第十二章 机械能和内能 提优测评--2025-2026学年苏科版物理九年级上学期

姓名_________ 日期______ 等第_____ 第十二章 机械能和内能 提优测评 一、 选择题（每小题2分，共20分） 1. 下列实例中，属于内能转化为机械能的是（　　） A. 蒸汽顶起壶盖 B. 用热水袋取暖 C. 弯折铁丝发烫 D. 钻木取火 2. 关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 温度高的物体，内能不一定大 C. 0℃的冰块，内能一定为零 D. 任何两物体间都会发生热传递 3. 质量相同的0℃的冰、0℃的水、0℃的水蒸气，它们的内能（　　） A. 一样大 B. 水蒸气的内能最大 C. 冰的内能最大 D. 水的内能最大 4. 下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） A. 汽车发动机用水作冷却剂 B. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 5. 2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆。如图所示，返回舱在接近地面时，缓冲发动机点火，进一步减小返回舱速度，直至软着陆。此过程中返回舱（　　） A. 动能减小，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变 D. 动能减小，重力势能减小，机械能减小 6. 在完全隔热的情况下，用相同的加热器同时给初温相同的两种不同液体加热，其温度随时间变化关系如图所示，由图可知（　　） A. 甲的比热容小于乙的比热容 B. 乙的温度更容易改变 C. 甲的质量小于乙的质量 D. 加热相同时间，甲、乙内能增加量相同 7. 水壶中的水烧开后，壶盖会向上跳动。如图所示的四个实例中，能量转化与之相同的是（　　） A. 甲、丙 B. 甲、丁 C. 乙、丙 D. 乙、丁 8. 如图所示，足球以某一初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d。下列分析正确的是（　　） A. 在b、d两点足球的动能相等 B. 在a、d两点足球的机械能相等 C. 从b到c的过程足球的机械能减少 D. 从c到d的过程足球的重力势能减少 9. 质量相同的甲、乙两个小球，自由下落经过如图所示的位置时机械能相等，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 此时甲、乙两个小球的动能相等 B. 此时甲、乙两个小球的重力势能相等 C. 两个小球在落地前的速度相等 D. 两个小球下落的初始位置的高度不同 10. 某汽车汽油机的能量流向图如图所示，对照此图，下列说法不正确的是（　　） A. 废气的排放损失的能量所占的比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 B. 冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率 C. 若该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D. 该汽油机的能量利用率为30％ 二、 填空题（第17题2分，其余每空1分，共20分） 11. 踢毽子是一项有益的体育活动，毽子被踢出后在空中做斜上抛运动（考虑空气阻力），那么在上升过程中毽子的动能_________，重力势能_________，机械能_________。（增大/不变/减小） 12. 如图所示，探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了显示重力势能的大小，甲用橡皮泥代替沙子，乙用海绵代替沙子，该物理研究方法被称为_________法，你认为更合适的是______（甲/乙）的方法，理由是_______________________________________。 13. 反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝内能是通过_________（热传递/做功）的方式增加的，此能量的转化与四冲程汽油机的_________冲程相同。某汽车百公里耗油5kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量是____________J。（q汽油＝4.6×107J/kg） 14. 小明加热质量为0.2kg的某物质时，测得温度随时间变化的图像如图。已知该物质在固态时的比热容c1＝2.1×103J/（kg·℃）；假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，则在最初的2min内，物质吸收的热量为____________J。该物质液态的比热容c2＝____________J/（kg·℃）。该物质在第4min时的内能_________（大于/等于/小于）第8min时的内能。 15. 有如图的两套相同的装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料____________（燃烧相同时间/全部燃烧）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，_________转化为内能，用比热容______的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾） 16. 某新能源环卫车，其燃料为天然气。环卫车以44kW的恒定功率匀速行驶25min，燃烧了2kg的天然气，该天然气完全燃烧放出的热量是____________J，该环卫车发动机的效率是______％。