专题01 机械能和内能(期中专项训练)九年级物理上学期新教材北师大版
2025-11-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十章 机械能、内能及其转化 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.55 MB |
| 发布时间 | 2025-11-07 |
| 更新时间 | 2025-11-07 |
| 作者 | anjunhui |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-09-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54053151.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题01 机械能和内能
题型1功和能的关系
题型8分子热运动
题型2动能及其影响因素
题型9分子间作用力
题型3探究影响动能大小的因素
题型10内能及其影响因素
题型4重力势能及其影响因素
题型11改变内能的方式
题型5探究影响重力势能大小的因素
题型12温度、温热量、内能间的区别和联系
题型6弹性势能及其影响因素
题型13机械能和内能的区别
题型7机械能及其相互转化
题型一 功和能的关系(共1小题)
1.关于功和能的关系,下列说法正确的是( )
A.具有能的物体一定正在做功
B.物体做功的过程就是能量转化的过程
C.物体做的功越多,它具有的能就越大
D.物体具有的能越大,它能够做的功就越多
题型二 动能及其影响因素(共2小题)
2.(24-25八年级下·湖南邵阳·期末)下列说法正确的是( )
A.做功快的物体,功率大 B.速度快的物体,动能大
C.质量大的物体,重力势能大 D.速度快的物体,惯性大
3.(24-25八年级下·内蒙古包头·期末)年月日,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱减速下降过程中,其能量变化与转化说法正确的是( )
A.动能减小 B.重力势能增大
C.机械能不变 D.动能转化为重力势能
题型三 探究影响动能大小的因素(共2小题)
4.(2025·海南·二模)如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,。
(1)实验中,探究的动能是指( )(填序号)。
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块被小球撞击时的动能
(2)实验中,通过观察木块被小球撞击后 来判断小球的动能大小。
(3)对比 两次实验,可以研究物体的动能与速度的关系。
(4)分析图甲和图丙,得到的实验结论: 。
5.(24-25八年级下·福建厦门·期末)为探究影响动能大小的因素,学习小组设计如图所示的实验方案。
(1)甲实验探究的是动能与 的关系;实验中通过木块被推动的距离来比较小球动能大小,这种方法叫做 ;
(2)在完成甲实验的第二步操作时,木块被撞后滑出木板,为使木块不滑出木板,对甲实验的第二步操作应采取的方法是___________;
A.适当降低钢球的高度
B.换用一个较重的木块
C.换用质量更小的钢球
(3)如图乙,两次实验过程中,木块克服摩擦力做功分别为W1和W2,则W1 W2(选填“>”“=”或“<”);
(4)小刚设计了图中丙所示的装置进行实验:
A.若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离,可以研究小球的动能大小与 (选填“质量”、“速度”或“质量和速度”)的关系;
B.若用A、B两个质量不同的小球(mA>mB)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,同一木块受到撞击后相应移动距离sA sB(选填“>”、“<”或“=”)。
题型四 重力势能及其影响因素(共1小题)
6.(2025·湖南长沙·三模)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆。距离地面10公里时,返回舱引导伞、减速伞和主伞依次展开,逐级降速至每秒1﹣2米。下列有关说法正确的是( )
A.返回舱不能立刻停止,是由于受到惯性的作用
B.返回舱在下降过程中若所受外力消失,返回舱将静止
C.返回过程中发动机需要点火,说明物体的运动需要力来维持
D.返回舱在返回过程中重力势能减小
7.如图是游乐园中正在运行的过山车,下列说法正确的是( )
A.过山车从低处上升的过程中,重力势能增加
B.过山车从高处加速滑下是因为受到惯性作用
C.过山车从高处加速滑下的过程中,动能不变
D.过山车从低处上升的过程中,处于平衡状态
题型五 探究影响重力势能大小的因素(共1小题)
8.(2025·天津蓟州·二模)沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的体积有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个;体积不同的小球3个,将它们分别从不同位置由静止释放,小球陷入花泥里的深度情况如图所示;请你完成下列内容。
