专题03 机械能和内能 【考题猜想】（55题8大类型）-2024-2025学年九年级物理上学期期中考点大串讲（苏科版）

专题03 机械能和内能 【题型1 实验探究动能的影响因素】 1 【题型2 实验探究重力势能的影响因素】 5 【题型3 实验探究弹性势能的影响因素】 8 【题型4 物体运动过程中各种机械能的变化情况】 10 【题型5 单摆和滚摆运动时的能量变化情况】 15 【题型6 扩散现象】 16 【题型7 温度、内能和热量的关系】 17 【题型8 热传递的条件和方向】 18 【题型9 热传递改变物体的内能】 19 【题型1 实验探究动能的影响因素】 1．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离S后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中。    (1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的 转化为动能，其动能大小是通过 大小来反映的，这里用到了物理学研究问题时的 法； (2)分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系； (3)某学习小组同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板，A同学建议换用表面相同但长度较长的木板，B同学建议换质量较大的木块，C同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球。 你认为不恰当的是 同学的建议。 (4)有同学将实验装置改装成如图丁所示。利用同一铁球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，撞击同一木块，比较木块在木板（足够长）上滑行距离，能否研究铁球的动能大小与速度的关系？ （选填“能”或“不能”）。    2．（23-24九年级上·广东东莞·期中）小明在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，准备的器材有质量分别为m、2m的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图所示。 (1)本实验是通过 来反映钢球动能大小的； (2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择 两次实验进行分析。如果水平面是光滑的，则 （填“能”或“不能”）完成本实验； (3)比较甲、乙两次实验，可用来解释汽车 （填“超速”或“超载”）带来的危害； (4)在探究动能与物体质量的关系时，为了控制物体的速度，小明又设计了如图丁所示的实验方案：利用不同质量的钢球将弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，假设按此方案操作，在能量转化过程中没有能量损失。该方案是否可行？答： ；若按此方案操作，他会看到的现象是 。 3．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）在探究物体的动能大小跟哪些因素有关的实验中，同学们设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止，其中，（不考虑空气阻力）。 （1）实验中是通过观察 来判断钢球的动能大小； （2）用来研究超速安全隐患时，我们应选择 两图所示实验来进行比较； （3）在图甲、丙中，小球下滑到斜面底端时的速度，若，则表明物体的动能与质量的关系是： ； （4）实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时钢球的重力势能 木块克服摩擦力所做的功（选填“>”“<”或“=”）； （5）小明将实验进行了改装：如图丁所示，将同一木块放在弹簧原长处，用形状相同质量不同的实心塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度后放手，发现两球离开弹簧时的速度 （选填“相同”或“不同”），木块被推开的距离 （选填“相同”或“不同”）。 4．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）实验小组在探究“影响动能大小的因素”时做了如下实验，过程如图所示，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中通过观察木块移动距离来判断 （选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （2）比较甲、乙两图，设图甲中木块克服摩擦力所做的功为，图乙中木块克服摩擦力所做的功为，则 （选填“>”“<”或“=”）； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是： （选填“>”“<”或“=”），为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比。在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是 （填写正确选项前的字母）； A．适当增加钢球的高度 B．适当降低钢球的高度 C．换用质量更小的钢球 （4）同组小文同学又设计了如图丁所示的方案：用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在离小球相同距离的同一木块，这样做 （选填“能”或“不能”）探究动能与质量的关系。 5．（23-24九年级上·江西南昌·期中）【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关 【问题】某同学和父母一起在滑雪场滑雪时发现：当他下滑的坡度不同时，到达水平雪地的速度不同，在水平雪地上滑行的距离也不同；当他和体重不同的父亲从同一坡度滑下，到达水平雪地的速度相同时，可他们在水平雪地上滑行的距离还是不同。对此，他提出问题：物体的动能大小跟物体的质量和速度有着怎样的关系呢？ 【证据】于是，他选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： 【解释】 （1）比较图甲、乙进行的实验，得出结论是：当质量相同时，小球的 越大，动能越大； （2）比较图乙、丙进行的实验，得出结论是：当 相同时，小球的 越大，动能越大。 【交流】 （1）该实验中通过观察 来判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是 ； （2）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力 ，克服摩擦力做功的功率 （两个空均选填“变大“变小”或“不变”）。 6．（23-24九年级上·江苏镇江·期中）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度静止释放，撞击同一木块如图甲所示（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失）； （1）该实验是通过观察 来反映小球的动能大小；第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ； （2）小华做该实验时发现木块运动到了长木板的末端之外，为使实验顺利完成，最简便的解决办法是： ； （3）小李同学将实验装置改成图乙所示，用同一小球将同一弹簧压缩 （选填“相同”或“不同”）程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块撞出的距离，可以研究小球的动能大小与速度的关系； （4）小李觉得利用图乙的装置，用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，也能探究小球的动能大小与质量的关系，此设计方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是： 。 7．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）如图所示是研究做功与能量转化关系的装置。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ为水平面，AP段光滑，PQ段粗糙。实验开始时，质量为M的重物恰好置于地面。将质量为m的木块从P向右拉至A，PA长为L，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x，不计空气阻力、滑轮摩擦： (1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为 （用字母表示）； 观察实验，小明提出猜想：木块动能的变化与重物重力做功多少有关； (2)为了验证猜想，小明做了以下实验。重物，木块，改变木块从P点右移的距离L，测得一组数据，记录如下： 序号 1 2 3 4 5 6 的长L/m 0.1 0.15 0.2 0.35 0.43 0.5 木块在P点的速度平方 0.2 0.3 0.4 0.7 0.9 1.0 ①根据表中数据，在图乙中作出L与的图像。已知物体动能的表达式为，分析木块动能的变化及重物的重力做功的大小，可知猜想是 （正确/错误）的； ②利用实验信息分析，当时，木块在P点获得的动能是 J。 【题型2 实验探究重力势能的影响因素】 8．（23-24九年级上·广东东莞·期中）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：    (1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的； (2)比较A、B两球，发现B球陷入沙中的深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时， ； (3)比较 两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大； (4)比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙中的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）； (5)小球在下落过程陷入沙子表面前，将重力势能转化为 能，陷入沙中后小球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 9．（23-24九年级上·广东惠州·期中）被举高的物体具有重力势能，小明猜想重力势能的大小可能与物体被举的高度和物体的质量有关。为了验证自己的猜想，小明进行了如图所示的实验：让物体自由下落冲击小方桌，桌腿是四根钉子。 （1）由 两图可探究重力势能的大小与质量的关系，结论是当 一定时，质量越大，重力势能越大； （2）由甲、丙两图 （填“能”或“不能”）探究重力势能的大小与高度的关系，理由是 ； （3）本实验是通过观察 来判断重力势能大小的，这也是物理探究过程中较常用的 法。 10．（23-24九年级上·广东茂名·期中）在学习势能知识时，小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关：①物体高度，②物体质量大小，③物体所处地理位置。为了证明自己的猜想，首先决定对因素①进行验证。他把橡皮泥平铺在水平面上，让1个小球从不同高度自由下落，记录结果如表所示。 实验次数 球离橡皮泥高度/米 凹痕深度 1 0.2 很浅 2 0.4 比较浅 3 0.6 比较深 4 0.8 很深 （1）小明同学是依据 判断重力势能的大小的，这里用到的物理方法是 （选填“类比”、“转换”或“替代”）法； （2）小明同学四次实验中的几个凹痕 （选填“在”或“不在”）同一位置。本实验的结论是 ； （3）若想对因素②进行验证，你认为实验中应控制相等的变量是 。 11．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）在探究“重力势能与哪些因素有关”的实验中，小明准备了三个大小相同的小球（mA，让小球同时由静止释放，小球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。 （1）实验中，小球的重力势能大小是通过 来反映的。 （2）小球落入沙地中后，速度不断减小直至静止，小球的机械能转化为 能。 （3）据A、C两球落入沙地的现象，可得出结论：当 相同时，重力势能与 有关。 12．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为，木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （重物/木桩）的重力势能大小； （2）比较 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：当物体的 相同时，高度越高，重力势能越大； （3）我们 （能/不能）比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小，理由是 。 13．（23-24九年级上·江苏南京·期中）同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的3个小球A、D、E和质量为2m、3m的小球B、C；体积不同的3个小球F、G、H。将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示。请你完成下列内容。 （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 来反映的； （2）分析A、B、C球的实验现象，可得出结论： ； （3）为了验证猜想二，他应分析 （填写字母）三球的实验现象； （4）为了验证猜想三，F球、G球和H球的质量应该 （选填“相同”或“不同”）；实验后根据图乙的现象，可知物体重力势能的大小与物体的体积 （选填“有关”或“无关”）。 【题型3 实验探究弹性势能的影响因素】 14．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）小萌同学利用甲图探究“物体的弹性势能的大小与弹性形变程度的关系”。将弹簧和金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB（足够长）上面，每次将小球压缩弹簧后松手。 （1）压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明发生 的物体具有弹性势能； （2）小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“t1”、“t2”、“t3”时刻的动能最大的是 时刻； （3）下表中的数据是小萌同学的实验记录。分析数据后发现弹簧的弹性势能E与压缩量x 正比（选填“成”或“不成”），表格中第5次实验小球上升的高度应为 cm。 实验次数 弹簧压缩量x（cm） 上升的高度h（cm） 1 1.00 1.50 2 2.00 6.00 3 3.00 13.50 4 4.00 24.00 5 5.00 15．（23-24九年级上·江苏南通·期中）为了“探究弹性势能与跟哪些因素有关”，小明在水平桌面上设计了如图甲所示的实验装置进行探究，将弹簧一端A固定，用小球（小球与弹簧不连结）将弹簧压缩不同的长度，由静止释放小球，分别测量出木块在水平面上滑行的距离s0，分析实验数据得出结论。 （1）实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来反映的，探究了弹簧弹性势能大小跟 的关系，放手后，小球在整个过程的运动情况是 ； 实验中，小明又发现在水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图乙所示，小球离开桌面在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？他们提出以下三个猜想： 猜想1：与小球离开桌面时的速度有关； 猜想2：与小球离地的高度有关； 猜想3：与小球的质量有关。 （2）为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球质量和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同，这说明猜想1是 （选填“正确”或“错误”）的； （3）为了探究猜想2，小华取了质量为5g的小球，改变桌子的高度，将弹簧压缩到相同的长度释放小球，测得并记录数据如下： 离地高度H/cm 5 45 80 125 水平飞行距离s/cm 5 15 20 25 根据表中数据，可得到s与H的定量关系式是 ； （4）为探究猜想3，保持离地高度不变，小明用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系，你认为小明的方案存在的问题是： 。 16．（23-24九年级上·江苏常州·期中）探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”，同学们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧压缩的长度、弹簧粗细、弹簧原长有关。实验器材有：弹簧若干、木块一个、刻度尺一把、一个长木板（一侧光滑一侧粗糙）。 （1）探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧压缩的长度是否有关”，将长木板水平放置（左侧光滑，右侧粗糙），取一根弹簧左端固定在墙上，三次用木块压缩弹簧然后释放，如图所示s1＜s2＜s3； ①实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的； ②分析信息可得结论： ； ③木板左侧光滑的目的是： ； （2）在探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧原长是否有关”，选三根粗细相同、长度不同的弹簧，用木块将弹簧都压缩到同一位置M点释放，实验操作存在问题是： 。 17．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）小萌同学利用甲图探究“物体的弹性势能的大小与弹性形变程度的关系”。将弹簧和金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB（足够长）上面，每次将小球压缩弹簧后松手。 （1）实验时每次将弹簧压缩 （填“相同”或“不同”）的长度，分析比较 （“小球第一次弹起的高度”、“小球最终静止时的高度”或“任意某一次的弹起高度”），从而比较弹簧的弹性势能大小； （2）当压缩的弹簧x=5.00cm时，小球离开弹簧后继续向上运动，达到最高点H时，弹性势能全部转化为 能。小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“t1”、“t2”、“t3”时刻的动能最大的是 时刻； （3）请推理，表格中第5次实验小球上升的高度应为 cm。 实验次数 弹簧压缩量x（cm） 上升的高度h（cm） 1 1.00 1.50 2 2.00 6.00 3 3.00 13.50 4 4.00 24.00 5 5.00 【题型4 物体运动过程中各种机械能的变化情况】 18．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图所示，且M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（　　） A．整个运动过程中，机械能是守恒 B．经过的N点就是“②”点 C．在M点的重力势能大于在N点的 D．在N点的机械能为1000J 19．（22-23九年级下·江苏扬州·阶段练习）如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动，描述正确的是（　　） A．小球反弹经过D点时动能为零 B．小球从A点运动到B点的过程中机械能不断减少 C．若将弹性小球表面涂黑，则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑 D．小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能 20．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根弹性绳一端系一个小石块，另一端固定在A点。B点是弹性绳不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　） A．小石块减少的重力势能全部转化为动能 B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度一直减小 D．小石块在C点时，受到非平衡力的作用 21．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）小雨同学在操场上将一篮球向前上方抛出，篮球的运动轨迹如图所示。图中a、c两点处在同一水平线上，下列判断中正确的是（    ） A．篮球在b点时的动能最大 B．篮球从b到d，机械能逐渐减小到零 C．篮球在a点的动能大于在c点的动能 D．篮球由c到d时，动能一直减小；从d到e时，重力势能一直增加 22．（23-24九年级上·江苏镇江·期中）体育中考时小明投掷实心球的过程如图所示，B点是实心球运动的最高点，下列说法不正确的是（　　） A．球从M运动到A的过程中该同学对球做了功 B．球从A运动到C的过程中动能先变小后变大 C．球运动到最高点B点时重力势能最大 D．球运动到最高点B点时动能为零 23．（23-24九年级上·江苏常州·期中）如图所示，金属小球从光滑轨道中的A点处由静止滑下，经过B点，再沿轨道向上运动，若不计空气阻力（　　） A．小球能沿轨道向上运动到E点处 B．小球从A点加速下滑到C点时，重力没有对小球做功 C．小球到达C点时，它的动能最大，重力势能最小 D．小球到达D点时的机械能大于它到达B点时的机械能 24．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，在粗糙的水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属块，O点是弹簧原长位置，开始时拉动金属块到A位置释放，在弹簧的作用下，金属块经过O点、B点返回后，静止在C点。其中，。则从A点释放金属块开始运动的过程中，其动能与运动路程s之间的关系图像正确的是（　　） A． B． C． D． 25．（23-24九年级上·江苏南通·期中）2023年10月的杭州亚运会，中国健儿勇夺482枚金牌中的201枚，远超第二名日本队。跳水队小将全红婵从十米跳板高高跃起，又为祖国添上一枚金牌。在她跃起至最高点时，受力 （选填“平衡”或“不平衡”）；从最高点下落至手触水过程，动能 ，重力势能 ，入水后机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 26．（23-24九年级上·江苏常州·期中）蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，是2023年杭州亚运会的比赛项目之一，也是深受广大青少年喜爱的健身运动。如图为蹦床运动的简化示意图，O点是运动员由静止开始自由下落的起始位置，A点是蹦床不发生形变时的原位置，B点处运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处，C点是运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力）。 （1）从O点下落到A点的过程中，运动员的机械能 （填“增大”“减小”“不变”“先增大后减小”或“先减小后增大”）； （2）从A点下落到C点的过程中，蹦床的弹性势能 （填“增大”“减小”“不变”“先增大后减小”或“先减小后增大”，下同）；运动员的动能 。 27．（23-24九年级上·广东惠州·期中）阅读短文，回答问题： 蹦床是奥运会正式比赛项目之一。在比赛过程中，运动员借助弹力床的弹力将身体弹向空中，在空中做各种体操动作和翻筋斗的竞技运动。 （1）当运动员从高处下落的过程中， 能转化为 能； （2）当运动员落在蹦床上后，蹦床逐渐向下凹陷，说明了力可以改变物体的 ；当蹦床被压到最低位置时，蹦床具有的 能最大； （3）当运动员从最低位置竖直向上运动到最高位置的过程中，他的速度 （选填一直变大、一直变小、先变大再变小、先变小再变大），当他离开蹦床向上运动达到最大高度时， （是/不是）处于平衡状态，若此时运动员受到的所有力突然消失，运动员将 。 28．（23-24九年级上·广西柳州·期中）如图是某市轨道交通车站的示意图。在车进站时，要刹车慢慢停下来，而车此时具有很大的 能，若刹车，这些能量将由于摩擦而损耗；若进站时让车上坡，把 能转化为 能储存起来，就可以减小因刹车而消耗的能量；出站时能量的转化过程正好相反，从而实现了节能。 29．（23-24九年级上·广东惠州·期中）阅读短文，回答问题。 火星探测 荧惑已至，求索无疆。火星，在我国古代被称为“荧惑”，直径约为地球的一半，质量约为地球的11%。火星表面上，大气密度大约只有地球的1%，平均大气压强约为700Pa。火星地表沙丘、砾石遍布，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。“天问一号”是负责执行中国首次火星探测任务的探测器，由环绕器、着陆巡视器组成。2020年7月23日，2021年5月15日，着陆巡视器与环绕器分离，如图甲；环绕器在如图乙所示的椭圆轨道运行，“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面    （1）火箭使用液态氢作为燃料，是因为液态氢的 大； （2）长征五号点火加速升空过程中，燃料燃烧将 能转化成内能，再通过做功的方式将内能转化为 能； （3）环绕器在如图乙所示的椭圆轨道运行，从近地点向远地点运行时，其重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）火星地表沙丘、砾石遍布，没有稳定的液态水，火星的昼夜温差应该 （选填“较大”或“较小”）。 【题型5 单摆和滚摆运动时的能量变化情况】 30．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，小球自A点由静止释放，B为最低点，运动到C点后返回，下列说法错误的是（　　） A．小球在A点时的重力势能最大 B．小球从C点返回，能回到A点 C．小球由B到C的过程，动能减小，重力势能增大 D．若小球运动到C点时绳子断裂，小球将竖直下落 31．（23-24九年级上·江苏泰州·期中）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动下列说法正确的是（　　） A．滚摆下降时，重力势能增大，动能减小 B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小 D．滚摆整个运动过程中，机械能总量不变 32．（23-24九年级上·江苏淮安·期中）如图所示，摆球由C点静止释放，经过最低点O到达B点，C，B两点等高（不计阻力）。则由C点到B点，摆球的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）； 点摆球的动能最大，能够说明的问题是 。 【题型6 扩散现象】 33．（23-24九年级上·北京·期中）下列说法中错误的是（　　） A．