苏科版版物理九年级上册 第十二章 机械能和内能单元测试卷 (word版,含解析)
苏科版版物理九年级上册第十二章机械能和内能单元测试卷（word版，含
解析）
一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难）
1．如图所示，甲、乙、丙图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。
(1)比较不同燃料的热值，应选择____两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择____
两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须___（填“相等”或“不相等”）；
(2)在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：
燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/（J/kg）12040 2.4×106
22030
根据表中数据计算：完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J，燃料2的热值是____J/kg；
(3)比较不同物质的比热容实验时，记录数据如下表：
加热时间/min0123456
液体a25262728293031
液体b25272932343638
可知道：对液体a和液体b都加热6min，液体a吸收热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”），比热容较大的是__________。
【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]比较不同燃料的热值，应用不同的燃料给相同的液体加热，所以应选择甲乙两图进行实验。
[2]比较不同物质的比热容，应用相同的燃料给不同的液体加热，所以应选择甲丙两图进行实验。
[3]在实验中用上控制变量法进行探究，所以要探究不同燃料的热值，除了燃料种类不同，其它物理量要控制相同，即液体的种类及其质量、初温要相同；同理要探究不同物质的比热容时，除了液体种类不同，其它物理量要相同，即热源、燃料的质量要相同。 (2)[4]由表格数据知，完全燃烧20g 燃料1放出的热量
Q 放=m 1q 1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J
[5]完全燃烧10g 燃料1放出的热量
441 4.8101J 2J 1
22
.410Q Q ===???放放
而甲图中，液体a 吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量，设液体的质量为m ，据Q 吸=cm (t -t 0)得，液体a 的比热容
()3041010J 22.4 1.210J
()(0)40Q Q c m t t m t t m m
?====--??-吸放℃℃
乙图中，燃料燃烧放出的热量
Q 放2 =Q 吸2=cm (t ＇-t 0＇)=341.210J
(3020) 1.210J m m
?-=???℃℃
则燃料2的热值
462 1.210J 1.210J/kg 0.01kg
Q q m ?=
==?放2燃料
(3)[6][7]在甲和丙中，用相同的热源给液体加热，在相同的时间内放出的热量相同，则a 、b 液体吸收的热量相同。分析表格数据知，吸收相同的热量，液体a 升温慢，其比热容较大。
2．李华同学发现建筑工人在铺设水泥路时，有时要在水泥里面掺入少量纤维材料．他想通过实验来探究在水泥中掺入纤维材料是否会影响水泥路面的牢固程度．关于水泥路面的牢固程度与哪些因素有关，和同学们讨论后，他们提出了以下猜想： 猜想1：与是否掺入纤维有关； 猜想2：与纤维掺入量有关； 猜想3：与纤维材料的种类有关。
经过思考后，他们利用图中装置，将铁锤通过电磁铁从某一高度处由静止释放，对水泥样品进行连续撞击，直至水泥样品断裂，收集的数据记录在下表中。
（1）铁锤撞击水泥样品时的动能是由________转化来的。实验时通过__________________来比较水泥样品的牢固程度。
（2）比较实验序号1、2的两组数据，可得出的结论是：水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维________（选填“有关”或“无关”）。
（3）比较序号2、3、4三组数据，可得出的结论是：在水泥中掺入适量纤维时，掺入纤维材料越多，水泥路面越________（选填“牢固”或“不牢固”）。
（4）比较序号2、5、6的三组数据，________（选填能或不能）比较得出：在水泥中掺入等量不同纤维材料，掺入C纤维材料水泥路面最牢固，你判断的理由是______
（5）为缩短上述样品的实验时间，需减少碰撞次数，可采用的方法是_____
【答案】重力势能水泥样品断裂时所承受的撞击次数有关牢固能在水泥中掺入C 纤维材料，水泥样品断裂时所承受的撞击次数最多，说明该水泥路面最牢固增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]铁锤下落过程中，重力势能转化为动能，所以铁锤撞击水泥样品时的动能由重力势能转化而来。
[2]实验通过水泥样品断裂时所承受的撞击次数反映水泥样品的牢固程度。断裂时承受的撞击次数越多水泥样品越牢固。
(2)[3]比较实验序号1、2的两组数据，水泥样品厚度、水泥样品面积、铁锤高度相同，但第一次实验不参入纤维，第二次实验参入纤维，第二次承受的撞击次数多，可知水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维有关。
(3)[4]比较序号2、3、4三组数据，水泥样品厚度、水泥样品面积、参入纤维的种类、铁锤高度相同时，随着参入纤维的量增加，水泥样品承受的撞击次数多随之增加。说明在水泥中掺入适量纤维时，掺入纤维材料越多，水泥路面越牢固。
(4)[5][6]比较序号2、5、6的三组数据，水泥样品厚度、水泥样品面积、参入纤维的量、铁锤高度相同时，参入纤维的种类不同，水泥样品承受的撞击次数不同；参入C纤维时，水泥样品承受的撞击次数最多。所以能说明，在水泥中掺入等量C纤维材料水泥路面最牢固。
