第十二章 机械能和内能 章末提优同步练习-2025-2026学年苏科版九年级物理上册

第十二章机械能和内能章末提优

A重难点突破

重难点1机械能及其转化

I.将皮球从离地某一高度0点处水平抛出，球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示.下列说法正确的是

A.皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等

B.皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零

C.皮球在C点时的机械能小于在D点时的机械能

D.若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小不等的黑色圆斑

2.（2024.无锡中考）如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达

B点时动能为J；摆球从A点到O点的过程中能转化为动能.整个过程中，摆球的机械能大小

（填“不变"或''减小”）.

-

I

-

-

-

.

1

----b

-----c

....d

（第2题）（第3题）

3.如图,轻质弹簧顶端固定并连接一个大小不计的重物.用手托住重物向上挤压弹簧到点a,松手后重物下落依

次经过点b、c到最低点d,b是弹簧原长的位置，c是重物连接在弹簧下端静止时的位置.则重物从a运动到d

的过程中，在点重力势能最大，在点动能最大，在点机械能最大.（不计空气阻力）

4.（2025.无锡天一实验学校期中）如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图，小明同学让钢球

分别从斜面不同高度由静止开始滚下，撞击木块.

（1闲」用图中的器材可以探究物体动能的大小与物体的关系，得到的结论是

（2）i亥实验是通过观察木块移动的距离来判断（填"钢球"或''木块"）动能的大小.

（3衽探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验,

下列措施中可行的是（填序号）.

①换质量更大的木块

②降低第二次钢球的高度

③换质量更大的钢球

④换质量更小的钢球

（4）实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动，在水平木板上滑动一段距离后停下，设开始时钢球的重力势能为

Ep,木块克服摩擦力所做的功为W,则Ep（填或"=”）W.

重难点2内能比热容热机

5.（2024.常州武进区一模）关于内能及其利用，下列说法中正确的是（）

A.内能一定从内能大的物体传递到内能小的物体

B洞一物体温度不变，它的内能可能会减少

C.物体吸收热量，它的内能一定增加，温度一定升高

D.0C的水的内能一定比1°C的水的内能小

6.下列实例中,通过做功改变物体内能的是（）

A物体放在取暖器旁温度升高

B.反复弯折铁丝，弯折处温度升高

C.食品放入电冰箱后温度降｛氐

D.医生用冰袋给发热的病人降温

（2024•扬州广陵区期中）质量相等的水和干泥土的比热容之比为5：1,吸收的热量之比为5：3,则水和干泥土

升高的温度之比是（）

A.3:2B.l:3C.5:lD.25:3

8.（2024.临沂中考）如图所示内燃机的四个冲程，汽缸内气体的内能最小的是（）

9.在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现,•海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（)

B.发生在白天，且海水温度较高

C.发生在夜晚，且陆地温度较高

D.发生在夜晚，且海水温度较高

10用如图所示的两套相同装置探究不同物质吸热升温的现象，将相等质量的沙子和水分别装入铝桶中，用温度

计测出它们的初始,点燃酒精灯加热，用玻璃棒.沙子和水，观察到沙子升温比水快，由此，可以

推得，质量相等的沙子和水，升高相同的温度，.吸收的热量多.

,一尸一温度计

「璃棒

--幅桶

11(2024扬州宝应县期中施拉机发动机采用循环流动的水进行冷却，原因是_______________L汽

油机工作时,压缩冲程中，转化为________能；若一台四冲程汽油机的飞轮转速为I800r/min,该汽油

机每秒钟完成个工作循环，做功次.

重难点3热量与热效率计算

12.(2024.达州中考)在1个标准大气压下，小明用天然气灶将质量Ikg的水，从20℃加热到沸腾，水吸收的热

量是工他家天然气热水器的热效率是70%，他某次洗澡，耗水20kg,热水器进水温度是22C,出水温度

是42℃,他这次洗澡消耗天然气mH已知水的比热容是4.2x1()3/(他〕匚0)天然气的热值是3.2x1()7J//M3]

13.如图所示是一款远程无人驾驶清扫车启动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况,

该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min,消耗汽油0.3kg.已知，清扫车行驶过程中的牵引力为

1380N,汽油的热值为4.6x107J/kg.求:

(l)0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；

(2在此过程中清扫车发动机的效率；

(3乂段设此过程中，汽油完全燃烧，除了做有用功外，其余能量全部用来加热水.在不考虑其他热损失的情况下，

可使初温为20c质量92kg的水升高到多少。C?上水=4.2x1（）3力德□匚C）］

B常考题演练

一、选择题

1.麻辣小龙虾是人们喜爱的美食，下列相关说法正确的是（）

A.炒小龙虾前，锅内烧油，油温升高，油含有的热量增多

B.小龙虾在锅内翻炒加热，主要是通过做功改变小龙虾的内能

C.油的温度高于小龙虾的温度，油的部分内能转移到小龙虾上

D.刚出锅的麻辣小龙虾碗导烫嘴,说明麻辣小龙虾的内能比嘴巴的内能大

2.小明用力斜向下将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，篮球在运动过程中经过A、B两点，如图所

示.从A到B的过程中，下列数据可能正确的是（）

篮球位置AB

动能〃ab

图/重力势能〃610

A.a=4,ttpB.a=5,b=2

C.a=6,b=0D.a=7,b=2

3.（2024.苏州高新区期中）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能

量流向图.下列有关说法正确的是（）

克服库擦机械散热

耗能6%耗能30%度.气带走

甲乙

A.甲图是做功冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高

B.由图乙可知该汽油机的效率是38%

C.若能^用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值

D.汽车尾气中“汽油味越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低

4.如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭「把封口的夹子松开，球内气体向后喷出，气球向前运动.此过程中

（）

A.气球的弹性势能增大

B.喷出的气体内能减小心

C.喷出的气体热运动加剧

D.喷出的气体向外界传递热量

二、填空题

5.（2024.苏州虎丘区期中）中国的载人航天技术已经取得了举世瞩目的成就，其中，返回技术已经处于世界领先

水平，具着陆过程的部分轨迹简化为如图所示，AB段返回器的动能（填“变大"不变''或变小"下同）,BC

段返回器的机械能段返回器动能增加量_______（填••大于"“等于''或“小于”）重力势能的减

小量.

