第12章机械能和内能检测卷-2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024）

**基本信息** 本单元卷聚焦九年级物理“机械能和内能”核心内容，通过选择、填空、实验、计算等多元题型，融合生活情境（如冬至搓米时、泡脚取暖）与科技前沿（液态氢能源汽车、生物航空煤油），考查物理观念与科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|比热容、热机冲程、热值|结合“打铁花”传统技艺考查内能变化，体现文化传承| |多选题|3|温度、热量与内能关系|以滑梯滑下“怒发冲冠”现象整合摩擦生热与静电，跨知识点综合| |填空题|5|热传递、分子运动|联系“曲水流觞”文化场景计算热量，渗透科学态度| |实验题|3|吸热能力、动能影响因素|用控制变量法探究不同物质吸热，通过摆球碰撞实验培养科学探究能力| |计算题|1|热值计算|结合生物航空煤油测热值，对接能源科技，强化社会责任|

第12章机械能和内能检测卷-2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024） 一、单选题 1．一杯水在下列情况下，比热容会发生变化的是（　　） A．水凝固成冰 B．将水倒去一半 C．将水从1楼带到10楼 D．将水温升高10℃（未沸腾） 2．汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，如图所示，将机械能转化为内能的冲程是（     ） A． B． C． D． 3．火箭喷气发动机多采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的（     ） A．燃点 B．沸点 C．密度 D．热值 4．提高热机效率能缓解能源紧缺问题。下列关于热机效率的说法中，正确的是（ ） A．热机效率高，就没有环境污染 B．柴油机的效率一般低于汽油机的效率 C．减少内部部件间的摩擦可提高热机效率 D．使用有热机的新能源汽车，热机效率可达到100% 5．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（     ） A．丙冲程需要依靠飞轮的惯性才可以完成 B．甲冲程中的能量转化是：内能转化为机械能 C．汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙 D．丙冲程中存在的能量转化是：内能转化为机械能 6．冬至搓“米时”是福州的传统习俗，“米时”是用糯米磨成浆沥干后搓成的圆形丸子，煮熟后再裹上黄豆粉。下列说法正确的是（     ） A．煮“米时”过程中，“米时”的内能增大 B．煮“米时”时，温度从火炉传递给锅中的“米时” C．刚出锅的“米时”很烫，因为“米时”含有的热量高 D．刚出锅的“米时”周围冒白气，这是汽化现象 7．孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示为寒冷的冬天，某同学用热水为妈妈泡脚的过程。下列说法正确的是（     ） A．泡脚过程中，脚的温度升高，内能增加 B．热量由脚传递给了水 C．水的温度降低，水的比热容减小 D．水的温度降低，所含的热量减少 8．如图所示的是某款液态氢能源汽车，该款汽车在公路上行驶20km，受到的牵引力为1.4×103N，燃烧了0.8kg液态氢。已知液态氢的热值为 1.4×108J/kg，下列说法中不正确的是（     ） A．牵引力做的功为 2.8×107J B．若完全燃烧0.8kg液态氢，则放出的热量为 1.12×107J C．若完全燃烧0.8kg液态氢，则汽车利用氢能源的效率为25% D．减少尾气排放带走的热量，可以提高热机效率 9．如图所示为汽油机的四冲程示意图，下列说法中正确的是（     ） A．一个工作循环的正确顺序是：丁→乙→丙→甲 B．丙冲程是内能转化为机械能 C．乙冲程中存在着机械能转化为内能的过程 D．丁冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 10．小华利用斜面、小球、木块等器材探究“影响动能大小因素”的实验（如图所示），下列说法错误的是（     ） A．实验时，小球到达水平面后继续向前运动是因为它具有惯性 B．比较甲、乙两次实验，可以探究动能大小与速度的关系 C．为了探究动能大小与质量的关系，应比较乙、丙两次实验 D．该实验运用的物理研究方法是控制变量法和转换法 二、多选题 11．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．物体吸收热量，温度可能升高 B．80°C的水一定比30°C的水含有的热量多 C．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 D．温度相同的物体接触时不发生热传递 12．小朋友从滑梯上加速滑下后感觉臀部发热，并出现了如图所示的“怒发冲冠”的情景。关于这个现象，下列有关说法正确的是（     ） A．臀部变热，是由于其含有的热量变多 B．臀部变热，是由于机械能转化为内能 C．头发张开是由于头发上带了异种电荷 D．在这一过程中，发生了摩擦起电现象 13．质量和温度都相同的甲、乙两种物质，用同样的加热器进行加热，它们温度随时间变化的图像如图所示，下列说法错误的是（     ） A．甲物质的沸点一定是80°C，乙物质的沸点一定是40℃ B．0~6 min甲和乙吸收的热量相同 C．甲的比热容大于乙的比热容 D．8~10 min甲和乙继续吸热，虽然温度各自保持不变，但甲和乙的内能都不断增加 三、填空题 14．暖气采用热水循环的方式取暖，汽车发动机工作时大量的热量也用水来冷却，是因为____________。生活中，翻炒食物将菜煮熟，这一过程主要是通过______的方式增大食物的内能，煮熟后能闻到香气，是因为____________。 15．