专题02 机械能和内能(江苏专用) -【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(江苏专用)

2024-11-27
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理苏科版(2012)九年级上册
年级 九年级
章节 第十二章 机械能和内能
类型 题集-试题汇编
知识点 内能,内能的利用,机械能及其相互转化
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.10 MB
发布时间 2024-11-27
更新时间 2024-11-29
作者 无忧居士
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2024-11-27
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/48974239.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题02 机械能和内能 动能及影响动能大小的因素 势能及其影响势能大小的因素 机械能及其相互转化 内能 改变内能的方式 比热容 热量计算公式 热机 燃料热值及其计算 考点一 动能及其影响动能大小的因素 1.(2023秋•靖江市期末)赛车的速度很快,选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏,冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是(  ) A.质量 B.速度 C.动能 D.惯性 2.(2023秋•苏州期末)据报道,一辆横穿铁路的拖拉机,因故障而停在铁道上,此时从远处驶来一列火车,尽管司机及时采取紧急制动措施,但缓缓驶近的列车还是将拖拉机撞“飞”了。这是因为火车的(  ) A.功率很大 B.速度很大 C.势能很大 D.动能很大 3.(2023秋•阜宁县期末)在“探究动能大小与哪些因素有关”实验中,将小车从光滑斜面上由静止释放,得到了如图所示的三个实验场景,以下分析正确的是(  ) A.实验中研究对象是木块 B.选用场景①和③可探究小车动能与质量关系 C.场景①和②中小车到达水平面的初速度不同 D.三个实验场景也可以“探究重力势能与哪些因素有关” 4.(2023秋•仪征市期末)如图是物体离手后,在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线,运动的物体可能是(  ) A.斜向上投掷出去的铅球 B.一松手由静止下落的乒乓球 C.竖直向上垫起的排球 D.离开脚后在地上滚动的足球 5.(2023秋•广陵区期末)如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。 (1)实验中研究的是    (选填“小钢球”或“木块”)的动能,其动能大小是通过    (填“高度h”或“距离s”)大小来反映的; (2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,   越大,动能越大; (3)小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与质量的关系,你认为该观点是    (选填“正确”或“错误”),理由是    ; (4)实验中木块在水平面上滑行时,克服摩擦力做功的功率将    (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 6.(2023秋•仪征市期末)在探究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,如图甲所示,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。 (1)实验中控制了钢球的    相同,从而探究动能与    的关系。 (2)小华将实验装置改进成图乙所示,利用质量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,来研究铁球动能大小与    的关系。 (3)小华还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是    (选填“正确”或“错误”)。 7.(2023秋•大丰区期末)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小强同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球达到水平面的    相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是,让小球    。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是:物体质量相同时,   。 (3)三次实验中,碰撞前动能最小的是图    (甲/乙/丙)中的小球,依据是    。 (4)小强同学联想到在“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面,让小车从同一斜面顶端由静止滑下,比较在不同水平表面滑行的距离。这两个实验中,物体的动能最终都转化为    能,这是因为    。 8.(2023秋•溧阳市期末)如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动,撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 (1)实验中,探究的动能是指    (填序号); A.小钢球在斜面上的动能 B.小钢球撞击木块时的动能 C.小钢球撞击木块后的动能 D.木块被小钢球撞击后的动能 (2)实验中,通过观察    来判断物体的动能大小,这种研究方法叫    。 (3)如图甲所示①②两次实验,让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下,目的是使两球到达水平面时具有相同的    ;分析这两次实验,可初步得出结论:   ,物体的动能就越大; (4)如图乙所示③④两次实验中,被同一小球由不同高度滚下撞击后,木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W3和W4,则W3   W4(>/=/<); (5)在探究动能的大小与质量的关系时,同学们完成了图甲所示①②两次实验后,为了寻找普遍规律,小明找来另一钢球C重复刚才的实验,发现钢球将木块撞出了木板,可能的原因是    (填序号)。 ①钢球C释放的高度变低了 ②钢球与木板之间的摩擦力变小了 ③钢球C的质量太小了 ④钢球C的质量太大了 考点二 势能及其影响势能大小的因素 9.(2022秋•江都区期末)高空抛物是极不文明的行为,会造成很大的危害,因为高处的物体具有较大的(  ) A.弹性势能 B.重力势能 C.动能 D.内能 10.(2022春•惠山区期末)下列物体一定具有弹性势能的是(  ) A.弹簧 B.收紧的钟表发条 C.被压扁的橡皮泥 D.橡皮筋 11.(2022秋•淮安区期末)两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示。关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是(  ) A.两个一样大 B.落在a处的大 C.落在b处的大 D.无法比较大小 12.(2023秋•丰县期末)在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B如图所示。则下列说法正确的是(  ) A.较高处落下的球留下圆斑A,说明越高重力势能越大 B.较高处落下的球留下圆斑A,说明越高重力势能越小 C.较高处落下的球留下圆斑B,说明越高重力势能越大 D.较高处落下的球留下圆斑B,说明越高重力势能越小 13.(2022秋•淮阴区期末)小明用图示装置“探究重力势能大小与质量的关系”,下列说法正确的是(  ) A.实验研究对象是三脚小桌 B.让同一木块从三个不同的高度由静止下落 C.让质量不同的木块从不同的高度由静止下落 D.用三脚小桌下陷的深度来表示木块重力势能的大小 14.(2023秋•新沂市期末)小明匀速从一楼爬上三楼,已知小明体重为60kg,楼梯总高度为8m,则小明的    能增加,小明做功至少为    J。如果要测出他上楼的功率,还需要测量的物理量是    。(g取10N/kg) 15.(2023秋•溧阳市期末)如图所示,用“模拟打桩”来探究    (木/重物)在开始时的重力势能大小与哪些因素有关,重物的质量m1=m2<m3,实验时,让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落,将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。比较图甲、乙可知:   影响重力势能的大小;比较图    可知:质量影响重力势能的大小。 16.(2022秋•句容市期末)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mA=mB<mC,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    (选填“重物”或“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:   ,重力势能越大。 (3)我们    (选填“能”或“不能”)比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小,理由是    。 (4)本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法,请再列举一个实验探究中运用转换法的例子:   。 17.(2023秋•秦淮区期末)小红找来了几个质量不同的木块、装有细沙的容器和三脚小桌如图所示,她利用这些器材探究重力势能大小与哪些因素有关。 (1)该实验是通过观察比较    来间接判断物体重力势能大小的,实验过程中选用质量不同的木块由    (选填“相同”或“不同”)的高度自由落下,目的是探究重力势能大小与    的关系,得到的实验结论是:   。 (2)下列实验中的物体,与本实验的小桌作用相似的是    (填字母)。 A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精 B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块 C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子 考点三 机械能及其相互转化 18.(2023秋•玄武区期末)4月16日,“神舟十三号”载人飞船返回舱接近地面时,反推发动机点火,返回舱减速下降,安全降落在着陆预定区域。在此过程中,对于返回舱能量变化描述正确的是(  ) A.返回舱动能减小,重力势能减小,机械能不变 B.返回舱动能不变,重力势能减小,机械能减小 C.返回舱动能减小,重力势能增加,机械能不变 D.返回舱动能减小,重力势能减小,机械能减小 19.(2023秋•鼓楼区期末)小明用力斜向下将篮球掷向地面,篮球碰到地面后斜向上反弹,篮球在运动过程中经过A、B两点,如图所示。从A到B的过程中,下列数据可能正确的是(  ) 篮球位置 A B 动能/J a b 重力势能/J 6 10 A.a=4 b=0 B.a=5 b=2 C.a=6 b=0 D.a=7 b=2 20.(2023秋•江都区期末)2022年5月14日,一架国产C919大飞机从上海浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是(  ) A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大 B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变 C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变 D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能 21.(2023秋•靖江市期末)同一小球在距离地面h高度处,以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出,在空中运动的轨迹如图a、b所示,不计空气阻力。从球被抛出至落地前,以下判断中错误的是(  ) A.球经过两轨迹任意一点处的机械能相等 B.球在两轨迹最高点的速度大小相等 C.球两次落地时的速度大小相等 D.球两次经过轨迹交点处时的动能相等 22.(2023秋•大丰区期末)如图所示,从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起,你认为排球运动的轨迹最有可能的是(  ) A. B. C. D. 23.(2023秋•宿城区期末)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(  )(忽略空气阻力) 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 24.(2022秋•沭阳县期末)如图甲所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,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,如图乙为其截面图。做好后如图丙所示,将该罐子从不太陡的斜面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,下列说法正确的是(  ) A.罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能只转化为动能 B.罐子在A点的重力势能最大,橡皮筋在D点的弹性势能最大 C.若罐内没有橡皮筋和小铁块,罐子也能自动返回滚上斜面 D.第一次返回斜面,向上滚动的过程中,罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 25.(2023秋•秦淮区期末)抛出后的实心球在空中的运动轨迹如图所示,忽略空气阻力,球从离手到落地前的过程中,下列关于其动能、重力势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线,正确的是(  ) A. B. C. D. 26.(2021秋•吴江区期末)如图所示,完全相同的两个小球A、B分别与轻质细线和轻质弹簧连接,将两球拉高使细线与弹簧在同一水平方向上,此对弹簧处于原长状态,且弹簧长度小于细线长度,由静止释放后,两球运动到最低点时在同一水平面上(不计空气阻力),你判断两个小球在最低点时,A球的动能    B球的动能(填“大于”、“小于”或“等于”),你判断的理由是:   。 27.(2022秋•崇川区期末)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,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    (选填“变大”“不变”或“变小”);BC段返回器的机械能    (选填“变大”“不变”或“变小”),CD段返回器动能增加量    (选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的减小量。 28.(2023秋•靖江市期末)如图甲所示,一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体从离水平面高h的A点由静止释放,最后静止于水平面上的C点,BC长为3m,如图乙所示,若在水平面上的D点处再连接一个光滑的圆弧槽,且BD长为0.7m,物体从A点由静止释放,第一次到达左侧圆弧槽的E点,之后再下滑直至最终静止。甲图中,物体在BC段运动时,克服阻力做功,将动能转化为    能,直至动能为零;乙图中,最后物体静止于水平面上的位置距B点    m。 29.(2023秋•泗阳县期末)如图所示,你一定动手做过这个“会跳的卡片”吧!图甲中,A为外表面,B为内表面,实验时用手把卡片平压在桌面上,使橡皮筋伸长,当   (选填“A”或“B”)表面在下面时,卡片会弹跳得高一些.在图乙、丙中(橡皮筋松弛),实验时   (选填“乙”或“丙”)图中卡片会弹跳得高一些,这是因为其橡皮筋的   较大. 考点四 内能 30.(2023秋•无锡期末)关于内能,下列说法中正确的是(  ) A.0℃的物体没有内能 B.具有机械能的物体不一定具有内能 C.物体内能的大小与温度无关 D.物体具有内能也可以同时具有机械能 31.(2022秋•溧阳市期末)物体的内能是(  ) A.物体的动能和势能的总和 B.物体内部所含一切能量的总和 C.物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和 D.物体吸收或放出的热量时,温度一定升高或降低 32.(2023秋•赣榆区期末)如图所示,下列关于教材上两只企鹅对话,说法正确的是(  ) A.南极的冰山没有内能 B.温室效应导致冰山熔化,这是通过做功的方式来改变内能的 C.冰山熔化时,冰山的内能增大,温度升高 D.冰山漂移时,冰山的机械能可以改变,内能可以不改变 33.(2020秋•鼓楼区期末)有关物体的内能和机械能,下列说法中正确的是(  ) A.物体中一个分子的动能和势能之和叫做物体的内能 B.物体温度升高,内能增加时,机械能一定增加 C.物体的内能与温度有关,0℃的物体没有内能 D.物体的机械能为零时,其内能却不为零 34.(2023秋•东台市期末)夏天,将矿泉水放入冰箱的冷藏室中冷却,此过程中矿泉水(  ) A.将温度传递给空气 B.放出热量后自身所含热量减少 C.温度降低的过程中伴随着能量的转移 D.放热是因为饮料的内能大于冰箱内空气的内能 35.(2022秋•徐州期末)如图所示三杯水的内能大小,下列判断正确的是(  ) A.a杯中的水内能最大 B.b杯中的水内能最大 C.c杯中的水内能最大 D.三杯水的内能一样大 36.(2023秋•邗江区校级期末)关于温度、热量、内能,下列说法正确的是(  ) A.一个物体吸收热量时,温度不一定升高 B.对物体做功,物体的温度一定升高 C.物体的温度越高,所含的热量越多 D.0℃的冰没有内能 37.(2023秋•广陵区期末)如图所示,是不用火不插电,只用一杯冷水就可以加热食物的发热包。将发热包放到水中,会放出大量的热,从而加热食物。下列说法正确的是(  ) A.发热包将温度传递给盒中的水 B.被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大 C.食物温度升高的过程伴随着内能的转移 D.当加热包和水的温度相同时,它们的内能一定相等 38.(2023秋•江都区期末)如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对软木塞    ,水蒸气的一部分    能转化为软木塞的机械能,利用这一原理,可以制成热机。 考点五 改变内能的方式 39.(2023秋•镇江期末)下列现象中,通过热传递来改变内能的是(  ) A.给冷水加热 B.反复弯折铁丝时发热 C.锯子锯木头时发热 D.搓手取暖 40.(2023秋•海门区期末)下列四个现象中,属于内能转化机械能的是(  ) A.压缩点燃棉花 B.蒸汽顶起壶盖 C.冬天哈气取暖 D.压缩冲程 41.(2023秋•玄武区期末)下列事例中,改变物体内能的方式与其他三个事例不同的是(  ) A.通电后,电暖器会发热 B.汽车长时间高速行驶后,轮胎温度升高 C.拖拉机发动机采用循环流动的水进行冷却 D.点火使盒内酒精燃烧,盒盖飞出,燃气温度降低 42.(2023秋•东台市期末)夏天,将矿泉水放入冰箱的冷藏室中冷却,此过程中矿泉水(  ) A.将温度传递给空气 B.放出热量后自身所含热量减少 C.温度降低的过程中伴随着能量的转移 D.放热是因为饮料的内能大于冰箱内空气的内能 43.(2023秋•鼓楼区期末)如图所示,电加热器的金属杯垫是发热体,小明将一杯冷水放在杯垫上加热,下列说法正确的是(  ) A.水与勺子热量相同时,不发生热传递 B.杯垫的温度越高,水的热量越大 C.杯垫和水的内能增加,但方式不同 D.水将温度传给勺子,勺子温度上升 44.(2022秋•邗江区期末)如图所示,小周老师将一个有部分水的矿泉水瓶盖紧盖子后,用力不断扭转瓶身,突然盖子飞出去了,伴随着响声的同时发现瓶内还出现了白雾,对于该实验现象判断正确的是(  ) A.扭转瓶身时,将内能转化为机械能 B.扭转瓶身时,瓶内气体温度升高,内能增大 C.盖子飞出时,将机械能转化为内能 D.盖子飞出时,白雾的产生说明瓶内气体内能增大 45.(2023秋•邗江区期末)如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭”,把封口的夹子松开,球内气体向后喷出,气球向前运动。此过程中(  ) A.气球的弹性势能增大 B.喷出的气体内能减小 C.喷出的气体热运动加剧 D.喷出的气体向外界传递热量 46.(2022秋•溧阳市期末)把常温下的铜球投入到装有100℃水的烧杯中,经一小段时间后,铜球的分子热运动    (加剧/减慢),铜球的内能    (增大/减小),这种改变内能的方式叫    。 47.(2023秋•连云港期末)如图所示,放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,金属勺子的内能    (选填“减小”“不变”或“增加”),这是通过    改变了它的内能。 48.(2023秋•姜堰区期末)小明常用手给奶奶搓手背和用热水给奶奶泡脚,都能使奶奶的身体感到暖和。搓手背是通过   的方式改变内能的,泡脚是通过   的方式改变内能的。(选填“做功”或“热传递”) 考点六 比热容 49.(2023秋•沛县校级期末)“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国西北沙漠地区日温差较大的生动写照。产生这一现象的主要原因是(  ) A.沙子比热容小 B.沙子比热容大 C.沙子密度小 D.