北师大版九年级全一册《第十章 机械能、内能及转化》章节练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）两台汽油机，甲的效率为35%，乙的效率为25%．这两个数据表示（ ）
A. 甲机做的功比乙机多
B. 在相同时间内，甲机燃烧的汽油比乙机多
C. 甲机的功率比乙机大
D. 在消耗相同汽油时，甲机做的有用功比乙机多
2.（3分）两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分別加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法正确的是
A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D. 加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
3.（3分）下列现象与物理知识不相对应的是（ ）
A. 给灯泡通电后会发热、发光-电流的热效应
B. 用锯锯木板时锯条会发热，内能增大-热传递
C. 客厅里的吊扇下表面附着一层灰-摩擦起电
D. 夏天，从冰箱内取出的冰棒“冒白气”-液化
4.（3分）下列现象中，能直接说明分子间存在引力的是（ ）
A. 磁铁吸引大头针
B. 丝绸摩擦过的塑料笔杆吸引轻小纸屑
C. 紧压在玻璃上的塑料吸盘很难被拉开
D. 两块表面光滑的铅块相互紧压后，在它下方能挂起较重的物体
5.（3分）下列现象中能够说明分子间存在斥力的是
A. 固体液体难以压缩 B. 滴入热水中的红墨水散开
C. 压紧后两铅块会粘在一起 D. 酒精与水混合后总体积变小
6.（3分）下列说法中正确的是（ ）
A. 一桶水的比热容和一杯水的比热容一样大
B. 水壶里的水沸腾时，水蒸气把壶盖顶起，机械能转化为内能
C. 用锯条锯木板时，锯条发热，内能转化为机械能
D. 物体的温度越高，所含的热量越多
7.（3分）北京冬奥会引入的评分系统，能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态，将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众，为裁判评分提供可视依据。如图所示，某次比赛系统呈现运动员上升及下落瞬间，下列说法中正确的是
A. 运动员在段重力势能增大，动能减小
B. 运动员在段重力势能减小，动能增大
C. 运动员在段重力势能减小，动能减小
D. 运动员在段重力势能增大，动能增大
8.（3分）一小球被竖直上抛，先后经过、两点，到达最高点后又落回抛出点，如图所示。整个运动过程忽略空气阻力，则
A. 小球上升经过的过程，其所受的重力不做功
B. 小球先后两次经过点时的速度大小是不同的
C. 上升时，小球在点的机械能一定大于在点时的动能
D. 在整个运动的过程，小球的动能在不断减少
9.（3分）已知铝的比热容比铜的比热容大，相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，下列说法中正确的是
A. 铝上升的温度较高 B. 铜上升的温度较高
C. 铝和铜上升的温度相同 D. 铝和铜的比热容不同，无法比较上升的温度
10.（3分）200g0℃的冰和1000g0℃的水混合，设混合过程中与外界不发生热量交换，则（ ）
A. 200g0℃的冰全部熔化为水 B. 有少量的冰熔化成水
C. 有少量的水凝固成冰 D. 冰和水质量保持不变
11.（3分）甲乙两物质的比热容分别为、，各取其一部分，并使所取部分质量之比为：：若使所取部分各自吸收的热量之比：：，则各自升高的温度为、，与之比以及与之比的比值可能分别是
A. ：，： B. ：，：
C. ：，： D. ：，：
12.（3分）关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）
A. 热机消耗的燃料越多，效率就越高
B. 热机做的有用功越多，效率就一定越高
C. 热机的功率越大，做功就越快，但效率却不一定高
D. 改进技术，保证良好的润滑，热机效率可以达到100%
二 、填空题（本大题共5小题，共21分）
13.（3分）打开香水瓶，房间内会香气弥漫，这是 ______ 现象；这种现象说明分子不停做 ______ 运动．把两块表面干净的铅块紧压在一起，两块铅块就结合在一起，下面还可吊一个重物，这说明分子间存在相互作用的 ______ 填“引力”或“斥力”
14.（5分）人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 ______选填“热值”、“热量”或“温度”不同。完全燃烧的酒精可放出 ______的热量，这些热量若全部被水吸收，可让 ______的水温度升高已知酒精热值，水的比热容。
15.（5分）某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气．这些水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为__________J，煤气灶烧水的效率为__________．