德百2025年金秋庙会表演了超震撼的“打铁花”，生铁被加热至约，达到熔点后转化为液态铁水，铁在熔化过程中，温度保持不变，但内能会____________（本空选填“增加”或“减少”），这是因为铁熔化时要____________热量，这个过程利用____________方法改变了铁的内能。 16．“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。酒盏装有质量为100g的酒，在溪水上随溪流动时会降低酒的温度，则酒的内能_______ （选填“变大”“变小”或“不变”）；漂流过程中，酒的温度从30℃降低至26℃，会放出_________ J的热量。[] 17．如图所示，把凉牛奶放在热水中加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图（b）所示，由图可以知道：___________是水的温度变化图线（选填“甲”或“乙”），在这个过程中，___________（选填“温度”或“热量”）由热水传给牛奶。 18．下图是小明同学在家中制作的热机模型。酒精燃烧时，将化学能转化为内能。喷出的高温水蒸气推动风车的叶片转动，将内能转化为________，此过程的能量转化与四冲程汽油机的_________冲程相同。 四、实验题 19．如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中： (1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、____________相同的水和煤油（）。选用相同电加热器的目的是：____________。 (2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示， ①根据图甲可判断出a物质是____________。（选填“水”或“煤油”） ②根据图乙可判断出____________吸热能力强。（选填“a”或“b”） (3)在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给____________（选填“水”或“煤油”）加热更长的时间，此时水吸收的热量____________（选填“大于”或“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。 20．为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入两种液体A、B，用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验必须选初温相同且______（选填“质量”或“体积”）相等的A、B两种液体； (2)实验可以通过比较____________（选填“升高温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； (3)根据乙图，加热4min，A、B液体吸收热量______（“＞”“＜”或“＝”），吸热能力较强的液体是______（选填“A”或“B”），若吸热能力强的液体是水，比热容为，则另一种液体的比热容为______； (4)实验完成后酒精灯中剩余燃料的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (5)对甲装置进行改进，把分别装有A、B的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，这样做的好处是__________________。 21．小明利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。他将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为、（）。 (1)该实验中所探究物体的动能是指______（选填“小球”或“木块”）的动能。 (2)在开始探究前，小明将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______（选填“相同”或“不同”），且与小球的质量无关。 (3)小明通过甲、乙所示的探究过程；他观察到B球能将木块C撞得更远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与______有关。 (4)图乙中小球B到达竖直位置时的速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：当质量相同时，物体的速度______，动能越大。 (5)如果水平面绝对光滑，则______（选填“能”或“不能”）完成本实验。 (6)在小球撞击木块C以后，如果木块C受到的力突然全部消失，C将做______运动。 五、计算题 22．我国从餐饮废油（俗称地沟油）中成功提炼出了供飞机使用的生物航空煤油。为了测它的热值，二妹同学在水壶中装上质量为2kg、初温为30℃的水，燃烧生物航空煤油给水加热，如图所示，完全燃烧40g生物航空煤油后，测得水壶内水的温度为80℃。已知该加热装置的效率为25%，水的比热容为。求： (1)此过程中水吸收的热量； (2)此过程中生物航空煤油完全燃烧放出的热量； (3)生物航空煤油的热值。 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12章机械能和内能检测卷-2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D C D A A B D C 题号 11 12 13 答案 AD BD AC 1．A 【详解】比热容是物质的固有属性，仅由物质种类、物态决定，与质量、位置、温度无关。 A．水凝固成冰，物态改变，比热容改变，故A符合题意； B．倒去一半仅改变水的质量，比热容不变，故B不符合题意； C．改变水的空间位置，比热容不变，故C不符合题意； D．仅升高水温，水的种类、物态均不变，比热容不变，故D不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】A．