[7]为缩短上述样品的实验时间，需减少碰撞次数，可增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量，以增大撞击水泥样品时的动能。
3．小明利用图甲装置研究某燃料热值。他取少量燃料置于燃烧皿中，测出总质量为 30g ，点燃后对100g 的热水加热4min 立即熄灭燃料，再测得燃料和燃烧皿总质量如图乙所示，并根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像如图丙中a 线所示。
(1)实验的第2-4min 的过程中，水______（选填“吸”或“不吸”热）；
(2)已知此过程中燃料均匀燃烧放热，所放热量仅60%能被水吸收，4min 内水吸收的热量为______J ，则该燃料的热值为 ______J/kg ；（整个过程中忽略水的质量变化） (3)若实验装置和热损失比例均不变，利用该燃料加热另一杯水，绘出了如图所示丙中b 线，则这杯水的质量______（选填“大于”、“等于”、或“小于”）上一杯水质量。 【答案】吸 5.04?104J 2.1?106J/kg 相等 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]由图象知，水沸腾时温度保持99℃，说明水的沸点为99℃，水沸腾的特点是：不断吸热，但温度不变；此时水面上方的气压小于一标准大气压；在第2～4min 的过程中，水的温度不变，但内能增大。
(2)[2]水4min 吸收的热量为2min 吸收热量的2倍，水4min 吸收热量
())()0433=2=2-2 4.210J kg 10010J k 9 5.90g 93410Q Q cm t t -'=???????-=吸吸
℃℃℃ [3]由图乙可知燃料质量
30g 25.8g 4.2g m =-=
由=Q Q η吸
放
可得燃料放出热量
Q Q η
=
吸
放
而Q mq =放，故有
=Q mq η
吸
该燃料的热值
64-3
===2.110J kg 4.21.0kg 60%
50410J Q q m η????吸 (3)[4]由图丙可知，相同时间，两杯水吸收的热量相同，温度变化相同，根据Q=cm △t 可知质量的大小相等。
4．用如图甲所示装置进行实验，比较A 、B 两种不同物质的吸热能力。在两个相同的烧瓶中分别装入初温、质量相同的A 、B 两种液体，分别接入甲、乙两段电阻丝，实验中记录下A 、B 两种液体的温度。
(1)要完成该实验探究，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 (2)为保证A 、B 两物质能吸收相同的热量，对甲、乙两段电阻丝的阻值要求R 甲______R 乙（选填“>”、“=”或“<”）。
(3)小明根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示。若加热过程中无热量损失，由乙图分析可知______（选填“A ”或“B ”）液体的吸热能力强。
(4)若A 的比热容为34.210J/(kg C)o ??，则B 的比热容为______J/(kg C)o ?。
【答案】秒表 = A 32.110? 【解析】 【分析】
(1)实验中需要测量通电的时间；
(2)电流产生的热量与电流的大小、通电时间和电阻的大小有关； (3)比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(4)根据两种液体的温度随加热时间变化的图象得出加热5分钟A 、B 升高的温度，根据
Q
c m t
=
△，在质量和吸热相同的情况下升高的温度与比热容成反比，从而求出B 的比热
容。 【详解】
(1)[1]
实验中需要测量导体通电的时间，所以需要用到秒表。
(2)[2]为保证A 、B 两物质能吸收相同的热量，根据控制变量法可知，实验中甲、乙两段电阻丝的阻值要相同。
(3)[3]根据描绘出A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热相同时间，A 液体升温小，根据比较吸热能力的第2种方法，A 的吸热能力强；
(4)[4]根据描绘出的A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热5分钟（吸热相同），B 液体升高的温度为
B 50
C 10C 40C t ????=-=
A 液体升高的温度为
A 30C 10C 20C t ????=-=
根据Q
c m t
=△可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，故B 的比热容
()()33A B A B 20J 4.210 2.11040kg J kg t c c t =
?=??=???℃℃
℃℃
5．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油
25
34
(1)为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的______（质量/体积）相同，还要控制______相同；
(2)小明仔细观察发现：同一批次同一包装盒子中外形相同的温度计的读数不尽相同，为了
选择两只完全相同的温度计小明应该在盒中先挑选多支读数______（相同/不同）的温度计，然后把它们一起放到一杯热水中，稍等一会儿后，再______； (3)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______；
(4)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的测量工具是：______。
【答案】质量 水的质量和初温 相同 挑选两支读数相同的温度计 煤油 天平 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]根据Q c m t ?=吸水水、Q qm =放可知，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的质量相同，还要控制水的质量和初温相同。
