蘇科版九年級物理上冊《機械能和內(nèi)能》單元測試考試時間：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(wù)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(yīng)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(zhǔn)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、有一個轉(zhuǎn)速為3600r/min的四沖程汽油機，如圖所示為該汽油機某沖程的示意圖，則下列說法不正確的是（）A．汽油機的效率越高，做功越快 B．這是汽油機的壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．汽油機的該沖程是靠飛輪慣性完成的 D．汽油機正常工作時1s對外做功30次2、如圖四幅圖片，其說明的物理知識錯誤的是（）A．懸掛重物不能把兩鉛塊分開，說明分子間存在引力，沒有斥力B．加熱水產(chǎn)生的蒸汽使橡膠塞沖出，利用做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能C．抽掉玻璃板氣體會變色，實驗中氣體的擺放位置沒有問題D．壓下活塞后硝化棉燃燒，實驗過程中是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能3、質(zhì)量和溫度都相同的甲、乙兩種物質(zhì)，用同樣的加熱器進行加熱，它們的溫度隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲物質(zhì)的沸點一定是80℃，乙物質(zhì)的沸點一定是40℃B．0~6min甲比乙吸收的熱量多C．8~10min甲和乙繼續(xù)吸熱，雖然溫度各自保持不變，但甲和乙的內(nèi)能都不斷增加D．甲的比熱容大于乙的比熱容4、關(guān)于熱機的效率，下列說法中正確的是（）A．熱機做的有用功越多，效率就越高B．相同的兩輛汽車，裝滿一箱油，能開的路程越大的效率越高C．汽車開的速度越大，發(fā)動機的效率越高D．熱機的效率越高，做的額外功就越少5、下列各種情況中，物質(zhì)的比熱容會變化的是（）A．一杯水倒掉一半 B．將鐵塊銼成鐵球C．0oC的水變成20oC的水 D．水凝固成冰6、下列說法正確的是（）A．兩物體相比，分子動能越大的物體，其內(nèi)能越大B．甲物體傳遞了熱量給乙物體，說明甲物體內(nèi)能大C．?dāng)U散現(xiàn)象中，分子可以從低溫物體運動到高溫物體D．反復(fù)彎折鐵絲，鐵絲溫度升高，這是通過熱傳遞的方式增加了鐵絲的內(nèi)能7、下列實例中，通過做功的方式改變了物體內(nèi)能的是（）A．用烤箱加熱紅薯，紅薯的溫度升高了B．把菜刀在磨刀石上磨幾下，菜刀的溫度升高了C．把熱雞蛋放在冷水里，過一會兒冷水的溫度升高了D．點燃燃氣灶，過一會兒灶上面的鐵鍋的溫度升高了8、關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．物體的溫度升高，一定吸收了熱量 B．物體吸收了熱量，溫度一定升高C．物體的溫度降低，內(nèi)能一定減小 D．物體的內(nèi)能增大，溫度一定升高9、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m遠，足球運動軌跡如圖所示，A點為足球剛離開腳，B點為足球在空中運動的最高點，則下列說法正確的是（）A．小宇對足球沒有做功B．足球在空中運動過程中，機械能一直保持不變C．足球在B點時動能不為零D．足球從A點運動到B點，動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能10、一桶汽油用去一半，剩下的半桶汽油不變的物理量是（）A．熱值，內(nèi)能 B．比熱容，密度 C．質(zhì)量，體積 D．內(nèi)能，密度第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、把兩塊表面很平且干凈的鉛壓緊，兩塊鉛就結(jié)合在一起，甚至下面吊一個重物都不能把它拉開，這一現(xiàn)象說明______；給自行車打氣時，打氣筒會發(fā)熱，這是通過______的方法使打氣筒的內(nèi)能增加；完全燃燒______kg酒精能產(chǎn)生1.5×107J的熱量。（酒精的熱值是3.0×107J/kg）2、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(guān)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]3、“拆魚羹”是順德的傳統(tǒng)美食，烹飪“拆魚羹”的過程是通過______的方式改變其內(nèi)能的。