精品解析：陕西省西安市2024-2025学年九年级上学期第一次月考模拟物理试题

陕西西安2025九年级上物理预科测试卷（内能） 模拟习题 一、选择题（共10小题，计22分。第1～8题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意；第9、10题为多选题，每小题3分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美。许多优美的诗词与物理知识紧密联系，下列诗句中说明分子在做无规则运动的是（ ） A. 水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香 B. 燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台 C. 雨打芭蕉云落叶，风吹杨柳花飞絮 D. 耶娘妻子走相送，尘埃不见咸阳桥 2. 正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，如此之多的水分占比，有助于调节自身体温，主要是因为水的（　　） A. 热值较大 B. 比热容较大 C. 温度较高 D. 热量较低 3. 下列关于温度、内能、热量的说法中正确的是（ ） A. 物体具有热量越多，温度一定越高 B. 物体内能减小，温度不一定降低 C. 物体的温度越高，内能一定越大 D. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 4. 下列关于热和能的说法中正确的是（ ） A. 烧水是利用做功的方式增大水的内能 B. 北方冬天的“暖气”输送，用水作介质是因为水的比热容大 C. 内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能 D. 燃料的热值越大，放出的热量就越多 5. 某四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min，则（　　） A. 该汽油机每秒钟对外做功50次 B. 该汽油机每秒钟活塞完成50个冲程 C. 图中是压缩冲程，机械能转化为内能 D. 图中是做功冲程，内能转化为机械能 6. 在巴黎奥运会跳水比赛中，中国队首次包揽奥运跳水八金，再次向世界展现了中国跳水“梦之队”的实力。如图所示的是女子3米跳板比赛中运动员起跳、腾空、下落三个阶段的示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 起跳过程中跳板被压弯，跳板的弹性势能增大 B. 运动员下落过程中重力势能减小 C. 运动员腾空向上过程中动能转化为重力势能 D. 运动员腾空过程中机械能不断增大 7. 老师自制一个物理教具：他在矿泉水瓶的侧壁钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进小孔中，实验时从瓶口注入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒立刻飞出。关于此实验，下列说法不正确的是（　　） A. 酒精未完全燃烧时热值变小 B. 酒精燃烧时化学能转化为内能 C. 燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同 D. 纸筒飞出后，瓶内气体的内能减少 8. 如图所示是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. t4时刻物体内能为零 B. t2时刻物体内能比t3时刻大 C. t2时刻物体内能比t3时刻小 D. t2、t3时刻物体内能相等 9. 如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（ ） A. 刚开始过山车匀速被拉升时，机械能变大 B. 过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能 C. 通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为零 D. 过山车在运行过程中机械能守恒 10. 某同学为探究不同物质的吸热能力，用相同的酒精灯给质量为1kg的甲、乙两种液体加热，获得如图所示的甲、乙液体的温度与加热时间的关系图像，已知甲、乙两种液体中有一种是水，，另一种液体的比热容比水的小。下列说法中正确的是（ ） A. 用酒精灯给液体加热过程中，酒精的热值不断变小 B. 甲、乙液体都加热1min，甲液体吸收热量较多 C. 甲液体的比热容为 D. 温度升高到20℃时，甲、乙液体吸收的热量之比为1∶3 二、填空题（共9小题，计28分） 11. 火箭发射时要选用热值______（选填“大”或“小”）的燃料，燃料的质量减少，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 如图所示，长安臊子面是乡村的一道民间特有美食，臊子在制作过程中，很远的地方都能闻到香味，这属于______现象，该现象说明了分子在______运动。将一碗臊子面端起来感觉很烫手，是通过______的方式增加了手的内能。 13. 汽车消耗燃油才能运动，是把______能先转化为内能，再转化为______能。