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

**基本信息** 本单元卷聚焦机械能、内能及其转化，通过生活情境（如家用燃料变迁）、科技前沿（卫星发射、可燃冰）及跨学科实践素材，考查物理观念与科学思维，适配北师大版九年级全一册第十章复习。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选|10|热值（1）、比热容应用（2）、能量转化（5）|结合排球比赛（5）、家用燃料变迁（3）等真实情境| |填空|5|重力势能（11）、弹性势能（13）、火箭能量转化（14）|融入滑雪、魔罐等生活体验| |实验|2|不同物质吸热能力（17）、动能影响因素（18）|通过数据对比（17表格）、转换法（18木块距离）培养科学探究| |计算|2|热量计算（19）、热效率（20）|联系秸秆煤烧水、汽车能耗等实际问题，强化科学态度与责任|

第十章机械能、内能及其转化 练习 一、单选题 1．下列关于热值的说法正确的是（　　） A．汽油在汽缸中燃烧越充分其热值越大 B．2kg的汽油完全燃烧比1kg的汽油完全燃烧热值大 C．1kg煤燃烧放出J的热量，则煤的热值为J/kg D．热值是燃料的一种属性，与燃料的质量无关，不同的燃料热值一般不同 2．下列现象中没有利用“水的比热容大”这一特点的实例是（　　） A．甲图，冬天的暖气设备用热水供暖 B．乙图，汽车发动机用水来冷却 C．丙图，早春傍晚，农民向稻田里灌水保护秧苗 D．丁图，深秋夜晚，果农给树上喷水结冰防冻坏桔子 3．在跨学科实践活动中，小悦调查“家用燃料的变迁史”时发现，她家用燃料出现了如图所示的变迁，从柴草到天然气的变迁主要是因为它的（    ） A．热值较大 B．内能较大 C．密度较小 D．热量较大 4．使用相同的加热装置探究水和砂石的吸热情况的实验中，对于水和砂石吸收热量的表示方法，下列说法正确的是（　　） A．以加热时间长短代表吸热多少 B．以物质质量大小代表吸热多少 C．以温度改变量的多少代表吸热多少 D．以温度高低代表吸热多少 5．在刚刚结束的江苏省2024年青少年排球锦标赛初中女子组比赛中，我们实验初中女子排球队荣获全省第二名，为泰州、泰兴，为实验初中赢得了巨大的荣誉。右图是运动员发球的场景，当排球离开运动员的手向最高点运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能增大 C．动能减小，重力势能减小 D．动能增大，重力势能减小 6．如图所示，小红在家玩“套圈”游戏，套圈从a点运动到c点的过程中（不计空气阻力）（　　） A．在a点的重力势能最大 B．在c点的机械能大于在a点的机械能 C．由b点到c点的过程中，重力势能转化为动能 D．运动到b点时若所受的力全部消失，套圈将保持静止状态 7．如图是单缸四冲程汽油机工作循环示意图，下列说法正确的是（　　） A．乙冲程是吸气冲程，吸入的是空气 B．丙冲程中气体内能将增大、温度升高 C．甲冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力 D．一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲 8．关于热量、温度、内能，下列说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高 B．物体温度升高，内能一定增加，一定吸收了热量 C．物体内能增加，一定吸收了热量，温度不一定升高 D．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 9．如图是某汽油机的主要能量流向图，下列说法错误的是（　　） A．减少机械摩擦能提高汽油机效率 B．由图可知该汽油机的效率是72% C．冬天利用尾气中的余热给车内供暖，可大大提高燃料的利用率 D．尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧的不充分，会减小燃料的利用率 10．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．汽油机吸气冲程吸入的物质只有空气 B．一个工作循环中四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 C．汽油充分燃烧，可以提高汽油机的热值 D．甲冲程是把内能转化为活塞的机械能 二、填空题 11．庐江县闸山滑雪场于2026年1月正式对外开放，滑雪是人们非常喜爱的冰雪项目。当游客加速滑下时，他的重力势能将___________（选填“变大”“变小”或“不变”） 12．小聪家用天然气取代烧饭做菜所用的燃煤，主要是因为天然气的______（选填“热值”或“比热容”）比燃煤高，燃烧时放热能力强。 