隨著溫度升高，羹的香氣更加濃郁，是因為溫度越高，分子無規(guī)則運動越_______，熱氣騰騰的“拆魚羹”擺上桌，立刻香氣滿屋，這是______現(xiàn)象。4、水很難被壓縮，說明分子間存在______（填“引力”或“斥力”）；水結(jié)冰后，很難被拉伸，說明分子間存在______（填“引力”或“斥力”）；往冰塊上滴一滴墨水，發(fā)現(xiàn)冰塊被染黑了，說明______。5、汽油機工作的四個沖程為：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。如下圖所示為_________沖程。在壓縮沖程中，活塞壓縮氣體做功，氣體的內(nèi)能___________（選填“增加”或“減少”），________能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能。6、如圖所示是汽油機的_____沖程，在壓縮沖程中，是通過_____的方式增加燃氣的內(nèi)能。汽油機的轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)1分鐘，則1秒內(nèi)汽油機對外做功_____次。汽油機用水作為冷卻劑，這是利用了水_____的性質(zhì)。7、如圖，在燒瓶內(nèi)盛少量水，不斷給瓶內(nèi)打氣，此時瓶內(nèi)氣體內(nèi)能______（選填“增加”、“不變”或“減小”）；當(dāng)瓶塞跳出時，瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧，在這個過程中，氣體膨脹對外界做功，瓶內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量______（選填“大于”、“等于”或“小于”）瓶塞機械能的變化量。8、如圖甲所示的實驗現(xiàn)象說明分子在______；如圖乙所示的實驗現(xiàn)象說明分子間______；如圖丙所示的實驗現(xiàn)象說明分子的熱運動與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越______。甲：抽掉玻璃板后，二氧化氮氣體進入上面的空氣瓶中乙：兩鉛塊擠壓后不易分開丙：墨水在熱水中比在冷水中擴散得快9、把蘿卜腌成咸菜通常需要幾天，而把蘿卜炒熟，使之具有相同的咸味，僅需幾分鐘。造成這種差別的主要原因是_______。10、實驗測得0.5kg某物質(zhì)溫度隨時間變化的圖像如圖所示，已知物質(zhì)在固態(tài)下的比熱容為c1＝2.1×103J/(kg?℃)。假設(shè)這種物質(zhì)從熱源吸熱的功率恒定不變，根據(jù)圖像解答下列問題：（1）在最初的2min內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量為______J；（2）求該物質(zhì)在液態(tài)下的比熱容c2＝______J/(kg?℃)。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、“宇”牌太陽能熱水器，水箱內(nèi)有200kg的水。水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），求：（1）在陽光照射下，水的溫度升高了10℃，水吸收的熱量是多少？（2）天氣原因，水箱內(nèi)200kg的水，溫度從90℃降低到50℃，放出的熱量是多少？2、小華想估測自己家天然氣熱水器的熱效率（即天然氣完全燃燒所消耗的化學(xué)能，有多大比例轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）。他把家里的自動洗衣機的“水量”設(shè)置為40L，用熱水器輸出的熱水注入洗衣機，當(dāng)注入水的體積達到40L時洗衣機自動停止注水。從家里的天然氣表可知此過程一共消耗0.15m3的天然氣，已知當(dāng)時自來水的溫度是15℃，熱水器輸出熱水的溫度為40℃，水的比熱容c=4.2103J/（kg·℃），水的密度=1.0103kg/m3，天然氣的熱值q=3.2107J/m3。求：（1）洗衣機中水的質(zhì)量為多少？（2）洗衣機中水吸收的熱量Q吸為多少？（3）消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量Q放為多少？（4）這個天然氣熱水器的熱效率是多少？3、新冠病毒使2020年春的中國成為了一個沒有硝煙的戰(zhàn)場，負壓救護車（如圖所示）則是眾多“逆行者”中的一員。所謂負壓就是利用技術(shù)手段，使車內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，車的醫(yī)療艙每小時可換氣20次，能過濾分離病毒高達99.97%，既對車內(nèi)人員起到防護的作用，也避免了感染車外更多的人。已知該車平均輸出功率50kW，平均速度90km/h。（1）該車行駛百公里（100km）輸出的機械功為多少？