第十二讲 机械能、内能及其转化-【中考复习指南】2025年湖北新中考物理精练本（北师大版）

第十二讲 机械能、内能及其转化 I基础练习 4.(2024·十援)2024年3月5日，我国风云四号 B星成功接替风云四号A星为更多共建“一 一、选择题 带一路”国家提供服务。如图是风云四号B星 2024·扬州 1新情境，科装发展“嫦娥六号”月球探测器经 升空的情景，关于风云四号B星从地面加速升 过近月制动减速后进入环月轨道，于2024年 空的过程，下列说法正确的 6月2日落月开展采样工作，最后返回地球。 A.其重力势能增大，动 下列说法正确的是 能减小 A.“嫦娥六号”制动后动能减小 B.其重力势能增大，动 B.样品到达地球后质量变小 能增大 C.“嫦娥六号”近月制动利用空气阻力减速 C.其重力势能减小，动能增大 D.“嫦娥六号”利用的太阳能属于非清洁能源 D.其机械能保持不变 2.(2024·广安)如图是一款用于某校“五四”汇 经务宝程理体有课上，小明用胳膊将排 演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀 球向上垫起后，排球在上升过程中运动得越 速运动的过程中 来越慢。排球在脱离胳膊后的上升过程中， 下列说法中正确的是 ( A.动能不变，重力势能增大，机械能减小 B.动能减小，重力势能减小，机械能减小 A.动能增大，重力势能增大，机械能增大 C.动能减小，重力势能增大，机械能减小 B.动能减小，重力势能增大，机械能不变 D.动能减小，重力势能增大，机械能不变 C.动能不变，重力势能增大，机械能增大 6.(2024·恩施模拟)如图所示，为电梯内张贴的 D.动能减小，重力势能增大，机械能减小 警示牌。一个30g的物体从25楼抛下可使 新置2024年5月3日，搭载嫦 3. 人当场死亡。有关此现象下列说法正确的是 娥六号”探测器的“长征五号”运载火箭成功 发射，“嫦娥六号”探测器开始执行世界首次 A.此物体下落时动能转化为 月球背面采样返回任务。如图所示为火箭发 禁 重力势能 射时的情景，下列说法正确的是 B.物体下落过程中做匀速直 空抛 A.探测器加速上升过程中动能 线运动 减小 C.以此物体为参照物，地面在向上运动 B.探测器加速上升过程中重力势 D.此物体能对外做功约为225J 能增大 7.(2024·武汉模拟)2024年4月30日17时46 C.探测器到达月球后质量会变大 分，“神舟十七号”载人飞船返回舱在东风着 D.探测器与地面指挥中心通过超声波传递 陆场成功着陆。返回舱距离地面约1m时， 信息 四个反推发动机点火，返回舱下降速度急剧 第十二讲机械能、内能及其转化213 减小，如图所示。在此过程中，下列说法正确 B.乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散 的是 快，说明分子做无规则运动的剧烈程度 A.返回舱的动能转化为重 与温度有关 力势能，机械能不变 C.丙图双手互搓取暖，是通过热传递方式改 B.返回舱动能减小，重力势 变手的内能 能减小，机械能减小 D.丁图中活塞向下运动，这是内燃机的压缩 C.返回舱下降是惯性与力共同作用的结果 冲程 D.由于地面对返回舱向上的推力改变了返回 11.(2024·万家庄模拟)两个相同的容器分别装 舱的运动状态，使返回舱的速度减小 满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热 8.(2024·包头)如图所示是一个香 源分别加热，液体温度与加热时间关系如图 薰炉，点燃炉内蜡烛加热香薰液， 所示。下列说法中正确的是 () 一会儿，房间内充满了香气，对这 A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容 过程分析正确的是 B.如果升高相同的温度，两液体吸收的热量 A.蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B.香熏液通过做功增加内能 相同 C.加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于 C.香熏液吸热升华变成香气 D.香气弥漫是扩散现象 乙液体吸收的热量 D.加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙 新情境·生活立用我们常吃的月饼是在烤箱 9 2024·青海 液体温度升高的多 里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的 月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼 屯加热管 流皮 乙液体 的传统习俗。关于“蒸”月饼时的情景，下列叙 液态C) 甲液体 述正确的是 A.水沸腾时一水温升高 时间 泄气孔 B.水变成水蒸气一放出热量 第4题图 第5题图 C.闻到月饼的香味一一扩散现象 12.(2024·山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现 D.水变成水蒸气一分子间距不变 代工程建设中非常环保的技术。起爆前高 10.(2024·南充)关于如图所示的四个情景，下 压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入 列说法正确的是 爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发 热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高 压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说 法正确的是 () 冷水 热水 甲 A.高压泵压缩CO,气体内能增大，温度 A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起 降低 后能吊住重物，主要是由于大气压强的 B.高压泵压缩CO2,气体内能减小，温度 作用 升高 214中考复习指南·物理（北师大版） C.高压CO2气体喷出时，内能增大，温度 热水器进水温度是22℃，出水温度是42℃， 升高 他这次洗澡消耗天然气 m。已知水 D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度 的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，天然气的 降低 热值是3.2×10J/m。 二、填空题 三、实验探究题 13.(2024·青海)2022年12月4日，“神舟十四号” 18.(2024·黄万模拟)某实验小组用如图甲所示 载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，返回 的装置比较水和食用油的吸热本领。（食用 舱在减速着陆过程中，重力势能 。当 油的密度为0.8×103kgm3) 返回舱静止在水平地面时，所受重力和地面 温度℃ 35 对它的 是一对平衡力 30 14.(2024·无锡)如图所示，将摆球从A点静止 20 15 释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等 食用油 0123456时问mi 高，摆球到达B点时动能为 J,摆球 甲 从A点到O点的过程中， 转化 4流度 为动能。