如图所示是高速公路避险车道示意图，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道，将因高速行驶而具有的______能转化为______能，从而快速降低车速直至停止。 14. 为了检验佛山新研发的ASF材料的反弹效果，如图所示，从高处释放铅球，忽略空气阻力，在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的动能_________，机械能________，从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性势能__________（以上均选填“变大”“变小”或“不变”）。 15. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能______（选填“增大”或“减小”），这样铜和铝接触处的分子扩散现象______（选填“加快”或“减慢”），从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过______的方式来改变物体内能的。 16. 在四冲程汽油机中，压缩冲程是将______能转化为______能。如果1min内该汽油机的曲轴转了1800圈，那么1s内该汽油机对外做功______次。 17. 如图所示，忽略空气阻力与摩擦，小球从A点抛出时具有400J的机械能，其中动能为250J，小球经过B、C两点落到地面上的D点，已知B点是最高点，A与C在同一高度，若不计空气阻力，则请问小球在B点的机械能为______J，在C点的重力势能为_______J，在D点的动能为________J． 18. 我国成为全球首个海域“可燃冰”开采国，它的热值很高，若1g的“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×105 J，可使2kg、20℃的水温度升高________℃；若用这些热量加热等质量的沙石，沙石升高的温度________（选填“大于”“小于”或“等于”）水升高的温度，是因为水的________较大。[不计热量损失，c水=4.2×103 J/（kg•℃）] 19. 西安市部分公交车采用天然气来代替燃油。某公交车在一段时间内消耗了500g的天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出______J的热量，燃料箱内剩余天然气的热值______（选填“增大”“减小”或“不变”）；如图为某公交车内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的效率是______，若该公交车完全燃烧天然气500g，则得到的机械能为______J。（天然气的热值为4.2×107J/kg）。 三、实验与探究题（共4小题，计24分） 20. 请完成下列填空。 （1）如图甲是模拟打桩的装置图，可以用来探究影响重力势能大小的因素。实验时，通过比较钉子插入沙中的______来反映物体重力势能的大小。 （2）如图乙所示，将铁丝快速弯折数十次，铁丝弯折处会发热，此过程中______能转化为______能。 （3）如图丙所示情景说明______可以改变物体的内能。 21. 小王用图甲所示的器材探究“物体动能大小与哪些因素有关”，小球从斜面上静止释放，然后撞击静止在水平面上的木块。 （1）本实验研究的是小球在______（选填“在斜面上”“即将撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能大小，并通过观察______来反映小球的动能大小。 （2）为了探究小球的动能大小与速度的关系，应当让______（选填“同一小球”或“不同小球”）从同一斜面上的______（选填“同一高度”或“不同高度”）由静止滚下，然后撞击同一木块。 （3）小亮另外设计了图乙所示的装置，来探究小球的动能大小与质量的关系，他用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，发现木块移动的距离相同。这个设计方案______（选填“可行”或“不可行”）；原因是同一弹簧压缩相同距离后，由静止释放转化的动能______（选填“相同”或“不同”）。 22. 如图-1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同物质的吸热能力，应选择图-1中_________两图进行实验，不同物质吸热的多少是通过___________（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）来反映的； （2）根据实验测得的数据，分别描绘出、两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图-2所示，则液体_________的比热容大，、两种液体的比热容之比为_________； （3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较___________（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）来得出结论； （4）在图-1的甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发）这一数据，计算出酒精的热值，通过实验算出的热值与实际相比___________（选填“偏大”或“偏小”），理由是________________。 