第12章機(jī)械能和內(nèi)能單元綜合檢測(cè)（分層練習(xí)）-2023-2024學(xué)年九年級(jí)物理上冊(cè)（蘇科版）

第12章機(jī)械能和內(nèi)能單元綜合檢測(cè)（分層練習(xí)）一、單選題1．關(guān)于熱和能，下列說(shuō)法中正確的是（）A．熱傳遞時(shí)，溫度總是從高溫物體傳遞給低溫物體B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，溫度不變，內(nèi)能變大C．相同溫度下，1kg水比1kg冰含有的熱量多D．物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，0℃的物體內(nèi)能為0【答案】B【解析】A．發(fā)生熱傳遞時(shí)，傳遞的是熱量而不是溫度，故A錯(cuò)誤；B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增加，故B正確；C．熱量是過(guò)程量，不能說(shuō)含有，故C錯(cuò)誤；D．內(nèi)能與溫度有關(guān)，一切物體都有內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選B。2．下列事例中，用熱傳遞的方式來(lái)改變物體內(nèi)能的是（

）A．古人鉆木取火 B．冬天雙手摩擦取暖C．一杯熱水慢慢變涼 D．人從滑梯滑下臀部發(fā)熱【答案】C【解析】A．古人鉆木取火，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內(nèi)能，故A不符合題意；B．冬天雙手摩擦取暖，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B不符合題意；C．一杯熱水慢慢變涼，熱水放出熱量，溫度降低，通過(guò)熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故C符合題意；D．人從滑梯滑下臀部發(fā)熱，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內(nèi)能，故D不符合題意。故選C。3．下列畫線物體具有的能量不是彈性勢(shì)能的是（）A．

變形的撐桿可以將人彈起 B．

拉開的弓可以將箭射出去C．

壓變形的蹦床可以將人彈起來(lái)D．

抬高的樁錘可以將地樁打入地下【答案】D【解析】A．變形的撐桿發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢(shì)能，故A不符合題意；B．拉開的弓發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢(shì)能，故B不符合題意；C．壓變形的蹦床發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢(shì)能，故C不符合題意；D．抬高的樁錘沒有發(fā)生彈性形變，所以不具有彈性勢(shì)能，故D符合題意。故選D。4．如圖，C919大型客機(jī)起飛升空的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．客機(jī)重力勢(shì)能減小 B．客機(jī)重力勢(shì)能增大C．客機(jī)機(jī)械能減小 D．客機(jī)機(jī)械能不變【答案】B【解析】AB．C919大型客機(jī)起飛升空的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能變大，高度變大，重力勢(shì)能變大，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．動(dòng)能變大，重力勢(shì)能變大，機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能，所以機(jī)械能變大，故CD錯(cuò)誤。故選B。5．關(guān)于燃料的熱值，以下說(shuō)法中正確的是（）A．燃料的熱值數(shù)值上等于1kg該燃料燃燒時(shí)放出的熱量B．燃料的熱值越大，燃燒放出的熱量越多C．燃料燃燒時(shí)，質(zhì)量越大，熱值越大D．相同質(zhì)量的不同燃料，完全燃燒時(shí)熱值大的放出的熱量多【答案】D【解析】A．燃料的熱值數(shù)值上等于1kg該燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量，說(shuō)法錯(cuò)誤，故A錯(cuò)誤；B．質(zhì)量相同的不同燃料，熱值越大完全燃燒放出的熱量越多，條件不足，無(wú)法判斷燃料燃燒放出的熱量的多少，故B錯(cuò)誤；C．燃料熱值的大小只與物質(zhì)的種類有關(guān)，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由燃料完全燃燒放熱公式可知，相同質(zhì)量的不同燃料，完全燃燒時(shí)熱值大的放出的熱量多，故D正確。故選D。6．用相同的電加熱器分別對(duì)質(zhì)量相等的甲和乙兩種液體加熱（不計(jì)熱量損失），如圖是甲和乙的溫度隨時(shí)間變化的圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲的比熱容與乙的比熱容之比為2:3B．甲的比熱容與乙的比熱容之比為1:2C．甲和乙都加熱10分鐘，甲吸收熱量比乙吸收熱量多D．甲和乙升高相同的溫度，甲吸收熱量較多【答案】B【解析】AB．由圖像知道，吸收熱量相同時(shí)（即加熱時(shí)間相同），甲的溫度變化為乙的溫度變化為由知道，因Q吸、m均相同，則故A錯(cuò)誤、B正確；C．用相同的電加熱器分別對(duì)質(zhì)量相等的甲和乙兩種液體加熱時(shí)，在相同的時(shí)間10min內(nèi)電熱器產(chǎn)生的熱量相等，不計(jì)熱量損失，則甲、乙吸收的熱量相等，故C錯(cuò)誤；D．由圖像知道，甲、乙升高相同的溫度，加熱乙的時(shí)間長(zhǎng)，則乙吸收的熱量多，故D錯(cuò)誤。故選B。7．下列圖中箭頭表示空氣流動(dòng)的方向。炎熱晴朗的夏夜，我市老壩港海邊的陸地與海面之間空氣循環(huán)流動(dòng)的示意圖表示正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】海洋中水的比熱容較大，夏季夜晚放出熱量，比熱容大的海水溫度降低得較少，海面溫度較高，空氣密度較小，海面上方的熱空氣上升；而陸地多比熱容較小的沙石，夜晚放出相同的熱量，比熱容小的沙石溫度降低得更多，近地空氣溫度低，氣體密度大，盛行下行氣流；同時(shí)同一水平面出現(xiàn)氣壓差異，空氣由高氣壓流向低氣壓，即近地由陸地流向海洋，從而循環(huán)流動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。8．小明根據(jù)如圖提供的信息得出以下四個(gè)結(jié)論，其中正確的是（）