(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过观察 来反映的;
(2)分析A、B、C球的实验现象,可得出结论: ;
(3)为了验证猜想三,G、H球的质量分别为 。
题型六 弹性势能及其影响因素(共2小题)
9.(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示是小明用弹弓射出小石子的场景。橡皮筋被拉时发生的形变越大,小石子弹出时的速度越 ,该过程中橡皮筋的 能转化为小石子的 能。弹出的小石子能继续向前飞行,是因为小石子具有 。
10.如图,撑杆跳运动员将杆压弯了,说明力可以改变物体的 ,杆压得越弯,其弹性势能越 。
题型七 机械能及其相互转化(共4小题)
11.(2025·河南周口·三模)科技赋能乡村振兴,某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥,如图所示,无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行,下列说法中正确的是( )
A.动能与重力势能均不变
B.动能与重力势能均减小
C.动能不变,重力势能减小
D.动能减小,重力势能不变
12.(2025·江苏宿迁·中考真题)2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在进入大气层一段时间后,由于受空气阻力作用会匀速下降,此过程中,动能 ,势能 ,机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.(2025·江苏常州·中考真题)2025年2月20日,实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后,实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中,两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变,加注过程中北斗G7卫星的动能 、重力势能 、机械能 。
14.(24-25八年级下·上海·期末)2025年央视春晚节目《秧BOT》将东北秧歌和现代科技元素结合。如图所示机器人将手绢旋转起来,随后抛向空中,手绢上升过程中,手绢的重力势能 ,动能 ,机器人抬起一只脚时对地面的压强 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
题型八 分子热运动(共4小题)
15.(2025·广东·二模)下列现象属于分子做无规则运动的是( )
A.满园花香 B.漫天沙尘
C.风起叶落 D.雪花飘飘
16.(2025·山东济宁·二模)“酒香不怕巷子深”可以用所学物理知识中 现象进行解释;诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
17.(2025·江苏淮安·一模)分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象经过合理的推测来认识分子的一些性质,下列推测既合理又符合事实的是( )
A.现象:空气中沙尘飞舞;推测:分子在做永不停息的无规则运动
B.现象:水和酒精混合后,总体积变小;推测:分子之间有空隙
C.现象:磁铁上吸住了很多小铁钉;推测:分子之间存在引力作用
D.现象:“破镜不能重圆”;推测:分子间存在斥力作用
18.(2025·四川绵阳·一模)根据图片信息,下列有关分子动理论解释正确的是( )
A.甲:用弹簧测力计稍稍用力拉与水面接触的玻璃板,测力计示数变大,说明分子间有斥力
B.乙:抽去隔板,密度较大的二氧化氮气体与空气混合在一起,说明分子不停做无规则运动
C.丙:红墨水在热水中扩散得快些,说明温度越高分子运动越剧烈
D.丁:铅块与金块长时间紧压在一起,相互渗透,说明分子间有引力
题型九 分子间的作用力(共3小题)
19.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图所示,将两个端面平整的铅块相互紧压,它们会“粘”在一起,主要原因是( )
A.分子间有吸引力 B.分子间有排斥力
C.分子间有空隙 D.分子直径很小
20.关于分子的热运动和分子之间的作用力,下列说法不正确的是( )
A.常见的物质是由分子、原子构成的
B.固体之间也可以发生扩散现象
C.“破镜难圆”说明分子间只存在斥力
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在引力
21.图甲中的注射器里封有空气,图乙中的注射器里封有相同体积的水。用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水,说明分子间存在 。同时说明气体分子间的间隙比液体分子间的间隙 (选填“大”或“小”)。
题型十 内能及其影响因素(共2小题)
22.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.具有机械能的物体不一定具有内能
C.高温物体的内能一定比低温物体的大
D.物体具有内能也可以同时具有机械能
