2024九年級物理上冊第十章機械能內能及其轉化章末試卷2新版北師大版

Page1第十章章末2一、選擇題(每小題3分,共30分)1.下列有關機械能的說法正確的是()A.只要有力對物體做功,物體的機械能就變更B.在平衡力作用下運動的木塊的動能變大C.推出的鉛球在下落過程中增加的動能是由重力勢能轉化來的D.假如物體通過的路程與所用時間的比值不變,則物體的機械能不變2.90℃的水全部變成125℃的水蒸氣,則()A.這些水蒸氣的內能比水的小B.液態(tài)水分子間距比氣態(tài)水分子的大C.水蒸氣只能通過熱傳遞途徑變?yōu)樗瓺.水分子在125℃時比90℃時熱運動更激烈3.對下列常見現象的分析,合理的是()A.摩擦生熱,是通過做功的方式變更內能B.圍火取暖,是通過做功的方式變更內能C.霧霾充滿,是因為分子在不停地運動D.雪花紛飛,是因為分子之間有排斥力作用4.(2017·浙江舟山)下列各項都能使右圖瓶內鐵屑內能增加,其中屬于做功的是()A.不斷晃動瓶子B.用酒精燈加熱C.用手焐瓶子D.在烈日下照耀5.下列關于功和能的說法錯誤的是()A.物體能夠做功,就是說它具有能B.物體具有能,它肯定在做功C.肯定質量的物體速度越大,它的動能越大D.肯定質量的物體位置越高,它的重力勢能越大6.甲、乙兩物體質量相等,甲物體溫度上升20℃時汲取的熱量恰好等于乙物體溫度上升40℃時汲取的熱量,則甲、乙兩物體的比熱容之比為()A.1∶2 B.2∶1C.1∶4 D.4∶17.汽油機是由四個沖程不斷循環(huán)而工作的,圖中表示機械能轉化為內能的沖程是()8.南極“萬年冰”中含有許多壓縮氣泡,科考隊員取一小塊放入盛有酒的杯中,冰塊會在酒面上飄來飄去。下列說法錯誤的是()A.冰塊熔化,氣泡裂開,使冰塊飄來飄去B.冰塊吸熱,內能增加,使冰塊飄來飄去C.冰塊熔化,氣泡裂開,氣泡中氣體的內能削減D.冰塊吸熱,酒水放熱,酒的內能削減9.用兩個相同的電熱器分別給質量相同的水和某種液體加熱,每隔1min記錄一次數據,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)關于內能、溫度和熱量,下列說法正確的是()A.物體的內能跟物體的運動速度、物體的溫度和物質狀態(tài)都有關系B.不同燃料燃燒時,放出熱量越多的熱值越大C.質量和初溫相同的水和煤油,放出相同熱量時煤油溫度降低得多D.內能總是從內能多的物體向內能少的物體轉移二、填空題(14小題2分,其余每空2分,共26分)11.在封閉的場所里,只要有人吸煙,場所內的其他人就會聞到煙味,從而損害他人健康。從物理學角度來看,場所里煙霧充滿屬于現象,這個現象表明。12.如圖所示,捻動滾擺的軸使它上升后釋放,可以視察到滾擺沿著懸線向下運動,此過程中,它的能減小,能增加。滾擺到最低點后又上升,每次上升的高度漸漸減小,這說明滾擺具有的機械能(選填“減小”“增大”或“不變”)。13.將一瓶質量為0.5kg、溫度為25℃的純凈水放入冰箱,一段時間后純凈水的溫度降低到5℃,則這瓶純凈水的內能削減了J,這是通過的方式變更了水的內能〔水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)〕。14.一臺單缸四沖程汽油機,飛輪轉速是1800r/min,該汽油機每秒鐘內完成個沖程,做功次。15.在火電站內,燃料的化學能經鍋爐、蒸汽輪機和發(fā)電機最終轉化為電能。蒸汽輪機的作用是將能轉化為機械能。若鍋爐、蒸汽輪機和發(fā)電機的效率分別為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,則水汲取的熱量為J,煤氣完全燃燒放出的熱量為J,煤氣灶燒水的效率為%。三、試驗探究題(17題8分,18題6分,19題10分,共24分)17.在探究物體動能大小與物體的速度、質量關系的試驗中,讓小車從斜面的不同高度由靜止起先下滑,撞擊水平木板上的木塊。如圖所示。(1)本試驗的探討對象是。(2)小車放置的位置越高,木塊被撞擊得越遠。探討表明:當肯定時,物體動能的大小與物體的有關。(3)甲、乙兩次試驗木塊移動過程中受到的摩擦力分別為Ff甲、Ff乙,則(填序號)。①Ff甲>Ff乙②Ff甲<Ff乙③Ff甲=Ff乙18.