A．鐵塊和鋁塊升高相同溫度，一定吸收相等的熱量B．質(zhì)量相等的水和沙子，吸收相同熱量，水比沙子升溫多C．冬天樓房中的“暖氣”用水做介質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荽驞．質(zhì)量相等的沙子和鐵，降低相同溫度，沙子放出的熱量小于鐵放出的熱量【答案】C【解析】A．由圖可知，鐵塊和鋁塊升高相同溫度，吸收的熱量不同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，質(zhì)量相等的水和沙子，吸收的熱量相同，水的比熱容大，則溫度變化量小，即升高的溫度少，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樗谋葻崛荽?，升高相同的溫度時(shí)，吸收的熱量多，所以可以用作取暖，故C正確；D．根據(jù)圖中，質(zhì)量相等的沙子和鐵，升高相同的溫度，沙子吸收的熱量多，同理，若沙子和鐵溫度降低的相同時(shí)，沙子放出的熱量也會(huì)比鐵多，故D錯(cuò)誤。故選C。9．如圖為四沖程汽油機(jī)工作示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．依靠飛輪慣性完成的沖程是甲、乙、丁B．甲圖沖程中能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．飛輪轉(zhuǎn)速3000r/min，則該汽油機(jī)1s能做功25次D．在一個(gè)工作循環(huán)中，工作過(guò)程依次是乙、甲、丁、丙【答案】C【解析】D．甲圖中兩氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程；乙圖中進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉，氣體流入汽缸，是吸氣沖程；丙圖中排氣門開啟，進(jìn)氣門關(guān)閉，氣體流出汽缸，是排氣沖程；丁圖中兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；所以正確的排序是乙、丁、甲、丙，故D錯(cuò)誤；A．內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，只有在做功沖程中使機(jī)器獲得動(dòng)力，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其它三個(gè)沖程均為輔助沖程，依靠飛輪慣性完成，即依靠飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁，故A錯(cuò)誤；B．甲圖是做功沖程，做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，則該飛輪1s轉(zhuǎn)50圈，因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成四個(gè)工作沖程，做功1次，所以1s飛輪轉(zhuǎn)50圈，共25個(gè)工作循環(huán)，共100個(gè)沖程，共做功25次，故C正確。故選C。10．打籃球是很多同學(xué)喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，某次打籃球過(guò)程中，籃球的部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．籃球經(jīng)過(guò)相同高度的B、C兩點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等B．籃球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)D時(shí)，動(dòng)能為零C．籃球經(jīng)過(guò)B、E兩點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能可能相等D．籃球在整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒【答案】C【解析】AD．由圖可知，每次籃球反彈后到達(dá)的最高點(diǎn)都比上一次的最高點(diǎn)要低，說(shuō)明籃球的機(jī)械能不斷減小，因此在B點(diǎn)的機(jī)械能大于在C點(diǎn)的機(jī)械能，B、C兩點(diǎn)的重力勢(shì)能相等，則動(dòng)能不相等，故AD錯(cuò)誤；B．籃球在最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向速度為零，但在水平方向上速度不為零，所以籃球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)D時(shí)動(dòng)能不為零，故B錯(cuò)誤；C．在B點(diǎn)的機(jī)械能大于在E點(diǎn)的機(jī)械能，在B、E兩點(diǎn)高度不相同則重力勢(shì)能不相同，即B點(diǎn)的重力勢(shì)能大于E點(diǎn)的重力勢(shì)能機(jī)械能是物體動(dòng)能與勢(shì)能的總和，因此在B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于在E點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確；故選C。11．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。當(dāng)燃料燃燒完時(shí)（燒杯內(nèi)液體均未沸騰），立即讀取相應(yīng)溫度計(jì)的讀數(shù)，分別為T甲、T乙、T丙，且有T甲>T乙>T丙，下列說(shuō)法中正確的是（）

A．比較不同燃料的熱值應(yīng)選擇圖甲和圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燃料完全燃燒放出的熱量通過(guò)加熱時(shí)間反映B．比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)應(yīng)選擇圖甲和圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，吸熱的多少通過(guò)液體升高的溫度反映C．實(shí)驗(yàn)液體a的比熱容ca與實(shí)驗(yàn)液體b的比熱容cb相比，ca>cbD．實(shí)驗(yàn)燃料1的熱值q1與實(shí)驗(yàn)燃料2的熱值q2相比，q1>q2【答案】D【解析】A．為了比較不同燃料的熱值，要用相同質(zhì)量的不同燃料，加熱質(zhì)量相同的同種液體，根據(jù)Q=cmΔt，液體升溫越高，則燃料放出的熱量越多，這種燃料熱值越大，故應(yīng)選擇甲、乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燃料燃燒放出熱量的多少，是通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)的變化來(lái)反映的，故A錯(cuò)誤；B．比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)時(shí)，需要用相同的加熱器加熱質(zhì)量和初溫相同的不同種類的物體，所以應(yīng)對(duì)比甲、丙兩圖；我們使用相同的熱源通過(guò)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較吸熱多少，故B錯(cuò)誤；C．為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種液體比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；甲、丙所示實(shí)驗(yàn)中所用燃料種類與質(zhì)量相同，則燃料燃燒釋放的熱量相等，即Q甲=Q丙，燃料燃燒釋放的熱量被燒杯中的液體吸收，則Qa=Qb，甲、丙兩實(shí)驗(yàn)燒杯中液體的初溫相等，末溫T甲>T丙，則Δt甲>Δt丙，即Δta>Δtb，因?yàn)镼a=Qb，m相等，Δta>Δtb，由Q=cmΔt可得，ca<cb，故C錯(cuò)誤；D．為了比較熱值大小，要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；由題意知甲、乙兩實(shí)驗(yàn)燒杯中液體的初溫相等，末溫T甲>T乙，則Δt甲>Δt乙，由圖甲、乙所示實(shí)驗(yàn)可知，兩燒杯中的液體種類即比熱容c、質(zhì)量m都相等，由熱量公式Q=cmΔt可知，Q甲>Q乙，燃料燃燒釋放的熱量被燒杯中的液體吸收，則燃料釋放的熱量Q1>Q2，由于甲、乙兩實(shí)驗(yàn)所使用的燃料質(zhì)量m相同而種類不同，由Q=mq可知，q1>q2，故D正確。故選D。12．小葉看見面點(diǎn)師傅將面拉成長(zhǎng)條，放入滾燙的油中就炸出了香脆可口的油條，于是很想了解油的吸熱能力。在老師指導(dǎo)下，他用酒精燈分別加熱質(zhì)量為50g、初溫為20℃的油和水，記錄的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。若單位時(shí)間內(nèi)油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，酒精的熱值為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。下列說(shuō)法正確的是()物質(zhì)種類加熱時(shí)間（min）消耗酒精（g）末溫（℃）油2188水2150A．2min內(nèi)油吸收的熱量為3×104JB．他使用的酒精燈的加熱效率為21%C．油的末溫比水的高，所以吸熱能力更強(qiáng)D．油的吸熱能力與其吸收的熱量多少有關(guān)【答案】B【解析】A．由題意可知，油和水的質(zhì)量相等，都為，水的比熱容為c水=4.2×103J/(kg·℃)，2min內(nèi)水的溫度由t0=20℃上升到t=50℃，則水吸收的熱量為2min內(nèi)油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，則油吸收的熱量為所以2min內(nèi)油吸收的熱量為6.3×103J，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，酒精的熱值為q=3×107J/g，加熱2min消耗了m酒精=1g=1×103kg的酒精，則完全燃燒1g酒精放出的熱量為則酒精燈的加熱效率為故B正確；C．相同質(zhì)量和相同初溫的油和水吸收相同的熱量，末溫度越低表示物質(zhì)吸熱能力越強(qiáng)，所以油的末溫比水的高，說(shuō)明油吸熱能力更弱，故C錯(cuò)誤；D．物質(zhì)的吸熱能力即比熱容是物質(zhì)的一種特性，與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與其吸收的熱量多少無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。二、填空題13．如圖是在疫情防控期間，消毒車正在噴灑消毒液的情景。消毒車正在勻速行駛，它的動(dòng)能將，機(jī)械能將（兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”）。