23.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
B.温度高的物体具有内能,温度低的物体不具有内能
C.内能是物体具有动能和势能的总和
D.物体的机械能可以为零,但内能永远不可能为零
题型十一 改变内能的方式(共2小题)
24.(2025·山西朔州·一模)如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其他三项不同的是( )
A.弯折铁丝变热
B.食品放入冰箱冷藏
C.钻木取火
D.压缩空气,乙醚着火
25.“神舟十八号”返回舱返回过程中,进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”。下列实例中改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A.棉被晒热 B.用燃气烧水
C.鸡蛋放入冷水变凉 D.空气被压缩,温度升高
题型十二 温度、热量、内能间的区别和联系(共2小题)
26.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,含有的热量越多
B.热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C.物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
D.温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
27.(2025·安徽芜湖·三模)下列关于温度、内能和热量的说法中正确的是( )
A.质量相同的0℃冰和0℃水,它们的内能不同
B.物体的温度升高时,其内部每个分子的动能都增大
C.发生热传递时,含有热量多的物体将内能传给含有热量少的物体
D.不发生热传递,对物体做功,物体的温度一定增加
题型十三 机械能与内能的区别(共2小题)
28.机械能与整个物体的 情况有关,而内能与物体内部分子的 和分子之间的 情况有关。内能是不同于机械能的另一种形式的能。
29.(力的作用效果、分子热运动、分子作用力、机械能转化)山东潍坊风筝是国家级非物质文化遗产之一,其制作主要经过“扎”“绘”“糊”“放”等过程。
(1)“扎”的过程,用力将竹篾弯折,说明力可以改变物体的 ;
(2)“绘”的过程,闻到颜料淡淡的气味,是因为分子在不停地做 ;
(3)“糊”的过程,胶水能将纸和框架粘住主要是因为分子间存在 ;
(4)“放”的过程,风筝上升时,其重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)风筝若匀速上升,其机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)
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专题01 机械能和内能
题型1功和能的关系
题型8分子热运动
题型2动能及其影响因素
题型9分子间作用力
题型3探究影响动能大小的因素
题型10内能及其影响因素
题型4重力势能及其影响因素
题型11改变内能的方式
题型5探究影响重力势能大小的因素
题型12温度、温热量、内能间的区别和联系
题型6弹性势能及其影响因素
题型13机械能和内能的区别
题型7机械能及其相互转化
题型一 功和能的关系(共1小题)
1.关于功和能的关系,下列说法正确的是( )
A.具有能的物体一定正在做功
B.物体做功的过程就是能量转化的过程
C.物体做的功越多,它具有的能就越大
D.物体具有的能越大,它能够做的功就越多
【答案】BD
【详解】A.具有能的物体不一定正在做功,例如拉长的弹簧、吊灯等,故A错误;
B.物体做功的过程就是能量转化的过程,比如电流通过灯泡做功,电能转化为光能和内能,故B正确;
C.一些物体能够做功,说明这个物体具有能量,物体做的功越多,转化的能量越大,但不一定蕴藏的能量很大,故C错误;
D.物体具有的能越大,说明它能够做的功越多,因为能是物体做功的本领,故D正确。
故选 BD。
题型二 动能及其影响因素(共2小题)
2.(24-25八年级下·湖南邵阳·期末)下列说法正确的是( )
A.做功快的物体,功率大 B.速度快的物体,动能大
C.质量大的物体,重力势能大 D.速度快的物体,惯性大
【答案】A
【详解】A.功率表示做功快慢,功率越大做功越快,故A正确;
B.动能由质量和速度共同决定,速度快的物体若质量很小,动能不一定大,故B错误;
C.重力势能由质量、高度共同决定,质量大的物体若高度很低,重力势能不一定大,故C错误;
D.惯性只与质量有关,与速度无关,故D错误。
故选A。
3.(24-25八年级下·内蒙古包头·期末)年月日,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱减速下降过程中,其能量变化与转化说法正确的是( )
A.动能减小 B.重力势能增大
C.机械能不变 D.动能转化为重力势能
【答案】A
【详解】返回舱在减速下降过程中,质量不变,速度变小,高度变低,故返回舱的动能减小,重力势能减小,动能没有转化为重力势能,机械能等于动能与势能之和,所以,机械能也减小,故A正确,BCD错误。
