第十二章机械能和内能同步基础巩固2024－2025学年苏科版物理九年级上册

第十二章机械能和内能同步基础巩固 一、单选题：本大题共10小题，共20分。 1.《民法典》规定：禁止从建筑物中抛掷物品.高空抛物存在巨大的安全隐患，是因为高处的物体具有较大的(    ) A. 重力 B. 内能 C. 动能 D. 重力势能 2.下列实例中，通过热传递改变物体内能的是(    ) 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 3.2023年5月8日，中国选手全红婵以五跳两满分的成绩夺得跳水世界杯第二站比赛的冠军．全红婵在空中加速下落过程中(    ) A. 动能不变 B. 动能变大 C. 重力势能变大 D. 机械能变大 4.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，橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的 5.投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能与距离地面的高度h的关系如图所示．已知铅球出手高度h为2 m，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能为  (    ) A. 80 J B. 100 J C. 180 J D. 280 J 6.用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两套装置相同．燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用表示水未沸腾，则  (    ) A. 若m相同，越小，燃料的热值越大 B. 若相同，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 7.下列有关热机的说法不正确的是(    ) A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化为机械能的过程 B. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 C. 热机的大量使用会造成环境污染 D. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率 8.小明用台秤研究人在竖直升降电梯中的运动，他先在地面上用台秤称得自己的体重为500 N，再将台秤移至电梯内，电梯从时由静止开始向下运动，时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的图像如图所示．则  (    ) A. 的过程中，小明的动能不变 B. 的过程中，小明的重力势能转化为动能 C. 的过程中，小明的机械能不断减小 D. 的过程中，小明的机械能不断增大 9.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上．时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示．则  (    ) A. 时刻小球的动能最大 B. 时刻小球的重力势能最大 C. 时刻小球的机械能等于时刻小球的机械能 D. 从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量 10.为了解液体A的吸热能力，小悦用同一个酒精灯分别加热1 kg水和1 kg液体A，用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示．该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1 g，，，则下列说法正确的是  (    ) A. 应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等 B. ，水吸收的热量大于液体A吸收的热量 C. 液体A的比热容为 D. 该酒精灯加热效率为 二、填空题：本大题共7小题，共14分。 11.在物理中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内这盆水很热，这里的“热”是指________物体吸热升温，这里的“热”是指________摩擦生热，这里的“热”是指________. 12.反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝内能是通过________选填“热传递”或“做功”的方式增加，此能量的转化与四冲程汽油机的________冲程相同．某汽车百公里耗油5 kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量为________ 13.质量相同的甲、乙两种液体，升高相同的温度，它们吸收的热量之比为，则甲、乙的比热容之比为________.质量相同、初温相同的铜块和铁块，放出相同的热量后相互接触，则热量由________________选填“铜块传给铁块”或“铁块传给铜块”早餐时我们经常喝牛奶来补充能量，一盒标有“能量”字样的牛奶，其中“能量”的含义与________选填“内能”“热量”或“热值”相似． 14.一台四冲程汽油机，运行时每分钟完成4000个冲程，每个做功冲程消耗汽油，各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占，废气带走的能量占，摩擦等能量损耗占，则这台汽油机正常运行时每分钟对外做功________次，每分钟输出的有用功为________汽油的热值为 15.2023年5月30日，在酒泉基地发射的“神舟十六号”载人飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值________填“变大”“不变”或“变小”；若100g液态氢完全燃烧放出的热量有被水吸收，水温升高了，则水的质量为________ 16.