《常考题》人教版初中物理九年级第十四章综合经典复习题(含答案解析)

一、选择题

1．下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（ ）

A ．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

B ．物体的比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度有关

C ．物体从外界吸收了热量，温度一定升高

D ．一个物体温度升高，内能一定增加D

解析：D

A ．汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能，故A 错误；

B ．物质的比热容与物质的种类和状态有关，与物体的质量大小、吸收或放出的热量多少、温度高低是无关的，故B 错误；

C ．晶体熔化时，吸收热量，内能增加，但温度不变，故C 错误；

D ．一个物体的温度升高，物体内能增加，故D 正确。

故选D 。

2．甲、乙两种燃料，甲的质量是乙质量的2倍，甲、乙完全燃烧后放出热量之比3:2，则甲乙两种燃料热值之比为（ ）

A ．3:4

B ．4:3

C ．2:3

D ．3:2A

解析：A

由题意可知，m 甲=2m 乙，Q 甲=1.5Q 乙，根据Q 放=mq 可知 1.5324

q Q m Q m q m Q Q m =⨯=⨯=甲甲乙乙乙乙甲乙乙乙 故选A 。

3．2020年11月24日04时30分，中国首个月球采样返回任务“嫦娥五号”发射升空，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅，下列说法正确的是（ ）

A ．火箭发射时，尾部产生大量白气，这是水汽化产生的水蒸气

B ．火箭加速升空时，将燃料的化学能转化为重力势能

C ．火箭使用液氢做燃料，是因为液氢热值大

D ．火箭升空过程中，与空气摩擦，通过热传递使内能增加C

解析：C

A ．火箭发射时，尾部产生大量白气，这些白气人眼可以看到，不是水蒸气，是小水滴，这是水蒸气遇冷液化成的，A 错误；

B ．火箭加速升空时，速度不断变大，动能在变大，高度也在变大，那么重力势能也在变大，那么燃料的化学能转化为动能和重力势能，B 错误；

C ．火箭使用液氢做燃料，是因为液氢比其他燃料的热值大，根据Q qm =可知，在燃料的质量相同时，液氢完全燃烧放出的热量较多，C 正确；

D ．火箭升空过程中，与空气摩擦，这是在做功，不是热传递，是通过做功使内能增加，D 错误。

4．下列说法错误的是（）

A．热机的做功冲程是把机械能转化为内能B．汽车发动机用循环水冷却，是因为水的比热容大

C．不管热量、质量和温度如何变化，物质的比热容不变D．吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的A

解析：A

A．热机的做功冲程是把内能转化为机械能，故A错误，符合题意；

B．汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容较大，与其它物质相比较，在升高相同的温度能带走更多的热量，故B正确，不符合题意；

C．比热容是物质的自身的一种性质，与物质的种类有关，物质吸放热多少，质量及温度的变化不会影响到其比热容，故C正确，不符合题意；

D．热机的四个冲程，只有做功冲程是靠高温高压的气体推动活塞从而带动飞轮运动的，其它冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故D正确，不符合题意。

故选A。

5．下列过程中，将内能转化为机械能的是（）

A．冬天搓手掌取暖的过程

B．水蒸气向上顶起水壶盖的过程

C．小孩沿滑梯下滑的过程

D．流星在大气层中穿行的过程B

解析：B

A．冬天搓手掌取暖的过程，该过程中机械能转化为内能，故A不符合题意；

B．水蒸气向上顶起水壶盖的过程，该过程中水蒸气的内能转化为水壶盖的机械能，故B 符合题意；

C．小孩沿滑梯下滑的过程，该过程中摩擦生热，机械能转化为内能，故C不符合题意；D．流星在大气层中穿行的过程，该过程中摩擦生热，机械能转化为内能，故D不符合题意。

故选B。

6．下列说法正确的是（）

A．冠状病毒的传播是扩散现象

B．即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变

C．一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量

D．内燃机压缩冲程将内能转化为机械能B

解析：B

A．冠状病毒属于微生物，它是通过飞沫传播的，不是扩散现象，故A不正确；

B．热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否燃烧无关，故B正确；

C．一个物体的内能增加可能是它吸收了热量，也可能是外界对它做功，故C不正确；D．内燃机压缩冲程将机械能转化为内能，故D不正确。

7．下列有关热机的说法中不正确的是（）

A．热机效率不能达到100%

B．一般采用增大热机功率的方法来提高热机的效率

C．热机的效率越高，在输出同样功的情况下，消耗燃料越少

D．热机的大量使用会造成环境污染B

解析：B

A．任何机械的效率都不可能达到100%，故A正确，不符合题意；

B．功率和效率是完全不同的两个物理量，它们之间没有任何关系，故B错误，符合题意；

C．热机输出同样功指的是做的有用功相同，效率越高说明做的总功越少，则消耗燃料越少，故C正确，不符合题意；

D．热机的燃料燃烧会产生大量有毒气体，所以热机的大量使用会造成环境污染，故D正确，不符合题意。

故选B。

8．下列关于热现象的说法中正确的是（）

A．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变

B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

C．汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大

D．火箭使用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多C

解析：C

A．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，但要对外放热，所以内能减小，故A不正确；B．在汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能，故B不正确；