故选A。
题型三 探究影响动能大小的因素(共2小题)
4.(2025·海南·二模)如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,。
(1)实验中,探究的动能是指( )(填序号)。
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块被小球撞击时的动能
(2)实验中,通过观察木块被小球撞击后 来判断小球的动能大小。
(3)对比 两次实验,可以研究物体的动能与速度的关系。
(4)分析图甲和图丙,得到的实验结论: 。
【答案】(1)B
(2)移动的距离
(3)甲、乙
(4)速度相同时,质量越大,动能越大
【详解】(1)物体由于运动而具有的能量叫作动能,该实验中,运动的小球能对木块做功,则探究的动能是指小球撞击木块时的动能,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)根据转换法,实验中通过比较木块被撞击后移动的距离来反映小球动能的大小,木块移动的距离越远,小球的动能越大。
(3)该实验运用控制变量法,研究物体的动能与速度的关系,要控制质量相同,小球从斜面下滑时的高度不同,由,可知,应对比甲、乙两次实验。
(4)图甲和图丙中,小球的质量不同,从斜面的同一高度滚下,小球到达水平面时速度相等,丙图中木块移动的距离远,所以丙图中小球撞击木块时的动能大,可以得到结论:速度相同时,质量越大,动能越大。
5.(24-25八年级下·福建厦门·期末)为探究影响动能大小的因素,学习小组设计如图所示的实验方案。
(1)甲实验探究的是动能与 的关系;实验中通过木块被推动的距离来比较小球动能大小,这种方法叫做 ;
(2)在完成甲实验的第二步操作时,木块被撞后滑出木板,为使木块不滑出木板,对甲实验的第二步操作应采取的方法是___________;
A.适当降低钢球的高度
B.换用一个较重的木块
C.换用质量更小的钢球
(3)如图乙,两次实验过程中,木块克服摩擦力做功分别为W1和W2,则W1 W2(选填“>”“=”或“<”);
(4)小刚设计了图中丙所示的装置进行实验:
A.若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离,可以研究小球的动能大小与 (选填“质量”、“速度”或“质量和速度”)的关系;
B.若用A、B两个质量不同的小球(mA>mB)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,同一木块受到撞击后相应移动距离sA sB(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) 质量 转换法
(2)A
(3)<
(4) 速度 =
【详解】(1)[1]甲实验中,质量的小球从斜面的不同高度静止释放,到达水平面时的速度不相同,所以探究的是动能与质量的关系。
[2]实验中小球的动能不同,对木块做功就不同,木块移动的距离也不同,所以通过比较木块被推动的距离来比较小球动能的大小,应用了转换法。
(2)甲实验的第二步操作时,木块滑出了木板,则小球的动能太大,对木块做功太多,为了减小小球的动能,应减小小球的速度或质量,但甲实验要探究的是动能与质量的关系,不能改变小球的质量,适当降低钢球的高度可减小它到达水平面时的速度,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)图乙中,质量不同的小球从斜面的同一高度静止释放,到达水平面时的速度相同,下面小球的质量更大,到达水平面时,动能更大,对木块做功更多,所以W1<W2。
(4)[1]同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,则撞击同一木块时,小球的速度不同,压缩程度越大,弹簧具有的弹性势能越大,转化为小球的动能越大,小球的速度就越大。所以可以研究小球的动能大小与速度的关系。
[2]质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后,释放时,弹簧的弹性势能相同,转化为小球的动能相同,而撞击同一木块做的功相同,木块移动的距离相等,即sA=sB。
题型四 重力势能及其影响因素(共2小题)
6.(2025·湖南长沙·三模)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆。距离地面10公里时,返回舱引导伞、减速伞和主伞依次展开,逐级降速至每秒1﹣2米。下列有关说法正确的是( )
A.返回舱不能立刻停止,是由于受到惯性的作用
B.返回舱在下降过程中若所受外力消失,返回舱将静止
C.返回过程中发动机需要点火,说明物体的运动需要力来维持
D.返回舱在返回过程中重力势能减小
【答案】D
【详解】A.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故A错误;
B.返回舱在下降过程中处于运动状态,根据牛顿第一定律可知,若所受外力消失,返回舱将做匀速直线运动,故B错误;
C.返回过程中发动机需要点火,说明力是改变物体运动状态的原因,物体运动不需要力来维持,故C错误;
D.返回舱在返回过程中质量不变,高度变小,所以重力势能减小,故D正确。
