1 卷1 第十章 机械能、内能及其转化 基础诊断卷（A卷）-【初中上分卷】2025-2026学年新教材九年级全一册物理配套课件（北师大版2024）

该初中物理课件系统梳理了机械能（动能、势能及转化）和内能（分子运动、比热容、热值）核心知识，通过“上分总结”“上分提醒”串联能量观念，如动能与速度、势能与高度的关系，能量转化与守恒定律，构建完整知识网络。 其亮点在于结合中考真题设计分层练习，实验探究题（如动能与速度关系）培养科学探究能力，跨学科实践（《天工开物》冶铸）渗透科学态度，“上分技巧”指导科学思维，助力学生巩固知识，教师精准教学。

物 理 九年级全一册 北师大版 1 2 3 卷1 第十章基础诊断卷（A卷） 考查内容：机械能、内能及其转化 4 一、选择题 二、填空题 三、实验探究题 四、综合计算题 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 时间： 满分：100分 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的选项 中只有一个选项符合题意） 1.［2025湖南长沙调研］下列现象中，能说明分子在不停运动的现象是( ) C A.天空的雾霾被风吹散 B.擦黑板时看见粉笔灰飞舞 C.秋天的校园金桂飘香 D.点燃的蚊香飘出袅袅烟雾 【解析】天空的雾霾被风吹散，是宏观物体的机械运动，不属于分子的运动，故A 不符合题意；擦黑板时看见粉笔灰飞舞，是宏观物体的机械运动，不属于分子运 动，故B不符合题意；秋天的校园金桂飘香，是扩散现象，能说明分子在不停运动， 故C符合题意；点燃的蚊香飘出袅袅烟雾，烟雾是宏观物体的机械运动，不属于分 子运动，故D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7 上分提醒 分子无规则运动 一切物质的分子都在不停地做无规则运动，扩散现象是分子热运动的体现；分子 很小，肉眼不能直接观察到分子运动。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8 2.［2025山西晋中质检］如图所示，是我国某地的 等高线图，若把同一物体分别放在、、、 四 点，那么在哪一点时，此物体的重力势能最大 ( ) B A.在点 B.在点 C.在点 D.在 点 【解析】由等高线图标出的海拔可知， 点的海拔 最高，同一物体质量一定，它所处高度越高，重 力势能越大，故该物体在 点时重力势能最大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9 3.［2025河北保定质检］“达飞雅克·萨德”号是 我国制造的全球首艘 双燃料动力集 装箱船，如图，它可以通过传统燃油驱动，也 可以通过携带的液化天然气驱动。选择液化天 D A.密度小 B.比热容大 C.沸点高 D.热值高 【解析】选择液化天然气作为能源，除了环保，主要还因为它的热值高，与一般 的其他燃料相比，完全燃烧相同质量的液化天然气放出的热量更多。故D正确。 然气作为能源，除了环保，主要还因为它的 ( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 4.物理学与日常生活［2025河北石家庄质检］下列实例中不是利用水的比热容较 大这一特性的是( ) A A.夏天中午往地上洒水降温 B.用热水袋取暖 C.初春为了避免小麦被冻坏，在夜晚向麦田灌水 D.城市里建造人工湖来调节气温 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11 【解析】夏天中午往地上洒水降温，是利用水蒸发吸热来降温，与水的比热容大 这一特性无关，故A符合题意；水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降 低相同的温度，水放出的热量多，用热水袋取暖利用了水的比热容较大的特性， 故B不符合题意；水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度， 水放出的热量多，晚上向麦田里灌水以防冻坏小麦，利用了水的比热容较大的特 性，故C不符合题意；水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，吸收或放 出相同的热量时，水的温度变化小，城市里建造人工湖来调节气温利用了水的比 热容较大的特性，故D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12 5.［2025江苏南通期末］上世纪人类制成了世界上第一盏用 海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理 是利用海浪上下起伏将空气吸入气室，压缩后再推入工作室， 然后推动涡轮机带动发电机发电。下列说法错误的是( ) D A.当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程 B.当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程 C.