蘇科版九年級物理上冊第十二章機械能和內能必考點解析考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：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、班級填寫在試卷規定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區域內相應的位置，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、下述哪種現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．冬天暖氣設備用水作為介質傳遞熱量C．空調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、下列關于物體內能的說法中正確的是（）A．質量大的物體一定比質量小的物體的內能大B．一切物體在任何情況下都具有內能C．質量相同的0℃的冰和水所具有的內能相同D．溫度高的物體一定比溫度低的物體的內能大3、如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中錯誤的是（）A．酒精燈中酒精用掉一半后，剩余酒精的熱值、比熱容、密度均不變B．抽出玻璃板，上方瓶中的空氣逐漸變紅，說明分子在不停地做無規則運動C．活塞向上運動時，是內燃機的壓縮沖程，此時內能轉化為機械能D．玻璃筒內的空氣被壓縮是通過做功的方式使空氣的內能增加4、關于溫度、內能、熱量下列說法正確的是A．溫度從高溫物體傳遞到低溫物體 B．溫度低于0℃的物體沒有內能C．溫度高的物體含有的熱量多 D．一個鐵塊溫度升高，它的內能增大5、下列事例中屬于內能轉化為機械能的是（）A．古代人的鉆木取火 B．鋸鐵管時鋸條發熱C．運載火箭點火升空 D．汽油機的壓縮沖程6、用熱傳遞的方式改變物體內能的是（）A．鉆木取火B．云中的冰粒在下落中變成了雨滴C．炙手可熱D．發射火箭經過大氣摩擦外殼變熱7、水的比熱容是的含義是（）A．1克水溫度在1℃時放出的熱量是4200JB．1克水溫度在1℃時吸收的熱量是4200JC．1克水溫度降低1℃時放出的熱量是4200JD．1千克水溫度升高1℃時吸收的熱量是4200J8、關于下列四幅圖片的表述，正確的是（）A．用電加熱器燒開水，水的溫度升高是通過熱傳遞實現的B．迅速下壓活塞時，筒中的硝化棉會燃燒，硝化棉內能增加是通過做功的方式實現的C．活塞被沖出的瞬間，瓶內出現白霧，是空氣對瓶塞做功內能減小汽化而形成的D．冰山的溫度很低，所以冰山不具有內能9、改變物體內能的方法只有做功和熱傳遞。下圖是用針簡對密閉容器內空氣做功的示意圖，針筒初始狀態及溫度計示數如圖甲所示，小明在第一次實驗中緩慢下壓活塞，針筒末狀態及溫度計示數如圖乙所示，小明在第二次實驗中迅速下壓活塞，針筒末狀態及溫度計示數如圖丙所示，已知兩次實驗中，活塞均對針簡內空氣做功（針筒內空氣分子勢能變化忽略不計），則從甲到乙的過程中，筒內空氣（）A．內能一定增大B．內能一定減小C．一定向外界放熱D．一定向外界吸熱10、以下事例在改變物體內能的方式上與其他三項不同的是（）A．炒菜時鍋鏟翻動，熱氣騰騰B．水蒸氣把塞住瓶口的軟木塞沖開，溫度降低C．把鐵絲反復彎折，彎折處變熱D．返回艙穿過大氣層時艙體溫度升高第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、通過古老的鉆木取火方式，在幾分鐘內采火成功，這個過程中______能轉化為______能。同時說明對物體做功，物體內能會______。2、小明利用如圖所示的裝置探究物質的吸熱能力跟哪些因素有關。他在兩個相同的燒杯內分別加入質量相等的水和食用油，再將兩個相同的電加熱器和兩個相同的溫度計分別浸在水和食用油中，給每個電加熱器通電5分鐘，發現食用油中的溫度計的示數變化大，則物質的吸熱能力跟________有關。3、如圖是汽油機工作的______沖程，在此過程中______能轉化為_______能。汽油機工作時要產生大量的熱，通常采用水循環將熱量帶走，這是利用水_______的特性。若一臺四沖程汽油機的飛輪轉速為1200r/min，則該汽油機每秒鐘做功_____次。4、如圖所示汽油機正在進行的是______沖程，在汽油機的四個沖程中，______能轉化為機械能的是做功沖程。若做功過程中燃氣對活塞的平均壓強為p、氣缸排量為V，則燃氣對活塞所做的功W=______。5、小華在燃燒皿中放入14g酒精，對200g水加熱，待酒精燃盡后水溫升高了50℃。（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg）。此過程中，酒精燃燒放出的熱量為______J，水吸收的熱量為______J，酒精燒水時的熱效率______%。