故选D。
7.如图是游乐园中正在运行的过山车,下列说法正确的是( )
A.过山车从低处上升的过程中,重力势能增加
B.过山车从高处加速滑下是因为受到惯性作用
C.过山车从高处加速滑下的过程中,动能不变
D.过山车从低处上升的过程中,处于平衡状态
【答案】A
【详解】A.过山车从低处上升的过程中,质量不变,高度增加,因此重力势能增加,故A正确;
B.惯性不是力,不能说受到惯性作用,过山车从高处加速滑下是由于受到重力的作用,故B错误;
C.过山车从高处加速滑下的过程中,过山车的质量不变,速度变大,因此动能变大,故C错误;
D.过山车从低处上升的过程中,速度的大小和方向都在变,即过山车的运动状态一直在变,因此过山车处于非平衡状态,故D错误。
故选 A。
题型五 探究影响重力势能大小的因素(共1小题)
8.(2025·天津蓟州·二模)沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的体积有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个;体积不同的小球3个,将它们分别从不同位置由静止释放,小球陷入花泥里的深度情况如图所示;请你完成下列内容。
(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过观察 来反映的;
(2)分析A、B、C球的实验现象,可得出结论: ;
(3)为了验证猜想三,G、H球的质量分别为 。
【答案】(1)小球陷入花泥的深度
(2)见解析
(3)2m,2m
【详解】(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的,这是转换法的应用。
(2)比较A、B、C三球,下落高度和运动路径相同,小球的质量越大,小球陷入花泥的深度越大,由此可得出结论:当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大。
(3)研究物体重力势能与物体体积的关系时,需要保持物体质量和下落高度不变,所以F球、G球和H球的质量相同都应该为2m。
题型六 弹性势能及其影响因素(共2小题)
9.(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示是小明用弹弓射出小石子的场景。橡皮筋被拉时发生的形变越大,小石子弹出时的速度越 ,该过程中橡皮筋的 能转化为小石子的 能。弹出的小石子能继续向前飞行,是因为小石子具有 。
【答案】 大 弹性势 动 惯性
【详解】[1]橡皮筋被拉时发生的形变越大,橡皮筋具有的弹性势能越大,转化为小石子的动能就越大,小石子质量不变,动能越大,速度越大。
[2]橡皮筋发生弹性形变时具有弹性势能,所以该过程中橡皮筋的弹性势能转化为小石子的能量。
[3]小石子被弹出时,速度增大,动能增加,所以是橡皮筋的弹性势能转化为小石子的动能。
[4]弹出的小石子能继续向前飞行,是因为小石子具有惯性,惯性是物体保持原来运动状态的性质,小石子弹出后,由于惯性会继续保持向前的运动状态。
10.如图,撑杆跳运动员将杆压弯了,说明力可以改变物体的 ,杆压得越弯,其弹性势能越 。
【答案】 形状 大
【难度】0.85
【知识点】力可以改变物体的形状、弹性势能的概念及影响因素
【详解】[1]力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。撑杆跳运动员将杆压弯,杆的形状发生了改变,这说明力可以改变物体的形状。
[2] 物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能,弹性势能和材料与物体的形变程度有关,同种物体形变越大,其弹性势能越大,所以杆压的越弯,其弹性势能越大。
题型七 机械能及其相互转化(共4小题)
11.(2025·河南周口·三模)科技赋能乡村振兴,某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥,如图所示,无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行,下列说法中正确的是( )
A.动能与重力势能均不变
B.动能与重力势能均减小
C.动能不变,重力势能减小
D.动能减小,重力势能不变
【答案】B
【详解】无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行并施肥的过程中,无人机整体的质量减小,速度不变,动能减小;质量减小,高度不变,重力势能减小,故B正确,ACD错误。
故选B。
12.(2025·江苏宿迁·中考真题)2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在进入大气层一段时间后,由于受空气阻力作用会匀速下降,此过程中,动能 ,势能 ,机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 不变 减小 减小
【详解】[1][2][3]返回舱受空气阻力作用会匀速下降,此过程中,它的质量不变,速度不变,所以动能不变,高度减小,它的势能减小;机械能是动能与势能的总和,所以机械能减小。
