2026年探究在线高效课堂九年级物理上册人教版第22页答案
6.(中考·兰州)如图所示,用酒精灯对试管加热,等水沸腾后,可以看到蒸气把软木塞顶跑.下列说法正确的是 (
B
)


A.用酒精灯加热试管,水内能的增加是通过做功的方式实现的
B.蒸气把软木塞顶跑的过程,实现了内能向机械能的转化
C.蒸气把软木塞顶跑的过程,相当于汽油机的排气冲程
D.试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气

答案

6.B

解析

【分析】
要解答本题,需逐一辨析每个选项对应的物理概念:首先回忆改变内能的两种方式(做功和热传递),判断选项A;再分析蒸气顶软木塞过程的能量转化,判断选项B;接着结合汽油机各冲程的特点,判断选项C;最后明确白雾的形成属于哪种物态变化,判断选项D。通过对各选项概念的准确区分,即可得出正确答案。
【解析】
选项A:用酒精灯加热试管,水从火焰吸收热量,内能增加,这是通过热传递的方式改变内能,并非做功,故A错误。
选项B:蒸气把软木塞顶跑时,蒸气对软木塞做功,自身内能减小,转化为软木塞的机械能,实现了内能向机械能的转化,故B正确。
选项C:汽油机的做功冲程是内能转化为机械能,排气冲程是排出气缸内的废气,无能量转化,因此该过程相当于做功冲程,而非排气冲程,故C错误。
选项D:试管口的白雾是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,水蒸气是气态,肉眼不可见,不是水汽化形成的,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
内能与能量转化、汽油机冲程、物态变化
【点评】
本题结合实验场景考查多个基础物理概念,需要学生准确区分易混淆的知识点,如改变内能的方式、能量转化形式、汽油机冲程特点、物态变化类型,是一道典型的基础题。
【难度系数】
0.6
7.(中考·广元)1883年人类发明了汽油机.一台四冲程汽油机的一个冲程中,火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,则该冲程 (
B
)

A.是压缩冲程
B.气体对外做功,内能转化为机械能
C.活塞依靠飞轮的惯性而运动
D.气体对外做功,气体的内能增加

答案

7.B

解析

【分析】
首先根据题干中“火花塞点火、燃料燃烧推动活塞对外做功”的特征,判断该冲程为四冲程汽油机的做功冲程;再逐一分析各选项:A选项对应压缩冲程的特征,与题干不符;B选项符合做功冲程的能量转化规律;C选项混淆了做功冲程与辅助冲程的动力来源;D选项错误理解了气体对外做功时的内能变化。
【解析】
解:四冲程汽油机的做功冲程特征是火花塞点火,高温高压燃气推动活塞对外做功,据此分析选项:
选项A:压缩冲程中火花塞不点火,仅活塞压缩气缸内气体,与题干描述不符,故A错误;
选项B:做功冲程中,燃气对外做功,将自身的内能转化为活塞的机械能,符合做功冲程的能量转化,故B正确;
选项C:只有吸气、压缩、排气三个辅助冲程依靠飞轮惯性完成,做功冲程是燃气直接推动活塞运动,无需依靠惯性,故C错误;
选项D:气体对外做功时,内能会转化为机械能,自身内能减小,而非增加,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
汽油机四冲程、内能的转化
【点评】
本题考查四冲程汽油机做功冲程的判断及能量转化,属于中考基础题型,需准确掌握各冲程的特征和能量变化规律,避免混淆冲程类型与动力来源。
【难度系数】
0.7
8.(中考·临沂)2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录.下图所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是 (
D
)

答案

8.D

解析

【分析】要判断气缸内气体内能最小的冲程,需先明确内燃机四个冲程的特点及各冲程内能的变化规律:内燃机的四个冲程分别为吸气、压缩、做功、排气冲程,不同冲程的气门状态、活塞运动方向不同,伴随的能量转化也不同,进而影响气缸内气体的内能。内能最小的状态对应气体未经历压缩、做功等使内能增加的过程,处于初始状态的吸气冲程。
【解析】逐一分析各选项:
选项A:气门均关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程内能转化为机械能,内能减小,但仍高于吸气冲程的内能。
选项B:排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,排出的废气内能较高,气缸内剩余气体内能大于吸气冲程。
选项C:气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,机械能转化为内能,气缸内气体内能达到较大值。
选项D:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,吸入新鲜低温混合气,气缸内气体内能最小。
【答案】D
【知识点】内燃机冲程、内能变化
【点评】本题考查内燃机四个冲程的判断及内能变化,需掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向和能量转化特点,属于热学基础题。
【难度系数】0.4
9.(中考·济南)完全燃烧1 g液态氢能释放出$1.4×10^{5}\ \mathrm{J}$的热量,是完全燃烧1 g汽油释放热量的3倍,由此可知液态氢比汽油 (
C


