期末复习专题复习二　机械能和内能-2024～2025学年苏科版九年级上册物理

期末复习(二)　机械能和内能 【基础知识巩固】 1. 不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，这是通过________的方法增大铁丝的内能；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，这是通过________的方法增大铁丝的内能；我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却，这是利用了水的________较大的性质． 2. 落久水电站位于广西融水县贝江下游，已列入广西域内西江流域柳江控制性防洪工程之一．落久水电站用拦河坝提高水位，被提高了水位的水下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电．在这个过程中，水的________能转化为水的动能，水的动能转化为________能． 3. 砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)，它表示质量为________的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为________．当质量为30kg的砂石放出8.28×104 J的热量后，其温度将降低________． 4. 苹果从树上由静止落下的过程中(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 动能减小，重力势能减小 B. 动能增加，重力势能增加 C. 动能增加，重力势能减小 D. 动能减小，重力势能增加 5. 汽车匀速直线上坡的过程中，下列各物理量随时间变化关系正确的是(　　) 6. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中，正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 热机所用燃料的热值越大，效率越高 B. 热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率越高 C. 物体的内能越大，温度越高 D. 摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能 7.小天用电热水壶将1kg 20℃的水加热至70℃[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]，在这个过程中，下列分析正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 水吸收的热量为2.1×105 J B. 电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能 C. 水的温度升高，它的内能减小 D. 水的温度升高，它的比热容变大 8. 夏天中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海边的沙子凉，海水却较暖和．对此，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快，两探究小组都设计实验去验证． (1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅拌棒、铁架台、石棉网，除此之外，还需要________、________；实验时，使用搅拌棒的作用是________________________________________________________________________________________． (2)两小组获得的实验结论分别是：①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多．你认为上述结论能验证实验猜想的是________．(填“仅是①”“仅是②”或“①和②”) (3)探究过程中也有部分同学提出猜想：可能是中午海水蒸发吸收热量，所以温度低；而沙子不蒸发，所以温度高，你认为上述猜想是________(填“正确”或“错误”)的，并说明理由：________________________________________________________________________. 9.某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．已知天然气的热值为4.0×107 J/m3(不计热量损失)． (1)完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量？ (2)这些热量可以使1 000kg的水从30℃升高到多少℃？ 【综合能力提升】 10. 如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向________．而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是________________；排球在上升过程中动能将________(填“增大”或“减小”)． ,(第10题)　　,(第12题)　　,(第13题) 11. 某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量________J，这些热量可使质量为________kg的水由20℃升高到100℃；天然气燃烧时将________能转化为内能．[天然气的热值为4.4×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 12. 如图所示，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，木块A在相同木板上被撞得越远，说明小车的动能越________．实验表明：当________一定时，物体的动能大小与物体的________有关．若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、 f2，则f1________(填“大于”“等于”或“小于”)f2. 13. 如图所示为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 14. 下列关于内能、热量、温度的说法正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 物体温度越高，所含的热量越多 B. 物体吸收热量，它的温度一定会升高 C. 物体温度降低，它的内能一定减少 D. 物体内能减少，它一定放出热量 15. 如图是一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是(　　) A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 ,(第15题)　,(第16题) 16. 如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a点是压缩弹簧后小球由静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置．则小球由a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 小球在a点，弹簧的弹性势能最小 B. 小球在b点，小球的速度最小 C. 