九年級物理上冊 第十二章　機械能和內能 單元測試卷（蘇科版 2024年秋）

九年級物理上冊第十二章機械能和內能單元測試卷（蘇科版2024年秋）第一部分(選擇題共20分)一、選擇題(共10小題，每小題2分，計20分。每小題只有一個選項是符合題意的)1．下列關于功和能的說法正確的是()A．具有能量的物體一定正在做功B．物體具有的能量越大，它做的功就越多C．物體能夠做的功越多，它具有的能就越大D．靜止的物體一定不具有機械能2．下列事例中，將勢能轉化為動能的是()3．下列選項中的事例改變物體內能的方式與其他三項不同的是()A．兩手相互搓一搓，手心會發(fā)熱 B．反復彎折鐵絲，彎折處會發(fā)熱C．順著滑梯快速下滑，臀部發(fā)熱 D．冰塊放在陽光下，熔化成水4．用來發(fā)射人造衛(wèi)星和宇宙飛船的火箭噴氣發(fā)動機，它工作時自帶燃料和氧化劑，可以在大氣層外工作。火箭噴氣發(fā)動機采用液態(tài)氫作為燃料，原因是液態(tài)氫具有較大的()A．熱值 B．沸點C．密度 D．比熱容5．小夢在家與媽媽一起煲湯時，觀察到湯鍋內水沸騰時，水蒸氣將鍋蓋頂起。下列內燃機工作沖程的能量轉化情況與水蒸氣將鍋蓋頂起過程中的能量轉化情況相同的是()6.如圖，金屬小球放在a處，然后讓它從靜止沿光滑軌道滾下，先后經b、c、d、b′、e(b，b′均在軌道最低點)各點。若不計空氣阻力，下列有關分析正確的是()A．在c點時，小球只具有勢能B．在e點時，小球只具有勢能C．從a→b與c→b′，小球兩次到達最低點時具有的動能相同D．因軌道對小球有支持力，故滾動過程中小球的機械能不守恒(第6題)(第7題)(第9題)7．如圖是戰(zhàn)國時期就出現的現代冰箱雛形——青銅冰鑒。在冰鑒的兩側放入冰塊，中間放入水果，過一會兒就能吃上冰鎮(zhèn)水果了?？崾顣r，在屋內多放幾個冰鑒還能有效地降溫避暑。關于青銅冰鑒，下列說法正確的是()A．因為冰塊的溫度低于0℃，所以不具有內能B．冰塊熔化過程中溫度不變，內能不變C．冰鎮(zhèn)水果是通過做功的方式減小水果內能的D．青銅冰鑒降溫利用了熔化吸熱8．近年來，我國民用汽油發(fā)動機技術取得了長足進步，接近國際先進汽油發(fā)動機水平的某品牌汽車以80km/h的速度勻速行駛時，儀表盤顯示發(fā)動機轉速為1800r/min。若該汽車使用的是四缸發(fā)動機，每一個汽缸的每一次做功沖程對外做功400J，則下列有關該汽車發(fā)動機的說法錯誤的是()A．曲軸每秒轉60圈B．一個汽缸每秒完成60個沖程C．一個汽缸每秒對外做功15次D．發(fā)動機的輸出功率是24kW9.在兩個相同的燒杯中分別裝有質量和初溫相同的甲、乙兩種不同液體，用兩個完全相同的電加熱器對其加熱，每隔一段時間用溫度計分別測量它們的溫度，并畫出了溫度隨時間變化的圖像如圖所示，由圖像可知()A．甲液體的比熱容小B．甲、乙的比熱容之比為21C．0～2min內乙液體吸收的熱量多D.升高相同的溫度時(未沸騰)，甲液體吸收的熱量少10．某種燃氣的熱值為4.2×107J/m3，燃氣爐完全燃燒0.02m3的該燃氣能使我市夏季常溫下4kg的水溫度升高5℃。已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則下列說法中()①這些燃氣完全燃燒放出的熱量為8.4×105J②4kg水溫度升高5℃吸收的熱量為8.4×105J③加熱過程中，水的比熱容保持不變④燃氣爐完全燃燒0.02m3該燃氣能使我市夏季常溫下1kg的水溫度升高100℃A．只有①②正確 B．只有②④正確C．只有①③正確 D．只有①③④正確第二部分(非選擇題共60分)二、填空題(共7小題，計21分)11．如圖所示，小明在配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速壓下去，看到硝化棉燃燒，這是因為活塞壓縮空氣，使空氣的____________________，這一過程與內燃機工作的________沖程原理相同。接著他又用一些紙屑替代硝化棉再次進行實驗，發(fā)現紙屑并沒有燃燒，則原因可能是____________________。(第11題)(第16題)12．人們常說“水是生命之源”，我們每天大概要喝8杯水，當喝掉半杯水后，剩余水的比熱容______(選填“變大”“變小”或“不變”)；我們的生活離不開水，這與水的比熱容較大有關，因為水可以使地球晝夜及四季的溫度變化______(選填“大”或“小”)，從而有效地調節(jié)了氣溫；若水的質量為2kg，溫度升高10℃，則水吸收的熱量為______J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]13．