第十章 机械能、内能及其转化（预习衔接.培优卷）-2025-2026学年九年级全一册物理北师大版（2024）

第十章 机械能、内能及其转化 一、单选题 1．山顶静止的石头（　　） A．有动能 B．有重力势能 C．有弹性势能 D．没有任何能量 2．2020年5月26日，十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，这是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，因为高处的物体具有较大的（　　） A．动能 B．重力势能 C．惯性 D．重力 3．如图所示的四个过程中，物体的机械能逐渐增大的是（　　） A．加速起飞的歼20飞机B．平路上匀速行驶并洒水的洒水车 C．竖直向上抛出的小球D．水平公路上匀速行驶的小汽车 4．如图所示，图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能减少 B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 C．图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D．图丁，是做功冲程，汽缸内的气体推动活塞向下运动，气体的内能增大 5．初温相等的甲、乙两物体，在放出相同的热量后，甲的温度高于乙的温度。那么，这两个物体的质量和比热容的关系不可能是（　　） A．m甲<m乙，c甲<c乙 B．m甲<m乙，c甲>c乙 C．m甲>m乙，c甲>c乙 D．m甲> m乙，c甲< c乙 6．如图所示是我国高超音速导弹“DF-17”从起飞到击中目标的轨迹示意图，它突防能力强，难以拦截。下列说法正确的是（　　） A．导弹在a点所具有的动能最大 B．在大气层内，导弹向上俯冲时受到的大气压强增大 C．导弹飞出大气层后至上升到a点过程中，重力势能转化为动能 D．导弹再次穿越大气层从c点至命中攻击点的过程中，重力势能转化为动能和内能 7．把加热到100℃的某铁块投入m1克20℃的水中，混合温度为40℃；把加热到100℃的该铁块投入m2克20℃的水中，混合温度为60℃；如果把同样加热到100℃的该铁块投入（m1+m2）克20℃的水中，混合温度为（　　） A．50℃ B．48℃ C．36℃ D．32℃ 8．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上，压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器（压力不超过最大值），压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路．压力传感器不受力时电流表示数是I0．t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．整个过程中，不计能量损失，电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示，则 A．t1时刻，小球动能最小 B．t2时刻，弹簧的弹性势能最小 C．t2～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少 D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能 二、多选题 9．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是（　　） A．图甲：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 B．图乙：原来静止的小球被撞击之后运动起来 C．图丙：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 D．图丁：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 10．一正方体放在倾斜的传送带上，由A位置匀速随传送带运动到B位置，在此过程中（　　） A．物体克服重力做了功，且功率一定是不变的 B．物体所受的摩擦力是向上的，与重力平衡 C．若传送带与地面角度变为零，其他条件不变，则传送带对物体的摩擦力也会变为水平向右 D．整个过程物体的机械能是增加的，重力势能也是增大的 11．如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一小球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是（　　） A．该实验探究的是物体动能大小与高度的关系 B．该实验探究的是物体动能大小与质量的关系 C．小球动能大小是通过比较木块B移动的距离得出的 D．该实验结论可以解释为什么对货运卡车限速 12．如图是用相同的加热装置对、、三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像。下列分析正确的是（　　） A．若、是同种物质，的质量大于的质量 B．时间内物质的温度不变，内能增大 C．时间内，物质的比热容小于物质的比热容 D．时间内，物质吸收的热量大于物质 13．疫情期间，深圳用图乙中的无人机运送图甲中的核酸样本，无接触、无拥堵、用时短、效率高，用科技手段最大限度地满足了新冠疫情的防控需要。图丙为用无人机运输的过程中，无人机从悬停到竖直下落至地面的v-t图像，则无人机（　　） A．在 0~1s 内不受力 B．