两气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，为做功冲程，将内能转化为机械能，故A不符合题意； B．两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，将机械能转化为内能，故B符合题意； C．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，无能量转化，故C不符合题意； D．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，无能量转化，故D不符合题意。 故选B。 3．D 【详解】火箭工作需要燃料燃烧释放大量内能转化为机械能，根据，相同质量的燃料完全燃烧时，热值越大，放出的热量越多，液态氢热值大，能满足火箭的能量需求。故选D。 4．C 【详解】A．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，热机效率高只能说明有用功占比高，但热机工作时仍会有废气等产生，还是会有环境污染，故A错误； B．柴油机的压缩比更大，燃料燃烧更充分，所以柴油机的效率一般高于汽油机的效率，故B错误； C．减少内部部件间的摩擦，可以减少额外功的消耗，从而提高用来做有用功的能量占比，即提高热机效率，故C正确； D．热机在工作过程中，不可避免地要克服机械部件间的摩擦做额外功，同时废气也会带走一部分能量，所以热机效率不可能达到100%，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】AD．丙图两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程，内能转化为机械能，该冲程对外做功，不依靠飞轮惯性，故A错误，D正确； B．甲图两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，机械能转化为内能，故B错误； C．乙图排气门打开，活塞上行，为排气冲程；丁图进气门打开，活塞下行，为吸气冲程；一个工作循环正确顺序为吸气、压缩、做功、排气，即丁、甲、丙、乙，故C错误。 故选D。 6．A 【详解】A. 煮“米时”过程中，“米时”吸收热量，温度升高，内能增大，故A正确； B. 热传递传递的是热量而非温度，故B错误； C. 热量是过程量，不能说物体含有热量，故C错误； D. “白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象，故D错误。 故选A。 7．A 【详解】A．泡脚过程中，脚从热水吸收热量，温度升高，内能一定增加，故A正确； B．热传递的方向是热量从高温物体传向低温物体，泡脚时水温高于脚的温度，因此热量是从水传递给脚，故B错误； C．比热容是物质的固有特性，只和物质的种类、状态有关，和温度无关，因此水的温度降低，比热容不会改变，故C错误； D．热量是过程量，只能描述“吸收”或“放出”的热量多少，不能说物体“所含的热量”，故D错误。 故选A。 8．B 【详解】A.牵引力做的功 ，故A正确； B.完全燃烧放出的热量 ，故B错误； C.汽车利用氢能源的效率 ，故C正确； D.减少尾气排放带走的热量，即减少能量损失，可以提高热机效率，故D正确。 本题选择不正确的，故选B。 9．D 【详解】由图可知：甲图进气门关闭、排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程；乙图两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程；丙图两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；丁图进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程。 A. 汽油机一个工作循环顺序为吸气(丁)→压缩(丙)→做功(乙)→排气(甲)，故A错误； B. 丙为压缩冲程，将机械能转化为内能，与B选项表述不符，故B错误； C. 乙为做功冲程，将内能转化为机械能，不存在机械能转化为内能的过程，与C选项表述不符，故C错误； D. 丁为吸气冲程，汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，故D正确。 故选D。 10．C 【详解】A．小球到达水平面后，由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，故A正确； B．甲、乙两次实验中小球质量均为，释放高度分别为和，到达水平面速度不同，控制质量相同，可探究动能与速度的关系，故B正确； C．探究动能大小与质量的关系需控制速度相同，即释放高度相同。乙、丙两次实验释放高度分别为和，速度不同，未控制变量，应比较甲、丙两次实验，故C错误； D．实验中控制质量或速度不变探究动能影响因素运用控制变量法，通过木块移动距离反映动能大小运用转换法，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 11．AD 【详解】A．物体吸收热量时，仅晶体熔化、液体沸腾等特殊物态变化过程中温度不变，其余情况吸热温度会升高，因此温度可能升高，故A正确； B．热量是热传递过程中的过程量，只能表述为吸收或放出热量，不能说物体“含有热量”，故B错误； C．改变内能有做功和热传递两种方式，物体内能增加可能是外界对物体做功，不一定是从外界吸收热量，故C错误； D．热传递的发生条件是物体间存在温度差，温度相同的物体接触时无温度差，因此不发生热传递，故D正确。 故选 AD。 12．BD 【详解】A．热量是过程量，不能说物体含有热量，故A错误； B．人从滑梯上滑下时，臀部发热，是克服摩擦力做功，机械能转化为了内能，故B正确； CD．“怒发冲冠”是人的头发带上同种电荷，是摩擦起电现象，据同种电荷相斥可知，头发之间带同种电荷相互排斥，故头发会蓬松竖起来，故C错误，D正确。 