泥石流之所以會造成巨大的危害，是因為石頭、泥土被雨水從高處沖下來時將________能轉化為巨大的________能，在野外突然遇到泥石流時，正確的逃生方法是朝著與泥石流運動方向________(選填“垂直”“相同”或“相反”)的方向迅速逃離到較高的地方。災害發(fā)生后，救災飛機迅速到達災區(qū)上空，當它在一定高度勻速飛行并投下救災物資后，飛機的機械能將________(選填“變大”“變小”或“不變”)。14.中醫(yī)藥是中華文化的瑰寶，中醫(yī)的理療方式中蘊含了許多物理知識。艾灸利用艾條燃燒產生的熱量刺激人體穴位，能夠達到防病治病的目的。若一根質量為0.05kg的艾條，完全燃燒能放出1.4×106J的熱量，則該艾條的熱值為________J/kg，當艾條燃燒掉一半后，其熱值______(選填“變大”“變小”或“不變”)。15.某種巧克力的營養(yǎng)成分表上標有“每100g能量2400kJ”，該標識的含義與物理量________的含義類似；當人體攝入了過多的能量往往希望通過運動消耗掉，小華同學吃了一塊凈含量50g的上述巧克力，且小華同學質量為50kg，一層樓高度為3m，如果他將巧克力的能量完全吸收并全部用于克服重力做功，則他要爬________層樓。(g取10N/kg)16.便攜燃料罐(如圖)給戶外活動帶來了方便，罐內填充液化的丁烷(C4H10)，打開燃料罐時液態(tài)丁烷先________(填物態(tài)變化)，點燃丁烷，丁烷完全燃燒的產物為__________________。標準大氣壓下，丁烷的熱值為4.57×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，一罐120g的丁烷完全燃燒最多可以將________kg水從20℃加熱到沸騰。(結果保留一位小數)17．熱值是表征建筑材料潛在火災危險性的重要參數。如圖甲所示的“量熱儀”可以測定建筑材料的熱值，取2g碾碎的材料樣品放入坩堝中，點火電極點火后，樣品在助燃劑的作用下燃燒，使內筒里1kg的水升溫，溫度傳感器獲取的水溫T隨時間t的變化情況如圖乙所示。實驗中，碾碎樣品并加入助燃劑的目的是__________________，內外筒結構的作用可能是__________________________________________；由圖像得，A材料熱值一定超過________J/kg；A、B兩種材料中，________(選填“A”或“B”)作為建筑材料，可以降低火災風險。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]三、實驗與探究題(共4小題，計26分)18．請完成下列填空。(1)圖甲中A、B是質量相同的兩個物體，圖中實驗操作是為了探究重力勢能大小與____________的關系。(2)在圖乙利用彈簧、木塊探究“彈性勢能與什么因素有關”的實驗中，通過觀察比較____________________來判斷彈簧彈性勢能大小。(第18題)(第19題)19．探究煤油和菜籽油的熱值大小關系，選取兩只相同規(guī)格的燒杯，內部裝有質量和初溫相同的水，取質量相等的煤油和菜籽油放入空酒精燈中，實驗裝置如下，接下來的操作是________________________，如果出現__________________________的現象，說明煤油的熱值比菜籽油的大(忽略熱量的損失，兩個燒杯中的水足夠多，水最終未沸騰)。20．如圖所示是探究“物體的動能大小跟哪些因素有關”的實驗裝置。(1)該實驗中所探究的物體的動能是指____________(選填“木塊”或“鋼球”)的動能；實驗中通過觀察比較__________________來判斷動能的大??；完成圖甲所示的實驗后，在進行圖乙所示的實驗前應先將被撞擊的木塊____________。(2)分析________兩圖，得到實驗結論：速度相同時，物體質量越大，動能越大。(3)若水平面絕對光滑，本實驗將________(選填“能”或“不能”)達到探究目的。(4)用甲、乙兩圖的實驗現象所得到的結論，可以解釋汽車________(選填“超載”或“超速”)行駛時危險性大的原因。21．如圖是“探究水和煤油的吸熱能力”的實驗裝置，實驗記錄如表。物質初溫/℃加熱時間/min末溫/℃水20430煤油20440(1)實驗中利用相同規(guī)格的電加熱器給水和煤油加熱，需要控制水和煤油的________(選填“質量”或“體積”)相等。(2)本實驗通過比較__________來反映水和煤油吸熱能力的強弱。分析數據可知________(選填“水”或“煤油”)的吸熱能力較強。(3)若實驗中水的質量是200g，加熱4min，水吸收的熱量為________________________________________________________________________J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]22.在探究“物體的重力勢能與什么因素有關”時，小強提出了如下猜想：猜想一：物體的重力勢能可能與物體的質量有關；猜想二：物體的重力勢能可能與物體所在的高度有關。為此他設計了如圖甲所示的實驗裝置：將兩端開口、長約1m、粗細均勻的圓柱體玻璃管固定在鐵架臺上，并將粗細適宜的圓柱體泡沫塑料塊置于玻璃管內O點處(泡沫塑料塊與玻璃管內壁有適量的摩擦)；其他器材還有：刻度尺、一組系有細線的質量不等的鉤碼、用于調整泡沫塑料塊回到O點位置的木棒(如圖乙所示)。請你幫助小強回答下列問題：(1)鉤碼下落沖擊泡沫塑料塊，直到泡沫塑料塊靜止的過程中，機械能最終轉化為________能。(2)玻璃管應該沿________方向固定在鐵架臺上，選用的鉤碼直徑應該________(選填“大于”“小于”或“等于”)玻璃管內徑。(3)探究“猜想一”時，應使用質量__________(選填“相同”或“不同”)的鉤碼從__________(選填“相同”或“不同”)的高度在玻璃管內由靜止下落，去沖擊O點的泡沫塑料塊，然后用刻度尺分別測量__________________________，從而比較出重力勢能的大小。這種科學研究方法叫作____________法。(4)探究“猜想一”時，小強發(fā)現第一次泡沫塑料塊從O點下移到A點，第二次換用質量較大的鉤碼時，泡沫塑料塊從A點下移到B點。測量發(fā)現AB大于OA，所以初步得出結論：當高度一定時，物體的質量越大，重力勢能越大。學習小組討論后認為小強的實驗方案是錯誤的，無法得出結論。因為實驗中沒有控制鉤碼的________(選填“高度”“質量”或“速度”)相同，應該如何改進操作？________________________________。(5)改進操作后，小強繼續(xù)進行實驗。在探究“猜想二”時，他設計了實驗數據記錄表，請你幫他將表格中的內容補充完整。(6)探究“猜想二”時，發(fā)現鉤碼下落高度過大時，泡沫塑料塊會從玻璃管中沖出，則在不改變玻璃管的情況下可以通過________________來重做實驗。四、綜合題(共2小題，計13分)23．如圖所示，某家庭太陽能熱水器在陽光照射時，平均每小時吸收7.0×106J的太陽能，若熱水器吸收8h的太陽能，可以使質量為100kg的水溫度升高50℃。已知水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg·℃)，求：(1)水吸收的熱量。(2)該太陽能熱水器的效率。24．[2023·河北]一次旅行時，司機駕駛一輛四輪汽車沿一平直公路持續(xù)行駛至A市的過程中，先后通過如圖所示的甲、乙、丙三個標志牌，牌上的地址和數字表示從該標志牌處沿這一公路到達牌上地址的路程。途經甲時開始計時，到達乙時恰好用時25min，從乙運動到丙的過程中，儀表盤顯示汽車一直以108km/h的速度勻速行駛。g取10N/kg，汽車部分數據如表。汽車(包括人員及物品)總質量/kg2000停放時每個輪胎與地面的接觸面積/cm2250汽油的熱值/(J·L－1)3.6×107汽油機效率25%(1)求這輛車(包括人員及物品)停放在水平地面上時對地面的壓強。(2)求汽車從標志牌甲運動到丙這一過程中的平均速度。(3)從標志牌乙到丙的過程中，汽車消耗0.7L汽油，求這一過程中牽引力做功的功率。答案一、選擇題1．C2.B3.D4.A5.C6.C7.D8.A9.B10.C二、填空題11．內能增加，溫度升高；壓縮；紙屑的著火點較高12．不變；??；8.4×10413.重力勢；動；垂直；變小14．2.8×107；不變15.熱值；80016．汽化；二氧化碳和水；16.317．使樣品充分燃燒；內筒的作用是容納吸熱物質，便于計算樣品燃燒放出的熱量，外筒的作用是保溫，減少熱量散失；4.2×106；A三、實驗與探究題18．(1)物體所處高度(2)木塊M被彈出的距離19．點燃兩個裝有不同燃料的酒精燈，使煤油和菜籽油完全燃燒完；甲中水的溫度升高得多20．(1)鋼球；木塊被推動的距離；放到初始位置(2)甲、丙(3)不能(4)超速21．(1)質量(2)溫度的變化；水(3)8.4×10322．(1)內(2)豎直；小于(3)不同；相同；泡沫塑料塊下移的距離；控制變量(4)高度；做完第一次實驗后，將泡沫塑料塊恢復到原來的位置(5)①鉤碼下落的高度/cm；②泡沫塑料塊下移的距離/cm(6)換質量小一些的鉤碼(或將泡沫塑料塊的初始位置上移)四、綜合題23．解：(1)水吸收的熱量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃＝2.1×107J(2)太陽能熱水器8h獲得的太陽能E＝7.0×106J/h×8h＝5.6×107J則太陽能熱水器的效率η＝eq\f(Q吸