【答案】變小變小【解析】[1]消毒車勻速前進(jìn)噴灑過(guò)程中，速度不變，但質(zhì)量變小，故消毒車的動(dòng)能變小；高度不變，質(zhì)量變小，故重力勢(shì)能變小。[2]由于機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能的總和，動(dòng)能和重力勢(shì)能都變小，所以機(jī)械能變小。14．在物理學(xué)中常提到“熱”字，但其含義各不相同，請(qǐng)將下列“熱”的含義填入空格內(nèi)。（1）這盆水很熱，這里的“熱”是指；（2）物體吸熱升溫，這里的“熱”是指；（3）摩擦生熱，這里的“熱”是指?！敬鸢浮繙囟葻崃?jī)?nèi)能【解析】（1）[1]這盆水很熱是反映水的冷熱程度，所以這個(gè)“熱”指溫度.（2）[2]物體吸熱升溫是指物體吸收熱量時(shí)溫度升高，故這里的“熱”指熱量。（3）[3]摩擦生熱是通過(guò)克服摩擦做功，使物體的內(nèi)能增加，所以這里的“熱”指內(nèi)能。15．預(yù)計(jì)2021年5月我國(guó)火星探測(cè)“天問(wèn)一號(hào)”將擇機(jī)實(shí)施火星著陸，登陸火星的降落過(guò)程又被稱為死亡七分鐘。前5分鐘“天問(wèn)一號(hào)”的速度將從約5千米/秒迅速減到數(shù)百米/秒，此時(shí)“天問(wèn)一號(hào)”的隔熱大底溫度將會(huì)升到約2000℃。由以上材料可知，“前5分鐘”內(nèi)“天問(wèn)一號(hào)”的機(jī)械能（選填“增大”、“減小”或“不變”），內(nèi)能（選填“增大”、“減小”或“不變”）?！敬鸢浮繙p小增大【解析】[1]“天問(wèn)一號(hào)”的降落過(guò)程，高度和速度都在減小，所以其動(dòng)能和重力勢(shì)能都減小，機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和，所以機(jī)械能減小。[2]“天問(wèn)一號(hào)”在降落過(guò)程中，溫度升到約2000℃，所以溫度升高，內(nèi)能增大。16．今年入冬以來(lái)我國(guó)大部分地區(qū)遭遇強(qiáng)冷空氣，為了使雙手不至于凍壞，可以兩手摩擦使手發(fā)熱，這是通過(guò)的方式增加手的內(nèi)能。灑水車在水平路面上勻速前進(jìn)并灑水時(shí)，它的動(dòng)能，機(jī)械能（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】做功變小變小【解析】[1]兩手摩擦使手發(fā)熱，是摩擦生熱，屬于做功改變物體的內(nèi)能。[2]動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能就越大；灑水車勻速前進(jìn)不斷灑水的過(guò)程中，質(zhì)量變小，速度不變，則動(dòng)能變小。[3]重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量及其所處的高度有關(guān)，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能就越大；灑水車質(zhì)量變小，高度不變，則重力勢(shì)能變??；機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能之和，因?yàn)闉⑺嚨膭?dòng)能變小，重力勢(shì)能變小，故機(jī)械能變小。17．2022年6月5日10時(shí)44分，“長(zhǎng)征2F”火箭載著帶有3名航天員的“神舟十四號(hào)”飛船，從大漠深處的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心拔地而起，飛赴蒼穹，與中國(guó)空間站會(huì)合。加速上升過(guò)程中，飛船的機(jī)械能（選填“增大”、“減小”或“不變”），飛船外面的整流罩因與大氣產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦溫度升高，這是以的方式改變了整流罩的內(nèi)能?！敬鸢浮吭龃笞龉Α窘馕觥縖1]飛船的質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能增大；高度增大，重力勢(shì)能增大，故機(jī)械能增大。[2]飛船外面的整流罩因與大氣產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦溫度升高，這是以做功的方式改變了整流罩的內(nèi)能。18．某家用燃?xì)鉄崴鲗?0kg的水從24℃加熱到40℃，燃燒了0.1m3的天然氣，水吸收的熱量是J，天然氣放出的熱量是J，燃?xì)鉄崴鞯臒嵝适恰c水=4.2×103J/(kg·℃)，q天然氣=3.2×107J/m3]

【答案】2.688×1063.2×10684%【解析】[1]水吸收的熱量是Q吸=c水m(tt0)=4.2×103J/(kg·℃)×40kg×(40℃24℃)=2.688×106J[2]天然氣放出的熱量是Q放=q天然氣V=3.2×107J/m3×0.1m3=3.2×106J[3]燃?xì)鉄崴鞯臒嵝适?9．老師演示了如圖實(shí)驗(yàn)，把活塞迅速壓下去，觀察到硝化棉燃燒，迅速壓下活塞，是通過(guò)的方式、主要使管內(nèi)（選填“空氣”或“硝化棉”）的內(nèi)能增加，炒菜時(shí)不斷翻炒食物，食物變熟，主要是通過(guò)改變了內(nèi)能?！敬鸢浮孔龉諝鉄醾鬟f【解析】[1][2]當(dāng)把活塞迅速壓下去時(shí)，活塞對(duì)空氣做功，活塞的內(nèi)能就會(huì)增加，空氣的溫度就會(huì)升高，達(dá)到硝化棉的燃燒點(diǎn)，硝化棉就燃燒起來(lái)，因此硝化棉燃燒是由于做功使管內(nèi)空氣的內(nèi)能增加所致。[3]炒菜時(shí)不斷翻炒食物，使其受熱均勻，食物吸收熱量，主要是通過(guò)熱傳遞改變了內(nèi)能。20．中國(guó)的載人航天技術(shù)已經(jīng)取得了舉世矚目的成就，其中，返回技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平，嫦娥五號(hào)返回器用類似“打水漂”的方式著陸地球，其著陸過(guò)程的部分軌跡簡(jiǎn)化為如圖所示AB段返回器的動(dòng)能（選填“變大”“不變”或“變小”）：BC段返回器的機(jī)械能（選填“變大”“不變”或“變小”）；CD段返回器動(dòng)能增加量（選填“大于”“等于”或“小于”）重力勢(shì)能的減小量。

