专题七：机械能 内能-【课时提优计划作业本】2025-2026学年新教材九年级物理下册（苏科版）

3000J+1200J=210W解析：(1)推力做的有用功W有用 20s Gh=mgh=240kg×10N/kg×1m=2400J.(2)推力做的总 功W总=FL=1000N×3m=3000J,斜面的机械效率？ W总 WX100%3409×100%=80%.(3)原米的额外 W额外=W总一W有用=3000J一2400J=600J,由W额外=fL可 得，原来的摩擦力∫=W处=600】=200N,换斜面后重物和 3 m 斜面间的摩擦力与原来的座擦力之比为6：5，即了=号× 200N=240N,此时的有用功W有用'=Gh=m'gh=300kg× 10N/kg×1m=3000J,额外功W霸外′=fL'=240N× 5m=1200J,总功W总′=W有用'十W额外'=3000J十 1200J=4200小，故该过程中推力做功的功率P=W鱼 4200J=210W 20s 专题七：机械能内能 1.C解析：由题图可知，乒乓球每次发声的时间间隔逐渐变 短，A错误；乒乓球每次发声时的振幅逐渐变小，乒乓球每次 与台面碰撞的最大形变程度变小，这说明乒乓球的弹性势能 是减小的，则转化为的动能减小，C正确，D错误；乒乓球的机 械能有一部分转化为内能，故机械能减小，B错误. 2.C解析：两个完全相同的金属小球从O处释放，下落到P 处，小球的质量相同，下落的高度相同，则小球的重力势能变 化量相同，A错误；小球在食用油中下落的时间更长，则小球 在食用油中的速度小，小球质量相同，则小球在食用油中获得 的动能小，B错误；小球的质量相同，则重力相同，根据功率的 计算公式P=W=Gh=G可知，小球在食用油中重力做功 慢，C正确；小球在运动过程中受到液体的阻力，要克服阻力 做功，机械能会变小，D错误. 3.B解析：神舟二十号飞船加速升空的过程中，它的质量不 变，速度增大，高度增大，则它的动能增大，重力势能增大，机 械能是动能和势能的总和，则它的机械能也增大，B正确. 4.C解析：尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧效 率更高，燃烧更完全，A正确：题图中两个气门都关闭，火花塞 点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程中内能转化为机械 能，B正确；发动机在工作时不可避免地要克服摩擦做额外 功，效率一定小于100%，C错误；尾气中“汽油味”明显降低， 动力更强劲，在做相同有用功时，该发动机消耗的燃料少，减 少了碳排放，有利于能源节约和环境保护，D正确. 5.C解析：一切物体都具有内能，室外温度为0℃时，木柴 的内能不为零，A错误；热量是过程量，不能说“含有的热量”， B错误；物体的内能与温度、质量等有关，未燃烧的木柴温度 升高时，内能增加，C正确；做功可以改变内能，灭火器在使用 过程中对外做功，内能减小，D错误. 6.B解析：甲、乙的初温相同，吸收相同热量后，甲的末温比 乙的低，这说明甲的温度变化较小，则初温相同的甲、乙放出 相同的热量后，甲的温度变化小，即甲的末温高；由于甲、乙的 课时提优计划作业本·物 .6 质量大小关系不确定，根据c=9可知，无法判定甲，乙的比 m△t 热容的大小关系，B正确. 7.A解析：为使大棚白天吸收更多的太阳能量，科研人员指 导农户用“水墙”替换土墙，这是因为水比土有更大的比热容 由Q=cm△1可知，水和土的质量和升高的温度相同时，比热 容大的水能吸收更多热量，A符合题意. 8.D解析：由题图可知，乙液体的温度降低快，甲液体的温 度降低慢，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，根据 Q微=cn△t可知，甲液体的比热容大，所以甲液体是水，①正 确；乙液体的初温是60℃，放热12min后乙液体的末温是 20℃，乙液体的温度降低了40℃，②错误；甲液体的温度在 0一12min内由60℃降低到40℃，降低的温度是60℃ 40℃=20℃，甲液体是水，所以甲液体放出的热量Q微= c水m△1=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×101J, ③错误：两种液体在相同时间内放出的热量相等，故0一 12min内乙液体放出的热量Q做=cz×0.5kg×(60℃ 20℃)=4.2×10J,解得cz=2.1×103J/(kg·℃)，④正确. 9.D解析：水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的水和 砂石，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化小，所 以海洋比陆地的昼夜温差小，同时与晴天时对比，天气为多云 时，白天由于云层的阻挡，海洋吸收太阳的热量较少，夜晚海 洋放出的热量，由于云层的阻挡，散失的热量较少，所以昼夜 温差最小的是天气为多云时的海洋，D正确。 