在 1~3s 内重力势能增加 C．在 3~6s 能机械能减少 D．在 6~7s 内下落 2 米 14．如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有和的纯净水，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录的数据分别得到图丙的水温与加热时间的关系图像A和B不计热量损失）。则下列说法不正确的是（　　） A．乙杯中水每分钟吸收的热量为 B．加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为 C．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比是 三、填空题 15．冬天晚上睡觉前用热水泡脚会感到暖和，这是通过　 　方式改变内能。如果没有迅速擦干脚上的水，脚会感觉到到凉，是因为水蒸发时需要　 　。 16．用酒精灯给烧杯里的水加热，过了一会儿，酒精灯里的酒精剩了一半，则烧杯中水的比热容　 　，酒精灯内剩余的酒精的热值　 　。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 17．如图所示，表示的是内燃机的　 　冲程，它将　 　能转化为机械能。 18．锻造工艺中，用一块质量为250g的铁块进行锻造，先将铁块加热到560℃，然后反复锻打，在此过程中铁块的 　 　（选填“质量”、“形状”、“内能”或“比热容”）不会发生改变，锻打一个阶段后，将560℃半成品放入水中淬火 ，冷却到20℃， 此冷却过程中是通过 　 　的方式 　 　（选填“增加”或“减少”）内能的，冷却过程中放出了　 　J热量。[c铁＝0.46×103J/（kg•℃）] 19．某热机的其中一个冲程如图所示。由图可知，该热机是　 　（填“汽油机”或“柴油机”）。若该内燃机一个工作循环对外做功30J，则燃料完全燃烧所放出的热量一定　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）30J。该热机飞轮的转速为，则每秒做功　 　次。 20．如图所示，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，此过程中的能量转化与热机中的　 　冲程相同；加热试管中的水是通过　 　的方式改变内能。 21．为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭，设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为　 　J；若这些热量的25%被12.5kg、30℃的水吸收，能使水的温度升高到　 　℃．（c水=4.2×103J/kg•℃） 22．某物理兴趣小组的同学，绘制了用煤炉给水加热过程中水温随加热时间变化的图像，如图所示。若在0~4min内加热质量为16kg的水，完全燃烧了280g的煤，则煤炉的效率为 　 　%。[c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤=3×107J/kg] 23．用稳定的热源给一个固体均匀加热，若不考虑有热量损失，得到它的熔化图像如图所示，从图像中可以判断物体在AB段温度变化比CD段　 　（选填“快”或“慢”）；那么该物体在固体时的吸热本领比液态时的吸热本领　 　（选填“强”或“弱”）；若该物体在AB段吸收的热量是6×104J，则物体在熔化BC阶段吸收的热量为　 　J；该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比为　 　。 四、实验探究题 24．如图所示，小钢球从斜面上由静止滚下，撞击一个小木块，能将小木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示小钢球的动能越大。现用质量不同的小钢球从该斜面的同一高度滚下，撞击放置在水平面上的相同位置的同一个小木块，根据实验现象来探究动能大小与物体的质量大小的关系。请你回答下列问题： （1）本实验中，是通过比较　 　来判断小钢球的动能大小的。 （2）如果水平面绝对光滑，本实验将不能达到探究目的。这是因为　 　。 25．学校物理兴趣小组的同学在研究“探究水和沙石的吸热能力”时，选用了完全相同的加热装置分别给沙子和水加热，如图甲是同学们的实验装置图。 （1）本实验所需测量仪器有　 　；应控制的物理量有　 　； （2）实验中能说明被加热的物体内能增加了的现象是　 　；通过对比　 　来比较两种物质吸热的多少； （3）他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。若水的比热容是 ，水和沙子的质量均为200g。根据图像信息：求加热满2min时，水吸收了热量为　 　；沙子的比热容为　 　。 26．为比较不同燃料燃烧放热能力的差异，小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，且两种燃料燃烧时均匀放热。 （1）组装实验装置时，应该由 　 　往 　 　组装（选填“上”或“下”）； （2）为保证实验结论的可靠性，在本实验中要保证装置甲、乙所用的水和燃料的 　 　相等；燃料燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。