A.内能大
B.温度高
C.热值大
D.密度大

答案

9.C

解析

【分析】
这道题考查物理概念的辨析,解题时需先明确各选项对应的物理量定义,再结合题目给出的“完全燃烧1g液态氢释放热量是汽油3倍”的条件分析。首先回忆各物理量的核心:内能是物体内部所有分子动能与势能的总和,和燃料燃烧放热无直接对应;温度表示物体冷热程度,题目未提及温度;热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量,符合题目中的热量对比;密度是质量与体积的比值,题目未涉及密度数据。由此可判断正确选项。
【解析】
逐一分析选项:
1. 选项A:内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,与燃料完全燃烧释放的热量多少无直接关联,无法由题目信息得出内能大小,排除A;
2. 选项B:温度表示物体的冷热程度,题目中未给出液态氢和汽油的温度相关数据,无法判断温度高低,排除B;
3. 选项C:热值的定义是单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。题目中完全燃烧1g(单位质量)液态氢释放的热量是汽油的3倍,说明液态氢的热值比汽油大,C正确;
4. 选项D:密度是物质的质量与体积的比值,题目未涉及液态氢和汽油的体积、质量关系,无法判断密度大小,排除D。
【答案】
C
【知识点】
燃料的热值、物理概念辨析
【点评】
本题属于基础概念题,考查对热值、内能、温度、密度等物理概念的理解,需准确把握各物理量的定义,结合题目条件即可快速选出答案,难度较低。
【难度系数】
0.8
10.(中考·连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是(
D


A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是 $3.0 × 10^7 \, \mathrm{J/kg}$,完全燃烧1 kg焦炭能放出 $3.0 × 10^7 \, \mathrm{J}$ 的热量

答案

10.D

解析

【分析】首先明确热值的核心特性:热值是燃料的固有属性,仅由燃料的种类决定,与燃料的质量、燃烧是否充分等因素无关;燃料完全燃烧放出热量的公式为$Q_{放}=mq$(固体、液体燃料)。接下来逐一分析选项:A选项混淆了热值的影响因素;B选项忽略了热量与质量的关联;C选项错误认为热值随质量变化;D选项可通过热量公式验证正确性。
【解析】根据热值的特性和热量计算公式分析各选项:
选项A:热值是燃料本身的特性,与燃烧是否充分无关,故A错误;
选项B:燃料完全燃烧放出的热量由热值和质量共同决定,仅热值小无法确定放热少,故B错误;
选项C:热值与燃料质量无关,剩余酒精的种类不变,热值不变,故C错误;
选项D:完全燃烧1kg焦炭放出的热量$Q=mq=1kg×3.0×10^7 J/kg=3.0×10^7 J$,故D正确。
【答案】D
【知识点】燃料的热值、热量的计算
【点评】本题考查热值的基本概念和热量计算,属于中考基础题,需准确理解热值的特性,熟练运用热量公式即可解答。
【难度系数】0.7
11.(中考·广安)内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就.如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800圈($q_{汽油}=4.6×10^7 J/kg$),则下列说法正确的是 (
B
)


A.图中所示冲程是做功冲程
B.若该汽油机完全燃烧5 kg汽油,则汽油机做的有用功为 $6.9×10^7 J$
C.该汽油机在1 s内做功30次
D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高

答案

11.B

解析

【分析】
要判断各选项的正确性,需先掌握四冲程汽油机的冲程判断方法,再结合热机效率、热量计算、飞轮转速与做功次数的关系等知识点逐一分析:
1. 冲程判断:根据气门开闭状态和活塞运动方向确定汽油机的冲程类型;
2. 热量与有用功计算:利用燃料放热公式计算总热量,再结合效率公式推导有用功;
3. 飞轮转速与做功次数:四冲程汽油机每2转完成一个工作循环,对应做功1次,据此计算单位时间内的做功次数;
4. 热机效率概念:明确热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值,与燃料消耗总量无关。
【解析】
选项A:图中两个气门均关闭,活塞向上运动,该冲程为压缩冲程,并非做功冲程,故A错误;
选项B:完全燃烧5kg汽油放出的热量:$Q_{放}=mq=5\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=2.3×10^8\ \mathrm{J}$,汽油机做的有用功:$W_{有}=ηQ_{放}=30\%×2.3×10^8\ \mathrm{J}=6.9×10^7\ \mathrm{J}$,故B正确;
选项C:飞轮转速为$1800\ \mathrm{r/min}=30\ \mathrm{r/s}$,四冲程汽油机每2转做功1次,因此1s内做功次数为$30÷2=15$次,不是30次,故C错误;
选项D:热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值,与消耗燃料的多少无关,效率高低取决于有用功和总热量的比值,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
四冲程汽油机、热机效率、热量计算
【点评】
本题考查内燃机的核心知识点,涵盖冲程判断、热机效率、热量计算等,需熟练掌握四冲程汽油机的工作规律及热机效率的本质,是中考常见的中等难度题型。
【难度系数】
0.6
12.(中考·陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力.该发动机工作过程中的相关说法正确的是(
A