【答案】變小不變小于【解析】[1]由圖知返回器在AB段，返回器的質(zhì)量不變，高度變大，重力勢(shì)能變大，是返回器的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，所以返回器的動(dòng)能變小。[2]在BC段，返回器處在大氣層外，沒有受到空氣的阻力，由于機(jī)械能是守恒的，故將保持不變。[3]在CD段，返回器質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能減小，速度變大，動(dòng)能變大，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由于克服空氣阻力做功，一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以返CD段返回器動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能的減小量。三、作圖題21．如圖所示，擺球從a位置由靜止釋放，先后經(jīng)過(guò)b、c兩個(gè)位置，請(qǐng)?jiān)跀[球動(dòng)能最大位置的圓圈內(nèi)標(biāo)上數(shù)字1，重力勢(shì)能最大位置的圓圈內(nèi)標(biāo)上數(shù)字2。【答案】【解析】由圖知，擺球從a位置由靜止釋放，先后經(jīng)過(guò)b、c兩個(gè)位置；擺球的質(zhì)量不變，在a點(diǎn)時(shí)高度最高，重力勢(shì)能最大；在b點(diǎn)時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，如圖所示22．夏日晴朗的白天，在太陽(yáng)光照射下，某海邊城市陸地與海面之間空氣產(chǎn)生流動(dòng)。請(qǐng)?jiān)趫D中圓圈上畫上箭頭表示空氣流動(dòng)方向。【答案】【解析】在太陽(yáng)光照射下，陸地與海面吸收同樣多的熱量，由于砂石的比熱容比水的比熱容小，所以陸地溫度升高快，海面溫度升高慢，則陸地表面空氣溫度高，熱空氣上升，海面空氣溫度低，冷空氣下降，然后冷空氣從海洋吹向陸地，如下圖所示：23．用兩個(gè)相同的加熱器同時(shí)給質(zhì)量和初溫均相同的物質(zhì)A和水加熱，A的溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。若A物質(zhì)的比熱容是水的一半，不計(jì)熱損失，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出給水加熱20min溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像。【答案】【解析】相同時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)相同的加熱器同時(shí)給質(zhì)量均為m的物質(zhì)A和水加熱，物質(zhì)A和水吸收的熱量相同，根據(jù)題意知道，A物質(zhì)比熱是水的一半，由變形知道，當(dāng)A和水升高的溫度相同時(shí)，A吸收的熱量（加熱時(shí)間）是水的一半，由此可畫圖，如下四、實(shí)驗(yàn)題24．在探究“物體動(dòng)能與質(zhì)量和速度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球擺到豎直位置時(shí)，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離。

（1）實(shí)驗(yàn)中控制了鋼球的相同，從而探究動(dòng)能與的關(guān)系；（2）小華將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)成圖乙所示，利用質(zhì)量相同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s不同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，將木塊撞出一段距離進(jìn)行比較，來(lái)研究鐵球動(dòng)能大小與的關(guān)系；（3）小華還想用質(zhì)量不同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放，撞擊同一木塊，探究鐵球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，這個(gè)設(shè)計(jì)方案是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）?！敬鸢浮克俣荣|(zhì)量速度錯(cuò)誤【解析】（1）[1][2]與從斜面上滾下類似，質(zhì)量不同的鋼球從相同高度處擺下，擺線豎直時(shí)，鋼球的速度是相同的；鋼球的速度相同而質(zhì)量不同，是探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系。（2）[3]質(zhì)量相同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s不同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，將木塊撞出一段距離進(jìn)行比較，此時(shí)質(zhì)量相同，速度不相同，所以可以研究鐵球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系。（3）[4]觀察圖乙的裝置可知，若用質(zhì)量不同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，撞擊的動(dòng)能由彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，而彈簧的彈性勢(shì)能的大小與形變程度有關(guān)，故彈簧的彈性勢(shì)能相同，轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能相同，因此，木塊最終移動(dòng)的距離相同，這樣是不能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?5．小華利用三套完全相同的裝置完成熱學(xué)實(shí)驗(yàn)，如圖1所示，液體1和2的質(zhì)量相同，燃料A和B的質(zhì)量也相同。

（1）丙裝置在安裝時(shí)的一處錯(cuò)誤是，重新安裝后，小華所測(cè)液體的初溫均如圖2所示，示數(shù)為℃；（2）同時(shí)點(diǎn)燃三套裝置的燃料對(duì)液體進(jìn)行加熱，每隔半分鐘記錄液體升高的溫度ΔT，直至燃料全部燒完。小華根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制出對(duì)應(yīng)裝置升高溫度與時(shí)間關(guān)系圖線，如圖3所示；①通過(guò)圖1中的兩個(gè)裝置可比較液體1和液體2的比熱容，根據(jù)圖3中所繪制的圖線分析：液體的比熱容大。②分析圖線可知：燃料A和B的熱值之比為（設(shè)燃料完全燃燒且放出的熱量全被液體吸收）。【答案】溫度計(jì)的玻璃泡沒有全部浸沒被測(cè)液體中24甲、丙甲3︰4【解析】（1）[1]溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸沒被測(cè)液體中，丙裝置在安裝時(shí)的一處錯(cuò)誤是溫度計(jì)的玻璃泡沒有全部浸沒被測(cè)液體中。[2]重新安裝后，小華所測(cè)液體的初溫均如圖2所示，示數(shù)為24℃。（2）①[3]比較液體1和液體2的比熱容，應(yīng)選用相同的加熱裝置加熱相同時(shí)間，觀察兩種物質(zhì)的溫度變化量，通過(guò)圖1中的甲、丙兩個(gè)裝置可比較液體1和液體2的比熱容。[4]液體1和2的質(zhì)量相同根據(jù)圖3中所繪制的圖線分析，加熱相同時(shí)間，甲的溫度變化量較小，液體甲的比熱容大。②[5]根據(jù)乙、丙可知，燃料完全燃燒后，液體2升高的溫度變化量之比為30℃︰40℃=3︰4根據(jù)Q吸=cmΔt可知液體2吸收的熱量之比為3︰4；設(shè)燃料完全燃燒且放出的熱量全被液體吸收，燃料A和B的質(zhì)量也相同，根據(jù)Q放=qm可知，燃料A和B的熱值之比為3︰4。26．在探究不同物質(zhì)吸熱升溫特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，如圖甲，小明用同一裝置給相同質(zhì)量的水和食用油加熱。

