2022年九年級(jí)物理上冊(cè)第十章機(jī)械能內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化章末試卷2新版北師大版

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D.4∶17.汽油機(jī)是由四個(gè)沖程不斷循環(huán)而工作的,圖中表示機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是()8.南極“萬(wàn)年冰”中含有很多壓縮氣泡,科考隊(duì)員取一小塊放入盛有酒的杯中,冰塊會(huì)在酒面上飄來(lái)飄去。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.冰塊熔化,氣泡破裂,使冰塊飄來(lái)飄去B.冰塊吸熱,內(nèi)能增加,使冰塊飄來(lái)飄去C.冰塊熔化,氣泡破裂,氣泡中氣體的內(nèi)能減少D.冰塊吸熱,酒水放熱,酒的內(nèi)能減少9.用兩個(gè)相同的電熱器分別給質(zhì)量相同的水和某種液體加熱,每隔1min記錄一次數(shù)據(jù),如表所示,則該液體的比熱容為()A.0.9×103J/(kg·℃) B.1.8×103J/(kg·℃)C.3.6×103J/(kg·℃) D.1.2×103J/(kg·℃)10.(2017·甘肅蘭州)關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量,下列說(shuō)法正確的是()A.物體的內(nèi)能跟物體的運(yùn)動(dòng)速度、物體的溫度和物質(zhì)狀態(tài)都有關(guān)系B.不同燃料燃燒時(shí),放出熱量越多的熱值越大C.質(zhì)量和初溫相同的水和煤油,放出相同熱量時(shí)煤油溫度降低得多D.內(nèi)能總是從內(nèi)能多的物體向內(nèi)能少的物體轉(zhuǎn)移二、填空題(14小題2分,其余每空2分,共26分)11.在封閉的場(chǎng)所里,只要有人吸煙,場(chǎng)所內(nèi)的其他人就會(huì)聞到煙味,從而損害他人健康。從物理學(xué)角度來(lái)看,場(chǎng)所里煙霧彌漫屬于現(xiàn)象,這個(gè)現(xiàn)象表明。12.如圖所示,捻動(dòng)滾擺的軸使它升高后釋放,可以觀察到滾擺沿著懸線向下運(yùn)動(dòng),此過程中,它的能減小,能增加。滾擺到最低點(diǎn)后又上升,每次上升的高度逐漸減小,這說(shuō)明滾擺具有的機(jī)械能(選填“減小”“增大”或“不變”)。13.將一瓶質(zhì)量為0.5kg、溫度為25℃的純凈水放入冰箱,一段時(shí)間后純凈水的溫度降低到5℃,則這瓶純凈水的內(nèi)能減少了J,這是通過的方式改變了水的內(nèi)能〔水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)〕。14.一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī),飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min,該汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)完成個(gè)沖程,做功次。15.在火電站內(nèi),燃料的化學(xué)能經(jīng)鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)最終轉(zhuǎn)化為電能。蒸汽輪機(jī)的作用是將能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。若鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的效率分別為50%、70%和80%,則火電站的效率為。16.用煤氣灶把1kg、初溫為20℃的水燒到70℃,消耗了10g煤氣。已知水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),煤氣的熱值為4.2×107J/kg,則水吸收的熱量為J,煤氣完全燃燒放出的熱量為J,煤氣灶燒水的效率為%。三、實(shí)驗(yàn)探究題(17題8分,18題6分,19題10分,共24分)17.在探究物體動(dòng)能大小與物體的速度、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,讓小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑,撞擊水平木板上的木塊。如圖所示。(1)本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是。(2)小車放置的位置越高,木塊被撞擊得越遠(yuǎn)。研究表明:當(dāng)一定時(shí),物體動(dòng)能的大小與物體的有關(guān)。(3)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K移動(dòng)過程中受到的摩擦力分別為Ff甲、Ff乙,則(填序號(hào))。①Ff甲>Ff乙②Ff甲<Ff乙③Ff甲=Ff乙18.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了熱傳遞可以改變內(nèi)能后,為了探究其他改變內(nèi)能的方法,他在廣口瓶?jī)?nèi)裝入一些細(xì)沙,用帶孔的軟木塞堵住瓶口,并在木塞的小孔中插入一支溫度計(jì),如圖所示。然后用干燥的厚棉布裹住廣口瓶,用力迅速上下?lián)u動(dòng)瓶?jī)?nèi)細(xì)沙。(1)你猜想該同學(xué)觀察到溫度計(jì)的示數(shù)將會(huì)(選填“升高”“不變”或“降低”)。(2)這一實(shí)驗(yàn)有力地證明了也可以改變物體的內(nèi)能。(3)用干燥的厚棉布裹住廣口瓶的目的是。19.為研究物質(zhì)的某種特性,小明選取水、煤油兩種物質(zhì)做實(shí)驗(yàn),下表記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)以及老師幫助小明求得的有關(guān)數(shù)據(jù)。