专题07 机械效率+十二章（第8周基础卷）（解析版）

2023-2024学年度第一学期九年级物理周测试卷-B卷（答案）（内容：12.4机械效率十二章满分80分）九______班姓名____________得分_____________一、选择题（每题2分，共20分）1．一瓶酒精用去三分之二后，剩下的酒精的比热容、热值（）A．都变为原来的三分之一B．比热容不变，热值变为原来的三分之一C．热值不变，比热容变为原来的三分之一D．都不变【答案】D【解析】比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热容，某种物质的比热容与质量、体积、温度无关，所以一瓶酒精用去三分之二，剩下的酒精的比热容不变；燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量、温度和体积无关，所以一瓶酒精用去三分之二，剩下的酒精的热值也不变。故答案为：D。2.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（）A．气体的内能转化为活塞的机械能 B．筒内气体温度降低 C．筒内气体的内能不变 D．活塞对筒内气体做了功【答案】D【解析】ABC、下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加、温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来，故ABC错误；D、活塞下压挤压空气，压缩空气体积，对空气做了功，故D正确。故答案为：D。3.如图所示是四冲程汽油机某个冲程的剖面图，下列关于其四个冲程的描述正确的是（）A．吸气冲程中，只有空气进入汽缸 B．压缩冲程中，汽缸内物体的内能不变 C．做功冲程中，燃料释放的能量只有一小部分转化为机械能 D．排气冲程中，废气带走了极少部分燃料释放的能量【答案】C【解析】A、汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A错误；B、在压缩冲程中，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故B错误；C、在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C正确；D、在排气冲程中，没有能量的转化，废气带走了燃料释放的大部分能量，故D错误。故答案为：C。4.用气筒打气时筒壁会发热，小华认为主要是活塞与筒壁摩擦导致的，小宇认为主要是活塞压缩气体做功导致的，下列实验方案中，能够验证他们猜想的是（）A．用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，比较筒壁的温度变化B．用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，比较筒壁的温度变化C．用同一气筒空打50下和向汽车轮胎内打气50下，比较筒壁的温度变化D．用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下，比较筒壁的温度变化【答案】C【解析】A．向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，都会有压缩气体和摩擦筒壁，无法比较，故A不符合题意；B．要控制用同一气筒，并且向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，都会有压缩气体和摩擦筒壁，无法比较，故B不符合题意；C．空打只有摩擦筒壁，无压缩气体，向汽车轮胎内打气有压缩气体，比较筒壁的温度变化可以验证猜想，故C符合题意；D．打气5次太少，温度变化不明显，故D不符合题意。故答案为：C5.2020年11月，我国用“长征五号”遥五运载火箭成功发射“增娥五号”。如图所示为“娣娥五号”绕月球做椭圆轨迹飞行的示意图，此时在大气层外运行，不受空气阻力。下列说法正确的是（）A．“嫦嫦五号”从远月点运行到近月点，势能减小，动能增大B．“嫦嫦五号”从远月点运行到近月点，势能增大，动能减小C．“嫦嫦五号”从近月点运行到远月点，势能增大，动能增大D．“嫦嫦五号”从近月点运行到远月点，动能减小，机械能不守恒【答案】A【解析】AB．“嫦嫦五号”从远月点运行到近月点，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，故A正确，B错误；CD．“嫦嫦五号”从近月点运行到远月点，速度变小，动能减小，高度增大，重力势能增大，太空中没有空气，则机械能守恒，故CD错误。故答案为：A6.如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，下列说法正确的是（

