2022-2023学年苏科版九年级物理上册第十二章机械能和内能专题攻克试卷(详解版)

苏科版九年级物理上册第十二章机械能和内能专题攻克考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I（选择题30）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、改变物体内能的方法只有做功和热传递。下图是用针简对密闭容器内空气做功的示意图，针筒初始状态及温度计示数如图甲所示，小明在第一次实验中缓慢下压活塞，针筒末状态及温度计示数如乙所示，小明在第二次实验中迅速下压活塞，针筒末状态及温度计示数如图丙所示，已知两次实验中，活塞均对针简内空气做功（针筒内空气分子势能变化忽略不计，则从甲到乙的过程中，筒内空气（ ）内能一定增大B．内能一定减小C．D．2、用热传递的方式改变物体内能的是（ A．钻木取火C．炙手可热D．3、如图所示是家居装修的一种空气锤，它是利用压缩空气使活塞迅速推出，产生巨大压力，能将钉打入木板，甚至能将混凝土压碎。下列关于空气锤的使用，说法错误的是（ ）A．压缩空气对外做功时，自身的内能会减小B．空气被压缩时，密度增大，压强增大C．木板可以被铁钉打入，说明力可以改变物体的形状D．4、如图所示分别为内燃机甲、乙的能量流向图，则下列说法正确的是（ ）通过技术改进，可使甲的E4

等于E1E4

大于E，则甲的热机效率一定高于乙4E5

小于E5若甲、乙的热机效率相等且E等于E，则E一定等于E＇1 1 4 45、一名游客蹦极时下落过程的图像（忽略空气阻力）如图所示。已知t1

时刻，弹性绳处于自然伸直状态；t3

时刻，游客达到最低点。则下列说法正确的是（ ）0~t3

时间段内，人的动能一直在增大在t~t时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增大1 3t~t时间段内，重力不做功2 3t2

时，弹性绳弹性势能最大6、关于热量和温度的说法中正确的是（ ）C．

温度高的物体放出热量多D．A．B．C．D．A．B．C．D．A．酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变A．酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变B．抽出玻璃板，上方瓶中的空气逐渐变红，说明分子在不停地做无规则运动C．活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，此时内能转化为机械能D．玻璃筒内的空气被压缩是通过做功的方式使空气的内能增加9、如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和BB．抽出玻璃板，上方瓶中的空气逐渐变红，说明分子在不停地做无规则运动C．活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，此时内能转化为机械能D．玻璃筒内的空气被压缩是通过做功的方式使空气的内能增加在A点时大C．

在B点时大D．10、如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h72km6kg。若已知该汽车发动机的功率（力的功率）23kWlh）该汽车对路面的压力大于C．该汽车的牵引力是1.5×13N

该汽车克服阻力做的功是D．30%第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“物体吸热升温”的“热”。“摩擦生热的“热”是，“天气很热”中的“热”是。2、洛阳水席始于唐代，是河南洛阳一带独有的特色传统饮食文化，已有一千多年历史，也是我国今保留下来的历史最久远的名宴之一2020年11月21日，河南洛阳市“焗掌传统水席惠民文化节”开幕。文化节中远远闻到菜肴的香味是 现象，说明分子在不停地做 。3、一标准气压下，有2kg初温是60℃的水，吸收4.2105J的热量后，它的末温是 ℃。若巴车消耗汽油10kg，这些汽油完全燃烧放出的热量（汽油的热值q=4.6107J/Kg）4、喷洒农药的汽车在平直的公路上缓慢匀速行驶，并不断将农药洒向公路两旁的树木，在此过程它的动 （选填“变大”“变小”或“不变”。5、如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上瓶下瓶中气体颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子，物理学中把这个现象叫；此现象表明。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、一质量是3k、初温为590℃的铁块，当温度降到30℃时放出了7.56×15J的热量，则：计算出铁的比热容；2kg130℃，60℃时，牛肉片已十成熟了，求铁板在此降温过程中放出的热量。232kg300km。假设轿920N30值为4.6×17J/k。求：汽车到达目的地牵引力所做的功；汽车在行驶途中需要消耗多少kg需要加油吗？3、某家庭用燃气热水器将质量为10kg，温度为1C的自来水加热到50C消耗的天然气体积为0.13（假设天然气完全燃烧。已知水的比热容为4.2×13J/（kgoC，天然气的热值为3.2×17J/m求：天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量；该热水器工作时的效率。4（1）500kg20℃100℃，已知水的比热容c4.213Jkg℃，则：水吸收的热量是多少J；水在1）过程中，共燃烧了123天然气，天然气的热值＝4.2×1J/效率；我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，可燃冰的热值为同体积天然气的160冰的热值；若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰就能等效）中的天然气？5、小凡同学所在学校为住校学生提供热水，需要燃烧天然气给锅炉提供热量，每天要将2000kg的水25℃60℃