（1）實(shí)驗(yàn)中，要控制水和食用油的（選填“質(zhì)量”或“體積”）相同，通過(guò)（選填“溫度的升高多少”或“加熱時(shí)間長(zhǎng)短”）來(lái)比較液體吸收熱量的多少；（2）實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)水的比熱容較大，要使水和食用油升高相同的溫度，就要給加熱更長(zhǎng)的時(shí)間，此過(guò)程中水吸收的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的熱量；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出兩種液體的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像，如圖乙，其中吸熱本領(lǐng)較強(qiáng)的是圖線（選填“A”或“B”）對(duì)應(yīng)的液體；它們的比熱容之比cA∶cB=；（4）同組的小華設(shè)計(jì)如下方法來(lái)比較比熱容的大?。簩沙鯗鼐鶠閠1的相同金屬塊，分別浸沒在溫度均為t2的水與食用油中（t1>t2），待溫度均穩(wěn)定后，測(cè)得水溫低于食用油的溫度，若不計(jì)熱損失，據(jù)此得出水的比熱容比食用油大的結(jié)論，請(qǐng)?jiān)u價(jià)該設(shè)計(jì)思路是否可行。（選填“可行”或“不可行”）?！敬鸢浮抠|(zhì)量加熱時(shí)間長(zhǎng)短水大于A9∶4可行【解析】（1）[1]探究水與食用油吸熱能力大小關(guān)系時(shí)，采用的是控制變量法，實(shí)驗(yàn)中需要保持水與食用油的質(zhì)量相等。[2]用兩個(gè)相同的加熱裝置分別給水和食用油加熱，相同時(shí)間內(nèi)，酒精燈放出的熱量相同，水和食用油吸收的熱量相同，所以用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)表示物質(zhì)吸收熱量的多少。（2）[3][4]在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長(zhǎng)的時(shí)間。因?yàn)檫x用相同的酒精燈加熱，所以加熱時(shí)間長(zhǎng)的吸收的熱量多。即水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量。（3）[5]由圖可知，加熱時(shí)間相同，即吸收的熱量相同，A升高的溫度低于B升高的溫度，故A的吸熱能力強(qiáng)。[6]由圖可知，A的加熱時(shí)間是B加熱時(shí)間的1.5倍，A升高的溫度是B升高溫度的，根據(jù)吸熱公式可知：A對(duì)應(yīng)的液體吸收的熱量為QA=cAmΔtA，B對(duì)應(yīng)的液體吸收的熱量為QB=cBmΔtB，則整理得則它們的比熱容之比為（4）[7]該方案可行，因?yàn)樵谠撨^(guò)程中水吸收的熱量多，而升高的溫度小，所以水的比熱容大。27．“交通事故十個(gè)里頭八個(gè)快”，說(shuō)明車速過(guò)快導(dǎo)致的交通安全事故很多。小明看到高速公路旁標(biāo)志牌上顯示不同車型設(shè)定的最大速度不一樣，如圖甲所示，大型客車及大貨車的最大速度比小汽車的低，他猜想動(dòng)能的大小跟物體的速度和質(zhì)量有關(guān)。于是他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響動(dòng)能大小的因素，選用的實(shí)驗(yàn)器材有：斜面、長(zhǎng)木板、鋼球A和B（A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量）、木塊、小車、刻度尺。如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：首先，讓鋼球A從斜面一定高度由靜止開始滾下，在水平面上運(yùn)動(dòng)，撞到木塊后，能將木塊推出一段距離，記錄多組鋼球A在斜面的高度h和木塊被鋼球撞擊后移動(dòng)的距離s1。然后，換用鋼球B重復(fù)上邊的實(shí)驗(yàn)，記錄多組鋼球B在斜面的高度h和木塊被鋼球撞擊后移動(dòng)的距離s2。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：鋼球在斜面上的高度h/cm68101214鋼球A撞擊后木塊移動(dòng)的距離s1/cm57.5111520鋼球B撞擊后木塊移動(dòng)的距離s2/cm468.51216（1）實(shí)驗(yàn)中木塊的作用是；（2）讓鋼球從斜面不同高度滑下來(lái)的目的是；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明發(fā)現(xiàn)鋼球撞擊木塊，木塊常常被撞偏，請(qǐng)你提出一個(gè)解決辦法：；（4）分析鋼球A撞擊后木塊移動(dòng)的距離s1與h的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可初步得到的結(jié)論是；（5）分析表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)你說(shuō)明大型客車及大貨車的最大速度比小汽車低的道理是。【答案】反映鋼球動(dòng)能的大小使鋼球到達(dá)水平面的速度不同在斜面上裝一軌道，讓鋼球沿軌道滾下（合理即可）質(zhì)量一定，物體的速度越大，動(dòng)能就越大速度相同時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能就越大，若發(fā)生碰撞，造成的傷害會(huì)更嚴(yán)重【解析】（1）[1]該實(shí)驗(yàn)采用轉(zhuǎn)換法，將剛球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為木塊移動(dòng)的距離，木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，剛球的動(dòng)能越大。（2）[2]實(shí)驗(yàn)中為了探究動(dòng)能與物體的速度是否有關(guān)，應(yīng)控制鋼球質(zhì)量相同，到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，因此讓鋼球從斜面不同高度滑下來(lái)，是為了讓鋼球到達(dá)水平面的速度不同。（3）[3]鋼球撞擊木塊，木塊常常被撞偏，可以在斜面上裝一軌道，讓鋼球沿軌道滾下。（4）[4]由表格數(shù)據(jù)可知，鋼球在斜面上的高度h越高，鋼球A撞擊后木塊移動(dòng)的距離s1越遠(yuǎn)，因此可初步得到的結(jié)論是：質(zhì)量一定，物體的速度越大，動(dòng)能就越大。（5）[5]由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)鋼球所處的高度相同時(shí)，質(zhì)量越大的鋼球撞擊木塊移動(dòng)的距離更遠(yuǎn)，具有的動(dòng)能越大。大型客車及大貨車比小汽車的質(zhì)量大，當(dāng)速度相同時(shí)，其動(dòng)能較大，若發(fā)生緊急情況，造成的傷害會(huì)更嚴(yán)重，因此在相同的道路上，大型客車及大貨車的最大速度比小汽車低。28．小虎和小慧學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，他們一起設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系，他們組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，假設(shè)燃料燃燒時(shí)均勻放熱，記錄結(jié)果如表：表一：煤油水溫/℃20100100加熱時(shí)間/min05（剛好沸騰）10（剛好燃盡）表二：菜籽油水溫/℃20406080加熱時(shí)間/min051015（剛好燃盡）

（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小虎和小慧選擇了兩套完全相同的裝置，并控制相等（選填“兩種油的質(zhì)量”、“兩杯水的質(zhì)量”、“兩種油及水的質(zhì)量”），但對(duì)于兩杯水的初溫他們的看法卻不同。請(qǐng)補(bǔ)充完整他們的探究過(guò)程：①小虎認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中是利用來(lái)表示煤油和菜籽油放出熱量的多少。所以，實(shí)驗(yàn)中兩杯水的初溫可以不同；②小慧認(rèn)為因?yàn)樘骄窟^(guò)程中他們采用了控制變量法，所以除了不同外，其他因素都必須控制相同。如果兩杯水的初溫不同，那么水的快慢以及水與外界的環(huán)境溫差都不相同，于是兩杯水散熱就不相同，就有可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多，而水吸收的熱量少，水溫變化小的情況。所以，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該控制水的初溫相同。你認(rèn)為（選填“小虎”或“小慧”）的想法更合理；（2）小慧認(rèn)為等燃料完全燃燒完所等待的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可以在燃燒3min時(shí)就來(lái)讀數(shù)比較，小虎認(rèn)為不對(duì)，理由是；（3）實(shí)驗(yàn)中，若燃料完全燃燒且忽略熱量散失，根據(jù)表格計(jì)算出煤油和與菜籽油的熱值之比為；（4）加熱功率是燃料燃燒放出熱量的多少與燃燒時(shí)間的比值，在題（3）條件下煤油的加熱功率為菜籽油的加熱功率的倍?！敬鸢浮?jī)煞N油及水的質(zhì)量水升高的溫度燃料的種類蒸發(fā)小慧沒有控制燃燒的燃料的質(zhì)量相等8︰34【解析】（1）[1]為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小虎和小慧選擇了兩套完全相同的裝置，并控制煤油和菜籽油的質(zhì)量和兩杯水的質(zhì)量相同。①[2]質(zhì)量相同的水，溫度變化越大，說(shuō)明吸收熱量越多，所以實(shí)驗(yàn)中通過(guò)水溫升高的多少來(lái)表示煤油和菜籽油放出熱量的多少；所以，實(shí)驗(yàn)中兩杯水的初溫可以不同。②[3][4][5]探究燃料熱值的大小，需要控制燃料的種類不同，其他因素完全相同；如果兩杯水的初溫不同，那么水的蒸發(fā)快慢以及水與周圍環(huán)境的溫差都不相同，這就會(huì)造成兩杯水的散熱不相同，就有可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多，而水吸收的熱量少、水溫變化小的情況，所以，實(shí)驗(yàn)是必須控制水的初溫相同；由上分析可知，小慧的分析更加合理。（2）[6]在相同的時(shí)間內(nèi)燃燒的燃料質(zhì)量不一定相等，即沒有控制燃燒的燃料的質(zhì)量相等。（3）[7]使用煤油加熱水時(shí)，水吸收的熱量為根據(jù)題意和表格數(shù)據(jù)可知，所有的煤油完全燃燒放出的熱量為煤油的熱值為使用菜籽油加熱水時(shí)，水吸收的熱量為根據(jù)題意和表格數(shù)據(jù)可知，所有的菜籽油完全燃燒放出的熱量為菜籽油的熱值為則煤油和與菜籽油的熱值之比（4）[8]根據(jù)題意可知，煤油的加熱功率為菜籽油的加熱功率為則煤油的加熱功率為菜籽油的加熱功率之比為五、計(jì)算題29．正午，小明對(duì)水面獲取太陽(yáng)的能量情況進(jìn)行研究，他將裝有400g水的盤子放在室外平臺(tái)上，經(jīng)陽(yáng)光照射10min，水溫升高了2.5℃，不計(jì)水的蒸發(fā)（水的比熱容是4.2×103J/(kg﹒℃)）。（1）該過(guò)程水吸收的熱量是多少？（2）若照射到盤中水面上太陽(yáng)能的功率為25W，水獲取太陽(yáng)能的效率是多大？

