2022年最新强化训练北师大版九年级物理机械能、内能及其转换同步测评试卷(无超纲带解析)

1、九年级物理机械能、内能及其转换同步测评 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卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图线如图所示，关于

2、甲、乙两种液体的鉴别结论正确的是（） A甲的比热容大，是水B甲的比热容大，是煤油C乙的比热容大，是水D乙的比热容大，是煤油2、 “五一”黄金周，小明同学和爸爸妈妈一起游览花果山，在他们乘坐旅游车沿盘山公路下山的过程中，发现司机师傅要不时地踩踏刹车踏板，当车行驶至中途还要停下来，让工作人员用水龙头向车轮闸片部位喷水小明同学提出了以下几种看法： 喷水的主要目的是为了降低车闸的温度，以防车闸因温度过高而损坏下山过程中，机械能不变下山过程中，重力对汽车不做功刹车过程中有部分机械能转化为内能你认为这些看法中符合实际的是（）ABCD3、直升飞机以1m/s的速度竖直匀速降落，下列有关说法中（） 直升飞机受到

3、的升力与重力大小相等直升飞机的机械能减小直升飞机的升力小于重力直升飞机的机械能不变A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确4、关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法；上述说法中正确的是（）在压缩冲程中，是机械能转化为内能；在做功冲程中，是内能转化为机械能；只有做功冲程是燃气对外做功；汽油机和柴油机的点火方式相同。A只有B只有C只有D只有5、用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（）A液体A的比热容大B两种液体的比热容相等C液体B的比热容大D无法比较6、下列关于内能、热量、温度的说法中正确的是（） A某铁块温度升

4、高，内能一定增加B热传递时温度高的物体把温度传给温度低的物体C一个物体吸收了热量，温度一定升高D一个物体的温度升高，一定吸收了热量7、养猫的家庭会发现，入冬以后猫咪总爱趴在暖气上。若猫咪抱暖气是为了给身体加热，下列说法中正确的是（） A由于暖气的温度高于猫眯体表的温度，所以暖气向猫咪传递热量B趴在暖气上一段时间后，猫咪身体具有的热量会增加C猫咪身体变暖，温度升高，说明猫咪内能减小D若换用内能更大的物体让猫咪搂抱，一定会比暖气片的加热效果更好8、如图是扔出去的小钢球离手后在空中的运动轨迹，不计空气阻力，则（） A小钢球在a点的机械能最大B小钢球运动到最高点b时所受的合力为零C小钢球在a点的速度比

5、在c点的速度小D小钢球在a、c两处机械能相等9、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（） A温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B冰在熔化成水的过程中吸收热量，温度不变，内能不变C内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体D物体的温度越高，所含热量越多10、灵山县是“中国荔校之乡”，为了让远方的好友能吃到新鲜的荔枝。邮寄时会把冰袋和荔枝一起装入泡沫箱。加入冰袋是为了（） A利用冰块熔化吸热B通过热传递方式增加荔枝的内能C加快荔枝水分蒸发D通过做功的方式减少荔枝的内能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、一台单缸四冲程柴油机，转速是800r/min，

6、做功冲程中推动活塞一次做功1200J， 那么这台柴油机1分钟做的功为 J,功率为 W。 2、2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗导航卫星，北斗全球卫星导航系统星座部署完美收官。火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过 （选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，为了避免因为温度升高对发射台造成破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水 （填物态变化名称）吸热，起到对发射台降温的作用。3、现有0.028kg酒精，完全燃烧释放的热量完全被水吸收，可以使10kg的水，温度从20升高到 q洒精3107J/kg，c水4.2l03J/（kg） 4、如图所示，将一小

7、球由A点释放，沿光滑的弧形轨道运动到B点时，小球所受外力突然全部消失，则小球将沿着图中的 轨迹运动；不计空气阻力，整个过程中，小球的机械能 .（选填“增大”、“减小”或“不变”） 5、水沸腾时如果继续吸热，则温度 ；灶上的锅中装有2kg初温30的水，当水吸收了7.56105J的热量后，水温升高了 （当地为标准大气压）。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g温度为20 的水加热，消耗了2.110-3kg的酒精，水温升高了45。已知水的比热容是4.2103 J/（kg），酒精的热值是3.0107 J/kg。试求：（1）此过程