＝4.2×13J/（kg•℃，q水

＝3.5×1J/3气2000kg25℃60℃需吸收的热量；如果不考虑热量的损失，每天需至少完全燃烧多少天然气？-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】AB．由题意可知，从甲到乙的过程中，空气的温度不变，故分子动能不变，又因此过程中空气的分子势能不变，故可知此过程中，筒内空气的内能不变，故AB不符合题意；CD．因从甲到乙的过程中，活塞压缩空气，对空气做功，而空气的温度保持不变，故可知该过程中筒内空气一定向外界放热，使得做功增加筒内空气内能的同时，向外热传递减少筒内空气的内能，使得筒内空气内能保持不变，从而使筒内空气温度保持不变，故C符合题意，D不符合题意。C2、C【解析】【详解】钻木取火，是摩擦生热现象，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故A冰粒在下落过程中克服空气摩擦，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B意；炙手可热，手吸收热量，是通过热传递改变手的内能，故C火箭在大气层中由于受到摩擦力，从而消耗机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D题意。故选C。3、D【解析】【详解】压缩空气对外做功时，内能转化为机械能，自身的内能会减小，故Am根据V合题意；

可知，一定质量的空气被压缩时，体积减小，密度增大，压强增大，故B正确，不符铁钉被打入木板，木板的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故CD故选D。4、D【解析】【详解】A．无论怎样技术改进，额外功的产生不可避免，有用功E4

总是小于总功E。故错误；1BC．根据公式

E E有用100%=

E100%

大于E

等于E＇时，甲的热机效率E E 4 4 1 1总 总一定高于乙；若E5

小于EBC错误；5ED．根据=有用

100%知，若甲、乙的热机效率相等且

等于E

一定等于EDE 1 1 4 4总故选D。5、B【解析】【详解】由题意可知，在t

时间段内，游客向下运动速度变小，所以动能2 2 3变小，故A错误；在t~t时间段内，弹性绳的伸长量变大，则弹性绳的弹性势能变大，故B1 3在t~t时间段内，游客是向下运动的，在重力的方向上通过了距离，所以重力做了功，故C2 3误；t3

时，游客的速度为0，此时游客到达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的，弹性势能最DB。6、D【解析】【详解】A．热量是一个过程量，只用在发生热传递过程中，物体吸收或放出热量，才能讨论热量问题，不能说某个物体含有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小，故A错误；BCD．由Qcmt可知，物体吸收或放出热量的多少不仅与温度有关，还和物质的比热容和质量有关；故BC错误，D正确。故选D。7、D【解析】【详解】A．进气门开启，活塞下行，燃料和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B不符合题意；C．排气门开启，活塞上行，废气被排出汽缸，是排气冲程，故C不符合题意；D．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，火花塞喷出电火花，是做功冲程，故DD。8、C【解析】【详解】精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变，所以A正确，故A规则运动，所以BB两个气门关闭，活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，机械能转化为内能，所以C错误，故符合题意；图中玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，所以正确，故D故选C。9、B【解析】【详解】995m，B1040m高，重力势能越大，故物体在B点时重力势能大。故ACD故选B。10、D【解析】【详解】A．等，由力的作用是相互的，所以汽车对路面压力大小等于支持力，由于汽车重力不知，所以汽车对路面压力大小不能确定，故A错误；B．汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，汽车在牵引力作用下通过的距离等于汽车在阻力作用下通过的距离，由WFs得，汽车牵引力做的功等于汽车阻力做的功，由P做的功W＝Pt＝23?103W?3600s＝8.28?107J

