蘇科版九年級物理上冊《機械能和內(nèi)能》達標(biāo)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、下述哪種現(xiàn)象不能用水的比熱容大這一特性來解釋（）A．夏天海邊的沙子燙腳而海水卻很涼B．冬天暖氣設(shè)備用水作為介質(zhì)傳遞熱量C．空調(diào)房間里放盆水增加濕度D．晚上向秧苗田里放水，以防凍壞秧苗2、跳傘運動員在空中勻速直線下降的過程中，關(guān)于運動員（不包含降落傘和繩）下列說法正確的是（）A．動能不變，重力勢能不變，機械能不變B．動能變大，重力勢能變小，機械能不變C．動能不變，重力勢能變小，機械能變小D．動能變小，重力勢能變小，機械能變小3、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4、下列說法正確的是（）A．0℃的水不具有內(nèi)能 B．一杯水和半杯水的比熱容相同C．溫度越高的物體具有的熱量越多 D．組成物質(zhì)的分子之間，只存在引力不存在斥力5、一名游客蹦極時下落過程的v-t圖像（忽略空氣阻力）如圖所示。已知t1時刻，彈性繩處于自然伸直狀態(tài)；t3時刻，游客達到最低點。則下列說法正確的是（）A．在0~t3時間段內(nèi)，人的動能一直在增大B．在t1~t3時間段內(nèi)，彈性繩彈性勢能逐漸增大C．在t2~t3時間段內(nèi)，重力不做功D．在t2時，彈性繩彈性勢能最大6、濰柴集團于2020年正式發(fā)布全球首款熱機效率突破50%的商用柴油機，世界內(nèi)燃機發(fā)展出現(xiàn)歷史性新突破。關(guān)于對此柴油機的說法正確是（）A．它必須用熱值較高的燃油才能提高其熱機效率B．對比其他柴油機，相同時間內(nèi)對外做功更快C．對比其他柴油機，對外做同樣的功消耗的燃料減少D．隨著技術(shù)的進步，集團生產(chǎn)的內(nèi)燃機效率能達到100%7、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8、2022年北京冬奧會和冬殘奧會即將開幕，在比賽期間所有冬奧場館將全部使用“綠電”，（“綠電”是指在發(fā)電過程中，二氧化碳排放量為零或趨近于零，比火力發(fā)電等其他方式對環(huán)境的影響大幅度減?。＿@將是奧運史上首次實現(xiàn)全部場館綠色電能供應(yīng)，預(yù)計消耗“綠電”約，可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳。若所節(jié)約的標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒，則放出的熱量約為（媒約為）。（）A． B． C． D．9、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10、關(guān)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、圖中單缸四沖程汽油機正處在______沖程，汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，需要用水進行降溫，是利用水的______大的特性。2、2020年5月5日，我國長征五號B運載火箭成功發(fā)射?；鸺褂玫娜剂鲜且簯B(tài)氫，這是利用了液態(tài)氫______的特點。裝載的2t的液態(tài)氫完全燃燒放出的熱量是______J。發(fā)射臺下方建有水池，通過水______（填物態(tài)變化名稱）吸收熱量，使發(fā)射時發(fā)射臺不至于溫度過高被燒壞。（q氫=1.4×108J/kg）3、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）。4、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。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、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(jīng)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”）7、汽油機是汽車的“心臟”，如圖所示，汽油機的此沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_______能。一汽車油箱中的汽油用一半后，剩下的汽油的熱值_______（選填“變小”、“變大”或“不變”）。8、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）9、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(nèi)的空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能______（填“增加”或“減少”），空氣的內(nèi)能是通過______方式改變的；筒內(nèi)的棉花由于溫度升高到著火點而燃燒，棉花的內(nèi)能是通過______方式改變的。10、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三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、火力發(fā)電廠每發(fā)出1度電（等于3.6×106J）需要消耗0.36kg標(biāo)準(zhǔn)煤。1度電可以讓某型號純電轎車行駛約5km。某款緊湊型家用轎車，每100km消耗汽油約5kg。求：（已知：q煤＝3.0×107J/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）（1）火力發(fā)電廠的熱效率；（2）通過計算說明，行駛相同距離時，哪種車型能耗（消耗的燃料熱量）更低？2、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？3、小芳家的太陽能熱水器，水箱容積是200L．小芳進行了一次觀察活動：某天早上她用溫度計測得自來水的溫度為22℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為47℃．請你求解下列問題：（1）水箱中水的質(zhì)量是多少kg；（2）水箱中水吸收的熱量。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（3）如果水吸收的這些熱量由燃燒煤氣來提供，需要燃燒煤氣3m3，則煤氣灶的效率為多少？（煤氣的熱值為q煤氣＝1.8×107J/m3）4、小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L。小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為50℃。請你求解下列問題：（1）水箱中的水吸收多少熱量？（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40%，求至少需要燃燒多少煤氣？[，煤氣的熱值為q＝4.2×107J/kg]5、一臺大型推土機的推力約為3×104N，勻速推土總行程達10km，消耗柴油約30.3kg；（1）求推土機做的功；（2）消耗柴油放出的熱量是多少？