沙子密度大 50.(2023秋•东台市期末)在炎热的夏天,我市“条子泥景区”常常出现“海陆风”。当出现如图所示的风向时,通常发生在(  ) A.白天,陆地温度较高 B.白天,海洋温度较高 C.夜晚,陆地温度较高 D.夜晚,海洋温度较高 51.(2023秋•常州期末)秧苗喜热畏寒。早春,农民培育秧苗时,下列措施中效果最好的是(  ) A.早晨向秧田内灌水,傍晚将秧田内的水排出 B.傍晚向秧田内灌水,早晨将秧田内的水排出 C.秧田内一直灌有水 D.秧田内一直没有水 52.(2023秋•启东市校级期末)下列说法中,能反映物体放出热量的多少跟物体质量有关的是(  ) A.相同质量的两种物质,降低不同的温度,放出的热量不同 B.相同质量的不同物质,降低相同的温度,放出的热量一般不同 C.不同质量的同种物质,降低相同的温度,放出的热量不同 D.不同质量的同种物质,降低不同的温度,放出的热量一般不同 53.(2023秋•太仓市期末)如图甲,在比较不同物质的吸热情况时,用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间的变化图像如图乙,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),下列说法正确的是(  ) A.应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油 B.利用图乙中的数据,可算出食用油的比热容为2.8×103J/(kg•℃) C.在0~2min内,a吸收的热量比b多 D.a更适合作冷却剂 54.(2023秋•无锡期末)用如图甲所示的装置探究不同物质吸热升温的现象。两个相同试管内分别装有100g水和食用油,同时放置在红外加热器中,用温度传感器分别测得水和食用油的温度随时间变化图像如图乙所示[c水=4.2×103J/(kg•℃)],下列说法中正确的是(  ) A.实验中通过温度的变化来比较水和食用油吸收热量的多少 B.加热3min,食用油吸收的热量比水多 C.食用油的比热容为2.1×103J/(kg•℃) D.水吸热升温比食用油快 55.(2023秋•仪征市期末)质量和温度都相同的甲、乙两种物质,用同样的加热器进行加热,它们的温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是(  ) A.0~6min甲比乙吸收的热量多 B.6~8min甲物质吸热,乙物质不吸热 C.8~10min甲和乙继续吸热,但甲和乙温度保持不变 D.甲的比热容大于乙的比热容 56.(2023秋•苏州期末)如图甲所示是一台储能式电暖器,其工作时先通电加热内部的蓄热砖,让蓄热砖达到高温,然后可在不通电的情况下长时间对外放热,其内部结图如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.蓄热砖应具有较小的比热容 B.蓄热砖通过热传递的方式对周围物体放热 C.减小蓄热砖的质量有利于存储更多的能量 D.放热过程中蓄热砖含有的热量逐渐减少 57.(2023秋•海安市期末)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力。 (1)在两个相同的烧杯中分别装入    、初温均相同的水和煤油(选填“质量”或“体积”)。 (2)加热10min,水吸收的热量    (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。 58.(2023秋•宿迁期末)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体(水的比热容大于另一种液体)进行对比实验,并用图象对实验数据 进行了处理,如图所示。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出:另一种液体的比热容为    J/(kg•℃),这种液体在0﹣15min内放出的热量为    J。【c水=4.2×103J/(kg•℃)】 59.(2023秋•大丰区期末)为了比较水和煤油的吸热能力,小林同学用两个完全相同的装置做了如图甲所示的实验。 (1)如图甲所示,左侧实验装置温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将装置中    (A向上/B向下)适度调整。 (2)在两个烧杯中应加入初温相同的水和煤油,它们的体积应当    (相同/不同)。 (3)根据实验数据绘制乙图。由图可知从10℃开始加热,当水加热到30℃吸收的热量为Q水,煤油加热到35℃时吸收的热量为Q油,则Q水   (<>/=)Q油。 (4)实验中吸收相同的热量,发现煤油的温度比水的温度升高得    ,这表明    的吸热能力更强。如果想自制暖手袋,应选用    作为供暖物质效果更佳。 60.(2023秋•宿城区期末)为了比较水和煤油的吸热能力的大小,李军用两个相同的装置做了如图甲、乙所示的实验。 (1)在图甲、乙中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和    。 (2)实验中要在两个相同的烧杯中加入初温和    相同的水和煤油; (3)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油    相同。 (4)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,吸收相同的热量时,   (选填“煤油”或“水”)温度升高得更快;    (选填“煤油”或“水”)的吸热能力更强。 (5)下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是    。 A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 B.夏大给教室洒水,感觉凉爽 考点七 热量计算公式 61.(2023秋•南京期末)下表是一些物质的比热容[单位J/(kg•℃)],根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是(  ) 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103 砂石 约0.92×103 铜 0.39×103 A.不同种类的物质,比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低 D.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大 62.(2023秋•宿迁期末)甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示。以下说法正确的是(  ) A.甲的温度升高1℃,需吸收2000J的热量 B.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多 C.乙的比热容与丙的相等 D.甲的比热容比乙的大 63.(2023秋•苏州期末)甲、乙两物体的质量相等,甲物体温度升高10℃时吸收的热量恰好等于乙物体温度升高20℃时吸收的热量,则甲、乙两物体的比热之比为(  ) A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1 64.(2023秋•海安市期末)如图,用电功率恒定的电加热器给初温为T0的液体加热。若相同时间内,液体吸收的热量相同,则下列表示液体的温度T和液体的内能E随加热时间t变化的关系图线中,可能正确的是(  ) A. B. C. D. 65.(2023秋•南通期末)在测量温度时,有时需要考虑温度计吸热对测量结果的影响。例如,当被测物体的质量较小,但温度较高时,温度计吸收热量就会使被测物体温度    (选填“升高”“降低”或“不变”),这种情况下为了使测量值更接近真实值,应选择    (选填“煤油”或“酒精”)温度计,理由是    (设温度计玻璃泡容积一定,ρ酒精=ρ煤油,c酒精>c煤油)。 66.(2022春•海安市期末)把凉的奶制品放入盛有热水的保温桶中,经过一段时间,它们的温度随时间变化的图象如图所示,奶制品与热水的质量相同,则其中    (选填“甲”或“乙”)代表奶制品温度变化的图象。若不考虑热损失,在6min~8min过程中,水的内能    (选“增大”、“减小”或“不变”)。从图象可以发现,甲、乙的比热容之比为    。 67.(2022秋•高港区校级期末)某班实验小组对冰加热,利用冰熔化成水直到沸腾过程的实验数据绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。则冰在熔化过程中内能    (变大/变小/不变),图中AB与CD倾斜程度不同的原因是    。 68.(2022秋•江都区期末)由同种物质组成的甲、乙两物体,已知它们的质量之比为1:2,甲的温度升高了5℃,乙的温度升高了4℃,那么它们的比热容之比为    ,吸收的热量之比为    。 69.(2022秋•丹阳市期末)用两个相同的电热器给质量同为3kg的液体甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示。则加热10min液体甲的温度升高了    ℃,加热10min甲吸收的热量为    J,液体甲的比热容为    J/(kg•℃)。 70.(2020秋•宜兴市期末)酒精是实验室里常用的燃料,现用酒精灯来加热水,若要把0.5kg、20℃的水加热到100℃,则水吸收的热量为   J,若酒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收,需要燃烧   g酒精[q酒精=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)]。 71.(2022秋•兴化市校级期末)由于天气寒冷,吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶,如图所示,要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),牛奶的比热容为2.1×103J/(kg•℃),不计热量损失,求: (1)牛奶需要吸收多少热量? (2)妈妈至少需要60℃的热水多少千克? (3)若小明家燃气灶的热效率是25%,妈妈将质量为1kg,温度为10℃的水加热到60℃.需消耗多少千克燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg) 考点八 热机 72.(2022秋•姜堰区校级期末)下列所示的交通工具工作过程中使用热机的是(  ) A.自行车 B.柴油车 C.电动自行车 D.皮筏艇 73.(2022秋•常州期末)如图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是(  ) A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、丁、乙、丙 74.(2023秋•泗阳县期末)如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是(  ) A.压缩引火 B.火箭升空 C.加热水沸 D.山中瀑布 75.(2023秋•建邺区期末)如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图,图乙为空气压缩引火仪,图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图,下列说法正确的是(  ) A.三幅图所示的过程改变气体内能的方式不同 B.三幅图所示的过程气体内能大小的变化情况相同 C.甲图为汽油机的做功冲程,其能量转化与图丙中的能量转化相同 D.若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程,则其飞轮转速为1200r/min 76.(2023秋•东台市期末)2023年10月31日,我国神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,返回时返回舱与大气摩擦,温度升高,返回舱的内能    ,这是通过    方式改变内能的,这一过程能量转化形式与汽油机的    冲程相同。 77.(2023秋•沭阳县期末)小明用塑料矿泉水瓶进行了如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(图甲);扭转瓶子(图乙),轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,瓶内气体的内能    (增大/减小/不变),同时瓶内出现白雾。此时能量转化与丙、丁图中汽油机    (丙/丁)的工作过程一致,若某台汽油机1s内对外做功20次,则飞轮转速是    r/min。 78.(2023秋•宿豫区期末)图中单缸四冲程汽油机正处于将    能转化成    能的冲程中,若该汽油机转速为3000r/min,则它每秒钟完成    个做功冲程, 79.(2023秋•玄武区期末)某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转2400转,则每秒对外做功    次,每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,则工作1小时需消耗汽油    kg。为了提高汽油机的效率,需要在    冲程让燃料充分燃烧。(q汽油=4.6×107J/kg) 80.(2023秋•仪征市期末)随着生活水平的提高,汽车已经进入寻常百姓家庭,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展。汽车应用了许多物理知识,请你解答: (1)汽油机是汽车的“心脏”,其中    冲程将机械能转化为内能; (2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将    (升高/不变/降低); (3)某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内,汽油机完成    个工作循环,对外做功    次。 81.(2023秋•宿迁期末)如图所示,小明在吹气球时,被吹大了的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去。若他及时捡拾起气球,将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比   (选填“变高”、“变低”或“没有变化”),这是因为当球内气体喷出来时,发生的能量转化情况是   能转化为   能。汽油机在工作时,   冲程与这一情景过程中能量的转化是一致的。汽油机工作时对外的输出功率为25kW,飞轮转速为5000转/min,则每个工作循环汽油机对外做功   J。 82.(2023秋•玄武区期末)如图所示是一款履带运输车。一次运送中,运输车在3min内沿水平路面匀速直线行驶900m,行驶中受到的阻力为104N(燃料热值q=4.5×107J/kg)。求: (1)这次运送中,运输车发动机做的功; (2)发动机的功率; (3)若行驶中受到的阻力不变,发动机的效率是30%,则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少千米? 考点九 燃料热值及其计算 83.(2023秋•高邮市期末)关于比热容和热值,下列说法正确的(  ) A.冰熔化成水,它的比热容都不变 B.燃料完全燃烧时热值较大,不完全燃烧时热值较小 C.比热容大的物体吸收热量不一定多 D.一桶汽油用去一半,比热容和热值都变为原来的一半 84.(2022秋•亭湖区校级期末)将一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值(  ) A.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二 B.都变为原来的三分之二 C.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变 D.都不变 85.(2023秋•秦淮区期末)砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是(  ) A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多 B.高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能 C.烧制砖块时,燃料燃烧越充分,其热值越大 D.烧制完成后,将砖块冷却,冷却后的砖块内能为0 86.(2023秋•靖江市期末)运动员经常喝功能饮料来补充能量,有一种功能饮料标有“能量密度:2.84kJ/mL”的字样,下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是(  ) A.内能 B.热量 C.热值 D.比热容 87.(2023秋•大丰区期末)我国砖的制作经历了从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是(  ) A.晒制时,泥坯温度越高含有的热量越多 B.高温烧制时,通过做功的方式改变砖块的内能 C.烧制红砖时,燃料燃烧不充分,其热值不变 D.砖头自然冷却时,将温度传递给了周围环境 88.(2023秋•宿迁期末)关于热值、热量、内能和温度,下列说法中正确的是(  ) A.热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多 B.燃料燃烧的越充分,燃料的热值一定越大 C.物体内能增加,可能是从外界吸收了热量 D.热传递过程中,热量可能从低温物体传递到高温物体 89.(2023秋•建邺区期末)如图甲、乙所示,相同烧杯装有质量相等的水,分别用a、b两种燃料进行加热,直至杯内水沸腾1min后停止加热,测得消耗a、b的质量分别为ma、mb,且ma>mb。甲、乙烧杯中水的温度与加热时间的关系如图丙所示,若同一杯水单位时间内吸收的热量相同,不计热量损失和水的质量变化,a、b两种燃料的热值分别为qa、qb,则下列说法正确的是(  ) A.沸腾前,乙杯中的水吸收的热量更多 B.甲、乙两杯水单位时间内吸收的热量相同 C.整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多 D.a燃料的热值qa一定大于b燃料的热值qb 90.(2023秋•秦淮区期末)利用如图甲、乙装置,既可以比较不同液体的比热容,又可以比较不同燃料的热值。下列关于两实验的说法正确的是(  ) A.两实验都要用到温度计、天平和秒表 B.两实验都要控制液体和燃料质量相等 C.两实验都要控制加热时间相等 D.两实验都可以根据温度计示数的变化来得出结论 91.(2023秋•苏州期末)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置相同,燃料的质量、烧杯内的液体质量和初温也相同。则下列说法正确的是(  ) A.比较不同燃料的热值,应选择甲、乙 B.比较不同物质的吸热能力,应选择甲、乙 C.比较不同燃料的热值,应选择甲、丙 D.比较不同物质的吸热能力,应选择乙、丙 92.(2023秋•海安市期末)2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭成功发射。火箭加速上升阶段,神舟飞船的机械能    (选填“增大”“不变”或“减小”)。火箭与大气层发生剧烈摩擦,温度升高,内能增大,这是通过    的方式来改变火箭内能的。火箭使用的燃料需要具备    (选填“热值”或“比热容”)大的特点。 93.(2023秋•东台市期末)小明利用如图所示的装置估测薯片的热值。实验中利用    来反映薯片燃烧放出热量的多少。实验时,应测量并记录薯片的质量m1、水的质量m2、加热前的水温t0和    (写物理量及对应的符号)。用c表示水的比热容,薯片热值q的表达式为q=   。 94.(2023秋•句容市期末)小兵利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为20g,烧杯中水的质量为200g,初温为25℃,点燃酒精,当水温升高到45℃时,立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量Q=   J。他想利用Q故=Q计算酒精的热值,还需进行的实验操作是    ,他所测算出的热值与真实值相比偏    。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)] 95.(2023秋•丹徒区期末)小丽用相同的电加热器分别对甲、乙两杯水进行加热,得到的实验数据如图所示。已知甲杯中水质量为0.2kg,在16分钟内甲杯中水吸收的热量为    J,若这些热量全部由燃气热水器提供,则至少需要完全燃烧    m3的天然气。乙杯中水的质量为    kg。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4.0×107J/m3] 96.(2023秋•南通期末)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,实验中忽略热量损失。 (1)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。 (2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后,小明根据各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图乙所示的图像,则可初步判断燃料    的热值大。 (3)另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示,根据丙图像燃料1和燃料2的热值之比为    。 97.(2023秋•邗江区校级期末)质量为3t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有6t的砂石。汽车以54km/h的速度在平直公路上以30kW的功率匀速行驶10min,消耗汽油2kg。