【答案】（1）4.2×103J；（2）28%【解析】解：（1）由Q=cmΔt可得，該過(guò)程水吸收的熱量為（2）由W=Pt可得，照射到水面上的太陽(yáng)能為故水獲取太陽(yáng)能的效率為答：（1）該過(guò)程水吸收的熱量是4.2×103J；（2）水獲取太陽(yáng)能的效率是28%。30．物理興趣小組的同學(xué)在研究“砂石和某種液體誰(shuí)的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩只完全相同的酒精燈，分別給盛放在相同容器中質(zhì)量都是100g的砂石和某種液體加熱他們繪制出砂石與液體的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像分別如圖a、b所示，已知酒精的熱值是3×107J/kg，加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗1g酒精，已知砂石的比熱容是0.84×103J／（kg·℃），那么請(qǐng)問(wèn)：(1)加熱2min時(shí)，砂石吸收的熱量；(2)求出該液體的比熱容；(3)酒精燈加熱液體時(shí)的效率是多少。【答案】(1)21000J；(2)4200J/（kg?℃）；(3)70%【解析】(1)加熱2min時(shí)，砂石吸收的熱量(2)加熱2min時(shí)，酒精釋放的熱量相同，故該液體也在這兩分鐘內(nèi)吸收了相同的熱量，故其液體的比熱容為(3)酒精完全燃燒釋放的熱量為酒精燈加熱液體時(shí)的效率是答：(1)加熱2min時(shí)，砂石吸收的熱量；(2)該液體的比熱容；(3)酒精燈加熱液體時(shí)的效率是70%。31．《天工開物》是我國(guó)古代的科學(xué)著作，書中記載著大量的古代農(nóng)業(yè)機(jī)械。其中這樣寫道：“凡河濱有制筒車者，堰陂障流繞于車下，激輪使轉(zhuǎn)，挽水入筒，一一頃于枧內(nèi)，流入畝中，晝夜不息，百畝無(wú)憂?！痹摱挝淖置枋隽送曹囘@樣一種以水流作動(dòng)力，用來(lái)取水的機(jī)械，如圖所示，若接水槽離取水處高4m，水輪上有12個(gè)取水筒，一個(gè)取水筒每次可取水4kg，筒車旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間為60s。（接水槽離倒水處的高度忽略不計(jì)，g取10N/kg）（1）求該筒車旋轉(zhuǎn)一周，一個(gè)取水桶對(duì)進(jìn)入接水槽的水所做的功；（2）若水流沖擊筒車的功率為40W，求筒車旋轉(zhuǎn)一周取水的機(jī)械效率；（3）若采用效率為30%的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)代替水車旋轉(zhuǎn)一小時(shí)抽相同質(zhì)量的水，需要燃燒柴油的質(zhì)量是多少克？結(jié)果取整。（柴油的熱值為：）