16.（5分）汽车发动机的散热器用水做冷却剂，是由于水的______较大的缘故；发动机温度降低是通过______方式减少内能的。我国有的城市所有出租车已使用天然气来代替燃油，天然气是一种清洁燃料，它是______选填“可再生”或“不可再生”能源。某出租车在一段时间内消耗了天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量______，这些热量可使质量为______的水由升高到天然气的热值为，水的比热容为假设天然气完全燃烧且热量全部被水吸收。
17.（3分）大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵．要向刹车片和轮胎喷水降温，刹车片过热是通过____方式增加内能的；用水来降温是利用了水具有较大的____性质；汽车下坡时其重力势能____（选填“增大”、“减小”或“不变”）
三 、实验题（本大题共1小题，共10分）
18.（10分）如图所示，在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛水和酒精的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和酒精良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。测得的数据如表所示：
物质 质量 初始温度 最后温度 加热时间
水
酒精
试管中加入的水和酒精除初温相同外，还应保证 ______相同。
实验中物质吸热的多少是通过 ______来反映的。
由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察 ______的变化来比较吸热能力。
根据测得的实验数据，我们会得出 ______的吸热能力更强；若要相同质量的水和酒精升高相同的温度，______所用的时间更短。
已知水的比热容为，根据测得的实验数据，我们计算出酒精的比热容是 ______。
四 、计算题（本大题共2小题，共20分）
19.（10分）行驶的汽车在关闭发动机后，汽车还能运动一段距离，这是因为____；已知天然气的热值为7×107J/m3，某汽车消耗2×103m3天然气所释放的热量为____J （假设天然气完全燃烧）．
20.（10分）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为、初温为的水升高到。水的比热容求：
热水器中水吸收的热量；
若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？焦炭的热值，设焦炭放出的热量全部被水吸收
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解：甲汽油机的效率高于乙汽油机的效率，说明：消耗相同的汽油，甲汽油机做的有用功多；或者做相同的有用功，甲消耗的汽油少．功率大只能说明做功快，与效率没有关系．
故选D．
2.【答案】D;
【解析】解：
A、已知两种液体质量相等，由图象可以看出：在加热相同时间，即吸收热量相同时，甲液体升高的温度更大，由公式可知，甲液体比热容较小，此选项错误；
B、由图象可以看出：升高相同温度时，甲需要的时间较短，也就是甲需要的热量少，此选项错误；
C、加热时间相同，两种液体吸收的热量相同，此选项错误；
D、由图象可知：加热相同时间，即吸收热量相同时，甲液体温度高于乙液体温度，此选项正确。
故选：。
甲、乙两种液体质量相同、在相同时间里吸收的热量相等，根据公式，结合图象可以对每一个选项作出判断。
知道公式，找出两种液体的相同量和不同量，再进行有关量的比较。
看懂图象的含义，其中包含了大量的信息，找出解题需要的量。
3.【答案】B;
【解析】解：A、灯泡发光是利用了电流的热效应，解答正确；
B、用锯锯木板时锯条会发热，是锯条锯木板时，锯条对木板做功，将机械能转化为内能，此项不符合题意；
C、客厅里的吊扇在转动的过程中与空气摩擦后带电，带电后的扇叶能够吸引轻小物体，故有一层灰尘，解答正确；
D、夏天，从冰箱内取出冰棒后，它周围的空气遇冷液化形成小液滴，为液化现象，解答正确；
故选B．
4.【答案】D;
【解析】解：A、磁铁能吸引大头针是因为大头针受到磁铁磁场力的作用，与分子间引力无关，故A错误．
B、丝绸摩擦过的塑料笔杆会带电，带电体具有的吸引轻小物体的性质引起的一种现象，与分子间引力无关，故B错误．
C、将橡皮吸盘紧压在玻璃上，由于大气压的作用，很难被拉开，与分子间引力无关，故C错误．
D、铅分子之间存在引力，所以可以在下方悬挂一个钩码．故正D确．
故选D．
5.【答案】A;
【解析】解：、固体、液体很难压缩，说明分子间存在斥力，故A正确；
B、滴入热水中的红墨水散开，说明分子在不停地做无规则运动，故B错误；
C、压紧后两铅块粘在一起，是因为分子间存在相互作用的引力，故C错误；
D、酒精与水混合后总体积变小，说明分子间有间隙，故D错误。
故选：。
物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动；
分子间存在相互的引力和斥力，分子间有间隙。
分子动理论的基础知识是考试的热点，属于识记性内容，相对比较简单。
6.【答案】A;
【解析】解：A、一桶水和一杯水比较，质量不同、体积不同，但都是水，物质种类相同，所以比热相同，故A符合题意；
B、水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故B不符合题意；