C．汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大，与相同质量的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多，故C正确；

D．火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有较高的热值，故D不正确。

故选C。

9．关于热值和热机被率，下列说法正确的是(^ )

A．1kg汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热植

B．把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值

C．使燃料燃烧更充分，可提高热机的效率

D．热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高C

解析：C

AB．1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，1kg汽油在气缸内不可能完全燃烧。故AB错误；

C．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，可以提高热机的效率，故C正确；D．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，与燃料的热值无关，故D错误。

10．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．使用热值更大的燃料，可以提高热机的效率

C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率

D．燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值就越大C

解析：C

【分析】

燃料的热值是指1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量；

在燃料燃烧时，提高用来做有用功的那部分能量能够提高热机的效率。

A．使燃料燃烧更充分，能够让燃料燃烧放出更加多的热，但不能改变燃料的热值，故A 错误；

B．在质量相同时，使用热值更大的燃料，能放出更加多的热量，但热机的效率不一定就高，故B错误；

C．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故C正确；

D．燃料的热值与燃料的种类有无，与燃料燃烧放出热量的多少无关，故D错误。

故选C。

【点睛】

本题中等难度，主要考查燃烧的热值及热机效率的定义。

11．如图，是酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（）

A．酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大

B．酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收

C．试管中水的内能是通过热传递的方式增加的

D．橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程C

解析：C

A．热值是物质的基本属性，与物质的种类和状态有关，与质量无关，故A错误；

B．酒精燃烧放出的热量一部分散失在空气中，一部分被试管吸收，大部分热量被水吸收，故B错误；

C．试管中的水，通热传递吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递方式来实现的，故C正确；

D．橡皮塞被冲开，是水蒸气对活塞做功，将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相

似，故D 错误。

故选C 。

12．下列是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中内能转化为机械能的是（ ） A ． B ． C ． D ． C 解析：C

A ．由图可知，进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下，是吸气冲程，没有能量的转化，故A 不符合题意；

B ．由图可知，进气阀、排气阀关闭，活塞向上，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B 不符合题意；

C ．由图可知，进气阀、排气阀关闭，活塞向下，是做功冲程，将内能转化为机械能，故C 符合题意；

D ．由图可知，进气阀关闭，排气阀打开，活塞向上，是排气冲程，没有能量的转化，故D 不符合题意。

故选C 。

13．一台单缸四冲程汽油机，它的飞轮转速是800r/min ，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J ，那么这台汽油机的功率是（ ）

A ．10kW

B ．15kW

C ．20kW

D ．1200kW A

解析：A

由题意可以知道飞轮转动两转，完成一个工作循环，对外做功一次，那么飞轮转动800转时，做功大小为 2r 1500J 800r W

= 可得56.010J W =⨯；

那么这台汽油机的功率是

56.010J 10000W 10kW 60s

W P t ⨯==== 故选A ．

14．如图所示，在处于自然状态的弹簧上端放置一个铁球，松手后，铁球从A 位置开始向下运动，到达B 位置速度最大，到达C 位置铁球的速度变为零（整个过程中不计能量损耗）。则下列说法中正确的是（ ）

A．到达B位置时，铁球所受的合力不为零

B．到达C位置时，铁球的动能和重力势能之和最小

C．从A点到C点的过程中，铁球的动能一直不断减小

D．从B点到C点的过程中，铁球始终受到平衡力的作用B

解析：B

A．铁球向下运动，当铁球受到的合力向下时，铁球速度越来越快，当铁球受到的合力向上时，铁球速度将越来越小，当铁球速度最大时，合力为零，铁球到达B位置速度最大，所以到达B位置时，铁球所受的合力为零，故A错误；

B．到达C位置时，弹簧的弹性势能最大，由能量守恒定律可知，铁球的动能和重力势能之和最小，故B正确；

C．从A点到C点的过程中，铁球的速度先增加后减小，所以铁球的动能也是先增加后减小，故C错误；

D．从B点到C点的过程中，铁球做减速直线运动，不是平衡状态，所以铁球没有始终受到平衡力的作用，故D错误。

故选B。

二、填空题

15．烧开同样一壶水，需要完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的_________；从壶嘴喷出的“白气”是由水蒸气_________形成的（填物态变化名称）。热值液化

