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

**基本信息** 本卷为北师大版九年级物理第十章“机械能、内能及其转化”单元复习卷，以时代情境（如2026滑雪世界杯、2025WTA网球赛、机械狗科技）为载体，覆盖机械能转化、内能概念、比热容等核心知识点，梯度设计兼顾基础巩固与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|温度/热量/内能、动能变化、沸腾条件|结合体育赛事（如网球飞行）考查机械能转化，强化物理观念| |填空题|5|分子作用力、能量转化、比热容计算|联系生活（吹气球、内燃机冲程），体现科学态度与责任| |实验题|2|比热容比较、动能影响因素|通过控制变量法（如不同液体加热）培养科学探究能力| |计算题|2|热量计算、效率问题|结合露营取暖、机械狗动力，突出科学思维中的模型建构|

第十章机械能、内能及其转化 练习 一、单选题 1．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体 B．物体吸热，温度一定升高，内能增加 C．物体温度越高，所含的热量越多 D．两个物体的温度相同，则它们的内能一定相同 2．炸枣是厦门用油炸的一种点心，吃起来既甜又软绵，如图所示，说法正确的是（    ） A．刚出锅的炸枣很烫，是因为炸枣含有的热量多 B．炸枣刚入油锅时，油将温度传递给炸枣 C．从油锅里捞出炸好的炸枣后一段时间，炸枣的内能减小 D．烧油时，油锅里的油在沸腾后温度不断上升，内能不断增大 3．从冰箱里拿出一块冰，过不了多久就变成了水。关于此现象的相关分析正确的是（　　） A．冰变成水，冰要放出热量 B．冰变成水，水分子运动变得缓慢 C．冰变成水，比热容变小 D．冰变成水的过程中，温度保持不变 4．某运动员参加蹦床比赛时，下落过程中，运动员从刚接触床面直至落到最低点的过程中，不计空气阻力，运动员的动能和机械能的变化情况分别为（　　 ） A．动能一直减小   机械能不变 B．动能先增大后减小   机械能不变 C．动能一直减小   机械能减小 D．动能先增大后减小   机械能减小 5．图a，用相同的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，这两种液体的温度-加热时间的图线如图b，则（　　） A．图中甲在60~120s温度不变，内能不变 B．0~90s内，乙吸收的热量比甲多 C．如果选一种液体作为冷却剂，甲比乙好 D．条件不足，无法比较两种液体比热容的大小 6．如图，在烧瓶中盛上适量刚停止沸腾的水，盖紧瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇适量冷水时，观察到瓶内的水再次沸腾。下列说法不正确的是（　　） A．冷水和瓶底之间发生热传递，瓶底内能减小 B．向瓶底浇冷水时，瓶内的水蒸气会遇冷液化 C．向瓶底浇冷水时，瓶内水面上方的气压减小 D．瓶内的水再次沸腾时温度升高 7．2026年1月8日，中国选手孙佳旭在自由式滑雪空中技巧世界杯加拿大玻波特湖站夺冠，收获个人第七个世界杯冠军。如图所示，在他滑行过程中，下列说法正确的是（    ） A．A点时没有机械能 B．从A点滑行到C点的过程中重力势能不断变大 C．在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 D．由于滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，所以整个过程中机械能守恒 8．2025年5月9日，国际女子网球协会（WTA）罗马站展开上半区女单第二轮的较量，郑钦文直落两盘击败达尼洛维奇，赢得2025年红土首胜。如图所示是用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片，下列说法正确的是（　　） A．网球离开球拍后，球拍网面的弹性势能增大 B．球从位置A运动到位置B的过程中重力势能在减小 C．球在最高点B处时动能不为零 D．球从位置B运动到位置C的过程中机械能在增大 9．关于内能，下列说法正确的是（　　） A．内能指物体内部分子无规则运动的速度大小 B．0℃的物体没有内能 C．温度高的物体，具有的内能一定多 D．内能是储存在物体内部的能量 10．如图，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧，分别悬挂相同的小球A、B，将两球拉至同一水平线上，此时弹簧处于原长状态，且原长小于绳长；不计空气阻力，静止释放两球，到最低点时两球在同一水平线上，以下说法正确的是（　　） A．该过程B球的重力做功更多 B．