13.(2025·江苏常州·中考真题)2025年2月20日,实践二十五号卫星与北斗G7卫星对接之后,实践二十五号卫星为北斗G7卫星注入142kg燃料。燃料加注过程中,两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变,加注过程中北斗G7卫星的动能 、重力势能 、机械能 。
【答案】 变大 变大 变大
【难度】0.65
【知识点】动能的概念、影响动能的因素、重力势能的概念及影响因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关,两颗卫星结合后环绕地球做匀速转动,速度不变,但北斗G7卫星注入了燃料,质量变大,所以其动能变大。
[2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关,两颗卫星距地高度不变,北斗G7卫星质量变大,所以重力势能变大。
[3]机械能是动能与重力势能的总和,因为动能变大,重力势能也变大,所以机械能变大。
14.(24-25八年级下·上海·期末)2025年央视春晚节目《秧BOT》将东北秧歌和现代科技元素结合。如图所示机器人将手绢旋转起来,随后抛向空中,手绢上升过程中,手绢的重力势能 ,动能 ,机器人抬起一只脚时对地面的压强 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 变大 变小 变大
【详解】[1]重力势能的大小与物体的质量和高度有关,当手绢上升时,手绢的质量m不变,高度h不断增加,则手绢的重力势能变大。
[2]动能的大小与物体的质量和速度有关,手绢在上升过程中,由于受到重力和空气阻力的作用,速度会逐渐减小,而手绢的质量m不变,则手绢的动能变小。
[3]机器人对地面的压力等于机器人自身的重力,当机器人抬起一只脚时,机器人的重力不变,所以对地面的压力F不变。机器人抬起一只脚后,与地面的接触面积变小,即受力面积S变小。根据压强公式,当压力F不变,受力面积S变小时,压强p会变大。
题型八 分子热运动(共4小题)
15.(2025·广东·二模)下列现象属于分子做无规则运动的是( )
A.满园花香 B.漫天沙尘
C.风起叶落 D.雪花飘飘
【答案】A
【详解】满园花香属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。而漫天沙尘、风起叶落和雪花飘飘都属于机械运动,不属于分子做无规则运动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16.(2025·山东济宁·二模)“酒香不怕巷子深”可以用所学物理知识中 现象进行解释;诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
【答案】 扩散 温度
【详解】[1]“酒香不怕巷子深”是扩散现象,一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,酒精分子可以从深巷扩散到很远的地方,使人闻得见。
诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。温度越高,分子无规则运动的速率越大,扩散得也就越快。
17.(2025·江苏淮安·一模)分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象经过合理的推测来认识分子的一些性质,下列推测既合理又符合事实的是( )
A.现象:空气中沙尘飞舞;推测:分子在做永不停息的无规则运动
B.现象:水和酒精混合后,总体积变小;推测:分子之间有空隙
C.现象:磁铁上吸住了很多小铁钉;推测:分子之间存在引力作用
D.现象:“破镜不能重圆”;推测:分子间存在斥力作用
【答案】B
【详解】A.空气中沙尘飞舞是宏观物体的机械运动,不是分子的无规则运动,分子用肉眼是看不到的,故A错误;
B.水和酒精混合后总体积变小,是因为分子之间有空隙,两种分子相互进入对方的空隙,所以总体积变小,该推测既合理又符合事实,故B正确;
C.磁铁吸引小铁钉是因为磁铁具有磁性,不是分子间的引力作用,故C错误;
D.“破镜不能重圆”是因为镜子破裂后,分子间的距离太大,分子间的引力变得十分微弱,几乎可以忽略,而不是因为分子间存在斥力,故D错误。
故选B。
18.(2025·四川绵阳·一模)根据图片信息,下列有关分子动理论解释正确的是( )
A.甲:用弹簧测力计稍稍用力拉与水面接触的玻璃板,测力计示数变大,说明分子间有斥力
B.乙:抽去隔板,密度较大的二氧化氮气体与空气混合在一起,说明分子不停做无规则运动
C.丙:红墨水在热水中扩散得快些,说明温度越高分子运动越剧烈
D.丁:铅块与金块长时间紧压在一起,相互渗透,说明分子间有引力
【答案】C
【详解】A.玻璃板与水面不接触时,拉着玻璃板的测力计,其示数等于玻璃板自身的重力,玻璃板与水面接触时,测力计示数变大,说明玻璃板所受的向下的力除了重力,还有其它力,这个力是分子间的引力,所以说明分子间有引力,故A错误;
B.抽去隔板,密度较大的二氧化氮气体在重力的作用下,会与密度较小的空气混合在一起,不能说明分子在不停地做无规则的运动,故B错误;
C.图丙中,红墨水在热水中比在冷水中扩散快些,说明在热水中分子的运动更剧烈,所以温度越高,分子运动越剧烈,故C正确;