推动涡轮机的气流，类似于手摇发电机的外力 D.整个工作原理和四冲程汽油机完全一样 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13 【解析】当海水下降时， 打开，空气进入气室，类似于汽油机的吸气冲程，故A 正确，不符合题意；当海水上升时，气室中的气体被压缩，类似于汽油机的压缩 冲程，故B正确，不符合题意；气流推动涡轮机带动发电机发电，类似于用外力带 动手摇发电机发电，故C正确，不符合题意；整个工作原理和四冲程汽油机不完全 一样，没有经历做功冲程，故D错误，符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14 6.［2025山东菏泽期中］冬天是吃火锅的季节，煮鸳鸯火锅时，一般情况下油油的 红锅比清淡的白锅先沸腾；火锅上方“白雾缭绕”；吃完后衣物上有火锅的气味。 关于上述物理现象说法正确的是( ) C A.红锅先沸腾说明它比白锅吸收了更多的热量 B.火锅上方“白雾缭绕”是汽化现象 C.火锅里的食物通过热传递的方式改变了内能 D.衣物残留有气味，说明香料分子静止在衣服上了 【解析】热源等条件相同时，物体在相同的时间内吸收的热量相等，所以红锅沸 腾时，红锅和白锅吸收的热量相等，故A错误；火锅上方“白雾缭绕”是液化现象， 故B错误；火锅里的食物通过热传递的方式改变了内能，故C正确；分子在永不停 息地做无规则运动，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15 7.［2025安徽阜阳模拟］如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的曲面从 点运动到 点，其中和 两点在同一水平高度。不计空气阻力，下列说法中错误的是( ) D A.小球从点运动到 点，动能增加 B.小球从点运动到 点的过程中，动能部分转化为重力势能 C.小球在点的重力势能等于在 点的重力势能 D.小球在点的机械能等于在 点的机械能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16 【解析】小球质量不变，从点运动到 点，重力势能部分转化为动能，小球速度 变大，动能变大，故A正确；小球从点运动到 点的过程中，质量不变，高度增 加，重力势能增加，速度变小，动能变小，小球的动能一部分转化为重力势能， 另一部分转化为内能，故B正确；点和点在同一水平高度，所以小球在 点的重 力势能等于在点的重力势能，故C正确；因为曲面粗糙，所以小球从点运动到 点的过程中要克服摩擦力做功，消耗一部分机械能，所以小球在 点的机械能要大 于在 点的机械能，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17 上分总结 （1）动能和物体的质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关；（2） 动能和重力势能是可以相互转化的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18 8.［2025陕西西安期中，中］如图所示，是生活中常见的一种铝箔包装袋，它能隔 绝水、空气和细菌等，从而保证食物长时间不变质。有关铝箔包装袋的判断正确 的是( ) C A.组成包装袋的分子间没有空隙 B.空气分子与包装袋的分子间有斥力没有引力 C.包装袋上互相靠得很近的两滴水能自动结合成一滴是因为分子 间有引力 D.包装袋可阻止细菌分子做无规则运动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19 【解析】任何分子之间都有空隙，组成包装袋的分子间也有空隙，只是空隙较小， 故A错误；分子间的引力和斥力是同时存在的，因此空气分子与包装袋的分子间有 斥力也有引力，故B错误；因为分子间有引力，所以靠得很近的两滴水能自动结合 成一滴，故C正确；一切物质的分子都在不停地做无规则运动，包装袋不能阻止细 菌分子做无规则运动，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20 9.［2025海南质检，中］甲、乙两台汽油机，甲的输出功率是乙的2倍，甲的效率 是，乙的效率是 ，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为 ( ) D A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 【解析】设甲的输出功率为，效率为，乙的输出功率为，效率为 ，汽 油的热值为,做功时间为,甲在时间内做的有用功，乙在时间 内做的 有用功。则由题意知，， ；甲在 时间内消耗的总能量，甲在时间 内消耗汽油的质量 。同理可以得到乙在时间内消耗汽油的质量 。甲、乙 两汽油机在相同时间内消耗汽油的质量之比为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10.