（2）若汽車的效率為25%，則該車百公里（100km）消耗多少升汽油？（結(jié)果保留一位小數(shù)，汽油的密度為0.70×103kg/m3，熱值4.6×107J/kg）。4、某學(xué)校為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將340kg的水從60℃加熱到100℃，燃燒了4.2kg的無煙煤。[已知水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃)，無煙煤的熱值是3.4×107J/kg]。試求：（1）鍋爐內(nèi)340kg的水吸收的熱量是多少？（2）4.2kg無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？（3）此鍋爐的效率是多少？5、隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)成為一種普遍的代步工具，小偉家新買了一輛小汽車。國慶節(jié)他和家人準(zhǔn)備前往青青草原吃手抓羊肉，在出發(fā)前到加油站加了40L的汽油，假設(shè)他們一直以90km/h的速度勻速行駛，汽車受到的平均阻力為1150N，汽油的密度約為0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.6×107J/kg。（1）小汽車勻速行駛時，牽引力的功率是多少？（2）若這次旅游全程往返400km，所加的汽油也剛好用完（假設(shè)汽油能完全燃燒），求這輛小汽車發(fā)動機的熱機效率（結(jié)果保留1位小數(shù)）。-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】A．熱機的效率越高說明用來做有用功的能量占燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比越大，做功越快是指功率大，功率和效率沒有關(guān)系，故A錯誤，符合題意；B．由圖可知，兩個氣門都是關(guān)閉的，活塞向上運動，是壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確，不符合題意；C．依靠飛輪慣性完成的沖程有：吸氣、壓縮和排氣三個沖程，故C正確，不符合題意；D．轉(zhuǎn)速為3600r/min的四沖程內(nèi)燃機，則每秒轉(zhuǎn)60圈，兩圈做一次功，共做30次功，故D正確，不符合題意。故選A。2、A【解析】【詳解】A．兩個壓緊的鉛塊能吊起重物而不分開，是由于分子間存在引力，但斥力也同時存在。故A錯誤，符合題意；B．水吸收熱量，內(nèi)能變大，是通過熱傳遞改變內(nèi)能的；水蒸汽對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，這表明做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能，故B正確，不符合題意；C．抽去玻璃板，密度大的二氧化氮分子會運動到密度小的空氣中，這是擴敢現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故C正確，不符合題意；D．下壓活塞，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確，不符合題意。3、C【解析】【詳解】A．由圖象可知，甲和乙的末溫保持不變，但可能處在熔化過程中，也可能處于沸騰過程中，此時的溫度不一定是沸點，故A錯誤；B．實驗中用同樣的加熱器進行加熱，在相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量是相同的，則在0~6min內(nèi)兩物質(zhì)吸收的熱量都是相同的，故B錯誤；C．8~10min甲和乙繼續(xù)吸熱，甲和乙的內(nèi)能都不斷增加，故C正確；D．由圖可知，在0~6min內(nèi)，加熱時間相同，吸收的熱量相同，甲的溫度變化快，且兩物質(zhì)的質(zhì)量相同，根據(jù)Q=cmΔt可知，甲的比熱容小，故D錯誤。故選C。4、B【解析】【詳解】A．熱機做的有用功越多，可能消耗的總能量也越多，用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量的比值不一定越大，熱機效率不一定高，故A錯誤；B．相同的兩輛汽車，裝滿油箱的油量相同，也就是燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量相同，能開的路程大說明能做的有用功大，根據(jù)可知效率越高，故B正確；C．汽車開的速度越大，是運動的快，與發(fā)動機的效率無關(guān)，故C錯誤；D．機械效率越高說明有用功在總功中占的比例越大，也就是額外功在總功中占的比例較小，因不知道總功的多少，所以不能確定額外功越少，故D錯誤。故選B。