解析：热值液化

[1]烧开同样一壶水，需要的干木材与无烟煤的质量不同，而水吸收的热量相同，说明质量不同的干木材和无烟煤放出的热量不同，这是因为两者的热值不同。

[2]壶嘴喷出的白气是由于水蒸气遇到冷的空气液化形成。

16．如图是四冲程汽油机工作状态意图，由图可以看出，此时它正处在____冲程，此时气缸内汽油与空气的混合气体的内能____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若汽油机曲轴的转速为1200r/min，则1s内该汽油机完成了____个如图所示的冲程。

压缩增大10

解析：压缩 增大 10

[1]由图可知，活塞向上运动，两气门关闭，所以使压缩冲程。

[2]压缩冲程中机械能转化为内能，所以内能增大。

[3]1200r/min 表示1min 转1200r ，则1s 转20r ，因为一个工作循环曲轴转两周，所以转20r ，完成了10个工作循环，完成了10个压缩冲程。

17．某太阳能热水器装有100kg 初温为20℃的水，经过一天的太阳照射，水温升高到90℃，则这些水吸收的热量是______J ；这相当于完全燃烧________3m 天然气所放出的热量。[()34.210/k J g c =⨯⋅水℃，73

2.110J /m q =⨯天然气]。94×10714 解析：94×107 1.4

[1]水吸收的热量

()()()370 4.210J/kg 100kg 9020 2.9410J Q c m t t =-=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸水℃℃℃；

[2]由题意可知

72.9410J Q Q ==⨯吸放，

由Q 放 =Vq 可得需要天然气的体积：

73732.9410J 1.4m 2.110J/m

Q V q ⨯===⨯放

。 18．如图1是汽油机的___________冲程，一台四冲程汽油机每秒钟做功 20 次，则它的飞轮转速为 ___________r/min ；某品牌汽车在某路段以 1500N 的恒定牵引力匀速行驶 80km ，牵引力做的功是___________J ；如果发动机将获得的机械能用来推进汽车行驶做功的效率为 80%，汽车汽油机的能量流程图如图2所示，则此次运行过程中需要完全燃烧___________kg 的汽油（汽油的热值为 q =5.0×107 J/kg ）。

排气240012×10810

解析：排气 2400 1.2×

108 10 [1]活塞向上运动，右边阀门打开，所以是排气冲程。

[2]四冲程汽油机每秒内对外做功20次，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功1次，所以1s 内，飞轮转40圈，1min 飞轮转动的圈数为2400圈。

[3][4]牵引力对汽车做的功

81500N 80000m 1.210J W Fs ==⨯=⨯

汽油产生的总能量

()881.210J 510J 100%33%30%7%80%W

Q η===⨯⨯⨯--- 燃烧汽油的质量为

87510J 5.0g 10J/10k kg

Q m q ==⨯=⨯ 19．2020年11月24日， 搭载“嫦娥五号”探测器的“长征五号”火箭成功发射。火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，内能逐渐______（选填“增

大”或“减小”）；火箭的燃料是液态氢，氢的热值为1.4×

108J/kg ，完全燃烧2kg 的氢，放出的热量是______ J 。增大28×108

解析：增大 2.8×

108 [1]火箭外壳和大气摩擦的过程，是克服摩擦做功，令内能增大。

[2]完全2kg 的氢放出的热量

Q 放=mq =2kg×1.4×108J/kg=2.8×108J

20．用煤气灶把2kg 、初温为30°

C 的水加热到80°C ，消耗了20g 煤气。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·°C)，煤气的热值为4.2×107J/kg ，则水吸收的热量为______J ，煤气完全燃烧放出的热量为______J ，煤气灶烧水的效率为______。2×10584×10550

解析：2×105 8.4×105 50%

[1]水吸收的热量

()()354.210J/kg C 2kg 80C 30C 4.210J Q c m t ⨯︒⨯︒=∆=⨯-︒=⨯水水水水

[2]煤气完全燃烧放出的热量

752kg 4.210J/kg 8.4100J .0Q m q =⨯=⨯=⨯煤煤气放气

[3]则煤气灶烧水的效率

554.210J 8.41100%100%50%0J

Q Q η=⨯=⨯⨯=⨯吸放

三、解答题

21．某太阳能热水器5h 内可将100kg 水的温度升高60℃，若不计热量损失，求

(1)此期间水吸收的热量是由多少太阳能转化而来；

(2)如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧多少立方米的煤气（煤气的热值为

1.8×107J/m 3，水的比热容为c 水=4.2×103J/(kg·℃)）

解析：(1)2.52×107J ；(2)1.4

(1)由题意知，太阳能热水器5h 内可将100kg 水的温度升高60℃，若不计热量损失，水吸收的热量为

374.210J 6=Δ()100kg 0=2.5J /kg 210Q cm t =⨯⨯⨯⨯⋅吸℃℃

则此期间水吸收的热量是由2.52×

107J 的太阳能转化而来。 (2)根据公式Q 放=qV ，如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧的煤气为