物質(zhì)質(zhì)量m/kg初溫t0/℃末溫t/℃升高溫度(t-t0)/℃吸收熱量Q/J水0.051015510500.0510201021000.101020104200煤油0.05121755250.0512221010500.101222102100請(qǐng)你根據(jù)表格中的內(nèi)容進(jìn)行分析:(1)可初步得出的結(jié)論是(答出兩點(diǎn)即可):①。②。(2)為了進(jìn)一步描述物質(zhì)的這一特性,你認(rèn)為表格內(nèi)項(xiàng)目欄中應(yīng)增添的一項(xiàng)內(nèi)容是。四、計(jì)算題(20題8分,21題12分,共20分)20.吃早飯的時(shí)候,媽媽用熱水給小雪加熱質(zhì)量為250g的袋裝牛奶,為了使這袋牛奶的溫度由12℃升高到42℃,媽媽至少要用多少60℃的熱水?〔水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),設(shè)該牛奶的比熱容為2.5×103J/(kg·℃),不計(jì)熱量損失〕21.下表是某品牌小轎車的一些技術(shù)參數(shù),其中排氣量是指發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的工作容積,一般情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣量越大,功率越大;空燃比是指汽缸內(nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比;汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×107J。當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí),汽缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度為1.35kg/m3,1min內(nèi)高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功2600次。車型某品牌轎車排氣量1.8L最大功率75kW空燃比14∶1汽油的熱值4.6×107J/kg請(qǐng)你計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率工作時(shí):(1)1min內(nèi)做的有用功;(2)做功一次消耗汽油的質(zhì)量;(3)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。參考答案1.C有力對(duì)物體做功,物體的機(jī)械能可能增大,可能減小,也可能不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在平衡力作用下,木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),其動(dòng)能大小不變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;推出的鉛球在下落過程中,重力勢(shì)能減小,一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故選項(xiàng)C正確;如果物體通過的路程與所用時(shí)間的比值不變,其動(dòng)能不變,機(jī)械能不一定不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.D90℃的水全部變成125℃的水蒸氣,吸收熱量,內(nèi)能增大,分子間距變大,所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;水蒸氣變?yōu)樗?可以通過做功和熱傳遞兩種方式,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體的溫度越高,分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,選項(xiàng)D正確。3.A摩擦生熱,即克服摩擦力做功產(chǎn)生內(nèi)能,是通過做功改變內(nèi)能,故A正確;圍火取暖,是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能,故B錯(cuò)誤;霧霾彌漫中的霧霾不是分子,故不能說(shuō)明分子在不停地運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;雪花紛飛中的雪花不是分子,不能說(shuō)明分子之間有排斥力作用,故D錯(cuò)誤。4.A不斷晃動(dòng)瓶子,鐵屑與瓶壁之間有摩擦,在此過程中要克服摩擦做功,使其內(nèi)能增大,溫度升高,故A符合題意;B、C、D選項(xiàng)中瓶?jī)?nèi)鐵屑分別從酒精燈火焰、手和陽(yáng)光中吸收熱量,都是通過熱傳遞的方式使物體內(nèi)能增加的,故B、C、D不符合題意。5.B只要物體具有做功的本領(lǐng),物體就具有能,卻不一定正在做功,所以A項(xiàng)是正確的,B項(xiàng)錯(cuò)誤。動(dòng)能的大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān),當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),速度越大,動(dòng)能越大,所以C項(xiàng)正確。重力勢(shì)能的大小跟物體的質(zhì)量和高度有關(guān),當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大,所以D項(xiàng)正確。6.B根據(jù)公式Q吸=cmΔt,可得Q甲Q乙=c甲7.A從題圖可以看出:A圖中,活塞向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉,所以是壓縮沖程,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;B圖中,活塞向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打開,是排氣沖程;C圖中,進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),火花塞發(fā)出電火花,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,所以是做功沖程;D圖中,活塞向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉,所以是吸氣沖程,故選項(xiàng)A正確。