第十二章机械能和内能单元测试卷2021—2022学年苏科版九年级物理上册（Word版含答案）

第十二章 机械能和内能 单元测试卷
一、单选题
1．人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示），卫星在太空飞行过程中，不受到任何的阻力卫星从远地点向近地点运行过程中（　　）
A．机械能变小，动能不变，势能变小 B．机械能不变，动能变小，势能变大
C．机械能变大，动能变大，势能变大 D．机械能不变，动能变大，势能变小
2．下列关于温度、热量、内能的说法正确的（　　）
A．同一物体，温度升高，它的内能不一定增大
B．0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
C．物体温度越高，所含的热量越多
D．物体温度降低，可能是物体放出了热量
3．把0℃的冰放进0℃的水中，若它们与外界不发生热传递，则（　　）
A．冰会减少，水增多 B．冰会增多，水减少
C．冰和水的多少跟原来的相同 D．冰多则水就会凝固，水多则冰就会熔化
4．两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如右图所示，则说法正确的是（　　）
A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的少
5．将一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的（　　）
A．热值、比热容都不变
B．热值、比热容都变为原来的三分之二
C．热值变为原来的三分之二，比热容不变
D．热值不变，比热容变为原来的三分之二
6．关于热和能，正确的说法是（　　）
A．热传递过程中，内能大的物体放出热量
B．水烧开时，水壶盖被顶动，内能转化为机械能
C．物体内能减少，温度一定降低
D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
7．如图为单缸四冲程汽油机工作过程中某一冲程示意图，下列说法不正确的是（　　）
A．图中为汽油机的吸气冲程，吸入气缸的是空气
B．汽油机是利用了内能做功的原理制成的
C．完成该冲程，曲轴转过180°
D．该冲程的完成需要依靠飞轮的惯性实现
8．某社区举行建党100周年庆典，五彩缤纷的礼花在晴朗的上空竞相绽放。礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果（如图所示）。下列冲程与这一过程能量转化相同的是（　　）
A． B．
C． D．
9．下列说法中正确的是（　　）
A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
B．沿海地区昼夜温差小，主要原因是水的比热容较小
C．在远处也能闻到花的香味，是分子无规则运动的结果
D．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少
10．下列叙述中，正确的是（　　）
A．物体的温度不变，内能也一定不变
B．物体的内能增大，温度一定升高
C．内能大的物体，把温度传给内能小的物体
D．物体的温度升高，内能一定增大
11．现有同种材质的甲、乙两金属球，它们质量和温度都一样。将甲球投入一杯热水中，充分混合后，水的温度降低了t1；取出甲球将乙球投入同一杯热水中，充分混合后，又使水的温度降低了t2（混合过程中无热损失）。则（　　）
A．t1=t2 B．t1>t2 C．t1＜t2 D．无法判断
12．下列现象中物体动能和重力势能都不发生变化的是（　　）
A．跳伞运动员在空中匀速下降 B．匀速上坡的汽车
C．在水平轨道上匀速行驶的列车 D．匀速行驶的正在洒水的洒水车
13．深秋的夜晚，小华学习时总喜欢用热水袋取暖。通过观察热水袋放热，结合所学知识，小华得出以下规律，其中正确的是（　　）
A．只要物体放热，物体的温度就一定降低
B．物体温度越高，具有的热量就越多
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．物体温度降低，内能一定减小
14．2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭（所用燃料为偏二甲肼），在酒泉卫星发射中心点火发射，同年9月17日神舟十二号载人飞船返回舱在东风着落场成功着落，航天员飞行任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是（　　）
A．选择偏二甲肼做燃料是因为其比热容大
B．火箭点火发射的过程是机械能转化为内能的
C．火箭发射过程的能量转化与汽油机的做功冲程的能量转化相同
D．返回舱表面温度升高，是通过热传递的方式改变内能的
15．依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　）
物质 比热容c/[J·(kg·°C)-1]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
C．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油的温度升高得较多
D．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103 J
二、填空题
16．如图所示，是一个回转“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，在速度越来越慢的过程中 ______转化为 ______能，而后它 ______自动滚回来（选填“能”或“不能”）。
17．2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从改变物体内能的方式来看，小丽是通过___________来增加手的内能的，小军是通过___________来增加手的内能的。
18．夏天，小红将一瓶质量为0.5kg的矿泉水放入电冰箱的冷藏室，矿泉水的温度由35℃降至5℃，这是通过______方式改变内能，这个过程中该矿泉水放出了______J的热量。
19．腊梅盛开时清香四溢，这是_______现象，该现象是由_______造成的。冬天取暖用热水袋，主要是由于水的比热容较_______的缘故。人们从滑梯上部滑下，臀部会感到热，这是通过_______的方式改变其内能的。
20．请根据如表中提供的信息，回答下列问题：
物质 比热容 J/（kg·℃） 物质 比热容 J/（kg·℃）
银 0.14×103 沙石 0.92×103
水 4.2×103 冰 2.1×103
（1）由于水比沙石的比热容大，相同质量的水和沙石，吸收或放出相等的热量，水升高或降低的温度比沙石______，所以沿海地区的昼夜温差比内陆地区______；（两空均选填“大”或“小”）
（2）一杯质量为0.2kg的水，温度从70℃降到20℃，在此过程中，水放出的热量为______J，水的比热容______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）冷却食品时，0℃的水与0℃的冰相比，用______冷却效果更好，你判断的依据是______。
21．图中单缸四冲程汽油机正处在___________冲程，该冲程将 ___________能转化为 ___________能，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成 ___________个冲程。行驶中，油箱内汽油越来越少，汽油的热值 ___________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