7373

2.5210J 1.1810.4m J/m Q V q ==⨯=⨯ 答：(1)此期间水吸收的热量是由2.52×

107J 的太阳能转化而来； (2)如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧1.4立方米的煤气。

22．一艘质量为160kg 的冲锋舟10min 内在水面上匀速行驶了1.2×104m ，消耗了0.75kg 的汽油。此过程冲锋舟发动机产生的牵引力为1.0×103N 。（汽油的热值取4.6×107J/kg ，g 取10N/kg ）求：

（1）该冲锋舟所受的重力；

（2）该冲锋舟克服阻力做功的功率；

（3）该冲锋舟发动机的效率。（结果在百分号前保留整数）

解析：（1）1.6×103N ；（2）2×104W ；（3）35%

【分析】

(1)根据G ＝mg 求重力。

(2)由W ＝Fs 可求得冲锋舟克服阻力做功，由W P t =

可求得冲锋舟克服阻力做功的功率。

(3)因为匀速行驶，牵引力做的功等于冲锋舟克服阻力做功；根据Q ＝mq 求汽油燃烧产生的热量；由100%W Q

η=⨯求冲锋舟发动机的效率。 解：(1)冲锋舟的重力

G ＝mg ＝160kg ×10N/kg ＝1.6×103N (2)冲锋舟克服阻力做功

W ＝Fs ＝1.0×103N ×1.2×104m ＝1.2×107J

克服阻力做功的功率

741.210m 210W 1060s

W P t ⨯===⨯⨯ (3)消耗了0.75kg 的汽油燃烧产生的热量

Q ＝m 汽油q ＝0.75kg ×4.6×107J/kg ＝3.45 ×107J

冲锋舟发动机的效率

771.210J 100%100%35%3.4510J

W Q η⨯=⨯=⨯≈⨯ 答：(1)该冲锋舟所受的重力为1.6×103N ；

(2)该冲锋舟克服阻力做功的功率为2×104W ；

(3)该冲锋舟发动机的效率为35%。

【点睛】

本题考查了重力公式、做功公式、燃料完全燃烧释放热量公式以及效率公式的应用，综合性较强。

23．小华同学家新买的电热淋浴器的铭牌如表所示。小华同学按说明书要求给淋浴器装入50kg 水。电热淋浴器正常工作50 min ，观察到淋浴器上温度计示数由18℃上升到38℃。求：

(2)加热过程中消耗的电能是多少？

(3)该电热淋浴器的效率是多少？

解析：(1)4.2×106J ；(2)4.8×106J ；(3)87.5%

(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量为

3610 4.210J/(kg C)kg 38C 18C ()50() 4.210J Q c m t t ⨯⋅︒⨯⨯︒︒⨯=-=-=水吸

(2)加热过程中消耗的电能为

W ＝Pt ＝1600 W×50×60 s ＝4.8×106 J

(3)该电热淋浴器的效率为

664.210J 87.5%4.810J

100%Q W η==⨯⨯=⨯吸 答：(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量是4.2×

106J ； (2)加热过程中消耗的电能是4.8×106J ；

(3)该电热淋浴器的效率是87.5%。

24．小明家利用燃气灶烧水，把质量为1kg 的20℃的水烧开（在标准大气压下）。请解答

下列问题：[水的比热容c 水=4.2×103J/（kg ·℃）]

(1)在此过程中，水需要吸收的热量是多少？

(2)通过观察煤气表得知，此过程中消耗了0.01m 3的燃气，如果燃气的热值为4.0×107J/m 3，烧水时的热效率是多少？

解析：(1) 3.36×105J ；(2) 84%

解：(1)水需要吸收的热量

()()35=4.210J /kg 1kg 10020 3.3610J Q c m t =∆⨯⋅⨯⨯-=⨯水℃℃℃

(2)燃气完全燃烧放出的热量

Q 放=Vq =0.01m 3×4.0×107J/m 3=4×105J

烧水时的热效率

553.3610=100%=100%8J 4J

410%Q Q η⨯⨯⨯⨯=吸放 答：(1)在此过程中，水需要吸收的热量是3.36×

105J ； (2)烧水时的热效率是84%。