1.第十章 机械能、内能及其转化 学情调研-【真题圈】2025-2026学年九年级全册物理练考试卷（北师大版·新教材）陕西专版

真题圈物理 同步调研卷 九年级B p 1.第十章学情调研 (时间：80分钟满分：80分) 尽 图州 世即 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1.安全健康交通车窗抛物是指驾驶员或乘车人员从车内向外乱扔杂物的不文明行为。这种行为不仅 会造成环境污染，甚至会造成人身伤害，是因为从高速行驶的车中抛出的物体具有较大的( A.动能 B.内能 C.重力势能 D.弹性势能 2.（月考·24-25西安汇知中学)下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是( ) A.菜刀在砂轮上磨得发烫 B.水蒸气会把壶盖顶起来 C.两手互相摩擦时手发热 D.在炉子上烧开水 3.(月考·22-23西安滨河学校)根据表中数据，下列判断正确的是( 些物质的比热容[J/(kg·℃)] 测 水 4.2×10 铝 0.88×10 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×10 沙石 0.92×103 铜 0.39×10 A.不同物质的比热容不可能相同 B.在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C.通常白天风从陆地吹向海面，晚上风从海面吹向陆地 % D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 4.（月考·24-25陕师大附中)如图1所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是( 甲 图1 A.在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、甲、乙 些加 B.靠飞轮惯性完成的冲程是甲、乙、丁 H C.飞轮转速为3000r/min,则该内燃机1s能做功25次 题)点 D.丁图冲程能量转化：内能转化为机械能 每 5.下列关于能量的转化和守恒的说法正确的是() A.用热水袋取暖，说明内能是可以发生转移的 B.永动机的设想符合能量守恒定律 C.柴油机比汽油机的效率高，是因为柴油比汽油的热值高 D.因为能量是守恒的，所以人类社会不存在能源危机 6.(模考·2024西安铁一中一模)对如图2中甲、乙、丙、丁四幅图片的解释不正确的是() 玻璃板 冷水 热水 乙 图2 A.图甲利用二氧化氮气体和空气演示气体扩散实验，应将密度大的二氧化氮气体放在B集气 瓶中 B.图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子的热运动越剧烈 C.图丙中将两个铅柱压在一起，下面能够悬挂一个钩码，说明分子之间存在引力 D.图丁中向塞紧的集气瓶内打气，瓶内气体推动塞子冲出时，瓶内出现白雾，该现象说明气体对外 做功，自身内能增加 7.物理与古代科技（月考·24-25西安交大附中)如图3所示是明朝的《天工开物》中关于用铜铸币的 场景，下列说法正确的是() A.用鼓风机送风，给煤块助燃，可以增大煤块的热值 B.熔化的液态铜温度高，是因为其含有的热量多 C.铸好的铜币冷却后没有内能 D.高温铜币在模具内冷却的过程中向模具和周围空气传递热量 图3 8.(月考·24-25咸阳实验中学)如图4甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运 动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程，下列说法正确的 是() D 、Bo 00 00 00 甲 乙 图4 A.图甲中，足球从A点到B点的过程中，动能转化为重力势能 B.图乙中，A、B两点为同一高度，足球在这两点机械能相等 C.图乙中，足球从C点到B点的过程中，弹性势能变大 D.图乙中，足球在最高点D点的动能为零 9.图5是兴趣小组用数字温度计完成趣味实验的情景，将测温探头置于注射器内并密封，缓慢向左 推动活塞并观察温度计示数变化。关于此过程说法正确的是( ) A.温度计示数变小 020.31 B.气体含有的热量增加 +T门+ C.通过热传递改变气体内能 图5 D.能量转化与热机压缩冲程相同 10.(模考·2024西安高新一中一模)质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量 相等，它们温度随时间变化的关系如图6所示。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，c水> c液。