蘇科版九年級物理上冊《機械能和內(nèi)能》專題訓練考試時間：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(nèi)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、質(zhì)量相等、初溫相同的甲、乙兩種不同液體置于相同的容器中，分別用兩個完全相同的加熱器加熱，加熱過程中，溫度隨時間變化的圖象如圖所示。根據(jù)圖象可知（）A．甲液體的內(nèi)能比乙的大 B．溫度升高液體分子運動變慢C．甲液體的比熱容比乙的小 D．乙液體的加熱時間比甲的短2、下列四幅圖中，屬于利用熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（）A．雙手摩擦能發(fā)熱 B．燒水時水溫升高C．鋸木材時鋸子發(fā)燙 D．鉆木取火3、下列說法正確的是（）A．冰冷的鐵塊不具有內(nèi)能B．固體不容易被壓縮，是因為分子間只有斥力C．物體吸收熱量，溫度不一定升高D．天然氣燃燒越充分，其熱值越大4、如圖所示是探究能量轉(zhuǎn)化的裝置，下列相關說法錯誤的是（）A．水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水蒸氣的內(nèi)能減小了B．實驗過程中，燃料的化學能直接轉(zhuǎn)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(nèi)能增大的D．此實驗展現(xiàn)了熱機工作時的能量轉(zhuǎn)化過程5、關于熱量和溫度的說法中正確的是（）A．溫度高的物體含有熱量多 B．溫度高的物體放出熱量多C．溫度高的物體吸收熱量多 D．溫度不同的物體可以放出相同的熱量6、一杯0℃的水，下列的做法中，可以判斷整杯水的內(nèi)能比原來增大的是（）①水結(jié)成了冰；②倒出一部分水；③倒入一部分0的水；④水的溫度升高到10℃A．只有①② B．只有①C．只有③④ D．只有②④7、下列關于熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．固體很難被壓縮，說明固體分子間無間隙B．內(nèi)能和溫度有關，0℃以上的物體才有內(nèi)能C．四沖程內(nèi)燃機的壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．掃地時塵土飛揚是因為分子在不停地做無規(guī)則運動8、吃牛肉火鍋是潮汕地區(qū)冬天常見的一種飲食方式。對“吃火鍋”的情景分析正確的是（）A．牛肉溫度升高，是通過做功的方式來增大內(nèi)能B．鍋邊沿冒出的大量“白氣”是水蒸氣C．“吃火鍋時肉香撲鼻”說明分子在不停息地做無規(guī)則運動D．水溫升高，水中含有的熱量變大9、如圖所示是家居裝修的一種空氣錘，它是利用壓縮空氣使活塞迅速推出，產(chǎn)生巨大壓力，能將鐵釘打入木板，甚至能將混凝土壓碎。下列關于空氣錘的使用，說法錯誤的是（）A．壓縮空氣對外做功時，自身的內(nèi)能會減小B．空氣被壓縮時，密度增大，壓強增大C．木板可以被鐵釘打入，說明力可以改變物體的形狀D．反復捶打，鐵釘會發(fā)熱，這與內(nèi)燃機的做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同10、下列說法正確的是（）A．燃料的熱值越大，完全燃燒時放出的熱量越多B．物體吸收的熱量越多，比熱容越大C．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率D．用水作為汽車發(fā)動機散熱器的冷卻劑，其主要原因是水的比熱容較小第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、用兩個相同的加熱器給物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨時間變化的關系如圖所示，已知物質(zhì)甲和水的質(zhì)量之比為2∶3，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為___________J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃），不計熱量損失]2、北京時間2018年2月22日平昌冬奧會短道速滑男子500米決賽落下帷幕最終武大靖為中國隊收獲一枚金牌。如圖是他在賽道上奮勇拼搏的鏡頭，滑冰鞋的冰刀與冰面的接觸；面積很小，可以增大運動員對冰面的______，在此過程中，冰刀溫度升高，是通過______方式增加了它的內(nèi)能。3、在城市內(nèi)修建人工湖，可以有效地緩解城市的“熱島效應”，這是利用了水的比熱容較______的特性。水蒸發(fā)掉一部分后，其比熱容______。4、現(xiàn)在的城市基本實現(xiàn)了天然氣清潔能源的使用。