(2)[3][4]为了选择两只完全相同的温度计，小明应该在盒中先挑选多支读数相同的温度计，然后把它们一起放到一杯热水中，稍等一会儿后，再挑选两支读数相同的温度计。 (3)[5]从表中数据可以看到，燃料燃尽后水温变化较大的是煤油，根据Q c m t ?=吸水水可知，煤油加热的水温度上升较高，那么煤油加热的水吸收热量较大，根据Q qm =放可知，煤油放出的热量较大，煤油和菜籽油的质量相同，则煤油的热值较大。
(4)[6]要计算出煤油和菜籽油的热值，从Q c m t ?=吸水水、Q qm =放可知，水的比热容、初温、末温都是知道的，但是水的质量和燃料的质量不知道，那么需要天平来测量质量。
6．相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图，将小球从高度为h 的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s 后停下，完成甲、乙、丙三次实验，其中h 1=h 3>h 2，m A =m B ﹤m C ：
小球 质量/g 高度/cm 木块移动的距离/cm A 10 5 10 B 20 5 18 C 30 5 29 D 10 10 38 E
10
15
86
(1)小球在水平面上越滚越慢最后停下来，是因为小球受到了 _________的作用；
(2)小球在滚下斜面的过程中，它的______能转化为动能，实验中超载超速带来的危害程度用 _____（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的。
(3)分析比较 _______两次实验可得，小球质量相同时，速度越大，动能越 _______ 从而反映出超速带来的危害程度。
(4)分析比较 ______两次实验可得，小球速度相同时，质量越大，动能越大；从而反映出超载带来的危害程度。
(5)为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如表，请根据上表数据分析，货车超载与超速两者相比，潜在危害较大的是 __________。【答案】摩擦力重力势距离S甲乙大甲丙超速
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]小球在水平面上滚动时受到（滚动）摩擦力的作用，故越滚越慢最后停下来。
(2)[2][3]小球在滚下斜面的过程中，重力势能减小动能增加，故重力势能转化为动能；实验中超载超速带来的危害程度用小球推动同一小木块向前移动的距离大小来反映，距离越大，危害程度越高。
(3)[4][5]比较甲乙两次实验可得，小球质量相同时，速度越大，木块被推动的距离越大，故可得小球质量相同时，速度越大，动能越大。
(4)[6]比较甲丙两次实验可得，小球速度相同时，质量越大，木块被推动的距离越大，故可得小球速度相同时，质量越大，动能越大。
(5)[7]比较A、 B、 C三个小球，高度相同，质量变为2倍、3倍，木块滑动的距离也基本上是2倍、3倍，即动能也是2倍、3倍；比较A、D、 E三个小球，质量相同，高度变为2倍、3倍，木块滑动的距离基本上是4倍、9倍，即动能也是4倍、9倍；所以速度对物体的动能影响更大，当超速发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
7．(1)在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，如图甲所示。
①小宇选用质量不同的两个钢球A、B(m A>m B)从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，分析钢球两次推动水平面上的木块移动的距离，可以探究动能大小与__________的关系；
②实验中，钢球在水平面上推动木块移动的距离__________(选填“相同”或“不同”)。比较实验现象，可以得出动能较小的是__________钢球；
③实验中，若让同一钢球从斜面相同高度处滚下，推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动，他发现水平面越光滑，木块移动的距离越__________(选填“远”或“近”)，若水平面绝对光滑，木块将____________________；
(2)他还想“探究滑动摩擦力与压力大小的关系”，进行了如图乙所示的实验； ①在实验操作中他发现，弹簧测力计斜向上拉动物块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，物块处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态；弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力__________(选填“是”或“不是”)一对平衡力，理由是__________；
②保持接触面粗糙程度不变，沿水平方向拉物块做匀速直线运动，通过实验得到了表格中的相关数据，请帮他分析，此次试验中，滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为：__________。
【答案】质量 不同 B 远 永远做匀速直线运动 平衡 不是 拉力与摩擦力不在同一条直线上、大小也不相等 10.3f F F ==压 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]让质量不同的两个钢球A 、B(m A >m B )从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，控制到达水平面的速度相同，可以探究动能大小与质量的关系。
[2][3]让质量不同的两个钢球A 、B(m A >m B )从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，可以通过比较钢球在水平面上推动木块移动的距离远近来判断动能大小，质量不同的两个钢球到达水平面速度相同时，钢球在水平面上推动木块移动的距离，质量小的钢球在水平面上推动木块移动的距离小，则动能小，即B 的动能小。