g取10N/kg,不计空气阻力,试问: (1)2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为4.5×107J/kg) (2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少? 98.(2023秋•广陵区期末)原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示。则能反映钢球从O点运动到A点的过程中,其动能Ek随运动距离s变化的关系图象可能是(  ) A. B. C. D. 99.(2023春•虎丘区校级期末)如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球(  ) A.在b处小球受到弹力大小大于它所受重力 B.在c处小球受到弹力大小等于它所受重力 C.在b处弹簧的弹力最大 D.在c处弹簧的弹性势能最大 100.(2023秋•苏州期末)将一只乒乓球从O点由静止释放,竖直下落撞击到升降台上,弹起的最高点为M;若只将升降台升高至图乙位置,乒乓球下落弹起后到达的最高点为N,不计碰撞过程中的能量损失。则N点(  ) A.在M点的下方 B.与M点重合 C.在M点和O点之间 D.与O点重合 101.(2023秋•姜堰区期末)关于热量、温度、内能的概念,下面说法中正确的是(  ) ①物体的温度升高,具有的内能变大 ②物体的温度升高,一定吸收了热量 ③物体放出热量,温度一定降低 ④热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体 A.①② B.②③ C.①②③ D.①④ 102.(2023秋•阜宁县期末)如图所示是从机械能、内能和化学能出发,整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图,图中①②③处依次填写的内容是(  ) A.单摆、扩散、热值 B.温度计、燃烧、比热容 C.火箭、热传递、做功 D.热机、做功、热传递 103.(2022秋•苏州期末)关于内能和热传递,下列说法中正确的是(  ) A.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 B.热传递的过程就是能量转化的过程 C.热传递是改变物体内能的唯一方式 D.物体间发生热传递时温度一定不同 104.(2023秋•南通期末)家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在(  ) A.白天、夜晚 B.夜晚、白天 C.白天、白天 D.夜晚、夜晚 105.(2023秋•溧阳市期末)如图是用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热时温度随时间变化的图像,其中T1:T2:T3:T4=1:2:3:4,下列分析正确的是(  ) A.在4min时,物质a的内能一定大于c的内能 B.在0~4min时间内,物质a吸热最多 C.三种物质中,c的比热容一定最大 D.若a、b质量相同,则其比热容之比为2:3 106.(2023秋•南京期末)如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是(  ) A.图甲,空气压缩引火仪内的空气被压缩时,空气的内能减少 B.图乙,盒盖飞出时,盒内燃气的内能增大 C.图丙,小孩从滑梯滑下,臀部发热,此过程中是通过做功方式改变物体内能 D.图丁,为汽油机的做功冲程,机械能转化为内能 107.(2023秋•兴化市期末)如图所示,用完全相同的装置利用燃料加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式等均相同,不计热量损失,将燃料点燃直至燃尽,甲、乙、丙三套装置的烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示,则下列说法错误的是(  ) A.选择甲、乙两图可比较不同燃料的热值 B.选择甲、丙两图可比较不同液体的比热容 C.液体a和液体b的比热容之比为1:2 D.燃料1和燃料2的热值之比为3:4 108.(2023秋•江都区期末)如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与其    有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而用的“子弹”不同,则质量大的“子弹”射出的距离较    ,原因是质量大的“子弹”射出时    小。 109.(2023春•泰兴市期末)蹦极是一项很受年轻人喜爱的运动项目,如图是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点,运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计).从A至B的过程中,运动员的速度    (选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”);C点运动员受到的力是    (选填“平衡力”或“非平衡力”)。 110.(2022秋•南京期末)如图所示,活塞B被销钉K锁住,气缸A密封着压缩气体(与外界无热传递),温度计C测量压缩气体的温度,若不计摩擦,销钉K拔出后,活塞向右移动,压缩气体对活塞    ,温度计的示数会    (填变化情况),气体的    能转化为活塞的    能,相当于汽油机的    冲程。 111.(2023秋•邗江区期末)在1标准大气压下,将质量为10kg,温度为20℃的水加热至沸腾,水需要吸收    J的热量,在此过程中是通过    的方式改变水的内能。若上述这些热量由燃烧天然气提供,且天然气完全燃烧放出的热量有30%被水吸收,则需完全燃烧    m3的天然气。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气热值为4×107J/m3]。 112.(2023秋•宿城区期末)家用轿车的发动机是四冲程内燃机,在工作过程中将机械能转化为内能的是    冲程;如图是内燃机的能量流向图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为    %。已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧0.5kg的汽油,按该内燃机的工作效率计算,该汽车获得的机械能是    J,燃料燃烧不充分时,燃料的热值    (选填“变大”“变小”或“不变”)。 113.(2023秋•宿豫区期末)小明设计了如图甲所示的实验装置探究“动能大小与哪些因素有关”,将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块相碰撞。通过在同一小车中增减砝码、改变小车释放高度等方式,得到了如图乙所示的三个实验场景。 (1)本实验通过比较木块被推距离远近来比较小车动能大小,下列实验中用到此方法的有    。 A.鼓面上的纸屑弹跳越高,说明鼓面振幅越大。 B.研究电阻一定时,探究电流与电压的关系。 C.研究电热与电流、电阻关系时,通过观察温度计的示数,来判断电热多少。 D.研究液体内部压强与液体密度和深度关系。 (2)场景②、③可用来探究动能大小与    的关系,实验时小车中所放砝码的质量m2   100g(选填“等于”或“不等于”)。 (3)小明继续进行了实验。探究动能大小与另一个影响因素的关系。则场景①中小车高度h1、所放置砝码质量m1可为    。 A.10cm 100g B.7cm m2 C.10cm m2 114.(2023秋•泗阳县期末)近年来,高空坠物事件层出不穷,给人们的生活带来很大困扰。小文和小雨同学想探究高空坠物的重力势能与哪些因素有关?她们进行了如下猜想: (1)可能与物体的质量有关; (2)可能与物体所在的高度有关。 她们在水平地面上铺一张白纸,找来三个体积相同的小球和一些颜料,将小球表面沾满颜料,从高处由静止释放,观察并记录球在白纸上留下的圆斑;相关信息如下表所示:(已知小球的质量关系为:m1<m2=m3) 实验次数 m h/m 1 m1 1 2 m2 1.3 3 m3 1.5 根据实验过程,回答下列问题: (1)该实验中,小文是用圆斑的    (选填“清晰程度”、“面积大小”)来反映物体重力势能的大小,这种物理研究方法叫做    ; (2)如果第二次实验所得圆斑如图b所示,那么第一次就应是图    (选填“a”或“c”); (3)对比第2、3次实验,可以得出的结论是:在质量一定时,   ; (4)小雨认为记录小球在白纸上留下的圆斑,可能产生实验误差,请你提出一种好的改进措施:   ; 115.(2023秋•广陵区期末)某实验小组用如图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3) (1)加热前,在一个烧杯中倒入240mL的水,从控制变量的角度,需要在另一个相同烧杯中倒入    kg的煤油; (2)用两个    的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。图甲中,图线    (填序号)可以反映煤油的温度随时间的变化规律,加热过程中,煤油的热值    (填“变大”、“不变”或“变小”)。煤油的比热容为    。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))] (3)另一小组实验加热前,没有保证(1)中的条件,根据实验数据绘制的图象如图乙所示,图象中AB段与OC段相互平行,分析产生这种现象的原因可能是:ma   mb(选填“大于”“小于”或“等于”)。 116.(2023秋•宿迁期末)如图所示是一款新能源电动汽车,该电动汽车内部的电池能量为45kW•h,电动机工作时把80%的电能转化为机械能后需重新充电。(已知q汽油=4.6×107J/kg,g=10N/kg)求: (1)该汽车以额定功率10kW匀速行驶,当速度为10m/s时,所受平均阻力; (2)该汽车电池充满电后使用,以10m/s的速度在10kW的额定功率下最多可以匀速行驶的路程; (3)燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为机械能的效率为25%。与燃油汽车相比电动汽车内部的电池充满一次电来提供的机械能,燃油汽车需要燃烧多少千克的汽油(结果保留一位小数)。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题02 机械能和内能 动能及影响动能大小的因素 势能及其影响势能大小的因素 机械能及其相互转化 内能 改变内能的方式 比热容 热量计算公式 热机 燃料热值及其计算 考点一 动能及其影响动能大小的因素 1.(2023秋•靖江市期末)赛车的速度很快,选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏,冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是(  ) A.质量 B.速度 C.动能 D.惯性 【答案】C 【解析】解:赛车有一定的质量,速度很快,具有的动能也就很大,冲出赛道时对护栏的破坏程度也就越大,所以影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是动能的大小。 故选:C。 2.(2023秋•苏州期末)据报道,一辆横穿铁路的拖拉机,因故障而停在铁道上,此时从远处驶来一列火车,尽管司机及时采取紧急制动措施,但缓缓驶近的列车还是将拖拉机撞“飞”了。这是因为火车的(  ) A.功率很大 B.速度很大 C.势能很大 D.动能很大 【答案】D 【解析】解:缓慢行驶的列车还是将拖拉机撞“飞”了。说明列车具有的能量很大,这里的能量主要指动能;动能的大小与质量和速度有关,质量越大、速度越大,动能就越大;因列车是缓慢行驶,故速度并不大,但由于列车的质量太大,导致其动能很大;动能越大对外做功的本领就越大,故将拖拉机撞飞。 故D正确、ABC错误。 故选:D。 3.(2023秋•阜宁县期末)在“探究动能大小与哪些因素有关”实验中,将小车从光滑斜面上由静止释放,得到了如图所示的三个实验场景,以下分析正确的是(  ) A.实验中研究对象是木块 B.选用场景①和③可探究小车动能与质量关系 C.场景①和②中小车到达水平面的初速度不同 D.三个实验场景也可以“探究重力势能与哪些因素有关” 【答案】D 【解析】解:A、图中是探究“动能的大小与什么因素有关?”的实验,研究对象是小车,故A错误; B、场景①和③中小车的质量不同,高度不同,小车到达斜面底端的速度不同,由于变量不唯一,所以不能选用场景①和③可探究小车动能与质量关系,故B错误; C、场景①和②中小车的质量不相同,高度相同,小车到达斜面底端的速度相同,故C错误; D、三个实验场景小车的质量不同,高度不同,也可以“探究重力势能与哪些因素有关”,故D正确。 故选:D。 4.(2023秋•仪征市期末)如图是物体离手后,在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线,运动的物体可能是(  ) A.斜向上投掷出去的铅球 B.一松手由静止下落的乒乓球 C.竖直向上垫起的排球 D.离开脚后在地上滚动的足球 【答案】A 【解析】解: A、斜向上投掷出去的铅球在整个飞行过程中,质量不变,一直在运动,动能不为零(处于最高点时竖直方向速度为0,但水平方向仍然有速度,因此动能不为0)。 从出手到最高点过程中速度减小,此过程动能减小;在下落的过程中,速度不断增大,到达地面最大,此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大。 B、一松手由静止下落的乒乓球的动能始终在增大,故B错误; C、竖直向上垫起的排球,排球到达最高点时的动能为零,故C错误; D、离开脚后在地上滚动的足球,足球滚动的越来越慢,动能越来越小,故D错误; 故选:A。 5.(2023秋•广陵区期末)如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。 (1)实验中研究的是  小钢球 (选填“小钢球”或“木块”)的动能,其动能大小是通过  距离s (填“高度h”或“距离s”)大小来反映的; (2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时, 速度 越大,动能越大; (3)小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与质量的关系,你认为该观点是  错误 (选填“正确”或“错误”),理由是  没有控制小钢球从同一高度释放 ; (4)实验中木块在水平面上滑行时,克服摩擦力做功的功率将  变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】(1)小钢球;距离s;(2)速度;(3)错误;没有控制小钢球从同一高度释放;(4)变小。 【解析】解:(1)小钢球从斜面滚下过程中,其动能大小是通过小木块移动距离s的大小来反映的,运用了转换法。 (2)分析比较甲和乙两组实验可知,小球的质量相同,而小球在斜面上释放时的高度不同,甲图中小球释放时的高度大,到达水平面时的速度大,推动木块滑行的距离远,故可得出结论:物体质量相同时,速度越大,动能越大。 (3)该观点错误;探究动能大小与质量的关系,需要保持速度相同,小钢球的质量不同,而实验步骤乙和实验步骤丙小钢球的质量和释放的高度都不同,到达斜面底端的速度不同,没有控制变量唯一,故不能由实验步骤乙和实验步骤丙判断动能大小与质量的关系; (4)木块被撞击后,由于受到摩擦阻力的作用,速度不断减小,在此过程中,木块克服摩擦力做功,且木块对水平面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,则木块受到的摩擦力大小不变,但由于速度减小,所以由P=fv可知木块受到的摩擦阻力对木块做功的功率将变小。 故答案为:(1)小钢球;距离s;(2)速度;(3)错误;没有控制小钢球从同一高度释放;(4)变小。 6.(2023秋•仪征市期末)在探究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,如图甲所示,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。 (1)实验中控制了钢球的  速度 相同,从而探究动能与  质量 的关系。 (2)小华将实验装置改进成图乙所示,利用质量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,来研究铁球动能大小与  速度 的关系。 (3)小华还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是  错误 (选填“正确”或“错误”)。 【答案】(1)速度;质量;(2)速度;(3)错误。 【解析】解:(1)与从斜面上滚下类似,质量不同的钢球从相同高度处摆下,摆线竖直时,钢球的速度是相同的;钢球的速度相同而质量不同,是探究动能与质量的关系; (2)质量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,此时质量相同,速度不相同,所以可以研究铁球的动能大小与速度的关系; (3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁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。 故答案为:(1)速度;质量;(2)速度;(3)错误。 7.(2023秋•大丰区期末)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小强同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球达到水平面的  速度 相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是,让小球  从斜面的同一高度由静止滚下 。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是:物体质量相同时, 运动速度越大,动能越大 。 (3)三次实验中,碰撞前动能最小的是图  丙 (甲/乙/丙)中的小球,依据是  纸盒被推动的距离最小 。 (4)小强同学联想到在“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面,让小车从同一斜面顶端由静止滑下,比较在不同水平表面滑行的距离。这两个实验中,物体的动能最终都转化为  内 能,这是因为  物体的动能克服阻力做功 。 【答案】(1)速度;从斜面的同一高度由静止滚下;(2)速度越大,动能越大;(3)丙;纸盒被推动的距离最小; (4)内;物体的动能克服阻力做功 【解析】解:(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保持小球的速度相同,质量不同,所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下,保证铁球达到水平面的速度相同; (2)由图示实验可知,甲、丙两次实验,球的质量相同,甲滚下的高度大于丙滚下的高度,甲到达斜面底端时的速度较大,甲将纸盒推动得更远,说明甲的动能更大,由此可得:质量相同的物体,运动速度越大,它具有的动能就越大; (3)三次实验中,是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的,这种方法是转换法,丙图中纸盒被推动的距离最小,故碰撞前动能最小; (4)在“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面,让小车从同一斜面顶端由静止滑下,比较在不同水平表面滑行的距离。这两个实验中,物体的动能最终克服摩擦阻力做功,故物体的动能最终都转化为内能。 故答案为:(1)速度;从斜面的同一高度由静止滚下;(2)速度越大,动能越大;(3)丙;纸盒被推动的距离最小; (4)内;物体的动能克服阻力做功。 8.(2023秋•溧阳市期末)如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动,撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 (1)实验中,探究的动能是指  B (填序号); A.小钢球在斜面上的动能 B.小钢球撞击木块时的动能 C.小钢球撞击木块后的动能 D.木块被小钢球撞击后的动能 (2)实验中,通过观察  钢球推动木块水平移动的距离大小 来判断物体的动能大小,这种研究方法叫  转换法 。 (3)如图甲所示①②两次实验,让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下,目的是使两球到达水平面时具有相同的  速度 ;分析这两次实验,可初步得出结论: 相同速度的不同物体,质量越大 ,物体的动能就越大; (4)如图乙所示③④两次实验中,被同一小球由不同高度滚下撞击后,木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W3和W4,则W3 < W4(>/=/<); (5)在探究动能的大小与质量的关系时,同学们完成了图甲所示①②两次实验后,为了寻找普遍规律,小明找来另一钢球C重复刚才的实验,发现钢球将木块撞出了木板,可能的原因是  ④ (填序号)。 ①钢球C释放的高度变低了 ②钢球与木板之间的摩擦力变小了 ③钢球C的质量太小了 ④钢球C的质量太大了 【答案】(1)B;(2)钢球推动木块水平移动的距离大小;(3)速度;相同速度的不同物体,质量越大;(4)<;(5)④。 【解析】解:(1)由题意可知,实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小,故B符合题意,ACD不符合题意,故选:B; (2)实验中通过观察木块被钢球推动距离大小来反映小球动能的大小,这是转换法的应用; (3)由①②两图可知:让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,是为了使两球到达水平面时速度相等,两个小球的质量不同,因此可以探究物体动能与物体质量的关系;最终通过实验可得结论为:相同速度的不同物体,质量越大,动能越大; (4)乙中两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f3、f4,因为在同种接触面上,压力不变时,摩擦力大小不变,故f3=f4,sA<sB,根据做功的公式W=fs可知W3<W4; (5)为了寻找普遍规律,小明找来另一钢球C重复刚才的实验,发现钢球将木块撞出了木板,可能的原因是④钢球C的质量太大了。 