北师大版九年级物理全一册《第十章机械能、内能及其转化》单元测试卷（含答案）

第页答案第=page11页（共=sectionpages22页）北师大版九年级物理全一册《第十章机械能、内能及其转化》单元测试卷（含答案）一、单选题1．洒水车在平直的马路上匀速行驶洒水的过程中，它的动能（）A．不变 B．变小 C．变大 D．不确定2．水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中能量转化关系与内燃机工作的哪个冲程相同（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程3．下列关于热学概念的判断，正确的是（

）A．同一物体，温度改变，内能不变 B．物质在不同的状态下，比热容均相同C．物体吸收热量，温度一定升高 D．热值高的燃料放出的热量不一定多4．一个圆环穿在竖直放置的固定光滑曲杆上，从点处由静止释放后沿曲杆运动，A、B、C、D位置关系如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．圆环运动至B点时，机械能最大B．圆环不一定能到达D点C．圆环离开D点时的速度大于圆环在B点的速度D．圆环在段增加的动能大于在段增加的势能5．有一种人脸识别智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功后开关S1闭合，灯泡L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后开关S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计（如图）符合要求的是（）A． B．C． D．6．传统文化焕发新生，“围炉煮茶”营造了温暖轻松的氛围。如图所示，茶壶在炉上慢煮，白烟袅袅，四周的板栗、红薯、年糕随着四溢的茶香逐渐软糯、微焦。以下说法正确的是（

）A．白烟袅袅是分子做无规则运动的结果B．茶沸腾时壶盖被顶起，与内燃机的压缩冲程能量转化相同C．茶香四溢，说明分子在不停地做无规则运动D．人们不敢大口喝烫的茶水，是因为烫的茶水含有的热量较多7．甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比是2∶3，那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于（）A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶28．两个相同的容器分别装满了质量相等的两种液体，小岭同学用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，正确的是（）A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两液体吸收热量相同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．加热时间相同，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度二、多选题9．在某自由式滑雪锦标赛中，一名选手的运动轨迹如图所示。如果不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．该选手从a点向b点运动的过程中，重力势能全部转化为动能B．该选手在a点和e点动能都为零，但在e点的重力势能小于在a点的重力势能C．该选手从c点下落到d点的过程中，重力势能转化为动能D．该选手在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等10．“狗不理包子”是中华美食之一，其制作技艺被列为国家级非物质文化遗产。在做包子的过程中，下列说法正确的是（

）A．包包子时，能把包子皮捏在一起不分开，是因为分子间有斥力B．包子放入笼屉蒸，包子温度逐渐升高，是通过热传递改变内能的C．包子熟了，打开锅盖锅内冒出大量“白汽”，这证明了分子在运动D．包子出笼，将包子放入盘子里，盘子温度升高、内能增加三、填空题11．将两个充满气的气球与头发摩擦后，用细线悬挂起来，出现了如图所示的现象，这是因为两个气球带上了__________（选填“同种”或“异种”）电荷，相互排斥；将气球靠近碎纸屑，碎纸屑被吸到气球上，说明带电体具有__________的性质。12．如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是___________冲程。若该汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮速度为___________。