三、計算題（5小題，每小題10分，共計50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、（2021·全國·九年級課時練習）某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0×105Pa，飛輪1min轉動1200周，當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），求(1)汽油機一個循環所做的功是_____J(2)汽油機的功率是_____W。3、2020年1月27日。為抗擊新型冠狀病毒肺炎疫情，安徽醫科大學各附屬醫院緊急派出22名醫護人員，他們與其他省屬醫院的白衣戰士一起，組成安徽省第一批支援武漢的醫療隊伍，出征武漢。假設客車（包括車上的人和物資）總質量為5×103kg，在某段平直的高速公路上，客車以90km/h的速度勻速行駛了200km，平均每百公里油耗為20L，所受的平均阻力是客車總重的0.04倍，汽油的熱值是4.6×107J/kg（假設汽油完全燃燒，汽油的密度為0.75×103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）客車行駛200km，牽引力做了多少功？（2）客車發動機的效率是多少？（百分比后保留一位小數）（3）如果將效率提高百分之一，則同樣消耗20L汽油可以比原來多行駛多少km？4、某學校為學生供應開水，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、如圖甲所示為某款即熱式飲水機，飲水機中儲存有1.5L、20的蒸餾水。機器的頂部有一個出水旋鈕，如圖乙所示，可將出水溫度進行常溫、55、70、85、95和100設定。將旋鈕旋至所需溫度擋位后長按2秒，即可出對應溫度500mL的水。已知水的比熱容為。（1）將旋鈕旋至70擋位后，長按2秒，則出水所吸收的熱量是多少？（2）若這些出水改用煤氣來加熱，需要完全燃燒多少千克煤氣？（煤氣的熱值q氣＝4.2×107J/kg，假設煤氣完全燃燒放出的熱量70%被水吸收）-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，相同質量的水和其它物質比較，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．房間內長時間開空調會使空氣變得十分干燥，在室內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象，擴散現象說明水分子在不停地做無規則運動，故C符合題意；D．因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，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、B【解析】【詳解】A．內能的大小與物體的溫度、質量以及狀態都有關，只知道質量不能判斷內能的大小，故質量大的物體不一定比質量小的物體內能大。故A錯誤；B．一切物體的分子都在不停地做無規則運動，所以物體在任何情況下都有內能，故B正確；C．內能與狀態有關，質量相同的0℃的冰和水由于具有的分子勢能不同，因此具有的內能不相同，故C錯誤；D．內能的大小與物體的溫度、狀態和質量有關，只知道溫度不能判斷，故溫度高的物體不一定比溫度低的物體內能大，故D錯誤。故選B。3、C【解析】【詳解】A．熱值是燃料的一種特性，密度、比熱容都是物質的特性，都與物質的質量、體積無關，所以，酒精燈中酒精用掉一半后，剩余酒精的熱值、比熱容、密度均不變，所以A正確，故A不符合題意；B．抽出玻璃板，上方瓶中的空氣逐漸變紅，但是二氧化氮的密度大于空氣，說明分子在不停地做無規則運動，所以B正確，故B不符合題意；C．兩個氣門關閉，活塞向上運動時，是內燃機的壓縮沖程，機械能轉化為內能，所以C錯誤，故C符合題意；D．圖中玻璃筒內的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內空氣溫度升高，空氣的內能增加，所以D正確，故D不符合題意。故選C。4、D【解析】【詳解】A．熱傳遞的實質是內能從高溫物體轉移到低溫物體，傳遞的不是溫度，傳遞的是內能，故A錯誤；B．一切物體的分子都在永不停息地做無規則運動，則一切物體都有內能，故B錯誤；C．熱量是一個過程量，只能說吸收或放出熱量，不能說含有熱量，故C錯誤；D．內能的大小跟質量、溫度有關，物體溫度升高，則內能增大，故D正確。故選D。5、C【解析】【詳解】A．古代人的鉆木取火是通過克服摩擦做功來改變內能的，是機械能轉化為內能，故A不符合題意；B．鋸鐵管時鋸條發熱，是通過克服摩擦做功來改變內能的，是機械能轉化為內能，故B不符合題意；C．運載火箭點火時，燃料燃燒化學能轉化為內能，內能轉化為火箭的機械能，故C符合題意；D．汽油機的壓縮沖程中，活塞壓縮工作物質，機械能轉化為內能，故D不符合題意。故選C。6、C【解析】【詳解】A．鉆木取火，是摩擦生熱現象，機械能轉化為內能，屬于做功改變物體的內能，故A不符合題意；B．冰粒在下落過程中克服空氣摩擦，機械能轉化為內能，屬于做功改變物體的內能，故B不符合題意；C．炙手可熱，手吸收熱量，是通過熱傳遞改變手的內能，故C符合題意；D．