第十二章机械能和内能章末测试卷2021—2022学年苏科版九年级物理上册（word版有答案）

第十二章 机械能和内能 章末测试卷
一、单选题
1．如图所示的四个事例中，用热传递方式改变内能的是（　　）
①冬天，搓手会让手变暖和 ②冬天，嘴对手哈气取暖
③炒菜时，铁锅热得烫手 ④水蒸气把软木塞冲开时，温度会降低
A．① B．② C．③ D．④
2．下列过程中，机械能增大的是（　　）
A．火箭加速升空 B．热气球匀速下落
C．用弓将箭水平射出 D．火车沿水平方向减速进站
3．水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是（　　）
A．炎热的夏天，在室内地上洒水感到凉爽
B．用水做内燃机的冷却液
C．冬天用循环热水的暖气取暖
D．沿海地区气温冬暖夏凉
4．如图所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时，看到瓶中出现了白雾。下列关于该实验的分析错误的是（　　）
A．向密闭的瓶内打气时，瓶内气体质量增大，密度增大
B．瓶塞跳起是因为瓶内空气压强大于大气压强
C．当塞子跳起时，瓶内气体的内能全部转化成塞子的机械能
D．实验过程中，瓶中出现的白雾是瓶中的水蒸气液化而成的小水滴
5．关于比热容和热值的说法正确的是（　　）
A．火箭使用液氢作燃料，主要是由于相同质量的液氢比其它普通燃料含有的热量更多
B．煤油的热值是4.6×107J/kg，如果将煤油倒去一半，剩下煤油的热值为2.3×107J/kg
C．在烧水时，水的温度不断上升，但是其比热容没有发生变化
D．0.5kg酒精燃烧时放出的热量为1.5×107J，由q=可知酒精的热值是3×107J/kg
6．如图所示的单摆，摆球在摆动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．a处动能最大 B．a到b过程中，重力势能先变小后变大
C．o处的重力势能最大 D．b到a过程中，动能先变小后变大
7．四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是（　　）
A．压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化 B．做功冲程使汽车获得动力
C．排气冲程排出了汽车的尾气 D．吸气冲程吸入气缸的是柴油
8．如图所示，烧瓶内盛有少量的水，给瓶内气体打气，当瓶塞跳起时，关于这个过程，下列说法正确的是（　　）
A．瓶外出现白雾是汽化现象
B．瓶塞被冲出去说明分子间存在排斥力
C．瓶塞跳起的过程，气体的内能减小
D．瓶塞跳起的能量转化形式与热机压缩功冲程能量转化相同
9．2020年6月23日，北斗导航系统最后一颗组网卫星——“北斗三号”卫星在西昌基地发射成功。6月30日，这颗卫星成功定位于地球同步轨道。“北斗人”攻坚克难拾级而上，提前半年全面完成“北斗三号”全球卫星导航系统星座部署扬了国威，长了志气。下列说法正确的是（　　）
A．点火后，在加速上升的过程中，卫星的重力势能，动能都减少
B．点火后，在加速上升的过程中，卫星的重力势能增加，动能减少
C．点火后，在加速上升的过程中，卫星的动能增加，重力势能减少
D．卫星进入地球同步轨道后，不受空气阻力，机械能不变
10．如图甲、乙、丙、丁是某内燃机一个工作循环的四个冲程。以下说法不正确的（　　）
A．图中冲程是通过做功的方式来改变燃料内能的
B．图是排气冲程，靠飞轮的惯性完成
C．图是做功冲程，将机械能转换为内能
D．图中冲程吸入的物质是汽油和空气的混合物的
11．为了探究热传递过程中高、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验，将盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图像。下列说法错误的是（　　）
A．热水和冷水到达同一温度的时间是相同的
B．热水温度下降比冷水温度升高得快
C．热水放出的热量全部被冷水吸收
D．热水的质量可能小于冷水的质量
12．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　）
A．0℃的冰内能为零 B．0℃的冰化成0℃的水，内能增加
C．物体温度越高所含内能越多 D．50℃水的内能一定比10℃水的内能多
13．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一髙度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）
A．时刻小球的动能最大
B．时刻小球的重力势能最大
C．时刻小球的机械能等于时刻小球的机械能
D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量
14．2019年10月1日，国庆70周年烟花表演给大家留下了深刻印象。如图是小明同学在当晚的开幕式晚会上拍摄的一幅烟花爆炸时的照片。烟花内部爆炸时发生的能量转化过程与四冲程汽油机的相似冲程是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
15．已知铁的比热容大于铜的比热容。质量相等的铁块和铜块吸收相同的热量后相互接触，则（　　）
A．一定是铁块吸热 B．一定是铜块吸热
C．可能是铁块放热 D．不可能是铜块放热
二、填空题
16．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。据报道：一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知，鸡蛋的重力势能与______有关，下落过程是将重力势能转化为______。
17．“汽车不但要吃油，也要喝水”。用水冷却汽车发动机是因为水的_________大。发动机工作一段时间后，水箱中水温升高，这是利用__________的方式改变了水的内能。若水箱中有5kg的水，温度升高了10℃，吸收的热量为_______J。（c水＝4.2×103J/（kg·℃）
18．冬天搓手会让手暖和，哈气也会使手暖和，前者是通过 ___________改变的内能，后者是通过___________改变内能的。
19．分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，由图像可以判断________液体的温度升高得较慢，________液体的比热容较大。
20．在一次军事演习中，一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资，在此过程中飞机的动能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），飞机的重力势能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），物资在加速下落过程中，能量的转化情况是：______转化成______。考虑到空气的阻力，物资在加速下落过程中机械能将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