C、用锯条锯木板时，对锯条做功，将机械能转化成内能，所以锯条发热，锯条的内能增加，故C不符合题意；
D、温度高的物体含有热量一定比温度低的物体含有的热量多，这种说法是错误的，热量是过程量，不能说含有热量，故D不符合题意；
故选A．
7.【答案】A;
【解析】解：、运动员在段，质量不变，高度增大，速度减小，故重力势能增大，动能减小，故正确，错误；
、运动员在段，质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增大，故错误。
故选：。
动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
掌握动能大小、重力势能大小、弹性势能大小的影响因素。根据影响因素，能判断动能、重力势能、弹性势能的大小变化。
8.【答案】C;
【解析】解：
、小球上升经过的过程，小球在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故错误；
、整个运动过程忽略空气阻力，小球的机械能是守恒的；小球先后两次经过点时的机械能相同，质量不变，高度相同，重力势能相同，所以动能相同，速度大小相同，故错误；
、整个运动过程中小球的机械能是守恒的，上升时，小球在点的机械能等于在点时的机械能，由于在点时小球具有一定的动能和重力势能，所以小球在点的机械能一定大于在点时的动能，故正确；
、小球上升时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能；下落时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；所以在整个运动的过程，小球的动能先减小后增大，故错误。
故选：。
做功的条件：有力，且在力的方向上通过距离；
整个运动过程忽略空气阻力，小球的机械能是守恒的，根据影响动能和重力势能的因素分析；
根据机械能守恒分析；
动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关。
此题主要考查了做功的条件、机械能的守恒、影响动能和重力势能大小的因素，难度不大。
9.【答案】B;
【解析】解：已知铝的比热容比铜的比热容大，相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，根据可知，铝的温度变化小，铜的温度变化大，即铜上升的温度较高。
故选：。
已知铝的比热容比铜的比热容大，相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，根据分析结论。
此题主要考查比热容的概念及其应用，难度不大。
10.【答案】D;
【解析】解：冰水混合以后，成为冰水混合物，为0℃，不发生热传递，所以冰和水的质量保持不变．
故选D．
11.【答案】A;
【解析】解：由热量公式，得：，则：：
将：，：代入上式子等式成立．故正确；
将选项代入上式等式不成立．故错误．
故选：
从吸热公式入手分析，可将选项代入逐一求解即可．
主要考查了学生对热量公式以及公式的变形，这是中考中常考的题型，要求学生熟练掌握，易出错的地方是公式变形．
12.【答案】C;
【解析】解：
热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；当热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；当热机消耗的燃料一定，做的有用功越多，效率就一定越高；故选项A、B错误；
热机做功越快，表示热机的功率越大，与效率无关；故选项C正确；
热机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等，所以热机的效率不可能达到100%，故选项D错误．
故选C．
13.【答案】扩散;无规则;引力;
【解析】解：打开香水瓶，房间内会香气弥漫，这是扩散现象；这种现象说明分子不停做无规则运动．
把两块表面干净的铅块紧压在一起，两块铅块就结合在一起，下面还可吊一个重物，
这说明分子间存在相互作用的引力．
故答案为：扩散；无规则；引力．
物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力．
该题考查了分子动理论的应用，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题．
14.【答案】热值 8.4×106 100;
【解析】解：热值是燃料的一种特性，由于干木柴、煤的热值不同，所以它们的放热本领不同；
完全燃烧的酒精放出的热量：；
由题可知，水吸收的热量：；
由可知，。
故答案为：热值；；。
热值是燃料的一种特性，热值不同的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量也不同；
根据求出完全燃烧的天然气放出的热量；
由题知，后利用的变形公式计算水的质量。
此题主要考查热值的定义、燃料放热公式以及水吸热公式的应用，注意公式的灵活变形，题目难度不大。
15.【答案】（1） 8.4╳106; （2） 25%;
【解析】水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为；
0.8kg的煤气完全燃烧释放的热量
所以煤气灶烧水的效率为.