常见的物质是由大量的分子、原子构成的 B．原子是由不带电的原子核和带负电的电子构成的 C．铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力 D．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象 34．（23-24九年级上·四川广元·期中）关于扩散现象，下列说法错误的是（　　） A．温度越高，分子运动越剧烈 B．不同物质组成的两个物体不相互接触也能发生扩散 C．扩散现象证明了分子间有间隙 D．扩散现象在固体、液体和气体中都能发生 35．（23-24九年级上·四川德阳·期中）过中秋节，除了吃月饼之外，还有不少地方爱吃糍粑。糍粑是由糯米蒸熟后捣烂成型而来，软糯香甜，老少皆宜。下列与此有关的说法中，错误的是（　　） A．糍粑是由糯米蒸熟后捣烂成型而来，表明力可以改变物体的形状 B．糯米蒸熟后捣烂能沾在一起，说明分子间存在着斥力 C．能闻到芝麻面的香味，说明分子在不停地做无规则运动 D．蒸糯米是通过热传递的方式改变糯米的内能 36．（23-24九年级上·山东德州·期中）小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味，以下关于咖啡的说法错误的是（　　） A．咖啡在变冷的过程中，内能不断减少 B．咖啡在变冷的过程中，含有的热量变少了 C．咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在做无规则运动 D．咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 37．（23-24九年级上·湖南长沙·期中）如图，刚出锅的“拔丝红薯”香气四溢，夹起一块红薯时就会拉出很长的丝，下列说法正确的是（　　）    A．“拔丝红薯”香气四溢是扩散现象 B．已加热的红薯有内能，未加热的红薯没有内能 C．夹起红薯时会拉出很长的丝是因为分子间有斥力 D．红薯变凉后很难分开，说明糖分子间的作用力变小 38．（23-24九年级上·广西南宁·期中）今年“五一”小长假，很多人去郊外烧烤。烤肉时香气四溢属于 现象，炭火烤肉是利用 的方式增大肉的内能。 39．（23-24九年级上·北京·期中）如图所示，一个瓶中装有无色透明的空气，另一个瓶中装有红棕色二氧化氮气体（密度比空气大）。应选择图 （选填“甲”或“乙”）所示实验研究气体扩散现象。抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，气体混合均匀后，气体分子 （选填“继续”或“停止”）运动。 40．（2017·江苏南京·中考真题）“遥知不是雪，为有暗香来”。“为有暗香来”说明分子在 ；将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在 ；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10-10m，合 nm。 41．（23-24九年级上·天津静海·期中）进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛，这种现象叫做 现象，随着气温的升高这种现象会 （选填“加剧”或“减缓”）。 【题型7 温度、内能和热量的关系】 42．（23-24九年级上·辽宁营口·期中）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A．0℃的冰没有内能 B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C．物体温度升高，一定是吸收了热量 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 43．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（    ） A．我们不敢大口喝开水，是因为开水含有的热量较多温度太高 B．一壶水温度升高，一定吸收了热量，内能一定增加 C．物体温度越低，内能越小，所以0℃的冰没有内能 D．热传递过程中，内能大的物体也可能将热量传递给内能小的物体 44．（23-24九年级上·重庆长寿·期中）下列关于内能、热量和温度的说法，正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．物体内能减少，它一定放出热量 C．物体温度升高，内能一定增加 D．质量相等的两个铁球，温度高的铁球含有的热量多 45．（22-23九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中）我国北方的冬季气温很低，到处都是冰天雪地，人们有时会将冰雪融化取水，把冰雪放在水壶里加热取水的过程中，下列说法正确的是（　　） A．冰在0℃时，内能为0 B．这是通过做功的方式改变物体的内能 C．冰熔化时温度不变，内能增加 D．水的温度越高，所含热量越多 46．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）比较如图所示的三杯水的内能大小， 杯中水的内能最大，理由是 。冰山 （选填“具有”或“不具有”）内能。 【题型8 热传递的条件和方向】 47．（23-24九年级上·宁夏固原·期中）九年级5班的四位同学在讨论热量、温度、内能这三个物理量之间的关系，请你判断谁的说法是正确的（　　） A．陈果说：“一个物体的内能增大，这个物体一定是吸收了热量” B．黄亚韬说：“一个物体在吸收热量时内能增大且温度一定升高” C．王源说：“同一个物体的温度升高了，内能一定增大” D．王屹宸说：“热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体” 48．（23-24九年级上·山东青岛·期中）夏天人们喜欢把冰块放到常温的饮料中，冰块会慢慢熔化。对于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．饮料把热量传递给冰块 B．饮料把温度传递给冰块 C．冰块把热量传递给饮料 D．冰块熔化过程中，温度和内能都不变 49．（23-24九年级上·湖北·期中）热现象与我们的生活息息相关，下面是某同学学习了热学知识后，归纳总结的四个结论，其中正确的是（　　） A．物体发生物态变化时，内能一定变化、温度也一定变化 B．做功和热传递都可以使同一物体升高相同的温度 C．烧开水时，壶嘴冒出的“白气”能说明分子在不停地做无规则的运动 D．发生热传递时，热量一定从内能大的物体传递到内能小的物体 【题型9 热传递改变物体的内能】 50．（23-24九年级上·湖北宜昌·期中）如图所示，在炎热的夏季，救治中暑病人时将病人放在阴凉通风处，在头上敷冷的湿毛巾。下列解释合理的是（　　） A．病人中暑是因为体内具有的内能大 B．敷上冷的湿毛巾是利用热传递的方法减少病人的内能，降低人体温度 C．给病人扇扇子是为了扇走病人的温度 D．图中的做法都是为了减少人体含有的热量 51．（23-24九年级上·北京·期中）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，下列说法正确的是（　　） A．管口出现的“白气”是水蒸气 B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加 C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的 D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的机械能是由水蒸气的内能转化来的 52．（23-24九年级上·重庆·期中）如图所示，是一款自热火锅，通过向下层加水，使发热包放出大量的热，从而加热上层食物，下列说法正确的是（　　）    A．未加热前，食物没有内能 B．加热时，温度从发热包传递给食物 C．加热过程火锅味儿飘香，说明分子在不停地做无规则运动 D．加热后，食物很烫，是因为其含有的热量多 53．（23-24九年级上·广东汕头·期中）人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大，在这个过程中是通过 的方式使水的温度升高，水的内能 （增大，减小，不变） 54．（23-24九年级上·重庆长寿·期中）重庆人都爱吃火锅，在很远的地方都能闻到火锅的香味，这说明分子在不停地做 ；将食物放进火锅汤中很快就能烫熟，这是通过 的方式增加了食物的内能。 55．（23-24九年级上·山东德州·期中）如图所示是北极的冰山，它的温度可达零下数十摄氏度，若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能 ，（选填“增加”、“减少”或者“不变”）这是通过 的方式改变的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 机械能和内能 【题型1 实验探究动能的影响因素】 1 【题型2 实验探究重力势能的影响因素】 8 【题型3 实验探究弹性势能的影响因素】 12 【题型4 物体运动过程中各种机械能的变化情况】 17 【题型5 单摆和滚摆运动时的能量变化情况】 24 【题型6 扩散现象】 26 【题型7 温度、内能和热量的关系】 29 【题型8 热传递的条件和方向】 31 【题型9 热传递改变物体的内能】 33 【题型1 实验探究动能的影响因素】 1．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离S后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中。    (1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的 转化为动能，其动能大小是通过 大小来反映的，这里用到了物理学研究问题时的 法； (2)分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系； (3)某学习小组同学做丙实验时小木块被撞后滑出木板，A同学建议换用表面相同但长度较长的木板，B同学建议换质量较大的木块，C同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球。 你认为不恰当的是 同学的建议。 (4)有同学将实验装置改装成如图丁所示。利用同一铁球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，撞击同一木块，比较木块在木板（足够长）上滑行距离，能否研究铁球的动能大小与速度的关系？ （选填“能”或“不能”）。    【答案】(1) 重力势能 木块被撞击后移动的距离 转换 (2)甲丙 (3)B (4)能 【详解】（1）[1]小钢球在滚下斜面的过程中，它的高度减小，重力势能减小，速度变大，动能增大，重力势能转化为动能。 [2]钢球动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，钢球动能越大，小木块被撞击后移动的距离越远。 [3]实验中将钢球动能大小转换为小木块被撞击后移动的距离，应用了转换法。 （2）探究物体的动能与质量的关系，应控制速度相同，质量不同，由于，因此，分析比较甲、丙两组实验可得出物体的动能与质量的关系。 （3）本实验动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，故实验中使用的木块大小不能改变，实验中小球的动能较大，因此可以改变木板的长度和小球的质量，故应采用AC的建议，B不恰当，故选B。 （4）相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，控制了质量相同，速度不同，所以能研究铁球的动能大小与速度的关系。 2．（23-24九年级上·广东东莞·期中）小明在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，准备的器材有质量分别为m、2m的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图所示。 (1)本实验是通过 来反映钢球动能大小的； (2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择 两次实验进行分析。如果水平面是光滑的，则 （填“能”或“不能”）完成本实验； (3)比较甲、乙两次实验，可用来解释汽车 （填“超速”或“超载”）带来的危害； (4)在探究动能与物体质量的关系时，为了控制物体的速度，小明又设计了如图丁所示的实验方案：利用不同质量的钢球将弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，假设按此方案操作，在能量转化过程中没有能量损失。该方案是否可行？答： ；若按此方案操作，他会看到的现象是 。 【答案】(1)木块移动的距离 (2) 甲、丙 不能 (3)超速 (4) 不可行 木块移动的距离相同 【详解】（1）实验中通过观察木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，将小球的动能转化为木块移动的距离，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。 （2）[1][2]为了探究物体动能大小与质量的关系，需控制物体速度相同，质量不同，故选乙、丙进行实验；如果水平面是光滑的，木块在水平面上做匀速直线运动，不能比较距离的大小，无法完成实验。 （3）由甲、乙实验可知，物体质量相同，速度不同，故探究动能与速度的关系，故可以解释汽车超速带来的危害。 （4）[1][2]观察图丁的装置可知，若用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验目的。 3．