整个过程中，摆球的机械能大小 b (选填“不变”或“减小”)。 时间nii 丙 (1)加热前，在一个烧杯中倒入240mL的 水，为了使水和食用油的质量相同，需要在 15 斋今年“五一”小长假，很多 另一个相同烧杯中倒入 mL的食 人去南湖公园烧烤。烤肉时，香气四溢属于 用油。 现象，表明分子在不停地做无规则 (2)用两个相同规格的电加热器来加热水和 运动；炭火烤肉是通过 (选填“做 食用油，每隔1min记录一次温度，并绘制图 功”或“热传递”)的方式增大肉的内能；木炭 在燃烧过程中将 能转化为内能。 像如图乙所示，可以判断α物质是 16.(2024·徐州模拟)如图所示，在空 停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低 气压缩引火仪的玻璃筒底部放一 的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 小团干燥的棉花，用力将活塞迅速 (填“大于”…等于”或“小于”)食用油放 下压，棉花会立即燃烧。下压过程 出的热量与降低的温度之比。根据图像可知 中活塞对筒内空气 ,空气的 该食用油的比热容为 J(kg·℃)。 能增大，该能量转化过程与汽油机 (3)另一组同学用相同器材做实验时，得到 的 冲程相同。 如图丙的图像。若α物质在OB段吸收的 17.(2024·达州)在1个标准大气压下，小明用天 然气灶将质量1kg的水，从20℃加热到沸腾， 热量为Qa,b物质在AB段吸收的热量为 水吸收的热量是 J。他家天然气热水 Q6,则Q Q(选填“>”“<”或 器的热效率是70%，他某次洗澡，耗水20kg, “=”)。 第十二讲机械能、内能及其转化215 四、计算题 I素养提升 19.(2024·兰州模松)如图所示为某种固体酒精 炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安 20.(2024·青海)与固体燃料相比，液体燃料火 全，为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉 箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主 中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧 要成分。液态甲烷作为火箭发射的燃料之 完后，锅中1kg水的温度从20℃升高到了 一，其密度约为0.42×103kg/m3,热值为 70℃。已知固体酒精的热值为1.5×10Jkg, 5.0×10J/kg。酒精的密度为0.8×103kgm3, 水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。 热值为3.0×10J/kg,下列关于液态甲烷和 (1)若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是 酒精的叙述正确的是 () 多少？ A.酒精的密度比液态甲烷的密度小 (2)水吸收的热量是多少？ B.液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能 (3)小明测得固体酒精炉的热 C.相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的 效率是多大？ 质量更大 D.10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量 为5.0×108J 21. 2024·广东 新趋势·跨学科融合川 阅读短文，回答问题。 载人飞艇 2024年3月30日，我国自主研制的“祥 云”AS700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇 如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材 料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行 靠发动机提供动力。发动机输出的能量用 于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻 力推动飞艇水平飞行做的功：辅助功指发动 机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功 的功率恒定。 ↑F/(×10N) 12w(m·） 甲 乙 当飞艇低速（≤12m/s)水平直线飞行时，其 受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙 所示。飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及 气囊外其他部分受到的浮力。 216中考复习指南·物理（北师大版） 空载质量 以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混 3750kg 气囊总容积 4200m (不含氢气) 合气密度为1.5kg/m。1min内高温高压的 发动机额定 辅助功的 3×105W 5×10W 燃气推动活塞做功3000次。请你计算发动 输出功率 功率 机在最大功率工作时： 发动机效率 36% 最大速度 70 km/h 车型 某品牌轿车 (1)气囊采用轻质材料制作是为了减小 排气量 1.5L 最大功率 69 kW (2)飞艇的发电机利用 的原理发电： 空燃比 14:1 (3)将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为 (1)每次吸入混合气的质量； N,飞艇最多可载 位乘客 (2)1min内汽油燃烧放出的热量： 升空；（每位乘客质量m=60kg,P空气= (3)求出该发动机的效率。 1.2kg/m3,p气=0.2kg/m3,g=10N/kg) (4)飞艇先后以3m/s和6ms的速度水平 匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为W 和W2,则W1W2= (5)飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg 燃油，可飞行的最大距离为 km。(燃油 热值9轴=4.5×10J/kg) 22.(2024·河北)如图所示为某储水式电热水器 的铭牌，它表明该热水器的额定电压为 V。若该热水器正常工作3000s, 可将一箱装有额定容量的水从25℃加热到 50℃，则这个过程中水吸收的热量为 J,热水器的效率为 %(结果保留整数)。已知水的密 度为1.0×103kg/m,水的比热容为4.2× 103J(kg·℃). 型号 额定电压 220V 额定容量 80L. 额定频率 50 Hz 额定最高温度 75℃ 额定功率 3000W 防水等级 IP×4 额定内压 0.8 MPa 出厂编号 23.(2024·天门模拟)下表是某品牌轿车的一些 技术参数，其中排气量是指发动机气缸的工 作容积。空燃比是指吸气冲程末，吸入气缸 内的空气和汽油的质量之比。当该发动机 第十二讲机械能、内能及其转化217null