下列说法中() 4温度/℃ ①甲液体是水 0 50 ②0~12min乙温度降低了20℃ 40 甲 20 ③0~12min甲放出的热量为8.4×104J 10 ④乙液体的比热容为2.1×103J/(kg·℃) 0 481216时间/min A.只有①②正确 B.只有②④正确 图6 C.只有①③正确 D.只有①④正确 二、填空题（共6小题，计18分） 11.教材图片改编题(3分)如图7所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，其中丙图表示物质 处于 (选填“固”“液”或“气”)态，物质从丙图变化到乙图时，组成物质的体积变大，分子 间作用力 (选填“变大”“变小”或“不变”)，在这一变化过程中要 (选填“吸收”或 “放出”)热量。 丙 图7 图8 12.地方特色(3分)如图8所示，羊肉泡馍是陕西西安的著名小吃。在制作时，将掰好的烙饼放到锅 里，加入羊肉汤，放入黄花、木耳、粉丝、青蒜，煮熟。该过程中，通过 的方式改变了烙饼 的内能，烙饼吸收 (选填“热量”“温度”或“内能”)，内能 (选填“增大”“不变”或 “减小”)。 13.（月考·23-24西安铁一中)(3分)图9甲正在作业的喷雾车在水平路面上匀速直线行驶，它的动 能 (选填“增大”“减小”或“不变”)；图乙卫星绕地球从远地点向近地点运动时，它的重力 势能 (选填“增大”“减小”或“不变”)；图丙是嫦娥五号返回器以“太空打水漂”的方式成 功着陆的示意图，假设返回器的质量不变，返回器在A、B、C三处的机械能分别为E4、EB、Ec,则 这三处机械能的大小关系为 (用“>”“=”或“<”连接)。 首次进入穿出大气层 近地点 返回器 B 再次进人 地球 地球 着陆 卫星 大气层 远地点 乙 丙 图9 14.(月考·23-24西工大附中)(3分)如图10所示为中国特色工艺品一走马灯，它属于灯笼的一 种，灯内点上蜡烛时，空气受热向 (选填“上”或“下”)运动，带动叶轮转动，使挂在轴上的 剪纸随之转动，烛光将剪纸的影子投在灯笼壁上，产生动画效果。叶轮在热空气推动下转动，从 能量转化的角度分析，是将 ,该过程与四冲程汽油机的 冲程 相似。 叶轮 图10 图11 15.(期中·23-24渭南实验初级中学)(3分)在1标准大气压下，将质量和初温均相同的铝、铜、铁三 个金属球（比热容：C铝>C铁>c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度 (选 填“相同”或“不相同”)。从沸水中吸热最多的是 球。先达到100℃的是 球。 16.(月考·24-25咸阳实验中学)(3分)如图11所示的卡式炉（燃料为丁烷）经常出现在餐桌上，可以 防止菜品变凉。已知该卡式炉的加热效率为42%，若就餐中将一锅2kg的水加热升温45℃，则 完全燃烧丁烷的质量为 g。丁烷燃烧时，将 能转化为内能，丁烷的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，qT烷=4.5×10J/kg] 三、实验与探究题（共4小题，计23分）》 17.(期中·24-25西安高新逸翠园学校)(5分)(1)如图12甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部， 放入一小团脱脂棉，用力将活塞迅速下压，玻璃简内的空气温度升高，空气的内能 ,空气 的内能是通过 (选填“做功”或“热传递”)方式改变的。 (2)如图乙所示，试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被弹出，此现象与内 燃机的某冲程原理相同，其对应的是图丙中的 (选填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”)冲程。 (3)小华用相同的电加热器分别给质量、初温都相同的A和B两种液体加热。如图丁是得到的温 度与时间的关系图，由图可知：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时 (选填 “A”或“B”)升温较高。冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋 中作为供热物质，则应选择 (选填“A”或“B”)液体。 温度/℃ 时间/s 图12 18.(期末·23-24咸阳秦都区)(4分)某同学在探究“物体的重力势能与哪 些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三 为 个金属块m、m2和m(m1=m2<m3)。