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）在探究物体的动能大小跟哪些因素有关的实验中，同学们设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止，其中，（不考虑空气阻力）。 （1）实验中是通过观察 来判断钢球的动能大小； （2）用来研究超速安全隐患时，我们应选择 两图所示实验来进行比较； （3）在图甲、丙中，小球下滑到斜面底端时的速度，若，则表明物体的动能与质量的关系是： ； （4）实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时钢球的重力势能 木块克服摩擦力所做的功（选填“>”“<”或“=”）； （5）小明将实验进行了改装：如图丁所示，将同一木块放在弹簧原长处，用形状相同质量不同的实心塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度后放手，发现两球离开弹簧时的速度 （选填“相同”或“不同”），木块被推开的距离 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】 木块移动的距离 甲、乙 在速度相同时，质量越大，动能越大 大于 不同 相同 【详解】（1）[1]物体动能的大小无法直接测量，所以通过小球对木块做功的多少来体现小球动能的多少，即通过观察木块被推动的距离来判断小球动能的大小。 （2）[2]超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，所以应选择质量相等、速度不同的小球进行实验，据此可知应甲、乙两图进行比较。 （3）[3]由甲、丙图可知，小球的质量不同，小球从同一斜面的相同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度相同，撞击木块后木块移动的距离不同，质量越大，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大，所以得出的实验结论为：在速度相同时，质量越大，动能越大。 （4）[4]钢球滚下时，钢球的重力势能转化为钢球的动能，钢球碰撞后继续运动，钢球的一部分动能转化为木块的动能，木块运动过程中，动能转化为内能，所以钢球的动能大于木块克服摩擦力所做的功，钢球的动能是由钢球的重力势能转化而来的，故开始时钢球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。 （5）[5][6]用形状相同的塑料球和铁球将弹簧压缩到相同程度，弹簧的弹性势能相同，转化成的动能相同，两小球的质量不同，所以速度不同，但由于动能相同，对木块做的功应相同，对木块做得功是克服水平面给木块的摩擦力做功，摩擦力是相同的，根据可知，木块运动的距离也应该是相同的。 4．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）实验小组在探究“影响动能大小的因素”时做了如下实验，过程如图所示，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。 （1）实验中通过观察木块移动距离来判断 （选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （2）比较甲、乙两图，设图甲中木块克服摩擦力所做的功为，图乙中木块克服摩擦力所做的功为，则 （选填“>”“<”或“=”）； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是： （选填“>”“<”或“=”），为了顺利完成探究，需改进丙图实验，再与乙图实验对比。在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是 （填写正确选项前的字母）； A．适当增加钢球的高度 B．适当降低钢球的高度 C．换用质量更小的钢球 （4）同组小文同学又设计了如图丁所示的方案：用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在离小球相同距离的同一木块，这样做 （选填“能”或“不能”）探究动能与质量的关系。 【答案】 钢球 < < C 不能 【详解】（1）[1]实验中研究的是球的动能大小，通过观察木块移动距离来判断钢球的动能大小。 （2）[2]木块移动过程中，对水平面的压力相同，接触面粗糙程度相同，木块受到的摩擦力相同，甲图中木块移动距离较短，由得 （3）[3]乙丙两图，控制下滑高度相同，小球到达水平面的速度相同，丙图中木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中的小球具有的动能较大。速度相同时，质量越大，动能越大，则 [4]在不改变木板长度的情况下，为了控制小球到达水平面的速度相同，不能改变钢球的高度，则只能换用质量更小的钢球，减小钢球撞击木块时的动能，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[5]同组小文同学又设计了如图丁所示的方案：用两个不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，弹簧获得的弹性势能相同，放手后将小球弹出去，小球获得的动能相同，小球撞击放在离小球相同距离的同一木块，木块移动的距离相同，这样做不能探究动能与质量的关系。 5．（23-24九年级上·江西南昌·期中）【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关 【问题】某同学和父母一起在滑雪场滑雪时发现：当他下滑的坡度不同时，到达水平雪地的速度不同，在水平雪地上滑行的距离也不同；当他和体重不同的父亲从同一坡度滑下，到达水平雪地的速度相同时，可他们在水平雪地上滑行的距离还是不同。对此，他提出问题：物体的动能大小跟物体的质量和速度有着怎样的关系呢？ 【证据】于是，他选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： 【解释】 （1）比较图甲、乙进行的实验，得出结论是：当质量相同时，小球的 越大，动能越大； （2）比较图乙、丙进行的实验，得出结论是：当 相同时，小球的 越大，动能越大。 【交流】 （1）该实验中通过观察 来判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是 ； （2）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力 ，克服摩擦力做功的功率 （两个空均选填“变大“变小”或“不变”）。 【答案】 速度 速度 质量 木块运动的距离 转换法 不变 变小 【详解】解释： （1）[1]比较图甲、乙进行的实验，质量相同，甲球位置更高，到达水平面的速度更快，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当质量相同时，小球的速度越大，动能越大。 （2）[2][3]比较图乙、丙进行的实验，高度相同，到达水平面的速度相同，丙图中质量更大，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当速度相同时，小球的质量越大，动能越大。 交流： （1）[4][5]该实验中动能大小不易直接测量，由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，水平面的阻力一定，根据W=fs，可知木块运动的距离越大，表明所做的功越多，动能越大，故实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是转换法。 （2）[6][7]由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，根据P=Fv，可知，木块在做减速运动过程中，克服摩擦力做功的功率变小。 6．（23-24九年级上·江苏镇江·期中）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度静止释放，撞击同一木块如图甲所示（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失）； （1）该实验是通过观察 来反映小球的动能大小；第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ； （2）小华做该实验时发现木块运动到了长木板的末端之外，为使实验顺利完成，最简便的解决办法是： ； （3）小李同学将实验装置改成图乙所示，用同一小球将同一弹簧压缩 （选填“相同”或“不同”）程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块撞出的距离，可以研究小球的动能大小与速度的关系； （4）小李觉得利用图乙的装置，用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，也能探究小球的动能大小与质量的关系，此设计方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是： 。 【答案】 木块移动距离 恢复原位 降低小球从斜面释放时的高度 不同 不可行 不能控制小球的速度相同 【详解】（1）[1]实验中小球动能大小无法直接反映，用小球撞击木块后，木块移动距离的远近来反映小球动能的大小。 [2]由于实验中通过观察木块移动距离的远近来反映小球动能的大小，所以每次实验前，都应先将撞出的木块恢复原位。 （2）[3]实验时，发现木块运动到了长木板的末端之外，则无法比较木块移动的距离大小，为使实验顺利完成，需要减小小球的动能，即减小小球到达斜面底端的速度，故最简便的解决办法是降低小球从斜面释放时的高度。 （3）[4]研究小球的动能大小与速度的关系时，应控制小球的质量相同，速度不同，弹簧压缩程度越大，小球获得的速度越大，所以用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放。 （4）[5][6]小李的设计方案中，弹簧压缩相同的距离弹性势能相同，小球弹出后的动能相同，小球质量不同，获得的速度也不同，没有控制变量无法研究动能大小与质量的关系，故小李的设计方案不可行。 7．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）如图所示是研究做功与能量转化关系的装置。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ为水平面，AP段光滑，PQ段粗糙。实验开始时，质量为M的重物恰好置于地面。将质量为m的木块从P向右拉至A，PA长为L，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x，不计空气阻力、滑轮摩擦： (1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为 （用字母表示）； 观察实验，小明提出猜想：木块动能的变化与重物重力做功多少有关； (2)为了验证猜想，小明做了以下实验。重物，木块，改变木块从P点右移的距离L，测得一组数据，记录如下： 序号 1 2 3 4 5 6 的长L/m 0.1 0.15 0.2 0.35 0.43 0.5 木块在P点的速度平方 0.2 0.3 0.4 0.7 0.9 1.0 ①根据表中数据，在图乙中作出L与的图像。已知物体动能的表达式为，分析木块动能的变化及重物的重力做功的大小，可知猜想是 （正确/错误）的； ②利用实验信息分析，当时，木块在P点获得的动能是 J。 【答案】(1) (2) 正确 0.72 【详解】（1）由题知，细绳不可伸长，实验开始时，质量为M的重物恰好置于地面。将质量为m的木块从P向右拉至A，PA长为L，所以重物被提起高度h=L，则木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为 （2）[1]由图乙可知，L越大，越大，重物和木块质量一定，L越大，由W=MgL知，重力对重物做越多，越大，由动能的表达式知木块动能的越大，由此可知猜想是正确的，得到的结论为：木块动能的变化随重物重力做功的增加而增大。 [2]由图乙可知，与L成正比，即有 且当L=0.1m时，，即 解得，所以 当时 木块在P点获得的动能是 【题型2 实验探究重力势能的影响因素】 8．（23-24九年级上·广东东莞·期中）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：    (1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的； (2)比较A、B两球，发现B球陷入沙中的深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时， ； (3)比较 两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大； (4)比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙中的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）； (5)小球在下落过程陷入沙子表面前，将重力势能转化为 能，陷入沙中后小球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】(1)铅球陷入沙坑的深度 (2)物体的质量越大，重力势能越大 (3)A、C (4)无关 (5) 动能 减小 【详解】（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映的，应用了转换法。 （2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大。 （3）C球陷入沙深度更大，通过比较图象可知，C球下落的高度比A、B两球都大，要研究重力势能与高度的关系，需要保持球的质量一定，运动路径相同，所以选择的是A、C两球。 （4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入沙面的深度相同，即两球的重力势能相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。 （5）[1]球在下落过程中，高度减小，速度增大，所以将重力势能转化为动能。 [2]当球陷入沙中，与沙子摩擦，最终静止，将机械能转化为内能，机械能减小。 9．（23-24九年级上·广东惠州·期中）被举高的物体具有重力势能，小明猜想重力势能的大小可能与物体被举的高度和物体的质量有关。为了验证自己的猜想，小明进行了如图所示的实验：让物体自由下落冲击小方桌，桌腿是四根钉子。 （1）由 两图可探究重力势能的大小与质量的关系，结论是当 一定时，质量越大，重力势能越大； （2）由甲、丙两图 （填“能”或“不能”）探究重力势能的大小与高度的关系，理由是 ； （3）本实验是通过观察 来判断重力势能大小的，这也是物理探究过程中较常用的 法。 【答案】 乙和丙 物体的高度 不能 没有控制物体的质量相同 桌子进入沙面的深浅 转换 【详解】（1）[1]根据控制变量法，要验证重力势能的大小与质量有关，要控制物体下落是的高度相同，改变物体质量的大小，则要选择乙丙两图进行探究。 [2]实验探究得，物体下落高度相同时，物体质量越大，桌子下陷深度越大，可得结论：当物体的高度一定时，质量越大，具有的重力越大。 （2）[3][4]比较图中甲和丙可知，两次实验所用的物体质量不同，物体的高度不同，实验中没有控制物体质量相同，不能探究重力势能的大小与高度的关系。 （3）[5][6]物体的重力势能无法直接看出，是通过比较钉子进入沙面的深浅来比较重力势能的大小的，采用转换法。 10．（23-24九年级上·广东茂名·期中）在学习势能知识时，小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关：①物体高度，②物体质量大小，③物体所处地理位置。为了证明自己的猜想，首先决定对因素①进行验证。他把橡皮泥平铺在水平面上，让1个小球从不同高度自由下落，记录结果如表所示。 实验次数 球离橡皮泥高度/米 凹痕深度 1 0.2 很浅 2 0.4 比较浅 3 0.6 比较深 4 0.8 很深 （1）小明同学是依据 判断重力势能的大小的，这里用到的物理方法是 （选填“类比”、“转换”或“替代”）法； （2）小明同学四次实验中的几个凹痕 （选填“在”或“不在”）同一位置。本实验的结论是 ； （3）若想对因素②进行验证，你认为实验中应控制相等的变量是 。 【答案】 小球陷入橡皮泥中的深浅程度 转换 不在 物体的质量相同，高度越大，重力势能越大 小球的高度 【详解】（1）[1][2]实验中是采用的转换法进行分析重力势能的大小，即观察小球陷入橡皮泥中的深浅程度反映重力势能的大小。 （2）[3][4]为了便于比较几个凹痕的深浅程度，小明同学四次实验中的几个凹痕应不在同一位置；通过表格数据可知，同一小球的高度越高，橡皮泥的凹陷程度越深，说明小球的重力势能越大；所以实验结论是：物体的质量相同，高度越大，重力势能越大。 （3）[5]在探究重力势能大小与质量的关系时，应控制小球的高度相同，让不同质量的小球下落。 11．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）在探究“重力势能与哪些因素有关”的实验中，小明准备了三个大小相同的小球（mA，让小球同时由静止释放，小球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。 （1）实验中，小球的重力势能大小是通过 来反映的。 （2）小球落入沙地中后，速度不断减小直至静止，小球的机械能转化为 能。 （3）据A、C两球落入沙地的现象，可得出结论：当 相同时，重力势能与 有关。 【答案】 小球陷进沙地的深度 内 物体所处的高度 质量 【详解】（1）[1]实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷进沙地的深度来反映的。 （2）[2]小球掉落过程中克服摩擦阻力做功，因此小球内能增加，小球的机械能转化为内能。 （3）[3][4]比较A、C两球可知，两球所处的高度相同，质量不同，小球A的质量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的结论是：当物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。 12．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为，木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （重物/木桩）的重力势能大小； （2）比较 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：当物体的 相同时，高度越高，重力势能越大； （3）我们 （能/不能）比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小，理由是 。 【答案】 重物 A、B 质量 能 B、C将木桩打入沙中深度相同 【详解】（1）[1]实验中，物体的重力势能不能直接得到，因此让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，使用了转换法。 （2）[2][3]由图知道，A、B的质量是相同的，物块B的高度大于A的高度，根据控制变量法思想，比较A、B两个重物将木桩打入沙中的深度可以探究重力势能的大小和重物下落高度的关系。B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。 （3）[4]由图可知，虽然重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，结合转换法可知甲图中重物B、C的重力势能是相等的，即能比较重物B、C的重力势能的大小。 13．（23-24九年级上·江苏南京·期中）同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的3个小球A、D、E和质量为2m、3m的小球B、C；体积不同的3个小球F、G、H。将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示。请你完成下列内容。 （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 来反映的； （2）分析A、B、C球的实验现象，可得出结论： ； （3）为了验证猜想二，他应分析 （填写字母）三球的实验现象； （4）为了验证猜想三，F球、G球和H球的质量应该 （选填“相同”或“不同”）；实验后根据图乙的现象，可知物体重力势能的大小与物体的体积 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】 小球陷入花泥里的深度 见详解 ADE 相同 无关 【详解】（1）[1]本实验中，重力势能不易直接观察，可以利用小球陷入花泥里的深度间接反映小球做功的能力，故小球的重力势能大小是通过观察小球陷入花泥里的深度来反映的。 （2）[2]分析A、B、C球的实验现象，高度和体积相同，质量不同，质量大的小球陷入花泥里的深度大，根据控制变量法，可得出结论在高度和体积相同时，质量越大，重力势能越大。 （3）[3]猜想二，探究重力势能与高度的关系，根据控制变量法，应保持质量和体积相同，改变高度，符合要求是ADE三球的实验现象。 （4）[4][5]猜想三，探究重力势能与体积的关系，应高度和质量相同，体积不同，故F球、G球和H球的质量应该相同。实验后根据图乙的现象，高度和质量相同，体积不同，小球陷入花泥里的深度相同，可知物体重力势能的大小与物体的体积无关。 【题型3 实验探究弹性势能的影响因素】 14．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）小萌同学利用甲图探究“物体的弹性势能的大小与弹性形变程度的关系”。将弹簧和金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB（足够长）上面，每次将小球压缩弹簧后松手。 （1）压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明发生 的物体具有弹性势能； （2）小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“t1”、“t2”、“t3”时刻的动能最大的是 时刻； （3）下表中的数据是小萌同学的实验记录。分析数据后发现弹簧的弹性势能E与压缩量x 正比（选填“成”或“不成”），表格中第5次实验小球上升的高度应为 cm。 实验次数 弹簧压缩量x（cm） 上升的高度h（cm） 1 1.00 1.50 2 2.00 6.00 3 3.00 13.50 4 4.00 24.00 5 5.00 【答案】 弹性形变 t1 不成 37.50 【详解】（1）[1]根据题意可知，压缩的弹簧可以将小球向上弹起，说明发生弹性形变的物体具有弹性势能。 （2）[2]小球离开弹簧后，可以继续向上运动，但是小球每一次反弹的高度逐渐变小，因为有空气阻力，在此过程中小球的机械能转化为内能；所以在整个过程中小球的动能不断减小，所以动能最大时是在t1时刻。 （3）[3]由表中数据知：当压缩量由1.00cm变为2.00cm时，压缩量变为2倍。而反映弹簧弹性势能大小的小球的高度是从1.50cm变成了6.00cm，是原来的4倍，所以弹簧的弹性势能E与压缩量x不成正比。 [4]由数据分析可知，弹簧的弹性势能E与压缩量x的平方成正比，表格中第5次实验中压缩量由1.00cm变为5.00cm，压缩量变为5倍，所以反映弹簧弹性势能大小的小球的高度应是原来的25倍，所以小球上升的高度应为 15．（23-24九年级上·江苏南通·期中）为了“探究弹性势能与跟哪些因素有关”，小明在水平桌面上设计了如图甲所示的实验装置进行探究，将弹簧一端A固定，用小球（小球与弹簧不连结）将弹簧压缩不同的长度，由静止释放小球，分别测量出木块在水平面上滑行的距离s0，分析实验数据得出结论。 （1）实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来反映的，探究了弹簧弹性势能大小跟 的关系，放手后，小球在整个过程的运动情况是 ； 实验中，小明又发现在水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图乙所示，小球离开桌面在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？他们提出以下三个猜想： 猜想1：与小球离开桌面时的速度有关； 猜想2：与小球离地的高度有关； 猜想3：与小球的质量有关。 （2）为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球质量和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同，这说明猜想1是 （选填“正确”或“错误”）的； （3）为了探究猜想2，小华取了质量为5g的小球，改变桌子的高度，将弹簧压缩到相同的长度释放小球，测得并记录数据如下： 离地高度H/cm 5 45 80 125 水平飞行距离s/cm 5 15 20 25 根据表中数据，可得到s与H的定量关系式是 ； （4）为探究猜想3，保持离地高度不变，小明用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系，你认为小明的方案存在的问题是： 。 【答案】 木块滑行的距离 弹簧的形变程度 先加速后减速 正确 没有控制小球的速度不变 【详解】（1）[1]由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量，本实验是通过比较木块移动的距离来判断弹簧的弹性势能大小。 [2]由实验步骤可知，压缩不同长度，弹簧的形变量不同，本实验探究了弹簧弹性势能大小跟弹簧形变大小的关系。 [3]小球放手后，弹力大于摩擦阻力做加速的，然后弹力逐渐减小，当弹力小于阻力会减速运动，故先加速后减速运动。 （2）[4]根据控制变量法，要验证猜想1是否正确，即小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，需要控制小球质量和离地高度不变，改变小球的速度，实验中弹簧被压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，获得的速度不同，发现小球水平飞行的距离不相同，说明小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，所以猜想1是正确的。 （3）[5]探究猜想2时保持小球质量为5g不变，将弹簧压缩到相同的长度释放小球即保持小球的开始速度相同，只改变桌子的高度；根据表格数据知离地高度H由5cm→20cm，变成原来的4倍，水平飞行距离s由5cm→10cm，变成原来的2倍；依此类推离地高度H由5cm→45cm，变成原来的9倍，水平飞行距离s由5cm→15cm，变成原来的3倍；离地高度H由5cm→80cm，变成原来的16倍，水平飞行距离s由5cm→20cm，变成原来的4倍；由此可以得出离地高度H变成原来的n2倍，水平飞行距离s变成原来的n倍，即，代入第1组数据的 解得k=5，则。 （4）[6]要探究猜想3，即小球在水平方向飞行的距离与小球的质量有关，需要控制小球的速度和离地高度不变，改变小球的质量，实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，弹簧的弹性势能一定，静止释放后小球的动能相同，但由于质量不同，速度也不相同，所以存在的问题是没有控制小球飞出桌面时的速度一定，则不能比较小球水平飞行的距离与质量的关系。 