6.质量均为50kg的水和未知液体在相同时间内放出的热量相等，它们的温度1Go广出七

随时间变化的关系如图所示，8min内两种液体放出的热量之比为,0-16[卜弋体

min水放出的热量为未知液体的比热容为1/*等。（＞未知液体在02口淀

~12min内放出的热量与完全燃烧kg的干木柴放出的热量相同.[c水=4.2x1048121620时间

03J/(kgJQC\q=1.2x|07J/)lg]

三、解答题

7.小聪在家和妈妈学烹饪时注意到，盐（主要成分是NaCl）和糖（主要成分是蔗糖）外观非常像，除了尝味道几乎

分辨不出来.于是他找来小明和小林，想利用自己所学的物理知识，科学地分辨出两种物质.经过查阅资料，他们得

到以下数据（如表）：

物质密度心cmP）熔点/℃比热容/[J・(kgJC)F

盐(NaCl)2.178014.03XW

糖（蔗糖）1.661851.26x103

（1M\聪找来A、B两个相同的勺子，均装满一平勺不同样品.用天平测得A勺总质量为16.2g,B勺总质量如图

甲所示，则可知（填或"B”）勺中样品为盐.

（2）/」\明和小林从学校借来实验器材，组装了如图乙所示装置,通过水浴法加热两种样品.某时刻，试管D中温

度计示数如图乙,此时温度为℃,实验中每隔一段时间记录一次C、D管中物质的温度,并记录数据，作

出温度随时间变化的规律图像，如图丙所示.

（3根据图丙可知，吸收相等热量，升温较多的是_______（填或"D”）,进而判断出试管D中样品为（填

“糖，成“盐”）.

（4）/」\林发现该实验无法根据熔点辨别两种物质，原因是________________________.

8.目前大多数汽车刹车采用油压制动，其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，卡钳

夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速.从时速KX）公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动

能最终被释放掉，造成了能源的浪费为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消

耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了;气车的燃油消耗和制动器

摩擦片的磨损；储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能

(1)汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水

变热.其中主要属于通过做功改变内能的是________.

A.①②③④B.②©

C.②③D.®®

⑵测试时，汽车在大小为1oooN的牵引力作用下，以25m/s的速度正常行驶1000m,汽车牵引力的功率为

W如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为1.0x104N该制动过程中汽车行驶的ST的关系如图甲所示，

则在0-0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为J.

(3原次测试储能效率时，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，

汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能E2.画出E□随s变化的图像如图乙所示；则图中表示开启再

生制动器的图线是________.

(4在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为.

章未提优

【A重难点突破】

1.D2.0重力势不变3.acb

4.⑴速度质量相同时，物体速度越大，动能越大(2)钢球(3)④(4)>

5.B6.B

7.B解析：水和干泥土升高的温度之比是售=='x詈故B符合题意.

.。水歌。士5x133

8.D9.D10.温度不断搅拌水

11.水的比热容大机械能内1515解析：水的比热容大，相同质量的液体升高相同的温度时水吸收的热量更

多。令却效果更好.压缩冲程中，活塞上行使气体体积变小，是机械能转化为内能的过程.该汽油机的飞轮转速为3()r/s,

四冲程为燃机完成一个工作循环飞轮转2圈，所以该内燃机每秒钟完成15个工作循环，每完成一个工作循环做功1

次，故每秒钟做功15次.

123.36X1050.075解析：水吸收的热量。吸=c〃?(L/o)=4.2、0，(检>C)x1奴x(iooC-20()=3.36、10"先澡

时水吸收的热量。'吸=c加〃ro>4.2xlO〃/(相口0x20袍x(42C-22C)=1.68xl()6/由片冷得，天然气完全燃烧

放出的热量。放咚=嗤2=2a1。"由0放4得，需要以汽的体积0.075江

13.(l)I.38xlO7J(2)30%(3)45℃

解析：(1)0.3总汽油完全燃烧放出的热量为Q=qm=4.6xIO7.//AgxO.3^1.38xlO7J;

(2在此过程中清扫车发动机做的功是W=Fs=Fvt=l380Nxl()m/sx5x60s=4.14xl()6J在此过程中清扫车发动

机的效率是7=7x10()%=当黑x1()()%=3()%;

\J1.3oxIUJ

⑶除了做有用功外，其余能量大小为(。=。-匕1.38、109-4.14x1(A/=9.66xio'/水升高至|j的温度为片什△片

u

fo+-^-=2OC+----学而■/——二45c.

0cm4.2-1(?/(枳JC)x92Ag

水

[B常考题演练】

1.C2.D3.D

4.B解析：把封口的夹子松开，球内气体向后喷出，气球向前运动，此过程中，喷出的气体对外做功，内能减

小，温度降低，B正确.气体喷出后，气球弹性形变变小，故弹性势能变小，A错误.由于喷出的气体温度降低，气

体分子热运动变缓，C错误.喷出的气体对外做功，内能减小，会从外界吸收热量，D错误.故B符合题意.

规律总结

气体对外做功时