蘇科版九年級物理上冊《機(jī)械能和內(nèi)能》難點解析考試時間：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、汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，如圖所示是汽油機(jī)工作的四個沖程示意圖，其中表示做功沖程的是（）A． B． C． D．2、下列四個實例中，通過做功的方式使（加“·”）物體內(nèi)能增大的是（）A．炙手可熱 B．鉆木取火 C．揚湯止沸 D．釜底抽薪3、小東用相同的加熱裝置，分別給質(zhì)量相同的a、b兩種物質(zhì)加熱，記錄了加熱時間t和與之對應(yīng)的兩種物質(zhì)的溫度T。他根據(jù)記錄數(shù)據(jù)繪制了a、b兩種物質(zhì)“”圖象，如圖所示。下列說法中正確的是（）A．升高相同的溫度，a物質(zhì)吸收熱量多 B．升高相同的溫度，a、b物質(zhì)吸收熱量一樣多C．a(chǎn)物質(zhì)的比熱容比b物質(zhì)的比熱容大 D．a(chǎn)物質(zhì)的比熱容比b物質(zhì)的比熱容小4、已知水和煤油的質(zhì)量之比是，比熱容之比是，若它們吸收相等的熱量，水的溫度升高了20℃，則初溫是18℃的煤油的溫度能升高到（）A．68℃ B．50℃ C．40℃ D．32℃5、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②④6、下列實驗中，通過做功的方式改變物體內(nèi)能的是（）A．向飲料中加冰塊，飲料溫度降低B．盛夏，陽光曝曬路面，路面溫度升高C．寒冬，用熱水袋暖手，手感到溫暖D．用鋸鋸木頭，鋸條溫度升高7、改變物體內(nèi)能的方法只有做功和熱傳遞。下圖是用針簡對密閉容器內(nèi)空氣做功的示意圖，針筒初始狀態(tài)及溫度計示數(shù)如圖甲所示，小明在第一次實驗中緩慢下壓活塞，針筒末狀態(tài)及溫度計示數(shù)如圖乙所示，小明在第二次實驗中迅速下壓活塞，針筒末狀態(tài)及溫度計示數(shù)如圖丙所示，已知兩次實驗中，活塞均對針簡內(nèi)空氣做功（針筒內(nèi)空氣分子勢能變化忽略不計），則從甲到乙的過程中，筒內(nèi)空氣（）A．內(nèi)能一定增大B．內(nèi)能一定減小C．一定向外界放熱D．一定向外界吸熱8、關(guān)于熱學(xué)知識，下列說法錯誤的是（）A．物體溫度升高，分子運動將更劇烈B．升高相同溫度，比熱容大的物體吸收的熱量多C．物體吸收熱量，溫度不一定會升高D．熱量可以從內(nèi)能小的物體傳遞給內(nèi)能大的物體9、關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是（）A．我們不敢大口喝熱氣騰騰的湯，是因為湯含有的熱量較多B．在汽油機(jī)的壓縮沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．用鋸條鋸木板，鋸條的溫度升高，是由于鋸條從木板吸收了熱量D．把零下10oC的冰塊放在0oC的冰箱保鮮室中，一段時間后，冰塊的內(nèi)能會增加10、如圖所示是某四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程第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、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(jìn)入注射器的；茶壺的壺嘴和壺身下部是相通的，構(gòu)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。2、熱熔膠是一種先用熱熔膠槍加熱使其熔化，再凝固來粘合物體。如圖所示熱熔膠槍給熱熔膠加熱，是通過______方式增大熱熔膠內(nèi)能，同時會聞到熔膠的氣味，這是______現(xiàn)象。熱熔膠被膠槍擠出，并“粘”在物體本上，說明分子間存在______。3、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______。4、卡車的發(fā)動機(jī)常用水作為降溫的物質(zhì)，這是利用了水的_____較大的作用。目前熱機(jī)的效率還比較低，在熱機(jī)的能量損失中_____帶走的熱量最多，設(shè)法利用這部分的能量，是提高燃料利用率的重要措施。1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是_____J，柴油的熱值是4.3×107J/kg。5、如圖所示實驗，木塞沖出時，試管口出現(xiàn)白霧，說明水蒸氣內(nèi)能______，（選填“增大”“減小”或“不變”），此過程能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機(jī)______沖程相同。