2026年课堂作业武汉出版社九年级物理上册人教版第36页答案
12. 如图是不同形式能量的相互转化图,下列说法错误的是(
A
)。

A.序号①的实例可以是“炙手可热”和“钻木取火”
B.序号②的实例可以是电动机带动水泵把水送到高处
C.序号③的实例可以是植物吸收太阳光进行光合作用
D.序号④的实例可以是将塑料尺在头发上摩擦后带电

答案

12.A

解析

【分析】
要解答本题,需先明确各序号对应的能量转化类型,再逐一分析选项中实例的能量转化是否与序号匹配:
1. 确定各序号的能量转化:序号①对应机械能与内能的转化;序号②对应电能转化为机械能;序号③对应光能转化为化学能;序号④对应机械能转化为电能。
2. 逐一分析选项:
选项A:“钻木取火”是机械能转化为内能,符合序号①的转化;但“炙手可热”是通过热传递改变内能,属于内能的转移(同形式能量传递),并非能量转化,且序号①是不同形式能量的转化,该选项实例对应错误。
选项B:电动机带动水泵,消耗电能获得机械能,对应序号②的转化,正确。
选项C:植物光合作用将光能转化为化学能储存,对应序号③的转化,正确。
选项D:塑料尺在头发上摩擦后带电,消耗机械能得到电能,对应序号④的转化,正确。
因此错误的是选项A。
【解析】
本题需结合能量转化图,分析每个选项实例的能量转化是否与对应序号一致:
序号①是机械能与内能的转化:“钻木取火”是机械能→内能,符合;但“炙手可热”是内能的转移,并非能量转化,该选项实例对应错误。
序号②是电能→机械能:电动机带动水泵,消耗电能转化为机械能,符合,B正确。
序号③是光能→化学能:植物光合作用将光能转化为化学能,符合,C正确。
序号④是机械能→电能:塑料尺摩擦带电,机械能转化为电能,符合,D正确。
综上,错误选项为A。
【答案】
A
【知识点】
能量的转化、能量转移
【点评】
本题考查常见能量转化的判断,需准确区分能量的转化(不同形式能量间的转换)和转移(同形式能量的传递),是基础的能量知识应用,难度适中。
【难度系数】
0.3
13. 如图甲,某品牌插秧机只需在作业前进行相关设定,即可实现24 h无人值守自动作业。
(1)该插秧机使用四冲程汽油机,图乙中汽油机处于
压缩
冲程。如果该汽油机曲轴的转速是3 600 r/min,则汽油机每秒钟对外做功
30
次。
(2)汽油属于
非清洁
(选填“清洁”或“非清洁”)能源。某段时间内,该插秧机消耗汽油0.21 kg,若这些汽油完全燃烧放出的热量80%被40 kg、初温15 ℃的水吸收,则水温升高到
61 ℃
。(实验环境为标准大气压,汽油的热值为$4.6×10^7$ J/kg)

答案

(1)压缩 30 (2)非清洁 61 ℃

解析

【分析】
第(1)问:判断汽油机冲程需结合气门状态和活塞运动方向,图乙中两气门关闭、活塞上行,对应压缩冲程;四冲程汽油机每2转对外做功1次,先将转速换算为每秒转数,再计算每秒做功次数。第(2)问:汽油燃烧会产生有害气体,属于非清洁能源;热量计算需依次算出汽油完全燃烧放热、水吸收的热量,再根据吸热公式求水温变化,结合标准大气压下水的沸点确定最终水温。
【解析】
(1) 观察图乙,汽油机的进气门和排气门均关闭,活塞向上运动,因此该冲程为压缩冲程。
已知汽油机曲轴转速为3600 r/min,换算为每秒转数:3600 r/min = 60 r/s。四冲程汽油机完成一个工作循环,曲轴转动2周,对外做功1次,因此每秒对外做功次数为:60 ÷ 2 = 30次。
(2) 汽油燃烧会产生一氧化碳、氮氧化物等有害气体,属于非清洁能源。
计算0.21 kg汽油完全燃烧放出的热量:
$Q_{放}=m_{汽油}q=0.21\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=9.66×10^6\ \mathrm{J}$。
水吸收的热量:
$Q_{吸}=ηQ_{放}=80\%×9.66×10^6\ \mathrm{J}=7.728×10^6\ \mathrm{J}$。
根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}Δt$,可得水温升高量:
$Δt=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}}=\frac{7.728×10^6\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×40\ \mathrm{kg}}=46\ \mathrm{℃}$。
因此水温升高到:$15\ \mathrm{℃}+46\ \mathrm{℃}=61\ \mathrm{℃}$(标准大气压下水的沸点为100 ℃,61 ℃未超过沸点,合理)。
【答案】
(1)压缩;30 (2)非清洁;61 ℃
【知识点】
汽油机冲程判断、热值与热量计算、能源分类
【点评】
本题结合插秧机的实际应用,考查热学基础知识点,涵盖汽油机工作过程、热量计算及能源分类,题型基础,注重知识的实际应用,适合巩固热学相关内容。
【难度系数】
0.6
14.人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。发射成功后,从地面上看,它相对于地球静止于赤道上空,与地球转动同步,故称地球同步卫星。在赤道上空约为36 000 km的高度上布设3颗通信卫星,可实现除两极外的全球通信。地球同步卫星常用于通信、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同一地区的连续工作。
(1)同步卫星相对于地面是
静止
(选填“运动”或“静止”)的。
(2)点火加速阶段中能量转化:化学能→
能→
机械
能。
(3)同步卫星在点火加速阶段中,动能
增大
,重力势能
增大
,机械能
增大
。(均选填“增大”“减小”或“不变”)