[4]水平面越光滑，对木块的阻力越小，则木块移动的距离越远。
[5]因为钢球撞击木块使木块具备一定的初始速度，若水平面绝对光滑，木块将永远做匀速直线运动。
(2)[6]平衡状态指物体保持静止状态或者匀速直线运动状态，实验过程中弹簧测力计斜向上拉动物块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中物块处于平衡状态。
[7][8]弹簧测力计斜向上拉动物块时，拉力与摩擦力不在同一直线上、大小也不相等，所以弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力。
[9]沿水平方向拉物块做匀速直线运动，物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，分析表中数据发现物体受到的摩擦力与压力成正比，进一步对数据分析发现，物体受到的摩擦力是压力的0.3倍，则此次实验中滑动摩擦力的大小与压力之间存在关系式
10.3f F F ==压
8．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中m A =m B
(1)实验中，探究的动能是指_____（填序号）；
A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能 D．木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与_____的关系；
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球_____（选填“运动”或“静止”），就可以说明任一时刻两球的_____相等；
表面毛巾棉布木板
摩擦力最大较大最小
小车运动距离最近较远最远
(4)如上表，完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离______（选填“相等”或“不相等”），小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____（选填“相等”或“不相等”）。
【答案】B 速度静止速度不相等相等
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小；故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，则小球到达水平面时的速度不同，所以，这是为了研究动能大小与物体速度的关系。
(3)[3][4]让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若任一时刻两球的速度大小相等，即以任何一个小球为参照物，另一个小球都是静止的，所以若C球相对于A球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相
等。
(4)[5]根据表中信息可知到小车在三个不同表明受到的摩擦力大小不相同，在三个不同的表面上能滑行的距离不相等。
[6]让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。
9．如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A,铁球B和塑料球C，球A,C离沙地高度相同.现让三个球同时从图示位置由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示.
(1)根据____________________可以判断出球________释放前的重力势能最大.
(2)比较球A,C可得出影响重力势能大小的因素是_____________.
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为______________.
【答案】小球陷入沙的深度A质量动能
【解析】
【详解】
(1).三个小球砸到地面沙坑时具有的能量转化为球陷入沙中的深度，根据图中信息可知A球陷入深度大于其它俩个球的，所以A球释放前重力势能最大；（2）高度相同时，比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是质量（3）球在空中下落过程中，重力势能主要转化为动能．
10．比较不同物质的吸热能力：
小雨用如图1所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体，然后分别插入同规格的温度计，并用相同的电加热器分别加热。
(1)要完成该探究实验，除了图1中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_____。用
______来反映物质吸热的多少。
(2)实验中选择相同规格的电热器，体现的科学研究方法是______（单选） A ．分类法 B ．比较法 C ．控制变量法 D ．放大法
(3)小雨根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象如图2，分析图象可知___（填“A”或“B”）的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失，已知A 的比热容为2.4×103J/(kg·℃)，则B 的比热容为_____J/(kg·℃)
(4)叶子姐姐探究水和食用油的吸热能力，图3中能合理反映该实验结果的图象是___(填“甲”或“乙”或“丙”)。
【答案】停表 加热时间 C A 31.210? 乙 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]测量时需要加热时间，所以还需要的工具时机械停表或秒表； [2]实验时，是用加热时间来反映物质吸热的多少；
(2)[3]实验中选择了相同规格的电加热器，体现了控制变量法；
(3) [4]由图2可知相同时间内，A 的温度变化小，所以A 的吸热能力更强； [5]相同加热器加热5min 时有
A A A
B B B =c m t c m t ??
