蘇科版九年級物理上冊《機械能和內能》單元測評考試時間：90分鐘；命題人：教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、下列有關溫度、熱量和內能的說法正確的是（）A．物體放出熱量，溫度一定降低 B．熱量都是從內能多的物體向內能少的物體傳遞C．物體的溫度升高，內能一定增大 D．80℃的水一定比30℃的水含有的熱量多2、依據表中的數據，下列說法中正確的是（）物質比熱容c/［J·(kg·℃)-1］水4.2×103干泥土約0.84×103A．質量為1kg的干泥土，具有的內能約為0.84×103JB．質量為1kg的水，溫度為1℃時，具有的熱量為4.2×103JC．質量為1kg的水，溫度升高1℃，吸收的熱量為4.2×103JD．質量相等的水和干泥土，吸收相等熱量，水溫升高得較多3、如圖所示是探究能量轉化的裝置，下列相關說法錯誤的是（）A．水蒸氣驅動葉輪轉動，水蒸氣的內能減小了B．實驗過程中，燃料的化學能直接轉化為葉輪的機械能C．對水加熱過程中是通過熱傳遞使水的內能增大的D．此實驗展現了熱機工作時的能量轉化過程4、兩個不同的金屬的質量之比為1∶4，吸收相同的熱量后升高的溫度之比是2∶1，則兩個金屬塊的比熱容之比為（）A．1∶2 B．2∶1 C．1∶8 D．8∶15、如圖所示，小明在燒瓶內加入少量水，塞緊瓶塞并往瓶內打氣，當瓶塞跳出時，可以看到瓶內出現白霧。在瓶塞跳出的過程中，下列描述錯誤的是（）A．瓶內水蒸氣發(fā)生了液化現象 B．瓶內氣體的內能減小C．外界對瓶內氣體做功 D．瓶內氣體的溫度降低6、水的比熱容是的含義是（）A．1克水溫度在1℃時放出的熱量是4200JB．1克水溫度在1℃時吸收的熱量是4200JC．1克水溫度降低1℃時放出的熱量是4200JD．1千克水溫度升高1℃時吸收的熱量是4200J7、用熱傳遞的方式改變物體內能的是（）A．鉆木取火B(yǎng)．云中的冰粒在下落中變成了雨滴C．炙手可熱D．發(fā)射火箭經過大氣摩擦外殼變熱8、下列說法正確的是（）A．物體的質量越大，它的比熱容就越大B．物體吸收的熱量越多，它的比熱容就越大C．烈日下的海水比沙灘更涼爽，是由于沙石的比熱容比水的大D．生物體內水的比例很高，由于水的比熱容較大，因此有助于調節(jié)生物體自身溫度9、用一個穩(wěn)定的熱源給一個物體均勻加熱，得到它的熔化圖象如圖所示，那么該物體在固態(tài)時的比熱容與液態(tài)時的比熱容之比是（）A．1：2 B．1：4 C．1：1 D．4：110、如圖所示，甲、乙是兩個演示實驗示意圖：丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖，其中與做功沖程原理相同的演示實驗圖和表示汽油機將機械能轉化為內能的沖程示意圖分別是（）A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、如圖所示，提起水平接觸水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，說明_____。酒精的熱值是3.0×107J/kg，物理意義是_____。2、如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團干燥的棉花，用力將活塞迅速下壓，玻璃筒內的空氣溫度升高，空氣的內能______（填“增加”或“減少”），空氣的內能是通過______方式改變的；筒內的棉花由于溫度升高到著火點而燃燒，棉花的內能是通過______方式改變的。3、一鐵球豎直向上運動，到最高點后又豎直向下運動，并落回到地面，這過程中先后經過A、B位置，球在這兩個位置的動能和重力勢能如圖所示，則球在A位置的速度______B位置的速度，球在A位置的高度______B位置的高度，球在A位置的機械能______B位置的機械能。（三空均選填“大于”、“等于”或“小于”）4、將質量和初始溫度均相同的鋁、銅、鐵三個金屬球浸沒在沸水中煮較長的一段時間，則三個球的末溫______（選填“相同”或“不同”），從沸水中吸收熱量最多的是______球；若讓它們降低相同的溫度，______球放出的熱量多。（c鋁>c鐵>c銅）5、小明學習了內能的知識后，做了一個簡單的思維導圖來弄清楚“熱量”、“內能”與“溫度”的關系，請幫他完成填空。①②選填“轉移”或“轉化，③④選填“一定”或“不一定”。①______；②______；③______；④______。6、當神舟號飛船穿越大氣層返回地面時，它表面溫度______，這是通過______的方式將______能轉化為內能。7、生活中蘊含著許多物理知識。