［2025河北石家庄期中，偏难］用相同的电加热器分别同时对质量相等的甲和 乙两种液体加热（不计热量损失），如图是甲和乙的温度随加热时间变化的图像。 下列说法正确的是( ) B A.从吸热能力方面看，选择甲液体作冷却剂比乙液体效果好 B.甲和乙升高相同的温度，乙液体吸收的热量较多 C.甲液体的比热容与乙液体的比热容之比为 D.第 时甲的温度比乙高，说明甲吸收的热量更多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 23 【解析】由图像可知，加热相同时间，吸收热量相同，乙的温度升高得慢，所以 乙的比热容比较大，由 可知在升高相同的温度时乙可以吸收更多的热量， 所以乙液体更适合作冷却剂，故A错误，B正确；由图像可知，加热 ，吸收 相同热量，甲的温度变化为，乙的温度变化为 ，由 得， ，故C错误；用相同的电加 热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热，在相同的时间内电加热器产生的热 量相等，不计热量损失，则第 时甲、乙吸收的热量相等，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 24 二、填空题（每空2分，共20分） 11.［2025天津期末］如图所示，把钢球 放在斜面的不 同高度由静止释放进行实验，是为了探究_______ 钢球 换用质量更大的钢球 【解析】实验中通过观察木块被钢球撞击后移动的距离来判断钢球 的动能与 速度的关系；木块移动的距离较短，说明钢球的动能较小，可以换用质量更大的 钢球使木块移动的距离变长。 （选填“钢球”或“木块 ”）的动能与速度的关系。实验过程中，发现木块移动的 距离较短而不易进行观察和比较，对此请你写出一条改进措施：_______________ _____。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 25 12.［2025河南安阳期末］中国是茶的故乡，唐代陆羽所著《茶经》中提出了“精行 俭德”的茶道精神。用热水泡茶时，茶水散发出更浓郁的香气，这说明了________ ___，分子热运动越______。 温度越高 剧烈 【解析】分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越明显。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 26 13.［2025辽宁大连期中］小阳在网上看到了一款神奇的玩具，如 图所示。钢珠从高处落下，经过轨道后又被弹到孔中，继而往复 运动，小阳认为这是一款永动机，不需要消耗其他形式的能量就 可以一直不停地运动。你认为小阳的判断是______（选填“正确”或 “错误”）的，你的依据是________________________。 错误 永动机违背能量守恒定律 【解析】根据能量守恒定律可知，此玩具需要外界提供能量才能一直不停地运动， 永动机违背能量守恒定律，故永动机不能制造成功，所以小阳的判断是错误的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 27 上分总结 能量守恒 能量是守恒的，它既不会凭空消灭，也不会凭空产生，且能量的转化或转移具有 方向性（如热量只会自发地从高温物体传向低温物体）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 28 14.跨学科实践|物理学与传统文化［2025江西南昌质检］明代科学家宋应星编写的 《天工开物》是一部百科全书式的科学巨著。书中《冶铸》篇记录了铸造铜钟的 过程，大致分为“制模—熔炼—浇铸—脱模—打磨”几个步骤。在浇铸过程中，将 液态的金属铜倒入模子，金属铜______（选填“吸热”或“放热”）凝固，铜的内能 ______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 放热 减小 【解析】浇铸过程中，液态的金属铜变成固态铜，属于凝固现象，凝固放热，铜 的内能减小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 29 15.［2025四川成都质检，中］小丽用相同的电加热器分别对 质量为的水和 的另一种液体进行加热，得到实验 数据如图所示，水在内吸收的热量为___________ ， 另一种液体的比热容为__________ 。 【解析】由图知，水在内吸收的热量 ； 由于用相同的电加热器加热，所以另一种液体加热 ,吸收的热量为 ，则该液体的比热容： 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 30 上分技巧 比热容计算图像 知道水的质量、水的比热容，由图像得出水的初温和末温，利用吸热公式 求水吸收的热量；用相同的电加热器加热，相同时间内吸收的热量相 同，可求另一种液体在内吸收的热量，由图像得出另一种液体 内的初 温和末温，知道另一种液体的质量，列出关系式，求出该液体的比热容。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 31 三、实验探究题（本题共3 小题，共30分） 16.