故选BD。 13．AC 【详解】A．图像中温度保持不变的阶段可能是晶体熔化过程，也可能是液体沸腾过程，题干未说明物质状态，故80℃和40℃可能是熔点也可能是沸点，故A错误； B．用同样的加热器加热，加热时间相同放出的热量相同，则甲、乙两种物质吸收热量相同，因此0-6min甲和乙吸收的热量相同，故B正确； C．0-6min内，甲、乙吸收热量相同，质量相同，由图可知甲的温度变化 乙的温度变化 ，根据可知，，故C错误； D．8~10min甲和乙温度保持不变但继续吸热，晶体熔化或液体沸腾过程中吸收热量，内能增加，故D正确。 本题选择错误的，故选AC。 14． 水的比热容大 热传递 一切物质的分子都在不停地做无规则运动 【详解】水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时水吸收的热量较多，降低相同温度时水放出的热量较多，因此适合作为暖气循环介质和发动机冷却液。 翻炒食物时，食物从温度较高的锅和热油中吸收热量，主要通过热传递的方式增大内能。 煮熟后能闻到香气是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 15． 增加 吸收 热传递 【详解】铁是晶体，由晶体熔化的特点可知，熔化过程温度保持不变，吸收热量，内能增加，该过程中铁从外界获取热量，故是通过热传递的方式改变内能。 16． 变小 1360 【详解】物体的内能和温度有关，酒的质量、状态等不变，温度降低，分子热运动的剧烈程度减弱，因此内能变小。 酒的质量 酒温度的变化量 酒放出的热量 17． 甲 热量 【详解】将凉牛奶放入热水中，牛奶吸收热量、温度升高，水放出热量、温度降低，直至两者的末温相等，因此甲是水的温度变化图像。 热传递的本质是能量的转移，热传递过程中传递的是热量，而非温度。 18． 机械能 做功 【详解】高温水蒸气推动风车叶片转动时，水蒸气的内能对外做功，使叶片获得了运动的能量，也就是将内能转化为机械能； 汽油机的做功冲程中，高温高压燃气推动活塞运动，将内能转化为活塞的机械能，对外做功，和该模型的能量转化过程完全一致。 19．(1) 质量 使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同 (2) 水 a (3) 水 大于 【详解】（1）实验是探究不同物质的吸热能力时，使用控制变量法，保持水和煤油的质量相同；选用相同的电加热器目的是为了控制水和煤油在相同时间内吸收相同的热量。 （2）甲图中，两种液体质量相同，a液体体积较小，由可知，a液体密度较大，所以a为水。 根据图乙可知，在质量、升高相同的温度时，a物质的加热时间长，说明a物质吸收的热量比b物质吸收的热量多；所以物质a的吸热能力强． （3）因为水的比热容大，所以要使初温和质量相同的水和煤油升高相同的温度，达到相同的最后温度，水需要吸收更多的热量，即需要给水加热更长的时间。 20．(1)质量 (2)加热时间 (3) = B (4)不变 (5)控制加热相同时间吸收热量相同 【详解】（1）由可知，质量相同的两种不同液体，吸收相同的热量，升高的温度越小，其吸热能力越强，由控制变量法可知，在实验过程中，需控制两种液体的质量相同。 （2）根据转换法可知，在相同时间内两种液体A、B吸收的热量相同，所以可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少； （3）用相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量相同，则A、B液体吸收热量相等，即； 由图乙可知，质量相同的A、B两种液体，加热相同的时间，即两者吸收的热量相同，A液体升高的温度大于B液体升高的温度，由可知，说明B液体的比热容较大，即B液体的吸热能力较强； 由图乙可知，加热4min，A液体升高的温度为 B液体升高的温度为 质量相同的A、B两种液体吸收的热量相等，即，根据得，则 （4）因为热值是燃料的一种特性，与质量无关，所以实验完成后酒精灯中剩余燃料的热值不变。 （5）将分别装有A、B两种液体的试管放在同一个烧杯中用水加热，这样做的好处是可保证相同时间内A、B两种液体吸收的热量相同。 21．(1)小球 (2)相同 (3)质量 (4) 小于 越大 (5)不能 (6)匀速直线 【详解】（1）本实验的探究对象是从高处摆动下来的小球，通过小球撞击木块的行为来体现小球自身的动能大小，因此探究的是小球的动能。 （2）两个小球同时释放、始终并排摆动且同时到达竖直位置，说明任意时刻二者的运动快慢都一致，即速度大小相同，该现象也说明这个速度和小球自身质量无关。 （3）甲、乙实验中，小球摆动到竖直位置的速度相同，只有小球质量不同，B球质量更大，把木块撞得更远，说明动能更大，因此得出结论：小球动能大小与质量有关。 （4）摆长相同时，释放时摆线与竖直方向的夹角越大，小球释放的高度越高，到达竖直位置的速度就越大，已知，因此乙图中小球B的速度小于丙图中小球B的速度；乙、丙控制了小球质量相同，速度越大时木块滑行越远，可得结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （5）如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将不会受到阻力，会一直匀速直线运动下去，无法通过木块的滑行距离比较小球的动能大小，因此不能完成本实验。 （6）根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，原本运动的物体会保持匀速直线运动状态，木块被撞击后是运动的，若所有力突然消失，木块将做匀速直线运动。 22．(1)4.2×105J (2)1.68×106J (3)4.2×107J/kg 【详解】（1）水吸收的热量 （2）此过程中生物航空煤油完全燃烧放出的热量 （3）已知生物航空煤油质量 生物航空煤油的热值 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 $