中考物理 第十二章 機(jī)械能與能的轉(zhuǎn)化復(fù)習(xí)學(xué)案 （新版）蘇科版-（新版）蘇科版初中九年級(jí)全冊(cè)物理學(xué)案

1、第十二章 機(jī)械能與能的轉(zhuǎn)化【中考說明要求】探究動(dòng)能、勢(shì)能與哪些因素有關(guān)、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化b內(nèi)能、改變內(nèi)能的方式、熱量溫度內(nèi)能的關(guān)系辨析a機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化、熱機(jī)a探究物質(zhì)吸熱升溫的快慢、應(yīng)用o=cm t的計(jì)算c比較不同燃料完全燃燒放出的熱量、應(yīng)用o=mq的計(jì)算b一、機(jī)械能與內(nèi)能【考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一：動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能例題1、汽車勻速直線上坡的過程中，各物理量隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是速度/m·s1時(shí)間/s路程/m時(shí)間/s重力勢(shì)能/j時(shí)間/s動(dòng)能/j時(shí)間/sa b c d例題2、在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小麗同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)。讓鐵球從同一斜面

2、上某處由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動(dòng)一段距離后靜止。hs2mhs1m hs3m甲乙丙（1）要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)選用兩圖；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證相同，為了達(dá)到這一目的所采取的具體操作方法是。（2）選用甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是。（3）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察來比較鐵球動(dòng)能的大小，從而得出結(jié)論的。下面的四個(gè)實(shí)例中也采用這種研究方法的是。a認(rèn)識(shí)電壓時(shí)，我們可以用水壓來類比b用光線來描述光的傳播路徑和方向c探究電功大小與哪些因素有關(guān)，通過重物提升的高度來判斷電流做功的多少d保持電阻不變，改變電阻兩端電壓，探究電流與電壓關(guān)系（4）若水平面絕對(duì)光滑，鐵球?qū)⒆鲞\(yùn)

3、動(dòng)例題3、如圖所示的是“探究影響重力勢(shì)能大小因素”的實(shí)驗(yàn)過程。（容器中裝有沙子，a和b為實(shí)心鐵塊，a的質(zhì)量比b?。?）由兩圖可探究重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)論是：當(dāng)一定時(shí)，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大。（2）由甲、丙兩圖（填“能”或“不能”）探究重力勢(shì)能的大小與高度的關(guān)系，理由是。（3）本實(shí)驗(yàn)是通過觀察來判斷重力勢(shì)能大小的，這也是物理探究過程中較常用的法。利用本實(shí)驗(yàn)裝置還可探究?？键c(diǎn)二、動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化例題1、如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)某一衛(wèi)星的軌道示意圖。已知該衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程中機(jī)械能守恒，該衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行過程中，重力勢(shì)能、動(dòng)能、速度的變化是a重力勢(shì)能增加、動(dòng)能減小、速度

4、減小b重力勢(shì)能增加、動(dòng)能減小、速度不變c重力勢(shì)能減小、動(dòng)能增加、速度增加d重力勢(shì)能不變、動(dòng)能不變、速度不變例題2、如圖是老師在課堂上進(jìn)行的滾擺演示實(shí)驗(yàn)示意圖，下列說法不正確的是a滾擺運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒b滾擺向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能c滾擺向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能d滾擺上升的最大高度逐漸降低考點(diǎn)三、內(nèi)能、改變內(nèi)能的方式例題1、關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是a物體內(nèi)能減少時(shí)，一定對(duì)外做功 b物體內(nèi)能增加時(shí)，溫度不一定升高c汽油機(jī)的做功沖程把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 d溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多例題2、夏季，在高速公路服務(wù)區(qū)內(nèi)，一些重型汽車停在有水的坑里，這是因?yàn)槠?/p>

5、車在高速行駛過程中，通過方式增加輪胎的內(nèi)能，使輪胎的溫度；輪胎停在水中，通過方式減少內(nèi)能，降低溫度，以保行車安全?？键c(diǎn)四、機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化、熱機(jī)例題1、在四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是a吸氣沖程 b壓縮沖程 c做功沖程 d排氣沖程曲軸火花塞例題2、如圖所示，在大口厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，并滴入幾滴酒精。塞緊塞子后，用氣筒往瓶內(nèi)打氣。當(dāng)塞子跳出時(shí)，看到瓶口有白霧出現(xiàn)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析錯(cuò)誤的是a往瓶內(nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)瓶內(nèi)氣體做功b往瓶內(nèi)打氣時(shí)，瓶內(nèi)氣體內(nèi)能變小c瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)氣體溫度降低d瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)氣體對(duì)外做功例題3、汽油機(jī)是熱機(jī)的一種，汽油在氣缸內(nèi)燃燒時(shí)將能轉(zhuǎn)化為