带入数据
()()()3A B B 3205.410J/kg 20010m c m ??-=?-???℃℃℃℃℃
解得
()3B 1.210J/kg c =??℃
(4)[6]因为水的比热容比食用油高，图乙能合理反映该实验结果
11．某小组同学为了探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在六个相同的烧杯中分别盛上水和煤油，用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热。表一和表二是他记录的实验数据。（设每分钟吸收的热量都相等） 表一 液体种类：水
表二 液体种类：煤油
请根据表中的实验数据回答下列各题：
（1）实验时可以用表中的_____来代表物体吸收的热量。
（2）比较烧杯号1、2与3（或4、5与6）的实验数据，可初步得出的结论是：_____。（3）比较烧杯号_____ 的实验数据，可初步得出的结论是：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同，水吸收的热量多。
（4）进一步综合分析表一或表二的数据，可初步得出结论：_____。进一步综合分析表一或表二的数据，可初步得出结论：_____。
【答案】加热时间同种物质升高相同的温度，吸收的热量与质量成正比 1、4或2、5或3、6 同种物质，质量和升高温度的乘积的越大，吸收热量越大不同种物质，质量和升高温度的乘积相同，吸收热量不同（不同种物质，质量和升高温度的乘积不同，吸收热量可能相同）
【解析】
【详解】
(1)[1]用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热，加热相等时间加热器放出的热量相等，它们吸收的热量就相等，加热时间越长，物体吸收的热量越多，因此在表中是用加热时间来反映物体吸收热量的多少；
(2)[2]由表中1、2与3（或4、5与6）的实验数据可知，水(或煤油)的质量不同而升高的温度相同，需要的加热时间不同，水(或煤油)质量成倍减小，需要的加热时间即吸收的热量也以相同的倍数减小，由此可得：质量不同的同种物质升高相同的温度，吸收的热量与质量成正比；
(3)[3]由表中1、4或2、5或3、6数据可知，水与煤油的质量、升高的温度都相等而加热时间不同，水与煤油吸收的热量不同，水吸收的热量是煤油吸收的热量的2倍，由此可得：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同，水吸收的热量多；
(4)[4]由表中1、2与3（或4、5与6）次实验数据可知，同种物质水(或煤油)质量和升高温度的乘积的越大，加热时间越长，吸收热量越大；
[5]由表中1、4或2、5或3、6次实验数据可知，不同种物质，水(或煤油)质量和升高温度的乘积相同，吸收热量不同；由表中2、4或3、5次实验数据可知，不同种物质，质量和升高温度的乘积不同，吸收热量可能相同。
12．小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。
（1）在设计实验方案时，你认为下列做法中不必要的是______
A．用相同的电加热器加热 B．控制两种液体的质量相同
C．控制温度计的深度相同 D．用相同的容器盛装两种液体
（2）小明选择合适器材，正确操作， A液体加热5min，B液体加热10min，温度都升高了10℃时，则______液体吸收热量多，______液体的吸热能力强。
（3）停止加热后，绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示，则A液体的温度变化图象是______（选填“①”或“②”）。
【答案】C B B②
【解析】
【详解】
(1)[1]本实验采用控制变量法进行实验，由于实验的目的是比较不同物质吸热的情况，所以要求除了液体种类不同其他条件都相同，即用相同的电加热器、质量相同的不同液体、用相同的容器盛和相同的温度计，但由于液体的内部温度与液体的深度没有关系，所以不要求温度计插入液体的深度相同，故选C；
(2)[2][3] 用相同的电加热器加热，A液体加热5min，B液体加热10min，可见B液体吸收热量多，它们升高相同的温度，因此B液体的吸热能力强；
(3)[4]根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比热容大的温度变化比较小和B的比热容大于A的，可以知道停止加热后，A的温度下降比较快，所以图像②是A液体的温度变化图象。
13．某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：
物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃
水6020645
食用油6020670
（1）使用相同的加热器的目的是_____
（2）从表中数据可知，水和食用油的质量_____（选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度_____（选填“高”或“低”）。
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量_____（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。（4）实验表明，在相同条件下吸热的能力更强的是_____（选填“水”或“食用油”）。（5）加热6min水吸收的热量是_____J，食用油的比热容是_____J/（kg?℃）
【答案】相同的时间水和食用油吸收的热量相同相同高大于水 6300 2.1×103【解析】
【分析】
根据题意，可以通过加热时间的长短来比较吸热多少；
比较物质吸热能力的方法可以有两种：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；根据求出水吸收的热量及食用油的比热容。
【详解】
（1）使用相同的加热器的目的是：相同的时间水和食用油吸收的热量相同；
（2）从表中数据可知，水和食用油的质量相同；加热结束时，食用油的温度比水温度高；
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，根据转换法，水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
（4）由（3），使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，根据比较吸热能力的第1种方法，在相同条件下吸热的能力更强的是水；
（5）由表中数据知，水从20℃升高到45℃，水吸收的热量为：
；
由图可知，加热6分钟，吸热相同热量时，水升高的温度为25℃；
食用油升高的温度为：，食用油升高的温度为水的倍，根据，在质量和吸热相同的条件下，比热容与升高的温度成反比，故食用油的比热容为：。
故答案为：相同的时间水和食用油吸收的热量相同；相同；高；大于；水； 6300；
2.1×103。
14．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．
（1）该实验是通过比较_____来反映动能的大小．该小车A的动能是由_____能转化而来
的．
（2）实验可以得出的结论是：_____.
