蘇科版九年級物理上冊《機械能和內(nèi)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(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、下列生活實例中，通過做功改變物體內(nèi)能的是（）A．入冬用暖氣供熱，使房屋暖和 B．用天然氣燒水，使水沸騰C．海鮮放在冰上，為海鮮降溫 D．兩手相互摩擦，手的溫度升高2、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3、下列關(guān)于熱機說法正確的是（）A．熱機是利用熱量做功的機械 B．吊車上使用的滑輪組是一種熱機C．熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械 D．隨著技術(shù)的進步，熱機的效率能達到100%4、如圖所示，小明在燒瓶內(nèi)加入少量水，塞緊瓶塞并往瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧。在瓶塞跳出的過程中，下列描述錯誤的是（）A．瓶內(nèi)水蒸氣發(fā)生了液化現(xiàn)象 B．瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小C．外界對瓶內(nèi)氣體做功 D．瓶內(nèi)氣體的溫度降低5、“十次車禍九次快，還有喝酒和超載”。這句話形象的說明了發(fā)生車禍的原因，汽車在水平公路上行駛的過程中，超速、超載容易引發(fā)交通事故，對于引發(fā)交通事故的原因，以下分析不正確的是（）A．“快”——物體運動速度越大，動能越大B．“快”——物體運動速度越大，慣性越大C．“超載”——物體質(zhì)量越大，動能越大D．“超載”——物體質(zhì)量越大，慣性越大6、如圖甲是熱機的能量流向圖。圖乙顯示的是甲、乙兩熱機的參數(shù)。甲、乙相比，甲的（）A．有用機械能較大 B．損失能量較小C．燃料的化學(xué)能較大 D．熱機效率較低7、如圖所示，水平臺面由同種材料制成，粗糙程度均勻，在它上面放著質(zhì)量為的木塊，將木塊用輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為的鉤碼相連。木塊在平行于臺面的輕繩的拉力作用下做勻速直線運動，運動一段時間，鉤碼觸地后立即靜止，木塊繼續(xù)滑動一段距離停在臺面上。繩重、輪與軸的摩擦均忽略不計，下列說法中正確的是（g取10N/kg）（）A．木塊勻速運動的過程中，木塊與鉤碼的機械能總量不變B．木塊勻速運動的過程中，受到的滑動摩擦力是C．鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動的過程中，木塊的動能越來越小D．鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動，拉力對物體做功8、跳繩是體育中考項目之一，小明的質(zhì)量為50千克，每次跳起高度約為6厘米（人視作整體上升，如圖所示），一分鐘跳80次，下列說法正確的是（）A．向上起跳過程中小明的動能持續(xù)增大B．小明在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為40WC．小明跳一次克服重力做功約2JD．下落過程中小明的重力勢能不變9、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10、如圖所示，光滑的弧形軌道豎直固定于水平面上，一小球由A點以速度v沿軌道滾下，經(jīng)另一側(cè)等高點B點后到達最高點C點（不計空氣阻力）下列分析中不正確的是（）A．小球在A、B兩點具有的動能相同B．小球在A、B、C三點的速度大小關(guān)系是vA＞vB＞vCC．從B點到C點減小的動能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能D．小球在A點具有的機械能等于它在C點具有的機械能第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、2021年10月16日，長征二號F運載火箭搭載神州十三號飛船出征太空。分離前飛船相對于火箭是_______的；火箭向下噴射燃氣獲得向上的推力加速上升，說明力的作用是_______的；上升過程中火箭外殼的溫度升高導(dǎo)致內(nèi)能增大，這是通過_______的方式改變內(nèi)能。2、如圖甲，用測力計把吊在下面的玻璃板從水中慢慢提起來，觀察到玻璃板離開水面的過程中測力計示數(shù)變大，此實驗說明_______；如圖乙，用手晃動試管中的沙子，發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)升高，此實驗說明_______。3、“西氣東輸”工程中，輸送的燃料為天然氣，這是利用了天然氣________較大的特性，而且使用天然氣時對環(huán)境無污染。天然氣熱值為8.4×107J/m3，表示________。0.5m3天然氣完全燃燒放的熱量是___________J，天然氣用掉一部分后，剩余天然氣的熱值_________（選填“變大”、“變小”或者“不變”）。4、如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機的工作示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖，D圖是______沖程，與它原理相同的是______圖所示的演示實驗，汽油機的工作示意圖中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是______圖（后兩空選填字母）。5、汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)分為風(fēng)冷型和水冷型兩種。風(fēng)冷型發(fā)動機以空氣為冷卻介質(zhì)，當(dāng)風(fēng)高速吹過發(fā)動機時，利用______的方式改變的發(fā)動機的內(nèi)能；水冷型發(fā)動機則是利用水的______較大的特性。某水冷四沖程柴油發(fā)動機工作時轉(zhuǎn)速表如圖甲所示，則該發(fā)動機12s內(nèi)經(jīng)歷壓縮沖程______次，若該柴油機每完全燃燒柴油1kg，輸出機械能1.376×107J，則該柴油機的效率為______。如圖乙______是某水冷四沖程汽油機中的做功沖程示意圖。（q煤油＝4.3×107J/kg）。