第十章 机械能、内能及其转化 综合能力测试题-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册单元测试(北师大版)

第十章综合能力测试题 (时间：90分钟　　满分：100分) 一、选择题(每小题3分，共30分) 1大连中考体育课上，同学们进行投掷铅球的练习。铅球在空中下落时，铅球的D 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A重力势能变大，速度变小　　　　　　　　　　 　B重力势能变小，速度变小 C重力势能变大，速度变大 　D重力势能变小，速度变大 2如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是D A图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大 C图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体的内能减少 3下列现象能说明分子在做无规则运动的是B A秋天落叶纷飞 B在花园中闻到阵阵花香 C毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑 D打扫卫生时灰尘飞扬 4荆门中考在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，下列事例中与这一特性无关的是C A沿海地区的气温比内陆变化小 B夜间，在秧田里灌水保温 C发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温 D汽车发动机用水作冷却液 5下列实例中，通过热传递改变物体内能的是B A搓手取暖 B用冷水冷却热鸡蛋 C钻木取火 D磨刀时刀的温度会升高 6枣庄中考关于热机的效率，下列说法正确的是B A在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C热机的效率越高说明做功越快 D热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 7一升汽油，燃烧掉一半后，则余下的一半D A质量、比热容、热值均变为原来的一半 B质量、比热容不变，热值变为原来的一半 C质量、比热容、热值均不变 D质量变为原来的一半，比热容和热值不变 8杭州中考夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是A 　　　 9湖北中考我国某运动员在2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌。如图所示为运动员在空中运动的轨迹，图中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是B A运动员从a处到b处重力势能转化为动能 B运动员在a处和c处的重力势能相等 C运动员在b处时的机械能最大 D运动员从b处到d处速度逐渐减小 　　　 10镇江中考如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾)D A若m相同，Δt越小，燃料的热值越大 B若Δt相同，m越大，燃料的热值越大 C若的值越大，燃料的热值越大 D若的值越大，燃料的热值越大 二、填空题(每空1分，共15分) 11把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面，使玻璃板刚好和水面接触(如图所示)。再慢慢地提起弹簧测力计，在玻璃板离开水面前，弹簧测力计的示数将逐渐增大。该实验说明水分子和玻璃分子间存在相互作用的引力。　 12辽宁中考劳动课上小玉学习了一道中国传统美食“拔丝地瓜”的做法。刚出锅的“拔丝地瓜”香气四溢，这是扩散现象；制作“拔丝”用的糖浆，需要不断地加热、搅拌，主要通过热传递的方式改变糖浆的内能；咀嚼时感觉糖粘牙，因为分子间存在引力。 13食物也是一种“燃料”，牛奶的营养成分表上标有“能量：289 kJ每100 g”，其中“能量”的含义与热值(选填“内能”“热量”或“热值”)相似；燃料燃烧的不充分时，它的热值会不变(选填“变小”“变大”或“不变”)。在烈日当空的河边玩耍，你会发现沙子烫脚，而河水却是凉凉的，这是因为水的比热容较大。 14如图所示为汽油机的压缩冲程，该动作靠飞轮的惯性来完成。若飞轮转速是3 600 r/min。则该汽油机1 s对外做功30次。　 15在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是乙图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是丙图。 16荆州中考为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市大部分农村地区已经使用上了煤气烧水煮饭，小王同学用他家的煤气将体积为2 L、初温为20 ℃的水加热到100 ℃，水吸收的热量是6.72×105J；若此过程的热效率为40%，则消耗煤气0.042m3。[水的密度为1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤气热值为4.0×107 J/m3] 三、实验探究题(第17题12分，第18题8分，第19题14分，共34分) 17鄂尔多斯中考某实验小组在“探究影响动能大小的因素”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)本实验是通过木块移动距离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，应选择乙、丙两图进行实验分析。 (3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面的不同高度(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越大。这个结论可用来解释汽车超速(选填“超速”或“超载”)带来的危害。 (4)实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并说明理由。 不能，因为木块将做匀速直线运动，无法停下来。 18在学习势能的知识时，小明同学猜想物体重力势能的大小可能与以下两个因素有关：A.物体的高度；B.物体的质量。为了证明自己的猜想，他把橡皮泥平铺在水平面上，让同一小球从不同高度自由下落，记录数据如下表。 实验次数 球离橡皮泥的高度/m 球在橡皮泥中的凹陷程度 1 1.0 较浅 2 2.0 较深 3 3.0 很深 (1)由记录数据可以得到实验结论：质量一定时，物体的高度越高，重力势能越大。 (2)小明想对另一个因素进行验证，于是他让几个质量不同的小球从同一高度自由下落，观察小球在橡皮泥中的凹陷程度。 19为了比较不同物质的吸热能力，小明利用实验室的装置做了如图甲所示的实验，实验数据记录如表格所示。 物质 质量m/g 升高5 ℃ 所需时间/s 升高10 ℃ 所需时间/s 升高15 ℃ 所需时间/s 水 50 15 30 45 沙子 50 3 6 9 (1)实验准备了两个规格相同的酒精灯、秒表、两个烧杯、天平、适量的水和沙子，为了完成实验，还需要的器材是温度计；实验中为了比较物质吸收热量的多少采用的是比较加热时间的长短。 (2)分析表中数据可知，相同质量的水和沙子升高相同的温度，水吸收的热量多，由此判断水吸热能力更强。 (3)分析表格中的数据，同种物质当质量相同时，吸收热量的多少与升高的温度成正比。 (4)接下来他们分别用完全相同的两个试管分别装上质量相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热，并分别画出如图乙所示的图像，煤油与水升高温度之比为2∶1，煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 四、计算题(第20题10分，第21题11分，共21分) 20聊城中考食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。人体摄入的能量过多或过少，都有损于健康。 (1)某种油炸食品，每100 g可提供的能量约为1.26×106 J，假设这些能量全部被质量为5 kg、温度为25 ℃的水吸收，可使这些水的温度升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把多少千克的物体提升10 m？(g取10 N/kg) 解：(1)每100 g这种油炸食品可提供的能量约为1.26×106 J，假设这些能量全部被水吸收，则Q吸＝1.26×106 J，根据公式Q吸＝c水m(t－t0)，则水升高到的温度：t＝＋t0＝＋25 ℃＝85 ℃。 (2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则W＝1.26×106 J，根据W＝Gh＝mgh得：m＝＝＝1.26×104 kg。　 21锦州中考如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飞机发动机的功率为2.25×107 W。(航空燃油的热值为4×107 J/kg)求：　 (1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)飞机在航行过程中的阻力是多少？ (3)发动机的效率是多少？ 解：(1)已知消耗的航空燃油的质量m＝1.35 t＝1 350 kg，航空燃油的热值q＝4×107 J/kg，则这些燃油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4×107 J/kg×1 350 kg＝5.4×1010 J。 (2)已知飞机发动机的功率P＝2.25×107 W，飞机匀速航行的速度v＝270 km/h＝75 m/s，由P＝＝＝Fv可知飞机航行过程中的牵引力：F＝＝＝3×105 N，由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的阻力：f＝F＝3×105 N。 (3)由P＝可知飞机发动机做的功：W＝Pt＝2.25×107 W×20×60 s＝2.7×1010 J，则发动机的效率：η＝＝×100%＝50%。 学科网（北京）股份有限公司 $$