第十章 机械能、内能及其转化 单元练习----2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

第十章机械能、内能及其转化 同步练习 一、单选题 1.生活中有许多跟分子动理论有关的现象,下列说法中正确的是( ) A.汽车开过乡间公路,路面扬起灰尘,这些灰尘是由分子运动引起的 B.分别滴在热水和冷水中的墨水,它们扩散的速度相同 C.液体很难被压缩说明分子间存在斥力 D.水、水蒸气、冰三种状态的分子运动的剧烈程度都是相同的 2.甲铁块质量是乙铁块的3倍,吸收相同的热量,则甲、乙两铁块的比热容之比和升高的温度之比分别为( ) A.1∶1;1∶3 B.1∶1;3∶1 C.3∶1;1∶3 D.3∶1;3∶1 3.家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海洋与陆地间的温差也导致了近地面大气密度和气压的差异,进而出现海陆风现象。如果气流会从低温区域向高温区域运动。仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( ) A.白天、夜晚 B.夜晚、白天 C.白天、白天 D.夜晚、夜晚 4.如图所示实验,在试管中装水,用橡胶塞塞住管口,用酒精灯加热。下列分析正确的是( ) A.酒精燃烧过程中,燃料的内能转化为化学能 B.酒精燃烧产生的热量传给水和水蒸气,是通过做功方式实现的 C.远远能闻到酒精味道是因为酒精分子在不停地做无规则运动 D.塞子被推出过程的能量转化与四冲程内燃机工作中压缩冲程相同 5.如图所示,是运油-20加油机给歼-16战斗机加油的情景,在加油过程中,加油机和战斗机均沿水平方向做匀速直线运动,下列说法正确的是( ) A.战斗机的动能减小 B.战斗机的重力势能不变 C.加油机的动能增大 D.加油机的重力势能减小 6.如图所示玻璃板拉离水面的一瞬间,测力计示数变大,这个现象说明( ) A.分子是运动的 B.分子间存在斥力 C.分子间存在引力 D.分子是由原子构成的 7.关于比热容的物理意义,下列说法正确的是( ) A.比热容反映物质吸热能力,与物质种类相关 B.一桶水的比热容比一杯水的比热容大 C.物质温度升高越多,比热容越大 D.北方冬季用热水供暖,是因为水的比热容小 8.燃料的热值,以下说法中正确的是( ) A.燃料燃烧时,质量越大,热值越大 B.燃烧1kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C.燃料的热值与燃料的质量和燃烧状况无关 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 9.目前,如下图左图所示的中国空间站正载着“神十八号”的三名航天员在太空中绕地球的椭圆轨道(像下图右图所示的卫星一样)上飞行。关于中国空间站及三名航天员下列说法中正确的是( ) A.由近地点向远地点飞行的过程中速度不变 B.由近地点向远地点飞行的过程中动能不变 C.由远地点向近地点飞行的过程中势能不变 D.由远地点向近地点飞行的过程中机械能不变 10.用加热器给初温均为的甲、乙液体加热,两种液体每秒吸收的热量相同,某时刻情况如图所示,这两种液体的温度和加热时间关系的图线如图所示。下列说法正确的是( ) A.乙液体在该时刻的温度为 B.前甲液体吸收的热量比乙液体吸收的热量多 C.甲液体的比热容比乙液体的比热容小 D.甲液体与乙液体的比热容相等 二、填空题 11.2025年3月15日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将四维高景三号02星发射升空,卫星在加速升空的过程中,其机械能 (选填“增加”“不变”或“减少”)。 12.在风力资源丰富的地区,可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”,如图所示。人们从各个方向都能看见“风车田”,是因为发生了光的 (选填“漫”或“镜面”)反射现象,风力发电机发电的过程是风能 (选填“转移”或“转化”)成电能的过程。 13.城市中建设人工湖能有效减弱“热岛效应”。现有一人工湖,湖水吸收一定热量后水温升高了2 ,若这些热量被同等质量的砂石吸收,则砂石升高的温度将 2 (选填“大于”、“小于”或“等于”),此时砂石的比热容将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 14.如图所示,如果点燃走马灯内的蜡烛,燃烧产生的高温气体将 (选填“向上运动”、“向下运动”或“绕蜡烛旋转”),运动的热空气推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动这种走马灯工作时将内能转化为 能,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。 15.如下左图甲所示,小明在吹气球时,被吹大了的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去,若他及时捡起气球,将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 (选填“变高”、“变低”或“没有变化”),此过程发生的能量转化与图乙中的 (选填“A”或“B”)图中的能量转化是一致的。 三、作图题 16.如图,在旗杆AB的左侧或右侧,用“”画出被风吹拂飘扬的旗帜,并在虚线框中标出发生的时间。(可任选画白天或晚上,“ ”表示白天,“ ”表示晚上) 四、实验题 17.小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图: (1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用 (选填“甲”或“乙”)组器材。 (2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其他测量工具。你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是 ,仅甲组实验还需要的测量工具是 。 (3)甲组实验是通过 来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过 来反映燃料放出热量的多少。(选填“加热时间的长短”或“液体升高的温度”) (4)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为,他又观察到包装盒上印有“质量:100g”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为 。这个结果与包装盒上注明的“能量:2100kJ”不等,原因可能是 。 18.为了探究做功与物体内能变化的关系,某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验,如图甲所示,容器内气体温度为,然后往瓶内打气,如图乙所示,最后让喷嘴对着小叶轮喷气,如图丙所示。 (1)数字式温度计示数越大,说明气体内能越 (选填“大”或“小”);这里应用的物理研究方法是 法。(选填“转换”或“控制变量”) (2)比较 两图可知:外界对气体做功,气体内能 ; (3)比较乙丙两图可知:气体对外界做功,气体内能 。 五、计算题 19.小凤在家利用热水加热冷牛奶,用质量为1kg、初温为95 的热水,加热质量为0.84kg、初温为25 的牛奶。加热一段时间后,热水和牛奶的共同温度为75 。【】求: (1)水放出的热量; (2)若不计加热过程中的热量散失,求牛奶的比热容。 20.小红家最近新安装了一台太阳能热水器,容积为50L,将热水器装满水。(水的密度是1.0 103kg/m3,水的比热容是4.2 103J/(kg )。 (1)热水器中水的质量是多少? (2)水温升高20 ,水需吸收的热量是多少? 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《第十章机械能、内能及其转化 同步练习-2025-2026学年北师大版物理九年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A C D C A C D C 1.C 【详解】A.汽车开过乡间公路,路面扬起灰尘,灰尘属于固体小颗粒,不属于分子,故A错误; B.分子运动的快慢与温度有关且温度越高,分子运动的越剧烈,因此分别滴在热水和冷水中的墨水扩散的速度不同,故B错误; C.分子间存在相互作用的引力和斥力,液体很难被压缩说明分子间存在斥力,故C正确; D.水、水蒸气、冰三种状态的分子运动的剧烈程度与温度有关,因此不确定分子运动的快慢,故D错误。 故选C。 2.A 【详解】CD.比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与质量、吸收或放出的热量、温度变化无关。甲、乙都是铁块,所以比热容之比为 1∶1 ,故CD错误; AB.已知,,则,故B不符合题意,A符合题意。 故选 A。 3.A 【详解】水的比热容大于砂石和泥土的比热容,白天太阳照射时,海洋升温慢,陆地升温快,陆地的热空气就上升,地面附近海洋的空气来补充,气流就从海洋向陆地,即风从海洋吹向陆地; 晚上陆地很快就冷却下来,而海洋则很慢,海洋的温度高,而陆地的温度低,地面气体就从陆地流向海洋,即风从陆地吹向海洋。因此白天,风力发电机翼朝向大海,晚上,风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天,图丙是晚上。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 4.C 【详解】A.燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能,故A错误; B.燃料燃烧时放出热量,通过热传递的方式传给水和水蒸气,故B错误; C.远远能闻到酒精味道是因为酒精分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故C正确。 D.塞子被推出过程中,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,与四冲程内燃机工作中的做功冲程能量转化相同;而压缩冲程是机械能转化为内能,故D错误。 故选C。 5.D 【详解】在加油过程中,加油机的质量减小,战斗机的质量增大,且战斗机和加油机的速度大小不变,所以加油机的重力势能、动能减小,战斗机动能、重力势能增大,故D正确,ABC错误。 故选D。 6.C 【详解】A.分子的运动,不能导致玻璃与水表面作用力变大,故A不符合题意; B.若分子间仅存在斥力,玻璃板拉离水面时,测力计示数会变小,故B不符合题意; C.不接触水面前,测力计的示数等于玻璃板的重力,玻璃板与水面分离时,由于存在分子间的引力,使测力计示数变大,故C符合题意; D.分子是由原子构成的,与分子间的作用力无关,故D不符合题意。 故选C。 7.A 【详解】A.比热容是反映物质自身性质的物理量,它反映物质的吸热能力,且与物质的种类有关,故A正确; B.比热容是物质的一种特性,与物质的质量无关,一桶水和一杯水都是水,比热容相同,故B错误; C.比热容是反映物质自身性质的物理量,与物质温度升高的多少无关,故C错误; D.北方冬季用热水供暖,是因为水的比热容大,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,故D错误。 故选A。 8.C 【详解】A.热值是燃料的属性,只与燃料种类有关,与质量无关,故A错误; B.热值定义是完全燃烧1kg燃料放出的热量,题中未说明“完全燃烧”,故B错误; CD.