8、中水吸收的热量是多少？ （2）酒精完全燃烧放出的热量？ （3）酒精灯烧水时的效率是多少？ 2、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2kg，汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2103N，汽油的热值q=4.6107J/kg，问：（1）这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？（2）这段时间内汽车牵引力做功是多少？（3）求牵引力做功功率？（4）该汽车的效率是多少？3、水壶里装有2kg、20 的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8107J/m3，大气压强为1个标准大气压，c水 求： （1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ （2）若烧开这壶水消耗的天然气是0.0

9、21 m3，则天然气炉具的效率是多少？ 4、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息，求：（1）水在10 h内吸收的热量。（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少米3的天然气(天然气的热值为8.4107J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)。（3）该太阳能热水器的能量转化效率。5、对生活垃圾进行分类既是当前的一种时尚，也是生态环保的需要。学校物理兴趣小组调研发现，垃圾被分类后，除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾，剩下的垃圾可用来燃烧发电。经实践检测，每完全燃烧 生活垃圾所产生的热量可转化的电能 E电 为 ，整个发电

10、过程中能量的转化效率为 。 （1）求用来燃烧发电的生活垃圾的热值q； （2）若将完全燃烧 生活垃圾所产生的热量用来烧水，其中 的热量被水吸收，则1个标准大气压下可烧开多少吨 的冷水？ 四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下：质量m/g升高的温度加热的时间s沙子5020120水5020200（1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为 （“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）；（2）分析实验数据可得：

11、质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明 （选填“水”或“沙子”）的吸热本领大；（3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是 ；（4）由（3）小题可知当地气压 （选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。2、为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，实验室中准备了以下仪器：两个规格相同的电加热器，两个相同的酒精灯，两个相同的烧杯，两支温度计，手表，铁架台，火柴，适量的水和煤油。（1）为了完成实验，还需要的仪器有 。 （2）为了准确地控制物体吸收热量的多少，在上述提供的热源中，选 比较合理

12、。 实验中通过 来确定吸收热量的多少。（3）某小组实验中记录了实验数据（见表二），分析第1、2 次或第3、4次实验数据可看出；同种物质升高相同温度时，吸收的热量与物质的 有关；分析第1、3 次或第2、4 次实验数据可看出：质量相同的水和煤油升高相同的温度，吸收的热量与物质的 有关。 物质次数质量m/kg升高的温度C加热的时间t/min水第1次0.1102第2次0.2104煤油第3次0.1101第4次0.2102-参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答】如图所示，在某一定时间时，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大，利用热量的计算公式Qcmt 分析，甲的比热容小，是煤油，乙的比热容大，是

13、水，C项正确。故答案为：C。【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高的慢，相同质量的物体释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的慢。2、【答案】B【解析】【解答】喷水的目的是防止车闸因温度过高而损坏，故用水来降温，正确；下山过程中，发现司机师傅要不时地踩踏刹车踏板，此时要克服摩擦力做功，机械能一部分转化成内能，所以机械能改变；下山过程，重力方向竖直向下，在重力方向上移动距离，所以重力做功；刹车过程中有部分机械能转化为内能，正确；故答案为：B【分析】温度不同的物体间通过热传递改变内能；物体间摩擦时通过做功改变内能；物体的高度减小时，重力

14、势能减小；物体受力且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。3、【答案】B【解析】【解答】直升飞机匀速降落，处于平衡状态，受到重力和升力是平衡力，所以受到的升力与重力大小相等，说法正确；直升飞机匀速降落，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，直升飞机的机械能减小，说法正确；由可知直升飞机的升力等于重力，说法错误；由可知直升飞机的机械能减小，说法错误。故答案为：B。【分析】物体匀速降落，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小。4、【答案】A【解析】【解答】在压缩冲程中，活塞向上运动，对气体进行压缩做功，将活塞的机械能转化成内能，使气缸内温度升高，故正确；在做功冲程中，

15、燃料燃烧产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，对外做功，内能转化成机械能，故正确；在内燃机的四个冲程中，其中吸气、压缩、排气都是靠外力或飞轮的惯性来完成的，只有做功冲程对外做功，故正确；汽油机是火花塞点火，柴油机是直接通过压缩将气缸内温度升高，喷油嘴直接将柴油喷入燃烧，属于压燃式，两者的点火方式不相同，故错误。综合上述分析，A符合题意，BCD不符合题意。故答案为：A。【分析】(1)压缩冲程:活塞向上运动，对气体进行压缩做功，将活塞的机械能转化成内能;(2)做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，对外做功，内能转化成机械能;(3)在内燃机的四个冲程中，其中吸气、压缩、排气都是靠