22．如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住，用酒精灯对水加热，一段时间后，观察到橡胶塞突然被推出。在此过程中，燃料燃烧将______能转化成______能；通过______的方式使水的内能增加；试管内的水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能______（填“增大”、“减小”或“不变”）。这个实验展示了蒸汽机的基本工作原理。
23．北方冬季通常采用水供暖，家中安装由多个相同规格的单片组成的一组暖气片。客厅的组水流量为0.6m3/h的暖气片中水流进户的温度是70℃，回水温度是50℃．采暖时热量利用率为60%，q燃＝3.6×107J/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg ℃)。请解答下列问题：
（1）“暖气”用水作为介质，是因为水的______大，这是通过______的方式使室内温度升高，内能增加；
（2）供暖5h，客厅暖气片内的热水在循环过程中释放的有效热量为多少（__________）？完全燃烧多少千克的无烟煤放出的热量可供该组暖气片供暖一天？（__________）
（3）既要金山银山，也要绿水青山。据了解，某市热力总公司现对传统的燃煤锅炉进行改造，请你站在环保的角度为热力公司提出一条建议。______
24．如图所示的瓶子内装一些铁屑，我们可以通过振荡或加热的方法，使铁屑的温度升高，内能增大，则前者是通过_______方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的改变，_______（选填“能”或“不能”）确定采用了什么方法改变了铁屑的内能，你做出这样判断的理由是_______。
三、实验题
25．小明在“探究物体动能大小与哪些因素有关”时，设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）如图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同水平面上的同木块，木块在水平面运动段距离后静止时的情景。据此，你能得出的结论是 _________；
（2）如图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此，你能得出结论是 __________；
（3）本实验中，动能的大小用 ___________来显示。
26．夏天我们在海边玩耍时，会觉得沙子烫脚，而海水却凉凉的。为了比较沙子和海水的吸热本领大小，两个实验小组参照教材上探究水和煤油吸热本领大小实验的方案，也设计了如图A、B所示的类似实验：
＋
加热时间/min 0 1 2
水的温度/℃ 20 26 32
液体的温度/℃ 20 34 48
（1）在此实验中，可以用______（选填“温度升高的多少”或“加热时间的长短”）来表示物质吸热的多少。如果每组都有图中三个酒精灯，那么应选取______、______进行实验；
（2）两个小组，选择不同的方式，实验数据显示①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短。②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。说明______的吸热本领强；
（3）实验中不少仔细的同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与结论②不符，你认为可能的原因是：______；
（4）小明用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和某种液体加热，每隔1 min记录一次数据，如上表，则该液体的比热容=______ ；
（5）小刚同学又利用该装置研究酒精和食用油的燃烧放热本领是否一样。要完成该实验应该将上图的烧杯中装入______（选“相同”/“不同”）的物质。同时还要控制他们的______（选“质量”/“体积”）相同。比较两种燃料______（选“燃烧相同时间”/“燃尽后”）烧杯里物质的升高的温度。
27．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用相同规格的电加热器分别给烧杯中的水和色拉油加热
（1）烧杯中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证________相同；（选填“体积”、“质量”）
（2） 实验中物质吸热的多少是通过_________来反映的；
（3）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察_______的变化来比较比热容的大小；
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 末温/℃
水 200 20 6 45
色拉油 200 20 6 70
（4） 根据表中数据箅出加热6min水吸收的热量为________J；
（5） 色拉油的比热容是______。
四、计算题
28．小明学习了燃料的热值知识后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少，但在教材的“一些燃料的热值”表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，如图所示，用温度计测量水从20℃加热至90℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.04m3。他又上网查阅有关知识，知道天然气灶的效率约为35%，已知水的比热容。求：
（1）在这个过程中水吸收了多少热量？
（2）请你帮小明算出天然气的热值。
29．用煤气灶烧水时，把质量为4kg、初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.06m3煤气，已知煤气的热值约为4×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。（假设煤气完全燃烧）求：
（1）在此过程中，水吸收的热量；
（2）煤气灶烧水的效率。
30．五一期间，小明爸爸利用家中汽车进行了自驾旅游，汽车以120km/h的速度匀速行驶了2h，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。汽油密度ρ＝0.75×103kg/m3，汽油热值q＝4.6×107J/kg小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%。求：
（1）16L汽油完全燃烧放出的热量。
（2）汽车发动机输出的有用功。
（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．A
5．A
6．B
7．A
8．C
9．C
10．D
11．B
12．C
13．D
14．C
15．C
16．动 弹性势 能
17．热传递 做功
18．热传递 6.3×104
19．扩散 分子在不停地做无规则运动 大 做功
20．小 小 4.2×104 不变 0℃的冰
21．压缩 机械 内 60 不变
22．化学 内 热传递 减小
23．比热容 热传递 1.512×108J 33.6kg
24．做功 不能 做功与热传递在改变物体内能上是等效的
25．物体的速度相同时，质量越大，动能越大 物体的质量相同时，速度越大，动能越大 木块移动的距离
26．加热时间长短 乙 丙 水 沙子搅拌不均匀 1.8×103J/（Kg ℃） 相同 m 燃尽后
27．质量 加热时间 温度 2.1×104 2.1×103
28．（1）；（2）
29．（1）8.4×105J；（2）35%
30．（1）5.52×108J；（2）1.656×108J；（3）690N