故答案为:(1)B;(2)钢球推动木块水平移动的距离大小;(3)速度;相同速度的不同物体,质量越大;(4)<;(5)④。 考点二 势能及其影响势能大小的因素 9.(2022秋•江都区期末)高空抛物是极不文明的行为,会造成很大的危害,因为高处的物体具有较大的(  ) A.弹性势能 B.重力势能 C.动能 D.内能 【答案】B 【解析】解:高空抛物会造成很大的危害,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。 故选:B。 10.(2022春•惠山区期末)下列物体一定具有弹性势能的是(  ) A.弹簧 B.收紧的钟表发条 C.被压扁的橡皮泥 D.橡皮筋 【答案】B 【解析】解:A、发生弹性形变的弹簧才具有弹性势能,故A错误; B、收紧的钟表发条,发生了弹性形变,所以具有弹性势能,故B正确; C、被压扁的橡皮泥,发生的是塑性形变,不具有弹性势能,故C错误; D、橡皮筋在被拉长时,才具有弹性势能,故D错误。 故选:B。 11.(2022秋•淮安区期末)两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示。关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是(  ) A.两个一样大 B.落在a处的大 C.落在b处的大 D.无法比较大小 【答案】B 【解析】解:篮球从静止开始下落,是由重力势能转化为动能;到达地面后,篮球撞击地面,是由动能转化为弹性势能; 根据篮球留下的印迹可知,a处的印迹大,说明篮球落在a处时具有的弹性势能大,所以其开始下落时具有的重力势能就大。 故选:B。 12.(2023秋•丰县期末)在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B如图所示。则下列说法正确的是(  ) A.较高处落下的球留下圆斑A,说明越高重力势能越大 B.较高处落下的球留下圆斑A,说明越高重力势能越小 C.较高处落下的球留下圆斑B,说明越高重力势能越大 D.较高处落下的球留下圆斑B,说明越高重力势能越小 【答案】C 【解析】解:使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变,分析图中两个圆斑大小可看出,圆斑大的(B)皮球形变大,说明它原来所具有的重力势能大,即其所处的高度较高,故ABD错误,C正确。 故选:C。 13.(2022秋•淮阴区期末)小明用图示装置“探究重力势能大小与质量的关系”,下列说法正确的是(  ) A.实验研究对象是三脚小桌 B.让同一木块从三个不同的高度由静止下落 C.让质量不同的木块从不同的高度由静止下落 D.用三脚小桌下陷的深度来表示木块重力势能的大小 【答案】D 【解析】解:A、实验中让质量不同的木块从相同的高度落下,通过观察三脚小桌下陷的深度来探究木块的重力势能大小与质量的关系,所以实验研究对象是木块,故A错误; BC、探究重力势能大小与质量的关系,要控制木块所处的高度相同,质量不同,即让不同质量的木块从同一高度静止落下,故BC错误; D、实验运用了转换法,通过观察三脚小桌下陷的深度来探究木块的重力势能大小与质量的关系,故D正确。 故选:D。 14.(2023秋•新沂市期末)小明匀速从一楼爬上三楼,已知小明体重为60kg,楼梯总高度为8m,则小明的  重力势 能增加,小明做功至少为  4800 J。如果要测出他上楼的功率,还需要测量的物理量是  爬楼的时间 。(g取10N/kg) 【答案】重力势;4800;爬楼的时间。 【解析】解:从一楼爬上三楼的过程中,小明的质量不变,高度变大,所以其重力势能不变; 小明做的功:W=Gh=mgh=60×10N/kg×8m=4800J; 小明做的功已知,根据P=可知,要测量扶梯对小明做功的功率,还必须测量的物理量为v时间。 故答案为:重力势;4800;爬楼的时间。 15.(2023秋•溧阳市期末)如图所示,用“模拟打桩”来探究  重物 (木/重物)在开始时的重力势能大小与哪些因素有关,重物的质量m1=m2<m3,实验时,让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落,将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。比较图甲、乙可知: 高度 影响重力势能的大小;比较图  甲、丙 可知:质量影响重力势能的大小。 【答案】重物;高度;甲、丙。 【解析】解:“模拟打桩”来探究重物在开始时的重力势能大小与哪些因素有关; 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,木桩陷入沙坑就越深,表明物体对木桩做的功就越多; 比较甲、乙可知,物体的质量相同,从不同高度落下,下落的位置越高,木桩被打得越深,即物体的重力势能越大,说明重力势能跟高度有关; 比较甲、丙可知,物体的质量不同,下落高度相同,质量越大,木桩被打得越深,即重力势能越大,说明重力势能与质量有关。 故答案为:重物;高度;甲、丙。 16.(2022秋•句容市期末)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mA=mB<mC,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 (选填“重物”或“木桩”)的重力势能大小。 (2)比较  A、B 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: 物体的质量一定时,高度越高 ,重力势能越大。 (3)我们  能 (选填“能”或“不能”)比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小,理由是  B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同,根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同 。 (4)本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法,请再列举一个实验探究中运用转换法的例子: 比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小 。 【答案】(1)重物;(2)A、B;物体的质量一定时,高度越高;(3)能;B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同,根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同;(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小。 【解析】解:(1)让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的重力势能大小; (2)由题知,本次实验是探究重力势能的大小和重物下落高度的关系时,根据控制变量法可知,应控制物体的质量一定,改变物体下落的高度; 由题意和图甲可知,重物A、B的质量相等,重物B的高度大于重物A的高度,由图乙可知,重物B撞击木桩陷入沙中的深度大于重物A撞击木桩陷入沙中的深度,所以可得出的结论:物体的质量一定时,高度越高,物体的重力势能就越大; (3)由题意和图示可知,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; (4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小运用了转换法。 故答案为:(1)重物;(2)A、B;物体的质量一定时,高度越高;(3)能;B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同,根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同;(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小。 17.(2023秋•秦淮区期末)小红找来了几个质量不同的木块、装有细沙的容器和三脚小桌如图所示,她利用这些器材探究重力势能大小与哪些因素有关。 (1)该实验是通过观察比较  小桌在沙子中下陷的深度 来间接判断物体重力势能大小的,实验过程中选用质量不同的木块由  相同 (选填“相同”或“不同”)的高度自由落下,目的是探究重力势能大小与  质量 的关系,得到的实验结论是: 高度一定时,质量越大,重力势能越大 。 (2)下列实验中的物体,与本实验的小桌作用相似的是  B (填字母)。 A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精 B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块 C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子 【答案】(1)小桌在沙子中下陷的深度;相同;质量;高度一定时,质量越大,重力势能越大;(2)B。 【解析】解:(1)由题意知,实验是通过观察比较小桌在沙子中下陷的深度来间接判断物体重力势能大小的; 实验中采用质量不同的物块,是为了探究重力势能与质量的关系,在探究过程中要注意保持物体从同一高度由静止落下;可得出的结论是:高度一定时,质量越大,重力势能越大。 (2)A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精,利用酒精燃烧获得内能,不是转换法; B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块,通过木块移动的距离显示动能大小,是转换法。 C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子,用来对比,是对比法,故选B。 故答案为:(1)小桌在沙子中下陷的深度;相同;质量;高度一定时,质量越大,重力势能越大;(2)B。 考点三 机械能及其相互转化 18.(2023秋•玄武区期末)4月16日,“神舟十三号”载人飞船返回舱接近地面时,反推发动机点火,返回舱减速下降,安全降落在着陆预定区域。在此过程中,对于返回舱能量变化描述正确的是(  ) A.返回舱动能减小,重力势能减小,机械能不变 B.返回舱动能不变,重力势能减小,机械能减小 C.返回舱动能减小,重力势能增加,机械能不变 D.返回舱动能减小,重力势能减小,机械能减小 【答案】D 【解析】解:返回舱着陆过程中,返回舱的质量不变,速度减小,动能减小;高度降低,重力势能减小;机械能为物体动能与势能的总和,动能减小,重力势能减小,所以返回舱的机械能是减小的,故D正确。 故选:D。 19.(2023秋•鼓楼区期末)小明用力斜向下将篮球掷向地面,篮球碰到地面后斜向上反弹,篮球在运动过程中经过A、B两点,如图所示。从A到B的过程中,下列数据可能正确的是(  ) 篮球位置 A B 动能/J a b 重力势能/J 6 10 A.a=4 b=0 B.a=5 b=2 C.a=6 b=0 D.a=7 b=2 【答案】D 【解析】解:篮球在运动过程中受到空气阻力作用,机械能逐渐减小,所以A点的机械能大于B点的机械能; A、若a=4 b=0,则A点的机械能为4J+6J=10J,B点的机械能为10J,与事实不符,故A错误; B、若a=5 b=2,则A点的机械能为5J+6J=11J,B点的机械能为2J+10J=12J,与事实不符,故B错误; C、若a=6 b=0,篮球在B点时有一定的速度,动能不为0,与事实不符,故C错误; D、若a=7 b=2,则A点的机械能为7J+6J=13J,B点的机械能为2J+10J=12J,与事实相符,故D正确。 故选:D。 20.(2023秋•江都区期末)2022年5月14日,一架国产C919大飞机从上海浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是(  ) A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大 B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变 C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变 D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能 【答案】A 【解析】解: A、飞机在升空过程中,飞行员的质量不变,高度变大,重力势能逐渐增大,故A正确; B、飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的质量不变,速度发生了变化,动能发生了变化,故B错误; C、飞机从起飞到安全降落的整个过程中,质量不变,速度先变大后变小,动能先变大后变小;高度先变大后变小,机械能先变大后变小,故C错误; D、飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的质量不变,高度不变,重力势能不变,速度变小,动能减小,不是动能转化为重力势能,故D错误。 故选:A。 21.(2023秋•靖江市期末)同一小球在距离地面h高度处,以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出,在空中运动的轨迹如图a、b所示,不计空气阻力。从球被抛出至落地前,以下判断中错误的是(  ) A.球经过两轨迹任意一点处的机械能相等 B.球在两轨迹最高点的速度大小相等 C.球两次落地时的速度大小相等 D.球两次经过轨迹交点处时的动能相等 【答案】B 【解析】解: A、球以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出,抛出时动能相等,高度相同,重力势能相等,机械能=动能+势能,所以小球抛出时机械能相等;不考虑空气阻力,球在运动过程中机械能守恒,所以球经过两轨迹任意一点处的机械能相等,故A正确; B、球在两轨迹最高点的高度不同,重力势能不相等,而球的机械能守恒,则球在两轨迹最高点的动能不相等,速度大小不相等,故B错误; C、球以相同的速度沿不同方向斜向上抛出,不考虑空气阻力,到达地面时机械能不变,此时的动能等于机械能,所以落地时小球的速度相等,故C正确; D、球两次经过轨迹交点处时的高度相同,重力势能相等,又知机械能相等,所以动能相等,故D正确。 故选:B。 22.(2023秋•大丰区期末)如图所示,从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起,你认为排球运动的轨迹最有可能的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】解:从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起,由于草地松软,撞击时损失的机械能较多,弹起的高度比原来的高度低较多,当第二次从水泥地上弹起时,水泥地坚硬,撞击损失的能量较少,反弹后最大高度降低较小,但一定比草地上反弹最大高度小。故A正确,BCD错误; 故选:A。 23.(2023秋•宿城区期末)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(  )(忽略空气阻力) 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 【解析】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,在C点与在F点时,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,所以小球在C点的机械能大于在F点的机械能,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。 24.(2022秋•沭阳县期末)如图甲所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,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,如图乙为其截面图。做好后如图丙所示,将该罐子从不太陡的斜面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,下列说法正确的是(  ) A.罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能只转化为动能 B.罐子在A点的重力势能最大,橡皮筋在D点的弹性势能最大 C.若罐内没有橡皮筋和小铁块,罐子也能自动返回滚上斜面 D.第一次返回斜面,向上滚动的过程中,罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能 【答案】B 【解析】解:A.罐子从A点滚动到C点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,质量不变,速度变大,动能变大;由于罐子最后停在水平面上,罐子的机械能变小了,这说明罐子在运动的过程中,罐子克服摩擦做功,机械能转化为了内能;此过程中,橡皮筋发生了弹性形变,具有弹性势能,所以罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能转化为了动能、弹性势能和内能,故A错误; B.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点时的形变程度最大,所以在D点的弹性势能最大,故B正确; C.若罐内没有橡皮筋和小铁块,罐子的重力势能转化为内能和罐子的动能,罐子不具有弹性势能,所以不会返回斜面,故C错误; D.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,故D错误。 故选:B。 25.(2023秋•秦淮区期末)抛出后的实心球在空中的运动轨迹如图所示,忽略空气阻力,球从离手到落地前的过程中,下列关于其动能、重力势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线,正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】解:AB、实心球上升的过程中,质量不变,速度越来越小,动能越来越小;当上升到最高点时,速度最小,动能最小,下落的过程中,质量不变,速度越来越大,动能越来越大,所以球从离手到落地前的过程中,动能是先减小,上升到最高点速度最小,动能最小(不为0),后又增大,故A、B错误; C、实心球上升的过程中,质量不变,高度越来越大,重力势能越来越大,当上升到最高点时,高度最高,重力势能最大,下落的过程中,高度越来越小,最后落地,重力势能越来越小,直到为零;所以重力势能是先增大,上升到最高点重力势能最大,后又减小,最后为零,故C错误; D、由于此时不计空气阻力,所以机械能是守恒的,故机械能不变,故D正确。 故选:D。 26.(2021秋•吴江区期末)如图所示,完全相同的两个小球A、B分别与轻质细线和轻质弹簧连接,将两球拉高使细线与弹簧在同一水平方向上,此对弹簧处于原长状态,且弹簧长度小于细线长度,由静止释放后,两球运动到最低点时在同一水平面上(不计空气阻力),你判断两个小球在最低点时,A球的动能  大于 B球的动能(填“大于”、“小于”或“等于”),你判断的理由是: 完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,A、B两球机械能守恒,释放后两球运动到最低点时在同一水平面上在这个过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。 。 【答案】大于;完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,释放后两球运动到最低点的过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。 【解析】解:重力势能与物体的质量和高度有关,完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,释放后两球运动到最低点的过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。因为B球的重力势能有一部分转化成弹簧的弹性势能,所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。 故答案为:大于;完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,释放后两球运动到最低点的过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。 27.(2022秋•崇川区期末)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,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  变小 (选填“变大”“不变”或“变小”);BC段返回器的机械能  不变 (选填“变大”“不变”或“变小”),CD段返回器动能增加量  小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的减小量。 【答案】变小;不变;小于 【解析】解:AB段,返回器的质量不变,高度变大,重力势能变大,是返回器的动能转化为重力势能,所以返回器的动能变小; BC段没有受到空气的阻力,机械能是守恒的,保持不变; CD段,质量不变,高度变小,重力势能减小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能,由于克服空气阻力做功,一部分重力势能转化为内能,所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量。 