他做了如下实验：将铁钉插入泡 沫的相同深度，分别将三个金属块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入 泡沫 湘 泡沫深度如图13所示。 尽 (1)金属块下落的过程中，将 能转化为动能。实验中可以通 图H 图13 墨期 过观察 来比较金属块重力势能的大小。 (2)通过α、b两次实验可初步得出的结论是：在质量相同时，物体 重力势能越大。 (3)比较 两次实验，说明金属块位置相同时，质量越大，金属块的重力势能越大。 19.(月考·23-24宝鸡一中)(7分)兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于 是他们进行了如下探究：汽车的动能大小跟什么因素有关？ (1)猜想假设：由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 有关；由“安全驾驶莫超 载”可猜想：汽车的动能可能跟 有关。 (2)进行实验：他们做了如图14所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高 度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属 製 球到达水平面时的动能就越 (3)分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是 (4)实践应用：用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车 (选填“超载”或“超 速”)行驶时危险性大的原因。 % 3 77777777777777777777 丙 图14 (5)反思交流：小明同学尝试改用图15所示装置探究“物体动能大小与 -0m 质量的关系”，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，比较木块被撞击的距离。该方法 (选填“可 图15 行”或“不可行”)，请说明你的判断依据： 20.(月考·24-25西安爱知中学)(7分)在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图16甲、 乙所示。 些0 4温度/℃ 温度/℃ 附图 ②① 壐 4 品 26 ③ 1 8 10 012345时间/min 048121618时间/mim 丙 丁 图16 3 加热时间/min 0 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (1)实验中应取 (选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体，分别倒人相同的烧杯中， 使用规格 (选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过 (选填“升 高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。 (2)实验数据如上表所示， (选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力强。如果要在甲、乙两种 液体中选择一种液体作为冷却剂，你认为 (选填“甲”或“乙”)液体较为合理。 (3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质的质量增加到原来的 2倍，不考虑热损失，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第 (选填①”“②” 或“③”)条。 (4)小明做完沸腾实验后，利用相同装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”，得出了质量相同 的甲、乙两种液体温度随时间变化图像如图丁所示，若甲液体是水，那么可知乙液体的比热容是 J/(kg·℃)。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 四、综合题（共3小题，计19分） 21.(模考·2024西安高新一中二模)(4分)小华尝试估测家里使用的天然气热水器的热效率。他把 家里自动洗衣机的“水量”设为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L 时洗衣机自动停止注水。已知当时自来水温度是15℃，热水器输出热水的温度是40℃，观察天 然气表发现注水前后消耗了0.175m3天然气。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，9天然气=3×10J/m] 求： (1)洗衣机里的水吸收的热量。 (2)国家出台的《家用燃气快速热水器和燃气采暖热水炉能效限定值及能效等级》把燃气热水器 的能效等级分成了三等。若能效最低的为3级，热效率值不低于84%；2级热效率值不低于 88%;1级能效最高，热效率值不低于96%。请通过计算，说明他家热水器的热效率值是否达到 标准。 22.(7分)垃圾的分类处理是环境污染防治的重要举措。将1kg的生活垃圾经特殊处理后平均能产 生0.07m3的垃圾气体（主要成分为甲烷），已知该气体的热值为8.1×10'J/m3。 (1)垃圾气体燃烧过程中，将 能转化为 能。 (2)0.07m3的垃圾气体完全燃烧后放出的热量是多少？ (3)若这些热量的50%转化为水的内能，可使多少千克的水的温度从25℃刚好升高到100℃？ [c水=4.2×103J/(kg·℃)] 真题圈 精品图书 金星教 23.新能源氢能（月考·24-25榆林高新一中）(8分)2024年3月1日起山东省内免征安装ET℃套装 设备的氢能源汽车高速公路通行费，再一次将氢能源汽车推向风口浪尖。2022年3月，国家发展 改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021一2035年)》，明确氢能是未来国家 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。2022年北京冬奥会示范运行 超1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴车、氢燃料电池小轿车、氢燃 料电池特种车等。某氢燃料大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶240s,燃烧0.6kg氢燃料，求： [c*=4.2×103J/(kg·℃)，9氢=1.4×108J/kg] (1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？ (2)若这些热量的50%被质量为400kg、温度为15℃的水吸收，能使水的温度升高多少？ (3)该段时间内，氢燃料电池大巴车的能量转化效率为多少？ 盗印必究答案与解析 同步调研卷 1.第十章学情调研 题号12345678910 答案AD D C ADDAD D 1.A【解析】从高速行驶的车中抛出的物体以极快的速度运动， 故具有很大的动能，可能会将路人砸伤。故选A。 2.D【解析】菜刀在砂轮上磨得发烫，克服摩擦做功，是通过做功 改变物体的内能，故A不符合题意。水蒸气会把壶盖顶起来， 是水蒸气对外做功使自身的内能减小，温度降低，故B不符合 题意。两手互相摩擦时手发热，克服摩擦做功，是通过做功改变 物体的内能，故C不符合题意。在炉子上烧开水，是通过热传 递改变物体的内能，故D符合题意。 3.D【解析】由表格数据可知，煤油、冰的比热容相同，所以不同 物质的比热容可能相同，故A错误。干泥土里含有的水份少， 干泥土比湿泥土的比热容小，质量相等的干泥土和湿泥土吸收 相等的热量后，根据△=可知干泥土的温度变化大，则干泥 cm 土比湿泥土升温快，故B错误。水的比热容比沙石的大，白天太 阳照射时，海面温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升， 冷空气补充，风从海面吹向陆地；晚上，气温下降，海面温度下降 得慢，温度高一些，热空气上升，风从陆地吹向海面，故C错误。 由表格数据知铝比铜比热容大，质量相等的铝块和铜块，升高相 同的温度，根据Q=cm△t知，铝块吸收的热量多，故D正确。 4.C【解析】甲图中两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，是做 功冲程；乙图中进气门开启，排气门关闭，是吸气冲程；丙图中 排气门开启，进气门关闭，是排气冲程；丁图中两气门都关闭，活 塞上行，是压缩冲程。所以正确的排序是乙、丁、甲、丙，故A错 误。内燃机的一个工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中获 得动力，内能转化为机械能，其他三个冲程均为辅助冲程，依靠 飞轮惯性完成，即依靠飞轮惯性完成的冲程是乙、丙、丁，故B 错误。四冲程内燃机的飞轮转速为3000r/min,则该飞轮1s 转50圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个工作冲程，做 功1次，所以1s飞轮转50圈，共25个工作循环，共100个冲 程，共做功25次，故C正确。丁图是压缩冲程，压缩冲程中机 械能转化为内能，故D错误。 5.A【解析】用热水袋取暖，内能发生了转移，是用热传递的方式 改变内能，故A正确。