5、D【解析】【詳解】物質(zhì)的比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，一般只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度、形狀無關(guān)。所以一杯水倒掉一半，質(zhì)量減半，比熱容不變；將鐵塊銼成鐵球，形狀和質(zhì)量變化，比熱容不變；0℃的水變成20℃的水，溫度變化，比熱容不變；水凝固成冰，狀態(tài)發(fā)生改變，比熱容也會發(fā)生改變，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。6、C【解析】【詳解】A．物體的分子動能越大，其分子勢能不一定大，所以不能只通過分子動能比較物體內(nèi)能的大小，故A錯誤；B．甲物體傳遞了熱量給乙物體，說明甲物體的溫度高，而溫度高的物體，其內(nèi)能不一定大，內(nèi)能的大小還與物體的質(zhì)量、狀態(tài)等有關(guān)，故B錯誤；C．?dāng)U散現(xiàn)象說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動，分子可以從低溫物體運動到在高溫物體，故C正確；D．用手快速彎折鐵絲，鐵絲溫度升高，這是通過做功的方式增加了鐵絲的內(nèi)能，故D錯誤。故選C。7、B【解析】【詳解】A．用烤箱加熱紅薯，屬于通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A不符合題意；B．把菜刀在磨刀石上磨幾，菜刀的溫度升高是因摩擦而發(fā)熱，屬于通過做功改變物體的內(nèi)能，故B符合題意；C．把熱雞蛋放在冷水里，雞蛋的溫度降低，屬于通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故C不符合題意；D．點燃燃氣灶，過一會兒灶上面鐵鍋的溫度升高，屬于通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故D不符合題意。故選B。8、C【解析】【詳解】A．改變內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞；物體的溫度升高，內(nèi)能增加，可能是吸收了熱量，也可能是外界物體對它做了功，故A錯誤；BD．物體吸收熱量，內(nèi)能增加，但溫度不一定變化，如：晶體熔化，內(nèi)能增加，但溫度不變，故B錯誤，D錯誤；C．物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，物體的溫度降低，內(nèi)能一定減小，故C正確。故選C。9、C【解析】【詳解】A．球還為離開腳時，腳對足球有力的作用，足球在力的作用下有距離的移動，此時腳對球做功；腳離開球后，腳不再給球力的作用，雖然足球有距離的移動，但此時足球不做功，故A錯誤；B．足球在運動的過程中，機械能減小，因為足球在空中時受到空氣阻力，一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；C．B點為足球在空中運動的最高點，但足球的速度不為零，此時足球在豎直方向上，速度為零，但在水平方向，足球有向右的速度，不為零，所以此時動能也不為零，故C正確；D．足球從A點到B點，高度增加，速度減小，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能和內(nèi)能，故D錯誤。故選C。10、B【解析】【詳解】比熱容、密度、熱值是物質(zhì)的一種特性，不隨物體的多少而變化，熱值、密度和比熱容都不變，內(nèi)能是所有分子具有的分子動能和分子勢能的總和，質(zhì)量減半，內(nèi)能變小，體積同時也變小，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。二、填空題1、分子間存在引力做功0.5【解析】【詳解】[1]把兩塊表面很平且干凈的鉛壓緊，兩塊鉛就結(jié)合在一起，甚至下面吊一個重物都不能把它拉開，這一現(xiàn)象說明分子之間存在引力。[2]給自行車打氣時，打氣筒壓縮空氣做功以及和筒壁摩擦生熱,打氣筒會發(fā)熱，這是通過做功的方法使打氣筒的內(nèi)能增加。[3]由可得2、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(guān)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3、熱傳遞快擴散【解析】【詳解】[1]改變物體內(nèi)能的方法是做功和熱傳遞。烹飪“拆魚羹”的過程是通過熱傳遞的方式改變其內(nèi)能的。[2]分子無規(guī)則運動的速度與溫度有關(guān)。隨著溫度升高，羹的香氣更加濃郁，是因為溫度越高，分子無規(guī)則運動越快。[3]不同物質(zhì)在互相接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散。