最低点时A球的速度更大 C．弹簧受到的拉力是由弹簧形变产生的 D．若A球在最低点时受到的外力全部消失，将处于静止状态 二、填空题 11．如图所示的是同种物质的三种不同状态下的分子结构，物质从甲图变化到丙图时，组成物质的体积变大，分子间作用力___________（选填“变大”“变小”或“不变”），丙图中的物质___________（选填“容易”或“较难”）被压缩。 12．如图甲所示，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，此过程是将内能转化成_________能。图乙中的_________（选填“A”或“B”）是做功冲程。若一台四冲程柴油机，飞轮转速为3000r/min，若气缸在做功冲程中，每次做功400J，每秒钟对外做功_________J。 13．用相同的电加热器对相同质量的水和另一种液体进行加热，它们的温度随加热时间的变化图像如图所示，若加热过程中热量损失忽略不计，则可以推算出“另一种液体”的比热容为______J/（kg·℃）【水的比热容为4.2103 J/（kg·℃）】。 14．在体育考试中，小梅投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，动能转化为____________，在最高点时，球的动能______零（选填“大于”“小于”或“等于”）。 15．如图所示，把一个铁锁用绳子悬挂起来，然后将铁锁拉到站立不动的同学鼻子附近，静止后松手，铁锁向左摆到最高点后，又摆回右侧，当到达右侧最高点时，铁锁______（填“能”或“不能”）碰到鼻子，是因为在摆动过程中虽有重力势能和动能发生了相互转化，但（不计摩擦和空气阻力情况下）总机械能________（填“守恒”或“不守恒”）。 三、作图题 16．现有质量相同、初温为20℃的A、B两种液体，用相同的加热器给它们都加热到80℃，A的比热容小于B的比热容，请在图中画出B液体温度随时间变化的大致图像。 四、实验题 17．科技小组用两个相同的加热器分别给水和煤油加热，如图甲所示，以比较水和煤油的吸热能力。 (1)在两烧杯中分别装入初温相同且_______相等的煤油和水。 (2)实验中，通过比较_______（选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量。 (3)科技小组根据实验数据绘制出如图乙所示的图像，发现加热过程中的任意时刻，煤油的温度始终比水高，同一时间，煤油吸收的热量_______（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。 (4)由图像可知，煤油的比热容是_______J/（kg·℃）。将煤油的质量减半，其比热容的大小_______。[已知] 18．小强在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平面上同一位置的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 (1)比较甲、乙两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与_____（“速度”或“质量”）的关系。 (2)同桌小红根据乙、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关。小强觉得不正确，理由是：没有控制小球滑到斜面底端的_____相同。 (3)根据实验结论，交通部门规定上高速的运营车不允许_____（写一条即可），确保行车安全。 五、计算题 19．甲同学与爸爸一起去露营，携带了一个轻质合金锅、一台便携式丁烷气炉，丁烷的热值为，露营地水的沸点为98℃，测出水的初温为18℃，完全燃烧0.1kg的丁烷燃气可以将锅内的水烧开，水的比热容为。求： (1)0.1kg的丁烷燃气完全燃烧放出的热量； (2)将锅内2.5kg的水烧开需要吸收的热量； (3)该便携式丁烷气炉装的加热效率。 20．如图是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗在水平路上可以实现负重40kg，10min移动1.2km。机器狗的运动利用液压系统，为使用安全，液压系统的液压油温度不能高于80˚C。为机械狗提供动力的是燃油发动机，其消耗120kg的燃油能提供的有用功。求： (1)机械狗负重移动的速度是多少； (2)4kg的液压油温度由30˚C升高到80˚C需要吸收的热量，则该液压油的比热容是多少。 (3)该发动机的效率是多少。（燃油的热值为）。 