23. 学校使用的排球材料有人造革和橡胶两种，小明想探究排球的弹性好坏与哪些因素有关。 （1）小明设计了两种方案，你认为最好的方案是________。 A. 把不同的排球用相同大小的力朝地面砸去，比较它们反弹的高度 B. 让不同的排球在地面上方同一高度自由落下，比较它们反弹的高度 （2）实验中通过排球反弹的高度来比较排球的弹性，排球反弹得越高，说明弹性越________。 （3）小明使用正确的方案，测得的数据如下表所示： 实验序号 排球 反弹的高度/cm 材质 充气量 1 橡胶 足 50 2 人造革 足 56 3 橡胶 稍少 44 4 橡胶 不足 38 ①比较实验序号1、3、4三次实验数据，可探究排球的弹性和排球________的关系，结论是其他条件相同时，________。 ②比较实验序号________两次实验数据，可探究排球的弹性和排球材质的关系，结论是其他条件相同时，________。 （4）你认为排球的弹性好坏还可能与排球的________（写一个猜想，合理即可）有关。 四、综合题（共3小题，计26分） 24. 在标准大气压下，将一壶内质量为2kg，初温为30℃的水，加热到80℃[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]。求： （1）水吸收的热量Q吸； （2）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105J的热量，求水的末温t末。 25. 某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg，驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试，测试过程中消耗汽油的体积为m3。求：（g取10N/kg，ρ汽油＝0.7×103kg/m3，q＝4.6×107J/kg） （1）汽车与驾驶员的总重力； （2）测试过程中消耗汽油的质量； （3）假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，汽车在测试过程中做的有用功是多少? 26. 如图所示为某一型号固体酒精炉，比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从：升高到了。已知固体酒精的热值为，水的密度是、比热容是。解决下列问题： （1）水吸收的热量是多少？ （2）若固体酒精完全燃烧，则固体酒精炉的热效率是多大？ （3）请写出一个固体酒精炉热效率较低的原因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西西安2025九年级上物理预科测试卷（内能） 模拟习题 一、选择题（共10小题，计22分。第1～8题为单选题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意；第9、10题为多选题，每小题3分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，错选得0分） 1. 赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美。许多优美的诗词与物理知识紧密联系，下列诗句中说明分子在做无规则运动的是（ ） A. 水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香 B. 燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台 C. 雨打芭蕉云落叶，风吹杨柳花飞絮 D. 耶娘妻子走相送，尘埃不见咸阳桥 【答案】A 【解析】 【详解】A．满架蔷薇一院香，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A符合题意； BCD．“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台”、“雨打芭蕉云落叶，风吹杨柳花飞絮”、“耶娘妻子走相送，尘埃不见咸阳桥”中描述的都是物体位置随时间的变化，都是机械运动，故BCD不符合题意。 故选A。 2. 正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，如此之多的水分占比，有助于调节自身体温，主要是因为水的（　　） A. 热值较大 B. 比热容较大 C. 温度较高 D. 热量较低 【答案】B 【解析】 【详解】人体内水的比例很高，正常人体中水分含量大约占体重的60%~70%，在外界环境温度升高时，人体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以人体内的水分有助于调节自身的温度，以免温度变化太快造成损害，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 下列关于温度、内能、热量的说法中正确的是（ ） A. 物体具有热量越多，温度一定越高 B. 物体内能减小，温度不一定降低 C. 物体的温度越高，内能一定越大 D. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是出现在热传递过程中的一个过程量，不能说物体含有或具有热量，可以说吸收或放出热量，故A错误； B．