注射器吸取藥液時，藥液是在___________的作用下進入注射器的；茶壺的壺嘴和壺身下部是相通的，構成了_________；用毛筆書寫時能聞到淡淡的“墨香”，是因為分子在做___________運動。8、閱讀材料，回答問題。熱阻當物體之間或同一物體的不同部分之間存在溫度差時，就會發(fā)生熱傳遞。熱傳導是熱傳遞的一種方式，物體對熱量的傳導有阻礙作用，稱為熱阻，用R表示。物體的熱阻與物體在熱傳導方向上的長度L成正比、與垂直傳導方向的橫截面積S成反比，還與物體的材料有關，關系式為，式中稱為材料的導熱系數，不同材料的導熱系數一般不同。房屋的墻壁為了保溫，往往使用導熱系數較小的材料，如果墻壁一側是高溫環(huán)境，另一側是低溫環(huán)境，墻壁溫度變化隨著厚度改變而均勻遞增（或遞減），則在墻壁中能形成穩(wěn)定的熱量流動，單位時間內從高溫環(huán)境傳導到低溫環(huán)境的熱量Q與墻壁兩側的溫度差成正比，與墻壁的熱阻成反比。（1）同一物體發(fā)生熱傳導的條件是物體的不同部分之間存在______；熱量傳導過程和電流相似，溫度差相當于電路中______（選填“電流”或“電壓”）；（2）同樣形狀的材料，導熱系數越大，熱阻______（選填“越大”或“越小”）；（3）如題圖甲所示，長方體實心鋁塊的長、寬、高分別為2L、1.5L、3L，當熱量從左向右流動時，鋁塊的熱阻為R1，熱量從下向上流動時，鋁塊的熱阻為R2，則R1______R2（選填“>”“<”或“=”）；（4）如圖乙所示，墻壁厚度為d，墻壁外側環(huán)境溫度為，內側環(huán)境溫度為，虛線到內側墻壁的距離為，熱量在墻壁中穩(wěn)定地流動，單位時間內傳到內側墻壁的熱量為Q0，則虛線處的溫度為______（用t0表示），若外側墻壁的環(huán)境溫度升高到1.2t0，內側環(huán)境溫度仍為，則單位時間內傳到內側墻壁的熱量為______（用Q0表示）。9、如圖所示汽油機正在進行的是______沖程，在汽油機的四個沖程中，______能轉化為機械能的是做功沖程。若做功過程中燃氣對活塞的平均壓強為p、氣缸排量為V，則燃氣對活塞所做的功W=______。10、某新聞報導中寫道：“到目前為止，人類在實驗室里獲得的最高溫度為攝氏25000萬度?！闭堈页銎渲械腻e誤，并在錯誤的文字下面打上波浪線______，應改正為_______。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一輛汽車以72km/h的速度勻速行駛10min，消耗的汽油為1.2kg。汽車勻速行駛時受到的阻力為1.2×103N，汽油的熱值q=4.6×107J/kg。問：（1）汽車牽引力做的功；（2）假設燃料完全燃燒，則放出的總熱量是多少？（3）內燃機的效率；（4）這段時間內汽車牽引力做功的功率是多少？2、小剛同學和家人在郊外野餐，用木炭燒水。鐵鍋內裝有4kg水，把水從18oC加熱至98℃，已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?oC)。如果他們用的木炭熱值為3.36×107J/kg，它燃燒放出的熱量有20%被水吸收。求：（1）在這個過程中水吸收了多少熱量；（2）在這個過程中需要用掉多少千克木炭。3、氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點，氫氣的熱值為1.4×108J/m3，請計算：（1）完全燃燒0.5m3的氫氣可放出多少的熱量？（2）若這些熱量有60%被水吸收，可以使多少質量的水溫度升高50℃？4、為了測定某額定功率為1000W的電熱水器的效率，物理興趣小組的同學在熱水器中加了2kg的水，讓熱水器正常工作，并繪制出通電加熱過程中水溫隨時間的變化情況圖，水的比熱容（1）加熱，水的溫度升高了多少？（2）加熱，水吸收了多少熱量？（3）加熱消耗的電能為，該熱水器正常工作的效率為多少？5、把420克100℃的鐵塊投入225克的水中，混合后的溫度是30℃。求：（1）若鐵的比熱容為0.45×103J/（kg?℃），則鐵塊放出的熱量是多少？（2）若鐵塊放出的熱量全部被水吸收，則水的溫度升高了多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．晶體凝固時放熱溫度保持不變，故A錯誤；B．熱傳遞發(fā)生是熱量從高溫物體向低溫度轉移，內能大小與物體的質量、溫度、狀態(tài)等多個因素有關，溫度高不一定內能大，故B錯誤；C．由可知，同一物體的質量和比熱容是一定的，溫度升高，內能一定變大，故C正確；D．熱量是過程量，只有在熱傳遞的過程中才能得到體現，不能說含有熱量，故D錯誤。故選C。2、C【解析】【詳解】A．