（本题12分）小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数为129.96m3，停止加热后变为130.06m3，天然气的热值q天然气=4.2×107J/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg ℃），1L=1.0×10-3m3。求：
(1)水箱中水的质量；
(2)水箱中水吸收的热量；
(3)该热水器的热效率。
试卷第1页，共3页
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《第十三、十四章素养测评Ａ卷》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A B D A D D A C A
题号 11 12
答案 C AD
1．C
【详解】比值法定义法是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。
A．密度是某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，采用了比值定义法，故A不符合题意；
B．比热容是一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度的乘积之比，采用了比值定义法，故B不符合题意；
C．质量是指物体所含物质的多少，质量是一种基本物理量，没有采用比值定义法，故C符合题意；
D．热值是某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，采用了比值定义法，故D不符合题意。
故选C。
2．A
【详解】薄膜被挤压没有破裂，是因为薄膜的分子间有引力，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3．B
【详解】A. 排气冲程没有能量转化，故A不符合题意；B.压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，故B符合题意；C.吸气冲程没有能量转化，故C不符合题意；D.做功冲程是将内能转化为机械能的过程，故D不符合题意．故选B.
点睛：内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能，压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成的；二是做功冲程中内能转化为机械能．
4．D
【详解】冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，先将电能转化为机械能；当钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁时，部分机械能转化为内能，所以冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是：有电能、机械能和内能的转化。
故选D。
5．A
【详解】A．香气扑鼻而来，这是扩散现象，说明分子在不停做无规则运动；此时的“拐子饭”温度高于环境温度，会放出热量，内能减小，故A正确；
B．“拐子”在秘法卤制的过程中，需要对食材进行加热，是通过热传递的方式来增大内能的，故B错误；
C．由于液化石油气的热值大，完全燃烧相同质量的石油气和柴火时，液化石油气放出的热量多，故C错误；
D．热值的大小只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能；
A．弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能，故A不符合题意；
B．钻木取火时克服摩擦做功，是通过做功的方式改变内能，故B不符合题意；
C．压缩空气时活塞对空气做功，是通过做功的方式改变内能，故C不符合题意；
D．酒精灯加热时，烧杯中的液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能，故D符合题意。
故选D。
7．D
【详解】A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质不相同，汽油机吸入的是汽油和空气，而柴油机吸入的是空气，故A错误；
B．柴油机是压燃式点火，故B错误；
C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值不变，热值指的是1kg的燃料，完全燃烧释放的热量，是一个定值，故C错误；
D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能，压缩气体，对气体做功，气体的内能增大，故D正确。
故选D。
8．A
【详解】A. 热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高，故A正确；B. 汽油的热值是4.6×107J/kg，说明完全燃烧1kg汽油所放出的热量是4.6×107J，故B错误；C. 汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大，吸热能力强，故C错误；D、由Q放＝mq可知，燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故D错误．故选A.
9．C
【详解】一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107 J的热量，共计损失了4.8×107 J能量，则用来做有用功的能量为
W有用=8×107 J -4.8×107 J =3.2×107 J
柴油机的效率等于有用功与总功的比值，故