燃料1燃烧5min放出的热量 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）燃料2燃烧15min放出的热量； （3）假设燃料完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 　 　。 （4）小明还想利用这种实验方案计算出煤油和酒精的热值，他补充了合适的测量工具后，正确操作并根据记录的数据，你认为他的计算结果 　 　（选填“偏大”或“偏小”），原因是 　 　。 27．在探究弹簧弹性势能的大小与哪些因素有关时，某同学猜想：弹簧弹性势能大小可能与弹簧的长短（不受外力时长度）、弹簧长度的变化量、弹簧螺纹圈的直径、弹簧的材料等因素有关，于是设计了如下实验： 如图所示，把弹簧套在摩擦不计的竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺测出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0；将中间有孔的小铁环套在摩擦不计的杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁环，读出并记录此时弹簧上端距水平面的高度h0；释放小铁环，读出并记录铁环上升到最大高度时，小铁环下端距水平面的高度h2；再一次竖直向下按压铁块并记录h1，重复以上步骤并根据表格中记录的数据计算出弹簧长度的变化量x和铁环上升的距离∆h。请回答下列问题： 实验次数 h0/m h1/m h2/m x/m Δh/m 1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.15 2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.60 3 0.50 0.20 1.55 0.30 1.35 4 0.50 0.15 2.00 0.35 1.85 (1)该实验研究的自变量是　 　； (2)弹簧弹性势能的大小是通过　 　来间接反映的。 五、计算题 28．如图甲是一款太阳能电动汽车，整车质量1200kg，四个轮胎与地面接触面积是0.8m2。若接收的太阳能只用来驱动车前进，从某一时刻开始，车受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙，车速v随时间t的变化关系如图丙。求： （1）汽车停在水平地面上时，对地的压强。 （2）第5s到第10s，牵引力做的功。 （3）第5s到第10s，电池板接收太阳能总量为2×104J，则太阳能电动汽车的效率。 29．如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内20℃，5kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同，等量水的过程中，还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），以上过程中， 问： （1）普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？ （2）双加热煤炉的烧水效率有多大？ 30．如图为世界上最大的卡车“别拉斯”，其车身长20米，宽度将近10米，高度则有8米，作为一台在矿山进行工程运输的车辆，该车装配了两个高性能的柴油发动机。安装8条轮胎，车辆自身重量达到360吨，最高速度可达60km/h，请回答下列问题，g取10N/kg。 （1）该车辆以最高速度行驶10min的距离是多少？ （2）车辆每条轮胎与地面的接触面积按0.3m2计算。当该车辆空载时静止在水平地面上，对地面的压强为多少？ （3）已知其匀速行驶时所受阻力为车重的0.1倍，空载时匀速行驶2km，效率按25%来计算，柴油的热值为4×107J/kg，那么此过程中消耗柴油多少kg？ 六、作图题 31．如图是给一定量的水加热时，其温度随时间变化的图像，若其它条件不变，仅将水换成酒精，请在图中画出相应的图像。 32．如图所示，甲为四冲程汽油机的吸气冲程示意图，试在乙图中用“T”表示阀门，画出做功冲程左侧门的开闭情况，用“↑”或“↓”表示活塞运动方向。 33．如图所示，在试管内装少量水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，橡皮塞冲出时，看到试管口有白雾生成，在这个过程中，试管内的气体的内能在发生相应的变化。请在坐标图中画出这一过程中，试管内气体的内能E随时间变化的大致图像。 34．如图（a）为某同学正在投铅球过程，请在图丙（b）中画出铅球离开手后在空中运行直到落地过程其动能随时间变化的关系图像。（设铅球刚离开手时动能为E0） 七、综合题 35．小明利用初中所学物理知识研究汽油机的工作过程，如图所示。 A．B．C．D． （1）一台单缸四冲程汽油机，正常工作四个冲程的顺序是　 　（对图A、B、C、D重新排序）； （2）一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为，该汽油机每秒做功　 　次。 （3）图乙所示为某汽油的能流图，若，，，，，则该汽油机的效率为　 　。 （4）请分析汽车发动机的工作效率为什么达不到100%？你的理由是（答一条即可）　 　。 36．2024年5月24日深圳举办第八届世界无人机大会，如图甲是一种自动拍摄火情的无人机。该无人机有4个旋翼，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力从而获得升力起飞。该无人机具有一键起降和返航、空中悬停、高清拍摄、GPS定位等功能。