故答案为:变小;不变;小于。 28.(2023秋•靖江市期末)如图甲所示,一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体从离水平面高h的A点由静止释放,最后静止于水平面上的C点,BC长为3m,如图乙所示,若在水平面上的D点处再连接一个光滑的圆弧槽,且BD长为0.7m,物体从A点由静止释放,第一次到达左侧圆弧槽的E点,之后再下滑直至最终静止。甲图中,物体在BC段运动时,克服阻力做功,将动能转化为  内 能,直至动能为零;乙图中,最后物体静止于水平面上的位置距B点  0.2 m。 【答案】内;0.2。 【解析】解:甲图中,物体在BC段运动时,克服阻力做功,将动能转化为内能,直至动能为零;乙图中,两侧都是光滑的圆弧槽,圆弧槽上运动时,机械能不减小,因而在水面上的运动的距离相等,故先来回运动4×0.7m=2.8m,然后再从B向左运动3m﹣2.8m=0.2m,最后物体静止于水平面上的位置距B点0.2m。 故答案诶:内;0.2。 29.(2023秋•泗阳县期末)如图所示,你一定动手做过这个“会跳的卡片”吧!图甲中,A为外表面,B为内表面,实验时用手把卡片平压在桌面上,使橡皮筋伸长,当 B (选填“A”或“B”)表面在下面时,卡片会弹跳得高一些.在图乙、丙中(橡皮筋松弛),实验时 乙 (选填“乙”或“丙”)图中卡片会弹跳得高一些,这是因为其橡皮筋的 弹性势能 较大. 【答案】B;乙;弹性势能 【解析】解: 由图中可知要利用橡皮筋的弹性势能,只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能,所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开,松开后,橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能,所以卡片能跳起来。 由于弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关;实验时操作过程相同,乙图和丙图相比,乙中卡口之间的间隔大,卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就大,则橡皮筋具有的弹性势能就大,当然最终转化成卡片的能量就大,卡片会跳得高一些。 故答案为:B;乙;弹性势能。 考点四 内能 30.(2023秋•无锡期末)关于内能,下列说法中正确的是(  ) A.0℃的物体没有内能 B.具有机械能的物体不一定具有内能 C.物体内能的大小与温度无关 D.物体具有内能也可以同时具有机械能 【答案】D 【解析】解: A.物体内所有分子无规则运动具有的动能和分子势能之和叫内能,0℃的物体也具有内能,故A错误; B.任何物体都有内能,具有机械能的物体一定具有内能,故B错误; C.物体的内能与温度、质量和状态都有关,故C错误; D.任何物体都具有内能,当物体运动时,既具有内能,又具有机械能,故D正确。 故选:D。 31.(2022秋•溧阳市期末)物体的内能是(  ) A.物体的动能和势能的总和 B.物体内部所含一切能量的总和 C.物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和 D.物体吸收或放出的热量时,温度一定升高或降低 【答案】C 【解析】解: ABC、物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,故AB错误、C正确; D、物体吸收或放出的热量时,内能增加或减小,但温度不一定升高或降低,如晶体在熔化或凝固过程中温度保持不变,故D错误。 故选:C。 32.(2023秋•赣榆区期末)如图所示,下列关于教材上两只企鹅对话,说法正确的是(  ) A.南极的冰山没有内能 B.温室效应导致冰山熔化,这是通过做功的方式来改变内能的 C.冰山熔化时,冰山的内能增大,温度升高 D.冰山漂移时,冰山的机械能可以改变,内能可以不改变 【答案】D 【解析】解:A、一切物体在任何情况下都有内能,故A错误; B、冰熔化是通过热传递的方式改变的,故B错误; C、冰山熔化时,冰山的内能增大,温度不变,故C错误; D、冰山漂移时,其速度、高度可能变化、机械能可以改变;若冰山质量不变、温度不变、不熔化,内能可以不改变,故D正确。 故选:D。 33.(2020秋•鼓楼区期末)有关物体的内能和机械能,下列说法中正确的是(  ) A.物体中一个分子的动能和势能之和叫做物体的内能 B.物体温度升高,内能增加时,机械能一定增加 C.物体的内能与温度有关,0℃的物体没有内能 D.物体的机械能为零时,其内能却不为零 【答案】D 【解析】解: A、物体内部所有分子的动能和分子势能的总和叫做物体的内能,故A错误。 B、机械能和内能没有必然的关系;物体温度升高时,内能增加,机械能不一定增加,故B错误; C、一切物体都具有内能,0℃的物体也有内能,故C错误; D、一切物体都具有内能,机械能与内能是两种不同的能量形式,物体的机械能为零时,其内能却不为零,故D正确。 故选:D。 34.(2023秋•东台市期末)夏天,将矿泉水放入冰箱的冷藏室中冷却,此过程中矿泉水(  ) A.将温度传递给空气 B.放出热量后自身所含热量减少 C.温度降低的过程中伴随着能量的转移 D.放热是因为饮料的内能大于冰箱内空气的内能 【答案】C 【解析】解:A、饮料放进冰箱后,温度较高的饮料放出热量、温度降低,饮料将热量传递给冰箱中的空气,而不是将温度传递给冰箱中的空气,故A错误; B、热量是过程量,只能说吸收或放出,不能说含有,故B错误; C、此过程中矿泉水温度降低,是通过热传递的方式改变物体的内能,热传递是内能的转移过程,故C正确; D、饮料放热是因为饮料的温度比冰箱中空气的温度高,内能的影响因素:质量、温度和状态,无法比较内能多少,故D错误。 故选:C。 35.(2022秋•徐州期末)如图所示三杯水的内能大小,下列判断正确的是(  ) A.a杯中的水内能最大 B.b杯中的水内能最大 C.c杯中的水内能最大 D.三杯水的内能一样大 【答案】C 【解析】解:对于同种物质,质量越大,温度越高,内能就越大,所以丙杯内的水内能最大。 故ABD错误,C正确。 故选:C。 36.(2023秋•邗江区校级期末)关于温度、热量、内能,下列说法正确的是(  ) A.一个物体吸收热量时,温度不一定升高 B.对物体做功,物体的温度一定升高 C.物体的温度越高,所含的热量越多 D.0℃的冰没有内能 【答案】A 【解析】解:A、物体吸热时,内能增大,但温度不一定升高,例如:晶体在熔化过程中虽然继续吸热,但温度是不变的。故A说法正确,符合题意。 B、对物体做功,也可能是使物体发生形变、状态的改变、或发生机械运动,并不一定使物体的温度升高。故B说法错误,不符合题意。 C、热量是过程量,描述它的术语只能用”吸收“和”放出“,不能用“含有”。故C的说法错误,不符合题意。 D、因为一切物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能,0℃的冰具有内能。故D说法不正确,不符合题意。 故选:A。 37.(2023秋•广陵区期末)如图所示,是不用火不插电,只用一杯冷水就可以加热食物的发热包。将发热包放到水中,会放出大量的热,从而加热食物。下列说法正确的是(  ) A.发热包将温度传递给盒中的水 B.被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大 C.食物温度升高的过程伴随着内能的转移 D.当加热包和水的温度相同时,它们的内能一定相等 【答案】C 【解析】解:A、发热包将热量传递给盒中的水,故A错误; B、热量是过程量,不能说所含热量,故B错误; C、食物温度升高的过程伴随着内能的转移,故C正确; D、内能与物体的温度、质量、状态等有关,只知道温度高低,不能判断内能的大小,故D错误。 故选:C。 38.(2023秋•江都区期末)如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对软木塞  做功 ,水蒸气的一部分  内 能转化为软木塞的机械能,利用这一原理,可以制成热机。 【答案】做功;内 【解析】解:用酒精灯给试管中的水加热,产生大量的水蒸气,这些高温水蒸气对塞子做功,将塞子冲出;则该过程中水蒸气的内能减少、温度降低;塞子由静止变为运动,其机械能增大,故能量转化是内能转化为机械能。 故答案为:做功;内。 考点五 改变内能的方式 39.(2023秋•镇江期末)下列现象中,通过热传递来改变内能的是(  ) A.给冷水加热 B.反复弯折铁丝时发热 C.锯子锯木头时发热 D.搓手取暖 【答案】A 【解析】解:A、给冷水加热,水吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变水的内能,故A正确; B、反复弯折铁丝时,机械能转化为铁丝的内能,使铁丝的内能增大、温度升高,是通过做功改变了物体的内能,故B错误; C、用钢锯锯木头,锯条发热,是克服摩擦力做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能,故C错误; D、搓手取暖,是克服摩擦力做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能,故D错误。 故选:A。 40.(2023秋•海门区期末)下列四个现象中,属于内能转化机械能的是(  ) A.压缩点燃棉花 B.蒸汽顶起壶盖 C.冬天哈气取暖 D.压缩冲程 【答案】B 【解析】解:A、压下引火仪中活塞时,要克服空气阻力做功,是机械能转化为内能,故A错误; B、蒸汽顶起壶盖,将内能转化为机械能,故B正确; C、冬天哈气取暖,通过热传递的方式改变物体的内能,故C错误; D、活塞压缩燃气,是机械能转化为内能,故D错误。 故选:B。 41.(2023秋•玄武区期末)下列事例中,改变物体内能的方式与其他三个事例不同的是(  ) A.通电后,电暖器会发热 B.汽车长时间高速行驶后,轮胎温度升高 C.拖拉机发动机采用循环流动的水进行冷却 D.点火使盒内酒精燃烧,盒盖飞出,燃气温度降低 【答案】C 【解析】解:A、通电后,电暖器会发热,通过电流做功改变物体的内能; B、汽车长时间高速行驶后,轮胎温度升高,克服摩擦做功,通过做功的方式改变物体的内能; C、拖拉机发动机采用循环流动的水进行冷却,水吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变物体的内能; D、点火使盒内酒精燃烧,盒盖飞出,燃气温度降低,内能转化为机械能,通过通过做功的方式改变物体的内能; 改变物体内能的方式与其他三个事例不同的是C。 故选:C。 42.(2023秋•东台市期末)夏天,将矿泉水放入冰箱的冷藏室中冷却,此过程中矿泉水(  ) A.将温度传递给空气 B.放出热量后自身所含热量减少 C.温度降低的过程中伴随着能量的转移 D.放热是因为饮料的内能大于冰箱内空气的内能 【答案】C 【解析】解:A、饮料放进冰箱后,温度较高的饮料放出热量、温度降低,饮料将热量传递给冰箱中的空气,而不是将温度传递给冰箱中的空气,故A错误; B、热量是过程量,只能说吸收或放出,不能说含有,故B错误; C、此过程中矿泉水温度降低,是通过热传递的方式改变物体的内能,热传递是内能的转移过程,故C正确; D、饮料放热是因为饮料的温度比冰箱中空气的温度高,内能的影响因素:质量、温度和状态,无法比较内能多少,故D错误。 故选:C。 43.(2023秋•鼓楼区期末)如图所示,电加热器的金属杯垫是发热体,小明将一杯冷水放在杯垫上加热,下列说法正确的是(  ) A.水与勺子热量相同时,不发生热传递 B.杯垫的温度越高,水的热量越大 C.杯垫和水的内能增加,但方式不同 D.水将温度传给勺子,勺子温度上升 【答案】C 【解析】解:A、因为发生热传递的条件是存在温度差,所以水与勺子不发生热传递是因为两者的温度相同,故A错误; B、热量表示在热传递过程中物体内能改变的多少,热量是一个过程量,因此不能说水的热量越大,故B错误; C、杯垫的内能增加是电流做功的结果,而水内能的增加是热传递的结果,因此两者方式不同,故C正确; D、发生热传递时,传递的是热量,不是温度,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,或从物体的高温部分传递到低温部分,故D错误。 故选:C。 44.(2022秋•邗江区期末)如图所示,小周老师将一个有部分水的矿泉水瓶盖紧盖子后,用力不断扭转瓶身,突然盖子飞出去了,伴随着响声的同时发现瓶内还出现了白雾,对于该实验现象判断正确的是(  ) A.扭转瓶身时,将内能转化为机械能 B.扭转瓶身时,瓶内气体温度升高,内能增大 C.盖子飞出时,将机械能转化为内能 D.盖子飞出时,白雾的产生说明瓶内气体内能增大 【答案】B 【解析】解:A、扭转瓶身时,对瓶内气体做功,将机械能转化为内能,故A错误; B、扭转瓶身时,对瓶内气体做功,瓶内气体温度升高,内能增大,故B正确; C、盖子飞出时,气体对外做功,将内能转化为机械能,故C错误; D、盖子飞出时,白雾的产生是因为瓶内气体内能减小,温度降低,水蒸气遇冷发生了液化,故D错误。 故选:B。 45.(2023秋•邗江区期末)如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭”,把封口的夹子松开,球内气体向后喷出,气球向前运动。此过程中(  ) A.气球的弹性势能增大 B.喷出的气体内能减小 C.喷出的气体热运动加剧 D.喷出的气体向外界传递热量 【答案】B 【解析】解:A、把封口的夹子松开,球内气体向外喷出,气球弹性形变变小,气球的弹性势能变小,故A错误; B、喷出的气体对外做功,内能减小,故B正确; C、喷出的气体对外做功,内能减小,温度降低,热运动变慢,故C错误; D、喷出的气体对外做功,内能减小,温度降低,从外界吸热,故D错误。 故选:B。 46.(2022秋•溧阳市期末)把常温下的铜球投入到装有100℃水的烧杯中,经一小段时间后,铜球的分子热运动  加剧 (加剧/减慢),铜球的内能  增大 (增大/减小),这种改变内能的方式叫  热传递 。 【答案】加剧;增大;热传递。 【解析】解:常温下的铜球温度低于100℃,投入到装有100℃水的烧杯中后,存在温度差,铜球和水之间发生热传递,铜球从水中吸收热量,内能增加,温度升高,而温度越高,分子热运动越剧烈,是通过热传递改变内能。 故答案为:加剧;增大;热传递。 47.(2023秋•连云港期末)如图所示,放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,金属勺子的内能  增加 (选填“减小”“不变”或“增加”),这是通过  热传递 改变了它的内能。 【答案】增加;热传递 【解析】解:放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,即内能由热汤转移到金属勺子上,使得金属勺子的内能增加,温度升高,这是通过热传递的方法改变物体的内能。 故答案为:增加;热传递。 48.(2023秋•姜堰区期末)小明常用手给奶奶搓手背和用热水给奶奶泡脚,都能使奶奶的身体感到暖和。搓手背是通过 做功 的方式改变内能的,泡脚是通过 热传递 的方式改变内能的。(选填“做功”或“热传递”) 【答案】做功;热传递 【解析】解: 搓手背使手感到暖和,是摩擦生热,属于做功改变手的内能;泡脚使身体感到暖和,是通过热传递改变身体的内能;这两种方法对改变物体的内能效果是等效的。 故答案为:做功;热传递。 考点六 比热容 49.(2023秋•沛县校级期末)“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国西北沙漠地区日温差较大的生动写照。产生这一现象的主要原因是(  ) A.沙子比热容小 B.沙子比热容大 C.沙子密度小 D.沙子密度大 【答案】A 【解析】解:新疆沙漠地区的沙石多,白天在太阳照射下,砂石吸收热量,由于沙石的比热容小,因此温度变化大,气温升得很高;晚上,沙石放出热量,由于沙石的比热容小,因此温度变化大,气温降得很低,故新疆沙漠地区会出现早晚冷、中午热的现象。 故选:A。 50.(2023秋•东台市期末)在炎热的夏天,我市“条子泥景区”常常出现“海陆风”。当出现如图所示的风向时,通常发生在(  ) A.白天,陆地温度较高 B.白天,海洋温度较高 C.夜晚,陆地温度较高 D.夜晚,海洋温度较高 【答案】A 【解析】解::水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风; 晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,由图可知,此时地面附近的空气从海洋吹向陆地,形成海风,故出现如图所示风向时,通常发生在白天,且陆地温度较高。 故选:A。 51.(2023秋•常州期末)秧苗喜热畏寒。早春,农民培育秧苗时,下列措施中效果最好的是(  ) A.早晨向秧田内灌水,傍晚将秧田内的水排出 B.傍晚向秧田内灌水,早晨将秧田内的水排出 C.秧田内一直灌有水 D.秧田内一直没有水 【答案】B 【解析】解:水的比热容较大,由Q放=cmΔt可知,质量相同的水和其它物质相比,降低相同的温度,水可以放出更多的热量,所以早春晚上温度很低时,效果最好的方法是傍晚向秧田内灌水,早晨将秧田内的水排出。 故选:B。 52.(2023秋•启东市校级期末)下列说法中,能反映物体放出热量的多少跟物体质量有关的是(  ) A.相同质量的两种物质,降低不同的温度,放出的热量不同 B.相同质量的不同物质,降低相同的温度,放出的热量一般不同 C.不同质量的同种物质,降低相同的温度,放出的热量不同 D.不同质量的同种物质,降低不同的温度,放出的热量一般不同 【答案】C 【解析】解:由Q放=cm(t0﹣t)可知,要反映物体放出热量的多少跟物体质量的关系,应该控制物质的种类相同、降低的温度相同,改变物体的质量,观察物体放出热量的多少; A、相同质量的同种物质,降低不同的温度,放出的热量不同,可以反映放出热量的多少跟物体降低温度的关系,故A错误; B、相同质量的不同物质,降低相同的温度,放出的热量一般不同,可以反映放出热量的多少跟物质种类的关系,故B错误; C、同种物质,降低相同的温度,保证了物质的种类、降低温度一定;而质量不同,放出的热量不同,可以反映物体放出热量的多少跟物体质量有关,故C正确; D、不同质量的同种物质,降低不同的温度,即没有保证降低相同的温度,有两个变量,无法比较,故D错误。 故选:C。 53.(2023秋•太仓市期末)如图甲,在比较不同物质的吸热情况时,用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间的变化图像如图乙,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),下列说法正确的是(  ) A.应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油 B.利用图乙中的数据,可算出食用油的比热容为2.8×103J/(kg•℃) C.在0~2min内,a吸收的热量比b多 D.a更适合作冷却剂 【答案】B 【解析】解:A、根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故应在两个相同的烧杯中加入质量(水和食用油密度不同,根据m=ρV,体积相同的水和食用油质量不同)和初温均相同的水和食用油,故A错误; BD、根据转换法,使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少。根据图乙可知,升高20℃,a、b的加热时间分别为2min和3min(a、b吸热之比为2:3),根据比较吸热能力的方法,b的吸热能力强,b为水;根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),可得食用油的比热容为:c=×4.2×103J/(kg•℃)=2.8×103J/(kg•℃),故B正确;D错误; C、根据转换法,0~2min内a吸收的热量与b一样多,故C错误。 故选B。 54.(2023秋•无锡期末)用如图甲所示的装置探究不同物质吸热升温的现象。两个相同试管内分别装有100g水和食用油,同时放置在红外加热器中,用温度传感器分别测得水和食用油的温度随时间变化图像如图乙所示[c水=4.2×103J/(kg•℃)],下列说法中正确的是(  ) A.实验中通过温度的变化来比较水和食用油吸收热量的多少 B.加热3min,食用油吸收的热量比水多 C.食用油的比热容为2.1×103J/(kg•℃) D.水吸热升温比食用油快 【答案】C 【解析】解:A、吸收热量的多少通过加热时间体现,这是转换法,故A错误; B、相同的加热器,加热相同时间,吸收热量相同,加热3min,食用油吸收的热量与水吸收的热量相同,故B错误; C、由图乙知,水和食用油均升高相同的温度,水吸收的热量是食用油吸收热量的2倍, 则c水mΔt=2c食用油mΔt,可得c食用油=c水=×4.2×103J/(kg•℃)=2.1×103J/(kg•℃),故C正确; D、根据图像,水吸热升温比食用油慢,故D错误。 故选:C。 55.(2023秋•仪征市期末)质量和温度都相同的甲、乙两种物质,用同样的加热器进行加热,它们的温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是(  ) A.0~6min甲比乙吸收的热量多 B.6~8min甲物质吸热,乙物质不吸热 C.8~10min甲和乙继续吸热,但甲和乙温度保持不变 D.甲的比热容大于乙的比热容 【答案】C 【解析】解:A、0~6min甲和乙吸收的热量相同,故A错误; B、6~8min甲和乙物质都要吸热,甲吸热后温度升高,乙吸热后温度不变,故B错误; C、8~10min甲和乙继续吸热,但甲和乙温度保持不变,故C正确; D、质量和初温相同的甲、乙吸热后,乙的温度变化慢,乙的比热容较大,故D错误。 故选:C。 56.(2023秋•苏州期末)如图甲所示是一台储能式电暖器,其工作时先通电加热内部的蓄热砖,让蓄热砖达到高温,然后可在不通电的情况下长时间对外放热,其内部结图如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.蓄热砖应具有较小的比热容 B.蓄热砖通过热传递的方式对周围物体放热 C.减小蓄热砖的质量有利于存储更多的能量 D.