柴油机在工作过程中不可避免的要有能量的损失，未来不可能实现能量零损失；减少机械间的摩擦可以减少能量的损失，故可以提高热机的效率；不正确的说法为C，C符合题意。
故选C。
10．A
【详解】A．酒精燃烧过程中越来越少，所以质量减少，燃料的热值只与燃料的种类有关，与质量无关，所以热值不变，故A正确；
B．铁块很难被压缩，是因为铁块被压缩时，分子间距变小，由于分子间存在相互的斥力，致使铁块很难被压缩，故B错误；
C．内燃机在做功冲程中，气缸内气体对活塞做功，内能减小，故C错误；
D．内陆地区和沿海地区相比，内陆地区砂石的比热容小，在相同的吸放热条件下，砂石的温度变化大，故D错误。
故选A。
11．C
【详解】依题意得，水与液体的质量相同，经过相同时间，水与液体放出热量相同；由图得，甲降低的温度低于乙降低的温度，由得，甲物质的比热容较大，由于，则甲物为水。
A．0~12min乙温度从60℃降到20℃，降低了40℃，故A错误；
BD．0~12min甲物质即水与乙放出热量均为，故BD错误；
C．乙物质的比热容为，故C正确。
故选C。
12．AD
【详解】AB．迅速将活塞向左推至图中虚线位置时，施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能，乙部分气体的温度会升高；由于隔板导热良好，因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内，最终甲乙两部分气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高，气体的质量不变，因此乙部分气体的内能变大；甲部分气体的质量不变，温度升高，因此甲部分气体的内能也变大。故A正确，B错误；
CD．推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能，活塞推到虚线处后，热量由乙通过隔板传递到甲时，是通过热传递的方式改变内能的，故C错误，D正确。
故选AD。
13． 无规则运动 热传递
【分析】（1）扩散现象，是指分子在永不停息地做无规则运动；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．
【详解】解：空气中弥漫着“肉香”味，这是分子做无规则运动的结果；食物烤熟是通过热传递的方式改变其内能的．
【点睛】本题是一道综合题，考查了学生对分子的热运动、改变内能大小的方式的理解，是中招的热点．
14． 热值 内 不守恒
【详解】[1]利用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢的热值大，相同质量的液态氢完全燃烧产生的热量多。
[2]燃料燃烧时将化学能转化为内能。
[3]火箭发射升空时，高度和速度都增大，所以重力势能和动能增大，机械能增大，机械能不守恒。
15． 做功 比热容 小于
【详解】[1]由图可知，进气阀和排气阀都关闭，并且活塞向下运动，所以是做功冲程。
[2][3]汽车的散热器可用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，通过水循环将热量带走，降低发动机的温度，因此汽油机的工作效率小于1。
16． 大于 增加
【详解】[1]由图可知，对a、b两物质加热，使两物质升高相同的温度，a物质加热的时间长，a物质吸收的热量多，a物质吸热能力强，则a物质的比热容大。
[2]在t1～t2时间内，物质b的温度保持不变，可能处于熔化过程中，由于物质b不断的吸收热量，则内能会增加。
17． 25 0.9
【详解】[1]飞轮每转动两转，完成四个冲程，对外做功一次。飞轮每秒的转速
每秒对外做功25次。
[2]工作1h时，飞轮对外做功
消耗汽油放出的热量
消耗汽油的质量
18． 质量 升高的温度 水 8.4×103 比热容大
【详解】（1）[1]由于物质吸热多少与质量有关，所以比较水和煤油的吸热能力，需要控制水和煤油的质量相等。
（2）[2]由于水和煤油吸收热量的多少无法直接测量，利用转换法，通过比较水和煤油升高的温度来反映水和煤油吸热能力的强弱。
[3]分析数据可知，质量相同的水和煤油加热相同的时间，吸收相同的热量，水的温度升高的较慢，表明水的吸热能力较强。
（3）[4]水吸收的热量为
（4）[5]汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水比热容大的性质，在质量相同、升高的温度相同的情况下，水吸收的热量较多，降温效果较好。
19． 热水 温度 控制变量法 不能 温度
【详解】(1) 实验中应观察到的现象是热水杯中的颜色变化得快，得出的结论是：温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快；
(2)水中颜色变化快慢受水温、水的多少等多个因素影响，这里控制水温不同而其它因素相同，采用了控制变量法；
(3) 不能用玻璃棒搅动杯中的水，如用玻璃棒搅动，则无法说明水颜色变化是由于水分子无规则运动所引起的；
(4) 除了物质的质量相同，实验中还要控制物质的温度相同的情况下改变物质的种类．
20．(1)
(2)
【详解】（1）放出的热量
Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×6×103kg×(42℃-30℃)=3.024×108J
（2）天然气放出的热量
Q放=Q=3.024×108J
天然气的体积
21．(1)40kg
(2)3.36×106J
(3)80%
【详解】（1）把“进水量”设置为40L，则水箱中水的体积
由得水箱中水的质量
（2）由题意可得，水吸收的热量
（3）使用天然气的体积
天然气完全燃烧释放的热量
该热水器的热效率
答案第1页，共2页
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