內能與物體的溫度、質量、狀態(tài)等因素有關，質量為1kg的干泥土，無法判斷它的內能的大小，故A錯誤；BC．由表中數據可知，水比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，表示質量為1kg的水，溫度升高1℃，吸收的熱量為4.2×103J，故C正確，B錯誤；D．水的比熱容較大，質量相等的水和干泥土，吸收相等熱量，干泥土溫度升高得較多，故D錯誤。故選C。3、B【解析】【詳解】ABC．燃料燃燒將化學能轉化為內能，水吸收熱量沸騰汽化為水蒸氣，高溫的水蒸氣可以驅動葉輪轉動，水的內能轉化成了葉輪的機械能，水蒸氣自身的溫度會降低，內能會減少，故AC正確，不符合題意，B錯誤，符合題意；D．熱機工作時，將內能轉化為機械能，因此此實驗展現了熱機工作時能量轉化過程，故D正確，不符合題意。故選B。4、B【解析】【詳解】兩個金屬塊的比熱容之比故選B。5、C【解析】【詳解】A．給瓶內打氣，當瓶塞跳起時，可以看到瓶內出現白霧，說明水蒸氣液化成了小水滴，故A正確，A不符合題意；BD．在這個過程中，氣體膨脹對外做功，溫度降低，內能減少，故BD正確，BD不符合題意；C．在瓶塞跳出的過程中，是瓶內氣體對外做功，故C錯誤，C符合題意。故選C。6、D【解析】【詳解】一定質量的某種物質，在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質的比熱容，水的比熱容物理含義：質量為1kg的水，在溫度升高（或降低）1℃時，所吸收（或放出）的熱量是4200J。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。7、C【解析】【詳解】A．鉆木取火，是摩擦生熱現象，機械能轉化為內能，屬于做功改變物體的內能，故A不符合題意；B．冰粒在下落過程中克服空氣摩擦，機械能轉化為內能，屬于做功改變物體的內能，故B不符合題意；C．炙手可熱，手吸收熱量，是通過熱傳遞改變手的內能，故C符合題意；D．火箭在大氣層中由于受到摩擦力，從而消耗機械能轉化為內能，屬于做功改變內能，故D不符合題意。故選C。8、D【解析】【詳解】AB．比熱容是物質的一種特性，與質量的大小、物體所吸收的熱量多少無關，故AB錯誤；C．因為水的比熱容大，在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化比沙石小，所以烈日下海水比沙灘更涼爽，故C錯誤；D．生物體內水的比例很高，由于水的比熱容大，在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化小，這種狀況有助于調節(jié)生物體自身溫度，故D正確。故選D。9、A【解析】【詳解】如圖為該物體（晶體）的熔化圖象，從圖象可知，AB段為固態(tài)，CD段為液態(tài)，物體在熔化前后，狀態(tài)變化，質量不變，AB段溫度升高CD段溫度升高則升高溫度之比為：＝2：1因CD段的加熱時間等于AB段的加熱時間，所以AB段和CD段物體吸收的熱量相等，根據，在質量和吸收的熱量均相同時，比熱容之比與升高溫度成反比，所以該物體在固態(tài)時的比熱容與液態(tài)時的比熱容之比A符合題意，BCD均不符合題意。故選A。10、C【解析】【詳解】甲圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，試管中水蒸氣的內能增大、體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內能轉化為塞子的機械能；乙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內能的，是將機械能轉化為內能的過程；丙圖兩氣門都關閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，做功沖程將內能轉化為機械能；丁圖兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，壓縮沖程是把機械能轉化為內能的過程。由以上分析可知看出與做功沖程原理相同的是甲圖，表示汽油機利用將機械能轉化為內能的沖程示意圖對應正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。二、填空題1、分子間存在引力1kg的酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J【解析】【詳解】[1]當玻璃板與水面接觸時，玻璃板與水分子之間存在作用力，當用力向上拉時，除玻璃板的重力外，還要克服水分子和玻璃分子間存在的引力作用，所以拉力比玻璃板的重力大，說明分子間存在引力。