6、能如圖所示是四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時(shí)它正處在沖程例題4、汽油機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速為2400r/min，則每秒有_個(gè)工作循環(huán)，做_次功，有_個(gè)沖程。habv甲乙0h/2hww/2能量/j高度/m【鏈接中考】1、如圖甲所示，高為h的光滑斜面上，一物塊從頂端a點(diǎn)由靜止自由滑到底端b點(diǎn)，在此過程中，物塊的機(jī)械能（選填 “守恒”或“不守恒”）；圖乙所示的圖象表示該物塊的（選填“動(dòng)能”或“重力勢(shì)能”）隨高度變化的規(guī)律2、如圖是“蹦極”的示意圖，a點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置，b點(diǎn)是蹦極者速度最大的位置，c點(diǎn)是蹦極者下降的最低點(diǎn)。則下列說法正確的是a蹦極者是靠慣性通過a點(diǎn)的b蹦極者在b點(diǎn)所

7、受的彈力最大c從a點(diǎn)到b點(diǎn)，蹦極者的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為繩的彈性勢(shì)能d從b點(diǎn)到c點(diǎn)，蹦極者的動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為繩的彈性勢(shì)能3、關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，以下說法正確的是a對(duì)物體加熱物體的溫度一定升高 b物體的溫度越高，所含的熱量越多c物體的溫度為0，其內(nèi)能也為零 d熱量總是從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞4、如圖所示，當(dāng)試管中的水沸騰后，軟木塞突然被沖出來，其原因是試管中水蒸氣對(duì)軟木塞，此過程中水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的。5、科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)，它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同，在第四沖程結(jié)束后，立即向汽缸內(nèi)噴水，水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸汽，推動(dòng)活塞再次做功，

8、水蒸汽溫度（選填“升高”、“降低”或“不變”），其內(nèi)能（選填“增大”、“減小”或“不變”），這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機(jī)械能，提高了熱機(jī)的。為進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)，這款內(nèi)燃機(jī)的第六沖程是沖程。6、如圖所示的四個(gè)沖程不是按照熱機(jī)正常工作的順序排列的，你認(rèn)為讓汽車獲得動(dòng)力的沖程是進(jìn)氣門排氣門abcd7下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況。關(guān)于對(duì)圖中的補(bǔ)充正確的是吸氣沖程（）（）（）（）排氣沖程a做功沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能  壓縮沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能b壓縮沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化

9、為機(jī)械能  做功沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能c壓縮沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能  做功沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能d做功沖程  機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能  壓縮沖程  內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能8、如圖所示是探究物體動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量、速度關(guān)系的示意圖。hs（1）在探究動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí)，要保持小球的_不變，讓小球從_（選填“相同”或“不同”）的高度滾下，以不同的速度推動(dòng)木塊移動(dòng)。（2）在探究動(dòng)能與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要保持_相同，就是讓質(zhì)量不同的小球從_滾下。（3

10、）物理研究方法有許多，本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了兩種研究方法：一是_法；二是轉(zhuǎn)換法。就本題來說：用_來表示小球動(dòng)能大小的方法就是轉(zhuǎn)化法。9、九年級(jí)物理課本中給出了一些物體的動(dòng)能，如下表所示：行走的牛約60j跑百米的運(yùn)動(dòng)員3×103j飛行的步槍子彈5×103j請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和所學(xué)的相關(guān)物理知識(shí)推斷：（1）在質(zhì)量和速度這兩個(gè)物理量中，對(duì)動(dòng)能影響較大的是（選填“質(zhì)量”或“速度”）；（2）物體的動(dòng)能（e）與物體的質(zhì)量（m）和運(yùn)動(dòng)速度（v）的定量關(guān)系，你認(rèn)為正確的是下面的哪一個(gè)？sae=mv be= ce=mv210、在探究彈性勢(shì)能跟哪些因素有關(guān)時(shí)，小明提出了如下猜想：猜想一：彈性勢(shì)能的大小與

11、彈簧被壓縮的程度有關(guān)；猜想二：彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)。為此，小明選用材料不同的兩根彈簧a和b（長度和粗細(xì)相同），小球、木塊和長刻度尺各一只，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)中，木塊起始位置相同。最后得出以下實(shí)驗(yàn)記錄表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)使用的彈簧被壓縮后彈簧的長度/cm木塊移動(dòng)的距離彈簧a5s1彈簧a8s2彈簧b5s3彈簧b8s4（1）由于彈性勢(shì)能的大小不便用儀器測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)把彈性勢(shì)能的大小轉(zhuǎn)換為測(cè)量木塊移動(dòng)的距離，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法。下列實(shí)驗(yàn)中用到此方法的是（填序號(hào)）探究“杠桿的平衡條件” 探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”（2）請(qǐng)將探究猜想一的方案補(bǔ)充完整。將彈簧a、小球、木塊按如圖安