（2）求推土機柴油機的熱機效率（q煤油＝4.3×107J/kg）-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．因為沙子的比熱容比海水的比熱容小，吸收相同熱量，相同質(zhì)量的沙子比海水溫度上升快，所以感到沙子燙腳，海水卻涼涼的，故A不符合題意；B．因為水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以用水作取暖劑，故B不符合題意；C．房間內(nèi)長時間開空調(diào)會使空氣變得十分干燥，在室內(nèi)放上一盆清水可以增加空氣的濕度，是水分子在空氣中的擴散現(xiàn)象，擴散現(xiàn)象說明水分子在不停地做無規(guī)則運動，故C符合題意；D．因為水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以人們晚上向秧苗田里放水，以防凍壞秧苗，故D不符合題意。故選C。2、C【解析】【詳解】在空中勻速直線下降的過程中，速度不變，所以動能不變；高度降低，所以重力勢能減?。粰C械能等于動能和重力勢能之和，所以機械能在變小。故C正確，ABD錯誤。故選C。3、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。4、B【解析】【詳解】A．一切物體都有內(nèi)能，0℃的水也具有內(nèi)能，故A錯誤；B．比熱容是物質(zhì)的一種特性，不管是一杯水還是半杯水，都是水，物質(zhì)的種類沒有改變，所以比熱容也是保持不變的，故B正確；C．熱量是指物體發(fā)生熱傳遞時轉(zhuǎn)移能量的多少，熱量是過程量，不是狀態(tài)量，不能說物體含有或者具有熱量的多少，故C錯誤；D．物質(zhì)的分子之間有相互的引力和斥力，物體被壓縮時，分子之間表現(xiàn)為斥力，物體被拉伸時，分子之間表現(xiàn)為引力，故D錯誤。故選B。5、B【解析】【詳解】A．由題意可知，在t2時游客的速度達到最大值，t2~t3時間段內(nèi)，游客向下運動速度變小，所以動能變小，故A錯誤；B．在t1~t3時間段內(nèi)，彈性繩的伸長量變大，則彈性繩的彈性勢能變大，故B正確；C．在t2~t3時間段內(nèi)，游客是向下運動的，在重力的方向上通過了距離，所以重力做了功，故C錯誤；D．在t3時，游客的速度為0，此時游客到達最低點，此時彈性繩的伸長量是最大的，彈性勢能最大，故D錯誤。故選B。6、C【解析】【詳解】A．熱機效率是有用功與燃料完全燃燒所放出的熱量的比，與燃料的熱值無關(guān)，故A錯誤；B．柴油機效率高，只表明有用功與總功的比值大，相同時間做功快指功率，效率與功率沒有必然聯(lián)系，故B錯誤；C．柴油機效率高，根據(jù)效率公式，當(dāng)有用功一定時，效率越高，所需要總功更少，即燃燒同種燃料時，需要的燃料更少，故C正確；D．柴油機屬于熱機，在工作過程中不可避免會存在燃料燃燒不完全等因素導(dǎo)致能量損失，不可能達到100%，故D錯誤。故選C。7、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(dāng)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。8、A【解析】【詳解】若所節(jié)約的標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒，則放出的熱量故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。9、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。10、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(guān)，還和物質(zhì)的比熱容和質(zhì)量有關(guān)；故BC錯誤，D正確。故選D。二、填空題1、做功比熱容【解析】【詳解】[1]由圖可知，兩個氣門關(guān)閉，活塞向下運動，為做功沖程。[2]汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，一般用水做冷卻劑，是因為水的比熱容比較大，在質(zhì)量相同、升高的溫度相同時，水可以吸收更多的熱量，降低發(fā)動機的溫度。2、熱值大2.8×1011汽化【解析】【詳解】[1]火箭使用的燃料主要是液態(tài)氫，這是利用了氫燃料的熱值大的特點，在完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫和其它燃料時，液態(tài)氫放出的熱量較大。[2]2t液態(tài)氫完全燃燒放出的熱量Q放=mq氫=2×103kg×1.4×108J/kg=2.8×1011J[3]發(fā)射臺下方建有水池，則水在汽化吸收熱量，使發(fā)射時發(fā)射臺不至于溫度過高被燒壞。3、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。4、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。5、排氣4.6×107J1.15×107J【解析】【詳解】[1]如圖所示，進氣門關(guān)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、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(zhì)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(zhì)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。7、機械不變【解析】【詳解】[1]由圖知道，氣缸中的兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，火花塞點火，所以是做功沖程，在此沖程中，氣缸內(nèi)氣體燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能推動活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。[2]熱值是燃料的屬性，與質(zhì)量無關(guān)，一汽車油箱中的汽油用一半后，剩下的汽油的熱值不變。8、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9、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(zhuǎn)化為內(nèi)能，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，這是通過做功的方法增大空氣內(nèi)能。[3]當(dāng)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(nèi)能的。10、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。三、計算題1、（1）33.3%；（2）純電轎車【解析】【詳解】解：（1）完全燃燒0.36kg煤所放出的熱量有題意可知有用功W有＝1kW?h＝3.6×106J則火力發(fā)電廠的效率（2）1度電可以讓某型號純電驕車行駛約5km，即行駛5km消耗3.6×10