物体内能减少，温度不一定降低，例如晶体凝固过程中，放出热量，内能减小，温度不变，故B正确； C．内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，因此温度越高的物体，内能不一定越大，故C错误； D．在热传递过程中，传递的是热量，而不是温度；故D错误。 故选B。 4. 下列关于热和能的说法中正确的是（ ） A. 烧水是利用做功的方式增大水的内能 B. 北方冬天的“暖气”输送，用水作介质是因为水的比热容大 C. 内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能 D. 燃料的热值越大，放出的热量就越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．烧水过程中，水吸收热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变水的内能，故A错误； B．水的比热容较大，根据公式，相同质量的水和其他物质相比，降低相同温度时，水能放出更多的热量。北方冬天的 “暖气” 用水作介质，正是利用了水比热容大的特性，能更有效地输送热量，故B正确； C．做功冲程是气体膨胀推动活塞运动，将内能转化为机械能，故C错误； D．由燃料燃烧放出的热量计算公式为可知，放出热量的多少不仅取决于燃料的热值，还与燃料的质量有关，只说热值越大，放出的热量就越多，忽略了质量的影响，故D错误。 故选B。 5. 某四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min，则（　　） A. 该汽油机每秒钟对外做功50次 B. 该汽油机每秒钟活塞完成50个冲程 C. 图中是压缩冲程，机械能转化为内能 D. 图中是做功冲程，内能转化为机械能 【答案】D 【解析】 【详解】AB．汽油机的一个冲程包括四个工作循环，曲轴转动两周，对外做功一次。汽油机的转速是 3000r/min=50r/s 表示的是每秒飞轮转动50圈，完成100个冲程，对外做功25次，故AB不符合题意； CD．由图知道，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，火花塞点火，所以是做功冲程，此过程将内能转化为机械能，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 在巴黎奥运会跳水比赛中，中国队首次包揽奥运跳水八金，再次向世界展现了中国跳水“梦之队”的实力。如图所示的是女子3米跳板比赛中运动员起跳、腾空、下落三个阶段的示意图，下列说法中不正确的是（ ） A. 起跳过程中跳板被压弯，跳板的弹性势能增大 B. 运动员下落过程中重力势能减小 C. 运动员腾空向上过程中动能转化为重力势能 D. 运动员腾空过程中机械能不断增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．起跳过程中跳板被压弯，跳板的弹性形变增大，弹性势能增大，故A正确，不符合题意； B．运动员下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，故B正确，不符合题意； C．运动员腾空向上过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能，故C正确，不符合题意； D．运动员腾空过程中受到空气阻力作用，部分机械能转化为内能，机械能不断减小，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 老师自制一个物理教具：他在矿泉水瓶的侧壁钻一个小孔，把电火花发生器紧紧塞进小孔中，实验时从瓶口注入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒立刻飞出。关于此实验，下列说法不正确的是（　　） A. 酒精未完全燃烧时热值变小 B. 酒精燃烧时化学能转化为内能 C. 燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同 D. 纸筒飞出后，瓶内气体的内能减少 【答案】A 【解析】 【详解】A．热值时燃料本身的一种特性，与燃料燃烧的充分程度无关，酒精未完全燃烧时热值不变，故A错误，符合题意； B．酒精燃烧时，经历化学反应，将化学能转化为内能，故B正确，不符合题意； C．燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同，将内能转化为机械能，故C正确，不符合题意； D．纸筒飞出后，瓶内气体对外做功，内能减少，故D正确，不符合题意。 故选A。 8. 如图所示是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. t4时刻物体内能为零 B. t2时刻物体内能比t3时刻大 C. t2时刻物体内能比t3时刻小 D. t2、t3时刻物体内能相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．任何物体任何时刻都具有内能，所以，t4时刻物体内能不为零，故A错误； BCD．t2时刻物体内能与t3时刻的温度相同，但是从t2时刻到t3时刻，物体熔化要放出热量，故t2时刻物体内能比t3时刻大，故B正确，CD错误。 故选B。 9. 