放热过程中蓄热砖含有的热量逐渐减少 【答案】B 【解析】解:A、蓄热砖达到高温,然后可在不通电的情况下长时间对外放热,在质量和降低的温度一定时,为了使蓄热砖放出的热量更多,根据Q放=cmΔt可知蓄热砖应具有较大的比热容,故A错误; B、蓄热砖通过热传递的方式对周围物体放热,故B正确; C、根据吸热公式知,增大蓄热砖的质量有利于存储更多的能量,故C错误; D、放热过程中蓄热砖含有的内能逐渐减少,故D错误。 故选:B。 57.(2023秋•海安市期末)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力。 (1)在两个相同的烧杯中分别装入  质量 、初温均相同的水和煤油(选填“质量”或“体积”)。 (2)加热10min,水吸收的热量  等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。 【答案】(1)质量;(2)等于。 【解析】解:(1)根据比较不同物质的吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故在两烧杯中分别装入初温相同且质量相同的煤油和水; (2)加热10min,根据转换法可知水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 故答案为:(1)质量;(2)等于。 58.(2023秋•宿迁期末)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体(水的比热容大于另一种液体)进行对比实验,并用图象对实验数据 进行了处理,如图所示。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出:另一种液体的比热容为  2.1×103 J/(kg•℃),这种液体在0﹣15min内放出的热量为  4.2×104 J。【c水=4.2×103J/(kg•℃)】 【答案】2.1×103;4.2×104J。 【解析】解:(1)时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢,所以,甲液体的比热容大于乙液体的比热容,所以甲液体是水,乙液体是另一种液体;由图可知:液体的初温是60℃,放热15分钟后甲液体的末温是40℃, 则水放出的热量: Q放=c水m水(t水﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×m×(60℃﹣40℃)。 由题知,而水和乙液体的质量相同,即m水=m乙, Q水放=Q乙放,即:c水m水Δt=c乙m(60℃﹣20℃)=4.2×103J/(kg•℃)×m×(60℃﹣40℃)。 解得c乙=2.1×103J/(kg•℃); 这种液体在0~15min内放出的热量与水放出的热量相同为:Q放′=Q放=c水m水(t水﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(60℃﹣40℃)=4.2×104J; 故答案为:2.1×103;4.2×104J。 59.(2023秋•大丰区期末)为了比较水和煤油的吸热能力,小林同学用两个完全相同的装置做了如图甲所示的实验。 (1)如图甲所示,左侧实验装置温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将装置中  A向上 (A向上/B向下)适度调整。 (2)在两个烧杯中应加入初温相同的水和煤油,它们的体积应当  不同 (相同/不同)。 (3)根据实验数据绘制乙图。由图可知从10℃开始加热,当水加热到30℃吸收的热量为Q水,煤油加热到35℃时吸收的热量为Q油,则Q水 大于 (<>/=)Q油。 (4)实验中吸收相同的热量,发现煤油的温度比水的温度升高得  快 ,这表明  水 的吸热能力更强。如果想自制暖手袋,应选用  水 作为供暖物质效果更佳。 【答案】(1)A向上;(2)不同;(3)大于;(4)快;水;水。 【解析】解:(1)实验中要用酒精灯的外焰加热,如图甲所示,左侧实验装置温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将装置中的A处向上适度调整; (2)根据比较不同物质吸热能力的方法,在两个烧杯中应加入初温和质量相同的水和煤油,由密度公式ρ=可知它们的体积应当不同; (3)根据实验数据绘制乙图。由图可知从10℃开始加热,水加热到30℃的时间为5分钟,煤油加热到35℃时的时间为3分钟,根据转换法,Q水大于Q油; (4)根据图示可知,加热相同时间,吸收相同的热量,发现煤油的温度比水的温度升高得快,这表明水的吸热能力更强,比热容大,根据Q=cmΔt,在质量和降低的温度相同时,水放热多,如果想自制暖手袋,应选用水作为供暖物质效果更佳。 故答案为:(1)A向上;(2)不同;(3)大于;(4)快;水;水。 60.(2023秋•宿城区期末)为了比较水和煤油的吸热能力的大小,李军用两个相同的装置做了如图甲、乙所示的实验。 (1)在图甲、乙中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和  秒表 。 (2)实验中要在两个相同的烧杯中加入初温和  质量 相同的水和煤油; (3)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油  吸热 相同。 (4)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,吸收相同的热量时, 煤油 (选填“煤油”或“水”)温度升高得更快;  水 (选填“煤油”或“水”)的吸热能力更强。 (5)下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是  A 。 A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 B.夏大给教室洒水,感觉凉爽 【答案】(1)秒表;(2)质量;(3)吸热相同;(4)煤油;水;(5)A。 【解析】解: (1)由图乙知,要记录温度随加热时间的变化,故要用到秒表; (2)因要控制不同物质的质量相同,故在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、质量相同的水和煤油; (3)根据转换法,选用相同电加热器的目的是控制相同时间吸热相同; (4)根据转换法,实验中,相同质量的水和煤油加热相同的时间,煤油升温快,吸热能力弱,水升温慢,吸热能力强; (5)沿海地区昼夜温差会比内陆地区小的原因是水的比热容大。 故答案为:(1)秒表;(2)质量;(3)吸热相同;(4)煤油;水;(5)A。 考点七 热量计算公式 61.(2023秋•南京期末)下表是一些物质的比热容[单位J/(kg•℃)],根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是(  ) 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103 砂石 约0.92×103 铜 0.39×103 A.不同种类的物质,比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低 D.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大 【答案】D 【解析】解:A、煤油和冰是不同的物质,但它们的比热容是相同的,故A错误; B、物质的比热容与物质的状态有关,如水和冰的比热容不同,故B错误; C、由Q吸=cm(t﹣t0)知,质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜的比热容小,铜块的末温更高; D、沿海地区水多,内陆地区水少、沙石多,因为水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区昼夜的温差小,故D正确。 故选:D。 62.(2023秋•宿迁期末)甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示。以下说法正确的是(  ) A.甲的温度升高1℃,需吸收2000J的热量 B.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多 C.乙的比热容与丙的相等 D.甲的比热容比乙的大 【答案】D 【解析】解: ACD、由图象可知,三个物体温度都升高1℃,则甲吸收的热量为3000J,乙、丙吸收的热量均为2000J; 由题知,甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg; 所以,根据比热容的定义可知,甲的比热容是3000J/(kg•℃),乙的比热容是2000J/(kg•℃); 丙物体质量为2kg,由Q吸=cmΔt可得丙的比热容: c丙===1000J/(kg•℃); 可见,甲的比热容比乙的大,乙的比热容大于丙的比热容,故D正确、AC错误; B、由题知,1kg的甲升高1℃吸收的热量是3000J,1kg的乙升高1℃吸收的热量是2000J; 由比热容的定义可知,同种物质温度升高1℃和降低1℃,吸热和放热是相同的, 所以,1kg的甲降低1℃要放出的热量是3000J,1kg的乙降低1℃要放出的热量是2000J,甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量少,故B错。 故选:D。 63.(2023秋•苏州期末)甲、乙两物体的质量相等,甲物体温度升高10℃时吸收的热量恰好等于乙物体温度升高20℃时吸收的热量,则甲、乙两物体的比热之比为(  ) A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1 【答案】B 【解析】解:已知m甲=m乙,Q甲=Q乙,Δt甲:Δt乙=10℃:20℃=1:2, 根据Q=cmΔt可得: ==××=××=。 故选:B。 64.(2023秋•海安市期末)如图,用电功率恒定的电加热器给初温为T0的液体加热。若相同时间内,液体吸收的热量相同,则下列表示液体的温度T和液体的内能E随加热时间t变化的关系图线中,可能正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】解:AB、电加热器放出的热量Q=W=Pt,这些热量全部被液体吸收,即相同时间内,液体吸收的热量相同,由吸热公式Q=cmΔt知:Δt==T﹣T0,电加热器的电功率P不变,液体的比热容c和质量m不变,初温度T0确定,则液体的温度T与加热时间t的关系为:T=t+T0,故A正确,B错误; CD、由一切物体都有内能可知,内能不可能为零,故CD错误。 故选:A。 65.(2023秋•南通期末)在测量温度时,有时需要考虑温度计吸热对测量结果的影响。例如,当被测物体的质量较小,但温度较高时,温度计吸收热量就会使被测物体温度  降低 (选填“升高”“降低”或“不变”),这种情况下为了使测量值更接近真实值,应选择  煤油 (选填“煤油”或“酒精”)温度计,理由是  煤油比热容小 (设温度计玻璃泡容积一定,ρ酒精=ρ煤油,c酒精>c煤油)。 【答案】降低;煤油;煤油比热容小。 【解析】解:当被测物体温度较高时,该物体就会和温度计发生热传递,自身的温度降低; 这种情况下为了使测量值更接近真实值,应选择煤油温度计,因为煤油的比热容较小,在相同的条件下,煤油吸收的热量少。 故答案为:降低;煤油;煤油比热容小。 66.(2022春•海安市期末)把凉的奶制品放入盛有热水的保温桶中,经过一段时间,它们的温度随时间变化的图象如图所示,奶制品与热水的质量相同,则其中  乙 (选填“甲”或“乙”)代表奶制品温度变化的图象。若不考虑热损失,在6min~8min过程中,水的内能  不变 (选“增大”、“减小”或“不变”)。从图象可以发现,甲、乙的比热容之比为  2:1 。 【答案】乙;不变;2:1。 【解析】解:(1)把凉牛奶放在热水中加热,牛奶吸热、温度升高,热水放热、温度降低,直至两者的末温相等,因此甲是水的温度变化图象,乙是牛奶的温度变化图象; (2)物体温度越高,分子运动越剧烈,物体的内能就越大,若不考虑热损失,在6min~8min过程中,由图象可知,水的温度始终保持60℃不变,故水的内能不变; (3)若不考虑热损失,热水和凉牛奶发生热传递时,凉牛奶吸收的热量和热水放出的热量相同; 根据图象可知,凉牛奶温度升高了(60℃﹣20℃)=40℃,热水温度降低了(80℃﹣60℃)=20℃,即Δt奶=2Δt水; 不考虑热损失,则Q奶吸=Q水放,已知m奶=m水,且Δt奶=2Δt水, 由Q=cmΔt可得甲、乙的比热容之比: c甲:c乙=:=×=×=2:1。 故答案为:乙;不变;2:1。 67.(2022秋•高港区校级期末)某班实验小组对冰加热,利用冰熔化成水直到沸腾过程的实验数据绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。则冰在熔化过程中内能  变大 (变大/变小/不变),图中AB与CD倾斜程度不同的原因是  冰和水的比热容不同 。 【答案】变大;冰和水的比热容不同。 【解析】解:(1)BC段是冰的熔化过程,此时吸收热量、内能增加,但温度不变,物体在B点时具有的内能小于在C点时的内能,即冰在熔化过程中内能变大; (2)冰化水质量不变,吸收相同的热量,由于冰和水的比热容不同,所以图中AB与CD倾斜程度不同。 故答案为:变大;冰和水的比热容不同。 68.(2022秋•江都区期末)由同种物质组成的甲、乙两物体,已知它们的质量之比为1:2,甲的温度升高了5℃,乙的温度升高了4℃,那么它们的比热容之比为  1:1 ,吸收的热量之比为  5:8 。 【答案】1:1;5:8。 【解析】解:比热容是物质的一种特性,与物体的质量、温度无关,只与物质的种类和状态有关,同种物质组成的甲、乙两物体的比热容相同,比热容之比为1:1。 由Q=cmΔt得,甲、乙两物体吸收的热量之比为 故答案为:1:1;5:8。 69.(2022秋•丹阳市期末)用两个相同的电热器给质量同为3kg的液体甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示。则加热10min液体甲的温度升高了  60 ℃,加热10min甲吸收的热量为  3.78×105 J,液体甲的比热容为  2.1×103 J/(kg•℃)。 【答案】60;3.78×105;2.1×103。 【解析】解:(1)由图可知,加热10min液体甲升高的温度:Δt=60℃﹣0℃=60℃; (2)由图可知,加热20min水吸收的热量:Q吸水=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(60℃﹣0)=7.56×105J, 所以加热10min水吸收的热量为Q吸=Q吸水=×7.56×105J=3.78×105J, 相同的热源,不同的液体在相同时间内吸收的热量相等,则加热10min甲吸收的热量为Q吸甲=3.78×105J; 由Q吸=cmΔt可知,液体甲的比热容:c===2.1×103J/(kg•℃)。 故答案为:60;3.78×105;2.1×103。 70.(2020秋•宜兴市期末)酒精是实验室里常用的燃料,现用酒精灯来加热水,若要把0.5kg、20℃的水加热到100℃,则水吸收的热量为 1.68×105 J,若酒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收,需要燃烧 11.2 g酒精[q酒精=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)]。 【答案】1.68×105;11.2。 【解析】解:把0.5kg、20℃的水烧开所吸收的热量为: Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J; 因为酒精燃烧放出的热量只有50%被水吸收,由η=×100%可得 Q放===3.36×105J; 要产生此热量需要完全燃烧的酒精质量, 由热量公式Q=mq变形可得: m酒精===0.0112kg=11.2g。 故答案为:1.68×105;11.2。 71.(2022秋•兴化市校级期末)由于天气寒冷,吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶,如图所示,要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),牛奶的比热容为2.1×103J/(kg•℃),不计热量损失,求: (1)牛奶需要吸收多少热量? (2)妈妈至少需要60℃的热水多少千克? (3)若小明家燃气灶的热效率是25%,妈妈将质量为1kg,温度为10℃的水加热到60℃.需消耗多少千克燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg) 【答案】(1)2.1×104J;(2)0.5kg;(3)0.02kg。 【解析】解:(1)牛奶吸收的热量: Q吸=c1m1(t﹣t01) =2.1×103J/(kg•℃)×0.25kg×(50℃﹣10℃) =2.1×104J; (2)Q吸=Q放=2.1×104J, 即c水m水(t02﹣t)=Q放, 则m水===0.5kg; (3)水需要吸收的热量: Q吸′=cm′(t′﹣t0′)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(60℃﹣10℃)=2.1×105J; 因为热效率η=, 所以,燃气完全燃烧放出的热量: Q放′===8.4×105J; 根据Q放′=m″q可得,需要燃气的质量: m″===0.02kg。 答:(1)牛奶吸收的热量2.1×104J; (2)妈妈至少需要60℃的热水0.5kg; (3)需消耗0.02kg燃气。 考点八 热机 72.(2022秋•姜堰区校级期末)下列所示的交通工具工作过程中使用热机的是(  ) A.自行车 B.柴油车 C.电动自行车 D.皮筏艇 【答案】B 【解析】解:热机是把内能转化为机械能的装置; AD、自行车、皮筏艇是消耗人体的化学能转化为机械能,故AD错误; B、柴油车是热机的一种,将内能转化为机械能,故B正确; C、电动自行车是把电能转化为机械能,故C错误。 故选:B。 73.(2022秋•常州期末)如图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是(  ) A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、丁、乙、丙 【答案】D 【解析】解:甲、活塞向下运动,进气门开启,排气门关闭。吸气冲程。 乙、活塞向下运动,两个气门都关闭,做功冲程。 丙、活塞向上运动排气门开启,进气门关闭,排气冲程。 丁、活塞向上运动,两气门关闭,压缩冲程; 故顺序是甲、丁、乙、丙; 故选:D。 74.(2023秋•泗阳县期末)如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是(  ) A.压缩引火 B.火箭升空 C.加热水沸 D.山中瀑布 【答案】A 【解析】解:由图可知,进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,因此是压缩冲程,机械能转化为内能; A、压缩引火,对空气做功,机械能转化为内能,故A正确; B、火箭升空时,将内能转化为机械能,故B错误; C、加热水沸,通过热传递的方式改变物体的内能,故C错误; D、山中瀑布质量不变,高度减小,重力势能减少,速度增大,动能增加,重力势能转化为动能,故D错误。 故选:A。 75.(2023秋•建邺区期末)如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图,图乙为空气压缩引火仪,图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图,下列说法正确的是(  ) A.三幅图所示的过程改变气体内能的方式不同 B.三幅图所示的过程气体内能大小的变化情况相同 C.甲图为汽油机的做功冲程,其能量转化与图丙中的能量转化相同 D.若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程,则其飞轮转速为1200r/min 【答案】D 【解析】解:A、三幅图所示的过程都是做功改变物体的内能,故A错误; BC、甲图是汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能,内能增加;乙图将机械能转化为内能,内能增加;图丙中将水的内能转化为瓶塞的机械能,内能减小,所以三幅图所示的过程气体内能大小的变化情况不相同,甲图能量转化与丙图不同,故BC错误; D、若该汽油机每秒可完成10个图甲(压缩)冲程,由于一个工作循环有一个压缩冲程,飞轮转2周,所以每秒可完成10个工作循环,每分钟可完成600个工作循环,飞轮转1200周,即飞轮转速为1200r/min,故D正确。 故选:D。 76.(2023秋•东台市期末)2023年10月31日,我国神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,返回时返回舱与大气摩擦,温度升高,返回舱的内能  增加 ,这是通过  做功 方式改变内能的,这一过程能量转化形式与汽油机的  压缩 冲程相同。 【答案】增加;做功;压缩 【解析】解:神舟十一号飞船返回舱返回时,返回舱进入大气层后与大气剧烈摩擦温度升高,内能增加,机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变物体内能,在压缩冲程中是机械能转化为内能,这一过程能量转化形式与汽油机的压缩冲程相同。 故答案为:增加;做功;压缩。 77.(2023秋•沭阳县期末)小明用塑料矿泉水瓶进行了如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(图甲);扭转瓶子(图乙),轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,瓶内气体的内能  减小 (增大/减小/不变),同时瓶内出现白雾。此时能量转化与丙、丁图中汽油机  丙 (丙/丁)的工作过程一致,若某台汽油机1s内对外做功20次,则飞轮转速是  2400 r/min。 【答案】减小;丙;2400。 【解析】解:(1)当瓶盖被瓶内的气体冲出时,是瓶内气体对瓶盖做功,内能转化为机械能,瓶内气体的内能减小,这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似,故这个过程与图丙冲程相似; (2)如果此汽油机每秒内对外做功20次,则每秒完成20个工作循环,飞轮每秒转40圈,即每分钟转2400圈,所以,飞轮的转速为2400r/min。 