某同學在學習了熱傳遞可以變更內能后,為了探究其他變更內能的方法,他在廣口瓶內裝入一些細沙,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,如圖所示。然后用干燥的厚棉布裹住廣口瓶,用力快速上下搖動瓶內細沙。(1)你猜想該同學視察到溫度計的示數將會(選填“上升”“不變”或“降低”)。(2)這一試驗有力地證明白也可以變更物體的內能。(3)用干燥的厚棉布裹住廣口瓶的目的是。19.為探討物質的某種特性,小明選取水、煤油兩種物質做試驗,下表記錄了試驗測量的數據以及老師幫助小明求得的有關數據。物質質量m/kg初溫t0/℃末溫t/℃上升溫度(t-t0)/℃汲取熱量Q/J水0.051015510500.0510201021000.101020104200煤油0.05121755250.0512221010500.101222102100請你依據表格中的內容進行分析:(1)可初步得出的結論是(答出兩點即可):①。②。(2)為了進一步描述物質的這一特性,你認為表格內項目欄中應增加的一項內容是。四、計算題(20題8分,21題12分,共20分)20.吃早飯的時候,媽媽用熱水給小雪加熱質量為250g的袋裝牛奶,為了使這袋牛奶的溫度由12℃上升到42℃,媽媽至少要用多少60℃的熱水?〔水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),設該牛奶的比熱容為2.5×103J/(kg·℃),不計熱量損失〕21.下表是某品牌小轎車的一些技術參數,其中排氣量是指發(fā)動機汽缸的工作容積,一般狀況下,發(fā)動機的排氣量越大,功率越大;空燃比是指汽缸內空氣和燃油的質量比;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。當該發(fā)動機以最大功率工作時,汽缸內汽油和空氣的混合密度為1.35kg/m3,1min內高溫高壓的燃氣推動活塞做功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請你計算發(fā)動機在最大功率工作時:(1)1min內做的有用功;(2)做功一次消耗汽油的質量;(3)發(fā)動機的效率。參考答案1.C有力對物體做功,物體的機械能可能增大,可能減小,也可能不變,選項A錯誤;在平衡力作用下,木塊做勻速直線運動,其動能大小不變,選項B錯誤;推出的鉛球在下落過程中,重力勢能減小,一部分轉化為動能,一部分轉化為內能,故選項C正確;假如物體通過的路程與所用時間的比值不變,其動能不變,機械能不肯定不變,選項D錯誤。2.D90℃的水全部變成125℃的水蒸氣,汲取熱量,內能增大,分子間距變大,所以選項A、B錯誤;水蒸氣變?yōu)樗?可以通過做功和熱傳遞兩種方式,故選項C錯誤;物體的溫度越高,分子無規(guī)則運動越猛烈,選項D正確。3.A摩擦生熱,即克服摩擦力做功產生內能,是通過做功變更內能,故A正確;圍火取暖,是通過熱傳遞的方式變更內能,故B錯誤;霧霾充滿中的霧霾不是分子,故不能說明分子在不停地運動,故C錯誤;雪花紛飛中的雪花不是分子,不能說明分子之間有排斥力作用,故D錯誤。4.A不斷晃動瓶子,鐵屑與瓶壁之間有摩擦,在此過程中要克服摩擦做功,使其內能增大,溫度上升,故A符合題意;B、C、D選項中瓶內鐵屑分別從酒精燈火焰、手和陽光中汲取熱量,都是通過熱傳遞的方式使物體內能增加的,故B、C、D不符合題意。5.B只要物體具有做功的本事,物體就具有能,卻不肯定正在做功,所以A項是正確的,B項錯誤。動能的大小跟物體的質量和速度有關,當質量肯定時,速度越大,動能越大,所以C項正確。重力勢能的大小跟物體的質量和高度有關,當質量肯定時,高度越高,重力勢能越大,所以D項正確。6.B依據公式Q吸=cmΔt,可得Q甲Q乙=c甲7.A從題圖可以看出:A圖中,活塞向上運動,進氣門、排氣門都關閉,所以是壓縮沖程,是機械能轉化為內能;B圖中,活塞向上運動,進氣門關閉、排氣門打開,是排氣沖程;C圖中,進氣門、排氣門都關閉,活塞向下運動,火花塞發(fā)出電火花,內能轉化為機械能,所以是做功沖程;D圖中,活塞向下運動,進氣門打開、排氣門關閉,所以是吸氣沖程,故選項A正確。