6、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）7、卡車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質(zhì)，這是利用了水的_____較大的作用。目前熱機的效率還比較低，在熱機的能量損失中_____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。8、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。9、“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。10、在《荒野求生》節(jié)目中，求生者用鉆木的方法取火，這是通過_________方式改變內(nèi)能。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、中國科學(xué)家首次在南海試采可燃冰取得圓滿成功，實現(xiàn)了我國天然氣水合物開發(fā)的歷史性突破?？扇急鍧崯o污染，儲量巨大，是一種非常理想的新型能源?？扇急臒嶂岛艽?，是天然氣熱值的10倍以上，若按15倍計算。[c水=4.2×103J/(kg?℃)，天然氣的熱值q=7.0×107J/m3]求：（1）體積為0.01m3的可燃冰完全燃燒放出的熱量為多少？（2）若這些熱量的90%被質(zhì)量為100kg的水吸收，則水升高的溫度是多少？3、某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給50kg、初溫為的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為，煤的熱值約為3×107J/kg。求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時的熱效率。4、將質(zhì)量均為5kg的水和另一液體甲，用相同的加熱裝置同時加熱5min，水的溫度升高20℃，而液體甲升高了50℃（水與甲均沒有沸騰），不考慮熱損失。試計算：（1）水吸收的熱量；（2）甲的比熱容。[]5、如圖是我國自行研制的大型運輸機“運20”將首次參加珠海航展?！斑\20”的部分參數(shù)如表：機長/m47最大飛行速度/km/h720高/m15最大飛行速度的平均阻力/N500000最高載重量/t66燃料航空燃油著地支撐輪子個數(shù)/個6發(fā)動機效率η40%最大起飛重量/t225翼展長/m45最長航程/km4000每個輪著地面積/m20.25若“運20”從某基地起飛以最大飛行速度飛到珠海，飛行時間為2.5h，求：（1）基地到珠海的航程是多大？（2）“運20”以最大起飛重量降落在地面時對地面的壓強是多大？（3）“運20”在此飛行過程中做了多少功？（4）若航空燃料的熱值是4.5×107J/kg，則飛機在起飛前至少要裝載多少kg的航空燃料？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A．暖氣供暖，是暖氣片里的熱水向外散熱，從而使房屋暖和，是通過熱傳遞改變內(nèi)能的，故A不符合題意；B．使用天然氣燒水使水沸騰是通過熱傳遞改變內(nèi)能的，故B不符合題意；C．海鮮放冰上，為海鮮降溫，是通過熱傳遞改變內(nèi)能的，故C不符合題意；D．兩手相互摩擦手的溫度升高，是兩手互相克服摩擦做功改變內(nèi)能的，故D符合題意。故選D。2、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。3、C【解析】【詳解】AC．熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械，故A錯誤，C正確；B．滑輪組是一種為了省力而使用的簡單機械，并不需要使用內(nèi)能，所以滑輪組不是熱機，故B錯誤；D．使用任何機械都不可避免的產(chǎn)生額外功，所以使用任何機械的效率都不能達到100%，故D錯誤。故選C。4、C【解析】【詳解】A．給瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳起時，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)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(nèi)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(nèi)氣體對外做功，故C錯誤，C符合題意。故選C。5、B【解析】【詳解】A．動能由質(zhì)量和速度決定，汽車質(zhì)量不變，速度越大，動能越大，故A正確，不符合題意；B．慣性的大小與速度無關(guān)，故B錯誤，符合題意；C．動能由質(zhì)量和速度決定，汽車速度不變，質(zhì)量越大，動能越大，故C正確，不符合題意；D．慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，故D正確，不符合題意。故選B。6、B【解析】【詳解】A．如圖所示，甲的有用機械能為2000J，乙的有用機械能為4000J，所以甲的有用機械能小，故A不符合題意；B．如圖所示，甲損失能量為500J，乙損失能量為5000J，所以甲損失能量小，故B符合題意；C．如圖所示，甲燃料的化學(xué)能為乙燃料的化學(xué)能為所以甲燃料的化學(xué)能較小，故C不符合題意；D．根據(jù)題意，甲熱機效率為乙熱機效率為所以甲的熱機效率較高。故D不符合題意。故選B。7、C【解析】【詳解】A．木塊在水平臺上勻速運動的過程中，鉤碼勻速下降，此時木塊的動能不變，重力勢能不變；鉤碼的動能不變，重力勢能變小，機械能等于動能和勢能之和，則木塊與鉤碼的機械能總量變小，故A錯誤；B．在鉤碼的拉力作用下，木塊沿桌面做勻速運動，此時木塊受平衡力，水平方向的拉力與摩擦力是一對平衡力，大小相等，則故B錯誤；C．鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動的過程中，木塊的速度越來越小，所以木塊的動能越來越小，故C正確；D．鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動的過程中，鉤碼不再拉動木塊，對木塊沒有拉力的作用，拉力不再做功，故D錯誤。故選C。8、B【解析】【詳解】A．向上起跳過程中，質(zhì)量不變，速度減小，小明的動能減小，故A錯誤；BC．小明的重力為G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N小明跳一次克服重力做功W＝Gh＝500N×0.06m＝30J小明在這一分鐘做的總功W總＝80×W＝80×30J＝2400J小明在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率故故B正確，C錯誤；D．