13．如图甲所示，将一张卡片对折，在开口一边剪两个小豁口，套上橡皮筋，就做成了一个会跳的卡片。将卡片反过来，用手把它按压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松开手，卡片会弹起，在卡片上升过程中，卡片的重力势能_____________，若想卡片弹起的更高，豁口间距适当_____________；如图乙所示，将“魔罐”滚出后，能够滚回来，滚出去过程中橡皮筋的弹性势能_____________（以上三空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。 14．我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭成功发射了千帆极轨06组卫星，标志着我国在航天领域不断攀登新高峰。火箭喷出高温燃气获得动力升空的过程与图中_____________（选填“甲”或“乙”）的能量转化相同；航天器发动机用液态氢作燃料，这是因为氢的_____________（选填“热值”或“比热容”）大。 15．“可燃冰”作为新能源，有着巨大的开发使用潜力。在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍。的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为______J，利用这些热量烧水供暖，可以将的水从0℃加热到100℃，水吸收的热量为______J，则烧水的效率为______。[“可燃冰”的热值为，水的比热容为] 三、作图题 16．如图所示为某晶体熔化前后的温度随时间变化的图像，如果仅增加物质的质量，在图中大致画出新的温度变化图像。 四、实验题 17．如下图甲、乙所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 (1)在两个相同的烧杯中加入________（选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油； (2)水和食用油温度随时间变化的图像如图丙所示。①根据图丙可判断出a物质是________（填“水”或“食用油”）。②在本实验中，为比较水和食用油吸热能力的大小，还可以采用的方法是升高相同的温度，通过记录加热________来进行比较。 加热时间/min 0 2 3 4 5 6 A的温度/℃ 30 38 42 46 50 54 B的温度/℃ 10 22 28 34 40 46 (3)换用另外两种质量相同的液体A、B再次实验，通过实验记录数据如表格所示。A、B两种液体，从开始加热到46℃，吸收热量的关系为QA________QB（选填“小于”“等于”或“大于”）； (4)A的比热容________B的比热容（选填“小于”“等于”或“大于”）。 18．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：他们用钢球下滑后撞击木块来模拟汽车发生车祸时的动能大小，做了如图所示的实验。 (1)实验中，通过观察______来反映钢球碰撞时的动能大小。 (2)将钢球从斜面的不同高度由静止释放，观察到的现象如图甲、丙实验中所示，由此可知：当质量一定时，______，物体的动能越大； (3)若本实验中水平面绝对光滑，能否得出正确的结论？______。 (4)实验后同学们查阅资料得知：①抛出去的篮球动能约为30J；②行走的牛动能约为60J；③飞行的步枪子弹动能约为5000J。分析数据可知：物体的______（选填“质量”或“速度”）对物体的动能影响较大。 五、计算题 19．煤具有易燃污染小、成本低等特点。用秸秆煤将一壶质量为的20℃的水加热到100℃，此过程消耗秸秆煤，秸秆煤的热值约为，水的比热容为。试求： (1)这些水吸收的热量是多少？ (2)秸秆煤完全燃烧放出的热量是多少？ (3)该过程的热效率是多少？ 20．某品牌汽车在平直公路上匀速行驶了，消耗汽油的质量为，汽车受到的阻力为。（取，汽油的热值）求： (1)匀速行驶过程中，汽车牵引力做的功。 (2)汽车发动机的效率。 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 D D A A A C B D B D 1．D 【详解】A．热值是燃料的固有属性，与燃烧是否充分无关，汽油燃烧越充分，只是放出的热量越多，但热值不变，故A错误； B．热值与燃料的质量无关，2kg汽油和1kg汽油的热值是相同的（同种燃料热值相同），故B错误； C．热值的定义是“完全燃烧”时放出的热量，而选项中“燃烧放出”未明确是“完全燃烧”，因此不能直接得出煤的热值，故C错误； D．