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 练习----2026-2027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 A C D D C D C C D B 1．A 【详解】A．热传递的条件是物体间存在温度差，和内能大小无关。内能小的物体温度可能更高，因此内能小的物体也可以将热量传给内能大的物体，故A正确； B．物体吸热时内能一定增加，但温度不一定升高，例如晶体熔化过程中持续吸热、温度保持不变，故B错误； C．热量是过程量，只能描述为“吸收或放出热量”，不能说物体“含有热量”，故C错误； D．物体内能和温度、质量、物质种类、状态都有关，温度相同的两个物体，内能不一定相同，故D错误。 故选 A。 2．C 【详解】A．热量是过程量，只能描述为“吸收或放出热量”，不能说物体“含有热量”，刚出锅炸枣很烫是因为它温度高，故A错误。 B．热传递过程中，传递的是内能（热量），不是温度，故B错误。 C．捞出的炸枣温度高于周围环境，会向外放热，温度降低，内能减小，故C正确。 D．液体沸腾的特点是持续吸热，但温度保持不变，因此油沸腾后温度不会上升，故D错误。 故选 C。 3．D 【详解】A．冰变成水，需要经历熔化过程，熔化吸收热量，故A错误； B．熔化后，分子间距离变大，分子运动更剧烈（液体比固体分子运动快），故B错误； C．冰的比热容为，水的比热容为，所以冰变成水，比热容变大，故C错误； D．冰变成水的过程中，属于熔化过程，在熔化过程中，持续吸热，但温度保持不变，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】运动员从刚接触蹦床到落到最低点的过程中，刚开始蹦床对运动员的弹力小于重力，运动员向下加速，动能增大；当弹力增大到等于重力时，运动员速度达到最大；继续向下运动后，弹力大于重力，运动员向下减速，动能减小。因此整个过程动能先增大后减小。此过程中运动员的机械能不断转化为蹦床的弹性势能，因此运动员的机械能减小，故选D。 5．C 【详解】A．图中甲在60~120s虽然温度不变，但由于处于沸腾过程中，需要继续吸收热量，因此内能变大，故A不符合题意； B．因为使用相同的加热器，两种液体每秒吸收的热量相同，所以0~90s内，甲、乙吸收的热量一样多，故B不符合题意； CD．由图可知，甲、乙变化图像是重合的，相同时间内，升高相同的温度，吸收的热量相同，但由于甲液体的质量小于乙液体的质量，根据Q=cmΔt可知，甲的比热容大于乙的比热容，可以比较两种液体比热容的大小；因为甲的比热容大于乙的比热容，在质量相同、升高相同的温度时，则甲吸收的热量多，因此作为冷却剂，甲比乙好，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 6．D 【详解】A．把烧瓶倒置并向瓶底浇适量冷水时，冷水和瓶底之间发生热传递，瓶底放出热量，温度降低，内能减小，故A正确，不符合题意； BC．向瓶底浇冷水时，瓶内的水蒸气会遇冷液化，使得瓶内水面上方的气压减小，故BC正确，不符合题意； D．液体的沸点与气压有关，瓶内水面上方的气压减小时，沸点降低，水再次沸腾，故D错误，符合题意。 故选D。 7．C 【详解】A．A点虽然静止，动能为0，但由于在高处而具有重力势能，则机械能不为0，故A错误； B．从A点滑行到C点的过程中，运动员的质量不变，高度降低，则重力势能减小，故B错误； C．运动员在滑动的过程中存在摩擦，运动员的一部分机械能克服摩擦做功，所以B点的机械能大于D点的机械能；由于BD的高度相同，重力势能相同，则B点的动能要大于D点的动能，所以在B点的速度大于在D点的速度，故C正确； D．即使滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，但仍会存在能量损失，所以整个过程中机械能不守恒，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．网球离开球拍后，球拍网面形变变小，球拍网面的弹性势能减小，故A错误； B．球从位置A运动到位置B的过程中质量不变，高度增加，重力势能在增大，故B错误； C．球在空中做曲线运动，球在最高点B处时有向前的速度，速度不为零，动能不为零，故C正确； D．球从位置B运动到位置C的过程中克服空气阻力做功，机械能转化为其他形式能，机械能在减小，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，而不是指物体内部分子无规则运动的速度大小，故A错误； B．一切物体都有内能，0℃的物体也有内能，故B错误； C．物体内能大小与物体的温度、质量、状态等因素有关，因此温度高的物体，具有的内能不一定多，故C错误； D．内能是储存在物体内部的能量，是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】A．