[2]酒精的熱值為3.0×107J/kg，物理意義為1kg的酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J。2、增加做功熱傳遞【解析】【詳解】[1][2]迅速向下壓活塞，活塞會壓縮空氣做功，機械能轉化為內能，使空氣的內能增加，溫度升高，這是通過做功的方法增大空氣內能。[3]當溫度達到棉花的燃點時，棉花就會燃燒，這是通過熱傳遞的方式增加棉花的內能的。3、小于大于大于【解析】【詳解】（1）[1]由圖像知，小球在A點的動能小于小球在B點的動能，在質量一定時，速度越大，動能越大，所以小球在A點的速度小于小球在B點的速度。（2）[2]由圖像知，小球在A點的重力勢能大于小球在B點的重力勢能，在質量一定時，高度越大，重力勢能越大，所以小球在A點的高度大于小球在B點的高度。（3）[3]機械能等于動能和勢能之和，小球在整個過程中沒有發(fā)生彈性形變，不具有彈性勢能，所以機械能等于動能和重力勢能之和。A位置的機械能等于A位置動能與A位置重力勢能之和；B位置的機械能等于B位置動能與B位置重力勢能之和。如圖可知，A位置動能等于B位置重力勢能，A位置重力勢能大于B位置動能，所以A位置的機械能大于B位置的機械能。4、相同鋁鋁【解析】【詳解】[1]因為熱傳遞的最后結果是物體的溫度都一致，所以將三個金屬球浸沒在沸水中煮較長的一段時間后，三個球的溫度相同。[2][3]由熱量公式Q=cmΔt可知，三種物質升高相同的溫度，比熱容大的鋁球吸收的熱量最多，比熱容小的銅球吸收的熱量最少。質量相同的三個球，降低相同的溫度，其中比熱容大的鋁球放出的熱量最多，比熱容小的銅球放出的熱量最少。5、轉化轉移不一定一定【解析】【詳解】[1][2]改變物體內能的方法有兩種：一是做功；二是熱傳遞。做功是內能和機械能的相互轉化，熱傳遞是內能的轉移，內能從高溫物體傳給低溫物體。[3][4]同一物體，溫度升高，內能一定增加；但內能增加，溫度不一定升高，如晶體熔化時，吸收熱量，內能增加，溫度不變。6、升高做功機械【解析】【詳解】[1][2][3]當飛船穿越大氣層返回地面時，飛船和大氣摩擦生熱，飛船表面溫度升高，這是通過克服摩擦做功的方式使其內能增加的，在此過程中把飛船的機械能轉化為內能。7、大氣壓連通器無規(guī)則【解析】【詳解】[1]把注射器針頭插入藥水瓶，把注射器活塞往外拉時，注射器內的氣體體積增大，氣壓減小，藥液在管外的大氣壓的作用下進入注射器；[2]連通器是上端開口，底部相連通的容器，茶壺的壺嘴和壺身構成了連通器；[3]用毛筆書寫時能聞到淡淡的“墨香”，這是擴散現象，是因為分子在不停地做無規(guī)則運動。8、溫度差電壓越小<1.4Q0【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，當同一物體的不同部分之間存在溫度差時，會發(fā)生熱傳導。[2]由題意可知，溫度差是進行熱傳導的原因，與電壓是形成電流的原因類似，故可知溫度差相當于電路中的電壓。（2）[3]由可知，同樣形狀的材料，導熱系數越大，熱阻R越小。（3）[4]由題意可知，熱量從左向右流動時，長度L1=2L，橫截面積為S1=1.5L×3L=4.5L2熱量從下向上流動時，長度L2=3L，橫截面積為S2=1.5L×2L=3L2因是同一鋁塊，導熱系數相同，故由可知故可知R1<R2。（4）[5]設虛線處的溫度為t，墻壁的橫截面積為S，則由題意可知，從外側環(huán)境傳到虛線處的熱量為從虛線處傳到內側環(huán)境的熱量為因熱量在墻壁中穩(wěn)定地流動，故可知Q1=Q2，即解得虛線處的溫度為[6]設墻壁外側到墻壁內側的熱阻為R，則由題意可知，墻壁外側環(huán)境溫度為t0，內側環(huán)境溫度為時，單位時間內傳到內側墻壁的熱量為Q0，則有由題意可知，當外側墻壁的環(huán)境溫度升高到1.2t0，內側環(huán)境溫度仍為時，單位時間內傳到內側墻壁的熱量為9、壓縮內pV【解析】【詳解】[1]由圖可知，兩個氣門關閉，活塞上行，為壓縮沖程，將機械能轉化為內能。[2]做功沖程中，汽油在氣缸內燃燒，將內能轉化為機械能。[3]在做功沖程，設活塞移動的距離為L，活塞的橫截面積為S，則發(fā)動機的單缸排量為燃氣對活塞所做的功10、攝氏25000萬度25000萬攝氏度【解析】【詳解】[1][2]溫度常用的單位是攝氏度，2500萬攝氏度不能表示為攝氏2500萬度，也不能表示為2500萬度。三、計算題1、（1）1.44×107J；（2）5.52×107J；（3）26.1%；（4）24000W【解析】【詳解】解：（1）已知汽車勻速行駛時受到的阻力為，牽引力和阻力是平衡力，由二力平衡可知汽車的牽引力汽車行駛的速度行駛的時間則汽車行駛的路程為汽車牽引力