如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（ ） A. 刚开始过山车匀速被拉升时，机械能变大 B. 过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能 C. 通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为零 D. 过山车在运行过程中机械能守恒 【答案】AB 【解析】 【详解】A．刚开始过山车匀速被拉升时，质量不变，速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能变大，而机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能变大，故A正确； B．过山车向下俯冲时，质量不变，高度降低、速度变大，所以重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能，故B正确； C．通过环形轨道最高点时，高度最大，重力势能最大，但此时其在水平方向上速度不为零，此时动能不为零，故C错误； D．过山车在运行过程中需要克服空气阻力和摩擦阻力做功，会有一部分机械能转化为其它形式的能，所以机械能变小，即机械能不守恒，故D错误。 故选AB。 10. 某同学为探究不同物质的吸热能力，用相同的酒精灯给质量为1kg的甲、乙两种液体加热，获得如图所示的甲、乙液体的温度与加热时间的关系图像，已知甲、乙两种液体中有一种是水，，另一种液体的比热容比水的小。下列说法中正确的是（ ） A. 用酒精灯给液体加热过程中，酒精的热值不断变小 B. 甲、乙液体都加热1min，甲液体吸收热量较多 C. 甲液体的比热容为 D. 温度升高到20℃时，甲、乙液体吸收的热量之比为1∶3 【答案】CD 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，酒精灯中酒精燃烧的过程中，酒精的热值不变，故A错误； B．用相同的酒精灯加热，加热时间相同，吸收的热量相同，甲、乙都加热1min，甲液体吸收热量和乙液体吸收热相等，故B错误； CD．用相同的酒精灯加热，加热时间相同，吸收的热量相同，温度升高到20℃时，甲用时1min，乙用时3min，所以甲、乙液体吸收的热量之比为1∶3，乙的吸热本领强，故乙是水，根据吸热公式Q吸=cmΔt可知，升高相同温度时，吸收热量之比等于比热容之比，所以甲的比热容为 故CD正确。 故选CD。 二、填空题（共9小题，计28分） 11. 火箭发射时要选用热值______（选填“大”或“小”）的燃料，燃料的质量减少，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量。火箭发射时要选用热值大的固体燃料。 [2]热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关，所以在燃料的质量减少时热值不变。 12. 如图所示，长安臊子面是乡村的一道民间特有美食，臊子在制作过程中，很远的地方都能闻到香味，这属于______现象，该现象说明了分子在______运动。将一碗臊子面端起来感觉很烫手，是通过______的方式增加了手的内能。 【答案】 ①. 扩散 ②. 不停地做无规则 ③. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。臊子在制作过程中，从很远处可以闻到长安臊子面香味，属于扩散现象，说明分子在不停做无规则运动。 [3]端碗时感觉很烫手，是因为手接触热碗时，热量从温度高的碗传递到温度低的手，通过热传递方式使手的内能增加。 13. 汽车消耗燃油才能运动，是把______能先转化为内能，再转化为______能。如图所示是高速公路避险车道示意图，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道，将因高速行驶而具有的______能转化为______能，从而快速降低车速直至停止。 【答案】 ①. 化学 ②. 机械 ③. 动 ④. 重力势 【解析】 【详解】[1][2]汽车消耗燃油才能运动，燃油燃烧先将化学能转化为内能，在利用热机将内能转化为机械能。 [3][4]当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道，此时汽车质量不变，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增加，因此将因高速行驶而具有的动能转化为重力势能，从而快速降低车速直至停止。 14. 为了检验佛山新研发的ASF材料的反弹效果，如图所示，从高处释放铅球，忽略空气阻力，在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的动能_________，机械能________，从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性势能__________（以上均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 ③. 变大 【解析】 【详解】[1][2]在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的质量不变，速度变大，动能变大。忽略空气阻力，则铅球只受到重力作用，它的机械能守恒，所以，它的机械能不变。 [3]从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性形变程度变大，所以，它的弹性势能变大。 15. 如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使两者接触处温度急剧升高，内能______（选填“增大”或“减小”），这样铜和铝接触处的分子扩散现象______（选填“加快”或“减慢”），从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。这一过程是通过______的方式来改变物体内能的。 【答案】 ①. 增大 ②. 加快 ③. 做功 【解析】 【详解】[1]不旋转的铝件顶住高速旋转的铜件，两者摩擦做功，机械能转化为内能，接触处温度升高，内能增大 。 [2]温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越快（接触处温度升高，铜和铝的分子扩散加速）。 [3]铝件与铜件相互摩擦、做功，是通过做功的方式改变内能的。 16. 在四冲程汽油机中，压缩冲程是将______能转化为______能。如果1min内该汽油机的曲轴转了1800圈，那么1s内该汽油机对外做功______次。 【答案】 ①. 机械 ②. 内 ③. 15 【解析】 【详解】[1][2]汽油机在压缩冲程，活塞对气缸内气体做功，将机械能转化为内能，气体温度升高、内能增加。 [3]汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，曲轴转2转，对外做功1次。1min内该汽油机的曲轴转了1800圈，则1s内该汽油机的曲轴转了30圈，对外做功15次。 17. 如图所示，忽略空气阻力与摩擦，小球从A点抛出时具有400J的机械能，其中动能为250J，小球经过B、C两点落到地面上的D点，已知B点是最高点，A与C在同一高度，若不计空气阻力，则请问小球在B点的机械能为______J，在C点的重力势能为_______J，在D点的动能为________J． 【答案】 ①. 400 ②. 150 ③. 400 【解析】 【分析】要掌握机械能的概念：机械能=动能+势能，在小球向上并向下运动的过程中，发生动能和势能的转化，但总机械能不变． 【详解】A点的机械能为400J，忽略空气阻力与摩擦，所以机械能不变，所以B点的机械能为400J；A点的重力势能；又因为C点与A点的高度相同，所以重力势能相同，则C点的重力势能也为150J；D点的重力势能为零，所以动能为400J． 故答案为400；150；400． 【点睛】要掌握动能、重力势能、机械能的关系，并掌握影响动能、重力势能大小的因素，才能准确地解题． 18. 我国成为全球首个海域“可燃冰”开采国，它的热值很高，若1g的“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×105 J，可使2kg、20℃的水温度升高________℃；若用这些热量加热等质量的沙石，沙石升高的温度________（选填“大于”“小于”或“等于”）水升高的温度，是因为水的________较大。[不计热量损失，c水=4.2×103 J/（kg•℃）] 【答案】 ①. 50 ②. 大于 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]根据题意知道，水吸收的热量是 Q吸=Q放=4.2×105 J 由Q吸=cmΔt得水升高的温度是 Δt===50℃ [2][3]因为砂石的比热容小于水的比热容，所以，用这些热量加热等质量的沙石，沙石升高的温度小于水升高的温度。 19. 西安市部分公交车采用天然气来代替燃油。某公交车在一段时间内消耗了500g的天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出______J的热量，燃料箱内剩余天然气的热值______（选填“增大”“减小”或“不变”）；如图为某公交车内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的效率是______，若该公交车完全燃烧天然气500g，则得到的机械能为______J。（天然气的热值为4.2×107J/kg）。 【答案】 ①. 2.1×107 ②. 不变 ③. 35% ④. 7.35×106 【解析】 【详解】[1]天然气的质量500g＝0.5kg，释放的热量为 Q＝mq＝0.5kg×4.2×107J/kg＝2.1×107J [2]热值是燃料的特性，剩余天然气的种类不变，故热值不变。 [3][4]该热机的效率为 η＝1﹣25%﹣40%＝35% 公交车内燃机的效率为35%，则得到的机械能为 W机械＝ηQ＝35%×2.1×107J＝7.35×106J 三、实验与探究题（共4小题，计24分） 20. 请完成下列填空。 （1）如图甲是模拟打桩的装置图，可以用来探究影响重力势能大小的因素。实验时，通过比较钉子插入沙中的______来反映物体重力势能的大小。 （2）如图乙所示，将铁丝快速弯折数十次，铁丝弯折处会发热，此过程中______能转化为______能。 （3）如图丙所示情景说明______可以改变物体的内能。 【答案】（1）深度 （2） ①. 机械 ②. 内 （3）热传递 【解析】 【小问1详解】 实验中，重力势能越大，物体下落对钉子做功越多，钉子插入沙中的深度越深 。