热值是燃料的一种属性，与燃料的质量无关，不同种类的燃料，热值一般不同，D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量更多，所以冬天的暖气设备用热水供暖，故A不符合题意； B．因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液，故B不符合题意； C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，放出相同的热量，水降低的温度少，所以晚上向秧苗田里放水，可以保护秧苗，故C不符合题意； D．果农给树上喷水结冰主要是利用水结冰时，放出热量来保护桔子，而不是利用水的比热容大来调节温度，故D符合题意。 故选D。 3．A 【详解】柴草、煤炭、天然气的热值依次增大，这是家用燃料变迁的主要原因；内能大小和燃料质量、温度等多个因素有关，不是选择家用燃料的核心依据；燃料的密度和它的燃烧放热能力无关，不是燃料变迁的原因；热量是过程量，不能说燃料“热量较大”，表述本身错误。故选A。 4．A 【详解】使用相同加热装置，以加热时间的长短代表水和砂石吸热的多少。 故选A。 5．A 【详解】排球离手后在向最高点运动的过程中，排球的质量不变，高度增大，重力势能变大，速度减小，动能减小，故A正确，BCD错误。 故选A。 6．C 【详解】B．套圈从a点运动到c点的过程中，由题意可知，不计空气阻力，套圈在整个过程中机械能守恒，机械能保持不变，所以a、b、c三点的机械能相等，故B不符合题意； A．由于b点的位置最高，所以套圈在b点的重力势能最大，故A不符合题意； C．从b点运动到c点的过程中，套圈的质量不变，高度减小，速度增大，则套圈的重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故C符合题意； D．运动到b点的套圈在水平方向仍然具有一定的速度，若此时所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，套圈将沿水平方向做匀速直线运动，故D不符合题意。 故选C。 7．B 【详解】A．判断冲程需看气门开闭和活塞运动方向，乙冲程中进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，不是单纯的空气，故A错误； B．丙冲程中进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，压缩冲程中活塞对气体做功，气体的内能将增大、温度升高，故B正确； C．甲冲程中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，此过程没有使汽车获得动力，也不是机械能转化为内能，故C错误； D．一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，甲冲程进气门关闭、排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，所以正确的工作过程依次是乙（吸气）、丙（压缩）、丁（做功）、甲（排气），不是丁、乙、丙、甲，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】A．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程中吸收热量，内能增大，而温度保持不变，故A错误； B．一个物体温度升高，内能一定增加，但不一定吸收了热量，还可能外界对物体做了功，故B错误； C．物体内能增加，不一定吸收了热量，还可能外界对物体做了功，故C错误； D．物体温度升高，其内部分子无规则运动加剧，内能增加，不一定吸收了热量，还可能外界对物体做了功，故D正确。 故选D。 9．B 【详解】A．减少机械摩擦，即减少能量损失，会提高汽油机的效率，故A正确，不符合题意； B．据图可知该汽油机的效率是，故B错误，符合题意； C．冬天利用尾气中的余热给车内供暖，内能的利用率是有用的内能消耗和总功的比值，利用尾气中的余热给车内供暖，提高了有用的内能消耗，提高了内能的利用，故C正确，不符合题意； D．尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧的不充分，损失的能量较多，输出相同有用的能量前提下，总能量较多，导致有用的能量占总能量的百分比会减少，会减小燃料的利用率，故D正确，不符合题意。 故选B。 10．D 【详解】A．汽油机吸气冲程吸入的物质是汽油和空气的混合物，故A错误； B．甲是做功冲程，乙是压缩冲程，丙是排气冲程，丁是吸气冲程，一个工作循环中四个冲程的正确顺序是丁、乙、甲、丙，故B错误； C．燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，故C错误； D．甲是做功冲程把高温高压燃气的内能转化为活塞的机械能，故D正确。 