強(qiáng)化訓(xùn)練蘇科版九年級物理上冊第十二章機(jī)械能和內(nèi)能同步測試試卷(詳解版)

蘇科版九年級物理上冊第十二章機(jī)械能和內(nèi)能同步測試考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計(jì)30分）1、以下的日常生活事例中，通過熱傳遞來改變物體內(nèi)能的是（）A．太陽能熱水器中水的溫度升高 B．冬天，用力搓手，手變暖C．點(diǎn)燃的爆竹騰空而起 D．用水壺?zé)魵鈱厣w頂起2、如圖所示，甲、乙是兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)示意圖：丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過程中的兩個(gè)沖程示意圖，其中與做功沖程原理相同的演示實(shí)驗(yàn)圖和表示汽油機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖分別是（）A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁3、如圖所示，上、下兩個(gè)廣口瓶分別裝有空氣和二氧化氮?dú)怏w，中間用玻璃板隔開，抽去玻璃后（）A．二氧化氮向上方擴(kuò)散，空氣不會向下方擴(kuò)散B．空氣向下方擴(kuò)散，二氧化氮不會向上方擴(kuò)散C．當(dāng)兩種氣體分布均勻后，分子就不會向上或向下運(yùn)動了D．當(dāng)兩種氣體分布均勻后，分子仍會向上或向下不斷運(yùn)動4、下列說法正確的是（）A．物體的質(zhì)量越大，它的比熱容就越大B．物體吸收的熱量越多，它的比熱容就越大C．烈日下的海水比沙灘更涼爽，是由于沙石的比熱容比水的大D．生物體內(nèi)水的比例很高，由于水的比熱容較大，因此有助于調(diào)節(jié)生物體自身溫度5、下列關(guān)于內(nèi)能、熱量等說法正確的是（）A．鐵水很熱具有內(nèi)能，冰塊很冷沒有內(nèi)能 B．物體溫度越高，含有的熱量越多C．燒水是通過做功的方式改變水的內(nèi)能 D．火箭用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)闅錈嶂荡?、關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量下列說法正確的是A．溫度從高溫物體傳遞到低溫物體 B．溫度低于0℃的物體沒有內(nèi)能C．溫度高的物體含有的熱量多 D．一個(gè)鐵塊溫度升高，它的內(nèi)能增大7、如圖所示，在試管內(nèi)裝適量的水，用橡皮塞塞緊管口，加熱一段時(shí)間后橡皮塞沖出，同時(shí)管口附近產(chǎn)生“白氣”。以下分析不正確的是（）A．水溫上升時(shí)，水的內(nèi)能增加 B．加熱時(shí)管內(nèi)的水不斷汽化C．管內(nèi)氣體對橡皮塞做功，其內(nèi)能減少 D．試管口的“白氣”是水蒸氣8、改變物體內(nèi)能的方法只有做功和熱傳遞。下圖是用針簡對密閉容器內(nèi)空氣做功的示意圖，針筒初始狀態(tài)及溫度計(jì)示數(shù)如圖甲所示，小明在第一次實(shí)驗(yàn)中緩慢下壓活塞，針筒末狀態(tài)及溫度計(jì)示數(shù)如圖乙所示，小明在第二次實(shí)驗(yàn)中迅速下壓活塞，針筒末狀態(tài)及溫度計(jì)示數(shù)如圖丙所示，已知兩次實(shí)驗(yàn)中，活塞均對針簡內(nèi)空氣做功（針筒內(nèi)空氣分子勢能變化忽略不計(jì)），則從甲到乙的過程中，筒內(nèi)空氣（）A．內(nèi)能一定增大B．內(nèi)能一定減小C．一定向外界放熱D．一定向外界吸熱9、工人師傅在用銑床切割金屬時(shí)會不時(shí)往銑刀上灑些水，針對這個(gè)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．灑水給銑刀降溫是利用了水比熱容小的特點(diǎn)B．切割時(shí)金屬會升溫，內(nèi)能的改變是通過熱傳遞方式C．切割時(shí)銑刀會升溫，內(nèi)能的改變是通過熱傳遞方式D．金屬上的水會升溫，內(nèi)能的改變是通過熱傳遞方式10、兩個(gè)不同的金屬的質(zhì)量之比為1∶4，吸收相同的熱量后升高的溫度之比是2∶1，則兩個(gè)金屬塊的比熱容之比為（）A．1∶2 B．2∶1 C．1∶8 D．8∶1第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計(jì)20分）1、請根據(jù)如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：（1）如圖甲所示，在廣口瓶內(nèi)裝有少量水，向燒瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)________，在此過程中，氣體膨脹對外做功，溫度降低，內(nèi)能_________；（2）如圖乙所示，把一塊干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)下，讀出測力計(jì)的示數(shù)。