8.B冰塊放入酒中,冰要從酒中汲取熱量,漸漸熔化,因此冰塊的內能增加,而酒的內能削減,放出熱量。在冰塊熔化過程中,里面的氣泡裂開,氣體對外做功,內能削減,由于氣泡的裂開,膨脹的空氣向各個方向噴出,在相互作用力下,冰塊會飄來飄去,因此選項B說法錯誤。9.B加熱2min,水汲取的熱量為Q吸水=c水m(t水-t0),液體汲取的熱量為Q吸液=c液m(t液-t0)。用相同的加熱器加熱相同的時間,水和液體汲取的熱量相同,則c液=t水-t0t液-t0c水=32℃-20℃48℃-20℃×4.2×10310.C跟物體的運動速度有關的是機械能,內能和機械能是沒有關系的,故A錯誤;不同燃料燃燒時,放出熱量的多少與熱值和燃燒燃料的質量有關,故B錯誤;質量相同、初溫相同的水和煤油,放出相同的熱量,因為水的比熱容大,所以水的溫度變更小,煤油的溫度變更大,故煤油的末溫低一些,故C正確;內能總是從溫度高的物體向溫度低的物體轉移,故D錯誤。11.解析:煙霧充滿是分子不停地做無規(guī)則運動的結果,屬于擴散現象;擴散現象說明分子在不停息地做無規(guī)則運動。答案:擴散分子在不停息地做無規(guī)則運動12.解析:滾擺沿著懸線向下運動的過程中,其高度減小,所以重力勢能減小,速度越來越大,動能增加。滾擺到最低點后又上升,每次上升的高度漸漸減小,這說明滾擺具有的機械能減小。答案:重力勢動減小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變更水的內能的。答案:4.2×104熱傳遞14.答案:601515.解析:蒸汽輪機的作用是將內能轉化為機械能;已知鍋爐、蒸汽輪機和發(fā)電機的效率分別為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28%16.解析:本題考查熱量的兩個計算公式的簡潔應用,通過計算煤氣灶的效率知道日常生活中煤氣灶的效率很低,從而培育學生的節(jié)約能源意識。水汲取的熱量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,則燃氣灶的效率η=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)本試驗探討的是小車。(2)讓小車從斜面的不同高度滑下,那么小車到達水平面時的速度就不同,小車推動木塊做功,運動距離越遠,做功越多,動能越大。所以依據限制變量法可得結論是當質量肯定時,物體動能的大小與物體的速度有關。(3)甲、乙兩次試驗木塊移動過程中因沒有變更木塊和接觸面,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)質量速度(3)③18.解析:本題探究做功變更物體的內能。由于變更物體內能的因素有做功和熱傳遞,為防止其他因素影響試驗結果,應采納限制變量法。答案:(1)上升(2)做功(3)防止手與瓶之間的熱傳遞,避開熱傳遞這一因素影響試驗結果19.解析:找尋表中測量數據的規(guī)律,要用限制變量法,依據表中內容可知,是兩種不同物質水和煤油,表中數據顯示:有的質量相同,有的上升的溫度相同,有的汲取的熱量相同,所以同種物質質量相同時,汲取的熱量與上升的溫度成正比;同種物質上升相同溫度時,汲取的熱量與質量成正比;相同質量的不同種物質,上升相同溫度時,汲取的熱量不同。探討物質的某種特性,應測量單位質量的某種物質溫度上升1℃汲取的熱量。答案:(1)①相同質量的同種物質,汲取的熱量與上升的溫度成正比②相同質量的不同物質,上升相同的溫度汲取的熱量不同(或同種物質,上升相同的溫度,汲取的熱量與質量成正比)(2)單位質量的某種物質溫度上升1℃汲取的熱量或20.解析:牛奶的質量m1=250g=0.25kg牛奶的初溫t1=12℃牛奶的比熱容c1=2.5×103J/(kg·℃)水的初溫t2=60℃水的比熱容c2=4.2×103J/(kg·℃)兩者最終達到的共同溫度為t=42℃牛奶升溫汲取的熱量Q吸=c1m1(t-t1)=2.5×103J/(kg·℃)×0.25kg×(42℃-12℃)=18750JQ放=c2m2(t2-t)在不計