用天然氣灶具加熱水時，完全燃燒0.021m3的天然氣，放出的熱量是______J；如果這些熱量的90%被水所吸收，可以使______kg的水溫度從15°C升高到95°C。[天然氣的熱值為8×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]5、如圖所示是汽油機______沖程。完全燃燒1kg汽油放出的熱量是______J，若其效率為25%，則消耗1kg汽油轉(zhuǎn)化為機械能是______J（q汽油＝4.6×107J/kg）。6、如圖所示，表示的是內(nèi)燃機的______沖程，它將______能轉(zhuǎn)化為機械能。7、如圖所示，小強從滑梯上勻速下滑，他感到臀部發(fā)熱，是______能轉(zhuǎn)化為______能，這是通過______的方式改變物體內(nèi)能的。8、小明學習了內(nèi)能的知識后，做了一個簡單的思維導圖來弄清楚“熱量”、“內(nèi)能”與“溫度”的關系，請幫他完成填空。①②選填“轉(zhuǎn)移”或“轉(zhuǎn)化，③④選填“一定”或“不一定”。①______；②______；③______；④______。9、熱熔膠槍是手工制作中常用的工具。如圖所示，扣動扳機通電后膠槍中的發(fā)熱體能夠發(fā)熱是利用______的方式改變內(nèi)能的，用它給熱熔膠加熱時，會聞到熔膠的氣味，這是______現(xiàn)象。10、我國于2019年5月17日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功發(fā)射一顆北斗導航衛(wèi)星?；鸺l(fā)射時用液態(tài)氫作燃料，因為液態(tài)氫的______大，完全燃燒20g液態(tài)氫釋放的熱量______J。（q氫＝1.4×108J/kg）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、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？2、“運20”是我國自主研發(fā)的大型運輸機，它的發(fā)動機是一種熱機，通過航空煤油在氣室中燃燒，從噴口向后高速噴出氣體，使發(fā)動機獲得向前的推力，若“運20”在高空中飛行時，在恒定的水平推力1.5×105N作用下，沿水平方向勻速航行了360km，用時0.5h，需要燃燒航空煤油2250kg，已知航空煤油的熱值為q=4.0×107J/kg。在這一次航行中，求：（1）運輸機航行的速度；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量；（3）運輸機發(fā)動機的熱機效率。3、某同學在實驗室用酒精燈把0.1kg的水從20℃加熱到100℃.求：（1）水吸收的熱量；（2）如果這些熱量由酒精燃燒提供，至少要完全燃燒多少千克酒精？[水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg·℃）；酒精的熱值q酒精＝3.0×107J/kg]4、如圖是某太陽能熱水器，向其中注入100L水，陽光照射一段時間后，水溫從20℃升高到60℃。水的比熱容是。試求：（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少？（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是5.6×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少？（3）若水吸收的熱量用天然氣燃燒來提供，且用天然氣加熱的效率為50%，則需完全燃燒多少m3的天然氣？（天然氣的熱值約為3.5×107J/m3）5、充分利用溫泉既可以節(jié)約能源，又保護環(huán)境。我縣內(nèi)某科研單位需在冬季保持實驗室恒溫，起初以煤爐燃燒煤供暖，后改用溫泉水供暖，多次試用后發(fā)現(xiàn)每小時用70的溫泉水0.5t流過散熱器后變成了50，達到以燃煤供熱的效果。已知煤的熱值q＝3×107J/kg，求：（1）溫泉水向?qū)嶒炇颐啃r提供的熱量是多少？（2）若煤爐的效率為75%，該科研單位一個冬季（按100天計算）可以節(jié)約燃煤多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．甲、乙兩種液體質(zhì)量、狀態(tài)相同，但是種類不同，溫度未指明，所以無法比較甲乙內(nèi)能的大小，故A不符合題意；B．溫度升高液體分子運動變快，故B不符合題意；C．甲、乙兩種液體質(zhì)量相等、初溫相同，由圖象可知，當加熱時間相同，即吸收的熱量相同時，甲的溫度升高得快，利用公式可得，甲液體的比熱容比乙的小，故C符合題意；D．題目未指明甲乙液體的末溫，所以甲乙的加熱時間無法比較，故D不符合題意。故選C。2、B【解析】【詳解】ACD．