［2025江西南昌期中］（8分）探究物体内能的改变与做功的关系。 甲 乙 丙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 32 （1）如图甲所示，将铁丝快速地弯折几次后，用手指触摸被弯折的部位，感觉到 热，表明铁丝的内能______（选填“增大”或“减小”）了。 增大 【解析】将铁丝快速地多次弯折，手对铁丝做了功，使铁丝的内能增大，温度升高； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 33 （2）如图乙所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，然后迅速 压下活塞，通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式使筒内气体的内能增大， 温度升高，达到硝化棉的着火点。 做功 【解析】当迅速压下活塞时，活塞压缩玻璃筒内的气体，对气体做功，将机械能 转化成内能，使筒内气体的内能增加，温度升高； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 34 （3）如图丙所示，瓶中装少量的水，用打气筒向瓶内打气，过一会儿，会看到塞 子从瓶口跳起时，瓶内和瓶口出现水雾，这是气体对瓶塞做功，气体的内能_____ （选填“增大”或“减小”），温度______（选填“上升”或“下降”），水蒸气出现了 液化现象。 减小 下降 【解析】当气体把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能转 化为瓶塞的机械能，使气体自身的内能减小，温度下降，水蒸气液化形成白雾。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 35 17.［2024福建福州质检］（10分）如图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。 （1）实验中应量取______相同的甲、乙两种液体。 质量 【解析】比较不同物质吸热能力时，要控制不同物质的质量相同，故实验中应量 取质量相同的甲、乙两种液体。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 36 （2）甲、乙液体吸收热量的多少可通过__________（选填“温度计示数”或“加热 时间”）来反映。 加热时间 【解析】根据转换法，物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 37 （3）为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相 同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都 不沸腾的前提下，你认为可行的方案是________（选填“①”“②”或“①和②”）。 ①和② 【解析】根据比较吸热能力的方法，在两种液体都不沸腾的前提下，可行的方案 是①和②。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 38 （4）从图2中可以看出，____液体的温度升高得较快，____液体的比热容较大。 甲 乙 【解析】根据图2可知，加热相同时间，吸收相同的热量，甲升高的温度大于乙升 高的温度（甲液体的温度升高得较快），所以甲的比热容小，乙的比热容大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 39 18.［2025江西九江质检］（12分）小明在探究“物体的动能、重力势能大小跟哪些 因素有关”。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 （1）如图甲所示，小明利用斜面、钢球、木块等器材进行实验，该实验中物体的 动能是指______（选填“钢球”或“木块”）的动能，实验中通过________________ 来反映物体动能的大小。 钢球 木块的移动距离 【解析】该实验探究的是钢球的动能，钢球的动能越大，碰撞后木块移动的距离 就越远，实验中通过木块的移动距离来反映钢球动能的大小，这是转换法。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 41 （2）甲图实验中，钢球在由静止释放到最终停下来的过程中，机械能______ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 变小 【解析】实验过程中，钢球从一定高度滚下，钢球的重力势能转化为钢球的动能， 钢球撞击木块后，钢球的动能转化为木块的动能，并受阻力的作用，钢球最终停 下来，机械能变小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 42 （3）由甲图可以得出的结论是：在物体质量一定时，______越大，物体的动能越 大，若水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）完成该实验。 