接觸熱氣騰騰的“拆魚羹”擺上桌，立刻香氣滿屋，這是擴散現(xiàn)象。4、斥力引力分子在不停的做無規(guī)則的運動【解析】【詳解】[1][2]分子之間存在相互作用的引力和斥力。水很難被壓縮，說明分子間存在斥力；水結(jié)冰后，很難被拉伸，說明分子之間存在引力。[3]一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動，溫度越高，分子運動越劇烈。往冰塊上滴一滴墨水，發(fā)現(xiàn)冰塊被染黑了，說明分子在不停地做無規(guī)則運動。5、做功增加機械【解析】【詳解】[1]由題中圖可知，進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，此時為做功沖程。[2][3]改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞。在壓縮沖程中，活塞壓縮氣體做功，氣體的內(nèi)能增加，溫度升高，此時活塞的機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能。6、做功做功25比熱容大【解析】【詳解】[1]觀察圖可知，此時兩個氣門都關(guān)閉，缸內(nèi)氣體對活塞做功，推動活塞由上向下運動，氣缸內(nèi)氣體膨脹，故該沖程是做功沖程。[2]壓縮沖程中活塞壓縮氣體做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式增加氣體內(nèi)能的。[3]汽油機轉(zhuǎn)速為3000r/min＝50r/s，說明每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)過50轉(zhuǎn)，完成25個工作循環(huán)，每個循環(huán)做功一次，所以1秒鐘對外做功25次。[4]與其它液體相比較，水的比熱容較大，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，水吸收的熱量更多，制冷效果更好，所以汽油機用水作為冷卻劑。7、增加大于【解析】【詳解】[1]用氣筒向裝有少量水的燒瓶里打氣，壓縮氣體做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使瓶內(nèi)氣體內(nèi)能增加。[2]當(dāng)瓶塞跳出時，瓶內(nèi)氣體膨脹對外界做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，內(nèi)能沒有全部轉(zhuǎn)化為機械能，會有一部分散失掉，因此，瓶內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量大于瓶塞機械能的變化量。8、不停地做無規(guī)則運動存在著相互作用的引力劇烈【解析】【詳解】[1]抽出玻璃板后，空氣與二氧化氮相互運動對方瓶中，兩瓶氣體逐漸均勻混合，是氣體發(fā)生擴散現(xiàn)象的結(jié)果，說明分子在不停地做無規(guī)則運動。[2]兩鉛塊擠壓后能吊住大鉤碼，不易分開，表明兩鉛塊之間有相互吸引的作用力，說明分子間存在著相互作用的引力。[3]墨水在熱水中比在冷水中擴散的快，原因是熱水溫度比冷水溫度高，溫度越高，分子運動越劇烈，所以看到熱水變色比冷水變色快。9、見解析【解析】【詳解】蘿卜有咸味是因為鹽中的氯化鈉分子進入蘿卜中，是擴散現(xiàn)象，溫度越高，分子運動的越劇烈，所以炒菜時，溫度較高，分子運動較劇烈，氯化鈉分子更容易進入蘿卜中，所以使蘿卜具有相同的咸味，炒菜時所用時間更短。10、2.1×1044.2×103【解析】【詳解】（1）[1]由圖像知，在最初2min內(nèi)，物體處于固態(tài)的升溫吸熱過程，升高的溫度?t1＝0℃?(?20℃)＝20℃所以此過程物質(zhì)吸收的熱量Q吸＝c1m?t1＝2.1×103J/(kg?℃)×0.5kg×20℃＝2.1×104J（2）[2]物質(zhì)從熱源吸熱的功率恒定不變，由Q吸＝Pt可知，物質(zhì)在相等時間內(nèi)吸熱相等，由圖像可知，10min~12min內(nèi)物質(zhì)處于液態(tài)且升高的溫度為10℃，物質(zhì)吸熱Q吸′＝Q吸＝2.1×104J所以該物質(zhì)在液態(tài)下的比熱容三、計算題1、（1）8.4×106J；（2）3.36×107J【解析】【詳解】解：（1）由題意可知，水溫度升高10℃吸收的熱量為（2）由題意可知，水溫度從90℃降低到50℃放出的熱量為答：（1）在陽光照射下，水的溫度升高了10℃，水吸收的熱量是8.4×106J；（2）水箱內(nèi)200kg的水，溫度從90℃降低到50℃，放出的熱量是3.36×107J。2、（1）40kg；（2）4.2106J；（3）4.8106J；（4）87.5%【解析】【詳解】解：（1）注入水的體積由得水的質(zhì)量（2）水吸收的熱量（