故答案为:减小;丙;2400。 78.(2023秋•宿豫区期末)图中单缸四冲程汽油机正处于将  内 能转化成  机械 能的冲程中,若该汽油机转速为3000r/min,则它每秒钟完成  25 个做功冲程, 【答案】内;机械;25。 【解析】解:图中两个气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能,该汽油机转速为3000r/min=50r/min,每秒钟完成25个做功冲程。 故答案为:内;机械;25。 79.(2023秋•玄武区期末)某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转2400转,则每秒对外做功  20 次,每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,则工作1小时需消耗汽油  0.72 kg。为了提高汽油机的效率,需要在  做功 冲程让燃料充分燃烧。(q汽油=4.6×107J/kg) 【答案】20;0.72;做功。 【解析】解:四冲程汽油机的飞轮转速:2400r/min=40r/s,即汽油机飞轮每秒转40圈, 由于四冲程汽油机1个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功1次,所以该汽油机每秒对外做功20次; 汽油机1小时对外所做的功:W=3600×20×115J=8.28×106J, 由η=可知,汽油完全燃烧放出的热量:Q放===3.312×107J, 由Q放=mq可知,消耗汽油的质量: m===0.72kg; 提高热机效率可以让其在做功冲程燃料充分燃烧。 故答案为:20;0.72;做功。 80.(2023秋•仪征市期末)随着生活水平的提高,汽车已经进入寻常百姓家庭,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展。汽车应用了许多物理知识,请你解答: (1)汽油机是汽车的“心脏”,其中  压缩 冲程将机械能转化为内能; (2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将  降低 (升高/不变/降低); (3)某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内,汽油机完成  20 个工作循环,对外做功  20 次。 【答案】(1)压缩;(2)降低;(3)20;20。 【解析】解:(1)汽油机是汽车的“心脏”,其中压缩冲程将机械能转化为内能; (2)汽油在发动机内燃烧不充分时消耗能量将会增加,转化的有用功将会减少,则发动机的热机效率会降低; (3)汽油机飞轮的转速为2400r/min=40r/s,即1s内飞轮转40周, 由于汽油机一个工作循环,完成4个冲程,飞轮和曲轴转2周,对外做功一次,所以1s内,汽油机完成20个工作循环;对外做功20次。 故答案为:(1)压缩;(2)降低;(3)20;20。 81.(2023秋•宿迁期末)如图所示,小明在吹气球时,被吹大了的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去。若他及时捡拾起气球,将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 变低 (选填“变高”、“变低”或“没有变化”),这是因为当球内气体喷出来时,发生的能量转化情况是 内 能转化为 机械 能。汽油机在工作时, 做功 冲程与这一情景过程中能量的转化是一致的。汽油机工作时对外的输出功率为25kW,飞轮转速为5000转/min,则每个工作循环汽油机对外做功 600 J。 【答案】变低;内;机械;做功;600 【解析】解:(1)气球内的气体向外喷出,气体对外做功,内能减小,球内气体的温度降低,内能转化为机械能。 (2)汽油机的做功冲程中,火花塞放电,点燃混合气体,高温高压的燃气推动活塞做功,也是内能转化成机械能。 (3)1min对外做功:W=Pt=25×103W×60s=1.5×106J, 四冲程汽油机的飞轮转速为5000r/min,即该飞轮每分钟转5000r。 因为一个工作循环,飞轮转2圈,做功1次, 所以1min完成2500个工作循环,对外做功2500次, 则每个工作循环汽油机对外做功: W1=W=×1.5×106J=600J。 故答案为:变低;内;机械;做功;600。 82.(2023秋•玄武区期末)如图所示是一款履带运输车。一次运送中,运输车在3min内沿水平路面匀速直线行驶900m,行驶中受到的阻力为104N(燃料热值q=4.5×107J/kg)。求: (1)这次运送中,运输车发动机做的功; (2)发动机的功率; (3)若行驶中受到的阻力不变,发动机的效率是30%,则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少千米? 【答案】(1)9×106J;(2)5×104W;(3)1.35×104m。 【解析】解:(1)因为运输车匀速直线行驶,受力平衡,所以发动机的牵引力F牵=f=104N, 这次运送中,运输车发动机做的功W=F牵s=104N×900m=9×106J; (2)运输车发动机的功率为: P===5×104W; (3)10kg的燃料完全燃烧放出的热量为: Q放=m燃料q=10kg×4.5×107J/kg=4.5×108J, 发动机做的有用功为: W有=Q放η=4.5×108J×30%=1.35×108J, 该车沿水平路面匀速直线行驶的距离为: s′===1.35×104m。 答:(1)这次运送中,运输车发动机做的功为9×106J; (2)发动机的功率为5×104W; (3)10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是1.35×104m。 考点九 燃料热值及其计算 83.(2023秋•高邮市期末)关于比热容和热值,下列说法正确的(  ) A.冰熔化成水,它的比热容都不变 B.燃料完全燃烧时热值较大,不完全燃烧时热值较小 C.比热容大的物体吸收热量不一定多 D.一桶汽油用去一半,比热容和热值都变为原来的一半 【答案】C 【解析】解:A、冰熔化成水,它的质量不变,水和冰的比热容由于状态不同,它们的比热容也不同,故A说法错误; B、因为热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,故B说法错误; C、根据吸放热的公式Q=cmΔt可以知道。吸收热量的多少是物质的比热容、质量和温度变化共同决定的,单独的任意一项或者两项都不能决定吸收或者放出的热量的多少的,故C说法正确,符合题意; D、比热容和热值是物质的一种性质,只与物质本身有关,所以一桶汽油用去一半,比热容和热值不会改变,故D说法错误。 故选:C。 84.(2022秋•亭湖区校级期末)将一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值(  ) A.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二 B.都变为原来的三分之二 C.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变 D.都不变 【答案】D 【解析】解: 将一瓶酒精,用去三分之一后,质量减少,体积减小,但物质的种类没有变化,所以密度、比热和热值都不变。 故选:D。 85.(2023秋•秦淮区期末)砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是(  ) A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多 B.高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能 C.烧制砖块时,燃料燃烧越充分,其热值越大 D.烧制完成后,将砖块冷却,冷却后的砖块内能为0 【答案】B 【解析】解:A、热量是一个过程量,只能说吸收(或者放出)了多少热量,不能说某物体含有多少热量,故A错误; B、高温烧制时,砖块吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变砖块的内能,故B正确; C、燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,故C错误; D、一切物体都有内能,故D错误。 故选:B。 86.(2023秋•靖江市期末)运动员经常喝功能饮料来补充能量,有一种功能饮料标有“能量密度:2.84kJ/mL”的字样,下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是(  ) A.内能 B.热量 C.热值 D.比热容 【答案】C 【解析】解:盒上标有“能量:284kJ/100mL”,表示完喝100mL牛奶可以获得284kJ的热量,所以其中“能量”的含义与热值相似。 故选:C。 87.(2023秋•大丰区期末)我国砖的制作经历了从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是(  ) A.晒制时,泥坯温度越高含有的热量越多 B.高温烧制时,通过做功的方式改变砖块的内能 C.烧制红砖时,燃料燃烧不充分,其热值不变 D.砖头自然冷却时,将温度传递给了周围环境 【答案】C 【解析】解:A、热量是一个过程量,只能说吸收(或者放出)了多少热量,不能说某物体含有多少热量,故A错误; B、高温烧制时,砖块吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变砖块的内能,故B错误; C、燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,所以其热值不变,故C正确; D、一切物体都有内能,通过热传递的方法将热量传递给了周围环境,其温度降低,故D错误。 故选:C。 88.(2023秋•宿迁期末)关于热值、热量、内能和温度,下列说法中正确的是(  ) A.热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多 B.燃料燃烧的越充分,燃料的热值一定越大 C.物体内能增加,可能是从外界吸收了热量 D.热传递过程中,热量可能从低温物体传递到高温物体 【答案】C 【解析】解: A、由燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq可知,热值大的燃料完全燃烧,放出的热量不一定多,还要看完全燃烧燃料的质量大小,故A错误; B、热值是燃料的一种特性,其大小燃料的燃烧程度无关,故B错误; C、物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做功,故C正确; D、热传递过程中,热量可以自发地从高温物体传递到低温物体,不可以从低温物体传递到高温物体,故D错误。 故选:C。 89.(2023秋•建邺区期末)如图甲、乙所示,相同烧杯装有质量相等的水,分别用a、b两种燃料进行加热,直至杯内水沸腾1min后停止加热,测得消耗a、b的质量分别为ma、mb,且ma>mb。甲、乙烧杯中水的温度与加热时间的关系如图丙所示,若同一杯水单位时间内吸收的热量相同,不计热量损失和水的质量变化,a、b两种燃料的热值分别为qa、qb,则下列说法正确的是(  ) A.沸腾前,乙杯中的水吸收的热量更多 B.甲、乙两杯水单位时间内吸收的热量相同 C.整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多 D.a燃料的热值qa一定大于b燃料的热值qb 【答案】C 【解析】解:ABC、由题意,由于甲、乙两烧杯各装水的质量相等,水的初始温度相同,根据Q吸=cmΔt可知水沸腾前,两杯水吸收的热量相等;所用时间不同,所以甲、乙两杯水单位时间内吸收的热量不同;且同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等,则整个过程甲、乙两杯水所吸收的热量分别为: Q甲=,Q乙=,所以整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多,故A错误,B错误,C正确; D、整个过程,甲杯中的水吸收的热量更多,a燃料放出的热量多,由于ma>mb,a燃料的热值不一定大于b的,故D错误。 故选:C。 90.(2023秋•秦淮区期末)利用如图甲、乙装置,既可以比较不同液体的比热容,又可以比较不同燃料的热值。下列关于两实验的说法正确的是(  ) A.两实验都要用到温度计、天平和秒表 B.两实验都要控制液体和燃料质量相等 C.两实验都要控制加热时间相等 D.两实验都可以根据温度计示数的变化来得出结论 【答案】D 【解析】解:AC、比较不同燃料的热值实验中,只要两种不同燃料全部燃烧完即可,故没有必要用到秒表,故AC错误; B、比较不同液体的比热容实验中只要两个相同的燃烧皿加热相同时间放出的热量就相同,没有必要控制燃料的质量相同,故B错误; D、这两个实验中,都是通过温度计升高的示数来表示物质的吸热能力或热值的大小,故结论都能从比较温度计示数的变化量得出,故D正确。 故选:D。 91.(2023秋•苏州期末)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置相同,燃料的质量、烧杯内的液体质量和初温也相同。则下列说法正确的是(  ) A.比较不同燃料的热值,应选择甲、乙 B.比较不同物质的吸热能力,应选择甲、乙 C.比较不同燃料的热值,应选择甲、丙 D.比较不同物质的吸热能力,应选择乙、丙 【答案】B 【解析】解:AC、若要比较不同燃料的热值,应该使用不同的燃料使相同的液体吸收相同热量,所以应该选择乙、丙两图进行实验,故AC错误; BD、若比较不同物质的吸热能力,需要需要燃烧相同的燃料,选择初温、质量相同的不同液体完成实验,所以应选择甲、乙两图进行实验,故B正确,D错误。 故选:B。 92.(2023秋•海安市期末)2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭成功发射。火箭加速上升阶段,神舟飞船的机械能  增大 (选填“增大”“不变”或“减小”)。火箭与大气层发生剧烈摩擦,温度升高,内能增大,这是通过  做功 的方式来改变火箭内能的。火箭使用的燃料需要具备  热值 (选填“热值”或“比热容”)大的特点。 【答案】增大;做功;热值。 【解析】解:(1)火箭加速上升时,质量不变,速度变大,动能增大;高度变大,重力势能变大,所以机械能增大; (2)当火箭在大气层中快速飞行时,与大气层之间摩擦做功,火箭的内能增大,温度升高;这是通过做功的方式改变物体的内能; (3)火箭选用氢做燃料是因为氢的热值大,根据Q放=mq知,完全燃烧相同质量的氢与其他燃料相比放出更多的热量。 故答案为:增大;做功;热值。 93.(2023秋•东台市期末)小明利用如图所示的装置估测薯片的热值。实验中利用  水温度的变化 来反映薯片燃烧放出热量的多少。实验时,应测量并记录薯片的质量m1、水的质量m2、加热前的水温t0和  燃料燃尽后的水温t (写物理量及对应的符号)。用c表示水的比热容,薯片热值q的表达式为q=  。 【答案】(1)水温度的变化;(2)燃料燃尽后的水温t; 。 【解析】解:(1)实验时用水温度的变化来表示薯片燃烧放出热量的多少; (2)由热值公式和吸热公式得薯片热值的推导式:q==知还需要记录水的末温度t,薯片的热值大约为q=。 故答案为:(1)水温度的变化;(2)燃料燃尽后的水温t; 。 94.(2023秋•句容市期末)小兵利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为20g,烧杯中水的质量为200g,初温为25℃,点燃酒精,当水温升高到45℃时,立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量Q= 1.68×104 J。他想利用Q故=Q计算酒精的热值,还需进行的实验操作是  测出剩余酒精的质量 ,他所测算出的热值与真实值相比偏  小 。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)] 【答案】1.68×104;测出剩余酒精的质量;小。 【解析】解:根据题意可得,水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)]×200×10﹣3kg×(45℃﹣25℃)=1.68×104J; 根据题意可知,Q放已知,由q=可知,还需计算出燃烧酒精的质量,才能计算酒精的热值,所以应测量出剩余酒精的质量; 由于存在热量损失,酒精燃烧放出的热量没有被水全部吸收,即Q吸<Q放,又因为燃烧掉酒精的质量是一定的,根据q=可知,所测算出的热值与真实值相比偏小。 故答案为:1.68×104;测出剩余酒精的质量;小。 95.(2023秋•丹徒区期末)小丽用相同的电加热器分别对甲、乙两杯水进行加热,得到的实验数据如图所示。已知甲杯中水质量为0.2kg,在16分钟内甲杯中水吸收的热量为  2.52×104 J,若这些热量全部由燃气热水器提供,则至少需要完全燃烧  0.00063 m3的天然气。乙杯中水的质量为  0.1 kg。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4.0×107J/m3] 【答案】2.52×104;0.00063;0.1。 【解析】解:(1)水吸收的热量: Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(40℃﹣10℃)=2.52×104J; (2)如果水吸收的这些热量由天然气来提供,所以天然气完全燃烧释放热量为:Q放=Q吸=2.52×104J, 根据Q放=mq知需要天然气的体积: V===0.00063m3。 (3)用相同的电加热器分别对甲、乙两杯水进行加热,所以在相同的时间内甲、乙两杯水吸收的热量相同; 从图中可以看出 都升高40℃,乙吸收的热量是甲吸收热量的一半,利用公式Q吸=cm(t﹣t0)得乙杯中水的质量: m乙=m==0.1kg。 故答案为:2.52×104;0.00063;0.1。 96.(2023秋•南通期末)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,实验中忽略热量损失。 (1)实验中应控制燃料燃烧的  质量 (选填“时间”或“质量”)相同,根据  温度计上升的示数 比较燃料燃烧放出热量的多少。 (2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后,小明根据各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图乙所示的图像,则可初步判断燃料  b 的热值大。 (3)另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示,根据丙图像燃料1和燃料2的热值之比为  8:3 。 【答案】(1)质量;温度计上升的示数;(2)b;(3)8:3。 【解析】解:(1)实验中应控制燃料燃烧的质量相同,通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少; (2)由图乙知,当燃料燃尽时,图线b的温度变化大,说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多,则b的热值大; (3)对于燃料来说,在相同的时间内放出的热量是相同的, 根据图可知,燃料1用5min让水从20℃升高到100℃,自5min到10min吸收相同的热量,根据公式Q放=qm、Q吸=cmΔt可知:2c水m水Δt1=mq1; 对于燃料2来说,燃料2用15min让水从20℃升高到80℃,根据公式Q放=qm、Q吸=cmΔt可知:c水m水Δt2=mq2; 解得,两种燃料热值之比为:=8:3。 故答案为:(1)质量;温度计上升的示数;(2)b;(3)8:3。 97.(2023秋•邗江区校级期末)质量为3t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有6t的砂石。汽车以54km/h的速度在平直公路上以30kW的功率匀速行驶10min,消耗汽油2kg。g取10N/kg,不计空气阻力,试问: (1)2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为4.5×107J/kg) (2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少? 【答案】(1)9×107J;(2)力2000N。 【解析】解:(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量: Q放=qm=4.5×107J/kg×2kg=9×107J; (2)汽车车速v=54km/h=54×m/s=15m/s, 由P===Fv可得牵引力: F===2000N, 因为汽车在平直公路上匀速行驶时,汽车受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,受到的阻力大小:f=F=2000N。 答:(1)2kg的汽油完全燃烧放出的热量为9×107J; (2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力2000N。 98.(2023秋•广陵区期末)原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示。则能反映钢球从O点运动到A点的过程中,其动能Ek随运动距离s变化的关系图象可能是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】解:橡皮筋长为l,小球从初始状态下降至l过程中,重力势能转化为动能,小球做加速运动,动能逐渐变大; 小球从l继续下降至2l过程中,受到橡皮筋向上的拉力作用;当拉力小于重力时,合力向下,小球仍加速,动能仍然增大;当拉力大于重力时,合力向上,小球做减速运动,动能逐渐减小,最后变为零; 对照选项中的图象可知,只有D选项符合题意。 故选:D。 99.(2023春•虎丘区校级期末)如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球(  ) A.在b处小球受到弹力大小大于它所受重力 B.