在无风环境中，该无人机的升阻比为15~20，升阻比是空气对无人机的升力与阻力之比。升阻比越高，说明无人机的空气动力性能越好。 （1）无人机上载有高清摄像机，无人机的摄像头相当于　 　透镜，远处的物体通过摄像机拍摄时成　 　（选填序号）。 A．倒立放大的实像 B．倒立缩小的实像 C．正立缩小的实像 D．正立放大的虚像 （2）无人机沿水平方向飞行时，重力对无人机　 　（选填“有”或“没有”）做功：无人机向上匀速飞行时，其机械能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）无人机竖直向上飞行时，其所受阻力与飞行速度平方的关系如图乙。若无人机在1min内竖直向上匀速飞行180m，此时升阻比最大，则无人机受到的升力为　 　N。 （4）类似机械效率，无人机的转力效率。无人机在竖直向上飞行中，升阻比为15，转力效率为60%，其4个旋翼转动每秒打过的空气总体积为20，则此时无人机飞行时受到的阻力为　 　N（，）。 答案解析 1．【答案】B 2．【答案】B 【解析】【解答】高处的物体所处的高度较大，具有较大的重力势能，B符合题意，ACD不符合题意。 故答案为：B。 【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。 3．【答案】A 4．【答案】C 5．【答案】A 6．【答案】D 7．【答案】C 【解析】【解答】把加热到100℃的某铁块投入m1克20℃的水中， 根据热平衡方程得到：c铁m铁（100℃-40℃）=c水m1（40℃-20℃）， 即：2×c铁m铁×60℃=c水m1×40℃ ① 把加热到100℃的某铁块投入m2克20℃的水中， 根据热平衡方程得到：c铁m铁（100℃-60℃）=c水m2（60℃-20℃）， 即：c铁m铁×40℃=c水m2×40℃， ② ①+②得： c铁m铁×160℃=c水（m1+m2）×40℃， 所以c铁m铁=c水（m1+m2） ③ 把加热到100℃的某铁块投入（m1+m2）克20℃的水中， c铁m铁（100℃-t）=c水（m1+m2）（t-20℃） ④ ③代入④得：c水（m1+m2）×（100℃-t）=c水（m1+m2）（t-20℃）， 解得：t=36℃。 故选C。 【分析】不考虑热损失，则Q吸=Q放，铁块和不同质量的水混合，根据热平衡方程分别列出关系式求解 8．【答案】D 9．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A．涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动，海水的机械能转移到水轮机上，A符合题意； B．原来静止的小球被撞击之后运动起来，属于能量的转移，B符合题意； C．高温的电炉丝使周围的空气温度上升，是通过热传递改变空气的内能，属于能量的转移，C符合题意； D．试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞，是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，属于能量的转化，D不符合题意。 故答案为：ABC。 【分析】能量的转移时，发生了热传递现象；能量的转化是做功现象。 10．【答案】A,D 11．【答案】C,D 【解析】【解答】AB．同一小球质量一定，从斜面的不同高度由静止释放，滑到水平面上时的速度不同，所以这是为了探究物体动能与速度关系的，AB不符合题意； C．实验的研究对象是小球，所以物体的动能是小球的动能，实验中通过小球把木块推出的距离长度来反应小球的动能的大小，运用了转换的方法，C符合题意； D．实验可得出结论是：质量一定时，速度越大，动能越大；因为质量一定时，速度越大，动能越大，当质量相同时，车辆速度越大动能越大，使刹车困难，容易引发交通事故，所以交通部门要对机动车辆进行限速，D符合题意。 故答案为：CD。 【分析】（1）小球动能大小通过小球推动木块移动的距离来反映，采用的是转换法。 （2）动能的大小与质量和速度有关；探究动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同而速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。 12．【答案】A,B 【解析】【解答】A.根据图像可知，a和b的沸点相同，则a、b为同种物质。b的加热时间长，则吸收的热量多，根据Q=cm△t可知，b的质量大于a的质量，故A正确； B.t1~t2时间内，物质a不断吸热，但是温度不变，则内能增大，故B正确； C.0-t2时间内，c升高的温度小于b升高的温度，根据Q=cm△t可知，则c物质的比热容大于b的比热容，故C错误； D.0~t1时间内，a吸收的热量与b相等，故D错误。 故选AB。 【分析】AD.同种液体，沸点相同。相同的加热器，则相同时间内放出相同的热量； B.物质吸热，则内能增大；物质放热，则内能减小； C.根据比热容的影响因素判断。 13．【答案】C,D 14．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A．根据图像可知，乙中的水3min内升高了20℃，则乙杯中水每分钟吸收的热量为 A错误，符合题意； B．甲中的水加热2min，温度升高20℃，平均每分钟升高10℃，乙杯中水加热3min内升高了20℃，平均每分钟升高，则加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为3：2，B正确，不符合题意； C．