两球质量相同，起点和终点都在同一水平线上，下落的高度也相同，根据公式，重力做功 ​，故A错误； B．A、B两球质量相同，所处高度位置相同，故两者在初始位置重力势能相同，在运动过程，A 球重力势能转化为动能， B球重力势能除了转化为动能外，还有一部分转化为弹簧的弹性势能。因此，A球获得的动能更大，速度 ，故B正确； C．弹簧受到的拉力是由小球的形变产生的，故C错误； D．A球在最低点时速度不为零，根据牛顿第一定律，外力全部消失后，它将以当前速度做匀速直线运动，而不是静止，故D错误。 故选 B。 11． 变小 容易 【详解】[1]同种物质不同状态下，分子间作用力与分子间距有关，分子间距越大，分子间作用力越小。物质从甲图变化到丙图体积变大，说明分子间距变大，因此分子间作用力变小。 [2]物质被压缩的难易程度与分子间距相关，分子间距越大，越容易被压缩。丙图中物质体积大、分子间距大，所以丙图中的物质容易被压缩。 12． 机械 A 【详解】[1]高压气体向后冲出，使气球向前前进，是将内能转化为机械能。 [2]如图A，进气门和排气门都关闭，活塞向下运行，高温高压的燃气推动活塞做功，因此是做功冲程，也是将内能转化为机械能，即图甲中发生的能量转化与图乙的A图中的能量转化相同。 [3]四冲程柴油机飞轮的转速是 表示每秒钟飞轮转动50圈，因为飞轮每转动2圈，对外做功1次，则该柴油机每秒钟对外做功25次，已知每次做功400J，则每秒钟对外做的功 13． 【详解】加热8min时水与另一种液体吸收的热量相同。当加热16min时水吸收的热量为 则加热8min时另一种液体吸收的热量为 由可知，另一种液体的比热容为 14． 重力势能 大于 【详解】[1]实心球从离开手后到达最高点的过程中，它的质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小，动能转化为重力势能。 [2]在最高点时，球仍具有水平方向的速度，球具有动能，球的动能大于零。 15． 不能 守恒 【详解】不计摩擦和空气阻力时，铁锁摆动过程中只有动能和重力势能的相互转化，没有机械能损失，因此总机械能守恒；当铁锁摆回右侧最高点时，动能再次降为0，重力势能和初始重力势能相等，因此高度和初始高度相同，所以不能碰到鼻子。 16． 【详解】由可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，比热容小的物质温度升高得快，由于A的比热容小，所以A液体温度升高得快，B液体升温慢，升高相同的温度，B液体需要更长的时间，故B的温度变化图像在A图像下方，据此作图。 17．(1)质量 (2)加热时间 (3)等于 (4) 2.1×103 不变 【详解】【小题1】要比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法可知，应在两烧杯中分别装入初温相同，且质量相等的煤油和水。 【小题2】实验中用两个相同的加热器分别给水和煤油加热，同一时间，酒精灯放出的热量相同，我们可以通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。 【小题3】两个相同的加热器分别给水和煤油加热，同一时间，酒精灯放出的热量相同，即煤油吸收的热量等于水吸收的热量。 【小题4】[1]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，温度都升高30℃，煤油用时10min，水用时20min，即煤油吸热与水吸热之比1∶2，根据Q=cmΔt可知，在质量和升高温度都相同时，不同物质的比热容之比等于吸收热量之比，故煤油的比热容 [2]比热容是物质本身的一种特性，与质量无关，将煤油的质量减半，其比热容大小不变。 18．(1)速度 (2)速度 (3)超速、超载 【详解】（1）甲、乙两图小球的质量相同，初始高度不同，小球滑到平面时的速度不同，研究的是小球动能的大小与速度的关系。 （2）乙、丙两图中小球的质量不同，开始的高度不同，小球到达水平面的速度不同，没有控制小球的速度相同，所以不能说明物体的动能大小与质量有关。 （3）影响动能大小的因素有物体的质量与速度，交通部门规定上高速的运营车不允许超载、超速。 19．(1) (2) (3) 【详解】（1）0.1kg的丁烷气体完全燃烧放出的热量为 （2）水吸收的热量为 （3）该便携式丁烷气炉的加热效率 20．(1) (2) (3) 【详解】（1）机械狗移动的路程 运动的时间 则机械狗的速度 （2）液压油的比热容 （3）燃油完全燃烧放出的总热量 则发动机的效率 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 $