第十二章机械能和内能整合提升---2025-2026学年苏科版物理九年级上学期
2025-07-03
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内容正文：
第十二章复习 本章整合提升
第十二章 机械能和内能
01
考点突破
02
素养提升
目
录
考点一 机械能及其相互转化
1. (2023·无锡)在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。下列说法中正确的是 ( B )
A. 皮球下落过程中动能转化为重力势能
B. 皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C. 形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D. 形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小
B
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2. (2023·盐城)小华利用橡皮筋和钩码制作了如图所示的“魔罐”。在水平地面上用手将它推出,滚动一段时间后,它能自动折返。“魔罐”被推出后向前滚动的过程中( A )
A. 动能转化为弹性势能 B. 弹性势能转化为动能
C. 重力势能转化为弹性势能 D. 弹性势能转化为重力势能
A
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3. 如图所示,轻质弹簧顶端固定,另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a点,松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c,到最高点d,其中c点是弹簧不挂重物静止时的位置,b点是重物连接在弹簧下端静止时的位置。重物从a点运动到d点的过程中,在 d 点的重力势能最大,在 b 点的动能最大,在 c 点的机械能最大。(不计空气阻力)
d
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c
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考点二 内能 热量
4. 游乐园里的小朋友从滑梯滑下。下滑时,小朋友具有的重力势能变 小 ,会感到臀部发烫。此过程中,改变内能的方式主要是 做功 ,从而使 机械 能转化为内能。
5. (2024·徐州新沂期中)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( B )
A. 物体的温度越高,所含的热量一定越多
B. 物体的温度不变,它的内能也可能增大
C. 对物体做功,物体的温度一定升高
D. 物体吸热,温度一定升高
小
做功
机械
B
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考点三 比热容
6. 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,图乙所示的情形通常发生在 白天 (白天/夜晚),原因是水的 比热容较大 ,在相同的吸、放热情况下,形成 海风 (陆风/海风)。
白天
比热容较大
海风
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7. 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的水和另一种液体进行对比实验,并用图像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,分析图像可以得出: 甲 (甲/乙)物质为水,另一种液体的比热容为 2.52×103 J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
甲
2.52×103
第7题
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8. (2024·常州溧阳期末)电火花发生器点燃塑料盒内的酒精,酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远,实验时在盒内滴入2×10-4kg的酒精(q酒精=3×107J/kg)。对于此实验过程,以下说法不正确的是( D )
A. 燃气在喷出的过程中温度会降低
B. 燃气的内能转化为盒盖的机械能
C. 能量转化方式与汽油机的做功冲程相同
D. 酒精燃烧放出的热量一定是6000J
第8题
D
考点四 热机 燃料的热值
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9. (2024·临沂)2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列内燃机的四个冲程中,汽缸内气体的内能最小的是( D )
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10. (2024·无锡锡山期末)如图所示,在两组相同的装置中,用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水,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),不计热量损失。下列说法正确的是( D )
A. m相同时,Δt越小,燃料的热值越大
B. Δt相同时,m越大,燃料的热值越大
C. m和Δt的比值越大,燃料的热值越大
D. m和Δt的比值越小,燃料的热值越大
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11. 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。为了提高汽油机的效率,需要在 做功 冲程让燃料更加充分燃烧,此时汽油的热值 不变 (增大/不变/减小)。
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做功
不变
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12. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源,氢燃料公交车逐渐在一些城市投放使用。(氢燃料的热值为1.4×108J/kg)
(1) 求质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
解:(1) 1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放=m氢q氢=1.2kg×1.4×108J/kg=1.68×108J
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(2) 如果氢燃料公交车以140kW的恒定功率匀速行驶,1.2kg的氢燃料完全燃烧释放的能量能使该公交车匀速行驶10min,那么氢燃料公交车动力系统的效率是多少?
解:(2) 公交车做的机械功W=Pt=140×103W×10×60s=0.84×108J,则氢燃料公交车动力系统的效率η=×100%=50%
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13. (2024 ·常州期末)正在飞行的A、B两架飞机具有相同的重力势能,且mA>mB,则( D )
A. A飞机飞得快 B. A飞机飞得慢
C. A飞机飞得高 D. A飞机飞得低
14. 下列关于内能、温度、热量的说法中正确的是( A )
A. 物体内能增加,温度不一定升高
B. 温度高的物体含有的热量多
C. 热传递过程中,总是由高温物体将温度传给低温物体
D. 物体只要放出热量,温度一定降低
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15. (2024 ·宿迁期末)用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( D )
A. A和B升高相同的温度,B吸收热量较多
B. A的比热容与B的比热容之比为2∶3
C. 都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多
D. A的比热容与B的比热容之比为2∶1
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16. (2024·山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术,起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。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 ( D )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
D
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17. (2023·扬州)请补全下面知识结构图。
(1) 转移 。(2) 做功 。(3) 弹性势能 。
转移
做功
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18. (2024·常州溧阳期末)在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水,发现 热 水中的墨水扩散得快,由此可说明分子热运动的剧烈程度与 温度 有关,物体内所有分子动能的总和随温度的升高而 增大 (增大/不变/减小)。
热
温度
增大
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19. (2024·无锡锡山期末)将盛有250g凉牛奶的瓶子放在1kg热水中(如图甲),这是通过 热传递 的方式改变牛奶的内能的。经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图乙;加热过程中牛奶吸收的热量是 2×104 J;通过计算后还能发现水放出的热量大于牛奶吸收的热量,其主要原因是 在热传递过程中,存在热损失 。[已知c牛奶取4×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃)]
热传递
2×104
在热传递过程中,存在热
损失
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20. 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如图所示。AB段返回器的动能 变小 (变大/不变/变小);BC段返回器的机械能 不变 (变大/不变/变小),CD段返回器动能的增加量 小于 (大于/等于/小于)重力势能的减小量。
变小
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21. 图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比 变低 (变高/没有变化/变低),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在图中 A (A/B)所示过程的能量转化是一致的。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。
变低
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22. (2023·扬州)如图所示,在估测薯片热值的实验中,小军设计了两种对水加热的方式:
方式一:薯片在小烧杯中燃烧。 方式二:薯片在燃烧皿中燃烧。
(1) 两种加热方式中合理的是 方式二 ;在进行实验时,要让薯片充分燃烧,操作是 加快薯片周围的空气流动速度(合理即可) 。
方式二
加快薯片周围的空气流动速度(合理即可)
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(2) 用天平称取100g水,并测出一片薯片的质量,用以上选取的方式燃尽薯片,并用温度计测出水升高的温度,所测出的薯片热值偏 小 ,原因是 薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收 。
小
薯片燃烧放出的
热量不能完全被水吸收
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23. 有一汽车正在一平直公路上匀速行驶,发动机效率为25%,功率为40kW,受到的阻力为2000N,突然油箱指示灯报警,继续行驶了25min,发动机停止工作,经检查发现油箱内无汽油。汽油的热值取4×107J/kg,从油箱指示灯报警到发动机停止工作,求:
(1) 汽车在这段时间内所做的有用功。
解:(1) 由P=得,汽车在这段时间内所做的有用功W有用=Pt=40×103W×25×60s=6×107J
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(2) 汽车在这段时间内行驶的路程。
解:(2) 因为汽车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F=f=2000N,由W=Fs得,汽车在这段时间内行驶的路程s==3×104m=30km
(3) 油箱指示灯报警时油箱中汽油的质量。
解:(3) 由η==6kg
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