16．（23-24九年级上·江苏常州·期中）探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”，同学们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧压缩的长度、弹簧粗细、弹簧原长有关。实验器材有：弹簧若干、木块一个、刻度尺一把、一个长木板（一侧光滑一侧粗糙）。 （1）探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧压缩的长度是否有关”，将长木板水平放置（左侧光滑，右侧粗糙），取一根弹簧左端固定在墙上，三次用木块压缩弹簧然后释放，如图所示s1＜s2＜s3； ①实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的； ②分析信息可得结论： ； ③木板左侧光滑的目的是： ； （2）在探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧原长是否有关”，选三根粗细相同、长度不同的弹簧，用木块将弹簧都压缩到同一位置M点释放，实验操作存在问题是： 。 【答案】 木块在木板粗糙的表面上移动的距离 当弹簧不变时，弹簧弹性势能的大小与弹簧压缩的长度有关 消除摩擦生热带来的能量损耗，减少实验误差 没有控制弹簧压缩的长度相同 【详解】（1）①[1]弹性势能大小最终转化为木块在粗糙表面上移动的距离，木块在木板粗糙的表面上移动的距离越大，弹性势能越大，这种方法是转换法。 ②[2]弹簧压缩量越多，木块运动越远，由此得出结论：当弹簧不变时，弹簧弹性势能的大小与弹簧压缩的长度有关。 ③[3]若左侧木板不光滑，那么弹簧压缩量越多的实验中，消耗的能量就越多，不符合控制变量法。所以目的为：消除摩擦生热带来的能量损耗，减少实验误差。 （2）[4]长度不同的弹簧，压缩到同一位置时，没有控制弹簧压缩的长度相同，不符合控制变量法。 17．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）小萌同学利用甲图探究“物体的弹性势能的大小与弹性形变程度的关系”。将弹簧和金属球（球上有一直小孔）套在铁架台的金属杆AB（足够长）上面，每次将小球压缩弹簧后松手。 （1）实验时每次将弹簧压缩 （填“相同”或“不同”）的长度，分析比较 （“小球第一次弹起的高度”、“小球最终静止时的高度”或“任意某一次的弹起高度”），从而比较弹簧的弹性势能大小； （2）当压缩的弹簧x=5.00cm时，小球离开弹簧后继续向上运动，达到最高点H时，弹性势能全部转化为 能。小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“t1”、“t2”、“t3”时刻的动能最大的是 时刻； （3）请推理，表格中第5次实验小球上升的高度应为 cm。 实验次数 弹簧压缩量x（cm） 上升的高度h（cm） 1 1.00 1.50 2 2.00 6.00 3 3.00 13.50 4 4.00 24.00 5 5.00 【答案】 不同 小球第一次弹起的高度 重力势 t1 37.50 【详解】（1）[1][2]弹簧压缩程度不同，具有的弹性势能不同，在此过程中通过小球上升高度，反映弹簧弹性势能的大小；小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是小球每一次反弹的高度逐渐变小，因此实验时每次将弹簧压缩不同的长度，分析比较小球第一次弹起的高度，从而比较弹性势能的大小。 （2）[3][4]小球离开弹簧后继续向上运动，达到最高点H时，弹性势能全部转化为重力势能；小球离开弹簧后可以继续向上运动，但是小球每一次反弹的高度逐渐变小，因为有空气阻力，在此过程中小球的机械能转化为内能；在整个过程中小球的动能不断减小，所以动能最大时是在t1时刻。 （3）[5]由表中数据可知，弹簧的弹性势能E与压缩量x的平方成正比，表格中第5次实验中压缩量由1.00cm变为5.00cm，压缩量变为5倍，所以反映弹簧弹性势能大小的小球的高度应是原来的25倍，所以小球上升的高度应为 1.50cm×25＝37.50cm 【题型4 物体运动过程中各种机械能的变化情况】 18．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图所示，且M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（　　） A．整个运动过程中，机械能是守恒 B．经过的N点就是“②”点 C．在M点的重力势能大于在N点的 D．在N点的机械能为1000J 【答案】B 【详解】A．根据小球水平抛出其部分运动轨迹可知，小球反弹起的最大高度越来越小，说明机械能越来越小，整个运动过程中，机械能是不守恒的 ，故A不符合题意； BC．在M点时，由图知，重力势能占机械能的比为动能的3倍，因重力势能为240J，故动能为80J，在M点时机械能为 WM=240J+80J=320J 在N点时，动能为200J，则重力势能为 故在M点的重力势能240J小于在N点的重力势能300J，M点的高度小于N点，则经过的N点就是“②”点，故B符合题意，C不符合题意； D．在N点时的机械能为 WN=200J+300J=500J 故D不符合题意。 故选B。 19．（22-23九年级下·江苏扬州·阶段练习）如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动，描述正确的是（　　） A．小球反弹经过D点时动能为零 B．小球从A点运动到B点的过程中机械能不断减少 C．若将弹性小球表面涂黑，则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑 D．小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能 【答案】D 【详解】A．从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度，小球在最高点时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，则小球在 D点的动能不为零，故A错误； B．小球从A点运动到B点的过程中，因光滑桌面没有摩擦阻力，小球处于平衡状态，其速度大小不变，又高度不变，所以动能和重力势能不变，故机械能不变，故B错误； C．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大，小球在C点与在F点时相比较，小球的动能与重力势能都为零，而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低，说明小球受到空气阻力作用，机械能逐渐变小，所以小球到达C点前的机械能大于到达F点前的机械能，故小球在C点的弹性势能大于在F点的弹性势能，小球在 C点的圆斑要大于在F点的圆斑，故C错误； D．小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而E点在G点之前，故小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能，故D正确。 故选D。 20．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根弹性绳一端系一个小石块，另一端固定在A点。B点是弹性绳不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　） A．小石块减少的重力势能全部转化为动能 B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度一直减小 D．小石块在C点时，受到非平衡力的作用 【答案】D 【详解】小石块在下落过程中，在AB段，小石块受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。 A．从A点到C点运动过程中小石块的重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能，故A错误； B．从A点下落到B点的过程中，小石块受重力的作用，暂时还不受绳的弹力，故B错误； C．由上述分析可知，小石块从B点下落到C点的过程中，小石块速度先加速后减速，故C错误； D．BC过程中小石块先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，C点是下落的最低点，此时小石块虽然速度为0，到达C点后小石块会改变运动状态向上运动，故C点时受到并不是平衡力，故D正确。 故选D。 21．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）小雨同学在操场上将一篮球向前上方抛出，篮球的运动轨迹如图所示。图中a、c两点处在同一水平线上，下列判断中正确的是（    ） A．篮球在b点时的动能最大 B．篮球从b到d，机械能逐渐减小到零 C．篮球在a点的动能大于在c点的动能 D．篮球由c到d时，动能一直减小；从d到e时，重力势能一直增加 【答案】C 【详解】A．篮球在a点时速度最大，动能最大，故A错误； B．篮球从b到d，机械能逐渐减小，但是d点后，球仍能上升，说明球在d点机械能大于0，故B错误； C．篮球运动过程中，质量不变，不断克服阻力做功，机械能不断减小，则a点的机械能大于c点的机械能，ac两点的高度相同，重力势能相同，机械能等于动能与势能的总和，则篮球在a点的动能大于在c点的动能，故C正确； D．篮球由c到d时，质量不变，速度不断增大，动能一直增大；从d到e时，质量不变，，高度不断升高，重力势能一直增加，故D错误。 故选C。 22．（23-24九年级上·江苏镇江·期中）体育中考时小明投掷实心球的过程如图所示，B点是实心球运动的最高点，下列说法不正确的是（　　） A．球从M运动到A的过程中该同学对球做了功 B．球从A运动到C的过程中动能先变小后变大 C．球运动到最高点B点时重力势能最大 D．球运动到最高点B点时动能为零 【答案】D 【详解】A．球从M运动到A的过程中该同学对球有力的作用，且在力的方向上移动了距离，该同学对球做了功，故A正确，不符合题意； B．球从A点运动到C点过程中，质量不变，速度先变小后变大，所以，动能先变小后变大，故B正确，不符合题意； C．球运动到最高点B点时，高度最高，球的质量不变，重力势能最大，故C正确，不符合题意； D．球运动到最高点B点时速度不为零，动能不为零。故D错误，符合题意。 故选D。 23．（23-24九年级上·江苏常州·期中）如图所示，金属小球从光滑轨道中的A点处由静止滑下，经过B点，再沿轨道向上运动，若不计空气阻力（　　） A．小球能沿轨道向上运动到E点处 B．小球从A点加速下滑到C点时，重力没有对小球做功 C．小球到达C点时，它的动能最大，重力势能最小 D．小球到达D点时的机械能大于它到达B点时的机械能 【答案】C 【详解】A．由于轨道是光滑的，不计空气阻力，小球在运动过程中机械能守恒，小球从光滑轨道中的A点处由静止滑下，经过B点，再沿轨道向上运动，则小球上升的最高高度应该和A点的高度是相同的，但是E点的高度高于A点，则小球不能沿轨道向上运动到E点处，故A不符合题意； B．小球从A点加速下滑到C点时，在重力的方向上有移动距离，重力对小球有做功，故B不符合题意； C．小球到达C点时，为轨道的最低点，速度最大，动能最大，所处的高度最小，重力势能最小，故C符合题意； D．D点的高度虽然大于B点的，但小球在整个运动过程，机械能守恒，小球到达D点时的机械能等于它到达B点时的机械能，故D不符合题意。 故选C。 24．（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，在粗糙的水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属块，O点是弹簧原长位置，开始时拉动金属块到A位置释放，在弹簧的作用下，金属块经过O点、B点返回后，静止在C点。其中，。则从A点释放金属块开始运动的过程中，其动能与运动路程s之间的关系图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图可知金属块的动能在A点时最小为0，运动到平衡位置O点之前时拉力等于摩擦力，速度达到最大，动能最大，即在运动路程s到达10cm之前，动能达到最大；到B点时动能为0最小，即运动路程s为18cm时动能为零；在弹回来的过程中，运动到平衡位置O点之前时推力等于摩擦力，速度达到最大，动能最大，即在运动路程s到达26cm之前，动能达到最大，到C点时动能最小，故B符合题意， ACD不符合题意。 故选B。 25．（23-24九年级上·江苏南通·期中）2023年10月的杭州亚运会，中国健儿勇夺482枚金牌中的201枚，远超第二名日本队。跳水队小将全红婵从十米跳板高高跃起，又为祖国添上一枚金牌。在她跃起至最高点时，受力 （选填“平衡”或“不平衡”）；从最高点下落至手触水过程，动能 ，重力势能 ，入水后机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 不平衡 增大 减小 减小 【详解】[1]运动员跃起至最高点时，不能保持静止状态或匀速直线运动状态，说明受力不平衡。 [2][3] 从最高点下落至手触水过程，运动员的高度减小，速度增大，即重力势能转化为动能，动能增大，重力势能减小。 [4] 入水后，克服水的阻力做功，所以机械能减小。 26．（23-24九年级上·江苏常州·期中）蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，是2023年杭州亚运会的比赛项目之一，也是深受广大青少年喜爱的健身运动。