速度 不能 【解析】由甲图可知，钢球的质量不变，从不同高度由静止释放，钢球到达水平 面的速度不同，木块被撞击后移动的距离不同，钢球的动能大小不同，所以可以 得到结论，在物体质量一定时，速度越大，物体的动能越大；若水平面绝对光滑， 木块被撞击后将一直做匀速直线运动，不能通过观察木块移动的距离长短来判断 钢球动能的大小，所以不能完成该实验。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 43 （4）图乙中，体积相同的三个实心球，其中、是钢球，是塑料球，球、 离沙地高度相同，现让三球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图乙中虚线 所示，比较球、 可得出重力势能大小与______的关系。 质量 【解析】图乙中比较球、可知，球、 的质量不同，从相同的高度由静止释放， 钢球 的质量较大，落到沙地上砸出的坑较深，可以探究出重力势能大小与质量的 关系。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 44 上分提醒 探究影响动能大小的因素 （1）图甲实验探究的是钢球的动能大小与什么因素有关；钢球的动能越大，木块 移动的距离就越远。（2）钢球在由静止释放到最终停下来的过程中，受到阻力作 用，机械能变小。（3）根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定动能与 变化的量之间的关系；若水平面绝对光滑，则水平面对木块没有摩擦力，根据牛 顿第一定律知，木块被撞后将一直做匀速直线运动。（4）重力势能的大小与物体 的质量和高度有关，注意控制变量法的运用，结合实验现象进行分析。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 45 四、综合计算题（本题共2小题，共20分） 19.［2024山西晋中质检］（10分）山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明 一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。假设平遥古城到五台山 的路程为，驾驶汽车前往需要，汽车全程消耗汽油。汽油的热值 取，汽油的密度 取 （1）求汽车的平均速度。 【解】汽车的平均速度为 …………（2分） 【思路分析】根据公式 计算平均速度。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 46 （2）求消耗的汽油完全燃烧放出的热量 。 【解】消耗汽油的质量为 …………（2分） 这些汽油完全燃烧释放的热量为 …………（2分） 【思路分析】先算出消耗汽油的质量，再根据公式 计算这些汽油完全燃烧 释放的热量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 47 （3）［中］若汽车发动机的平均功率为 ，求汽车发动机的效率。 【解】汽车发动机做的功为 … ………（2分） 发动机的机械效率为 …………（2分） 【思路分析】根据公式计算发动机做的功，再根据公式 计算 机械效率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 48 20.［2025广东珠海三模］（10分）图甲是一款新型水杯，若把 的开水倒入 该杯中，摇一摇约，便可使水温降至，并保温 。其原理是在杯壁 的不锈钢夹层中储存着晶体传热材质，它在常温下是固态，会随着温度的变化发 生可逆的固液转换。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 49 （1）这种传热材质的熔点是____ ，把开水倒入水杯时通过________的方式改变 传热材质的内能，使其升温。当传热材质温度升到 时，______吸热而不升温。 当水的温度略低于 时，杯壁夹层的传热材质______放出热量，从而达到保温 的作用。（后两空填物态变化名称） 55 热传递 熔化 凝固 【思路分析】由题干知这种传热材质的熔点为 ；把开水倒入水杯时，由于水 的温度高，传热材质的温度低，热量会从温度高的水转移到温度低的传热材质， 使传热材质的内能增加，温度升高；当传热材质的温度升到 时，固态的传热 材质熔化吸热，温度不变；当水的温度略低于 时，杯壁夹层的传热材质凝固 放出热量，从而达到保温的作用。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 50 （2）［偏难］若水杯的容积为，则水杯装满水时水的质量是多少？ 的水降温至 时放出的热量是多少？ 【解】由 可得水杯装满水后水的质量 …………（3分） 水放出的热量为 …………（3分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 51 $$