从a点到b点，小球的动能逐渐增大 D. 从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小 17. 如图所示是某物质加热时温度随时间变化的图像．下列对图像的分析正确的是(　　) A. 该物质一定是晶体 B. T2一定是该物质的沸点 C. 0～t1时间内物质的分子热运动加剧 D. t1～t2时间内物质的温度不变、内能不变 18. 在同一粗糙水平面固定两个不同斜面，小华同学研究相同的两个小球A、B分别沿不同的斜面运动，用频闪照相机每隔0.1s拍摄了小球滚动时的不同位置，图上数字为闪光时刻编号，位置间距如图所示． (1)甲图中A球在斜面上运动的速度________(填“增大”“减小”或“不变”)，机械能________(填“增加”“减小”或“不变”)． (2)乙图中小球B从2位置运动到4位置的这段时间内平均速度v＝________m/s，小球B沿斜面运动过程中的动能________，重力势能________(填“增大”“减小”或“不变”)． (3)若两个小球从斜面上运动到斜面底部时与相同的木块碰撞，碰撞之后图________(填“甲”或“乙”)中木块运动距离较大． ,(第18题)　,(第19题) 19. 为了比较甲、乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验： a. 在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲、乙两种液体 b. 用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温 c. 在两个烧杯中分别装入功率相同的电加热器，且加热时间相同 d. 用温度计分别测出甲、乙两种液体的末温 请解答下列问题： (1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤________(填写步骤前的字母)，该步骤中错误的内容应改为________________________________________________________________________________________． (2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲、乙两种液体________________． (3)如图所示，是甲、乙两种液体的温度随时间变化的关系图像．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体________温度升高得快，甲、乙两种液体的比热容的大小关系是c甲________c乙． 20.小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想． 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关； 猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关； 猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关． 为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)． 实验数据如下表： 实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m ① A 200 0.5 0.1 ② B 400 0.5 0.25 ③ C 200 1 0.2 ④ D 200 1 0.2 (1)本实验中，采用的研究问题的方法是________．(写出一种方法即可) (2)本实验中，铅球的重力势能大小是通过____________来反映的． (3)为验证猜想二，应比较________(填实验序号)，得到的结论是：当物体质量相同时，____________________________________________________________________________. (4)比较③④，得到的结论是__________________________________________________． (5)经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已．回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能，其中B球的动能为________J．(忽略空气阻力，g取10N/kg) 21. 如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中：(已知：汽油的密度为0.8×103 kg/m3，汽油的热值为4.5×107 J/kg) (1)该汽车发动机做的有用功是多少？ (2)该汽车的输出功率为多少？ 【核心素养训练】 22. 如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋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，小石块的速度先增大后减小 D. 小石块在C点时，受到平衡力的作用 参考答案 1. 做功　热传递　比热容 　2. 重力势　电 3. 1kg　0.92×103 J　3℃4. C　5. D　6. D 7. A　解析：电热水壶产生的热量有部分散失到空气中去了，并没有全部转化为水的内能． 8. (1)天平　温度计　使沙子和水受热均匀　(2)①和②　(3)错误　夜晚时水也蒸发，但水的温度比沙子的温度高 9. (1)1.68×108 J　(2)70℃　解析：(1)完全燃烧4.2m3的天然气放出的热量：Q放＝Vq＝4.2m3×4.0×107　J/m3＝1.68×108 J； (2)水吸收的热量：Q吸＝Q放＝1.68×108 J，由Q吸＝cmΔt得，水升高的温度：Δt＝＝＝40℃；末温t＝Δt＋t0＝30℃＋40℃＝70℃. 10. 相反　力改变了物体的运动状态　减小 11. 1.848×107　55　化学　12. 大　质量　速度　等于 13. B　14. C 15. B　解析：由于不计空气阻力，铅球在b到d的过程中，机械能总量保持不变． 16. C　17. C 18. (1)不变　减小　(2)0.8　增大　减小　(3)乙 解析：(3)题图乙小球到达水平面时的速度大，动能大，推动木块移动的距离长． 19. (1)a　装入等质量的甲、乙两种液体　(2)吸收的热量相同　(3)甲　＜(或小于) 20. (1)控制变量法(或转换法)　(2)铅球陷入沙中的深度 (3)①③　物体所处的高度越高，重力势能越大　(4)物体的重力势能与物体运动的路径无关　(5)2 21. (1)1.62×107 J　(2)4.05×104 W 解析：(1)由ρ＝得消耗汽油的质量为： m＝ρV＝0.8×103 kg/m3×1.5×10－3 m3＝1.2kg， 汽油完全燃烧放出的热量： Q放＝mq＝1.2kg×4.5×107J/kg＝5.4×107 J， 由η＝×100%得，发动机做的有用功： W＝ηQ放＝30%×5.4×107 J＝1.62×107 J. (2)由v＝得汽车运动的时间： t＝＝＝ h＝400s， 汽车的输出功率： P＝＝＝4.05×104 W. 22. C　解析：小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，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． 学科网（北京）股份有限公司 $$