《2025年尖子生题库九年级物理人教版》

2. 科技创新 世界上还有许多不发达地区至今用不上电。美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，如图14-11所示，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是(A)

A.动能→电能→化学能→电能→光能
B.电能→动能→化学能→电能→光能
C.动能→电能→光能→化学能
D.电能→动能→光能→化学能

答案： 2.A【解析】球在被踢的过程中，其内部的小发电机工作，是将动能转化为电能；然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中；LED灯发光时，将化学能转化为电能进而转化为光能。故A正确。

3. 下列关于热值的表述正确的是(D)

A.酒精的热值等于$1\ kg$的酒精燃烧放出的热量
B.燃料的质量越大，热值越大
C.燃料燃烧放出的热量越多，热值越大
D.燃料的热值只与燃料的种类有关

答案： 3.D【解析】热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，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。

4. (多选)人们的生产与生活总离不开能量及其转化。下列说法正确的是(AC)

A.提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心
B.全自动洗衣机工作时，电能全部转化为机械能
C.水力发电，将机械能转化为电能
D.用燃气灶烧水，只要调大火力，燃气灶的加热效率就提高

答案： 4.AC【解析】A.现在节能的主要措施中，提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心，故A正确；B.全自动洗衣机工作时，大部分电能转化为机械能，还有少部分转化为内能，故B错误；C.水力发电是将水蕴含的机械能转化为电能，故C正确；D.热效率是指有效利用的能量占燃料完全燃烧释放总能量的百分比，用燃气灶烧水时，调大火力，散失的热量也会增加，则水吸收的热量占燃气完全燃烧释放总能量的百分比不一定增大，因此燃气灶的加热效率不一定会提高，故D错误。

5. (多选)如图14-12所示，汽油机的能量流向图，对照 此图，下列说法正确的是(ABD)

A.废气的排放所占的比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段
B.冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率
C.该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小
D.该汽油机的能量利用率为28%

答案： 5.ABD【解析】A.由题图可知，废气带走了大部分的能量，所以减少该部分的能量损失是提高热机效率的有效手段，故A正确；B.冷却水带走的热量仅次于废气带走的热量，所以冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率，故B正确；C.热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧没有关系，因此汽油没有完全燃烧时，汽油的热值与不燃烧时相同，故C错误；D.该汽油机的热机效率为$\eta=98\%-33\%-30\%-7\%=28\%$，故D正确。

1. 如图14-13所示，单缸四冲程汽油机正处在做功冲程，该冲程能量转化方式与点火爆炸装置(选填“空气压缩引火仪”或“点火爆炸装置”)相同，若该汽油机转速为$1800\ r/min$，则它每秒钟完成60　个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了热传递方式改变内能，并且利用了水的比热容较大的特性。

答案： 1.做功 点火爆炸装置 60 热传递 比热容【解析】由题图可见，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此该冲程是做功冲程，该冲程能量转化方式与点火爆炸装置相同；汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，$1800r/min=30r/s$，即每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次；用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用热传递的方式改变内能的，并且还利用了水的比热容较大的特性。

2. $1\ m^3$甲烷完全燃烧能产生$4.2×10^7$　J热量，这些热量可以使125　kg的水从$20\ \celsius$加热到$100\ \celsius$。[甲烷的热值$q_{甲烷}=4.2 × 10^7\ J/m^3$，$c_{水}=4.2 × 10^3\ J/(kg · \celsius )$]

答案： 2.$4.2×10^{7}$ 125【解析】$1m^{3}$甲烷完全燃烧能产生的热量为$Q_{放}=Vq_{甲烷}=1m^{3}×4.2×10^{7}J/m^{3}=4.2×10^{7}J$。由题意知，水吸收的热量$Q_{吸}=Q_{放}=4.2×10^{7}J$；由$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_{0})$得，水的质量$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}(t - t_{0})}=\frac{4.2×10^{7}J}{4.2×10^{3}J/(kg·^{\circ}C)×(100^{\circ}C - 20^{\circ}C)}=125kg$。