A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
13.(中考·云南)2024年5月,我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功,可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程,这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破($q_{氢}=1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}$).下列说法正确的是(
C

A.氢能不属于清洁能源
B.用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多
C.完全燃烧100 kg的液氢能释放$1.4×10^{10}\ \mathrm{J}$的热量
D.氢能重卡的热机效率可高达100%
14.(中考·辽宁)汽油机在
做功
冲程中将内能转化为机械能.若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为$2.3×10^7\ \mathrm{J}$,效率为25%,则该汽油机在这段时间内消耗
2
kg的汽油(汽油的热值取$4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}$).
15.(中考·日照)有一种小型单缸四冲程汽油机,每个工作循环做功500 J,曲轴的转速是300 r/min,每分钟消耗汽油5 g.则该内燃机的功率是
1 250
W,机械效率是
32.6%
.($q_{汽油}=4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}$)

答案

12.A 13.C 14.做功 2 15.1 250 32.6%

解析

【分析】
12题需结合热机效率、热值特性、内能变化、能量转化的知识逐一分析选项;13题需依据清洁能源定义、热值概念、热量计算、热机效率的特点判断;14题需掌握汽油机冲程的能量转化,结合效率公式和热值公式计算;15题需利用四冲程汽油机做功次数与曲轴转速的关系计算功率,再结合热值公式计算总热量,进而求机械效率。
【解析】
12题:
选项A:热机效率是有效利用能量与燃料完全燃烧放热的比值,燃料燃烧越充分,有效利用能量越多,发动机效率越高,A正确;
选项B:热值是燃料固有属性,仅与燃料种类有关,与是否和空气混合无关,B错误;
选项C:压气机压缩空气时对空气做功,空气内能增大,C错误;
选项D:高温高压气体推动涡轮转动时,内能转化为机械能,D错误。故选A。
13题:
选项A:氢能燃烧产物为水,无污染,属于清洁能源,A错误;
选项B:热量是过程量,不能说“含有热量”,液氢作燃料是因为其热值大,相同质量下放热多,B错误;
选项C:完全燃烧100kg液氢释放热量$Q=mq_{氢}=100\ \mathrm{kg}×1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}=1.4×10^{10}\ \mathrm{J}$,C正确;
选项D:热机工作总有能量散失,效率不可能达100%,D错误。故选C。
14题:
汽油机做功冲程中,高温高压气体推动活塞做功,将内能转化为机械能;
由$\eta=\frac{W_{有}}{Q_{放}}$得汽油完全燃烧总热量$Q_{放}=\frac{W_{有}}{\eta}=\frac{2.3×10^7\ \mathrm{J}}{25\%}=9.2×10^7\ \mathrm{J}$;
由$Q_{放}=mq$得消耗汽油质量$m=\frac{Q_{放}}{q_{汽油}}=\frac{9.2×10^7\ \mathrm{J}}{4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}}=2\ \mathrm{kg}$。
15题:
单缸四冲程汽油机每2转做功1次,曲轴转速300r/min时,每分钟做功次数$n=\frac{300}{2}=150$次;
每分钟有用功$W_{有}=150×500\ \mathrm{J}=75000\ \mathrm{J}$,功率$P=\frac{W_{有}}{t}=\frac{75000\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=1250\ \mathrm{W}$;
每分钟消耗汽油质量$m=5\ \mathrm{g}=0.005\ \mathrm{kg}$,总热量$Q_{放}=mq_{汽油}=0.005\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=2.3×10^5\ \mathrm{J}$;
机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{Q_{放}}×100\%=\frac{75000\ \mathrm{J}}{2.3×10^5\ \mathrm{J}}×100\%≈32.6\%$。
【答案】
12.A;13.C;14.做功;2;15.1250;32.6%
【知识点】
热机效率、热值、汽油机工作原理
【点评】
本题为中考热学综合题,涵盖热学核心基础知识点,注重概念理解与公式应用,考查学生对热机相关知识的掌握程度,题型常规,难度适中。
【难度系数】
0.6