雙手摩擦、鋸木柴、鉆木取火是彼此摩擦，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功改變物體內(nèi)能，故ACD不符合題意；B．燒水時水溫升高是火焰的溫度高于水溫時依靠熱傳遞實現(xiàn)的，故B符合題意。故選B。3、C【解析】【詳解】A．任何物體都有內(nèi)能，冰冷的鐵塊具有內(nèi)能，故A錯誤；B．分子間存在相互的引力和斥力，固體不容易被壓縮，是因為分子間有斥力，故B錯誤；C．晶體熔化過程中，吸收熱量，溫度不變，所以物體吸收熱量，溫度不一定升高，故C正確；D．熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出熱量的多少等均無關，故D錯誤。故選C。4、B【解析】【詳解】ABC．燃料燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸收熱量沸騰汽化為水蒸氣，高溫的水蒸氣可以驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了葉輪的機械能，水蒸氣自身的溫度會降低，內(nèi)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(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此此實驗展現(xiàn)了熱機工作時能量轉(zhuǎn)化過程，故D正確，不符合題意。故選B。5、D【解析】【詳解】A．熱量是一個過程量，只用在發(fā)生熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱量，才能討論熱量問題，不能說某個物體含有多少熱量，更不能比較兩個物體熱量的大小，故A錯誤；BCD．由可知，物體吸收或放出熱量的多少不僅與溫度有關，還和物質(zhì)的比熱容和質(zhì)量有關；故BC錯誤，D正確。故選D。6、C【解析】【詳解】①0℃的水結(jié)冰時，放出熱量，內(nèi)能減少；②倒出一部分水，質(zhì)量減少，水的內(nèi)能減少；③倒入一部分0的水，質(zhì)量增加，溫度不變，內(nèi)能增加；④水的溫度升高到10℃，質(zhì)量不變，溫度升高，內(nèi)能增加；綜合分析整杯水的內(nèi)能比原來增大的是③④。故選C。7、C【解析】【詳解】A．由擴散現(xiàn)象可知，一切物質(zhì)的分子間都存在間隙。固體很難被壓縮，是因為分子間存在斥力，故A錯誤；B．一切物質(zhì)的分子都在永不停息的做無規(guī)則運動，因此由內(nèi)能概念可知，一切物體都具有內(nèi)能，同一物體，溫度越高，內(nèi)能越大，故B錯誤；C．四沖程內(nèi)燃機的壓縮沖程中，活塞壓縮氣缸中的氣體，對氣體做功，使氣體內(nèi)能增大，溫度升高，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；D．掃地時塵土飛揚是機械運動，不能說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故D錯誤。故選C。8、C【解析】【詳解】A．吃牛肉火鍋時，牛肉從水中吸收熱量溫度升高，這是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A錯誤；B．鍋邊沿冒出的大量“白氣”是水蒸氣遇到冷的空氣，液化成小水珠形成的，故B錯誤；C．“吃火鍋時肉香撲鼻”屬于擴散現(xiàn)象，說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動，故C正確；D．熱量是過程量，只能說吸收或放出熱量，不能說具有熱量，故D錯誤。故選C。9、D【解析】【詳解】A．壓縮空氣對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，自身的內(nèi)能會減小，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)可知，一定質(zhì)量的空氣被壓縮時，體積減小，密度增大，壓強增大，故B正確，不符合題意；C．鐵釘被打入木板，木板的形狀發(fā)生改變，說明力可以改變物體的形狀，故C正確，不符合題意；D．反復敲打鐵釘會發(fā)熱，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，內(nèi)燃機的做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤，符合題意。故選D。10、C【解析】【詳解】A．由Q=mq可知，燃料的熱值大，質(zhì)量未知，完全燃燒時放出的熱量不一定多，故A錯誤；B．比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關，與吸熱的多少等無關，故B錯誤；C．