10.D解析：小球在运动过程中，由于与地面发生碰撞，弹起 的高度变低，故发生碰撞后小球的机械能变小，则小球在C点 的机械能大于在F点的机械能，A错误：小球在C点和F点 的重力势能相同，则小球在C点的动能大于在F点的动能，B 错误；小球从E点到F点的过程中，不计空气阻力，只有重力 做功，机械能不变，C错误；小球在E点时，水平方向上的速度 不为零，则小球在E点的动能不为零，D正确 11.弹性势能增大解析：金属罐从不太陡的斜面上滚下， 金属罐和小铁块的动能会转化为橡皮筋的弹性势能：金属罐 向上滚动的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大 12.减小可能不可能解析：将球从M点竖直向下以某 一速度抛出，此时球具有的机械能为初始的动能和重力势能 之和，球经静止在位置α的台面反弹后，在上升过程中，球的 质量不变，速度减小，球的动能减小；球在运动过程中要克服 摩擦力做功，所以球的机械能减小，若克服摩擦力做的功小于 最开始的动能，则球到达的最高点V比M点高，若克服摩擦 力做的功大于最开始的动能，则球到达的最高，点N比M点 低，若克服摩擦力做的功等于最开始的动能，则球到达的最高 点N与M点一样高；球从N点下降时，台面已升至合适的位 置b并保持静止，球再次经台面反弹后，由于球在运动过程中 要克服摩擦力做功，球的机械能减小，此时球到达的最高点P 比N点低 13.250.9解析：四冲程汽油机飞轮的转速为3000r/min= 50r/s,即汽油机飞轮每秒转50圈，由于四冲程汽油机1个工 作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所 以该汽油机每秒对外做功25次；汽油机1h对外所做的功 理·九年级下册(SK版) 3 W总=1×3600s×25次/s×115J/次=1.035×10J,汽油完 全燃烧放出的热量Q=W显=1.035X10」=4.14X10J, 25% 消耗汽油的质量m=Q=4.14×10」 q%油4.6×10J/kg 0.9kg 14.7:4解析：由题意可知，m甲：nz=2：3,△甲：△tz 65.QQ=7:5,因为=品，所以号-8m出 c乙Q乙m甲△t用 ×2×=7 15.晶体固液共存态小于大于解析：由题图可知，该 物质在熔化过程中，温度保持不变，所以该物质为晶体：在AB 段该物质处于固液共存态；随着时间的增长，物质吸热越多， 内能越大，故t1时物质的内能小于t2时物质的内能；若相同 时间内该物质吸收的热量相等，物质在固态时升温快，在液态 时升温慢，根据公式c=又可以判断出，这种物质在液态时 m△t 的比热容大于在固态时的比热容 16.8.4×10i1×1070.25热传递解析：水吸收的热量 Q服=c水m水(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×40kgX (65℃-15℃)=8.4×10J,天然气完全燃烧释放的热量 Q==840」-1X10J,由Q=g可得，需要消耗 7 84% 天然气的质量m=Q做 1×102J 9联然气4X10J/kg =0.25kg;用天然气 热水器加热水的过程中，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. 17.(1)弹簧被压缩的程度越大(2)使小球到达水平面时 的速度相同(3)相同(4)D(5)C解析：(1)小球压缩弹 簧，对弹簧做功，做功的多少反映了小球动能的多少，弹簧被 压缩的程度越大，说明小球对弹簧做功越多，小球的动能越 大，所以可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少； 实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度越大时，小 球到达水平面时的速度越大，弹簧被压缩得越短，说明小球动 能大小与速度有关.(2)要研究动能大小与质量的关系，由控 制变量法可知，要控制速度不变，让质量变化，因此要让不同 质量的小球从斜面上相同的高度滚下，使小球到达水平面时 的速度相同.(3)探究小球被弹回的高度与接触面粗糙程度的 关系时，由控制变量法可知，应保证小球的质量和释放高度相 同.(4)接触面越光滑，小球被弹回得越高，由此推理，如果接 触面绝对光滑，没有摩擦，小球的机械能将保持不变，只有动 能和势能相互转化，那么小球将能上升到初始高度，并在斜面 和弹簧之间往复运动.(5)探究得出牛顿第一定律时，发现水 平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动得越远，小车的 速度减小得越慢：由此推理，当水平面绝对光滑，小车受到的 阻力为零，即小车在水平方向上不受力的作用时，小车将保持 匀速直线运动状态，则牛顿第一定律也是在实验和科学推理 相结合的基础上得出的. 18.(1)质量(2)热传递不同(3)1239(4)黑(5)空 气的流动速度变快，使瓶中食用油的蒸发速度加快，蒸发吸 热，导致温度上升变慢甚至下降解析：(1)本实验中运用了 课时提优计划作业本·物 .6 控制变量法，故两个薄塑料瓶中应盛质量和初温相同的食用 油.(2)此实验是通过热传递的方式改变食用油的内能：由题 图乙可知，相同时间内，A瓶和B瓶中食用油吸收的热量不 同.(3)由题图乙可知，B瓶中食用油在0~18min内升高的温 度△t=28.2℃-22.3℃=5.9℃，根据Q=cm△t可知，B瓶 中食用油吸收的热量Q=c食用油m△1=2.1×103J/(kg·℃)× 100×10-8kg×5.9℃=1239J.(4)分析题图乙可知，在相同 时间内，A瓶中食用油升高的温度更高，说明黑色衣服吸收热 量的能力更强.（⑤）有风吹过时，空气的流动速度变快，使瓶中 食用油的蒸发速度加快，蒸发吸热，导致温度上升变慢甚至 下降 19.(1)Q缀=cm(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg× (46℃-26℃)=8.4×105J(2)E=4.2×105J/h×5h= 2.1×10J(3)V=E=2.1×10J 97又107m=0.3m解析：(1)热水 器中的水吸收的热量Q吸=n(t一to)=4.2×103J/(kg·℃)× 100kg×(46℃一26℃)=8.4×105J.(2)热水器5h内接 收到的太阳能E=4.2×10J/h×5h=2.1×10J.(3)由 Q=Vg可得，天然气的体积V=Q=E=2.1×101 qq-7×10J/m3 0.3m 20. 20.(10u=三=2400m=20m/s(2)Q做=mg=0.1kgX 120s 4.6×10J/kg=4.6×109J(3)7= W Q放 ×100%= 1.38×10J×100%=30%解析：(1)汽车通过隧道的平均 4.6×105J 速度=亠=2400四m三20m/s.(2)0.1kg汽油完全燃烧放 120s 出的热量Q做=g=0.1kg×4.6×10J/kg=4.6×10°J. ×100%= (3)汽车通过隧道时发动机的效率7=Q 1.38×10J×100%=30%. 4.6×105J 专题八：电路初探欧姆定律 1.A解析：若甲为电流表，电流从电源正极流出，经过甲后 会分成两条支路，分别经过L和L2,然后再汇合回到电源负 极，则乙必为电流表，丙必为电压表，两灯一定并联且都发光， A正确，D错误；由以上分析可知，若乙为电流表，乙在干路 上，测的是干路电流，而不是通过L的电流，B错误；若丙为电 流表，则甲、乙一定为电压表时L和L。才会发光，所以L和 I2串联，丙测的是电路中的电流，即丙能测通过I2的电流，C 错误. 2.B解析：灭蚊网和照明灯可以单独工作，说明它们是并联 的，A正确；路灯是用来为行人照明的，当其中一盏路灯不亮 时，其他路灯仍可以正常工作，即每盏路灯可以单独工作，互 不影响，因此路灯之间是并联的，B错误；抽油烟机中的照明 灯和电动机可以单独工作，互不影响，因此它们的连接方式为 并联，C正确：家庭电路中各用电器可以单独工作，互不影响， 因此家庭电路中各用电器是并联的，D正确。 3.C解析：用导线连接d、f,再闭合开关S,灯L2亮，灯L不 理·九年级下册(SK版》专题七：机械能内能 (时间：60分钟满分：100分) 得分： 一、选择题（每题3分，共30分） 1.手机具有录音和显示波形的功能.某乒乓球爱好者将一个乒乓球 从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的 声音，其波形随时间的变化图像如图所示.下列说法正确的是 0.81.01.21.41.61.82.02.02.42.62.83.03.23.43.61/s A,乒乓球每次发声的时间间隔相等 B.整个过程中乒乓球的机械能不变 C.乒乓球每次弹起时的动能依次减小 D.乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同 2.有两个完全相同的一端封闭的玻璃管（如图所 示)，甲中装水，乙中装食用油.两个完全相同 的金属小球从O处由静止释放，下落到P处， 小球在食用油中下落的时间更长.比较两个小水图 密 油 甲 球从O处到P处的下落情况，小球( A.重力势能变化量不相同B.获得的动能相同 C.在食用油中重力做功慢D.机械能不变 3.(2025·连云港)2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的 长征二号运载火箭成功将三名航天员送入中国空间站.关于神舟 二十号飞船加速升空的过程，下列说法正确的是 ( A,它的动能增大，重力势能不变，机械能增大 B.它的动能增大，重力势能增大，机械能增大 C.它的动能不变，重力势能减小，机械能减小 D.它的动能减小，重力势能增大，机械能不变 4.为实现国家提出的“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集 团研发了一款新型汽车.与老款汽车同样油耗和使用条 件下，该汽车的发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降 低，动力更强劲.如图所示为其发动机某一冲程示意图， 下列有关说法错误的是 ) A.尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧更完全 B.该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能 C.汽油在汽缸内完全燃烧时，发动机效率可达100% D.该发动机减少了碳排放，有利于能源节约和环境保护 5.(2025·南充)如图所示是学校举行消防 演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分 析正确的是 ( A.室外温度为0℃时，木柴的内能为零 B.木柴燃烧时含有的热量比未燃烧时多 C.未燃烧的木柴温度升高时，内能增加 D.灭火器在使用过程中对外做功，内能不变 6.以下过程中不发生物态变化.初温相同的两块金属甲、乙吸收了 相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热 量时 () A.甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙的比热容哪一个大 B.甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙的比热容哪一个大 C.甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙的比热容哪一个大 D.无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙的比热容 哪一个大 7.(2025·湖北)某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成.为使大棚白 天吸收更多的太阳能量，科研人员指导农户用水墙替换土墙，这 是利用水比土有更大的 () A.比热容 B.密度 C.电阻 D.质量 8.质量均为0.5kg的水和另一种液体↑温度/℃ 在相同时间内放出的热量相等，它60 50 们的温度随时间变化的关系图像如40 30- 图所示.已知水的比热容c水=4.2×20 10 Z 103J/(kg·℃)，c水>c液，下列说法0481216时间7min 正确的是 () ①甲液体是水②0~12min内乙液体的温度降低了20℃ ③0~12min内甲液体放出了8.4×10J的热量④乙液体的比 热容为2.1×103J/(kg·℃) A.①② B.②④ C.①③ D.①④ 课时提优计划作业本·物理·九年级下册(SK版) ·19· 9.根据如图所示的天气状况和地表环境信息，推断昼夜温差最小 的是 () 33 昼夜 昼 夜 昼夜 昼夜 陆地 陆地兰 海洋 海洋 然 ∞ A B C D 10.(2024·内蒙古)如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动 的轨迹如虚线所示，C、F两点等高，D为小球与水平地面的接 触点，不计空气阻力，下列说法正确的是 () A.小球在C点和F点的机械能相等 B.小球在C点和F点的动能相等 C.小球从E点到F点的过程中，机械能变小 F D.小球在E点的动能不为零 D 二、填空题（每空1分，共16分） 11.如图所示，在一个金属罐的顶部和底部各开两个小洞，先将橡皮 筋穿过小洞并固定起来，再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部， 使小铁块悬于罐内.做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和 小铁块的动能会转化为橡皮筋的 滚动一段时间后罐 子停下来，然后再沿斜面反向向上滚动，则在罐子向上滚动的过 程中其重力势能会 (选填“增大”“减小”或“不变”). ·M C二二二二二二位置b ☐位置a (第11题) (第12题) 12.如图所示，小芳想利用升降台让球越弹越高.将球从M点竖直 向下以某一速度抛出，球经静止在位置α的台面反弹后，到达的 最高点为N,经台面反弹后上升过程中球的动能 (选 填“增大”“不变”或“减小”)，N点 (选填“可能”或“不可 能”，下同)比M点高.球从N点下降时，台面已升至合适的位 置b并保持静止，球再次经台面反弹后，到达的最高点P 比N点高. 13.某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为3000r/min,则每秒对外做 功 次，每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%，则 连续工作1h需消耗汽油kg.(q汽海=4.6×10J/kg) 14.甲、乙两种液体的质量之比为2：3，当它们吸收的热量之比为 7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之 比为 15.(2024·大庆)如图所示是一定质量的某 ↑温度/℃ 种物质在熔化时温度随时间变化的关系 B 图像，则这种物质是 (选填“晶 体”或“非晶体”)，在AB段处于 时间/min (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)，t 时物质的内能 (选填“大于”“等于”或“小于”)t2时物质 的内能.若相同时间内该物质吸收的热量相等，由图像可知，这种 物质在液态时的比热容 (选填“大于”“等于”或“小于”) 在固态时的比热容 16.天然气热水器将40kg的水从15℃加热到65℃，此过程中天 然气完全燃烧释放的热量的84%被水吸收，水吸收的热量为 J,天然气完全燃烧释放的热量为 J,需要消耗 天然气的质量为 kg.这是通过 的方式改变水 的内能.[c*=4.2X103J/(kg·℃)，q天然气=4×107J/kg] 三、解答题（共54分） 17.(12分)小明为研究动能大小与哪些因素有关，设计了如图所示 的实验，让小球由静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰 撞，斜面底端和水平面平滑相接，请结合实验回答下列问题. (1)实验中通过 反映小球动能的大小；实验中 让同一小球从斜面上不同高 度滚下，当高度 (选填“越大”或“越小”)时，观察到 弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速度有关， (2)为了研究动能大小是否和物体质量有关，应该让不同质量的 小球从斜面上相同的高度滚下，这样做的日的是 (3)实验中小明发现小球压缩弹簧后又被弹簧弹回到斜面上，为 了研究小球被弹回的高度与哪些因素有关，小明分别将玻 璃板、木板和毛巾铺在接触面（斜面和水平面）上进行实验， 保证小球的质量和释放高度 (选填“相同”或“不 同”)，发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大，在 毛巾表面滚动时被弹回的高度最小，因此小明认为小球被 弹回的高度与接触面的粗糙程度有关. (4)小明在(3)中所得结论的基础上进行推理：接触面越光滑，小 球被弹回得越高，如果接触面绝对光滑，没有摩擦，那么小球 将 A.沿着斜面做匀速直线运动 B.不能上升到初始高度，最终静止在水平面上 C.上升到初始高度后静止 D.能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动 (5)小明在(4)中用到了一种科学方法，下列定律或原理的得出 也用到了这种方法的是 A.阿基米德原理B.杠杆原理C.牛顿第一定律 18.(12分)炎热的夏天，小明发现穿黑色的衣服走在阳光下很热， 而穿白色的衣服却凉爽一些.思考后他认为：不同颜色的衣服吸 收热量的能力不同.为了证实自己的想法，他采用如图甲所示的 装置进行实验，在A、B两个相同的薄塑料瓶中装入适量的食用 油，用相同规格的黑色和白色布料分别将薄塑料瓶包裹住，将它 们放在相同环境下的平整泡沫上，用探针式电子温度计测量瓶 内食用油的温度，每隔6min记录一次数据，描绘出温度随时间 变化的关系图像，如图乙所示 探针 式电 布料 解 甲 ↑温度℃ 40 35 34.0 5.536337838.6A 31.9 29.1 308.4州 +31.4B 22d282 29.930 006121824303642时间/mim 乙 (1)两个薄塑料瓶中应盛 和初温相同的食用油. (2)此实验是通过 的方式改变食用油的内能；相同时间 内，A瓶和B瓶中食用油吸收的热量 (选填“相同” 或“不同”) (3)B瓶中食用油的质量为100g,B瓶中食用油在0~18min内 吸热 J.[c食用海=2.1X103J/(kg·℃)] (4)分析数据可知： 色衣服吸收热量的能力更强 课时提优计划作业本·物理·九年级下册(SK版) …20· (5)有风吹过时，小明发现温度上升变得很慢，甚至出现下降的 情况，原因是 19.(15分)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品 牌太阳能热水器平均每小时接收4.2×10J的太阳能，在5h 有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为26℃的水 的温度升高到46℃ (1)求热水器中的水吸收的热量Q吸.[水的比热容c=4.2× 103J/(kg·℃)] (2)求热水器在5h有效照射时间内接收到的太阳能E. (3)热水器在5h有效照射时间内接收到的太阳能相当于多少 立方米的天然气完全燃烧放出的热量？（天然气的热值q 7×10J/m3) 20.(15分)(2025·广安)“五一”假期，小莉一家出去旅游.汽车通 过一条长为2400m的隧道，用时120s,消耗0.1kg的汽油，汽 车通过隧道时牵引力做的有用功为1.38×10J.(汽油的热值 q=4.6×10J/kg) (1)求汽车通过隧道的平均速度. (2)求0.1kg汽油完全燃烧放出的热量. (3)求汽车通过隧道时发动机的效率.