16、外力或飞轮的惯性来完成的，只有做功冲程对外做功;(4)汽油机是火花塞点火，柴油机是直接通过压缩将气缸内温度升高，喷油嘴直接将柴油喷入燃烧，属于压燃式.5、【答案】C【解析】【解答】根据可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。故答案为：C。【分析】结合图像，利用分析计算。6、【答案】A【解析】【解答】解：A、内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，温度

17、越高，分子运动越剧烈，所以，某铁块温度升高，内能一定增加，A符合题意；B、发生热传递时，热量从温度高的物体传递给温度低的物体，或从物体的高温部分传向低温部分，而不是温度高的物体把温度传给温度低的物体，B不符合题意；C、物体吸收热量，温度不一定升高；比如，在晶体的熔化和液体的沸腾时，物质虽然吸收热量但是温度不变，C不符合题意；D、物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，D不符合题意。故答案为：A。【分析】内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和；温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递过程中内能改变的多少。7、【答案】A【解析】【解答】A发生热传递时，热量

18、是从温度高的物体转移到温度低的物体，由于暖气的温度高于猫眯体表的温度，所以暖气向猫咪传递热量，A符合题意；B热量是过程量，不能说具有热量，B不符合题意；C猫咪身体变暖，温度升高，说明猫咪内能增加，C不符合题意；D内能大温度不一定高，效果不一定好，D不符合题意。故答案为：A。【分析】热传递中热量从温度高的物体转移到温度低的物体。8、【答案】D【解析】【解答】不计空气阻力，小钢球在空中运动时只受到重力的作用，机械能守恒，那么a、b、c、d的任一点的合力都不为，但机械能一样大，而a、c在同一高度，则小钢球在这两点时重力势能相等，那么动能也相等，则速度也相等，ABC不符合题意，D符合题意。故答案为：D

19、。【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。9、【答案】C【解析】【解答】A内能由分子动能和分子势能决定，温度高的物体，分子动能大，但分子势能不知道，因此温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能不一定小，A不符合题意；B冰在熔化成水的过程中吸收热量，温度不变，内能增大，B不符合题意；C内能小的物体可能温度很高，热量是从高温物体传向低温物体，因此内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，C符合题意；D温度是状态

20、量，而热量是过程量，两者不能相提并论，D不符合题意。故答案为：C。【分析】热传递的条件是从高温物体传向低温物体；物体的内能和物体的质量、温度、状态有关。10、【答案】A【解析】【解答】A加入冰袋的原因是为了利用冰块熔化吸热，A选项符合题意；B通过热传递的方式，因为冰熔化吸热，减少了荔枝的内能，B选项不符合题意；C加冰块，温度降低，水分的蒸发减慢，C选项不符合题意；D没有能量的转化，故是热传递而不是做功，D选项不符合题意。故答案为：A。【分析】固体熔化吸收热量；物体放出热量时，内能减少；做功改变内能是能量的转化。二、填空题1、【答案】4.8105；8000【解析】【解答】飞轮转速为800r/mi

21、n，一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，该柴油机1min对外做功400次；该柴油机1min内做的总功：W=4001200J=4.8105J，柴油机的功率：P= = 4.8105J60s =8000W。【分析】根据飞轮转数计算做功数，并计算总功的大小，利用功和时间的比值计算功率。2、【答案】热传递；汽化【解析】【解答】改变内能的方法：做功和热传递，热传递改变内能的实质是能量的转移。燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过热传递使发射台温度急剧升高。物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热，具有降温的作用。科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水汽化吸热，起到对发射台降温的作用。【分析】改变物体

22、的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。物质从液态变为气态的过程叫汽化，汽化的方式有蒸发和沸腾。都要吸热。3、【答案】40【解析】【解答】完全燃烧0.028kg酒精放出的热量：Q放=q酒精m酒精=3107J/kg0.028kg=8.4105J；由热量完全被水吸收，Q吸=cmt=Q放，所以水温度升高值：t= Q吸cm=8.4105J4.2103J/(kg)10kg =20，可以使水的温度升高到:20+20=40【分析】根据燃料