答案

(1)静止 (2)内 机械 (3)增大 增大 增大

解析

【分析】
要解决这道题,需结合运动与静止的相对性、能量转化规律、机械能的影响因素分析:
1. 第(1)问:判断物体运动/静止的依据是参照物,同步卫星与地球转动同步,相对地面位置未变,据此判断状态。
2. 第(2)问:点火加速时,燃料燃烧先释放化学能转化为内能,再通过做功将内能转化为卫星的机械能,推动卫星运动。
3. 第(3)问:动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关,机械能为动能与势能之和;加速阶段卫星速度增大、高度升高,质量不变,据此分析各能量变化。
【解析】
(1) 以地面为参照物,地球同步卫星与地球转动同步,相对地面的位置没有发生改变,因此同步卫星相对于地面是静止的。
(2) 点火加速阶段,燃料燃烧释放能量,化学能先转化为内能,内能再转化为卫星的机械能,使卫星加速运动,故能量转化为化学能→内能→机械能。
(3) 动能由质量和速度决定,加速阶段卫星速度增大、质量不变,因此动能增大;重力势能由质量和高度决定,卫星上升时高度增加、质量不变,因此重力势能增大;机械能等于动能与重力势能之和,两者均增大,故机械能增大。
【答案】
(1)静止 (2)内 机械 (3)增大 增大 增大
【知识点】
运动与静止的相对性、能量转化、机械能的变化
【点评】
本题结合人造同步卫星的实际场景,考查初中物理基础知识点,将抽象概念与实际案例结合,便于理解,属于难度较低的基础题。
【难度系数】
0.7
15.在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是
做功
冲程,其他三个冲程都是靠飞轮的
惯性
来完成的。人们常用水给汽车发动机降温,这是因为水的
比热容
较大,在相同条件下水能带走较多的热量,这个过程是通过
热传递
的方式使水的温度升高。

答案

做功 惯性 比热容 热传递

解析

【分析】
这道题考查汽油机工作过程及热学相关基础知识,解题思路如下:1. 回忆汽油机四个冲程的能量转化,明确内能转化为机械能的冲程;2. 掌握汽油机非做功冲程的完成方式;3. 理解水作为冷却剂的原因;4. 区分改变内能的两种方式,判断热量传递的方式。
【解析】
逐个分析填空:1. 汽油机的一个工作循环包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中做功冲程中,燃气燃烧释放的内能推动活塞做功,将内能转化为机械能;2. 其余三个冲程没有能量转化,依靠飞轮的惯性来完成;3. 水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,因此常用水给汽车发动机降温;4. 发动机的热量传递给水,使水温度升高,该过程是通过热传递的方式改变水的内能。
【答案】
做功 惯性 比热容 热传递
【知识点】
汽油机冲程、惯性、比热容、热传递
【点评】
本题为热学基础题,考查核心概念的记忆与应用,难度较低,是学生需掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.9
16.(1)某同学用如图所示的装置测量酒精的热值。加热前,酒精灯的质量为$ m_1 $,加热一段时间后变为$ m_2 $,烧杯中水的质量为$ m $,水的初温为$ t_1 $,末温为$ t_2 $,水的比热容用$ c $表示。用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式:$\_\_\_\_\_\_$。该同学测算后发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因:$\_\_\_\_\_\_$。
(2)有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油(如$ 95^\# $)加在T型轿车内与加在L型轿车内相比热值$\_\_\_\_\_\_$(选填“更大”“一样大”或“更小”)。

答案

(1)$\frac{cm(t_2-t_1)}{m_1-m_2}$ 没有考虑热量的散失 (2)一样大

解析

【分析】
首先明确热值的定义:单位质量的燃料完全燃烧放出的热量。对于第一问,需先计算水吸收的热量,再结合燃烧酒精的质量推导热值表达式;第二问需牢记热值是燃料的固有特性,与燃烧是否充分无关。
【解析】
(1) 水吸收的热量为:$Q_{吸}=cm(t_2-t_1)$,燃烧的酒精质量为:$m_{酒精}=m_1 - m_2$。假设酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则$Q_{放}=Q_{吸}$,根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m_{酒精}}$,可得酒精热值的计算式为:$q=\frac{cm(t_2-t_1)}{m_1 - m_2}$。但实际实验中,酒精燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中、被装置吸收等,没有全部被水吸收,导致测量值比标准值小。
(2) 热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,所以同样的汽油,加在T型和L型轿车内的热值一样大。
【答案】
(1)$\frac{cm(t_2-t_1)}{m_1-m_2}$;没有考虑热量的散失 (2)一样大
【知识点】
热值计算、热值特性
【点评】
本题考查热值的相关知识,第一问需结合热量公式和热值定义推导表达式,理解实验误差来源;第二问明确热值的特性,属于基础知识点的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5