北师大版九年级物理 第十章 机械能 内能及其转化达标检测卷

北师大版九年级物理第十章达标检测卷一、选择题(每题3分，共36分)1．图中所描述的情景，没有发生动能转化为势能的是()2．如图所示，一物体在拉力F的作用下沿斜面向上匀速运动，在向上运动的过程中，下列说法正确的是()A．物体的动能不变，机械能不变B．物体的重力势能增大，机械能增大C．物体的重力势能转化为动能D．物体的动能转化为重力势能3．将50 mL的水与50 mL的酒精混合，所得液体体积小于100 mL。

下列对此现象的解释合理的是()A．分子间是有间隙的B．分子是由原子构成的C．分子的质量和体积都很小D．分子总是在不断运动4．下列对生活中的物理现象分析错误的是()A．夏天，常用干冰给食品保鲜，利用了干冰升华吸热B．烧开水时看见冒“白气”，是水汽化生成的水蒸气C．打开酒精瓶的瓶塞后，屋里弥漫着酒精味，这说明酒精分子在不停地运动D．常用水给汽车发动机冷却是利用了水的比热容大的特性5．用打气筒给篮球快速充气，忽略篮球体积的变化，在充气过程中，球内空气()A．质量不变B．密度不变C．温度不变D．内能增大6．长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱，不断向刹车片浇水降温。

下列解释中不合理的是()A．刹车片温度升高，是车轮毂热传递造成的B．刹车片温度升高，是刹车片与车轮毂摩擦造成的C．向刹车片浇水，利用了水的比热容较大的特点D．向刹车片浇水，利用了水蒸发吸收热量的特点7．在如图所示的现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是()8．炎炎夏日，气温节节上升，温度计内水银柱慢慢升高，此过程中水银的() A．质量变大B．密度变小C．内能变小D．比热容变大9．用铝壶在天然气灶上烧水的过程中()A．水的温度越高，水分子运动越剧烈B．通过做功的方式改变水的内能C．铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水强D．天然气燃烧越充分，热值越大10．如图所示，小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作。

由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是()11．小强发现酒精的热值比煤油的热值小，他由此提出四种猜想，其中合理的是()A．酒精燃烧时比煤油燃烧时放出的热量少B．相同质量的酒精和煤油，酒精燃烧比煤油燃烧放出的热量少C．相同质量的酒精和煤油都完全燃烧，酒精放出的热量少D．用煤油灯和酒精灯给相同的物体加热，酒精灯能使物体温度升高得更高12．如图是某老师的自制教具。

他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。

关于此实验，分析不正确的是()A．酒精不完全燃烧时热值不变B．能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低二、填空题(每空1分，共18分)13．2020年新年伊始，突如其来的新型冠状病毒感染的肺炎疫情蔓延全国，运送医疗物资的飞机在减速下降的过程中，机械能将________，势能将________。

(均填“增大”“不变”或“减小”)14．在如图所示的实验中，被压缩的弹簧一旦放松，就能将它上面的砝码举起，观察由甲图到乙图的变化过程：甲图中，弹簧被压缩得越紧，弹簧的________越大，弹性势能______，放松时对砝码做的功________；乙图中，砝码的________能增大，这是因为弹簧的____________能减小。

15．如图，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置，则小球从a运动到c的过程中，在________(填“a”“b”或“c”)位置机械能最大；从b到c的过程中，小球的动能转化为弹簧的__________。

16．如图所示，杯中装满凉开水，慢慢加入两小勺细盐，则杯中的水__________(填“会”或“不会”)溢出，这说明________________________；过一会儿取一勺水尝一尝，发现有咸味，这是因为____________________________________。

17．发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机，其一个工作循环的四个冲程如图所示，单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是________________。

18．汽油机的一个工作循环是由________个冲程组成，对外做功________次。

在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过________的方式增加内能。

为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过________的方式减少汽缸内能。

用水来冷却汽缸是因为水的________较大。

三、实验探究题(每题8分，共24分)19．某兴趣小组提出利用“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置(如图所示)与所需器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想。