自然界中能量的总量是守恒的，在转化 和转移的过程中不会凭空产生新的能量来不断推动“永动机”转 动，因此永动机违背了能量守恒定律，故B错误。柴油机的效 率比汽油机的效率高说明柴油机损耗的能量比汽油机损耗的能 量少，这是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比汽油机高， 燃料燃烧更充分，燃气产生的压强更大，温度更高，转化成的有 用功更多，故C错误。虽然能量是守恒的，但能量的转化具有 方向性，且并不是所有的能量都可以使用，所以能源危机依然是 存在的，故D错误。 6.D【解析】图甲探究的是扩散现象的问题，由于二氧化氨气体 的密度比空气密度大，为了避免重力对实验造成影响，下面的B 集气瓶中应该装二氧化氮气体，故A正确。分子热运动受温度 影响，图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越 高，分子的热运动越剧烈，故B正确。图丙中紧压在一起的两 个铅柱能够吊起钩码而不分开，是因为分子之间存在引力，故C 正确。图丁中瓶内气体推动塞子冲出时，瓶内出现白雾，白雾是 液化形成的，说明瓶内温度降低了，即气体对塞子做功，自身内 能减少，故D错误。 7.D【解析】热值是燃料的一种特性，用鼓风机送风，给煤块助 燃，煤块的热值不变，故A错误。热量是过程量，不能表述为 “含有”，故B错误。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，一切物体都有内能，铸好的铜币冷却后有 内能，故C错误。铜币在冷却过程中，温度降低，放出热量，向 模具和周围空气传递热量，故D正确。 8.A【解析】图甲中，足球从A点到B点的过程中，足球的质量不 变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，动能转化为 重力势能，故A正确。由图乙可知，足球弹起的高度逐渐变小， 这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A、B两点的机械 能不相等，故B错误。C点到B点的过程中，足球的弹性形变 程度变小，弹性势能变小，故C错误。图乙中，足球在最高点D 点时具有一定速度，动能不为零，故D错误。 9.D【解析】缓慢向左推动活塞并压缩气体做功，活塞的机械能 转化为密封气体的内能，则密封气体内能一定增加，温度一定升 高，所以数显温度计示数变大，与热机的压缩冲程涉及能量转化相 同，故D正确，A、C错误。热量是过程量，不能说含有，故B错误。 10.D【解析】①时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示 可以看出，乙液体的温度降低得快，甲液体温度降低得慢，根据 热量的计算公式Q做=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热 也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容就小，所以， 甲液体的比热容大，所以若甲、乙两种液体中，有一种液体是 水，则这种液体一定是甲液体，故①正确；②由图可知，乙液体 的初温是60℃，放热12min后乙液体的末温是20℃，温度降 低了40℃，故②错误；③读图可得，甲在0~12min内温度由 60℃降低到40℃，降低的温度是△t=60℃一40℃=20℃， 甲液体已判断出是水，所以甲放出的热量Q做=c水m△t=4.2 ×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×10J,故③错误；④ 由图知，0~l2min乙液体放出的热量为Q放=cz×0.5kg× (60℃一20℃)，由题知，两种液体在相同时间内放出的热量 相等，即cz×0.5kg×40℃=4.2X10J,解得cz=2.1× 103J/(kg·℃)，故④正确。故选D。 11.液变小吸收 12.热传递热量增大 13.减小减小EA>Ea=Ec【解析】图甲正在作业的喷雾车在 水平路面上匀速直线行驶，它的速度不变，但质量在不断减小， 因此动能减小。图乙卫星在从远地点向近地点运动的过程中， 卫星的质量不变，相对高度减小，重力势能减小。图丙返回器 从A点到B点，由于克服空气阻力做功，消耗了一部分机械 能，所以机械能减小，从B点到C点，是在真空中，机械能不会 消耗，所以机械能不变，故机械能的关系为EA>Es=Ec。 14.上内能转化为机械能做功【解析】火焰上方空气加热后 体积膨胀，根据ρ一晋可知，空气密度变小，会向上运动；叶轮 在转动过程中，热空气的内能转化为叶轮的机械能，汽油机做 功冲程内能转化为机械能，故与汽油机做功冲程相似。 15.