如图为蹦床运动的简化示意图，O点是运动员由静止开始自由下落的起始位置，A点是蹦床不发生形变时的原位置，B点处运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处，C点是运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力）。 （1）从O点下落到A点的过程中，运动员的机械能 （填“增大”“减小”“不变”“先增大后减小”或“先减小后增大”）； （2）从A点下落到C点的过程中，蹦床的弹性势能 （填“增大”“减小”“不变”“先增大后减小”或“先减小后增大”，下同）；运动员的动能 。 【答案】 不变 增大 先增大后减小 【详解】（1）[1]从O点下落到A点的过程中，运动员自由下落，其重力势能转化为动能，由于不计空气阻力，所以运动员的机械能不变。 （2）[2][3]A点到B点的过程中，重力大于蹦床对运动员弹力，因此速度越来越大，动能越来越大；经过B点后，弹力大于重力，运动员做减速运动，动能减小，所以运动员的动能先增大后减小；从A到C，蹦床的弹性形变程度逐渐变大，弹性势能逐渐变大。 27．（23-24九年级上·广东惠州·期中）阅读短文，回答问题： 蹦床是奥运会正式比赛项目之一。在比赛过程中，运动员借助弹力床的弹力将身体弹向空中，在空中做各种体操动作和翻筋斗的竞技运动。 （1）当运动员从高处下落的过程中， 能转化为 能； （2）当运动员落在蹦床上后，蹦床逐渐向下凹陷，说明了力可以改变物体的 ；当蹦床被压到最低位置时，蹦床具有的 能最大； （3）当运动员从最低位置竖直向上运动到最高位置的过程中，他的速度 （选填一直变大、一直变小、先变大再变小、先变小再变大），当他离开蹦床向上运动达到最大高度时， （是/不是）处于平衡状态，若此时运动员受到的所有力突然消失，运动员将 。 【答案】 重力势 动 形状 弹性势 先变大再变小 不是 静止 【详解】（1）[1][2]当运动员从高处落向蹦床的过程中，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。 （2）[3][4]当运动员落在蹦床上后，蹦床逐渐向下凹陷，形状发生了变化，说明了力可以改变物体的形状；当蹦床被压到最低位置时，蹦床的弹性形变最大，具有的弹性势能最大。 （3）[5][6]当运动员从最低位置竖直向上运动时，开始弹力大于重力，运动员向上做加速运动，当弹力等于重力时，速度最大，动能最大；继续向上运动时，速度变小，动能变小；达到最高点时的瞬时速度为0，所以此过程中速度先变大后变小。 [7]当运动员向上运动到最大高度时，此时只受到重力的作用，不是处于平衡状态；若此时运动员受到的所有力突然消失，由于此时的瞬时速度为0，运动员将保持静止状态。 28．（23-24九年级上·广西柳州·期中）如图是某市轨道交通车站的示意图。在车进站时，要刹车慢慢停下来，而车此时具有很大的 能，若刹车，这些能量将由于摩擦而损耗；若进站时让车上坡，把 能转化为 能储存起来，就可以减小因刹车而消耗的能量；出站时能量的转化过程正好相反，从而实现了节能。 【答案】 动 动 重力势 【详解】[1]在车进站时，要刹车慢慢停下来，车的质量很大，此时仍具有很大的动能。 [2][3]若进站时让车上坡，使车速度减小，高度增加，把动能转化为重力势能贮存起来，这样能减小因刹车消耗的机械能。 29．（23-24九年级上·广东惠州·期中）阅读短文，回答问题。 火星探测 荧惑已至，求索无疆。火星，在我国古代被称为“荧惑”，直径约为地球的一半，质量约为地球的11%。火星表面上，大气密度大约只有地球的1%，平均大气压强约为700Pa。火星地表沙丘、砾石遍布，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。“天问一号”是负责执行中国首次火星探测任务的探测器，由环绕器、着陆巡视器组成。2020年7月23日，2021年5月15日，着陆巡视器与环绕器分离，如图甲；环绕器在如图乙所示的椭圆轨道运行，“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面    （1）火箭使用液态氢作为燃料，是因为液态氢的 大； （2）长征五号点火加速升空过程中，燃料燃烧将 能转化成内能，再通过做功的方式将内能转化为 能； （3）环绕器在如图乙所示的椭圆轨道运行，从近地点向远地点运行时，其重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）火星地表沙丘、砾石遍布，没有稳定的液态水，火星的昼夜温差应该 （选填“较大”或“较小”）。 【答案】 热值 化学 机械 变大 变小 较大 【详解】（1）[1]“长征五号”运载火箭燃料使用液态氢，主要是因为它的热值比较大。相同质量的各种燃料完全燃烧，液态氢放出的热量多。 （2）[2][3]点火升空的过程中，是将燃料内部储存的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功的方式把内能转化为机械能。 （3）[4][5]火箭从近地点向远地点运行时，地地面越来越高，因此其重力势能变大，动能转化为重力势能，因此动能变小。 （4）[6]因水的比热容比较大，气温升高时水可以吸收大量的热量，使气温不致过高；气温降低时可以放出大量的热量，使气温不致过低，因此水多的地方昼夜温差较小。火星上没有稳定的液态水，沙丘、砾石的比热容都比较小，不能有效调节气温，因此火星的昼夜温差较大。 【题型5 单摆和滚摆运动时的能量变化情况】 30．（23-24九年级上·江苏南京·期中）如图所示，小球自A点由静止释放，B为最低点，运动到C点后返回，下列说法错误的是（　　） A．小球在A点时的重力势能最大 B．小球从C点返回，能回到A点 C．小球由B到C的过程，动能减小，重力势能增大 D．若小球运动到C点时绳子断裂，小球将竖直下落 【答案】B 【详解】A．小球在A点时高度最高，重力势能最大，故A正确，不符合题意； B．由图可知，小球自A点由静止释放，运动到右侧最高处C点时的高度低于A点，故小球摆动过程中机械能减少。小球从C点返回，机械能将减少，摆到左侧的最大高度时的机械能小于在C点时的机械能，在左侧的最大高度时速度为0，动能为0，则此时的重力势能小于在C点时的重力势能，故小球从C点返回，摆到左侧的最大高度小于C点的高度，不能回到A点，故B错误，不符合题意； C．小球从B点运动到C点的过程中，质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变小，动能减小，故C正确，不符合题意； D．小球运动到C点时处于静止状态，所以若此时绳子断裂，小球只受重力的作用，将沿竖直方向直线下落，故D正确，不符合题意。 故选B。 31．（23-24九年级上·江苏泰州·期中）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动下列说法正确的是（　　） A．滚摆下降时，重力势能增大，动能减小 B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小 D．滚摆整个运动过程中，机械能总量不变 【答案】C 【详解】A．滚摆在下降过程中，位置降低，速度增大，重力势能减小，动能增大，故A错误； B．滚摆由最低点上升过程中，位置升高，速度减小，动能转化为重力势能，故B错误； CD．由题意知，滚摆运动过程中，滚摆每次上升的高度逐渐减小，长时间后停止上下滚动，说明滚摆要克服阻力做功，有一部分机械能转化为内能，所以滚摆的机械能减小，故C正确，D错误。 故C。 32．（23-24九年级上·江苏淮安·期中）如图所示，摆球由C点静止释放，经过最低点O到达B点，C，B两点等高（不计阻力）。则由C点到B点，摆球的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）； 点摆球的动能最大，能够说明的问题是 。 【答案】 不变 O 动能和重力势能可以相互转化 【详解】[1]摆球由C点静止释放，经过最低点O到达B点，C、B两点等高，不计阻力，说明摆球在运动过程中没有能量损失，摆球在摆动过程中机械能守恒，所以由C点到B点，摆球的机械能不变。 [2]摆球从C点运动到O点的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度变大，动能逐渐变大。此过程中，重力势能转化为动能，O点处于最低点，重力势能最小，所以动能最大。 [3]由O点到B点的过程中，摆球的质量不变，高度增大，重力势能逐渐增大，速度减小，动能逐渐减小，因此摆球的动能转化为重力势能。说明整个过程中能量转化是：动能和重力势能可以相互转化。 【题型6 扩散现象】 33．（23-24九年级上·北京·期中）下列说法中错误的是（　　） A．常见的物质是由大量的分子、原子构成的 B．原子是由不带电的原子核和带负电的电子构成的 C．铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力 D．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象 【答案】B 【详解】A．由分子动理论可知，常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故A正确，不符合题意； B．原子由带正电的原子核和带负电的电子组成的，故B错误，符合题意； C．分子间存在引力和斥力。铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力，故C正确，不符合题意； D．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动。故D正确，符合题意。 故选B。 34．（23-24九年级上·四川广元·期中）关于扩散现象，下列说法错误的是（　　） A．温度越高，分子运动越剧烈 B．不同物质组成的两个物体不相互接触也能发生扩散 C．扩散现象证明了分子间有间隙 D．扩散现象在固体、液体和气体中都能发生 【答案】B 【详解】A．温度越高，分子运动越剧烈，扩散进行得越快，故A正确，不符合题意； B．扩散是相互接触的物体相互进入对方的现象，不同物质组成的两个物体不互相接触不能发生扩散，故B错误，符合题意； C．扩散现象是分子无规则运动的结果，证明了分子在不停地做无规则的运动，也表明分子间有空隙，故C正确，不符合题意； D．一切物体都是由分子或原子组成的，扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果，在气体、液体和固体中都能发生，故D正确，不符合题意。 故选B。 35．（23-24九年级上·四川德阳·期中）过中秋节，除了吃月饼之外，还有不少地方爱吃糍粑。糍粑是由糯米蒸熟后捣烂成型而来，软糯香甜，老少皆宜。下列与此有关的说法中，错误的是（　　） A．糍粑是由糯米蒸熟后捣烂成型而来，表明力可以改变物体的形状 B．糯米蒸熟后捣烂能沾在一起，说明分子间存在着斥力 C．能闻到芝麻面的香味，说明分子在不停地做无规则运动 D．蒸糯米是通过热传递的方式改变糯米的内能 【答案】B 【详解】A．糍粑是由糯米蒸熟后捣烂成型而来，糯米受力形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状，故A正确，不符合题意； B．糯米蒸熟后捣烂能沾在一起，是因为糯米分子之间存在引力，故B错误，符合题意； C．由于芝麻面的分子在不停的做无规则运动，发生了扩散，所以能闻到芝麻面的香味，故C正确，不符合题意； D．改变物体内能的方法是做功和热传递，蒸糯米是通过热传递的方式改变糯米的内能，故D正确，不符合题意。 故选B。 36．（23-24九年级上·山东德州·期中）小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味，以下关于咖啡的说法错误的是（　　） A．咖啡在变冷的过程中，内能不断减少 B．咖啡在变冷的过程中，含有的热量变少了 C．咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在做无规则运动 D．咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 【答案】B 【详解】A．咖啡在变冷的过程中，放出热量，温度降低，内能不断减少，故A正确，A不符合题意； B．热量是一个过程量，不能用“含有”来修饰，故B错误，B符合题意； C．咖啡香飘四溢，说明咖啡的香气分子在永不停息地做无规则运动，是属于扩散现象，故C正确，C不符合题意； D．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈，故D正确，D不符合题意。 故选B。 37．（23-24九年级上·湖南长沙·期中）如图，刚出锅的“拔丝红薯”香气四溢，夹起一块红薯时就会拉出很长的丝，下列说法正确的是（　　）    A．“拔丝红薯”香气四溢是扩散现象 B．已加热的红薯有内能，未加热的红薯没有内能 C．夹起红薯时会拉出很长的丝是因为分子间有斥力 D．红薯变凉后很难分开，说明糖分子间的作用力变小 【答案】A 【详解】A．“拔丝红薯”香气四溢，说明分子在不停地做无规则运动，是扩散现象，故A正确； B．一切物体在任何情况下都有内能，故B错误； C．分子间存在引力和斥力，夹起红薯时会拉出很长的丝是因为分子间有引力，故C错误； D．红薯变凉后很难分开，说明糖分子间的作用力变大，故D错误。 故选A。 38．（23-24九年级上·广西南宁·期中）今年“五一”小长假，很多人去郊外烧烤。烤肉时香气四溢属于 现象，炭火烤肉是利用 的方式增大肉的内能。 【答案】 扩散 热传递 【详解】[1]物质的分子都在不停地做无规则运动，烤肉时香气四溢是肉分子运动到空气中，是扩散现象。 [2]改变内能的方法有两个：做功和热传递。木炭燃烧过程中将化学能转化为内能，肉吸收热量，用热传递的方式增大肉的内能。 39．（23-24九年级上·北京·期中）如图所示，一个瓶中装有无色透明的空气，另一个瓶中装有红棕色二氧化氮气体（密度比空气大）。应选择图 （选填“甲”或“乙”）所示实验研究气体扩散现象。抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，气体混合均匀后，气体分子 （选填“继续”或“停止”）运动。 【答案】 乙 继续 【详解】[1]二氧化氮气体密度比空气大，为了避免重力的影响，应选择图乙所示实验研究气体扩散现象。 [2]分子总是不停地做无规则运动，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，气体混合均匀后，气体分子继续运动。 40．（2017·江苏南京·中考真题）“遥知不是雪，为有暗香来”。“为有暗香来”说明分子在 ；将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在 ；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10-10m，合 nm。 【答案】 不停地做无规则运动 引力 0.1 【详解】[1]“为有暗香来”说明分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。 [2]两个表面光滑的铅块相互紧压后，由于分子间存在引力，两铅块将会粘在一起。 [3]一般分子直径的数量级为10-10m，则 10-10m=10-10×109nm=0.1nm 41．（23-24九年级上·天津静海·期中）进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛，这种现象叫做 现象，随着气温的升高这种现象会 （选填“加剧”或“减缓”）。 【答案】 扩散 加剧 【详解】[1][2]闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛这种对人体有害的化学物质，这是一种扩散现象，这是由于分子在不停地做无规则运动，根据分子运动与温度的关系可是在，这种运动会随气温的升高而加剧。 【题型7 温度、内能和热量的关系】 42．（23-24九年级上·辽宁营口·期中）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A．0℃的冰没有内能 B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C．物体温度升高，一定是吸收了热量 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 【答案】B 【详解】 A．任何物体在任何温度下都具有内能，的冰也有内能，故A错误； B．冰是晶体，晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故B正确； C．物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做功，故C错误； D．两个物体间发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体或者从物体的高温部分传向低温部分，内能大的物体的温度不一定高，故D错误。 故选B。 43．（23-24九年级上·江苏宿迁·期中）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（    ） A．我们不敢大口喝开水，是因为开水含有的热量较多温度太高 B．一壶水温度升高，一定吸收了热量，内能一定增加 C．物体温度越低，内能越小，所以0℃的冰没有内能 D．热传递过程中，内能大的物体也可能将热量传递给内能小的物体 【答案】D 【详解】A．热量是过程量，不能说含有热量的多少，故A错误； B．一壶水温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外物对它做了功，内能一定增加，故B错误； C．一切物体都有内能，故C错误； D．热传递过程中，热量从高温物体传递给低温物体，则内能大的物体也可能将热量传递给内能小的物体，故D正确。 故选D。 44．（23-24九年级上·重庆长寿·期中）下列关于内能、热量和温度的说法，正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．物体内能减少，它一定放出热量 C．物体温度升高，内能一定增加 D．质量相等的两个铁球，温度高的铁球含有的热量多 【答案】C 【详解】A．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度保持不变，故A错误； B．物体内能减少，它可能放出热量，也可能是由于对外做功导致的，故B错误； C．同一物体，温度越高内能越大，所以，物体温度升高，内能一定增加，故C正确； D．热量是过程量，不能用含有来进行描述，故D错误。 故选C。 45．（22-23九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中）我国北方的冬季气温很低，到处都是冰天雪地，人们有时会将冰雪融化取水，把冰雪放在水壶里加热取水的过程中，下列说法正确的是（　　） A．冰在0℃时，内能为0 B．这是通过做功的方式改变物体的内能 C．冰熔化时温度不变，内能增加 D．水的温度越高，所含热量越多 【答案】C 【详解】A．一切物体在任何时候都有内能，因此冰在0℃时，内能不为0，故A错误； B．把冰雪放在水壶里加热取水的过程中，发生了能量的转移，是通过热传递的方法改变物体的内能，故B错误； C．冰熔化时吸收热量，内能变大，但温度不变，故C正确； D．热量是一个过程量，存在于热传递的过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或具有热量，故D错误。 故选C。 46．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）比较如图所示的三杯水的内能大小， 杯中水的内能最大，理由是 。冰山 （选填“具有”或“不具有”）内能。 【答案】 丙 见解析 具有 【详解】[1][2]内能与物质的种类、质量、温度等因素有关，图中三杯都是水，物质种类相同，甲和乙杯中水的温度相同，都是40℃，乙杯中水的质量大于甲杯水的质量，所以乙杯水的内能大于甲杯水的内能；由于乙杯和丙杯中水的质量相同，丙杯中水的温度是90℃大于丙杯水的温度，所以丙杯的内能大于乙杯的内能。由于质量越大，温度越高，内能越大，因此丙杯中水的内能最大。 [3]一切物体在任何状态、任何温度下都具有内能，所以北极的冰山也具有内能。 【题型8 热传递的条件和方向】 47．（23-24九年级上·宁夏固原·期中）九年级5班的四位同学在讨论热量、温度、内能这三个物理量之间的关系，请你判断谁的说法是正确的（　　） A．陈果说：“一个物体的内能增大，这个物体一定是吸收了热量” B．黄亚韬说：“一个物体在吸收热量时内能增大且温度一定升高” C．王源说：“同一个物体的温度升高了，内能一定增大” D．王屹宸说：“热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体” 【答案】C 【详解】A．一个物体内能增大，有可能是外界对物体做了功，故A错误； B．晶体熔化时，不断吸收热量，温度不变，故B错误； C．同一个物体的温度升高了，分子 变剧烈，内能增大，故C正确； D．发生热传递是因为物体间存在温度差，所以内能少的物体可以把热量传递给内能多的物体，故D错误。 故选C。 48．（23-24九年级上·山东青岛·期中）夏天人们喜欢把冰块放到常温的饮料中，冰块会慢慢熔化。对于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．饮料把热量传递给冰块 B．饮料把温度传递给冰块 C．冰块把热量传递给饮料 D．冰块熔化过程中，温度和内能都不变 【答案】A 【详解】AC.常温饮料的温度高于冰块的温度，因此饮料将热量传递给了冰块，使冰块内能增大，温度升高，所以冰块慢慢熔化，故A正确，C错误； B.温度是表示物体冷热程度的物理量，不能传递，故B错误； D．冰属于晶体，在熔化过程温度不变，但需要继续吸收热量，内能增大，故D错误。 故选A。 49．（23-24九年级上·湖北·期中）热现象与我们的生活息息相关，下面是某同学学习了热学知识后，归纳总结的四个结论，其中正确的是（　　） A．物体发生物态变化时，内能一定变化、温度也一定变化 B．做功和热传递都可以使同一物体升高相同的温度 C．烧开水时，壶嘴冒出的“白气”能说明分子在不停地做无规则的运动 D．发生热传递时，热量一定从内能大的物体传递到内能小的物体 【答案】B 【详解】A．物质发生物态变化时，有吸热和放热的现象，如晶体熔化吸热时温度不变，但内能一定增加，如晶体凝固放热时温度不变，但内能一定减少，故A错误； B．做功和热传递都可以使物体的内能增加，做功和热传递也可以使同一物体升高相同的温度，故B正确； C．烧开水时壶嘴冒出的“白气”是由水蒸气液化而形成的小水滴，是液化现象，故C错误； D．热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或者从温度高的部分传到温度低的部分，内能少的物体温度不一定低，故内能少的物体也可能向内能多的物体传热，故D错误。 故选B。 【题型9 热传递改变物体的内能】 50．（23-24九年级上·湖北宜昌·期中）如图所示，在炎热的夏季，救治中暑病人时将病人放在阴凉通风处，在头上敷冷的湿毛巾。下列解释合理的是（　　） A．病人中暑是因为体内具有的内能大 B．敷上冷的湿毛巾是利用热传递的方法减少病人的内能，降低人体温度 C．给病人扇扇子是为了扇走病人的温度 D．图中的做法都是为了减少人体含有的热量 【答案】B 【详解】A．中暑并不是因为体内内能大，而是因为人体长时间暴露在高温环境中，无法有效散热，导致体温过高。故A错误； B．敷上冷的湿毛巾，湿毛巾会吸收热量，是利用热传递的方法减小人体内能，故B正确； C．扇扇子的作用是通过加快空气流动，促进病人身体表面的汗液蒸发。蒸发是一个吸热过程，可以带走身体表面的热量，从而降低体温。故C错误； D．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故D错误。 故选B。 51．（23-24九年级上·北京·期中）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，下列说法正确的是（　　） A．管口出现的“白气”是水蒸气 B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加 C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的 D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的机械能是由水蒸气的内能转化来的 【答案】D 【详解】A．管口出现的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，故A错误； B．水蒸气推出橡胶塞，水蒸气对外做功导致水蒸气内能减少，故B错误； C．水被加热的过程中，其内能是通过热传递的方式改变的，故C错误； D．水蒸气把橡胶塞向上冲起时，水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气内能减少，橡胶塞机械能增加，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，故D正确。 故选D。 52．（23-24九年级上·重庆·期中）如图所示，是一款自热火锅，通过向下层加水，使发热包放出大量的热，从而加热上层食物，下列说法正确的是（　　）    A．未加热前，食物没有内能 B．加热时，温度从发热包传递给食物 C．加热过程火锅味儿飘香，说明分子在不停地做无规则运动 D．加热后，食物很烫，是因为其含有的热量多 【答案】C 【详解】A．一切物体都有内能，故A错误； B．加热时，热量从发热包传递给食物，不能说“传递温度”，故B错误； C．加热过程火锅味儿飘香，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．热量是过程量，不能说“含有热量”，故D错误。 故选C。 53．（23-24九年级上·广东汕头·期中）人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大，在这个过程中是通过 的方式使水的温度升高，水的内能 （增大，减小，不变） 【答案】 比热容 热传递 增大 【详解】[1][2][3]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温； 在该过程中，发动机放出热量，温度降低，水吸收热量，温度升高，通过热传递增加了水的内能。 54．（23-24九年级上·重庆长寿·期中）重庆人都爱吃火锅，在很远的地方都能闻到火锅的香味，这说明分子在不停地做 ；将食物放进火锅汤中很快就能烫熟，这是通过 的方式增加了食物的内能。 【答案】 无规则运动 热传递 【详解】[1]一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，分子的运动属于扩散现象。所以，远处就能闻到浓浓的火锅香味，这是分子运动表现出来的扩散现象。 [2]物体内能改变的方式：做功和热传递。往火锅里加入食材，食材温度升高，是通过热传递增加了食材的内能。 55．（23-24九年级上·山东德州·期中）如图所示是北极的冰山，它的温度可达零下数十摄氏度，若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能 ，（选填“增加”、“减少”或者“不变”）这是通过 的方式改变的。 【答案】 增加 热传递 【详解】[1]熔化过程需要吸收热量，所以在冰熔化的过程中，它的内能增加。 [2]改变内能的方式有两种，做功和热传递，吸热熔化属于热传递改变物体的内能。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$