中国的载人航天技术已经取得了举世瞩目的成就，其中，返回技术已经处于世界领先水平，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示，AB段返回器的动能________填“变大”“不变”或“变小”，下同，BC段返回器的机械能________，________段返回器动能增加量________填“大于”“等于”或“小于”重力势能的减小量. 17.如图甲所示，在一个罐子的盖子和底部各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，图乙为其截面图．如图丙所示，将该罐子从斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上．橡皮筋在________选填字母点时弹性势能最大；第一次返回斜面向上滚动的过程中，整个装置在C点时的机械能________选填“大于”“小于”或“等于”在B点时的机械能． 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 18.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产生流动。请在图中圆圈上画上箭头表示空气流动方向。 19.如图甲所示是小明练习投掷铅球掷出手后的情景，请在图乙中大致画出铅球从离开手时，到它刚接触水平地面的这段时间内，铅球的动能Eₖ随时间t变化的大致图象。 四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 20.用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量大小关系为，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩陷入沙中的深度如图所示．木桩陷入沙中的深度越深，物体对木桩做的功越________.比较图a、b可知：物体重力势能的大小与物体的________有关．比较图________可知：物体重力势能的大小与物体的质量有关． 21.为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失． 实验前调整铁夹A的位置，其目的是使________选填“石棉网”或“温度计”处于适当的高度． 实验中应控制燃料燃烧的________选填“时间”或“质量”相同，根据________比较燃料燃烧放出热量的多少． 小明选用了燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中的水温，绘制了图乙所示的图像，则可初步判断燃料________的热值大． 另一组的小华也用图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量都相同的水，在燃料燃烧完后他画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示．分析图像可知，燃料c燃烧放出的热量________选填“多于”“等于”或“少于”燃料d燃烧放出的热量． 你认为根据图丙________选填“能”或“不能”比较两种燃料热值的大小． 22.兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究． 提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？ 猜想假设： 由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟________________有关． 由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟________________有关． 进行实验： 他们做了如图所示的三次实验，用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离． 实验中超载、超速带来的危害程度是通过________________________来表现的，使用的物理方法是________________选填“控制变量法”或“转换法” 分析论证： 分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是________________________________. 实践应用： 用甲、乙两图的实验现象所得到的结论可以解释汽车________选填“超载”或“超速”行驶时危险性大的原因． 若本实验中水平面光滑没有摩擦力，则________选填“能”或“不能”得出正确结论． 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 23.燃气进村入户是推动城乡一体化、提高农村居民生活质量、助推乡村振兴的惠民工程．家住农村的小亮家新通了天然气，他想知道天然气的热值是多少，于是利用家中的燃气灶烧水来估算．小亮发现，用家中燃气灶将一壶质量为、初温为的水加热至沸腾标准大气压下，消耗天然气的质量为已知该燃气灶烧水的效率约为，水的比热容为，求： 该过程中水吸收的热量． 天然气的热值． 24.杭州亚运会使用的氢燃料电池汽车，是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的．某品牌国产氢燃料电池汽车产生电能的效率为，该车电动机输出功率为30 kW，在某路段该车以的速度匀速行驶了100 m，此次行驶过程中需要完全燃烧2 g的氢燃料氢的热值求： 此次行驶过程中牵引力做的功． 完全燃烧2 g的氢燃料放出的热量． 所产生的电能用于维持汽车匀速行驶的效率．精确到 六、综合题：本大题共1小题，共10分。 25.目前大多数汽车刹车采用油压制动，其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速.从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费.