火箭在大氣層中由于受到摩擦力，從而消耗機械能轉化為內能，屬于做功改變內能，故D不符合題意。故選C。7、D【解析】【詳解】一定質量的某種物質，在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質的比熱容，水的比熱容物理含義：質量為1kg的水，在溫度升高（或降低）1℃時，所吸收（或放出）的熱量是4200J。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。8、A【解析】【詳解】A．圖中用電加熱器燒開水，水吸收熱量，溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變水的內能，故A正確；B．圖中迅速下壓活塞時，對空氣做功，空氣的內能增加，溫度升高；空氣的熱量傳遞給硝化棉，使筒中的硝化棉燃燒，硝化棉內能增加是通過熱傳遞實現的，故B錯誤；C．丙圖中活塞被沖出的瞬間，瓶內空氣對瓶塞做功，內能減小，溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，形成白霧，故C錯誤；D．一切物體都具有內能，所以冰山也具有內能，故D錯誤。故選A。9、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，筒內空氣的內能不變，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空氣一定向外界放熱，使得做功增加筒內空氣內能的同時，向外熱傳遞減少筒內空氣的內能，使得筒內空氣內能保持不變，從而使筒內空氣溫度保持不變，故C符合題意，D不符合題意。故選C。10、A【解析】【詳解】A．炒菜時，菜從鍋上吸收熱量，內能增加，溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變物體的內能；B．水蒸氣把塞住瓶口的軟木塞沖開，水蒸氣對軟木塞做功，內能轉化為機械能，是通過做功的方式改變物體的內能；C．反復彎折鐵絲，彎折處變熱，將機械能轉化為內能，是通過做功的方式改變物體的內能；D．返回艙穿過大氣層時，要克服空氣摩擦做功，將機械能轉化為內能，使艙體溫度升高，是通過做功的方式改變物體的內能。由以上分析可知A與BCD改變物體內能的方式不同，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。二、填空題1、機械內增加【解析】【詳解】[1][2][3]鉆木取火的過程中克服摩擦對物體做功，物體內能增加溫度升高，達到燃料的燃點而被點燃，此過程將機械能轉化為了內能。說明對物體做功可以改變物體的內能，對物體做功，物體的內能增加，溫度升高。2、物質的種類【解析】【詳解】實驗中，控制了兩種液體的質量相等，用相同的加熱器進行加熱，控制了兩種液體吸收的熱量相等，兩種液體的種類不同，然后比較它們的溫度變化情況，發現食用油中的溫度計的示數變化大，所以是為了說明說明物質的吸熱能力跟物質的種類有關。3、做功內機械比熱容大10【解析】【詳解】[1]如圖可知，兩氣門關閉，活塞向下移動，火花塞冒出電火花，是做功沖程。[2][3]在做功沖程中混合氣體劇烈燃燒，產生高溫高壓燃氣，推動活塞向下運動，對外做功，內能轉化為機械能。[4]采用水循環將熱量帶走，利用了水的比熱容大的性質，與其它液體相比，相同質量的水升高相同溫度時可以吸收更多的熱量。[5]飛輪轉速為1200r/min，說明一秒內汽油機可以轉動20圈，一個工作循環中，曲軸轉動兩次，對外做一次功，一秒內汽油機曲軸轉動20次，對外做功10次。4、壓縮內pV【解析】【詳解】[1]由圖可知，兩個氣門關閉，活塞上行，為壓縮沖程，將機械能轉化為內能。[2]做功沖程中，汽油在氣缸內燃燒，將內能轉化為機械能。[3]在做功沖程，設活塞移動的距離為L，活塞的橫截面積為S，則發動機的單缸排量為燃氣對活塞所做的功5、4.2×1054.2×10410【解析】【詳解】[1][2]水吸收的熱量為酒精燃燒放出的熱量為[3]酒精燒水時的熱效率三、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、135J1350W【解析】【詳解】解：（1）由題意可得，燃氣對活塞的平均壓力汽油機一個循環只做一次功，做功為（2）因飛輪每轉兩圈對外做功一次，所以飛輪1min轉動1200周，做功600次，則燃氣對活塞做的總功汽油機的功率答：（1）汽油機一個循環所做的功是135J；（2）汽油機的功率為1350W。3、（1）4×108J；（2）29.0%；（3）3.45km【解析】【詳解】解：（1）由題知客車所受的阻力為f＝0.04G＝0.04mg＝0.04×5×103kg×10N/kg＝2000N由二力平衡的條件可知客車的牽引力為F＝f＝2000N則客車牽引力做的功為W＝Fs＝2000N×200×103m＝4×108J（2）已知平均每百公里油耗為20L，則200km耗油的體積為V＝2×20L＝40L＝40dm3＝4×10-2m3耗油的質量為m＝ρV＝0.75×103kg/m3×4×10-2m3＝30kg消耗的汽油完全燃燒放出的