通过观察钉子插入沙中的“深度”，间接反映物体重力势能的大小（重力势能越大，深度越大），这是转换法的应用。 【小问2详解】 [1][2]快速弯折铁丝时，人对铁丝做功，消耗机械能，铁丝弯折处温度升高、内能增加，即机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变物体内能。 【小问3详解】 太阳能热水器在太阳照射下，水吸收太阳的热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能。 21. 小王用图甲所示的器材探究“物体动能大小与哪些因素有关”，小球从斜面上静止释放，然后撞击静止在水平面上的木块。 （1）本实验研究的是小球在______（选填“在斜面上”“即将撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能大小，并通过观察______来反映小球的动能大小。 （2）为了探究小球的动能大小与速度的关系，应当让______（选填“同一小球”或“不同小球”）从同一斜面上的______（选填“同一高度”或“不同高度”）由静止滚下，然后撞击同一木块。 （3）小亮另外设计了图乙所示的装置，来探究小球的动能大小与质量的关系，他用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，发现木块移动的距离相同。这个设计方案______（选填“可行”或“不可行”）；原因是同一弹簧压缩相同距离后，由静止释放转化的动能______（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1） ①. 即将撞击木块时 ②. 木块移动距离的大小 （2） ①. 同一小球 ②. 不同高度 （3） ①. 不可行 ②. 相同 【解析】 【小问1详解】 [1]小球从斜面滚下，撞击木块前的动能决定对木块的做功效果 ，所以本实验研究的是小球即将撞击木块时的动能。 [2]实验中通过观察木块移动距离的大小来判断物体所具有动能大小的，木块被推动的距离越远，说明小球所具有的动能越大。 【小问2详解】 [1][2]为了探究小球的动能大小与速度的关系，控制小球的质量相同，改变小球的速度，即应当让同一小球从同一斜面上的不同高度由静止滑下， 然后撞击同一木块。 【小问3详解】 [1][2]小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧被压缩后的弹性势能相同，弹簧恢复原状的过程中，将弹性势能转化为小球的动能，小球获得的动能相同，因此撞击同一木块，同一木块移动的距离相同，无法探究小球的动能大小与质量的关系，即该方案不可行。 22. 如图-1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同物质的吸热能力，应选择图-1中_________两图进行实验，不同物质吸热的多少是通过___________（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）来反映的； （2）根据实验测得的数据，分别描绘出、两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图-2所示，则液体_________的比热容大，、两种液体的比热容之比为_________； （3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较___________（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）来得出结论； （4）在图-1的甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发）这一数据，计算出酒精的热值，通过实验算出的热值与实际相比___________（选填“偏大”或“偏小”），理由是________________。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 加热时间 （2） ①. ②. 2︰1 （3）温度计示数的变化 （4） ①. 偏小 ②. 存在热散失##酒精不能完全燃烧 【解析】 【小问1详解】 [1]了比较不同物质的吸热能力，需要控制热源相同，即燃料的质量和种类相同，同时还需要控制被加热物质的质量和初温也相同，选用两种不同的液体吸热。因此，应该选择甲和丙两图进行实验。 [2]实验中选用相同的加热装置，加热相同的时间，物质吸收的热量相同，因此物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 【小问2详解】 [1]由图-2所示，质量相同的、两种液体升高相同的温度，a液体加热的时间长，吸收的热量多，说明a液体的吸热能力强。 [2]据图可知，当、两种液体温度均升高到30℃，a液体加热的时间为5min，b液体加热的时间为2.5min，即a液体吸收的热量是b液体吸收热量的2倍，则可得，已知可得 解得 【小问3详解】 燃料燃烧放出的热量是通过液体吸收的热量来确定的。液体的种类和质量相同，由可知，温度计示数变化大的液体吸收热量多，所以相同质量的燃料1和燃料2完全燃尽后，可以通过比较温度计示数的变化量来比较燃料热值的大小。 【小问4详解】 [1][2]在实验过程中，由于酒精不能完全燃烧或酒精燃烧放出的热量并没有完全被水吸收，有一部分热量散失到了空气中。