为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损；储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率.   汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热.其中主要属于通过做功改变内能的是________. A.①②③④          ②④              ②③              ①③ 测试时，汽车在大小为1000N的牵引力作用下，以的速度正常行驶1000m，汽车牵引力的功率为________W；如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为，该制动过程中汽车行驶的的关系如图甲所示，则在内汽车克服刹车阻力所做的功为________ 某次测试储能效率时，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Eₖ，画出Eₖ随s变化的图像如图乙所示；则图中表示开启再生制动器的图线是_______________________. 在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为________________________. 答案和解析 1.【答案】D  【解析】解：由题意可知，高空抛物现象之所以存在巨大的安全隐患，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，因此高空抛物会造成很大的危害。 故选：D。 物体由于被举高而具有的能叫重力势能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关。 本题主要考查我们对重力势能的掌握，了解其概念和影响因素，可顺利做出判断，难度不大。 2.【答案】B  【解析】解： ACD、钻木取火、钻木取火、磨刀，克服摩擦做功，使物体的温度升高、内能增大，是通过做功改变物体的内能，故ACD不符合题意； B、把热鸡蛋放入冷水中，鸡蛋的内能转移到冷水中，使鸡蛋的温度降低，是通过热传递改变鸡蛋的内能，故B符合题意。 故选：B。 改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。 本题主要考查学生对做功与热传递改变物体内能的了解，是一道基础题。 3.【答案】B  【解析】解：运动员从最高点加速下落的过程中，质量不变，速度增大，所以动能增大；质量不变，高度减小，重力势能减小，是重力势能转化为动能；由于受空气阻力作用，运动员的机械能变小，故B正确，ACD错误。 故选：B。 机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。动能和势能可以相互转化。 本题考查了重力势能、动能的影响因素和转化等知识，属于基础题。 4.【答案】D  【解析】解：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，水蒸气的内能转化为橡胶塞的动能，故D正确。 故选：D。 物质由气态变为液态的过程叫做液化； 物体对外做功，内能减少； 改变物体内能的方式有做功和热传递两种； 水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功。 本题考查的是内能改变的两种方式、内能的转化、物态变化等，是一道基础题，比较简单。 5.【答案】A  【解析】由题可知，因为不计空气阻力，机械能守恒，铅球运动过程中只有重力势能和动能的相互转化，若铅球落到地面时重力势能为零，则动能为最大值由图可知，当铅球到最高点时，即距离地面时，动能为180 J，则重力势能最大值为100 J；已知铅球出手高度为2 m，所以其重力势能小于故A符合题意，BCD不符合题意．故选 6.【答案】D  【解析】【分析】 本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。 燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用，而，，即进而判断热值大小。 【解答】 燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用，而，，即，解得：； A、若m相同，越小，由可知，燃料的热值越小，故A错误； B、若相同，m越大，由可知，燃料的热值越小，故B错误； C、若的值越大，即的值越小，由可知，燃料的热值越小，故C错误； D、若的值越大，由可知，燃料的热值越大，故D正确。 7.【答案】D  【解析】解： A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程，故A正确； B、为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性，故B正确； C、热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源，故C正确； D、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，故D错误． 故选 ①热机是把内能转化为机械能的装置；热机工作过程中，在压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能； ②用水循环来降低热机的温度，主要是利用水比热容较大的特性； ③热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源的结果，人类不能以牺牲环境为代价来发展； ④用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率． 本题为热学综合题，考查了学生对热机效率、热机工作时的能量转化和热值概念的了解与掌握及水比热容大的特性，知识点多，判断时，要灵活运用所学知识． 8.