W可得，汽车克服阻力t故B错误；C．72kmv= = =72km/h＝20m/s1h可得，汽车的牵引力 P 23?10 F =1.15?103Nv 20m/s故C错误；D．汽车消耗汽油6kg完全燃烧放出热量Q＝mq＝6kg?4.6?107J/kg＝2.76?108J所以汽车发动机的效率W×100%8.28?107J?100%=30%Q 2.76?108JD故选D。二1、 热量 内能 温度【解析】【详解】[1]物体吸热升温，是指物体吸收热量后，温度增加，所以这里的“热”指的是热量。[2]摩擦生热是通过克服摩擦做功，使物体的内能增加，所以这里的“热”指内能。[3]今天天气很热的“热”，指的是气温高，这里的“热”指的就是温度2、 扩散 无规则运动【解析】【详解】[1][2]文化节中远远闻到菜肴的香味，香味分子扩散到空气中，人闻到香味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。3、 100 4.6108【解析】【详解】[1]根据Qcm(t2

t得1Qt 吸Q2 cm

4.2105J4.2105J(kg℃)2kg4.2105J(kg℃)2kg1因为在一标准气压下，水的沸点为100℃，所以水温不会上升到110℃，故它的末温是100℃。[2]根据Q＝mq得，汽油完全燃烧放出的热量是Q＝mq10kg4.6107J/Kg=4.6108J4、变小【解析】【详解】喷洒农药的汽车在平直的马路上匀速行驶，速度没有发生改变的，但是在洒农药的过程中，车的总质量逐渐的减少；在速度不变时，质量减少，故动能在变小。5、 扩散现象 分子在永不停息的做无规则运动【解析】【详解】抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上瓶，下瓶中气体颜色逐渐变淡，最后颜色均匀子扩散空气分子中，空气分子扩散到二氧化氮气体分子，此现象叫做扩散现象。三、计算题1（1）0.45×13J/(kg·℃)（）5.4×14J【解析】【详解】（）由Q=c(t-放 0Q 7.56105Jc 放 0.45103铁 mtt 3kg0（2）铁板在此降温过程中放出的热量为Q=c(t-)=0.45×13J/(kg•℃)×2kg×60℃=5.4×14J放1 0（）铁的比热容是0.45×13J/(kg·℃)；（2）铁板在此降温过程中放出的热量是5.4×14J2（1）2.76×18J（）20kg3）不需要加油。【解析】【详解】（）轿车匀速行驶，轿车的牵引力Ff920N轿车到达目的地牵引力所做的功WFs920N300103m=2.76108J燃料燃烧放出的总热量W 2.76108JQ 9.2108J放 30% 30%又Q mq，汽车在行驶途中需要消耗汽油的质量放Qm 放Q

9.2108J 20kgq 4.6107J/kg20kg＜32kg（）汽车到达目的地牵引力所做的功为2.76×18J；20kg不需要加油。3（1）3.2×1J（）1.68×1J（）52.5%【解析】【详解】（）天然气完全燃烧放出的热量为Q3.2107J/m3＝3.2106J放水吸收的热量为Qc﹣t=4.213Jkg℃10kg5℃1℃）1.6816J吸 0该热水器工作时的效率为Q 1.68106J=吸100%= 100%=52.5%Q 3.2106J放（）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×16。水吸收的热量为1.68×16。52.5%。4（1）1.68×18（33.3%（）6.72×19J/3，0.0