同时，烧杯也会吸收一部分热量。因此，测量得到的水吸收的热量会小于酒精实际放出的热量，从而导致计算出的酒精热值偏小。 23. 学校使用的排球材料有人造革和橡胶两种，小明想探究排球的弹性好坏与哪些因素有关。 （1）小明设计了两种方案，你认为最好的方案是________。 A. 把不同的排球用相同大小的力朝地面砸去，比较它们反弹的高度 B. 让不同的排球在地面上方同一高度自由落下，比较它们反弹的高度 （2）实验中通过排球反弹的高度来比较排球的弹性，排球反弹得越高，说明弹性越________。 （3）小明使用正确的方案，测得的数据如下表所示： 实验序号 排球 反弹的高度/cm 材质 充气量 1 橡胶 足 50 2 人造革 足 56 3 橡胶 稍少 44 4 橡胶 不足 38 ①比较实验序号1、3、4三次实验数据，可探究排球的弹性和排球________的关系，结论是其他条件相同时，________。 ②比较实验序号________两次实验数据，可探究排球的弹性和排球材质的关系，结论是其他条件相同时，________。 （4）你认为排球的弹性好坏还可能与排球的________（写一个猜想，合理即可）有关。 【答案】（1）B （2）好 （3） ①. 充气量 ②. 排球的充气量越足，排球的弹性越好 ③. 1、2 ④. 人造革材质的排球比橡胶材质的排球弹性好 （4）质量 【解析】 【小问1详解】 A．把不同的排球用相同大小的力朝地面砸去时，没有控制起始高度相同，导致排球与地面接触时速度的大小不同，没有控制单一变量，影响实验结果，故A不符合题意； B．让不同的排球在地面上方同一高度自由落下，控制了排球与地面接触时速度的大小和方向相同，比较它们反弹的高度可以探究排球的弹性好坏与哪些因素有关，故B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 排球反弹的高度越高，说明其弹性越好，用反弹的高度来表示排球弹性好坏的方法，在物理学上，称为转换法。 【小问3详解】 [1][2]比较实验序号1、3、4三次实验数据，排球材质相同，充气量不同，可探究排球的弹性和排球充气量的关系，其他条件相同时，充气量越足，反弹的高度越高，故能得出结论：其他条件相同时，排球的充气量越足，排球的弹性越好。 [3][4]比较实验序号1、2两次实验数据，排球充气量相同，材质不同，可探究排球的弹性和排球材质的关系，其他条件相同时，人造革材质的排球反弹的高度更高，故能得出结论：其他条件相同时，人造革材质的排球比橡胶材质的排球弹性好。 【小问4详解】 根据实际，排球的弹性好坏还可能与排球的质量有关。 四、综合题（共3小题，计26分） 24. 在标准大气压下，将一壶内质量为2kg，初温为30℃的水，加热到80℃[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]。求： （1）水吸收的热量Q吸； （2）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105J的热量，求水的末温t末。 【答案】（1）4.2×105J；（2）100℃ 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）水升高的温度 则 在一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水的末温为100℃。 答：（1）水吸收的热量是4.2×105J； （2）水的末温为100℃。 25. 某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg，驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试，测试过程中消耗汽油的体积为m3。求：（g取10N/kg，ρ汽油＝0.7×103kg/m3，q＝4.6×107J/kg） （1）汽车与驾驶员的总重力； （2）测试过程中消耗汽油的质量； （3）假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，汽车在测试过程中做的有用功是多少? 【答案】（1）2.06×104N （2）1.05kg （3）1.932×107J 【解析】 【小问1详解】 汽车与驾驶员的总重力 【小问2详解】 由可得，消耗汽油的质量 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量 由得，汽车在测试过程中做的有用功 26. 如图所示为某一型号固体酒精炉，比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从：升高到了。已知固体酒精的热值为，水的密度是、比热容是。解决下列问题： （1）水吸收的热量是多少？ （2）若固体酒精完全燃烧，则固体酒精炉的热效率是多大？ （3）请写出一个固体酒精炉热效率较低的原因。 【答案】（1）；（2）35%；（3）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。（合理即可） 【解析】 【详解】解：（1）水的质量为 水吸收的热量为 （2）固体酒精完全燃烧放出的热量 小明测得固体酒精炉的热效率为 （3）略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $