第12章 《機械能和內(nèi)能》題型訓練（50題12大類型）（原卷版）

第十二章《\o"第12章機械能和內(nèi)能"機械能和內(nèi)能》題型訓練（50題12大類型）TOC\o"1-3"\h\u【題型1動能和勢能的轉(zhuǎn)化】 1【題型2探究影響物體動能大小的因素】 4【題型3機械能的轉(zhuǎn)化及守恒條件】 4【題型4分子間的作用力】 6【題型5分子動理論的基本觀點】 7【題型6熱傳遞改變物體內(nèi)能】 8【題型7做功改變物體內(nèi)能】 8【題型8比熱容的概念及其計算】 10【題型9實驗比較不同物質(zhì)吸熱的情況】 11【題型10熱量的計算】 13【題型11四沖程內(nèi)燃機的工作過程】 13【題型12燃料的熱值及其計算和熱機的效率】 13【題型1動能和勢能的轉(zhuǎn)化】1．（2022秋?金壇區(qū)期中）如圖所示，一個物體沿粗糙的斜面勻速下滑，下滑過程中，下列判斷正確的是（）A．物體的重力勢能減小，動能增加 B．物體的重力勢能不變，動能不變 C．物體的重力勢能減小，機械能不變 D．物體的機械能減小2．（2023春?亭湖區(qū)校級期中）電源《流浪地球2》引爆兔年電影春節(jié)檔，影片中太空電梯的炫目特效讓觀眾極為震撼。太空電梯加速升空過程中（）A．動能不變，勢能變大 B．動能變小，勢能變小 C．動能變小，勢能變大 D．動能變大，勢能變大3．（2023春?金昌期中）游戲“憤怒的小鳥”深受同學們的喜愛，游戲中像打彈弓一樣，把“小鳥”對準怪物打過去（如圖），下列有關彈弓的說法正確的是（）A．彈弓伸長過程中，彈力減小 B．彈弓的橡皮筋斜向下伸長過程中，彈性勢能減小 C．被彈弓彈出后的“小鳥”，動能不變，重力勢能增加 D．彈出“小鳥”時，彈弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為“小鳥”的動能4．（2023春?淄博期中）跳繩是大家喜愛的體育運動之一，小明的質(zhì)量為50kg，每次跳起高度約為6cm（人整體上升，如圖所示），一分鐘跳100次，下列說法正確的是（）A．小明在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為50W B．下落過程中小明的重力勢能保持不變 C．小明跳一次克服重力做功約3J D．向上起跳過程中小明的動能持續(xù)增大5．（2023春?松山區(qū)期末）豎直向上拋出一個小球，忽略空氣阻力，小球運動到最高點后又落回的過程中，小球距被拋出位置的高度h和運動時間t的關系圖像如圖所示。下列關于小球說法正確的是（）A．t2時小球的動能最大 B．t1和t3時小球的機械能不相等 C．t1和t2時小球的機械能相等 D．從t2到t3這段時間內(nèi)，小球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能6．（2023春?綿陽期中）如圖所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放。小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點（形變在彈性限度內(nèi)），然后又被彈起離開彈簧。上升到最大高度后又下落，如此反復……不計空氣阻力。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，可測出該過程中彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖所示，則（）A．此運動過程中，小球的機械能守恒 B．t1～t2這段時間內(nèi)，小球的動能在逐漸減小 C．t2～t3這段時間內(nèi)，小球的動能與重力勢能之和逐漸增大 D．在t2時刻，小球的動能最大7．（2023春?青原區(qū)期末）（多選）如圖所示，先用繩子把一個鐵鎖懸掛起來，然后把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不動，鐵鎖向前擺去又擺回來，直到最后停下。下列說法正確的是（）A．鐵鎖擺回后能碰到鼻子 B．鐵鎖擺動過程是重力勢能和動能之間的轉(zhuǎn)化，機械能守恒 C．鐵鎖擺動過程中運動狀態(tài)改變 D．鐵鎖第一次擺動到最低點時，動能最大8．（2023春?盤山縣期末）2011年蹦床世錦賽中我國運動員以優(yōu)異成績奪得金牌和獎牌總數(shù)第一。設想有一個重物從蹦床上方某點下落，經(jīng)蹦床反彈后上升。在這個過程中，先是重物的能轉(zhuǎn)化為能，然后轉(zhuǎn)化為蹦床的能，再轉(zhuǎn)化為重物的能，最后轉(zhuǎn)化為重物的能?！绢}型2探究影響物體動能大小的因素】 9．（2023春?沾化區(qū)期末）如圖是探究“物體的動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置。（）A．使用甲、丙兩圖，是為了研究動能大小與高度的關系 B．通過乙、丙兩圖，可以探究動能大小與物體質(zhì)量的關系 C．實驗中小球動能的大小是通過木塊移動的距離來反映的 D．如圖丁，若將質(zhì)量不同的小球壓縮同一彈簧相同程度后由靜止釋放，撞擊同一木塊也可探究小球的動能大小與質(zhì)量的關系10．（2023春?偃師市校級期末）如圖所示是“探究物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中讓鋼球從斜面上某個高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平向右運動直至停止。（1）實驗中是通過觀察木塊被推動的多少來判斷鋼球的動能大??；（2）讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與的關系，并初步得出結(jié)論為；（3）換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與的關系，又初步得出結(jié)論為；（4）假設木塊在運動過程中所受的摩擦阻力為0，木塊將永遠做運動?！绢}型3機械能的轉(zhuǎn)化及守恒條件】 11．（2023春?大石橋市校級期中）（多選）小雨練習發(fā)高遠球，羽毛球離拍后的飛行軌跡如圖中曲線所示，其中BC段羽毛球加速下落，CD段羽毛球勻速下落。下列有關說法正確的是（）A．羽毛球離拍后繼續(xù)上升過程中球拍在對球做功 B．羽毛球上升過程中，有部分動能轉(zhuǎn)化成了重力勢能 C．飛行過程中，羽毛球經(jīng)過最高點B處時，動能最小 D．羽毛球飛行的整個過程中，機械能總量保持不變12．（2023春?寧陽縣期中）成語“水滴石穿”，比喻力量雖小，但只要堅持，功到自然成。水滴在空中下落時受到的阻力隨速度的增大而增大，因此水滴加速下落一段距離后將做勻速直線運動。從物理的角度分析：①力改變了石頭的形狀②水滴沖擊石頭時，石頭對水滴沒有作用力③水滴加速下落過程，水滴的機械能守恒④水滴勻速下落過程，重力對水滴做了功以上說法正確的一組是（）A．①③ B．①④ C．②③ D．②④13．（2023春?中原區(qū)校級期末）如圖5所示，體育課上小明把排球朝斜上方拋出，排球的運動軌跡如圖所示。a、b、c、d為排球運動軌跡上的點，其中a、c兩點高度相同，若不計空氣阻力，則排球在a點的機械能在c點的機械能（選填“大于”“小于”或“等于”），排球在點處動能最大。若排球運動到b點時重力突然消失，接下來排球的運動狀態(tài)為（選填“斜向上做勻速直線運動”“向右做勻速直線運動”或“靜止”）。14．（2023春?碭山縣校級期末）物體的動能大小和其質(zhì)量、速度有關，用Ek表示，關系式為Ek＝mv2；物體的重力勢能大小和其所受重力及被舉高的高度有關，用EP表示，關系式為EP＝Gh＝mgh?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的物體A，從高為h的光滑固定斜面上由靜止開始自由滑下（不計空氣阻力），如圖所示：（1）在圖中作出物體A所受力的示意圖。（2）請用機械能守恒定律證明，不論物體的質(zhì)量多大，到達水平面時的速度v＝，即和質(zhì)量無關。15．（2023春?安陽期末）如圖為一質(zhì)量為25kg的小輪滑運動員刻苦練習在水平地面上滑行穿過低障礙桿的情景，其每只滑輪鞋重為10N，與地面的接觸面積為0.4m2。（1）若輪滑運動員站在水平地面上時對地面的壓強為p，則她滑行穿過低障礙桿時一只腳對水平地面的壓強p1p（選填“大于”“小于”或“等于”）；在輪滑運動員俯下身體滑行穿過低障礙桿的過程中，其機械能（選填“增大”“減小”或“不變”）。（2）輪滑運動員在水平地面上滑行時對地面的壓力為多少？（3）輪滑運動員在水平地面上滑行時對地面的壓強為多少？【題型4分子間的作用力】 16．（2022春?徐州期末）下列實驗中，能作為分子間存在吸引力的證據(jù)的是（）A．水和酒精混合后總體積變小 B．紅墨水在水中散開 C．用鼻子嗅氣味來鑒別醋和醬油 D．兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓會粘在一起17．（2023春?靖江市期末）如圖甲是用粗銅絲做成的框，乙是一段細鐵絲，兩端彎成環(huán)狀，把鐵環(huán)套在銅絲上，并沾上肥皂膜，如圖丙。輕輕晃動銅框，鐵絲會向上升，這是因為分子間存在著?；蝿邮菫榱藴p小鐵環(huán)與銅絲之間的力。18．（2023春?阜寧縣期中）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，結(jié)果發(fā)現(xiàn)松開手后，它們黏在一起，這個現(xiàn)象說明：；在擠壓過程中，發(fā)現(xiàn)鉛塊很難被壓縮，這是因為：；將紅墨水滴入水中，紅墨水在水中逐漸擴散開，這說明分子在。【題型5分子動理論的基本觀點】 19．（2023春?郯城縣期末）分子動理論是人們用來解釋熱現(xiàn)象的初步知識，針對四幅圖片的解釋或?qū)嶒灢僮髡f明中，不正確的是（）A．驟暖花香，引來長喙天蛾——溫度越高，分子運動越劇烈B．電子顯微鏡下看到金原子相距很近排列很整齊——固體分子間的作用力很大 C．上瓶裝空氣，下瓶裝密度較大的二氧化氮演示擴散現(xiàn)象——避免重力對實驗造成影響 D．削平底面的兩個鉛柱壓在一起能吊起一個很重的鉤碼——分子間有空隙20．（2023春?南丹縣期末）下列現(xiàn)中，解釋正確的是（）A．破鏡難圓，說明分子之間有斥力 B．大雪四處飛揚，說明分子在永不停息的做無規(guī)則運動 C．粉筆用力捏碎變成粉末，說明物體是由分子組成 D．水和酒精混合后體積變小，說明分子之間存在間隙21．（2023春?鎮(zhèn)江期中）將50mL酒精和50mL水混合，總體積（選填“大于”“小于”或“等于”）100mL，說明液體分子間有；荷葉上兩滴水珠接觸時，能自動結(jié)合成一滴較大的水珠，這一事實說明分子間有；水的體積不易被壓縮，說明分子間有。22．（2023春?新北區(qū)校級期中）兩個探究小組在進行酒精和水混合實驗中，分別采用了兩種不同的設備，a小組用的是圖甲所示的一端開口的直玻璃管，b小組用的是圖乙所示的下大上小的容器。（1）兩組同學在進行實驗時，都應先注入一半體積的（填“酒精”或“水”），再將另外一種液體注滿設備，然后用食指堵住容器口并上下顛倒幾吊次，發(fā)現(xiàn)容器中的液面降低，這說明了。（2）通過比較你覺得（填“a”或“b”）小組的實驗更好，理由是?！绢}型6熱傳遞改變物體內(nèi)能】 23．（2023春?讓胡路區(qū)校級期中）如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲圖：進行空中加油時，戰(zhàn)機B相對于地面是靜止的 B．乙圖：水不流出來說明大氣只有豎直向上的壓強 C．丙圖：棉被被曬熱是通過熱傳遞方式改變內(nèi)能的 D．丁圖：噴霧器說明流體中流速大的地方壓強大24．（2023春?二道區(qū)校級期末）今年“五一”小長假，很多人去南湖公園燒烤?？救鈺r，香氣四溢屬于現(xiàn)象，表明分子在不停地做無規(guī)則運動；炭火烤肉是通過的方式增大肉的內(nèi)能（選填“做功”或“熱傳遞”）；木炭在燃燒過程中將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【題型7做功改變物體內(nèi)能】 25．（2023春?讓胡路區(qū)校級期末）如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（）A．圖甲：瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大 B．圖乙：比較AB段和CD段可知，AB段的比熱容是CD段比熱容的2倍 C．圖丙：試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出時，水蒸氣的內(nèi)能減小 D．圖?。焊變?nèi)的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內(nèi)能增大26．（2022秋?惠安縣期末）如圖所示現(xiàn)象中，利用做功使物體內(nèi)能增加的是（）A．發(fā)燒時，用冷毛巾給頭部降溫 B．鉆木時，來回轉(zhuǎn)動硬木棒取火 C．天晴時，曬太陽使身體變暖和 D．煮茶時，火焰使茶水溫度升高27．（2023春?漳州期中）如圖四個事例中，改變物體內(nèi)能的方式與其它不相同的是（）A．鉆木取火 B．反復彎折鐵絲C．金屬勺放在熱湯中 D．活塞壓縮筒內(nèi)空氣28．（2023春?襄陽期中）2020年11月24日，我國探月工程“嫦娥五號”順利升空，月球夜晚的溫度非常低，會導致“嫦娥五號”探測器通過（選填“做功”或“熱傳遞”）方式使其內(nèi)能減少。歷經(jīng)23天后，“嫦娥五號”取回月壤返回地球，再入大氣層，表面被燒黑，這說明在返回過程中它的內(nèi)能一定（選填“增加”、“不變”或“減小”），機械能（選填“增加”、“不變”或“減小”）。【題型8比熱容的概念及其計算】 29．（2022秋?京山市期中）依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）物質(zhì)比熱容c/[J?（kg?℃）﹣1]水4.2×103煤油2.1×103砂石約0.92×103A．水的比熱容表示水的溫度升高1℃吸收的熱量是4.2×103J B．質(zhì)量相等的水和煤油，吸收相等熱量，煤油溫度升高得較多 C．一杯水倒出一半，杯內(nèi)剩余水的比熱容變小 D．水和砂石放出相等熱量，水的溫度降低得較多30．（2023春?楊浦區(qū)校級期末）初溫相等的甲、乙兩物體。甲、乙的質(zhì)量、比熱容分別為m甲、m乙、c甲、c乙，在放出相同熱量后相接觸，熱量從甲傳到乙，則下列情況中不可能的是（）A．m甲＜m乙、c甲＜c乙 B．m甲＞m乙、c甲＜c乙 C．m甲＞m乙、c甲＞c乙 D．m甲＜m乙、c甲＞c乙31．（2023春?徐匯區(qū)校級期末）下列說法中能夠反映物體吸收熱量與物質(zhì)種類有關的是（）A．相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同溫度時，吸收的熱量相同。 B．不同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同溫度時，吸收的熱量不同。 C．相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同溫度時，吸收的熱量不同。 D．不同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高不同溫度時，吸收的熱量相同。32．（2022秋?金壇區(qū)期中）圖甲所示，規(guī)格相同的容器裝了相同質(zhì)量的純凈水。用不同加熱器加熱，忽略散熱，得到圖乙所示的水溫與加熱時間的圖線，則（）A．甲燒杯中的水溫度升的比較快，說明甲杯中的水的比熱容比乙杯中的水比熱容小B．加熱相同時間，兩杯水吸收的熱量相同 C．吸收相同的熱量，甲杯的水升溫比乙杯的多 D．甲杯的水加熱2min與乙杯的水加熱3min吸收的熱量相同33．（2023春?徐匯區(qū)校級期末）一杯水的比熱容是4.2×103焦/（千克?℃），單位讀作。若將此杯水倒掉一半，剩下半杯水的比熱容，若水凝固成冰，則比熱容（以上兩空均選填“改變”或“不變”）。我們的生活離不開水，這與水的比熱容較大有關，因為它可以使地球晝夜及四季的溫度變化（選填“大”或“小”），從而有效的調(diào)節(jié)了氣溫。34．（2023春?黃浦區(qū)期末）查如表可知，煤油的比熱容讀作。汽車發(fā)動機用水作冷卻劑，是因為，與質(zhì)量相同的其他物質(zhì)相比，（選填序號A“升高相同溫度，水吸收熱量較多”、B“降低相同溫度，水放出熱量較多”）。比熱容[單位：焦/（千克?℃）]煤油：2.1×103鋁：0.90×103水：4.2×103銅：0.39×103【題型9實驗比較不同物質(zhì)吸熱的情況】 35．（2023春?綿陽期中）如圖，在探究水和沙子升溫吸熱能力的實驗中，下列說法不必要的是（）A．要控制水和沙子的質(zhì)量相同 B．要控制水和沙子體積相同 C．要用計時器隔一定時間記錄溫度 D．加熱過程中要不停地攪拌36．（2023春?大興區(qū)校級期末）在探究不同物質(zhì)的吸熱能力時，如果選用兩個相同的酒精燈給質(zhì)量相同的水和食用油加熱，讓給它們升高相同的溫度，比較它們吸收熱量的多少，下列說法正確的是（）A．通過比較加熱時間來比較它們吸收熱量的多少 B．通過比較升高的溫度來比較它們吸收熱量的多少 C．食用油比水吸收的熱量多 D．食用油比水的吸熱能力強37．（2022秋?固安縣期末）為了比較水和食用油的吸熱能力，銘銘用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗。已知甲、乙兩個容器分別裝有水和食用油。物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/℃加熱時間/min最后溫度/℃水6020645食用油6020676（1）選用相同規(guī)格電加熱器的目的是。（2）此實驗可以控制質(zhì)量和吸收熱量相同，通過比較來研究水和食用油吸熱能力的差異。（3）分析實驗數(shù)據(jù)可知，的吸熱能力更強。（4）此實驗中，要使水和食用油的最后溫度相同，水需要吸收的熱量（選填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量。（5）本實驗中食用油的比熱容為J/（kg?℃）。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]38．（2022秋?鞍山期末）如圖甲所示是探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實驗裝置。（1）實驗中應量取相等的A、B兩種液體，為了完成該實驗，除了圖甲中所示的器材外，還需要增加的測量工具有天平和。（2）本實驗中，液體吸收熱量的多少可以通過來反映。（3）為了比較A、B液體的吸熱本領，小明提出兩種比較方案：①讓兩者升高相同的溫度，比較加熱時間；②讓兩者加熱相同時間，比較升高的溫度。在兩種液體都不沸騰的前提下，你認為可行的方案是（選填“①”、“②”或“①和②”）。（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了圖乙所示的溫度﹣時間圖象，從圖象可以看出，液體比熱容較大。（5）若B液體的比熱容為2.1×103J/（kg?℃），則A液體的比熱容為。【題型10熱量的計算】 39．（2023春?東港區(qū)校級期中）同種材料制成的兩個金屬小球，甲球的質(zhì)量是乙球的質(zhì)量的2倍，吸收相同的熱量后（未熔化），甲、乙兩球升高的溫度之比為，此時兩球的比熱容之比為。40．（2022秋?通道縣期末）利用燃燒酒精給水加熱，使質(zhì)量為2kg的水溫度升高30℃，已知q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg?℃），求：（1）水吸收的熱量是多少焦？（2）若完全燃燒酒精產(chǎn)生的熱量只有75%被水吸收，則需要完全燃燒多少kg的酒精？【題型11四沖程內(nèi)燃機的工作過程】 41．（2023春?新民市校級期中）如圖所示的四個情景，下列選項中說法正確的是（）A．甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減小 B．乙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在擴散現(xiàn)象 C．丙圖中紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈 D．丁圖中活塞向下運動，燃氣的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成活塞的機械能42．（2022秋?平原縣期末）下列說法錯誤的是（）A．沿海地區(qū)通常比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差小，原因之一是水的比熱容比沙石的比熱容大B．冬天雙手互搓，手的溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變手的內(nèi)能 C．長時間緊壓在一起的鉛片和金片互相滲入，是由于發(fā)生了擴散現(xiàn)象 D．汽油機的做功沖程中，燃氣對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能【題型12燃料的熱值及其計算和熱機的效率】 43．（2023春?岱岳區(qū)期中）2022年7月24日，搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射并取得圓滿成功，如圖所示。下列說法正確的是（）A．火箭發(fā)射利用的燃料是液態(tài)氫，是因為它含有的熱量多 B．無論液氫燃料燃燒的充不充分，其熱值不變 C．燃料燃燒推動火箭升空是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．運載火箭在加速升空過程中，實驗艙的機械能保持不變44．（2022秋?大名縣校級期末）（多選）酒精的熱值為3.0×107J/kg、比熱容為2.4×103J/（kg?℃），以下說法中正確的是（）A．質(zhì)量增加，酒精的熱值變大 B．質(zhì)量增加，酒精的比熱容不變 C．完全燃燒1kg酒精可放出3.0×107J的熱量 D．酒精溫度升高1℃需要吸收2.4×103J的熱量4