故选D。 11． 变小 【详解】当游客加速滑下时，质量不变，高度降低，根据重力势能大小影响因素可知，他的重力势能变小。 12．热值 【详解】热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量。天然气的热值比燃煤高，这意味着相同质量的天然气和燃煤完全燃烧时，天然气能够释放出更多的热量，所以燃烧时放热能力更强。而比热容是物质的一种特性，反映的是物质吸热或放热能力，所以小聪家用天然气取代燃煤，主要是因为天然气的热值比燃煤高。 13． 增大 增大 增大 【详解】[1]卡片上升过程中，高度增加，质量不变，所以重力势能增大。 [2]卡片获得的重力势能是由橡皮筋的弹性势能转化来的，要想获得的重力势能更大需要橡皮筋的弹性势能更大，可以通过增加卡片豁口间距来增大橡皮筋的弹性形变，从而增大弹性势能。 [3]在滚出去的过程中，橡皮筋相互绞合在一起弹性形变变大，弹性势能增大。 14． 乙 热值 【详解】甲图：两气门关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能，是压缩冲程。乙图：两气门关闭，火花塞点火，高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，是做功冲程。 火箭升空时，燃料燃烧释放内能，转化为火箭的机械能，能量转化和乙的一致。 液态氢热值大，和其他燃料相比，相同质量的氢完全燃烧能释放更多热量，适合做火箭燃料。比热容是用来描述物质吸放热能力强弱的物理量，与燃料放热能力无关。 15． 【详解】[1]的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为 [2]水吸收的热量为 [3]烧水的效率为 16． 【详解】晶体的熔点是物质本身的特性，仅和物质种类有关，和质量无关，因此熔化时的温度和原图像熔点完全相等； 加热条件不变（单位时间物质吸收的热量恒定），根据，质量增大后，升高相同温度需要吸收更多热量，因此固态、液态阶段的升温速度都变慢，升温线段更平缓； 晶体熔化时需要吸收热量，质量越大，熔化需要吸收的总热量越多，因此熔化过程会持续更长时间，熔化的水平段更长。 17．(1)质量 (2) 水 时间 (3)小于 (4)大于 【详解】（1）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中应量取质量相同的水和食用油两种液体。 （2）[1]根据图丙水和食用油温度随时间变化的图像知，在加热相同时间时，即吸收相同的热量，a的温度变化量小，可知液体a的吸热能力强，比热容大，故a物质是水。 [2]在本实验中，为比较水和食用油吸热能力的大小，还可以采用的方法是升高相同的温度，比较加热时间来进行比较。相同质量的水和食用油，升高相同的温度，加热时间越长，吸热能力越强。 （3）通过实验记录数据如表格所示，A、B两种液体，从开始加热到46℃，加热时间分别为4分钟和6分钟，根据转换法，A、B两种液体吸收热量的关系为QA<QB。 （4）由表中数据可知，A加热4分钟，温度升高为46℃-30℃=16℃ 而B加热4分钟，升高的温度为34℃-10℃=24℃ 因A、B加热时间相同，故吸收的热量相同，根据比较吸热能力的方法可知，A的温度变化量小，A物质的吸热能力更强，A的比热容较大。 18．(1)木块运动的距离 (2)速度越大 (3)不能 (4)速度 【详解】（1）实验中探究的是钢球撞击木块时的动能的大小，钢球动能越大，撞击木块后木块移动得越远，即实验是通过木块移动的距离判断物体动能大小的。 （2）图甲、丙实验中同一质量的钢球从斜面的不同高度由静止释放，且钢球下滑时的高度越高，速度越大，木块移动的距离越大，说明钢球的动能越大，故可得结论：当质量一定时，速度越大，物体的动能越大。 （3）若本实验中水平面绝对光滑，钢球撞击木块后，木块将做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，不能通过木块移动的距离反映小球的动能大小。 （4）抛出去的篮球动能约为30J，行走的牛动能约为60J，飞行的步枪子弹动能约为5000J，子弹的质量最小，速度最大，动能最大，说明速度对动能的影响更大。 19．(1) (2) (3)10% 【详解】（1）水的质量为，初温，末温，水的比热容。 水吸收的热量是 （2）设秸秆煤的质量为，热值。 秸秆煤完全燃烧放出的热量是 （3）该过程的热效率是 20．(1) (2)25% 【详解】（1）汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力 牵引力做的功为 （2）汽油完全燃烧释放的热量 发动机效率为有用功与总热量的比值 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 $