【答案】（1）160J；（2）80%；（3）9【解析】解：（1）一個(gè)取水桶對(duì)進(jìn)入接水槽的水所做的功（2）水流對(duì)水槽做的功筒車旋轉(zhuǎn)一周取水的機(jī)械效率（3）1小時(shí)對(duì)水所做的功則燃燒柴油放出的熱量為則需要燃燒柴油的質(zhì)量是答：（1）一個(gè)取水桶對(duì)進(jìn)入接水槽的水所做的功為160J；（2）若水流沖擊筒車的功率為40W，筒車旋轉(zhuǎn)一周取水的機(jī)械效率為80%；（3）若采用效率為30%的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)代替水車旋轉(zhuǎn)一小時(shí)抽相同質(zhì)量的水，需要燃燒柴油的質(zhì)量是9g。一、單選題1．在相同的加熱條件下，對(duì)質(zhì)量為mA、比熱容為cA的A液體和質(zhì)量為mB、比熱容為cB的B液體均勻加熱，液體A、B的溫度隨加熱時(shí)間的變化情況如圖所示。下列推斷正確的是（）A．若mA＝mB，則cA＜cB B．若mA＝mB，則cA＝cBC．若mA＜mB，則cA＝cB D．若mA＜mB，則cA＞cB【答案】D【解析】在相同的加熱條件下，在相同時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)物體吸收的熱量是相同的。有即通過(guò)圖像知道，在相等的加熱時(shí)間內(nèi)如果mA＝mB則cA>cB如果則cA>cB故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2．我校某同學(xué)查閱資料了解到質(zhì)量為1kg的某種晶體物質(zhì)在完全熔化時(shí)所吸收的熱量叫做該物質(zhì)的熔化熱，不同晶體的熔化熱一般不同。老師鼓勵(lì)小紅去探究冰的熔化熱。小紅在實(shí)驗(yàn)室利用電熱器加熱，完成了冰的熔化實(shí)驗(yàn)，并描繪出冰的溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，冰的質(zhì)量為0.5kg，相同時(shí)間冰和水吸收的熱量相同。水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。下列說(shuō)法中正確的是（）A．CD段水吸收的熱量是4.2×105JB．AB段冰吸收的熱量是2.1×106JC．根據(jù)上述信息算出冰的比熱容2.1×104J/(kg·℃)D．根據(jù)圖中信息，冰的熔化熱是3.36×105J/kg【答案】D【解析】A．冰的質(zhì)量為0.5kg，冰熔化成水，狀態(tài)變化，但質(zhì)量不變，則水的質(zhì)量為0.5kg，由圖像可知，CD段水從0℃升高到20℃，所以，水吸收的熱量為Q水吸＝c水m水Δt水＝0.5kg×4.2×103J/(kg·℃)×20℃＝4.2×104J故A錯(cuò)誤；BC．由圖像知，CD段水從0℃升高到20℃，用了10min的時(shí)間，則1min吸收的熱量為由圖像知，AB段冰從20℃吸收熱量升高到0℃，需要了5min，則冰吸收的熱量為Q冰＝4.2×103J/min×5min＝2.1×104J冰的比熱容為故BC錯(cuò)誤；D．由圖像知，0.5kg冰從5min開始熔化到45min全部熔化，需要40min，則該過(guò)程中冰熔化所吸收的熱量為Q熔化＝4.2×103J/min×40min＝1.68×105J由題意可得，冰的熔化熱為故D正確。故選D。3．如圖所示，在粗糙的水平臺(tái)面上，一輕彈簧左端固定，右端連接一金屬滑塊，O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)滑塊的位置。開始時(shí)用力推滑塊壓縮彈簧到A位置，釋放滑塊，B是滑塊滑到的最右端，AO＞OB，滑塊從A位置滑到B位置過(guò)程中（此題中滑塊到達(dá)某一位置是指滑塊中心到達(dá)該位置上方）：①速度最快的位置在AO之間；②彈簧彈性勢(shì)能最大的位置在A點(diǎn)；③滑塊在O點(diǎn)的左側(cè)和右側(cè)運(yùn)動(dòng)，彈簧對(duì)滑塊的彈力方向相反；④滑塊最終可能停在A點(diǎn)。以上說(shuō)法中正確的有（）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)【答案】C【解析】①③金屬滑塊從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，因彈簧處于壓縮狀態(tài)而對(duì)滑塊有水平向右的彈力；開始時(shí)，彈力大于摩擦力，滑塊做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈力等于摩擦力時(shí)，滑塊的速度最大；繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，彈力小于摩擦力，滑塊做減速運(yùn)動(dòng)；滑塊從O運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，因彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)而對(duì)滑塊有水平向左的彈力，則滑塊的速度不斷減小，所以速度最大點(diǎn)在AO之間，故①③正確；②O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)滑塊的位置，已知AO＞OB，所以彈簧在A點(diǎn)的形變量最大，即彈簧彈性勢(shì)能最大的位置在A點(diǎn)，故②正確；④金屬滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度為零，停止運(yùn)動(dòng)，但是由于彈簧要恢復(fù)原來(lái)的形狀，受到水平向左的彈力作用，所以金屬滑塊可能不會(huì)保持靜止，有可能向左運(yùn)動(dòng)，直到在水平方向上受到的彈力和摩擦力相等，故物體最終可能停在O的右側(cè)，故④錯(cuò)誤。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4．如圖甲所示，將一個(gè)帶孔的金屬球和一根彈簧套在鐵架臺(tái)的金屬桿上，現(xiàn)將小球提到A點(diǎn)后松手，小球的高度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧的原長(zhǎng)為50cmB．0～t1過(guò)程中，小球的動(dòng)能先增大后減小C．0～t1過(guò)程中，小球的減少的機(jī)械能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能D．小球在t1時(shí)刻的動(dòng)能大于在t2時(shí)刻的動(dòng)能【答案】D【解析】A．由圖乙可知當(dāng)彈力與重力平衡時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為50cm，由于此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，所以彈簧原來(lái)的長(zhǎng)度應(yīng)大于50cm，故A錯(cuò)誤；B．0～t1過(guò)程中，未接觸彈簧前，小球在重力的作用下向下做加速運(yùn)動(dòng)；接觸彈簧后，開始的彈力小于重力，小球繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)刻，小球的重力與彈力大小相等，此時(shí)小球的動(dòng)能最大，故0～t1過(guò)程中小球的動(dòng)能一直增大，故B錯(cuò)誤；C．小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服空氣的阻力做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以0～t1過(guò)程中，小球的減少的機(jī)械能大于彈簧增加的彈性勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．在t1、t2兩個(gè)時(shí)刻，由于能量的損失，t1時(shí)刻的速度最大，所以小球在t1時(shí)刻的動(dòng)能大于在t2時(shí)刻的動(dòng)能，故D正確。故選D。5．如圖所示，輕彈簧左端固定，原長(zhǎng)時(shí)右端位于O點(diǎn)，現(xiàn)將木塊置于彈簧的右端，用力將彈簧壓縮?l的長(zhǎng)度（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）后由靜止釋放，木塊在水平地面上向右滑行距離為s后停在O點(diǎn)右側(cè)。下列描述該過(guò)程中木塊克服地面摩擦力所做的功W、木塊的動(dòng)能Ek隨木塊距O點(diǎn)的長(zhǎng)度x變化的關(guān)系圖線中，可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】AB．木塊在水平地面上向右滑行的過(guò)程中，因接觸面的粗糙程度和對(duì)地面的壓力均不變，所以，木塊受到的摩擦力f大小不變，其方向水平向左，木塊克服地面摩擦力所做的功W＝fs，木塊從?l到O點(diǎn)的過(guò)程中，x減小，摩擦力做的功W越大，木塊從?l到（s﹣?l）的過(guò)程中，x增大，摩擦力做的功W也增大，即從?l到O點(diǎn)、從O到（s﹣?l）的過(guò)程中，W一直增大，故A錯(cuò)誤、B正確；CD．從x＝?l開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力大于木塊受到的摩擦力，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈簧的伸長(zhǎng)量減小，彈簧的彈力減小，而木塊受到的摩擦力不變，所以木塊受到的合力減小，木塊速度的增加量減小，當(dāng)彈簧的彈力和摩擦力相等時(shí)，木塊的速度達(dá)到最大值，木塊繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力小于摩擦力，木塊做減速運(yùn)動(dòng)，從O點(diǎn)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力向左且逐漸增大，此時(shí)彈簧的彈力和摩擦力方向均向左，木塊做減速運(yùn)動(dòng)，直至停止，所以，從?l到O點(diǎn)的過(guò)程中，木塊的速度先增大后減小，其動(dòng)能先增大后減小，從O到（s﹣?l）的過(guò)程中，木塊的動(dòng)能一直減小，故CD錯(cuò)誤。