23、的质量和热值的乘积计算热量的多少，根据热量和比热容、质量，可以计算物体的温度差。4、【答案】c；不变【解析】【解答】（1）让小球从A点静止释放，运动到B点时，此时运动方向为水平向右，若一切外力全部消失，则小球的运动状态不会改变，故小球将沿着图中c轨迹做匀速直线运动；（2）小球在光滑轨道上运动不受摩擦力，不计空气阻力，整个过程中，小球没有克服阻力做功，没有将机械能转化为内能，只是重力势能转化为动能，所以整个过程中小球的机械能不变。故答案为：c；不变。【分析】（1）一切物体在没有受到任何外力时，总保持静止状态和匀速直线运动状态；（2）在一定条件下，不同形式的能量之间可以相互转化，但总量保持不变。5

24、、【答案】不变；70【解析】【解答】水沸腾时如果继续吸热，温度保持在沸点不变。水温升高了 但是水沸腾的温度为100，故水的温度只能到达100，水温升高了 故水温升高了 70 。【分析】（1）水达到沸点时，继续吸热，温度保持不变；（2）已知水的质量、初温、吸收的热量，运用Q=cm(t末-t初）求出t末，然后运用t末-t初求出升高的水温大小。三、计算题1、【答案】（1）解：由吸热公式可知，此过程中水吸收的热量是 答：此过程中水吸收的热量是1.89104J（2）解：酒精完全燃烧放出的热量为 答：酒精完全燃烧放出6.3104J的热量；（3）解：酒精灯烧水时的效率是 答：酒精灯烧水时的效率是30%。【解

25、析】【分析】（1）结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；（2）结合酒精的质量和热值求解燃烧释放的热量；（3）利用水吸收的热量除以酒精烧释放的热量即为酒精灯的效率。2、【答案】（1）解：这段时间内汽油完全燃烧放出的热量为Q放=qm=4.6107J/kg1.2kg=5.52107J 答：这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是5.52107J；（2）解：这段时间内汽车行驶的路程为 汽车牵引力做功为W=Fs=1.2103N1.2104m=1.44107J答：这段时间内汽车牵引力做功是1.44107J；（3）解：牵引力做功的功率为 答：牵引力做功功率为2.4104W；（4）解：汽车

26、的效率为 答：该汽车的效率是26.1%。【解析】【分析】（1）利用Q放=qm求得这段时间内汽油完全燃烧放出的热量。（2）利用s=vt求得这段时间内汽车行驶的路程，再利用W=Fs求得汽车牵引力做的功。（3）利用功率计算公式P=求得牵引力做功的功率。（4）利用求得汽车的效率。3、【答案】（1）解：水吸收的热量 Q吸c水m(t-t0)4.2103J/(kg)2 kg(10020)6.72105J答：烧开这壶水，水需要吸收6.72105J的热量（2）解：天然气完全燃烧释放的热量 Q放Vq0.021 m38107J/m31.68106J天然气炉具的效率 =Q吸Q放=6.72105J1.68106J=40

27、%答：若烧开这壶水消耗的天然气是0.021 m3，则天然气炉具的效率是40%。【解析】【分析】（1）根据比热容、质量和温度差的乘积，计算热量多少；（2）利用燃料的体积和热值的乘积计算热量，吸热和总热的比值计算热效率。4、【答案】（1）解：水吸收的热量(有用能量):Q吸=cmt=4.2103J/(kg)100kg50=2.1107J， （2）解：天然气完全燃烧需放出热量：Q放=Q吸=2.1107J，由Q放=Vq得需要天然气的体积： V= = 2.1107J8.4107J =0.25m3（3）解：10h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量): Q总=1.68106J/(m2h)2.5m210h=4.2

28、107J，太阳能热水器的能量转化效率：= = 2.1107J4.2107J =50%【解析】【分析】（1）利用 Q吸=cmt 求得 水吸收的热量 .（2）结合题意，利用 Q放=Q吸 =Vq求得需要天然气的体积 . （3）首先求得 10h太阳能热水器吸收的太阳能 ，再利用 = 求得 太阳能热水器的能量转化效率 .5、【答案】（1）解：由题意可得， Q放=mq 、 ，联立可得生活垃圾的热值 q=E电m1=1.08109J1103kg30%=3.6106J/kg答：用来燃烧发电的生活垃圾的热值是 3.6106J/kg（2）解：完全燃烧 生活垃圾产生的热量 Q放=mq=1103kg3.6106J/kg=3.6109J被水吸收的热量 Q吸=Q放2=3.6109J35%=1.26109J由 得，可烧开水的质量为 m水=Q吸c水mt=1.26109J4.2103J/(kgC)(100C-20C)=3.75103kg=3.75t答：若将完全燃烧 生活垃