（3）若在实验中，由于木板较短，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行?方法是_____.
（4）实验后,同学们联想到造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,用该图所示的实验可以探究_____（选填“超载”或“超速”）安全隐患．
（5）拿去物块B,把小车A从斜面同一高度由静止释放,让其分别滑上铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止,如把两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为W毛巾、W玻璃,则W毛巾
_____W玻璃（选填“>”、“<”、“=”或“不确定”）．
【答案】木块移动的距离重力势质量相同的物体，物体的速度越大，动能越大降低小车A的下落高度超速 =
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]该实验是通过比较木块移动距离的长短来反映动能的大小，木块移动距离越大，则小车的动能越大，木块移动距离越小，则小车的动能越小；
[2]该小车A从顶端下滑，高度减小，速度变大，重力势能会转化为动能；
(2)[3]都是同一个小车，质量相同，小车的速度越大，那么动能越大，可以得出的结论是，质量相同的物体，物体的速度越大，动能越大；
(3)[4]保证碰后物体B能始终在木板上滑行，即小车A的动能不大，那么降低小车A的下落高度即可；
(4)[5]该图所示的实验，小车A的质量相等，下落高度不同，则到底端时速度不同，探究的是速度和动能的关系，故可探究超速安全隐患；
(5)[6]小车A从斜面同一高度由静止释放，滑到底端时具有相同的动能，分别滑上铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，那么两种情况转化的动能大小也相同，即克服摩擦力做的功是相同的．
15．阅读下面的短文，回答问题
小华在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，称之为速度“交换”，如图甲所示．
小华想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？
通过了解和初步实验，小华发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象．为进一步探究，她设计了下述实验方案：
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A 、B ，将B 球静置于轨道的水平部分，A 球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h 1，如图乙所示，释放A 球，撞击后，A 球静止，B 球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h 2．通过比较h 2与h 1的大小关系即可做出判断． 请你回答以下问题：
（1）A 球从斜面滑下的过程中，______能转化为动能． （2）B 球由静止变为运动是因为B 球在碰撞中获得了______能． （3）已知重力势能的计算公式为E P =mgh ，动能的计算公式为E k =
12
mv 2
．若轨道光滑，则碰撞前瞬间A 球运动速度的表达式v A =______；若h 2=h 1，则说明B 球被撞后开始运动的速度v B ______v A （选填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）在实际实验中，测出的h 2总小于h 1，导致这一现象的主要原因是______． （5）如图丙，将小球以一定的速度v 0沿水平方向抛出，不计空气阻力，小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化．在时间t 内小球在水平方向运动的距离为0x v t =，在竖直方向下落的高度为2
12
y gt =
，则y 与t 2的关系表示图线正确的是（__________）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】重力势能 动12gh ＝ 轨道不光滑（或碰撞时有能量损失） A 【解析】 【详解】
(1)[1]A 球从斜面滑下的过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能； (2)[2]B 球由静止变为运动是因为B 球在碰撞中获得了动能； (3)[3]动能的计算公式为2
12
k E mv = ；因轨道光滑时，A 球下滑的过程中重力势能全部转化为动能，所以，E p =E k ，即
211
2
A mgh mv =
， 解得：12A v gh =；
[4]若h 2=h 1，则最高点时A 和B 球的重力势能相等，由上面的匀速可知，B 球碰撞后的速度
和A 球碰撞前的速度相等，即v B =v A ；
(4)[5]由于导轨不光滑，小球在滚动过程中及碰撞过程中具有能量损失，所以h 2总小于h 1； (5)[6]由2
12
y gt
可知y 与t 2成正比关系，图像为过原点的直线，故选A 。