21．用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能___________，这是通过_________方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量是________J[c水=4.2×103J/（kg·℃ ）]。
22．中医拔火罐能有效治疗某些疾病。使用时先加热火罐中气体，再按图示方法迅速将火罐按到皮肤上。一段时间后，罐内气体的内能___________，这是通过___________来改变罐内气体内能的；由于罐内气体压强___________外部大气压，从而使火罐紧紧吸附在皮肤上。
23．如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，用力迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧，这个过程中的能量转化与热机的________冲程相似，用手去触摸透明筒外壁，感觉到手发烫，这是通过________的方式改变手的内能。
24．射箭时，要用力把弓拉开，然后把箭射出，在此过程中弓的_____能转化为箭的________能。
25．如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。
（1）北斗导航卫星是通过电磁波向插秧机发送位置信息的；
（2）该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于______冲程。如果该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功______次；
（3）汽油属于______（选填“清洁”或“非清洁”）能源，某段时间插秧机消耗汽油0.21kg，汽油完全燃烧放出的热量是______J；若这些热量完全被40kg初温15℃的水吸收，则水温升高______℃。[q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）]
26．一次烧水过程中，水烧开后，她看到锅盖向上跳动，其原因是水蒸气的___________能转化为锅盖___________能。此过程中，水蒸气的内能改变是通过___________方式实现的。四冲程汽油机工作过程中的___________冲程与上述能量转化过程相同。
27．农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出________J的热量；若这些热量被质量为25kg，初温为20℃的水完全吸收，则可使水温升高到______℃。（已知，）
28．将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了10℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水的温度又升高了6℃。如果再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度可再升高_____℃（不计热量损失）。
三、实验题
29．如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个位置由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直到停止。
（1）实验中是通过观察______来判断钢球的动能大小；
（2）让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系；
（3）换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系；
（4）木块最终会停下来，是因为木块受到了______的作用；
（5）若水平面表面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到实验探究目的。
30．如题图所示， 甲、 乙、 丙三图中的装置完全相同， 燃料的质量都是10g， 烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同液体的比热容，可以选择______两图；比较不同燃料的热值，可以选择______两图；
（2）为了研究两种液体的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示；
①实验中，通过______来反映液体吸收热量的多少；
②由图可以看出， 在开始时______液体的温度升高得快，______液体的比热容较大；
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·°C)，则a液体的比热容是______J/(kg·°C)；
（3）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、 生产服务或解释一些自然现象，下列事例中与它的这一特性无关的是 ______
A．让流动的热水流过散热器取暖 B．汽车发动机用水作为冷却剂
C．沿海地区昼夜温差比内陆地区小 D．夏天在房间内洒水降温
31．某同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的“温度-时间”图象，根据图象可知：
（1）图乙中，表示冰熔化过程的是______段（用字母表示），在这个过程中，冰水的质量和______不变；
（2）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的“温度-时间”图象，老师认为他的CD段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是：______。
四、计算题
32．某家庭用燃气热水器将质量为20kg，温度为10℃的水加热到60℃，消耗的天然气体积为0.2m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为4.2×107J/m3。
求：
(1)天然气完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量；
(3)该热水器工作的效率。
33．某天然气灶烧水的效率为40%，用此灶将质量为，温度为20℃的水加热至100℃，水的比热容为，天然气的热值为。求：
(1)水吸收的热量；
(2)消耗天然气的体积。
参考答案
1．B
2．A
3．A
4．C
5．C
6．B
7．D
8．C
9．D
10．C
11．C
12．B
13．D
14．C
15．C
16．高度 动能
17．比热容 热传递 2.1×105
18．做功 热传递
19．B B
20．变小 变小 重力势能 动能 变小
21．减小 热传递 4.2×104J
22．减小 热传递 小于
23．压缩 热传递
24．弹性势 动
25．压缩 30 非清洁 9.66×106 57.5
26．内 机械 做功 做功
27．1.05×107 100
28．4
29．木块被撞击的距离 速度 质量 阻力 不能
30．甲、丙 甲、乙 加热时间 a b 0.9×103J/(kg·°C) D
31．BC 温度 水的比热容大于冰的比热容，CD段升温应比AB段慢
32．(1)8.4×106J；(2)4.2×106J；(3)50%
33．(1)；(2)0.04m3