使玻璃板水平接觸水面，然后緩慢向上拉玻璃板，彈簧測力計(jì)的示數(shù)_________（選填“變大”、“不變”或“變小”），產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：_________。2、噴灑農(nóng)藥的汽車在平直的公路上緩慢勻速行駛，并不斷將農(nóng)藥灑向公路兩旁的樹木，在此過程中它的動能______（選填“變大”“變小”或“不變”）。3、水很難被壓縮，說明分子間存在______（填“引力”或“斥力”）；水結(jié)冰后，很難被拉伸，說明分子間存在______（填“引力”或“斥力”）；往冰塊上滴一滴墨水，發(fā)現(xiàn)冰塊被染黑了，說明______。4、一臺四沖程汽油機(jī)正常工作時(shí)飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min，它每秒對外做功______次，活塞往復(fù)運(yùn)動______次。5、用兩個(gè)相同的加熱器給物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，已知物質(zhì)甲和水的質(zhì)量之比為2∶3，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為___________J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃），不計(jì)熱量損失]三、計(jì)算題（5小題，每小題10分，共計(jì)50分）1、（2021·全國·九年級課時(shí)練習(xí)）某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1200周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)（不計(jì)摩擦），求(1)汽油機(jī)一個(gè)循環(huán)所做的功是_____J(2)汽油機(jī)的功率是_____W。2、質(zhì)量為5kg的酒精，溫度由60℃降低到40℃，會放出多少焦耳的熱量？若這些熱量全部被初溫為50℃，質(zhì)量為1kg的水吸收，則水的溫度會上升到多少攝氏度？[水的比熱容4.2×103J/（kg?℃），酒精的比熱容2.4×103J/（kg?℃），環(huán)境氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]3、“運(yùn)20”是我國自主研發(fā)的大型運(yùn)輸機(jī)，它的發(fā)動機(jī)是一種熱機(jī)，通過航空煤油在氣室中燃燒，從噴口向后高速噴出氣體，使發(fā)動機(jī)獲得向前的推力，若“運(yùn)20”在高空中飛行時(shí)，在恒定的水平推力1.5×105N作用下，沿水平方向勻速航行了360km，用時(shí)0.5h，需要燃燒航空煤油2250kg，已知航空煤油的熱值為q=4.0×107J/kg。在這一次航行中，求：（1）運(yùn)輸機(jī)航行的速度；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量；（3）運(yùn)輸機(jī)發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率。4、把420克100℃的鐵塊投入225克的水中，混合后的溫度是30℃。求：（1）若鐵的比熱容為0.45×103J/（kg?℃），則鐵塊放出的熱量是多少？（2）若鐵塊放出的熱量全部被水吸收，則水的溫度升高了多少？5、烈士公園是長沙市最大的公園，公園里的年嘉湖占全園面積的百分比四十，所以劃船成了烈士公園一景。如圖是年嘉湖的觀光艇，其部分技術(shù)參數(shù)如下表：（g=10N/kg，q柴油=4.3×107J/kg）商品名稱XX觀光艇商品型號船長7.5m×型寬2.0m×型深0.9m空船質(zhì)量800kg發(fā)動機(jī)最大輸出功率40kW最大載人數(shù)量9人最大航速10m/s求：（1）當(dāng)觀光艇滿載時(shí)，若排開水的體積為1.25m3，觀光艇所受的浮力是多大；（2）當(dāng)觀光艇以最大速度航行時(shí)，發(fā)動機(jī)輸出的牽引力為4000N，觀光艇受到水的平均阻力為多大；（3）某次以最大航速游玩，耗時(shí)30分鐘，消耗柴油6kg，求柴油機(jī)的效率。-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】A．太陽能熱水器中水的溫度升高，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A符合題意；B．用力搓手時(shí)，克服摩擦做功，使手的內(nèi)能增加、溫度升高，是利用做功的方式增加手的內(nèi)能，故B不符合題意；C．點(diǎn)燃的爆竹，火藥燃燒產(chǎn)生的燃?xì)庾龉Γ瑢⑷細(xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，是通過做功來改變物體內(nèi)能，故C不符合題意；D．用水壺?zé)?，水蒸氣將壺蓋頂起，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，是通過做功來改變物體內(nèi)能，故D不符合題意。故選A。2、C【解析】【詳解】甲圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，試管中水蒸氣的內(nèi)能增大、體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能；乙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；丙圖兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；丁圖兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，壓縮沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。由以上分析可知看出與做功沖程原理相同的是甲圖，表示汽油機(jī)利用將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖對應(yīng)正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3、D【解析】【詳解】AB．?dāng)U散是因?yàn)榉肿釉诓煌５刈鰺o規(guī)則運(yùn)動，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，所以空氣分子和二氧化氮分子將同時(shí)向?qū)Ψ綌U(kuò)散，而不是單向擴(kuò)散，故AB不符合題意；CD．分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，即使兩種氣體分布均勻后，分子還會繼續(xù)向上或向下運(yùn)動，故C不符合題意、D符合題意。故選D。4、D【解析】【詳解】AB．比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量的大小、物體所吸收的熱量多少無關(guān)，故AB錯(cuò)誤；C．因?yàn)樗谋葻崛荽?，在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化比沙石小，所以烈日下海水比沙灘更涼爽，故C錯(cuò)誤；D．生物體內(nèi)水的比例很高，由于水的比熱容大，在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化小，這種狀況有助于調(diào)節(jié)生物體自身溫度，故D正確。故選D。5、D【解析】【詳解】A．一切物體都有內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．熱量是指物體在熱傳遞的過程中，發(fā)生轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的量，這是一個(gè)過程量，所以熱量不能說“含有”，故B錯(cuò)誤；C．燒水的過程中，水和熱源之間存在溫差，發(fā)生了熱傳遞，所以是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．火箭用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)闅錈嶂荡?，單位質(zhì)量放出來的熱量更多，故D正確。故選D。6、D【解析】【詳解】A．熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，傳遞的不是溫度，傳遞的是內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．一切物體的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，則一切物體都有內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．熱量是一個(gè)過程量，只能說吸收或放出熱量，不能說含有熱量，故C錯(cuò)誤；D．內(nèi)能的大小跟質(zhì)量、溫度有關(guān)，物體溫度升高，則內(nèi)能增大，故D正確。故選D。7、D【解析】【詳解】A．水吸收熱量，溫度上升，水的內(nèi)能增加，故A正確，不符合題意；B．加熱時(shí)管內(nèi)的水，水吸收熱量不斷汽化，故B正確，不符合題意；C．水蒸氣膨脹時(shí)對橡皮塞做功，氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡皮塞的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能減小，故C正確，不符合題意；D．試管口的“白氣”是溫度較高的水蒸氣在試管口遇到冷的空氣液化成的小水滴，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。8、C【解析】【詳解】AB．由題意可知，從甲到乙的過程中，空氣的溫度不變，故分子動能不變，又因此過程中空氣的分子勢能不變，故可知此過程中，筒內(nèi)空氣的內(nèi)能不變，故AB不符合題意；CD．因從甲到乙的過程中，活塞壓縮空氣，對空氣做功，而空氣的溫度保持不變，故可知該過程中筒內(nèi)空氣一定向外界放熱，使得做功增加筒內(nèi)空氣內(nèi)能的同時(shí)，向外熱傳遞減少筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，使得筒內(nèi)空氣內(nèi)能保持不變，從而使筒內(nèi)空氣溫度保持不變，故C符合題意，D不符合題意。故選C。9、D【解析】【詳解】A．因?yàn)樗谋葻崛葺^大，升高相同的溫度時(shí)，吸收的熱量多，冷卻效果最好，灑水給銑刀降溫是利用了水比熱容大的特點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；BC．切割時(shí)金屬會升溫，要克服銑刀與金屬之間的摩擦做功，是通過做功改變銑刀和金屬的內(nèi)能，故BC錯(cuò)誤；D．灑水后水吸收熱量，內(nèi)能變大，水是通過熱傳遞方式改變其內(nèi)能的大小，故D正確。故選D。10、B【解析】【詳解】兩個(gè)金屬塊的比熱容之比故選B。二、填空題1、白氣##白霧減小##變小變大分子間存在引力【解析】【分析】【詳解】（1）[1][2]當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，在此過程中，氣體膨脹對外做功，溫度降低，內(nèi)能減小，瓶內(nèi)水蒸氣遇冷液化成小水滴，可看到瓶內(nèi)出現(xiàn)白氣。（2）[3][4]使玻璃板水平接觸水面，然后緩慢向上拉玻璃板，由于玻璃杯分子與水分子有引力，彈簧測力計(jì)的示數(shù)會變大?！军c(diǎn)睛】2、變小【解析】【詳解】噴灑農(nóng)藥的汽車在平直的馬路上勻速行駛，速度沒有發(fā)生改變的，但是在灑農(nóng)藥的過程中，車的總質(zhì)量逐漸的減少；在速度不變時(shí)，質(zhì)量減少，故動能在變小。3、斥力引力分子在不停的做無規(guī)則的運(yùn)動【解析】【詳解】[1][2]分子之間存在相互作用的引力和斥力。水很難被壓縮，說明分子間存在斥力；水結(jié)冰后，很難被拉伸，說明分子之間存在引力。[3]一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈。往冰塊上滴一滴墨水，發(fā)現(xiàn)冰塊被染黑了，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。4、2040【解析】【詳解】[1][2]熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，要經(jīng)過4個(gè)沖程，燃?xì)鈱ν庾龉?次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2圈。題干中飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min，即40r/s，飛輪每秒轉(zhuǎn)40圈，故它每秒對外做功的次數(shù)飛輪每秒轉(zhuǎn)40圈，熱機(jī)完成20個(gè)工作循環(huán)，活塞往復(fù)運(yùn)動的次數(shù)5、3.15×103【解析】【詳解】由圖象可知，不計(jì)熱量損失，用兩個(gè)相同的加熱器給甲和水加熱，水溫度升高60℃需要20min，物質(zhì)甲溫度升高60℃需要10min，所以甲和水升高相同的溫度需要吸收的熱量關(guān)系為Q水吸=2Q甲吸物質(zhì)甲和水的比熱容之比物質(zhì)甲的比熱容為三、計(jì)算題1、135J1350W【解析】【詳解】解：（1）由題意可得，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫ζ蜋C(jī)一個(gè)循環(huán)只做一次功，做功為（2）因飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以飛輪1min轉(zhuǎn)動1200周，做功600次，則燃?xì)鈱钊龅目偣ζ蜋C(jī)的功率答：（1）汽油機(jī)一個(gè)循環(huán)所做的功是135J；（2）汽油機(jī)的功率為1350W。2、（1）2.4×105J；（2）100℃【解析】【詳解】解：（1）酒精放出的熱量（2）不計(jì)熱量損失，水吸收的熱量等于酒精放出的熱量，即Q吸=Q放=2.4×105J根據(jù)公式Q吸=cm（t-t0）可得在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100℃，所以水最高上升到100℃。答：（1）質(zhì)量為5kg的酒精，溫度由60℃降低到40℃，會放出2.4×105J的熱量。（2）水的溫度會上升到100℃。3、（1）720km/h；（2）9×1010J；（3）60%【解析】【詳解】解：（1）已知運(yùn)輸機(jī)航行的路程為s=360km航行時(shí)間t=0.5h則運(yùn)輸機(jī)航行的速度為（2）已知消耗航空煤油的質(zhì)量為m=2250kg則航空煤油完全燃燒放出的熱量為Q放=qm=4.0×107J/kg×2250kg=9×1010J（3）已知運(yùn)輸機(jī)的水平推力為F=1