）A.物体动能增大，机械能不变

B.物体动能不变，机械能减小

C.物体重力势能不变，机械能不变

D.物体重力势能减小，机械能增大【答案】B 【解析】物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，物体的质量不变，速度不变，高度降低，故动能不变，重力势能减小；因为动能和势能统称为机械能，所以机械能减小；ACD不符合题意，B符合题意。故答案为：B。7．广州亚运会上中国女子蹦床队摘金夺银.比赛中，当运动员从蹦床上起跳后，在空中上升再下落到达蹦床前的过程中，关于其机械能的描述，正确的是（）A.动能先减小后增大，重力势能先增大后减小B.动能先增大后减小，重力势能先增大后减小C.动能先减小后增大，重力势能先减小后增大D.动能先增大后减小，重力势能先减小后增大【答案】A【解析】运动员上升时，质量不变，速度不断减小，动能不断减小，高度不断增大，重力势能不断变大；运动员下降时，质量不变，速度不断增大，动能不断增大，高度不断减小，重力势能不断变小；所以运动员上升和下降时，动能先减小后增大，重力势能先增大后减小。故答案为：A。8．掷实心球是某市的中考体育加试项目之一，掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）．则实心球（）A.在a处重力势能最小B.在b处动能为零C.a、b、c三处机械能相等D.在d处动能为零【答案】C【解析】A．重力势能的大小与物体的质量，高度有关，由图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；B．球在最高点b处时，在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；C．不计空气阻力，则说明球在空中机械能是守恒的，故在a、b、c三处的机械能相等，C正确；D．球达到d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误。故答案为：C。9．如图，蒸粽子时，锅盖被水蒸气顶起而发生“跳动”，下列说法正确的是（）A．水沸腾时，温度继续升高B．蒸锅烫手，因为它含有的温度多C．闻到粽香，说明加热后分子才运动D．水蒸气顶起锅盖过程的能量转化与内燃机做功冲程相似【答案】D【解析】A．水沸腾时，吸热温度保持不变，故A错误；B．温度不能说“含有”，故B错误；C．一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，温度越高无规则运动越剧烈，故C错误；D．水蒸气顶起锅盖是内能转化为机械能，内燃机做功冲程也是内能转化为机械能，故D正确。故答案为：B。10．一杯酒精倒掉一半，剩下另一半时（）A.热值不变，比热容变为原来的一半B.比热容不变，热值变为原来的一半C.热值、比热容变为原来的一半D.热值、比热容都不变【答案】D【解析】比热容和热值是物质本身的一种特性，和质量、体积无关，所以一杯酒精倒掉一半，剩下另一半时，酒精的热值和比热容均不变。故答案为：C。二、填空题（每空1分，共20分）11.如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到，在快速下压活塞的过程中筒内气体内能（选填“增大”不变”或“减小”），此过程能量转化与汽油机冲程是相同的。【答案】棉花燃烧增大压缩【解析】在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，活塞对筒内空气做功，将机械能转化为空气的内能，温度升高，达到着火点，会看到棉花燃烧起来。压火仪实验中，活塞的机械能转化为空气的内能，与内燃机的压缩冲程相似。故答案为：棉花燃烧增大压缩12．检修发动机时需要抬起图示中的引擎盖，此时该引擎盖可看作杠杆。四冲程汽油机在工作时，每秒飞轮转了30转，则发动机每分钟完成个冲程。该汽车冷却系统用水来冷却发动机，这是利用水的特点来工作的。【答案】省力；3600；比热容较大【解析】检修发动机时需要抬起图示中的引擎盖，此时动力臂大于阻力臂，所以该引擎盖可看作省力杠杆；四冲程汽油机在工作时，每秒飞轮转了30转，则每分钟飞轮转了1800转，由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以发动机每分钟完成3600个冲程；该汽车冷却系统用水来冷却发动机，这是利用水的比热容较大的特点，因为相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。故答案为：省力；3600；比热容较大。13．图所示的实验装置是通过_____的方式将试管内的水进行加热的。水沸腾后，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化成塞子的机械能，此过程的能量转化与四冲程汽油机_____冲程的能量转化情况相同，汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的_____的特点。【答案】

热传递

做功

比热容大【解析】当试管内水被酒精灯加热后，水吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的；水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为了塞子的机械能，是通过做功的方法改变水蒸气内能的；汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为活塞的机械能，因此这一现象与做功冲程的能量转化相同。与其它液体相比较，水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多，制冷效果好。故答案为：热传递

做功

比热容大14．如图是小华做的自动回转“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当他将“魔罐”在粗糙的水平地面上滚出后，它还能自动滚回来。在“魔罐”滚回来时是_____能转化为_____能，整个过程中机械能_____（填“增大”“减小”或“不变”）。【答案】

弹性势

动

减小

【解析】魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能；由于罐与地面之间存在着摩擦力，所以罐的机械能会减小，即一部分机械能会转化为内能。故答案为：弹性势