在c处小球受到弹力大小等于它所受重力 C.在b处弹簧的弹力最大 D.在c处弹簧的弹性势能最大 【答案】D 【解析】解:在小球的运动过程中,一开始小球的重力大于弹力,小球加速运动;到达b处小球受到的重力和弹簧的弹力大小相等,此时的弹簧形变程度不是最大,弹力不是最大;在c处时,小球的速度为0,弹簧的形变程度最大,弹性势能最大;综上所述,D正确。 故选:D。 100.(2023秋•苏州期末)将一只乒乓球从O点由静止释放,竖直下落撞击到升降台上,弹起的最高点为M;若只将升降台升高至图乙位置,乒乓球下落弹起后到达的最高点为N,不计碰撞过程中的能量损失。则N点(  ) A.在M点的下方 B.与M点重合 C.在M点和O点之间 D.与O点重合 【答案】C 【解析】解:由图甲、乙可知,刚开始的位置相同,故机械能相同,但是两图对比可知,乙图中小球与升降台的距离小,故在上升下降过程,克服摩擦阻力做功比甲图中的小球做功少,故比甲图中的小球上升的高,由于要克服摩擦消耗机械能,故不可能回到原来的位置,故N点在M点和O点之间,故ABD错误,C正确。 故选:C。 101.(2023秋•姜堰区期末)关于热量、温度、内能的概念,下面说法中正确的是(  ) ①物体的温度升高,具有的内能变大 ②物体的温度升高,一定吸收了热量 ③物体放出热量,温度一定降低 ④热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体 A.①② B.②③ C.①②③ D.①④ 【答案】D 【解析】解:①物体的温度升高时内能增加,温度降低时内能减小,故①正确; ②物体的温度升高,可能吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故②错误; ③晶体凝固时放热,但温度不变,故③错误; ④内能小的物体温度也可能比内能大的物体温度高,根据发生热传递的条件可知,内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体,故④正确。 故①④正确,②③错误。故D正确,ABC错误。 故选:D。 102.(2023秋•阜宁县期末)如图所示是从机械能、内能和化学能出发,整理的第12章“机械能和内能”的单元知识结构图,图中①②③处依次填写的内容是(  ) A.单摆、扩散、热值 B.温度计、燃烧、比热容 C.火箭、热传递、做功 D.热机、做功、热传递 【答案】D 【解析】解:热机是内能的一种应用,热机是将内能转化为机械能,改变内能的方式有做功和热传递。 故选:D。 103.(2022秋•苏州期末)关于内能和热传递,下列说法中正确的是(  ) A.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 B.热传递的过程就是能量转化的过程 C.热传递是改变物体内能的唯一方式 D.物体间发生热传递时温度一定不同 【答案】D 【解析】解:A、热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,而内能大的物体温度不一定高,故A错误; B、热传递的过程就是能量转移的过程,故B错误; C、做功和热传递都可以改变物体的内能,二者是等效的,故C错误; D、热传递的条件是有温度差,因此,物体间发生热传递时温度一定不同,故D正确。 故选:D。 104.(2023秋•南通期末)家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在(  ) A.白天、夜晚 B.夜晚、白天 C.白天、白天 D.夜晚、夜晚 【答案】A 【解析】解:水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风,所以白天风力发电机旋翼朝向大海,如图乙所示; 晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,所以夜晚风力发电机旋翼朝向陆地,如图丙所示。 故选:A。 105.(2023秋•溧阳市期末)如图是用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热时温度随时间变化的图像,其中T1:T2:T3:T4=1:2:3:4,下列分析正确的是(  ) A.在4min时,物质a的内能一定大于c的内能 B.在0~4min时间内,物质a吸热最多 C.三种物质中,c的比热容一定最大 D.若a、b质量相同,则其比热容之比为2:3 【答案】D 【解析】解:A、内能与物质的温度、质量、状态等有关,由于不知道a、c的质量大小等信息,故在4min时,物质a的内能不一定大于c的内能,故A错误; B、用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热,在0~4min时间内,三种物质吸热相同,故B错误; C、由于不知道三种物质的质量大小等信息,三种物质中,c的比热容不一定最大,故C错误; D、若a、b质量相同,二者温度均T从1升高到T4,加热时间之比为:4min+6min=2:3,故二者吸收热量之比为2;3,根据c=可知其比热容之比等于吸收热量之比,为2:3,故 D正确。 故选:D。 106.(2023秋•南京期末)如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是(  ) A.图甲,空气压缩引火仪内的空气被压缩时,空气的内能减少 B.图乙,盒盖飞出时,盒内燃气的内能增大 C.图丙,小孩从滑梯滑下,臀部发热,此过程中是通过做功方式改变物体内能 D.图丁,为汽油机的做功冲程,机械能转化为内能 【答案】C 【解析】解:A、图空气压缩引火仪内的空气被压缩时,活塞对筒内空气做功,筒内空气内能增加、温度升高,故A错误; B、图中盒盖飞出时,盒内燃气对盒盖做功,燃气的内能转化为盒盖的机械能,其内能减小;故B错误; C、图中小孩从滑梯滑下时,要克服摩擦力做功,机械能转化为内能,所以小孩的臀部发热,内能增大,故C正确; D、图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即做功冲程),内能转化为机械能,气体的内能减小,故D错误。 故选:C。 107.(2023秋•兴化市期末)如图所示,用完全相同的装置利用燃料加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式等均相同,不计热量损失,将燃料点燃直至燃尽,甲、乙、丙三套装置的烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示,则下列说法错误的是(  ) A.选择甲、乙两图可比较不同燃料的热值 B.选择甲、丙两图可比较不同液体的比热容 C.液体a和液体b的比热容之比为1:2 D.燃料1和燃料2的热值之比为3:4 【答案】D 【解析】解: A.为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,需要选择甲、乙两图进行实验,故A正确; B.为了比较两种液体的吸热能力的大小,需要燃烧同种燃料,加热不同的液体,且液体的质量相同,在加热时间相同时,根据转换法可知,通过温度计的示数高低进而判断两种比热容的大小关系,需要选择甲、丙两图进行实验,故B正确; C.由图丁可知,相同质量的a、b液体,被加热相同的时间(吸收相同的热量),a液体升温快,b液体升温慢,说明b液体的吸热本领强;根据图丁可知,a、b都加热tmin,a温度变化量为2T0,b温度变化量为T0; 由Qa=Qb=cmΔt可得:camΔta=cbmΔtb,则caΔta=cbΔtb;则:ca:cb=Δtb:Δta=T0:2T0=1:2,故C正确; D.根据图丁可知,燃料燃烧完时,燃料1燃烧了tmin,燃料2燃烧了2tmin,且甲图中液体温度变化量为2T0,乙图中液体温度变化量为1.5T0,不计热量损失,且两杯液体的质量、比热容均相同,根据公式Q=cmΔt可知,二者放出的热量之比为====;燃料的质量相同,根据公式Q=qm可知,燃料1与燃料2的热值之比为q1:q2=Q1:Q2=4:3,故D错误。 故选:D。 108.(2023秋•江都区期末)如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与其  橡皮筋伸长的长度 有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而用的“子弹”不同,则质量大的“子弹”射出的距离较  小 ,原因是质量大的“子弹”射出时  速度 小。 【答案】橡皮筋伸长的长度;小;速度。 【解析】解:橡皮筋弹性势能的影响因素是橡皮筋发生形变的程度,橡皮筋形变的程度越大,橡皮筋的弹性势能就越大;“子弹”射得越远,说明橡皮筋的弹性势能越大,转化成的动能就越多,因此橡皮筋拉得越长,“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关; 当“子弹”射出时,“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的,橡皮筋被拉的长度相同,说明橡皮筋的弹性势能相同,在理想的情况下,转化成的动能也相同,根据动能的影响因素是质量和速度,在动能相同时,“子弹”速度的平方与质量成反比,因此“子弹”的质量越大,“子弹”的运动速度就越小。 故答案为:橡皮筋伸长的长度;小;速度。 109.(2023春•泰兴市期末)蹦极是一项很受年轻人喜爱的运动项目,如图是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点,运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计).从A至B的过程中,运动员的速度  增大 (选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”);C点运动员受到的力是  非平衡力 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。 【答案】增大;非平衡力 【解析】解:A点处弹性绳正好处于原长,A点到B点的过程中,弹性绳发生弹性形变,具有弹力,该阶段的弹力小于重力,运动员仍然向下做加速运动,速度增大; 运动员到达C点时的弹力大于重力,所以C点运动员受到的力是非平衡力。 故答案为:增大;非平衡力。 110.(2022秋•南京期末)如图所示,活塞B被销钉K锁住,气缸A密封着压缩气体(与外界无热传递),温度计C测量压缩气体的温度,若不计摩擦,销钉K拔出后,活塞向右移动,压缩气体对活塞  做功 ,温度计的示数会  变小 (填变化情况),气体的  内 能转化为活塞的  机械 能,相当于汽油机的  做功 冲程。 【答案】做功;变小;内;机械;做功。 【解析】解:改变物体内能方式之一是做功。对物体做功,物体内能会增加,温度升高,物体对外做功,物体内能会减小,温度降低;当把销钉K拔出后,气缸内的压缩空气对活塞做功,空气内能转化为活塞的机械能;空气内能减少,温度降低,所以温度计的示数变小; 汽油机工作过程中的做功冲程的能量转化与此相同。 故答案为:做功;变小;内;机械;做功。 111.(2023秋•邗江区期末)在1标准大气压下,将质量为10kg,温度为20℃的水加热至沸腾,水需要吸收  3.36×106 J的热量,在此过程中是通过  热传递 的方式改变水的内能。若上述这些热量由燃烧天然气提供,且天然气完全燃烧放出的热量有30%被水吸收,则需完全燃烧  0.28 m3的天然气。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气热值为4×107J/m3]。 【答案】3.36×106;热传递;0.28 【解析】解:在1标准大气压下,水沸腾时的温度t=100℃, 水吸收的热量: Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣20℃)=3.36×106J。 水被加热至沸腾,水吸收热量,内能增大,这是通过热传递的方式改变内能的。 由η=×100%得,天然气完全燃烧放出的热量: Q放===1.12×107J。 由Q放=Vq得,需完全燃烧天然气的体积: V===0.28m3。 故答案为:3.36×106;热传递;0.28。 112.(2023秋•宿城区期末)家用轿车的发动机是四冲程内燃机,在工作过程中将机械能转化为内能的是  压缩 冲程;如图是内燃机的能量流向图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为  30 %。已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧0.5kg的汽油,按该内燃机的工作效率计算,该汽车获得的机械能是  6.9×106 J,燃料燃烧不充分时,燃料的热值  不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】压缩;30;6.9×106;不变。 【解析】解:[1]内燃机的压缩冲程,压缩汽缸内燃料混合物,温度升高,将机械能转化为内能。 [2]根据图中给出的信息,该内燃机的效率为:η=100%﹣33%﹣30%﹣7%=30%; [3]完全燃烧0.5kg的汽油放出的热量:Q放=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J, 该汽车获得的机械能:W=ηQ放=30%×2.3×107J=6.9×106J; [4]热值是燃料本身的性质,只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,所以燃料燃烧不充分时,燃料的热值不变。 故答案为:压缩;30;6.9×106;不变。 113.(2023秋•宿豫区期末)小明设计了如图甲所示的实验装置探究“动能大小与哪些因素有关”,将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块相碰撞。通过在同一小车中增减砝码、改变小车释放高度等方式,得到了如图乙所示的三个实验场景。 (1)本实验通过比较木块被推距离远近来比较小车动能大小,下列实验中用到此方法的有  AC 。 A.鼓面上的纸屑弹跳越高,说明鼓面振幅越大。 B.研究电阻一定时,探究电流与电压的关系。 C.研究电热与电流、电阻关系时,通过观察温度计的示数,来判断电热多少。 D.研究液体内部压强与液体密度和深度关系。 (2)场景②、③可用来探究动能大小与  质量 的关系,实验时小车中所放砝码的质量m2 不等于 100g(选填“等于”或“不等于”)。 (3)小明继续进行了实验。探究动能大小与另一个影响因素的关系。则场景①中小车高度h1、所放置砝码质量m1可为  B 。 A.10cm 100g B.7cm m2 C.10cm m2 【答案】(1)AC; (2)质量;不等于;(3)B。 【解析】解:(1)根据转换法,本实验通过比较木块在同一水平面上被撞击移动的距离来比较小车动能大小: A.鼓面上的纸屑弹跳越高,说明鼓面振幅越大,采用了转换法; B.电阻一定时,探究电流与电压的关系,采用了控制变量法; C.研究电热与电流、电阻关系时,通过观察温度计的示数,来判断电热多少,采用转换法; D.研究液体内部压强与液体密度和深度关系,采用控制变量法; 选:AC; (2)场景②、③中,小车由静止下滑的高度相同,小车到达水平面时的速度相同,故可用来探究动能大小与质量的关系,故实验时小车中所放置砝码的质量m2不等于100g; (3)小明继续进行了实验,探究动能大小与另一个影响因素的关系,即与速度的关系,要控制质量相同,只改变速度大小,则小车由静止下滑的高度应不同,故则场景①中小车高度h1可为7cm,所放置砝码质量可为m2(比较①③两次实验得出结论),选B。 故答案为:(1)AC; (2)质量;不等于;(3)B。 114.(2023秋•泗阳县期末)近年来,高空坠物事件层出不穷,给人们的生活带来很大困扰。小文和小雨同学想探究高空坠物的重力势能与哪些因素有关?她们进行了如下猜想: (1)可能与物体的质量有关; (2)可能与物体所在的高度有关。 她们在水平地面上铺一张白纸,找来三个体积相同的小球和一些颜料,将小球表面沾满颜料,从高处由静止释放,观察并记录球在白纸上留下的圆斑;相关信息如下表所示:(已知小球的质量关系为:m1<m2=m3) 实验次数 m h/m 1 m1 1 2 m2 1.3 3 m3 1.5 根据实验过程,回答下列问题: (1)该实验中,小文是用圆斑的  面积大小 (选填“清晰程度”、“面积大小”)来反映物体重力势能的大小,这种物理研究方法叫做  转换法 ; (2)如果第二次实验所得圆斑如图b所示,那么第一次就应是图  a (选填“a”或“c”); (3)对比第2、3次实验,可以得出的结论是:在质量一定时, 物体下落的高度越高,物体的重力势能越大 ; (4)小雨认为记录小球在白纸上留下的圆斑,可能产生实验误差,请你提出一种好的改进措施: 让小球落在细沙上,通过沙坑的深度反映高空坠物的重力势能 ; 【答案】(1)面积大小;转换法;(2)a;(3)物体下落的高度越高,物体的重力势能越大;(4)让小球落在细沙上,通过沙坑的深度反映高空坠物的重力势能。 【解析】解:(1)高空坠物的重力势能可以通过球与地面的接触面积(圆斑的面积大小)反映出来,这种方法是转换法; (2)实验中,在质量相同时,高度越高,落在地面上时,球与地面接触面积越大,如果第二次实验所得圆斑如图b所示,那么第一次就应是图a; (3)根据控制变量法对比第2、3次实验,可以得出的结论是:在质量一定时,物体下落的高度越高,物体的重力势能越大; (4)让小球落在细沙上,测量小球砸出的沙坑的深度,通过沙坑的深度反映高空坠物的破坏力; 故答案为:(1)面积大小;转换法;(2)a;(3)物体下落的高度越高,物体的重力势能越大;(4)让小球落在细沙上,通过沙坑的深度反映高空坠物的重力势能。 115.(2023秋•广陵区期末)某实验小组用如图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3) (1)加热前,在一个烧杯中倒入240mL的水,从控制变量的角度,需要在另一个相同烧杯中倒入  0.24 kg的煤油; (2)用两个  相同 的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。图甲中,图线  b (填序号)可以反映煤油的温度随时间的变化规律,加热过程中,煤油的热值  不变 (填“变大”、“不变”或“变小”)。煤油的比热容为  2.52×103J/(kg•℃) 。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))] (3)另一小组实验加热前,没有保证(1)中的条件,根据实验数据绘制的图象如图乙所示,图象中AB段与OC段相互平行,分析产生这种现象的原因可能是:ma 小于 mb(选填“大于”“小于”或“等于”)。 【答案】(1)0.24;(2)相同;b;不变;2.52×103J/(kg•℃);(3)小于 【解析】解:(1)水的体积:V水=240mL=240cm3; 根据ρ=知水的质量为:m水=ρ水V水=1.0g/cm3×240cm3=240g=0.24kg; 实验中应控制水和煤油的质量相同,所以煤油的质量为:m油=m水=0.24kg; (2)实验中应使用两个完全相同的电加热器加热,加热时间相同,两种物质吸收的热量相同; 可观察图象,在加热时间相同的情况下,水和煤油吸收的热量相同,b的温度变化量大,故b的吸热能力弱,所以b为煤油、a为水,则有ca>cb; 热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,所以加热过程中,煤油的热值大小不变; 根据图像甲可知,加热相同的时间,煤油升高的温度是水升高温度的倍,煤油和水的质量相同,吸收的热量相同,根据Q=cmΔt可知,煤油的比热容是: c油=c水=×4.2×103J/(kg•℃)=2.52×103J/(kg•℃); (3)某小组根据实验数据绘制的图象如图乙所示,发现乙图象中AB段与OC段相互平行, 如下图所示,根据数学全等的知识可知加热相同时间时升高的温度相同,即吸收相同热量时升高的温度相同, 根据Q=cmΔt可得m=,因ca>cb,Q吸和Δt相同,故ma小于mb,即分析产生这种现象的原因可能是ma小于mb。 。 故答案为:(1)0.24;(2)相同;b;不变;2.52×103J/(kg•℃);(3)小于。 116.(2023秋•宿迁期末)如图所示是一款新能源电动汽车,该电动汽车内部的电池能量为45kW•h,电动机工作时把80%的电能转化为机械能后需重新充电。(已知q汽油=4.6×107J/kg,g=10N/kg)求: (1)该汽车以额定功率10kW匀速行驶,当速度为10m/s时,所受平均阻力; (2)该汽车电池充满电后使用,以10m/s的速度在10kW的额定功率下最多可以匀速行驶的路程; (3)燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为机械能的效率为25%。与燃油汽车相比电动汽车内部的电池充满一次电来提供的机械能,燃油汽车需要燃烧多少千克的汽油(结果保留一位小数)。 【答案】(1)1000N;(2)129.6km;(3)11.3kg 【解析】解:(1)由P===Fv可知,汽车匀速行驶时的牵引力:F牵===1000N; 汽车匀速行驶时,汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,汽车受到的平均阻力:f=F牵=1000N; (2)由η=可知,汽车获取的机械能:W机械=η1W电=80%×45×3.6×106J=1.296×108J, 由W=Fs可知,匀速行驶的路程:s===1.292×105m=129.6km; (3)由η=可知,出燃油完全燃烧需要放出的热量:Q放===5.184×108J, 由Q放=mq可知,需要完全燃烧燃油的质量:m==≈11.3kg。 答:(1)该汽车以额定功率10kW匀速行驶,当速度为10m/s时,所受平均阻力为1000N; (2)该汽车电池充满电后使用,以10m/s的速度在10kW的额定功率下最多可以匀速行驶的路程为129.6km; (3)燃油汽车需要燃烧11.3kg的汽油。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题02 机械能和内能(江苏专用)  -【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(江苏专用)
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