请你帮助完成如下实验方案：(1)实验中通过观察__________________________________的大小，来判断小钢球重力势能的大小。

(2)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论，原因是___________________。

(3)实验中为了探究重力势能与物体的质量的关系要选用上述图________，具体的操作方法是让小钢球从________(填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。

(4)要探究重力势能与物体的高度的关系要选用上述图________，具体的操作方法是让小钢球从______(填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。

(5)通过比较分析可以得出的结论是__________________________________。

20．用图甲所示装置比较不同液体吸热升温的特点。

在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾。

(1)分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高。

其中水沸腾时温度计的局部放大图如图乙所示，水的沸点为__________℃。

(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水________(填“多”或“少”)。

(3)能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？答：__________；其原因是_______________________________________。

21．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10 g，烧杯内的液体质量也相同。

(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。

(2)水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，它的物理含义是______________________。

(3)酒精的热值为3.0×107 J/kg，完全燃烧10 g酒精放出的热量为____________J。

四、综合应用题(22题10分，23题12分，共22分)22．太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50 kg、初温为15 ℃的水升高到55 ℃。

[水的比热＝4.2×103 J/(kg·℃)]求：容c水(1)热水器中水吸收的热量Q吸。

(2)若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？(焦炭的热值q＝3×107 J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收)23．用天然气灶烧水，完全燃烧1 m3的天然气，使100 kg的水从20 ℃升高到70 ℃。

已知水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝3.8×107 J/m3。

求：(1)1 m3的天然气完全燃烧放出的热量Q放。

(2)水吸收的热量Q吸。

(3)天然气灶的效率η。

答案一、1．A2．B3．A点拨：不同的液体相互混合，由于彼此进入对方，导致总体积减小，所以本实验表明分子间有间隙。

4．B5．D6．A7．D点拨：钻木时克服摩擦力做功，锯木头时也是克服摩擦力做功，压缩空气做功，这些都属于通过做功改变物体的内能。

8．B点拨：液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的，温度升高液体体积变大，质量不变，密度变小。

9．A10．C点拨：鼻孔吸气相当于热机的吸气冲程；气沉丹田压缩体内空气，相当于热机的压缩冲程；排山倒海向外推相当于热机的做功冲程；打完收工相当于热机的排气冲程。

故选C。

11．C点拨：由热值的定义来分析，注意其中的“完全燃烧”的意义。

12．C二、13．减小；减小点拨：因为飞机减速下落，所以动能和重力势能都减小，机械能也减小。

14．形变；越大；越多；重力势；弹性势15．b；弹性势能点拨：小球从a运动到b的过程中，速度增大；从b运动到c的过程中，速度减小，则小球在b位置的机械能最大；从b到c的过程中，小球的动能减小，弹簧的形变量增大，小球的动能转化为弹簧的弹性势能。

16．不会；分子间存在间隙；盐分子不停地做无规则运动17．丙乙甲丁18．4；1；做功；热传递；比热容三、19．(1)木块被推出的距离(2)小钢球与木块将会做匀速直线运动(3)乙；相同(4)甲；不同(5)重力势能的大小与物体的质量和高度有关20．(1)98(2)多(3)不能；实验中没有保持二者质量和升高的温度相同21．(1)甲、乙；甲、丙(2)1 kg水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103 J(3)3.0×105方法规律：(1)本题应采用控制变量法。

比较不同燃料的热值，应仅改变燃料的种类，故应选择甲、乙两图进行实验；比较不同物质的比热容，应仅改变物质的种类，应选择甲、丙两图进行实验。

(3)根据Q＝mq求解。

四、22．解：(1)热水器中水吸收的热量Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(55 ℃－15 ℃)＝8.4×106 J。

(2)由题意知，需要完全燃烧焦炭的质量m＝Q放q＝Q吸q＝8.4×106 J3×107 J/kg＝0.28 kg。

23．解：(1)Q放＝qV＝3.8×107 J/m3×1 m3＝3.8×107 J。

(2)Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(70℃－20℃)＝2.1×107 J。

(3)天然气灶的效率η＝Q吸Q放＝2.1×107 J3.8×107 J≈55.3%。