12、裝好；壓縮彈簧，使其長度為5cm。放手后，小球被彈出，推動(dòng)木塊移動(dòng)了一段距離s1；壓縮彈簧，使其長度為cm。放手后，小球被彈出，推動(dòng)木塊移動(dòng)了一段距離；比較分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。（3）彈簧將小球彈開的過程中，是彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成小球的能。（4）為了探究猜想二，可選用實(shí)驗(yàn)次數(shù)和的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)較分析，若，說明彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)。二、比熱容、熱值考點(diǎn)一、比熱容、熱值的理解例題1、水的比熱容為4.2×103j/（kg·），其物理意義：_,可燃冰的熱值約1.4×1010j/m3，其物理意義：_定義比熱容時(shí)采用了_定義的方法，具體內(nèi)容是_。例題2、由，關(guān)于同一物

13、質(zhì)的比熱容c，下列說法正確的是a若吸收的熱量增大一倍，則比熱容增大一倍b若質(zhì)量增大一倍，則比熱容減至一半c若加熱前后的溫度差增大一倍，則比熱容增大一倍d無論質(zhì)量多大，比熱容都一樣例題3、已知鐵的比熱容小于鋁的比熱容。質(zhì)量相同的鐵塊和鋁塊吸收相同的熱量后，溫度升高的多；若它們降低相同的溫度，放出的熱量多。例題4、關(guān)于熱值、內(nèi)能和熱量，下列說法中正確的是a物體內(nèi)能增大，一定從外界吸收了熱量 b同一物體，溫度越高內(nèi)能越大c燃料燃燒時(shí)，它的熱值越來越小 d燃料燃燒得越充分，它的熱值越大考點(diǎn)二、比熱容、熱值的實(shí)驗(yàn)例題1、1在“比較不同物質(zhì)吸熱升溫情況”的實(shí)驗(yàn)中：abab圖甲圖乙甲012345g（1）小麗

14、和小明用一套器材做加熱水和煤油的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示在組裝器材時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)（a/b）的高度，調(diào)節(jié)它的高度是為了_（2）組裝好器材，他們先后在同一個(gè)燒杯中稱出質(zhì)量相等的水和煤油，分別加熱相同的時(shí)間，比較水和煤油_，得出結(jié)論要完成該實(shí)驗(yàn)，除圖甲所示器材外，還需要的一個(gè)測(cè)量工具是_（3）在對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思時(shí)，他們認(rèn)為原方案有需要兩次加熱耗時(shí)長等缺點(diǎn)，因此改進(jìn)方案并設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置與原方案相比，該方案除克服了上述缺點(diǎn)外還具有的優(yōu)點(diǎn)是（答出一個(gè)即可）例題2、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，對(duì)它們?nèi)〔煌|(zhì)量進(jìn)行完全燃燒，得到了下表的數(shù)據(jù)：燃料的質(zhì)量/g100200300400燃料完全燃燒放出的熱量q木柴/j

15、1.3×1062.6×1063.9×1065.2×106q焦炭/j3.0×1066.0×1069.0×10612.0×106q木炭/j3.4×1066.8×10610.2×10613.6×106（1）從表中的數(shù)據(jù)可以得到，相同質(zhì)量的不同燃料，它們完全燃燒所釋放的熱量是的；對(duì)于同一種燃料，質(zhì)量越大，完全燃燒所釋放的熱量越。（2）從表中的數(shù)據(jù)還可以看出，對(duì)于同一種燃料，和的比值是不變的，這個(gè)不變的比值，反映了燃料本身的一種性質(zhì)，物理學(xué)中把它稱之為，它是用來描述燃料完全燃燒時(shí)，釋放

16、熱量能力大小的物理量。（3）完全燃燒0.01m3的天然氣放出的熱量是j；如果這些熱量完全用于加熱水，可使kg的水溫度升高10；實(shí)際加熱這些水所燃燒的天然氣比上述要多許多，原因是用燃?xì)庠顭畷r(shí)，除了水吸收的熱量外，一部分傳給了盛水的容器，另外一部分傳給了（答一個(gè)即可）。q天然氣=4.2×l07j/m3，c水=4.2×l03j/(kg·)（4）在燒水過程中，人們關(guān)心的是燃燒天然氣所放出的熱量中有多少被水吸收，為了衡量水吸收的熱量在完全燃燒天然氣放出的熱量中所占比例，物理中引入來描述，我們總是希望它的值越越好。考點(diǎn)三、有關(guān)比熱容、熱值的計(jì)算例題1、水和干泥土的比熱容之比

17、是5：1，質(zhì)量之比為1：2，吸收的熱量之比是3：2，則水和干泥土升高的溫度之比是：_例題2、現(xiàn)代家庭裝修中有些浴室使用燃?xì)鉄崴魈峁崴?，小芳家安裝了燃?xì)鉄崴?。已知水進(jìn)入熱水器前的溫度是10，洗澡時(shí)熱水器輸出熱水的溫度設(shè)定為40；如果小芳洗一次澡用熱水0.05m3，水的比熱容是4.2×103j/（kg·）。求：（1）水從熱水器中吸收多少熱量？（2）若天然氣完全燃燒釋放熱量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然氣？（天然氣的熱值q=4×107j/m3）【鏈接中考】1、燒開同樣一壺水，完全燃燒的干木材與完全燃燒的無煙煤質(zhì)量不同，是因?yàn)楦赡静暮蜔o煙煤具有不同的a熱值

18、 b比熱容 c內(nèi)能 d熱量2、關(guān)于生活和自然中蘊(yùn)含的物理知識(shí)，下列說法中正確的是a使用天然氣作燃料，燃燒越充分，熱值越大b汽車發(fā)動(dòng)機(jī)采用水進(jìn)行冷卻，是利用了水的比熱容較大的屬性c西岳華山海拔高，山頂上的氣壓低，水的沸點(diǎn)高d為地球帶來光明和生機(jī)的太陽能是不可再生能源3、“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開發(fā)使用潛力同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的很大。以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為j，這些熱量可以使kg的水從20加熱至100 c=4.2×103j/（kg） q煤氣=4.2×107j/kg。4、有四位同學(xué)為

19、了研究溫度升高時(shí)吸收的熱量的多少與哪些因素有關(guān)，做了如下實(shí)驗(yàn)：在四個(gè)相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱，下表是他們的實(shí)驗(yàn)記錄，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄回答：燒杯號(hào)液體質(zhì)量(g)初溫()末溫( )加熱時(shí)間(min)1水4003050102水200305053酒精400305054酒精40030403（1）比較1、2記錄，得出的結(jié)論是 ；（2）比較3、4記錄，得出的結(jié)論是 ；（3）比較1、3記錄，得出的結(jié)論是 ；（4）綜合上述結(jié)論，物體溫度升高時(shí)吸收的熱量的多少與 、 、 有關(guān)。5、為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個(gè)燃燒皿中

20、，點(diǎn)燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個(gè)相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒（1）小明設(shè)計(jì)了一張記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格，其中兩項(xiàng)內(nèi)容漏寫了，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整（2）實(shí)驗(yàn)后小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用公式q=cmt算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值算出的酒精熱值是否可靠，請(qǐng)說明理由溫度燃料加熱前水溫/10g酒精6、“五一”假期，小明一家驅(qū)車外出旅游。當(dāng)汽車以108km/h的速度在高速公路上勻速直線行駛時(shí)，汽車受到的阻力是整車重的0.08倍，效率為40。已知汽車整車質(zhì)量為1375kg，油箱容積為50l。（汽油熱值q=3.3×107j/l，g=10n/kg)（1）這時(shí)汽車

21、牽引力做功的功率是多少？（2）該車加一滿箱汽油，按照以上速度最多可以勻速直線行駛多遠(yuǎn)的路程？7、隨著人們生活水平的提高，越來越多的家庭采用“水地暖”進(jìn)行取暖。其原理是：在房間地面裝飾層下鋪設(shè)散熱管道，通過管道內(nèi)的熱水散熱提高室溫。當(dāng)供水溫度為45時(shí)，單位面積的散熱功率與地面裝飾層材料、散熱管材料的對(duì)應(yīng)關(guān)系見下表： 地面裝飾層材料散熱管材料陶瓷塑料木地板聚乙烯（pe-rt）136.6w/m2103.5w/m293.5w/m2聚丁烯（pb）125.7w/m296.9w/m290.0w/m2（1）若該地暖系統(tǒng)的總水量為2×103kg,將全部的水從5加熱至45，水至少需要吸收多少熱量？c水=4.2×103j/(kg·)（2）某家庭木地板的面積為80m2，散熱管材料為聚丁烯（pb），供水溫度為45，則該供暖系統(tǒng)每小時(shí)的散熱量為多少焦耳？（3）“水地暖”散熱量除與散熱時(shí)間、面積有關(guān)外，你認(rèn)為還與哪些因素有關(guān)？請(qǐng)至少寫出兩點(diǎn)。第十二章 機(jī)械能與能的轉(zhuǎn)化一、機(jī)械能與內(nèi)能考點(diǎn)一：例題1、d 例題2、（1）甲乙 速度 小球從同一斜面同一高度自由釋放 （2）當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大