故選B。二、填空題6．如圖所示，在同一高度以大小相同的初速度v0分別豎直向上和斜向上將同一小球拋出，不計(jì)空氣阻力。小球上升時(shí)，小球的能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；小球豎直向上、斜向上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)距水平地面的高度分別為h1和h2，速度為v1和v2；小球又下落到離地等高度時(shí)的速度大小分別為和，則h1h2，v1v2，（選填“大于”、“等于”或“小于”）?！敬鸢浮縿?dòng)大于小于等于【解析】[1]在同一高度以大小相同的初速度v0分別豎直向上和斜向上將同一小球拋出，因質(zhì)量和拋出的速度相同，故小球的動(dòng)能相同，不計(jì)空氣阻力，故機(jī)械能守恒。小球上升時(shí)，小球的高度變大，重力勢(shì)能變大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。[2][3]小球豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，動(dòng)能為0；而小球斜向上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度不為0，故v1小于v2；小球斜向上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)有一定的動(dòng)能，因機(jī)械能守恒，故豎直向上運(yùn)動(dòng)的小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能比斜向上運(yùn)動(dòng)的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能大，根據(jù)影響重力勢(shì)能的大小，故有h1大于h2。[4]小球又下落到離地等高度時(shí)重力勢(shì)能相等，因機(jī)械能守恒，故兩種情況下此時(shí)的動(dòng)能相同，根據(jù)影響動(dòng)能大小的因素，故速度相同，即等于。7．讓系于橡皮筋一端的小球，從O點(diǎn)的正下方由靜止釋放，分別經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)，如圖甲所示。整個(gè)下落過(guò)程中，橡皮筋所受彈力F與小球下落高度h的關(guān)系如圖乙所示，則小球從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，在點(diǎn)重力勢(shì)能最大，當(dāng)橡皮筋的伸長(zhǎng)量最大時(shí)，小球的速度為0，此時(shí)小球處于狀態(tài)（選填“平衡”或“非平衡”），b點(diǎn)時(shí)小球速度最大，則小球的重力為N。（不計(jì)空氣阻力）【答案】a非平衡3【解析】[1]小球從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，a點(diǎn)的高度最高，所以在a點(diǎn)小球的重力勢(shì)能最大。[2]小球下落到最低點(diǎn)，橡皮筋的伸長(zhǎng)量最大，產(chǎn)生的彈力最大，彈力大于重力，小球受到的合力方向豎直向上，將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)小球處于非平衡狀態(tài)。[3]小球在下落的過(guò)程中，橡皮筋逐漸發(fā)生彈簧形變，橡皮筋產(chǎn)生的彈力由小變大，當(dāng)重力大于彈力時(shí)小球受合力向下，小球加速下落；當(dāng)彈力等于重力時(shí)，小球受到合力為0，速度達(dá)到最大，根據(jù)圖乙可知，b點(diǎn)時(shí)的彈力與小球的重力相同；F與h的圖像是一條直線，橡皮筋發(fā)生的是彈性形變，當(dāng)彈力增大9N時(shí)，橡皮筋伸長(zhǎng)為0.7m0.4m＝0.3m即橡皮筋每伸長(zhǎng)0.1m，彈力就增大3N，所以在b點(diǎn)時(shí)，橡皮筋伸長(zhǎng)量為0.1m，則彈力的大小為3N，即小球的重力為3N。8．在如圖所示的四幅圖中，甲、乙是課堂上看到的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)示意圖；丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過(guò)程中的其中兩個(gè)沖程示意圖。利用內(nèi)能來(lái)做功的沖程是圖，與壓縮沖程原理相同的是圖所示的演示實(shí)驗(yàn)。有一臺(tái)四缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)如表所示，其中排量等于四個(gè)汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離。則該發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功J，單缸排量V=L；在每個(gè)做功沖程里，發(fā)動(dòng)機(jī)做功W0=J；在做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為W=pV，式中p表示燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)，則p=Pa。排量2.0L輸出功率120kW轉(zhuǎn)速6000r/min【答案】丁甲1.2×1050.56001.2×106【解析】[1][2]甲圖是用力將活塞壓下，活塞對(duì)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(huì)燃燒，這是通過(guò)對(duì)物體做功來(lái)增大物體內(nèi)能的，即是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程；乙圖對(duì)試管中的水加熱，使試管中水的內(nèi)能增大，加快了水的汽化，水蒸氣體積膨脹，對(duì)外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能；丙圖兩氣門都關(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；丁圖兩氣門都關(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。因此，汽油機(jī)中利用內(nèi)能來(lái)做功的沖程是?。慌c壓縮沖程原理相同的是甲實(shí)驗(yàn)。[3]已知輸出功率是120kW，所以發(fā)動(dòng)機(jī)1秒內(nèi)做功W=Pt=1.2×105W×1s=1.2×105J[4]因?yàn)樗母卓偱帕繛?.0L，單缸排量為[5]根據(jù)前面計(jì)算可知，發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)做功1.2×105J，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)缸同時(shí)工作，所以每個(gè)缸1s內(nèi)做功由表格信息可知，轉(zhuǎn)速為6000r/min=100r/s因?yàn)樗臎_程內(nèi)燃機(jī)每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周、做功一次，所以1s內(nèi)做功50次，所以在每個(gè)做功沖程里，發(fā)動(dòng)機(jī)做功[6]單缸排量V=0.5L=5×10﹣4m3燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為W=pV，所以燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)為三、實(shí)驗(yàn)題9．如圖甲所示，小明發(fā)現(xiàn)放在同一杯熱水中的金屬勺摸起來(lái)比塑料勺燙，他認(rèn)為這是兩種物質(zhì)導(dǎo)熱性不同造成的，那么，如何比較不同物質(zhì)的導(dǎo)熱性？小明設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，分別將銅絲和鋁絲一端浸入裝有沸水的燒杯A中，另一端浸入盛有水的試管B中，每隔2min測(cè)一次試管中水的溫度，記錄兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并繪制了如圖丙所示的“溫度﹣時(shí)間”圖像；已知實(shí)驗(yàn)環(huán)境氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；（1）由丙圖推斷：（選填“銅”或“鋁”）的導(dǎo)熱性能更好，依據(jù)是：；（2）為衡量物質(zhì)的導(dǎo)熱性能，愛動(dòng)腦的小明類比所學(xué)的知識(shí)，將實(shí)驗(yàn)中“A、B中水的溫差與時(shí)間的比值”定義為物理量：熱導(dǎo)k；則當(dāng)試管B中水溫為時(shí)，銅的熱導(dǎo)值k＝；計(jì)算分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：導(dǎo)熱物質(zhì)兩端溫差越大，熱導(dǎo)k的值（選填“變大”“變小”或“不變”）；（3）小明進(jìn)一步猜想，熱導(dǎo)k可能還與導(dǎo)熱物質(zhì)的長(zhǎng)度L和橫截面積S有關(guān)；于是他又找來(lái)幾根銅絲浸入圖乙的裝置中，每次將B中水加熱至相同溫度，記錄加熱時(shí)間t和銅絲的規(guī)格數(shù)據(jù)如表；①第（寫序號(hào)）三次實(shí)驗(yàn)是為了探究熱導(dǎo)k與導(dǎo)熱物質(zhì)長(zhǎng)度L的關(guān)系；②分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)其他條件相同時(shí)，熱導(dǎo)k與導(dǎo)熱物質(zhì)的橫截面積S成比；③由規(guī)律推測(cè)：第6次加熱時(shí)間t=min。次數(shù)S/mm2L/mt/min111824123214440.515424633【答案】銅相同時(shí)間內(nèi)傳遞熱量多的導(dǎo)熱性能好不變2、4、5