8.B冰塊放入酒中,冰要從酒中吸收熱量,逐漸熔化,因此冰塊的內(nèi)能增加,而酒的內(nèi)能減少,放出熱量。在冰塊熔化過程中,里面的氣泡破裂,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減少,由于氣泡的破裂,膨脹的空氣向各個(gè)方向噴出,在相互作用力下,冰塊會(huì)飄來(lái)飄去,因此選項(xiàng)B說(shuō)法錯(cuò)誤。9.B加熱2min,水吸收的熱量為Q吸水=c水m(t水-t0),液體吸收的熱量為Q吸液=c液m(t液-t0)。用相同的加熱器加熱相同的時(shí)間,水和液體吸收的熱量相同,則c液=t水-t0t液-t0c水=32℃-20℃48℃-20℃×4.2×10310.C跟物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)的是機(jī)械能,內(nèi)能和機(jī)械能是沒有關(guān)系的,故A錯(cuò)誤;不同燃料燃燒時(shí),放出熱量的多少與熱值和燃燒燃料的質(zhì)量有關(guān),故B錯(cuò)誤;質(zhì)量相同、初溫相同的水和煤油,放出相同的熱量,因?yàn)樗谋葻崛荽?所以水的溫度變化小,煤油的溫度變化大,故煤油的末溫低一些,故C正確;內(nèi)能總是從溫度高的物體向溫度低的物體轉(zhuǎn)移,故D錯(cuò)誤。11.解析:煙霧彌漫是分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,屬于擴(kuò)散現(xiàn)象;擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子在不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。答案:擴(kuò)散分子在不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)12.解析:滾擺沿著懸線向下運(yùn)動(dòng)的過程中,其高度減小,所以重力勢(shì)能減小,速度越來(lái)越大,動(dòng)能增加。滾擺到最低點(diǎn)后又上升,每次上升的高度逐漸減小,這說(shuō)明滾擺具有的機(jī)械能減小。答案:重力勢(shì)動(dòng)減小13.解析:水放出的熱量Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(25℃-5℃)=4.2×104J;這是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能的。答案:4.2×104熱傳遞14.答案:601515.解析:蒸汽輪機(jī)的作用是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;已知鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的效率分別為η1=50%、η2=70%和η3=80%,所以火電站的效率為η=η1η2η3=50%×70%×80%=28%。答案:內(nèi)28%16.解析:本題考查熱量的兩個(gè)計(jì)算公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用,通過計(jì)算煤氣灶的效率知道日常生活中煤氣灶的效率很低,從而培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約能源意識(shí)。水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J,煤氣完全燃燒放出的熱量Q放=qm=4.2×107J/kg×0.01kg=4.2×105J,則燃?xì)庠畹男师?Q_"吸"/Q_"放"=(2"."1×10^5""J)/(4"."2×10^5J)×100%=50%。答案:2.1×1054.2×1055017.解析:(1)本實(shí)驗(yàn)研究的是小車。(2)讓小車從斜面的不同高度滑下,那么小車到達(dá)水平面時(shí)的速度就不同,小車推動(dòng)木塊做功,運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn),做功越多,動(dòng)能越大。所以根據(jù)控制變量法可得結(jié)論是當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體動(dòng)能的大小與物體的速度有關(guān)。(3)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K移動(dòng)過程中因沒有改變木塊和接觸面,所以木塊受到的摩擦力相同,即Ff甲=Ff乙,所以選③。答案:(1)小車(2)質(zhì)量速度(3)③18.解析:本題探究做功改變物體的內(nèi)能。由于改變物體內(nèi)能的因素有做功和熱傳遞,為防止其他因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,應(yīng)采用控制變量法。答案:(1)升高(2)做功(3)防止手與瓶之間的熱傳遞,避免熱傳遞這一因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果19.解析:尋找表中測(cè)量數(shù)據(jù)的規(guī)律,要用控制變量法,根據(jù)表中內(nèi)容可知,是兩種不同物質(zhì)水和煤油,表中數(shù)據(jù)顯示:有的質(zhì)量相同,有的升高的溫度相同,有的吸收的熱量相同,所以同種物質(zhì)質(zhì)量相同時(shí),吸收的熱量與升高的溫度成正比;同種物質(zhì)升高相同溫度時(shí),吸收的熱量與質(zhì)量成正比;相同質(zhì)量的不同種物質(zhì),升高相同溫度時(shí),吸收的熱量不同。研究物質(zhì)的某種特性,應(yīng)測(cè)量單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1