热值是燃料的属性,只与种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧,即燃烧状况无关,故C正确,D错误。 故选C。 9.D 【详解】AB.空间站由近地点向远地点飞行的过程中,高度增加,重力势能增大。因为机械能守恒,所以动能减小,速度减小。故AB错误; C.空间站由远地点向近地点飞行的过程中,高度减小,重力势能减小。故C错误; D.空间站在太空中绕地球飞行,可以忽略空气阻力的影响,只有动能和重力势能之间发生相互转化,总的机械能是守恒的,即机械能不变。故D正确。 故选D。 10.C 【详解】A.由题图可知,温度计的分度值为,示数为67 ,故A错误; B.因为甲、乙两种液体每秒吸收的热量相同,所以前20s两液体吸收的热量相同,故B错误; CD.在内,加热时间相同,即甲、乙吸收相同的热量,甲、乙图线是重合的,升高相同的温度,由于,根据公式可知,甲的比热容小于乙的比热容,故C正确,D错误。 故选C。 11.增加 【详解】卫星在加速升空的过程中,卫星的质量不变,卫星的速度会越来越快,则动能增大;上升时高度越来越高,则卫星的重力势能增大,因此卫星的机械能增加。 12. 漫 转化 【详解】[1]因为人们从各个方向都能看见 “风车田”,而漫反射是指当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以是发生了光的漫反射现象。 [2]风力发电机发电时,是将风能这种形式的能量转变为电能这种形式的能量,能量的形式发生了改变,这种情况属于能量的转化,而不是转移。 13. 大于 不变 【详解】[1]砂石与湖水的质量相等,吸收相等的热量后,由于砂石的比热容比水的小,根据可得,砂石升高的温度将大于水升高的温度2 。 [2]比热容是物质的一种性质,与物体质量、吸收热量的多少、温度变化的多少无关,故砂石吸收热量后比热容将不变。 14. 向上运动 机械 做功 【详解】[1]蜡烛燃烧时,加热周围空气,空气受热后密度变小。根据浮力规律,密度小的气体在密度大的冷空气衬托下会向上运动。 [2]热空气向上运动时,具有内能,它推动纸风车和纸马转动,使物体获得了机械能。因此,走马灯工作时是将内能转化为机械能。 [3]四冲程汽油机的能量转化有两个过程,压缩冲程:活塞压缩气体,机械能转化为内能;做功冲程:燃料燃烧产生高温高压气体,推动活塞做功,内能转化为机械能。所以走马灯工作时的能量转换与汽油机的做功冲程相同。 15. 变低 A 【详解】[1]气球内的气体向外喷出,气体对外做功,内能转化成气球的机械能,气体的温度降低,会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比变低。 [2]图乙中A的进气门、排气门均关闭,火花塞点燃,活塞向下运动,是做功冲程,此过程中内能转化为机械能;B的进气门、排气门均关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此过程中机械能转化为内能;故图甲中发生的能量转化与图乙中的A图中的能量转化是一致的。 16.或 【详解】因为水的比热容较大,白天水与砂石吸收相同的热量时,水温度升高的较少,砂石温度升高的较多,陆地上的温度高于海水的温度,陆地上方空气膨胀程度较大,会形成海风,此时风从大海吹向陆地,如图: 因为水的比热容较大,晚上水与砂石放出相同的热量时,水温度降低的较少,砂石温度降低的较多,陆地上的温度低于海水的温度,海水上方空气膨胀程度较大,会形成陆风,此时风从陆地吹向大海,如图: 17.(1)乙 (2) 天平 秒表 (3) 加热时间的长短 液体升高的温度 (4) 实验中存在热量的损失 【详解】(1)根据控制变量法,研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料,因此选乙组器材。 (2)[1]甲乙两实验,物质的质量都必须相等,因此还要用天平称量质量,即要用到相同的器材是天平 [2]甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少,所以甲组实验还需要测量加热时间,所用工具是秒表。 (3)[1]相同的燃料在相同时间内放出的热量相同,液体吸收的热量相同,所以甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少。 [2]乙组燃料放出热量的多少不易直接测量,但燃料燃烧释放的热量用来加热水,故可以通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少。 (4)[1]整盒薯片能提供的热量为 [2]用实验中测得的薯片的热值计算出整盒薯片能提供的热量小于包装盒上注明的能量,原因可能是实验中存在热量的损失。 18.(1) 大 转换 (2) 甲、乙 增大 (3)减小 【详解】(1)[1][2]实验中有数字式温度计,可以测量气体的温度,因此根据转换法,该实验是通过温度计示数的变化来反映气体内能的变化。 (2)[1][2]比较甲、乙两图,用手按压活塞,对喷雾器内气体做功,观察到气体温度上升,即气体内能增大,所以外界对气体做功,气体的内能增大 (3)比较乙丙两图,气体被放出,使得风扇转动,即气体对外界做功,此时,观察到喷雾器内气体温度下降,即气体内能减小,所以气体对外界做功,气体内能减小。 19.(1) (2) 【详解】(1)由题可知,水温度从95 降至75 ,放出的热量 (2)根据热平衡条件,水放出的热量等于牛奶吸收的热量即,牛奶温度从25 升至75 ,由可得: 20.(1)50kg (2)4.2 106J 【详解】(1)由题意知,水的体积为V=50L=0.05m3 则热水器中水的质量m水= V=1.0 103kg/m3 0.05m3=50kg (2)水需吸收的热量Q吸=c水m水 t=4.2 103J/(kg ) 50kg 20 =4.2 106J 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $