第十章 机械能、内能及其转化 单元测试 2026-2027学年北师大版物理九年级全一册

**基本信息** 北师大版物理九年级第十章《机械能、内能及其转化》单元提升卷，以生活（拔丝地瓜、热干面）、科技（神舟发射、氢能汽车）、文化（《清明上河图》荔枝膏）情境为载体，覆盖机械能转化、内能改变、比热容、热值等核心知识，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/36分|机械能转化（奥运项目）、分子动理论（拔丝地瓜）|结合社会热点（神舟发射），辨析易混点（做功判断、热量概念）| |实验探究|3题/12分|扩散现象、比热容比较、热值测量|设计对比实验（甲丙图液体吸热），注重证据分析（温度-时间图像）| |计算题|3题/18分|热值计算（氢能、燃气）、热效率（灶具、汽车）|联系环保燃料实际应用，强化能量守恒推理| |科普阅读|1题/6分|汽油机冲程、汽车功率|渗透科技与社会联系，体现科学态度与责任|

2026-2027年北师大版（郭玉英）物理九年级全一册第十章 《机械能、内能及其转化》单元测试提升卷 一、选择题(共30分：每题3分） 1．北京奥运会运动项目图标如图所示，形象表现出运动项目的特征，依据图标所做出的判断中，错误的是（　　） A．箭被射出的过程中，弹性势能转化为动能 B．游泳的人用力划水时，受到水的推力而前进 C．人举起杠铃在空中停留的几秒钟时间里，人对杠铃做了功 D．曲棍球的运动状态改变，是力作用的结果 2．将一个物体竖直向上抛出，过程中物体所受空气阻力大小与速度大小成正比，且始终小于重力，下列说法正确的是（　　） A．物体上升过程中动能减小，重力势能增加，所以机械能不变 B．物体从抛出点开始到落回抛出点的过程，所受合力一直减小 C．物体上升到最高点时，若重力突然消失，由于受到空气阻力，所以小球将加速下落 D．抛出时，由于物体做加速运动，所以手给物体的推力大于物体给手的推力 如图所示拔丝地瓜是一道色香味俱全的汉族传统名菜，色泽鲜艳、口感脆甜，制作时，将红薯用油炸至金黄，捞出沥油。另起油锅加入白糖，熬制金黄糖液，倒入炸好的红薯块即可。关于此过程，请完成各小题。 3．拔丝地瓜能够“拔丝”，说明此时分子之间主要表现为（　　） A．引力 B．斥力 C．引力和斥力 D．没有作用力 4．下列有关拔丝地瓜及其做法，说法正确的是（　　） A．刚刚出锅的拔丝地瓜很烫，是因为它含有的热量较大 B．捞出沥油的过程中，拔丝地瓜的内能减少，油的比热容也减小 C．拔丝地瓜在冷却过程中，分子热运动越来越缓慢 D．拔丝地瓜在冷却过程中含有的热量减少 5．在油锅加入白糖，熬制金黄糖液的过程中，糖的改变内能的方式与下列选项相同的是（　　） A．弯折铁丝 B．压缩空气 C．钻木取火 D．给水加热 6．春节是中国传统节日，为了庆祝春节，每家每户都会做各种美食，如图所示。美食烹饪的过程中，蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．红烧狮子头是通过做功的方式使其内能增加 B．清蒸鲈鱼是通过高温水蒸气汽化放热，使食物变熟 C．炖排骨汤时，在汤沸腾后把火调小，是为了降低汤的温度 D．口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明分子不停地做无规则运动 7．如图所示，在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温都相同的甲、乙两种物质，用同一热源对其加热，两物质在相同的时间内吸收相同的热量。用电子温度计分别测量两物质的温度，实验数据记录如表。则下列说法正确的是（　　） 质量/ g 升温5℃所需时间/s 升温10℃所需时间/s 升温15℃所需时间/s 甲物质 30 30 60 90 乙物质 30 15 30 45 A．热源通过做功的方式改变两种物质的内能 B．甲物质的比热容比乙物质的小 C．若杯中甲物质和乙物质吸收了相同的热量，则乙升高的温度更多 D．杯中乙物质升温10℃所吸收的热量比甲物质升温5℃所吸收的热量要多 8．小山同学利用易拉罐自制了一个简易“蒸汽机”，如图所示。点燃易拉罐下酒精灯，给易拉罐中的水加热。喷嘴喷出的蒸汽成功地让风车转了起来。下列说法错误的是（　　） A．罐中水的温度升高以后，水的比热容变大 B．罐中水的内能增大是通过热传递方式实现的 C．此实验展现了热机工作时做功冲程的能量转化过程 D．为提高蒸汽机的效率，可增加一个燃料燃烧密封装置 9．如图所示是某四冲程内燃机的其中一个冲程，下列说法中错误的是（　　） A．这是汽油机的做功冲程 B．该冲程工作过程中把机械能转化成内能 C．该冲程可以给内燃机提供动力 D．该冲程工作过程中汽缸内燃气的内能减少 10．如图所示，北京时间4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。下列关于火箭发射的说法中正确的是（　　） A．火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同 B．火箭使用液氢作为燃料，主要是因为液氢的密度比较小 C．火箭的外壳与大气摩擦生热创造了能量，不遵循能量守恒定律 D．火箭的发射过程中，燃料若不完全燃烧，热值会减小 11．关于燃料的热值，下列说法正确的是 A．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B．容易燃烧的燃料热值一定大 C．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 D．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 12．如图所示是哪吒与敖丙在踢毽子，下列说法正确的是 A．毽子加速下降时，动能变大 B．毽子减速上升时，重力势能变小 C．毽子在上升过程中，重力势能转化为动能 D．敖丙踢出毽子后，毽子会继续运动，是受到惯性力的作用 二、多选题 (共12分：每题3分） 13． 如图所示，小明将小球从轨道A点由静止释放（A、D两点等高），小球通过B点和C点。下列关于小球运动过程中的描述不正确的是（小球和轨道间存在摩擦）（　　） A．小球在A点时的重力势能比在C点时的重力势能大 B．小球从B点到C点的过程速度变小，动能变大 C．小球在B点时的重力势能最小 D．小球从A点到B点是动能转化为重力势能 14．大型央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中做荔枝膏的过程，先用清水煮荔枝，煮到水剩一半时，去掉荔枝，陆续放入辅料，最后熬制成膏，清香扑鼻的荔枝膏就制作成功了，下列有关说法正确的是（　　） A．刚熬的荔枝膏很烫，是因为其含有的热量很高 B．制作荔枝膏过程中，主要通过热传递改变内能 C．熬制成的荔枝膏很粘稠，说明分子间只存在引力 D．荔枝膏清香扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 15．为比较不同物质吸热的情况，使用相同规格的电加热器分别对质量相同的水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该实验中物体吸热的多少是通过加热时间来衡量 B．甲和乙升高相同的温度，加热时间之比为3∶2 C．由图分析可得食用油的比热容为 D．吸收相同的热量，液体甲的升温较快，所以更适合作汽车发动机冷却剂 16．结合厨房情景，下列物理判断正确的是（ ） A. 炒菜时菜的内能增大，唯一方式是热传递 B. 菜香扩散，温度越高分子无规则运动越剧烈 C. 粽子变凉，内能减小，不能说粽子含有热量变少 D. 粽叶粘米粒只能证明有引力，不能证明斥力同时存在 三、填空题 (共15分：每空1分） 17．热干面是武汉最著名的食物之一，被誉为武汉的灵魂小吃。它以面条纤细、色泽黄亮、拌以香油、芝麻酱等配料而闻名。 （1）小吃店的厨师用天然气加热锅内的水，已知天然气的热值为4×107J/m3；则完全燃烧0.02m3的天然气产生的热量为　 　J。 （2）配有配料的热干面闻起来很香，是因为香油、芝麻酱等配料的分子　 　。 （3）如图所示，开始吃时，我们会不断搅动热干面；另一方面是让热干面的温度稍降下来一些，这是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）来减小热干面的内能。 18．如图所示是生活中常用的物理降温“退热贴”。在使用过程中会散发出一股清新的薄荷香味，说明分子在不停地　 　；身体温度越　 　，退热贴里的香味分子运动越激烈，在退热过程中，人体的内能　 　(选填“增大”或“减小”“)。 19．寒冷的冬季，小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从物理学的角度来看，小丽是通过　 　的方式增加了手的内能；小军是通过另一种方式增加了手的内能，两种增加内能的方式是　 　（选填“等效”或“不等效”）。小军看到一台单缸四冲程汽油机工作原理图，上面标记了飞轮转速1200r/min，则它的气缸内燃气每秒钟对外做功　 　次。 20．学校栽了几颗桂花树，桂花盛开飘来阵阵花香，这是　 　现象；清晨桂花树叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在　 　力。上课期间小明为了能喝上开水，带了一只装2kg水的家用保温瓶，经测经过24h，瓶内的水温从95℃降低到65℃。问这段时间内，瓶内水的内能减少　 　[水的比热容4.2×103J/（kg·oC）] 21．如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的　 　大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为　 　能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”）。 四、实验探究题 (共12分：每空1分） 22．小明在学习热学知识，做了如下实验： （1）如图甲，是演示气体扩散现象的装置，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是　 　（选填“A”或“B”）瓶； （2）如图乙，将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折，用手指触摸一下被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，这是通过　 　改变铁丝的内能； （3）如图丙，厚壁玻璃筒里封闭有一定量的空气，然后迅速压下活塞，当活塞回弹时，筒内空气的内能　 　； （4）如图丁，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时，瓶内会有白气产生，这是因为水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，水蒸气发生　 　现象。（物态变化名称） 23．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择　 　两图进行实验； ②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是：　 　 A.采用相同的加热方法 B.烧杯中分别装入相同体积的液体 C.使用相同的烧杯 ③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，由图可以看出，　 　液体的比热容较大。 （2）比较不同燃料的热值： ④应选择　 　两图进行实验；燃料完全燃烧放出的热量多少，是通过　 　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）； ⑤该实验在取燃料和液体时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取液体量不能过少的原因是： 　 　。 