相同铝铜【解析】由于热传递的结果是温度相等，所以煮 较长的一段时间后，三个金属球的温度都与沸水温度相同。由 于铝的比热容较大，升高相同的温度，比热容大的物体吸收的 热量多，故从沸水中吸收热量最多的是铝球。由Q=cm△t分 析可知，当升高的温度相同时，比热容越小，吸收的热量越少， 吸热的时间越短；铜的比热容最小，所以铜吸热的时间最短，最 先达到100℃. 16.20化学不变【解析】水吸收的热量为Q吸=c水m△t=4.2X 103J/(kg·℃)×2kg×45℃=3.78×105J;丁烷完全燃烧放 出的热量为Q==378X0」=9X10J;则完全燃烧丁 42% 烷的质量为m=Q数= 9T4.5X10j/kg=0.02kg=20g:燃料内 9X105J 部储存的是化学能，燃烧时，化学能转化为内能。热值是燃料 的一种特性，其大小取决于物质的种类，与燃料的质量和燃烧 程度无关，即丁烷燃烧时的热值不变。 17.(1)增加做功(2)做功(3)AB 18.(1)重力势铁钉进入泡沫的深度(2)位置越高（合理即可） (3)a、c 真题圈物理九年级B 19.(1)速度质量(2)大(3)质量相同的物体，运动速度越大， 它的动能越大(4)超载(5)不可行没有控制钢球速度 相同 【解析】(1)“十次车祸九次快”指的是汽车的动能与速度有关， “安全驾驶莫超载”指的是汽车的动能与质量有关。(2)用金属 球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰 到水平面上的物块，将物块撞出的距离越远，说明金属球的动 能越大。(3)甲、丙两图，控制金属球的质量相同，让金属球从 不同的高度由静止开始沿斜槽滚下，确保金属球到达水平面时 的速度不同，实验发现，速度越大的金属球，将物块撞出的距离 越远，可得结论：质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越 大。(4)分析甲、乙两图，金属球的质量不同，所处斜面的高度 相同，因此是探究动能与质量的关系，故可以解释汽车超载行 驶时危险性大的原因。(5)探究物体动能大小与质量的关系， 应该控制物体的速度相同，改变物体的质量进行实验。用质量 不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度由静止释放，由于是同一 个弹簧，压缩程度相同，弹簧的弹性势能相同，释放后，弹簧的 弹性势能转化成钢球的动能，则钢球的动能相同，由于钢球的 质量不同，则钢球的速度不同，所以该方法不可行，因为没有控 制钢球的速度相同。 20.(1)质量相同加热时间(2)甲甲(3)③(4)2.1×103 【解析】(1)根据控制变量法可知，实验中应取质量相同的甲、乙 两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格相同的电加热器 加热，加热时间相同，物质吸收的热量相同，所以实验中通过加 热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。(2)根据实验 数据知，从34℃升高到42℃，甲加热2min,乙加热1min,故 甲液体的吸热能力强；质量相同的甲、乙两种液体升高相同的 温度，因甲吸收的热量较多，如果要在甲、乙两种液体中选择一 种液体作为冷却剂，甲液体较为合理。(3)由丙图可知，加热 4min时，乙的温度变化量为32℃，不考虑热损失，用相同的加 热器加热，将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，加热 相同时间，它们吸收的热量相同，根据Q=cm△t可知，质量大 的温度变化量小一些，质量增加到原来的2倍，则温度变化量为 原来的一半，故曲线为图丙中的第③条。(4)加热16min后，甲、 乙吸收的热量相同，即Q吸甲=Q吸z,c甲m(t坪一t6)=czm(tz t),则cmX(50℃一30℃)=cz×(50℃一10℃)；所以乙的 比热容为z=85m=方×4.2X10Je·0)=2.1X 103J/(kg·℃)。 答案与解析 21.【解】(1)水吸收的热量：Q最=c水m△t=c水P咏V水(t-o)=4,2X 103J/(kg·℃)×1.0X103kg/m3×40×10-3m3×(40℃ 15℃)=4.2×105J。 (2)天然气释放的能量： Q做=q天然气V=3×102J/m3×0.175m3=5.25×106J; 该热水器的热效率： T8×10%-号0×10%-0%。 由于80%<84%，小华家热水器未达到标准。 22.(1)化学内 【解】(2)垃圾气体完全燃烧后放出的热量： Q做=qV=8.1×10'J/m3×0.07m3=5.67×10J。 (3)由题知，垃圾气体完全燃烧后产生的热量50%能转化为水 的内能， 即Q最=Q做×50%-5.67×10J×50%-2.835×10J; 由Q吸=c水m(t一to)可得水的质量： Q级 2.835×106J m=c*2o)=4.2X10j/kgC)X(100℃-25℃) 9kg。 23.【解】(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量： Q放=m氢9氢=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×10J。 (2)根据题意，水吸收的热量： Q吸=7Q微=50%×8.4×10J=4.2×107J, 由Q媛=cm△t可知，水升高的温度： 4=2级 4.2×10J c水m 4.2×10Jj7kg·℃)×400kg-25℃。 (3)由P=Y可知，氢燃料电池大巴车所做的功： W=Pt=140×103W×240s=3.36×10'J; 氢燃料电池大巴车的能量转化效率： -8×10%-最X8X10%=4和%. 门Q放 2.命题训练卷（一） 实验：探究影响动能、势能大小的因素 1.(1)速度甲、丙(2)不能(3)高度 【解析】(1)分析比较甲、乙两次实验，质量相同，甲中小球被释放 时的高度更高，到达水平面时的速度更大，推动木块通过的距离 也大，故可得出结论：质量相同的物体，速度越大，动能越大；要 探究动能大小与质量的关系，需控制小球在斜面的高度相同，小 球的质量不同，故应比较甲、丙两次实验。(2)若水平面绝对光 滑，木块在水平面不受阻力，木块将做匀速直线运动，故不能达 到实验目的。(3)如果“探究物体重力势能大小与哪些因素有 关”，比较甲、乙两次实验，质量相同的小球释放的高度越高，推 动木块移动的距离越远，说明原来释放位置越高的物体所具有 的重力势能越大，可探究出的结论是质量相同的物体，高度越 大，重力势能越大。 2.(1)重物(2)B、C(3)错误重物的质量、高度两个都是变 量，无法比较 【解析】(1)让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，研究对 象是重物，而不是小桌；在实验探究过程中，通过观察桌腿下陷 的深度来比较重物的重力势能的大小，这用到了转换法。(2)研 究重力势能大小和质量的关系时，需要控制重物下落高度相同， 改变重物质量，步骤B和C符合要求。(3)小明认为由实验步 骤A和B,可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，该观 点是错误的，因为A、B步骤中重物的质量、高度两个都是变量， 无法比较。 3.(1)B(2)木块滑动的距离转换法(3)速度(4)=> (5)速度 【解析】(1)由题意可知，实验中探究小球的动能大小，即小球撞 击木块时的动能的大小，B符合题意，故选B。(2)实验中通过 比较木块滑动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应 用。(3)由甲、乙两图可知，使质量相同的小球从斜面上不同高 度处自由滚下，从而使两木块的速度不相等，来研究动能大小与 物体速度的关系，从实验结果可得：物体质量相同时，物体的速 度越大，动能越大。(4)甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过 程中所受摩擦力分别为f、f,因为在同种接触面上，压力不变 时，摩擦力大小不变，故f=f2;又因sA>$g,根据做功的公式 W=fs,可知W1>W2。(5)实验2与实验1相比，小球的质量 相同，实验2中小球的速度是实验1的2倍，实验2中木块被撞 后运动的距离是实验1的4倍；实验3与实验1相比，小球的速 度相同，实验3中小球的质量是实验1的2倍，实验3中木块被 撞后运动的距离是实验1的2倍。而动能的大小由木块被撞后 滑行的距离来体现，由此可知，在同等条件下，速度对物体的动 能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 4.(1)转换法(2)弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关 (3)1和3（或2和4）(4)等于 【解析】(1)弹性势能的大小是通过木块移动的距离来体现的，这 种研究方法叫转换法。(2)根据实验1、2的数据可知，弹簧相 同，被压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不 同，得出结论弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。(3)为 了探究猜想二，必须控制弹簧被压缩程度相同，改变弹簧的材