從開始加熱到木塞沖出，燃燒10g酒精，酒精燃燒放出的熱量是______J，若水蒸氣對木塞做功是3×104J，該裝置作為熱機(jī)的效率是______。（酒精的熱值是3.0×107J/kg）6、（1）加熱質(zhì)量為50kg的水，使其溫度升高10℃，水吸收的熱量為________________J；（2）完全燃燒________________m3的煤氣可以放出1.17×107J的熱量（c水＝4.2×103J/kg·℃），煤氣的熱值q＝3.9×107J/m3）7、如圖所示，用氣筒向裝有少量水的瓶里打氣，當(dāng)瓶塞從瓶口跳出時，看到瓶中出現(xiàn)了白霧。在“瓶塞跳出，出現(xiàn)白霧”這個過程中，發(fā)生的物態(tài)變化是______。這個現(xiàn)象說明了物體對外做功內(nèi)能______。8、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(dǎo)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）9、圖中單缸四沖程汽油機(jī)正處在_______沖程，若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為1800r/min，則它每秒鐘完成________個沖程。用水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量，這是利用了_______方式改變內(nèi)能，并且利用了水的_______較大的特性。10、有一箱木炭，它的質(zhì)量為10kg，熱值為3.4×107J/kg，若用掉一半，剩下的木炭的熱值為______。半箱木炭燃燒最多能放出的熱量是______。城市綠化中要修建許多人工湖以降低“熱島效應(yīng)”造成的高溫，這里利用了水______大的特性。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一臺單缸四沖程柴油機(jī)活塞的橫截面積為500cm2，活塞的行程是150mm，做功沖程的平均壓強(qiáng)是4×105Pa，求：（1）一個做功沖程中氣體做的功。（2）若柴油機(jī)每分鐘完成600個工作循環(huán)，則柴油機(jī)的功率多大？2、“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？3、在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有20°C、質(zhì)量為0.1kg的水，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱，假如完全燃燒酒精1.26g，[水的比熱容為4.2×103J/(kg·°C），酒精的熱值為3.0×107J/kg]求：（1）水溫度升高到40°C時吸收的熱量；（2）完全燃燒酒精1.26g時放出的熱量；（3）如果不考慮熱量的損失，水完全吸收酒精燃燒放出的熱量，問水最后的溫度是多少？4、小明用如圖所示的便攜式丁烷氣爐（內(nèi)置一瓶新的燃?xì)馄?，相關(guān)參數(shù)見下表）燒水，測出本地水溫為20℃，氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），設(shè)丁烷氣體完全燃燒，求：氣爐熱效率η燃?xì)庀牧?氣瓶凈含量m丁烷熱值q40%210g/h500g9×107J/kg（1）燃?xì)馄恐卸⊥橥耆紵梢苑懦龅臒崃?；?）氣爐持續(xù)燃燒8min，能夠燒開的水的質(zhì)量；（3）若將氣爐熱效率提高10%，同樣燒開第（2）問中的水可節(jié)約的時間。5、吃早飯的時候，媽媽用熱水給小雪加熱如下圖所示的袋裝牛奶，為了使這袋牛奶的溫度由12℃升高到42℃，媽媽至少要用60℃的熱水多少千克？[水的比熱容為，設(shè)該牛奶的比熱容為，不計熱量損失]-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A．進(jìn)氣門開啟，活塞下行，燃料和空氣的混合物進(jìn)入汽缸，是吸氣沖程，故A不符合題意；B．兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，故B不符合題意；C．排氣門開啟，活塞上行，廢氣被排出汽缸，是排氣沖程，故C不符合題意；D．兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，火花塞噴出電火花，是做功沖程，故D符合題意。故選D。2、B【解析】【詳解】A．炙手可熱，手靠近熱的物體感覺到熱，是通過熱傳遞的方式使手的內(nèi)能增加，故A不符合題意；B．