24．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．时刻小球动能最大 B．时刻小球动能最小 C．这段时间内，小球的动能先增加后减少 D．这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 五、计算题 (共18分） 25．氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2024年4月，两辆以氢为燃料的汽车，进行了北京到上海长距离运输测试，这是中国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。某氢燃料大巴车如图所示。水的比热容为，氢燃料的热值约为。求： （1）的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）在1标准大气压下，若这些热量全部被质量为、温度为65℃的水吸收，水升高的温度； （3）氢燃料可供该型号氢燃料电池大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶300s，求该氢燃料电池大巴车的效率。 26．高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次用高能聚合油灶具将的水从加热到时需要完全燃烧的高能聚合油。已知水的比热容为，高能聚合油的热值为。求： （1）这些水吸收的热量； （2）完全燃烧高能聚合油放出的热量； （3）该高能聚合油灶具烧水的热效率。 27．某家庭用的燃气热水器，将10kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了的煤气。已知水的比热容为，煤气的热值为。试求： （1）水吸收的热量 （2）该热水器烧水的效率 （3）如果靠完全燃烧一定体积的天然气放出的热量的50%来对轿车做功，轿车以1000N动力进行牵引，可使轿车行驶32千米的距离，求需要天然气的体积为多少立方米。（天然气热值为） 六、综合题 (共7分：每空1分） 28．某物理兴趣小组进行社会实践活动，对一台如图所示的便携式丁烷气炉的加热效率进行探究。（内置一瓶新的燃气罐，参数如表所示），[水的比热容为] 气瓶规格 品名 总质量 主要成分 热值 蓝焰 354g 丁烷 （1）用气炉给3kg 的水加热6分钟，同时绘制出了如图所示的水温随时间变化的图线。由图线可知，相同时间内水温升高越来越　 　（选填“ 多”或“少”） 。 （2）加热完毕后，拆下气瓶，称得气瓶质量为 312 g，计算该过程燃料完全燃烧释放的能量有多少？ （3）若每分钟燃烧的丁烷气体质量相等，则　 　分钟内（选填“”“”或“” ）的加热效率最大，并计算此最大加热效率　 　。 七、科普阅读题 (共6分：每空1分） 29．在抵制日货运动中，小将同学家响应号召，购买了一辆国产轿车，如图所示，汽车应用了许多物理知识。请你运用所学的物理知识解答下列问题： （1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的做功冲程是将能转化为　 　能。但在卡车中，通常使用柴油机，这是因为柴油机的机械效率　 　（选填“高”或“低”）。 （2）汽车在平直的公路上匀速行驶10min内前进了6km，它受到的阻力为1000N，则该段时间内，汽车做功　 　J，功率为　 　W。 （3）开车上坡前，往往加大油门，以提高汽车速度，这是为了增大　 　（选填“惯性”或“动能”）； 答案解析部分 1．【答案】C 2．【答案】B 【答案】3．A 4．C 5．D 6．【答案】D 7．【答案】C 8．【答案】A 9．【答案】B 10．【答案】A 11．【答案】A 12．【答案】A 13．【答案】B,D 14．【答案】B,D 15．【答案】A,C 16．【答案】B,C 17．【答案】（1）8×105 （2）在不停地做无规则运动 （3）热传递 18．【答案】做无规则运动；高；减小 19．【答案】热传递；等效；10 20．【答案】扩散；引力；2.52×105J 21．【答案】热值；内；不守恒 22．【答案】（1）B （2）做功 （3）减小 （4）液化 23．【答案】（1）甲、丙；B；B （2）甲、乙；温度计示数；当燃料质量一定时，若液体的质量过少，液体会沸腾，沸腾时温度保持不变，无法比较液体吸收的热量，不能比较热值大小 24．【答案】B,C 25．【答案】（1）解：0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放=m氢q氢=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×107J （2）解：这些热量全部被水吸收，则水吸收的热量Q吸=Q放=8.4×107J 水升高的温度： 由于大气压为1标准大气压，水的沸点为100℃，则水实际升高的温度 （3）解：氢燃料电池大巴车匀速行驶所做功：W=Pt=140×103W×300s=4.2×107J 氢燃料电池大巴车的效率： 26．【答案】（1）解： 水吸收的热量：； 答：这些水吸收的热量是； （2）解： 能聚合油完全燃烧放出的热量 答：完全燃烧高能聚合油放出的热量是； （3）解： 该高能聚合油灶具烧水的热效率 答：该高能聚合油灶具烧水的热效率是。 27．【答案】（1）水吸收的热量​​​​​​​ （2）完全燃烧了的煤气放出的热量为 该热水器烧水的效率为 ​​​​​​​ （3）轿车做的有用功为 根据题意可知需要消耗的总能量为 则需要天然气的体积为 ​​​​​​​ 28．【答案】（1）少 （2）解：根据表格可知，气瓶原来的支路为354g，加热完毕后，称得气瓶质量为312g， 则完全燃烧的丁烷气体， 可以放出的热量。 （3）0~2min；30% 29．【答案】（1）内；机械 （2）； （3）动能 1 学科网（北京）股份有限公司 $