下落過程中小明的質(zhì)量不變，高度降低，所以重力勢能變小，故D錯誤。故選B。9、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。10、B【解析】【詳解】AB．光滑的弧形軌道上不受摩擦力，不計空氣阻力，故在A、B、C三點的機械能相同，A、B兩點高度相同，重力勢能相同，則動能相同，vA＝vB，在C點速度為0，故小球在A、B、C三點的速度大小關(guān)系是vA＝vB＞vC，故A正確，不符合題意；B錯誤，符合題意；C．光滑的弧形軌道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此從B點到C點減小的動能全部鐵化為小球的重力勢能，故C正確，不符合題意；D．沒有克服摩擦力做功，不計空氣阻力，機械能守恒，則小球在A點具有的機械能等于它在C點具有的重力勢能，故D正確，不符合題意。故選B。二、填空題1、靜止相互做功【解析】【分析】【詳解】[1]分離前以火箭為參照物，飛船的位置沒有發(fā)生改變，因此分離前飛船相對于火箭是靜止的。[2]火箭向下噴射燃氣，對空氣產(chǎn)生一個向下的作用力，同時空氣對火箭產(chǎn)生一個向上的推力而使火箭加速升空，這說明力的作用是相互的。[3]火箭上升過程中，火箭的外殼與空氣摩擦，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這是通過做功的方式改變物體內(nèi)能的。2、分子之間存在引力做功改變了沙子的內(nèi)能【解析】【詳解】[1]實驗過程中觀察到玻璃板離開水面的過程中測力計示數(shù)變大，大于玻璃板的重力，這是因為玻璃板再即將離開水面時，水分子之間距離比較小，存在分子間的引力，從而使彈簧測力計的示數(shù)變大。[2]用手晃動試管中的沙子，對沙子做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，沙子的內(nèi)能增大，溫度升高。3、熱值1m3的天然氣完全燃燒時所釋放出的熱量是8.4×107J4.2×107不變【解析】【詳解】[1]天然氣與其它燃料相比較，天然氣的熱值大，燃燒時產(chǎn)生廢氣污染小，所以選擇使用天然氣。[2]天然氣的熱值為q=8.4×107J/m3，它表示的物理意義是1m3的天然氣完全燃燒時所釋放出的熱量是8.4×107J。[3]完全燃燒0.5m3天然氣放出熱量Q=Vq=0.5m3×8.4×107J/m3=4.2×107J[4]熱值是燃料的一種特性，與質(zhì)量的大小和燃燒的程度無關(guān)。當(dāng)天然氣用掉一部分后，剩余天然氣的熱值不變。4、做功FC【解析】【詳解】[1]D圖中，兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，火花塞發(fā)出電火花，是做功沖程，此沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。[2]E圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)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(nèi)能的，即是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；F圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，使試管中水的內(nèi)能增大，體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；汽油機的做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此與做功沖程原理相同的是F實驗。[3]C圖中，兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，此沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。5、熱傳遞比熱容15032%B【解析】【詳解】[1]改變物體內(nèi)能方法是做功和熱傳遞。風(fēng)冷型發(fā)動機以空氣為冷卻介質(zhì)，當(dāng)風(fēng)高速吹過發(fā)動機時，利用熱傳遞的方式改變的發(fā)動機的內(nèi)能。[2]水冷型發(fā)動機則是利用水的比熱容比較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，升高相同的溫度時，水可以吸收更多的熱量。[3]水冷四沖程柴油發(fā)動機工作時轉(zhuǎn)速表如圖所示，轉(zhuǎn)速為15×100r/min=1500r/min表示1min轉(zhuǎn)1500r，即1秒轉(zhuǎn)25r，因飛輪轉(zhuǎn)2r，經(jīng)歷4個沖程，做功一次，壓縮沖程一次，所以飛輪轉(zhuǎn)25r，經(jīng)歷壓縮沖程50次，12s內(nèi)經(jīng)歷沖程為（次）[4]柴油完全燃燒能放出的熱量Q放＝mq煤油＝1kg×4.3×107J/kg＝4.3×107J則柴油機的效率[5]如圖乙中B圖，進氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞下行，火花塞打火，可以判斷是做功沖程。6、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7、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)動機常用水來做冷卻劑。[2]熱機的各種損失中，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。8、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。9、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。10、做功【解析】【詳解】改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞。外界對物體做功，物體內(nèi)能增加，求生者用鉆木的方法取火，求生者對木頭做功，內(nèi)能增加，溫度升高，達到木頭著火點而起到鉆木取火的效果。故鉆木取火是通過做功的方式改變內(nèi)能的。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×（10