16.【答案】比热容 ; 热传递 ; 不可再生 ; 1.848×107 ; 55 ;
【解析】解：
汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作，由公式知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热容最大，所以水吸收的热量最多，冷却效果最好；
发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，使水的内能增加，这是通过热传递的方式改变内能的；
天然气是化石能源的一种，化石能源、核能等能源会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
消耗天燃气释放的热量：；
由题知，，
由得，
解得水的质量：；
故答案为：比热容；热传递；不可再生；；。
与其它液体相比，水的比热容最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多；
改变物体内能有两个方法：做功和热传递。其中做功改变内能本质是机械能与内能的转化，热传递改变内能本质是内能的转移。
从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
根据计算出天然气燃烧放出的热量；
水吸收的热量和天然气放出的热量相等，根据的变形式求出水的质量。
该题考查了比热容大的特点在生活中的应用、改变内能的方法的了解和掌握、天然气燃料热值的理解和掌握，并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键。
17.【答案】做功;比热容;减小;
【解析】解：
汽车下坡时间较长时，连续点踩刹车，刹车片摩擦做功内能增加，温度升高；
水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度吸收热量最多，所以用水来降温是利用了水具有较大的比热容的特点；
汽车下坡过程中质量不变，高度减小，所以重力势能减小．
故答案为：做功；比热容；减小．
18.【答案】质量 加热时间 温度计示数 水 酒精 2.1×103;
【解析】解：为了便于比较水和酒精吸热能力的强弱，实验除让水和酒精的初温相同外，实验前还必须控制水和酒精的质量相同。
用同一热源加热，加热时间越长，吸收的热流越多，故实验中物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的。
实验中，我们控制水和酒精的质量相同且吸收的热量也相同，升高的温度不同，物质的吸热能力不同，所以我们可以通过比较温度的变化来比较吸热能力。
分析表中数据可知，相同质量的水和酒精加热相同的时间，吸收相同的热量，酒精温度升的高，水升的温度低，则水的吸热能力强；
若要相同质量的水和酒精升高相同的温度，酒精吸收的热量较少，故酒精所用的时间要短一些。
因为加热水和酒精吸收的热量相等，由可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，
即。
故答案为：质量；加热时间；温度计示数；水；酒精；。
比较水和酒精的吸热能力，要控制水与酒精的质量相等、初温相等；
吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现，这里用到了转换法；
比较物质吸热能力的种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
由表中数据可知，加热相同时间，吸收相同的热量，根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比求出酒精的比热容。
本题是探究“比较不同物质吸热能力”的实验，解决此题要学会用控制变量法和转换法进行分析，是中考中常见的题目，难度不大。
19.【答案】解：（1）汽车关闭发动机后，汽车由于惯性，要保持原来的运动状态，仍能向前滑行；
（2）2×103天然气所释放的热量：
Q=Vq=7×107J/×2×103=1.4×1011J．
故答案为：汽车具有惯性；1.4×1011．;
【解析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性；
（2）知道天然气的体积和热值，根据Q=Vq求出所释放的热量．
20.【答案】解：（1）水吸收的热量：Q=（t-）=4.2×103J/（kg ℃）×60kg×（65℃-20℃）=1.134×107J；
（2）改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收，
则焦炭燃烧放出的热量：Q放=Q=1.134×107J；
根据Q放=mq可得，需要完全燃烧焦炭的质量：===0.378kg。
答：（1）热水器中水吸收的热量为1.134×107J；
（2）需要完全燃烧0.378kg焦炭。;
【解析】
知道水的质量、比热容、初温和末温，利用计算出热水器中水吸收的热量；
改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收，则焦炭燃烧放出的热量：；利用计算出需要完全燃烧焦炭的质量。
此题主要考查吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的灵活运用，熟记公式并能灵活运用是解答该题的关键。