甲中的水加热2min，温度升高20℃，平均每分钟吸收的热量为 甲、乙中的水吸收的热量即为加热器放出的热量，故甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 C错误，符合题意； D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为 D错误，符合题意。 故答案为：ACD。 【分析】根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；根据物体的比热容、质量和温度差计算热量，判断热量比值。 15．【答案】热传递；吸热 16．【答案】不变；不变 【解析】【解答】比热容是物质本身的一种特性只与种类和状态有关，则烧杯中水的比热容不变。 热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，酒精在燃烧过程中只有质量发生变化，种类不变，酒精灯内剩余的酒精的热值不变。 【分析】比热容是物体的特性，和质量无关；热值是燃的特性，和质量无关。 17．【答案】做功；内 【解析】【解答】如图，进气门、排气门都关闭，火花塞点火，此冲程为做功冲程。 做功冲程中高温高压的燃气推动活塞向下运动，燃气对活塞做功，将燃气的内能转化为活塞运动的机械能。 【分析】汽油机的气门关闭，活塞下行，是做功冲程，将内能转化为机械能。 18．【答案】质量；热传递；减少；6.21×104J 【解析】【解答】（1）用一块质量为250g的铁块进行锻造，先将铁块加热到560℃，然后反复锻打，在此过程中铁块的质量不会发生改变； （2）此冷却过程中是通过热传递的方式 减少内能的； （3）冷却过程放出的热量：Q=cm△t= 0.46×103J/（kg•℃） ×0.25kg×（560℃-20℃）=6.21×104J。 【分析】（1）质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化； （2）做功改变物体内能的本质为能量的转化，而热传递改变物体内能的本质为能量的转移； （3）根据Q=cm△t计算冷却过程放出的热量。 19．【答案】汽油机；大于；25 20．【答案】做功；热传递 21．【答案】8.4×106；70 【解析】【解答】（1）完全燃烧0.2kg天然气放出的热量： Q放=mq=0.2kg×4.2×107J/kg=8.4×106J； ⑵由题知，水吸收的热量：Q吸=25%Q放=25%×8.4×106J=2.1×106J； 由Q吸=cm△t得，水升高的温度：△t= = =40℃， 水的末温：t=t0+△t=30℃+40℃=70℃。 故答案为：8.4×106；70。 【分析】利用Q放=mq求得天然气放出的热量，再利用Q吸=25%Q放=cm△t得水升高的温度. 22．【答案】40 23．【答案】快；弱；； 【解析】【解答】根据图像，AB段2min温度上升了40℃，而在CD段4min温度上升了20℃，在熔化前AB段升温比熔化后CD段升温快。熔化前后质量不变，根据，吸收相同的热量，温度变化会较小，比热容变大，吸热能力更强了，固态时吸热能力较弱。 该物体在AB段吸收的热量是6×104J，物体在熔化BC阶段是AB段加热时间的3倍，吸收的热量为 ， 根据题意，8-12min加热时间是AB段的2倍，吸收的热量为AB段的2倍， 根据，计算固态时的比热容与液态时的比热容之比为 【分析】相同加热器，通过加热时间表示吸收热量的多少；根据，可以比较温度差的大小；根据，计算比热容的大小。 24．【答案】小木块被撞击后运动的距离大小；小木块在水平面上将做匀速直线运动，无法比较小木块运动的距离大小 25．【答案】（1）秒表、天平；水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同 （2）温度计的示数上升；加热时间的长短 （3）； 【解析】【解答】(1)本实验所需测量仪器有秒表、天平，分别测量时间和质量。根据 ，应控制的物理量有水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同。(2)当温度计的示数上升时，能说明被加热的物体内能增加了。加热时间越长，物质吸热越多，所以可通过对比加热时间的长短来比较两种物质吸热的多少。(3)由于水的比热容较大，根据 可知，在质量相同、吸收热量相同时，水升高的温度较小，那么b图应该是水的温度随加热时间变化的图像；水的质量是200g，2min内温度的变化量是 根据 可知，加热满2min时，水吸收的热量是 加热装置相同，加热时间相同，水吸收的热量大小等于沙子吸收的热量，即 从a图可以看到，加热满2min，沙子的温度变化量是 根据 可知，沙子的比热容是 沙子的比热容约是 。 【分析】（1）探究不同物质的吸热能力时，需要测量质量，记录时间；对质量相同的不同物质加热相同时间；（2）被加热的物体温度升高，内能增大；加热时间越长，吸收的热量越多；（3）水的比热容较大，加热相同时间时，温度变化小；根据比热容、质量和温度差计算吸收的热量；结合热量和质量、温度差，可以计算物质的比热容。 26．【答案】下；上；质量；大于；3：2；偏小；燃料不可能完全燃烧且燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失 27．【答案】弹簧长度的变化量；铁环上升的距离 28．【答案】（1）15000Pa；（2）5000J；（3）25% 29．