D.铅块与金块长时间紧压在一起,相互渗透,即相互进入对方,这说明了分子在不停地做无规则运动,故D错误。故选C。
题型九 分子间的作用力(共3小题)
19.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图所示,将两个端面平整的铅块相互紧压,它们会“粘”在一起,主要原因是( )
A.分子间有吸引力 B.分子间有排斥力
C.分子间有空隙 D.分子直径很小
【答案】A
【详解】将两个端面平整的铅块相互紧压,铅块表面分子之间的距离减小,表现为分子间引力作用,它们会“粘”在一起,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
20.关于分子的热运动和分子之间的作用力,下列说法不正确的是( )
A.常见的物质是由分子、原子构成的
B.固体之间也可以发生扩散现象
C.“破镜难圆”说明分子间只存在斥力
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在引力
【答案】C
【详解】A. 根据分子动理论,物质是由分子、原子等微粒构成的,故A正确,不符合题意;
B.扩散现象可以发生在固体之间,如铅块与金块压紧后相互渗透,故B正确,不符合题意;
C.分子间的引力与斥力同时存在,“破镜难圆”是因为分子间距过大,几乎没有相互作用力,故C错误,符合题意;
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在引力抵抗形变,故D正确,不符合题意。
故选C。
21.图甲中的注射器里封有空气,图乙中的注射器里封有相同体积的水。用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水,说明分子间存在 。同时说明气体分子间的间隙比液体分子间的间隙 (选填“大”或“小”)。
【答案】 斥力 大
【详解】[1][2]由分子动理论可知,分子间存在引力和斥力,用手推动活塞可以压缩空气,但很难压缩水,说明分子间存在斥力。空气容易被压缩,水很难被压缩,说明气体分子间的间隙比液体分子间的间隙大。
题型十 内能及其影响因素(共2小题)
22.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.具有机械能的物体不一定具有内能
C.高温物体的内能一定比低温物体的大
D.物体具有内能也可以同时具有机械能
【答案】D
【详解】A.一切物体在任何时候都具有内能,所以0℃的物体也具有内能,故A错误;
B.一切物体在任何时候都具有内能,因此具有机械能的物体一定具有内能,故B错误;
C.内能与温度、质量、物态都有关系,因此不能根据温度这一个影响因素判定内能的大小,故C错误;
D.物体内所有分子有运动速度,有相对距离,具有分子动能和分子势能,所以有内能。物体可以有运动速度和相对高度,可以具有动能和重力势能,就是具有机械能。所以物体可以具有内能,也可以同时具有机械能,故D正确。
故选D。
23.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
B.温度高的物体具有内能,温度低的物体不具有内能
C.内能是物体具有动能和势能的总和
D.物体的机械能可以为零,但内能永远不可能为零
【答案】D
【详解】A.内能是物体内部微观粒子的能量,与物体的宏观运动状态无关。无论是运动的物体还是静止的物体,其内部分子始终在做无规则运动,因此都具有内能,故A错误;
B.温度是影响内能大小的因素之一,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,内能通常越大,但温度高低不决定物体是否具有内能。即使是温度极低的物体,其内部分子仍在缓慢做无规则运动,依然具有内能,故B错误;
C.内能是物体的微观能量,指物体内部分子动能和分子势能的总和。动能势能是物体的宏观能量,二者本质不同,不能等同,故C错误;
D.物体的速度和高度均为0时,其动能和重力势能为0,且未发生形变时,弹性势能也为0,所以其机械能可以为零。根据分子动理论,一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即使物体机械能为零,内部分子仍有动能和分子势能,因此内能永远不为零,故D正确。
故选D。
题型十一 改变内能的方式(共2小题)
24.(2025·山西朔州·一模)如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其他三项不同的是( )
A.弯折铁丝变热
B.食品放入冰箱冷藏
C.钻木取火
D.压缩空气,乙醚着火
【答案】B
【详解】A.弯折铁丝,手对铁丝做功,是通过做功的方式改变内能;
B.食品放入冰箱,是将高温物体放在低温环境中,使物体的温度降低,是通过热传递的方式改变内能;
C.钻木起火,是通过相互摩擦使物体温度升高,是通过做功的方式改变内能;
D.压缩空气,是使气体体积变小,使气体温度升高,是通过做功的方式改变内能。
因为ACD都是通过做功改变物体内能,B是通过热传递改变物体内能,B与其他三项不同,故选B。