【答案】C  【解析】的过程中，小明受到的重力是500 N，受到的支持力是450 N，二力大小不相等，说明小明受力不平衡，则小明不是在做匀速直线运动，即其速度是改变的，所以小明的动能在改变，故A错误；的过程中，小明受到的重力是500 N，支持力也是500 N，二力是平衡力，则此过程中小明处于匀速下降状态，其质量不变、速度不变，可知其动能不变，所以的过程中，小明的重力势能没有转化为动能，故B错误；的过程中，小明受到的重力是500 N，支持力大于500 N，则此过程中小明随电梯做减速运动，动能减小，同时其高度减小，则重力势能也减小，所以其机械能减小，故C正确；和时电梯静止，小明的动能为零，过程中小明的高度减小，重力势能减小，所以其机械能是减小的，故D错误． 9.【答案】D  【解析】解：A、时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，开始一段时间内弹力小于重力，则小球仍然向下做加速运动，其动能变大，故A错误； B、小球高度最高时，重力势能最大，金属小球从弹簧正上方某一高度处静止刚刚释放时重力势能最大，故B错误； C、小球整个运动过程中，由于有空气阻力等因素存在，此过程中小球和弹簧组成的整体机械能减小，由时刻到时刻，小球的动能转化为弹簧的弹性势能， 时刻小球的机械能小于时刻小球的机械能，故C错误； D、从开始下落到第一次到达最低点，由能量守恒定律可知，这两个时刻小球机械能的减少量等于小球内能的增加量与弹簧弹性势能增加量之和，故D正确。 故选：D。 解答此题需要看懂弹簧弹力F随时间t变化的图像，结合影响动能、重力势能、弹性势能的大小因素和机械能守恒进行分析。 本题的关键要将小球的运动分为自由下落过程、向下的加速和减速过程、向上的加速和减速过程进行分析处理，同时要能结合图像分析。 10.【答案】D  【解析】【分析】 本题考查了比热容的计算、吸热和放热公式的应用、效率的计算，考查的知识点较多。 质量相同的物质吸收相等的热量，温度升高量越小，物质吸热能力越强，物质升高的温度越高，物体吸热能力越弱；不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述； 由题知，酒精灯单位时间内消耗的酒精量相等，，水吸收的热量等于液体A吸收的热量； 计算出平均每分钟水吸收的热量，由此计算出水吸收的热量，即液体A吸收的热量为，根据可求出； 根据求出燃烧的酒精，，，根据计算该酒精灯加热效率。 【解答】 A、本实验是质量相同的物质吸收相等的热量，比较温度升高量来确定物体吸热能力的，不用使水和液体A的初温和末温中至少一项相等，故A错误； B、由题知，酒精灯单位时间内消耗的酒精量相等，，水吸收的热量等于液体A吸收的热量，故B错误； C、，水吸收的热量等于液体A吸收的热量， 即，， ，平均每分钟水吸收的热量为， ，水吸收的热量为， 即，液体A吸收的热量为， 根据得，，故C错误； D、该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g，4分钟消耗酒精的质量为， 酒精完全燃烧放出的热量：， ，水吸收的热量， 则该酒精灯加热效率为。故D正确。 11.【答案】温度；热量；内能。  【解析】【分析】 根据三个物理量的概念进行分析，内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和；温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递或做功的过程中，内能改变的多少。 虽然同样是”热“，但在不同的语境中含义却不一样，本题要求学生知道温度、热量和内能的相同点和不同点，并且能够区分温度、热量和内能。 【解答】 这盆水很热是反映水的冷热程度，所以这个“热”指温度； 物体吸热升温是指物体吸收热量时温度升高，故这里的“热”指热量； 摩擦生热是通过克服摩擦做功，使物体的内能增加，所以这里的“热”指内能。 故答案为：温度；热量；内能。 12.【答案】做功；压缩；  【解析】【分析】 本题考查改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理能量的转化、热量的计算，属于中档题。 改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高； 内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能； 据公式计算即可得出汽油燃烧产生的热量。 【解答】 解：反复弯折铁丝是通过做功的方式使铁丝的内能增加，此过程是机械能转化为内能。四冲程汽油机的压缩冲程中活塞对燃料混合物做功，使燃料混合物的内能增加，是机械能转化成内能； 某汽车百公里耗油5kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量； 故答案为：做功；压缩；。 13.【答案】铁块传给铜块热值  【解析】由题意可知，，，，由可得，；，质量相同的铜块和铁块，放出相同的热量后，由知，铜块的温度降低得多，铁块和铜块的初温相同，则铜块的末温低，因此热量由铁块传给铜块；盒上标有“能量”字样，表示喝完100 mL牛奶可以获得328 kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值相似． 14.【答案】  【解析】汽油机完成1个工作循环个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，所以汽油机运行时每分钟完成4000个冲程，对外做功次次；汽油机正常运行时的效率，由每个做功冲程消耗汽油可得，每分钟消耗汽油的质量，这些汽油完全燃烧释放的热量，则该汽油机每分钟输出的有用功 15.【答案】不变；40  【解析】解：热值是燃料的特性，与燃料的质量无关；所以燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值不变； 液态氢完全燃烧释放出的热量：； 水吸收的热量：， 由得水的质量为：。 故答案为：不变：40。 