鉆木取火是利用摩擦力對木頭做功使得木頭內(nèi)能增加，通過的是做功增加了木頭的內(nèi)能，故B符合題意；C．揚湯止沸，是將一部分沸水舀出來再倒回原來沸水中，舀出來的水溫度變低，再重新倒回去后，鍋中沸水的熱量傳遞給倒回去的溫度較低的水，水短時間內(nèi)不再沸騰，是通過熱傳遞的方式降低熱水的內(nèi)能，故C不符合題意；D．釜底抽薪，將加熱的熱源取走，是通過減少熱傳遞的方式降低物體的內(nèi)能，故D不符合題意。故選B。3、D【解析】【詳解】AB．由圖可知，升高相同的溫度，b物質(zhì)加熱時間較長，吸收的熱量較多，故AB錯誤；CD．由圖可知，升高相同的溫度，b物質(zhì)加熱時間較長，吸收的熱量較多，說明b物質(zhì)的吸熱能力較強(qiáng)，它的比熱容較大，故D正確，C錯誤。故選D。4、A【解析】【詳解】由可知物質(zhì)吸熱后溫度變化量，水和煤油升高溫度之比已知水溫升高的溫度為，所以因煤油的初溫是18℃，所以最后的溫度故選A。5、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。6、D【解析】【詳解】A．向飲料中加冰塊，飲料溫度降低，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A不符合題意；B．盛夏，陽光曝曬路面，路面溫度升高，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故B不符合題意；C．寒冬，用熱水袋暖手，手感到溫暖，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故C不符合題意；D．用鋸鋸木頭，鋸條溫度升高，是克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，屬于做功改變物體的內(nèi)能，故D符合題意。故選D。7、C【解析】【詳解】AB．由題意可知，從甲到乙的過程中，空氣的溫度不變，故分子動能不變，又因此過程中空氣的分子勢能不變，故可知此過程中，筒內(nèi)空氣的內(nèi)能不變，故AB不符合題意；CD．因從甲到乙的過程中，活塞壓縮空氣，對空氣做功，而空氣的溫度保持不變，故可知該過程中筒內(nèi)空氣一定向外界放熱，使得做功增加筒內(nèi)空氣內(nèi)能的同時，向外熱傳遞減少筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，使得筒內(nèi)空氣內(nèi)能保持不變，從而使筒內(nèi)空氣溫度保持不變，故C符合題意，D不符合題意。故選C。8、B【解析】【詳解】A．分子無規(guī)則運動的劇烈程度與物體的溫度有關(guān)，溫度升高，分子運動將更劇烈，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)可知，質(zhì)量相同的物體、升高相同的溫度，比熱容大的物體，吸收的熱量多，因不知道質(zhì)量大小，故無法判斷吸熱的多少，故B錯誤，符合題意；C．物體吸收熱量時，內(nèi)能增加，但溫度不一定會升高，例如晶體在熔化過程中雖然不斷吸熱，但溫度保持不變，故C正確，不符合題意；D．熱量只能從溫度高的物體傳向溫度低的物體，溫度高的物體內(nèi)能可能小，故熱量可以從內(nèi)能小的物體傳遞給內(nèi)能大的物體，故D正確，不符合題意。故選B。9、D【解析】【詳解】A．我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯，是因為熱湯的溫度高；熱量是一個過程量，不能用“含有”來描述，故A錯誤；B．在汽油機(jī)的壓縮沖程中，活塞壓縮燃料混合物，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；C．用鋸條鋸木板，摩擦生熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，鋸條的溫度升高，是通過做功的方式增加了鋸條和木板的內(nèi)能，故C錯誤；D．將-10℃的冰塊放在冰箱的0℃保鮮室中，冰塊溫度低于保鮮室內(nèi)溫度，冰塊吸收熱量，內(nèi)能增加，故D正確。故選D。10、B【解析】【詳解】由圖可知，進(jìn)氣門和排氣門均關(guān)閉，活塞向上運動，即為壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。二、填空題1、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(nèi)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(jìn)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(gòu)成了連通器；[3]用毛筆書寫時能聞到淡淡的“墨香”，這是擴(kuò)散現(xiàn)象，是因為分子在不停地做無規(guī)則運動。2、熱傳遞擴(kuò)散引力【解析】【詳解】[1]熱熔膠槍通電后會產(chǎn)生熱量，再利用熱傳遞的方式，使固體膠棒吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度升高。[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(kuò)散現(xiàn)象。[3]熱熔膠被膠槍擠出，并“粘”在物體上，說明分子間存在引力。3、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。4、比熱容廢氣4.3×107【解析】【詳解】[1]因為水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以，汽車發(fā)動機(jī)常用水來做冷卻劑。[2]熱機(jī)的各種損失中，廢氣帶走的能量最多。設(shè)法利用這些能量，是提高燃料利用率的重要措施。[3]柴油的熱值是4.3×107J/kg，其物理意義是：質(zhì)量為1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是4.3×107J。5、減小做功3.0×10510%【解析】【詳解】[1]木塞沖出時，水蒸氣膨脹對塞子做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能會減小，溫度降低，從而液化形成白霧。[2]內(nèi)燃機(jī)的做功沖程也是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。[3]酒精燃燒放出的熱量[4]熱機(jī)的效率6、【解析】【詳解】[1]水吸收的熱量為[2]根據(jù)得，需要完全燃燒的煤氣的體積為7、液化減少【解析】【詳解】[1][2]瓶塞跳出，出現(xiàn)白霧現(xiàn)象的原因是瓶內(nèi)水蒸氣對瓶塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)能減少，水蒸氣溫度降低，水蒸氣放熱液化成小水珠即白霧。8、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=2.8×106J9、做功60熱傳遞比熱容【解析】【詳解】[1]由圖可見，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此該沖程是做功沖程。[2]汽油機(jī)完成1個工作循環(huán)，完成四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，對外做功1次，1800r/min，則1s轉(zhuǎn)30轉(zhuǎn)，即每秒完成15個工作循環(huán)，完成60個沖程，對外做功15次。[3][4]水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量，這是利用熱傳遞的方式改變內(nèi)能的，并且還利用了水的比熱容較大的特性。10、3.4×107J/kg1.7×108J比熱容【解析】【詳解】[1]熱值是燃料的特性，不隨質(zhì)量改變而改變，因此用掉一半，剩下木炭的熱值仍然是3.4×107J/kg。[2]半箱木炭燃燒最多放出熱量[3]水的比熱容比較大，根據(jù)比熱容的特點，相同質(zhì)量的水在升高相同溫度時比其他的物質(zhì)吸收熱量多，人工湖能夠多吸收一些熱量，以降低“熱島效應(yīng)”。三、計算題1、（1）3×103J；（2）3×104W【解析】【詳解】解：（1）活塞的橫截面積S＝500cm2＝5×10-2m2燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫＝pS＝4×105Pa×5×10﹣2m2＝2×104N活塞的行程s1＝150mm＝0.15m則做功沖程中氣體做的功W1＝Fs1＝2×104N×0.15m＝3×103J（2）因為一個工作循環(huán)做功一次，所以，每分鐘完成600個工作循環(huán)，對外做功次數(shù)n＝600，該柴油機(jī)每分鐘做的功W＝nW1＝600×3×103J＝1.8×106Jt＝1min＝60s則柴油機(jī)的功率答：（1）做功沖程中氣體做的功為3×103J；（2）柴油機(jī)的功率為3×104W。2、（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。3、（1）8.4×103J；（2）3.78×104J；（3）100°C【解析】【詳解】解：（1）水由t-