动

减小15.在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，量取沙子和水时，要保证它们的质量________；用酒精灯分别加热沙子和水，沙子和水的温度升高，________能增加；如果采用升高相同温度，比较加热时间的方式，得到的图象应是甲、乙两种图象中的________。【答案】相等内乙【解析】在“探究不同物质吸热升温的现象”实验时，需要控制水和沙子的质量相同；用酒精灯分别加热沙子和水，沙子和水会吸收热量，温度升高，内能变大；由图甲可知，此时的加热时间相同，升高的温度不同，由图乙可知，升高的温度相同，加热时间不同，故应选择乙。故答案为：相等；内；乙16．比热容是表示物质吸热本领强弱的物理量．水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，物理意义是________水的温度升高(或降低)________吸收(或放出)的热量是________．【答案】1kg1℃4.2×103J【解析】根据比热容的概念，水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，它表示的物理意义是：1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J故答案为：1kg1℃4.2×103J17.如图乙所示，是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。右图中，A为外表面，B为内表面，实验时应把_____（选填“A”或“B”）面紧贴桌面。小明还利用相同的橡皮筋做了图丙、丁中的两张卡片，实验时_____（选填“丙”或“丁”）图中卡片可以弹跳得更高一些。【答案】

B

丙【解析】由图可知，要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能，所以卡片能跳起来。弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关，丙图中的像皮筋的弹性形变程度更大一些，所以它能够转化的动能更多，跳得更高。故答案为：

B

丙三、解析题（第18、19题每题6分，20、21、22题每空2分，共40分）18.某款摩托车，发动机的输出功率为8kW，若摩托车以36km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶2h，消耗了3.6kg燃油（热值q=4.0×107J/kg），求：（1）摩托车行驶的路程；（2）摩托车发动机的效率；【答案】（1）72km；（2）40%；【解析】解：（1）摩托车行驶的路程（2）3.6kg燃油完全燃烧放出的热量2h内摩托车发动机做功摩托车发动机的效率答：（1）摩托车行驶的路程为72km。（2）摩托车发动机的效率为40%。19.某太阳能热水器装有100kg的冷水，经过一天，水温可以升高50℃[水的比热容为，燃气的热值为8.4×107J/m3]，求：（1）这些水增加的内能；（2）若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要消耗多少燃气。【答案】（1）；（2）【解析】解：（1）水增加的内能（2）根据可得，燃料放出的热量为根据可得，需要消耗的燃气体积为答：（1）这些水增加的内能为；（2）需要消耗的燃气体积为。20.“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图甲所示。将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞，通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图乙虚线框内的四个实验场景。（1）实验中，探究的动能是指_____（填序号）A．小球在斜面上时的动能

B．小球撞击木块时的动能C．小球撞击木块后的动能

D．木块的动能（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越_____，木块被碰撞后在木板上_____；（3）为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和_____（选填“②”、“③”或“④”）；【答案】

B

多

移动的距离越远

③

【解析】根据题意可知，实验中探究的是小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多，木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长，这是利用转换法研究方法来判断动能的大小的。探究动能的大小与质量的关系时，需要控制速度相同，质量不同。故需要让质量不同的小车在相同的高度下滑，故分析比较①、③两次实验。故答案为：B

多

移动的距离越远

③

21.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.用同一套装置先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水.(1)要完成该探究实验除了图中所示的器材外还需要的测量工具有天平和________.(2)小明设计的记录数据的表格如下分析表格可知:他是用_____相同比较______的方法来完成探究实验的.(3)在受太阳照射的条件相同时内陆地区昼夜温差比沿海地区_____，这是因为干泥土和水相比____较小.【答案】秒表加热时间升高的温度大比热容【解析】研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时，要保证两者的升高相同的温度所需要的时间，故还需要秒表；由于是相同的酒精灯加热，即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等，故可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少；沿海地区水多；内陆地区水少、干泥土多；因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和干泥土比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小．故答案为：秒表加热时间升高的温度大比热容22.阅读下面短文并回答问题混合动力汽车图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电．测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。（燃油热值q=4.0107J/kg）（1）该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图1所示是汽油机的______冲程；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽油机外有一个水套，这是因为水的______大。汽车启动时能闻到汽油味，此时汽油没有完全燃烧