25.“神舟十八号”返回舱返回过程中,进入大气层,与大气摩擦形成高温“火球”。下列实例中改变内能的方式与“火球”的形成原理相同的是( )
A.棉被晒热 B.用燃气烧水
C.鸡蛋放入冷水变凉 D.空气被压缩,温度升高
【答案】D
【详解】返回舱进入大气层后,与大气层摩擦产生高温形成火球,内能增加,这是通过做功的方式改变物体内能。
A.棉被晒热,通过热传递的方式改变物体的内能,故A不符合题意;
B.烧水时,水吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.鸡蛋放入冷水变凉,内能减小,通过热传递的方式改变物体的内能,故C不符合题意;
D.空气被压缩,温度升高,机械能转化内能,内能增大,通过做功的方式改变物体的内能,故D符合题意。
故选D。
题型十二 温度、热量、内能间的区别和联系(共2小题)
26.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,含有的热量越多
B.热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C.物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
D.温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
【答案】C
【详解】A.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
B.发生热传递的条件是:有温度差,所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体,若内能小的物体温度高,故热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体,故B错误;
C.冰是晶体,0℃的冰熔化成0℃水,吸收热量,内能增加,但温度不变。故C正确;
D.影响内能大小的因素有质量、温度、状态等,只能说在质量、状态等因素一定时,温度高的物体内能大,温度低的物体内能小,故D错误。
故选C。
27.(2025·安徽芜湖·三模)下列关于温度、内能和热量的说法中正确的是( )
A.质量相同的0℃冰和0℃水,它们的内能不同
B.物体的温度升高时,其内部每个分子的动能都增大
C.发生热传递时,含有热量多的物体将内能传给含有热量少的物体
D.不发生热传递,对物体做功,物体的温度一定增加
【答案】A
【详解】A.物体的内能与物质的量、温度、体积以及物态有关,质量相同的冰和水的物质的量相同,但冰熔化时吸收热量,所以水的内能大,冰的内能小,即质量相同的冰和水,它们的内能不同,故A正确;
B.温度升高,分子平均动能增大,不一定每个分子的动能都增大,故B错误;
C.热量总是从高温物体传递到低温物体,热量是过程量,描述的是热传递过程中内能的转移量,不能用含有来描述,故C错误;
D.对物体做功,物体的内能变大,物体的温度不一定升高,例如摩擦的冰,冰的内能变大,冰化成水,温度保持不变,故D错误。
故选A。
题型十三 机械能与内能的区别(共2小题)
28.机械能与整个物体的 情况有关,而内能与物体内部分子的 和分子之间的 情况有关。内能是不同于机械能的另一种形式的能。
【答案】 机械运动 热运动 相互作用
【详解】[1]机械能是宏观物体运动所具有的能量,与整个物体的机械运动情况有关。
[2]内能指物体内部的分子具有的能量,与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。机械能和内能的形式不同,但是单位都是焦耳。
29.(力的作用效果、分子热运动、分子作用力、机械能转化)山东潍坊风筝是国家级非物质文化遗产之一,其制作主要经过“扎”“绘”“糊”“放”等过程。
(1)“扎”的过程,用力将竹篾弯折,说明力可以改变物体的 ;
(2)“绘”的过程,闻到颜料淡淡的气味,是因为分子在不停地做 ;
(3)“糊”的过程,胶水能将纸和框架粘住主要是因为分子间存在 ;
(4)“放”的过程,风筝上升时,其重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)风筝若匀速上升,其机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】(1)形状 (2)无规则运动 (3)引力 (4)变大 (5)变大
【详解】(1)用力将竹篾弯折,竹篾的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
(2)闻到颜料淡淡的气味,是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
(3)分子间存在引力和斥力,胶水能将纸和框架粘住主要是因为分子间存在引力。
(4)重力势能的大小与物体的质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。风筝上升时,质量不变,高度升高,其重力势能变大。
(5)机械能包括动能和势能。风筝匀速上升时,质量不变,速度不变,动能不变;高度升高,重力势能变大,所以其机械能变大。
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