如果某汽车发动机使用单缸四冲程汽油机，汽缸曲轴的转速是2400r/min，那么该汽油机每秒钟对外做功______次。（q天然气＝4.4×107J/kg） 17. 炎热的夏天，在太阳的照射下，公园水池边的石凳很烫，但池水较凉，请用所学的知识解释该现象：__________________________________________________________________________________________ _____________________________________________。 三、 解答题（共40分） 18. （8分）某学校的厨房用天然气作为燃料，给水加热、蒸米饭、蒸馒头等。已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值取4.0×107J/m3。则：（不计热量损失） （1） 完全燃烧3.15m3的天然气可以获得多少热量？ （2） 这些热量最多可以使多少千克水从25℃升高到100℃？ 19. （8分）一台小汽车的发动机的效率是40％，这台小汽车在一次行驶中，用去2kg汽油。（所用汽油的热值取4.5×107J/kg） （1） 2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2） 发动机做了多少有用功？ （3） 若将小汽车发动机的效率提高10％，其他性能不变，则在上述的行驶中可以节约多少汽油？ 20. （8分）在“探究物体动能与质量和速度的关系”实验中，如图甲所示，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。 甲 乙 （1） 钢球从某一高度由静止释放后，钢球的_________能转化为动能，将同一钢球从不同高度由静止释放，是为了探究钢球动能与_________的关系。 （2） 小华将实验装置改进成图乙所示，利用质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，来研究钢球动能大小与_________的关系。 （3） 小华还想用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究钢球的动能大小与质量的关系，这个设计方案是_________（正确/错误）的。 21. （8分）小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 （1） 在两个相同易拉罐内分别装入初温、_________相同的沙子和水。 （2） 用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒 不断搅拌。搅拌的目的是__________________________。测得实验数据 如表格所示。　 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 52 水 18 19 21 23 25 27 （3） 加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点_________（正确/错误）。 22. （8分）阅读短文，回答问题。 C919 我国研制的大客机C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪声，其单丝纤维直径只有3～5μm，1m3的质量为5kg。 机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×104Pa左右的万米高空时，能将机外－50℃以下的冷空气不断压缩，使送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。 该飞机有较大的翼载，翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值；机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高。所谓热效率，是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。如表是飞机的部分技术参数。（燃油热值为4.6×107J/kg） 最大起飞质量 72.5t 客舱内气压 8.0×104Pa 巡航速度 920km/h 发动机巡航推力 3.6×104N （1） C919在起飞的过程中，将燃料燃烧产生的内能转化为客机的_________。 （2） 机舱内先进的“呼吸系统”将机外－50℃以下的冷空气不断压缩，使送入舱内的空气温度达到50℃以上。这个过程中，是通过_________方式使空气的内能增大。 （3） 若客机在平流层匀速飞行时，耗油1000kg，则这些燃油完全燃烧放出的热量为____________J。 （4） 若客机以巡航速度匀速飞行1h共消耗2500kg燃油，当热效率为50％时，推进效率为多少？ 参考答案 1、A；2、B；3、B；4、B；5、D；6、D；7、A；8、C；9、C；10、C；11、减小；增大；减小；12、转换；甲；橡皮泥的形变不能恢复，便于前后进行比较；13、做功；压缩；2.3×108；14、8.4×103；4.2×103；小于；15、全部燃烧；化学能；小；16、8.8×107；75；20；17、因为水的比热容比石头的大，相同质量的水和石头比较，吸收相同的热量（都在太阳照射下），水的温度升高得少，所以池水较凉，而石凳的温度升高得多，所以很烫。18、（1）1.26×108J；（2）400kg；19、（1）9×107J；（2）3.6×107J；（3）0.4kg；20、重力势；速度；速度；错误；21、质量；使物质受热均匀；错误；22、机械能；做功；4.6×1010；57.6％； 1 学科网（北京）股份有限公司 $