热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧情况无关； 知道液态氢的质量和热值，利用计算出100g的液态氢完全燃烧释放出的热量； 利用求水吸收的热量，知道水的比热容、升高的温度，利用公式计算水的质量。 本题考查了吸热公式、热效率公式、燃料燃烧放出热量公式的综合运用，注意温度升高了和升高到的区别。 16.【答案】变小不变 CD 小于   【解析】从图中可以看到，AB段返回器所处的高度在增加，返回器自身的质量不变，重力势能增加，该过程返回器与大气有摩擦，返回器的动能变小段返回器不在大气层，与大气没有摩擦，该过程机械能是守恒的，BC段返回器的机械能不变段返回器所处的高度减小，自身质量不变，重力势能减小，动能增大，该过程与大气层有摩擦，机械能减小，则该过程返回器动能增加量小于重力势能的减小量. 17.【答案】D 大于  【解析】罐子在整个运动过程中的质量不变，在A点时的高度最高，重力势能最大，罐子从A点运动到D点，橡皮筋发生了弹性形变，在D点时橡皮筋的形变程度最大，所以在D点时弹性势能最大；第一次返回斜面向上滚动的过程中，由于一部分机械能转化为了内能，所以罐子整体在C点时的机械能大于在B点时的机械能． 18.【答案】解：白天时，水的比热容比砂石大，吸收相同的热量温度升高慢，则此时陆地温度高于海水温度，陆地上方空气受热膨胀，向上运动，下方空气由海面空气补充，如图所示： 。  【解析】水的比热容大于砂石泥土。比热容不同，同样质量的不同物质吸收相同热量，温度变化不一样；据此判定空气的流动方向。 气体有热胀冷缩的性质：温度高的气体密度小，易上升；温度低的气体密度大，易下降。 19.【答案】解：影响动能的因素是物体的质量和速度，质量越大、速度越大，动能越大，小球上升的过程中，重力不变，速度越来越小，动能越来越小，到达最高点，速度最小，下落的过程中，速度越来越大，动能越来越大；所以动能是先减小，后增大。   【解析】影响动能的因素是物体的质量和速度，质量越大、速度越大，动能越大。 此题考查了动能大小的影响因素，难度适中。 20.【答案】多高度 a、c  【解析】物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能越大，物体接触木桩时的动能越大，对木桩做功越多，木桩陷入沙中越深，所以我们可以通过木桩陷入沙中的深度来判断重力势能的大小，这用到了转换法；由题图a、b可知，物体的质量相等，从不同高度落下时，落下的位置越高，木桩陷得越深，物体的重力势能越大，说明重力势能与高度有关；比较题图a、c可知，，物体从同一高度落下，质量越大，木桩陷得越深，说明重力势能与质量有关． 21.【答案】石棉网质量温度计示数的变化多于  能  【解析】实验前调整铁夹A的位置，目的是使石棉网处于适当的高度，保证用火焰的外焰加热．实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较温度计示数变化的大小来比较燃料燃烧放出热量的多少．由图乙可知，当燃料燃尽时，燃料b使水的温度变化大，说明相同质量的a、b两种燃料完全燃烧时，b放出的热量多，则b的热值大．烧杯内水的质量和初温都相同，由图丙可知，燃料c燃烧放出的热量已经使水沸腾，燃料d燃烧放出的热量仍没有使水沸腾，说明燃料c燃烧放出的热量更多．由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，燃烧燃料c使相同质量和初温的水升高的温度更大，说明燃料c放出的热量更多，两种燃料的质量相等，由可知，燃料c的热值大，所以根据图丙能比较两种燃料热值的大小． 22.【答案】速度质量物块被推动的距离转换法当质量一定时，速度越大，动能越大超载不能 解析： “十次车祸九次快”指的是汽车的动能与速度有关．“安全驾驶莫超载”指的是汽车的动能与质量有关．根据题意知道，实验中让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，当碰到水平面上的物块时，物块被撞击得越远，说明金属球对物块做的功越多，那么金属球到达水平面时的动能就越大，所以实验中超载、超速带来的危害程度可用物块被推动的距离来表示，运用了转换法．分析题图甲、丙的实验可知，质量相同时，金属球所处的高度越大，物块被推动的距离越远，由此可知：当质量一定时，速度越大，动能越大．分析题图甲、乙的实验可知，所处的高度相同时，金属球的质量越大，物块被推动的距离越远，由此可知：当速度一定时，质量越大，动能越大，这可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因．若水平面光滑，金属球和物块在水平面上不受阻力，将做匀速直线运动，不会停下，不能达到探究目的．   【解析】略 23.【答案】  【解析】标准大气压下水沸腾时的温度为，该过程中水吸收的热量燃气灶烧水的效率约为，由可得，天然气完全燃烧放出的热量约为，由可得，天然气的热值约为 24.【答案】  【解析】在某路段该车以的速度匀速行驶了100 m，汽车行驶的时间，此次行驶过程中牵引力做的功完全燃烧2 g的氢燃料放出的热量氢燃料电池汽车产生电能的效率是，则此次行驶过程中产生的电能，则所产生的电能用于维持汽车匀速行驶的效率 25.【答案】  ②   【解析】发动机外壳发烫，是由于内部机器运作，把热量传递到发动机外壳，这是通过热传递改变内能；轮胎发热，是汽车行驶时，轮胎克服摩擦力做功，改变轮胎内能；刹车片发热，是刹车过程克服摩擦力做功，改变刹车片内能；水箱中的水变热，是发动机放出的热量传递给水箱中的水，这是通过热传递改变内能；综上所述，C符合题意. 牵引力为1000N，汽车速度为，根据可知，汽车牵引力的功率为已知刹车阻力恒为，再结合图甲，在内汽车行驶的路程为10m，该过程汽车克服刹车阻力所做的功为 当关闭发动机后，再关闭再生制动器，动能全部转化为内能；如果开启再生制动器，有部分动能转化为电能，相同距离内动能变化量更大，所以表示开启再生制动器的图线是②. 从图乙可以看到，正常行驶的情况下，关闭发动机后行驶的路程为，那么动能转化为内能的效率为，而储能效率为，故本次测试的储能效率为 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$