使燃料燃燒更充分，可以提高燃料的利用率，可以提高熱機效率，故C正確；D．水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車發(fā)動機用水來做冷卻劑，故D錯誤。故選C。二、填空題1、3.15×103【解析】【詳解】由圖象可知，不計熱量損失，用兩個相同的加熱器給甲和水加熱，水溫度升高60℃需要20min，物質(zhì)甲溫度升高60℃需要10min，所以甲和水升高相同的溫度需要吸收的熱量關系為Q水吸=2Q甲吸物質(zhì)甲和水的比熱容之比物質(zhì)甲的比熱容為2、壓強做功【解析】【詳解】[1]滑冰鞋的冰刀與冰面的接觸面積很小，是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大運動員對冰面的壓強。[2]比賽時滑冰鞋的冰刀與冰面間的相互摩擦，在這過程中，克服摩擦做功使冰刀的溫度升高，內(nèi)能增加，是通過做功的方式增加了冰刀的內(nèi)能。3、大不變【解析】【詳解】[1]根據(jù)公式可知，物質(zhì)的質(zhì)量一定，物質(zhì)的比熱容越大，則吸收相同熱量后，溫度升高的越小。水的比熱容大，故修建人工湖可以使城市溫度上升的慢。[2]物質(zhì)的比熱容是物質(zhì)固有屬性，它與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關，與物質(zhì)的質(zhì)量和體積無關。故蒸發(fā)一部分水，剩下的水比熱容不變。4、1.68×1064.5【解析】【詳解】[1]由Q放＝Vq得完全燃燒0.021m3的天然氣，放出的熱量是Q放＝Vq＝0.021m3×8×107J/m3＝1.68×106J[2]由題意分析知被水吸收的熱量Q吸＝ηQ放＝1.68×106J×90%＝1.512×106J由公式Q＝cm?t得5、排氣4.6×107J1.15×107J【解析】【詳解】[1]如圖所示，進氣門關閉，排氣口打開，活塞向上運動，有氣體流出，所以是汽油機的排氣沖程。[2]完全燃燒1kg汽油放出的熱量是[3]效率為25%，則消耗1kg汽油轉(zhuǎn)化為機械能6、做功內(nèi)【解析】【詳解】[1]如圖，進氣門、排氣門都關閉，火花塞點火，此沖程為做功沖程。[2]做功沖程中高溫高壓的燃氣推動活塞向下運動，燃氣對活塞做功，將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞運動的機械能。7、機械內(nèi)做功【解析】【詳解】[1][2][3]改變物體內(nèi)能的方法是做功和熱傳遞。小強在下滑過程中克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，臀部內(nèi)能增加，溫度升高，所以有灼熱的感覺，這是通過做功的方式改變了他的內(nèi)能。8、轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移不一定一定【解析】【詳解】[1][2]改變物體內(nèi)能的方法有兩種：一是做功；二是熱傳遞。做功是內(nèi)能和機械能的相互轉(zhuǎn)化，熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，內(nèi)能從高溫物體傳給低溫物體。[3][4]同一物體，溫度升高，內(nèi)能一定增加；但內(nèi)能增加，溫度不一定升高，如晶體熔化時，吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度不變。9、做功擴散【解析】【詳解】[1]熱熔膠槍扣動扳機通電后，熱熔膠槍中的發(fā)熱體能夠發(fā)熱是利用電流做功，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[2]熱熔膠槍給熱熔膠加熱時，會聞到熔膠的氣味，這是熔膠的氣味分子做無規(guī)則運動的結(jié)果，屬于擴散現(xiàn)象。10、熱值2.8×106【解析】【詳解】[1]火箭采用液態(tài)氫作為燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量。[2]完全燃燒釋放出的熱量Q放=mq=0.02kg×1.4×108J/kg=2.8×106J三、計算題1、（1）1.323×104J；（2）14℃【解析】【詳解】（1）鐵塊放出的熱量Q放=c鐵m鐵（t0鐵﹣t）=0.45×103J/（kg?℃）×0.42kg×（100℃﹣30℃）=1.323×104J（2）由題知，鐵塊放出的熱量全部被水吸收，即Q吸=Q放=1.323×104J由Q吸=cm（t﹣t0）可得水的溫度升高值答：（1）鐵塊放出的熱量是1.323×104J。（2）水的溫度升高了14℃。2、（1）720km/h；（2）9×1010J；（3）60%【解析】【詳解】解：（1）已知運輸機航行的路程為s=360km航行時間t=0.5h則運輸機航行的速度為（2）已知消耗航空煤