13．已知水的比热容为，1kg、20℃的水吸收了的热量后，温度升高到______℃。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的______大，所以在相同条件下水能带走较多的______，冷却效果好。14．在“航天日”主题活动中，小明用塑料瓶自制了“水火箭”（如图所示）。发射时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力。“水火箭”飞出后，瓶内气体内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），在整个过程中，能量总量是_____的。15．2023年10月31日，神舟十六号返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区（如图）。返回舱温度升高这是通过__________的方式改变内能的，在这个过程中将__________能转化为内能。四、作图题16．将电源、电压表和电流表的符号填入如图所示电路中的空白处，要求开关闭合后，小灯泡、都能发光，电流表能测通过的电流。17．用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间变化的关系图像如图所示。若A物质的比热容是水的一半，不计热损失，请画出水的温度随时间变化的关系图像。五、实验题18．在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”时，让A、B两个质量不同的铅球从沙坑表面上方由静止释放，铅球落下后陷入沙子中，实验情景如图甲所示。(1)实验中通过比较______来判断铅球重力势能的大小。(2)由实验情景甲可得出结论：当______一定时，物体的______越大，重力势能越大。(3)若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用______的两个铅球，让两球___________，比较它们陷入沙子中的深度。(4)如图乙所示，C球由静止下落，D球沿光滑弯曲管道由静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与____________。六、计算题19．氢燃料电池汽车是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以90km/h的速度行驶1h到达B地，消耗0.8kg氢燃料，所产生电能的80%用于维持汽车匀速行驶，所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料所需的费用为30元。（请写出计算推理过程）(1)求此过程中产生的电能。(2)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以90km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，汽油热值，已知每加注1kg汽油所需的费用为12元。则在与甲车花费相同燃料费用的情况下：①求乙车消耗的汽油完全燃烧所放出的热量。②请判断乙车能否到达B地。参考答案1．B【详解】洒水车在平直的马路上边洒水边匀速前进时，速度不变，而质量不断减小，所以动能不断减小。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。2．C【详解】水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中是将内能转化为机械能，内燃机工作的做功冲程能量转化关系与其相同，故ABD不符合题意；故C符合题意。故选C。3．D【详解】A．物体的内能与温度有关，同一物体，温度越高，其内能就越大，故A错误；B．物质在不同的状态下，比热容可能不同，如冰、水的比热容不同，故B错误；C．物体吸收热量，温度不一定升高，晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，故C错误；D．由可知，燃料燃烧时放出热量的多少与热值、质量的大小均有关，此外，燃料放出的热量还和燃烧状况有关，只根据热值无法判断放热多少，故D正确。故选D。4．D【详解】A．不计空气阻力，曲杆是光滑的，所以机械能守恒，各处的机械能守恒，故A错误；B．只要A点高于D点高度，小环就能到达D点，故B错误；C．D点的高度高于B点的高度，即D点的重力势能大于B点的重力势能，由于物体机械能守恒，则D点的动能小于B点的动能，故C错误；D．因为AB段的高度大于BC段的高度，AB段的重力势能的变化大于BC段的重力势能的变化，AB段增加的动能等于AB段减少的重力势能，所以，AB增加的动能大于BC段增加的势能，故D正确。故选D。5．B【详解】根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作；A．由图知，只闭合S1时，电动机和灯都工作，故A不符合题意；B．由图知，只S1闭合，灯L发光，再S2闭合，电动机M也工作，故B符合题意；C．由图知，只闭合S1时，电动机工作，再闭合S2时，灯工作，故C不符合题意；D．由图知，只闭合S1时，电动机工作，同时闭合S1和S2时，电源会被短路，故D不符合题意。故选B。6．C【详解】A．白烟袅袅是物体做机械运动，不是分子无规则运动造成的，故A错误；B．茶沸腾时壶盖被顶起，高温水蒸气对外做功，将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同，故B错误；C．煮茶时香气飘溢，煮茶时温度升高，香味分子运动越剧烈，香味越浓，故C正确；D．人们不敢大口喝烫的茶水，是因为烫的茶水温度较高，故D错误。故选C。7．D【详解】二者比热容之比为故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。8．D【详解】AB．读图像可知，要使二者升高相同的温度，对乙要更长时间，即乙吸收的热量多，根据比热容概念可知，乙的比热容大。故AB错误；C．有同一热源对物体加热，在相同的时间内，物体吸收的热量是相同的。故C错误；D．读图可知，二者原来温度相同，加热相同时间后，甲的温度更高，即甲升高的温度大。故D正确。故选D。9．BC【详解】A．从a点向b点运动过程中，高度减小，重力势能减小，重力势能大部分转化成动能，因为有滑动摩擦，少部分转化成内能，故A错误；BD．在a点和e点都处于静止状态，说明动能都为零，因为高度不同，所以，重力势能就不相等，因此机械能不相等，e点高度小，所以e点重力势能小于在a点的重力势能，故B正确，D错误；C．从c点下落到d点过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转为动能，故C正确。故选BC。10．BD【详解】A．由于分子间存在相互作用的引力，所以包子皮的边缘能粘在一起，故A错误；B．“蒸包子”时，包子吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递的方式改变包子的内能，故B正确；C．打开锅盖后冒出的大量“白气”，这是液化现象，不能说明分子在运动，故C错误；D．同一物体，温度升高，内能增加，故D正确。故选BD。11．同种吸引轻小物体【详解】[1]两个充满气的气球与头发摩擦后带有电荷，两气球彼此排斥分开，同种电荷互相排斥，说明两只气球带上了同种电荷。[2]将气球靠近碎纸屑，碎纸屑被吸到气球上，说明带电体可以吸引轻小物体。12．压缩1800【详解】[1]图中的进气门和排气门关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程。[2]四冲程汽油机在1s内对外做功15次，则汽油机1min做功900次，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，所以汽油机的飞轮1min内飞轮转1800次，即该汽油机工作时飞轮的转速为1800r/min。13．70比热容热量【详解】[1]由公式得所以升高到的温度是[2][3]从公式可以知道，水的比热容大，在质量相等的条件下，升高相同的温度，水能带走较多的热量，所以用水来做冷却剂。14．减小不变【详解】[1]“水火箭”飞出后，瓶内气体对外做功，将气体的内能转化为机械能，因此气体的内能会减小。[2]由于整个自然界遵循能量守恒定律，因此在整个过程中，能量总量是不变的。15．做功机械能【详解】[1][2]神舟十六号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，属于做功改变内能。16．【详解】开关闭合后，小灯泡、都能发光，且电流表能测灯泡中的电流，若在题中图上方左侧空白处填入电流表或电源，则闭合开关后的电路不符合题中的上述要求，故题中图上方左侧空白处只能填入电压表；因电流表必须与灯泡串联，故题中图下方空白处只能填入电流表，则题中图上方右侧空白处填入电源。完成后的电路图如下图所示：17．【详解】相同时间内，两个相同的加热器同时给质量均为m的物质A和水加热，加热相同时间，物质A与水吸收的热量相同，由题可知，A物质比热容是水的一半，根据公式可知，当A和水升高的温度相同时，水吸收的热量是A物质的2倍，此时水加热时间是A物质的2倍，由此可作出水的温度随时间变化的关系图像，如图所示：18．(1)铅球陷入沙子中的深度(2)下落高度质量(3)质量相同从不同高度下落(4)运动路径无关【详解】（1）在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，由于重力势能的大小无法直接观察和测量，我们采用转换法，通过铅球陷入沙坑的深度来反映铅球重力势能的大小。铅球陷入沙坑越深，说明铅球对沙坑做的功越多，其具有的重力势能就越大。（2）[1][2]观察图甲，A、B两个铅球下落的高度相同，B球的质量大于A球的质量，且B球陷入沙坑的深度更深。这表明当物体下落的高度一定时，物体的质量越大，其具有的重力势能就越大。（3）[1][2]若要探究物体重力势能与高度的关系，根据控制变量法，需要控制其他因素不变，只改变高度这一变量。所以要用质量相同的两个铅球，让两球从不同高度由静止释放，然后比较它们陷入沙子中的深度，从而得出重力势能与高度的关系。（4）观察图乙，C球由静止下落，D球沿光滑弯曲管道由静止滑下，两球的质量相同，下落的高度也相同，虽然运动路径不同，但两球