【答案】（1）解：1标准大气压下水的沸点为100℃，把壶内20℃，5kg水烧开，水吸收的热量：Q吸＝c水m水△t1＝4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−20℃)＝1.68×106J，普通煤炉的烧水效率为28%，由η＝ 可得煤完全燃烧放出的热量：Q放＝ ＝6×106J，由Q放＝mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量：m煤＝ ＝0.2kg 答：普通煤炉完全燃烧煤的质量为0.2kg （2）解：由题可知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，则炉壁间水吸收的热量：Q′吸＝c水m′水△t2＝4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(40℃−20℃)＝8.4×105J，而壶内水的初温、末温以及质量均不变，则壶内水吸收热量不变，所以，双加热煤炉中水吸收的总热量：Q吸总＝Q吸+Q′吸＝1.68×106J+8.4×105J＝2.52×106J，由题意可知，双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等，则这些煤完全燃烧放出的热量不变，所以，双加热煤炉的烧水效率：η′＝ ＝42% 答：双加热煤炉的烧水效率为42%. 【解析】【分析】（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；知道普通煤炉的烧水效率，利用 可得煤完全燃烧放出的热量；已知煤的热值，利用Q放＝mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量．（2）由题知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，根据吸热公式求出炉壁间水吸收的热量；由题意可知，壶内水吸收热量不变，则可求出双加热煤炉中水吸收的总热量（有用能量）；由题意可知，双加热煤炉中煤完全燃烧放出的热量不变，根据 求出双加热煤炉的烧水效率． 30．【答案】（1）10km；（2）；（3）72kg 31．【答案】 32．【答案】 33．【答案】 34．【答案】 【解析】【解答】铅球离手后，在上升时，质量不变，速度减小，动能变小；在下降时，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。铅球在最高点时，仍有水平的速度，故动能不为零，即图线不能与横轴相交。在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大，如图所示： 【分析】质量一定时，速度减小，动能减小，速度变大，动能变大。 35．【答案】BADC；15；；发动机工作过程中不可避免的存在废气排放 36．【答案】（1）凸；B （2）没有；变大 （3）117 （4）10.4 【解析】【解答】（1）无人机的摄像头其实就是一架照相机，相当于凸透镜。远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，此时成倒立缩小的实像。 故选B。 （2）①无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，它没有在重力方向上通过距离，所以重力不做功。 ②无人机向上匀速飞行时，速度不变，则动能不变。高度增加，则重力势能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，机械能变大。 （3）根据题意可知，无人机飞行速度； 速度数值的平方是9， 由图乙可知，此时阻力f=5.85N。 升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N。 （4）4个旋翼转动每秒打过的空气重力为； 则升力为F=260N×60％=156N； 由升阻比为15可得，阻力。 【分析】（1）根据凸透镜成像的特点和应用分析； （2）①做功的要素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离； ②动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。 （3）根据计算无人机的速度，并计算速度的平方，根据乙图确定此时的阻力f，最后根据升阻比计算升力。 （4）根据计算4个旋翼秒打过的空气重力，然后乘以转力效率得到升力，最后根据升阻比计算此时受到的阻力。 （1）[1]无人机的摄像头相当于凸透镜，能够会聚光线成像。 [2]远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立缩小的实像，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[1]无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，移动的距离为水平方向，二者垂直，所以重力不做功。 [2]无人机向上匀速飞行时，高度增加，重力势能增大，动能不变，所以机械能变大。 （3）无人机飞行速度 速度数值的平方是9，由图乙可知，此时阻力f=5.85N。升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N （4）由题意知，4个旋翼转动每秒打过的空气重力为 又知道转力效率为60％，则升力为F=260N×60％=156N 由升阻比为15可得，阻力 学科网（北京）股份有限公司 $$