晋中物理第十二章 机械能和内能中考真题汇编解析版.docx

1、晋中物理第十二章 机械能和内能中考真题汇编解析版晋中物理第十二章 机械能和内能中考真题汇编解析版一、初三物理第十二章 机械能和内能 易错压轴题提优（难）1如图所示，甲、乙、丙图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。(1)比较不同燃料的热值，应选择_两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择_两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须_（填“相等”或“不相等”）；(2)在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：燃料加热前液体温度/燃料燃尽时液体温度/燃料的热值/（J/kg）120402.410622030根据表中数据计算：完全燃烧20g燃料1放出的热量为_J，燃

2、料2的热值是_J/kg；(3)比较不同物质的比热容实验时，记录数据如下表：加热时间/min0123456液体a25262728293031液体b25272932343638可知道：对液体a和液体b都加热6min，液体a吸收热量_（选填“大于”或“小于”或“等于”），比热容较大的是_。【答案】甲乙 甲丙 相等 4.8104 1.2106 等于 液体a 【解析】【分析】【详解】(1)1比较不同燃料的热值，应用不同的燃料给相同的液体加热，所以应选择甲乙两图进行实验。2比较不同物质的比热容，应用相同的燃料给不同的液体加热，所以应选择甲丙两图进行实验。3在实验中用上控制变量法进行探究，所以要探究不同燃料

3、的热值，除了燃料种类不同，其它物理量要控制相同，即液体的种类及其质量、初温要相同；同理要探究不同物质的比热容时，除了液体种类不同，其它物理量要相同，即热源、燃料的质量要相同。(2)4由表格数据知，完全燃烧20g燃料1放出的热量Q放=m1q1=0.02kg2.4106J/kg=4.8104J5完全燃烧10g燃料1放出的热量而甲图中，液体a吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量，设液体的质量为m，据Q吸=cm(t-t0)得，液体a的比热容乙图中，燃料燃烧放出的热量Q放2 =Q吸2=cm(t-t0)=则燃料2的热值(3)67在甲和丙中，用相同的热源给液体加热，在相同的时间内放出的热量相同，则a、b液体吸收

4、的热量相同。分析表格数据知，吸收相同的热量，液体a升温慢，其比热容较大。2小明家买了一台太阳能热水器，他发现真空管是太阳能热水器的核心部件，那热水器内水吸收热量的多少与什么因素有关呢？他把问题告诉物理小组的成员，大家一起做出了如下猜想：猜想一：热水器内水吸收的热量多少与环境温度有关；猜想二：热水器内水吸收的热量多少与光照强度有关；猜想三：热水器内水吸收的热量多少与真空管的材料有关。（1）经查阅资料发现，真空管在内玻璃管的表面上涂有吸收涂层，用来吸收太阳辐射，其中太阳能属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源。经阳光照射，太阳能转化成内能，水从涂层吸收热量，水温升高，质量_，密度_（后两空均选

5、填“变大”“变小”或“不变”），热水向上运动。（2）实验小组在两根完全相同的真空管内装入初温、质量_的水，分别面对太阳光放入光照强度相同但温度不同的环境中，经过相同时间后测量水温，发现水温几乎相等。由此得出猜想一是_（选填正确或错误）的。（3）小组成员联系实际，想到夏天如果没有阳光，热水器的水温就较低，而冬天如果有太阳，热水器内水温就很热，于是他们得出结论：热水器内水吸收热量的多少与光照强度_（选填“无关”或“有关”）。（4）在探究猜想三的实验中，该小组找到了三根外形相同但材料不同的真空管，给管内灌满水，面对阳光，每隔相同的时间检测罐内水的温度，得到的实验数据如下表所示，为了更好地利用太阳能，

6、你建议他家应选择_制成的热水器。材料初温/20 min后的水温/40 min后的水温/60 min后的水温/普通管12141719三高管12161922紫金管12182328【答案】可再生 不变 变小 相同 错误 有关 紫金管 【解析】【分析】【详解】(1)1再生能源是不需人为参与，可以循环再生的能源，如太阳能、水能、风能、潮汐能、地热能等。23水从涂层吸收热量，水温升高，水的多少没有变化，所以睡得质量不变，但由于水吸收热量，水的体积会增大，所以水的密度会变小。(2)4实验要探究热水器内水吸收的热量多少与光照强度、环境温度、真空管的材料等因素的关系，要控制真空管内水的初温、质量相同。5其它条件

7、相同，而环境温度不同时，经过相同时间后水温几乎相等，说明热水器内水吸收的热量多少与环境温度无关。说明“猜想一”是错误的。(3)6夏天如果没有阳光，热水器的水温就较低，而冬天如果有太阳，热水器内水温就很热，说明热水器内水吸收热量的多少与光照强度有关。(3)7通过实验数据可知，在日照时间相同时，紫金管温度变化量大，所以应选择紫金管制成的热水器。3某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了以下猜想：A与卡片的质量有关B与橡皮筋的形变量有关C与橡皮筋的条数有关为了验证猜想，小组选用

8、几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。（1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是_，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片_，因此它具有_能。（2）为了探究卡片跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其他实验条件相同，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是_，实验中若观察到不同质量的卡片跳起的高度不同，则说明跳起高度与质量_（选填有关或无关）。（3）探究卡片跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法：_；_。【答案】卡片跳起 做功 弹性势 使每次橡皮筋的形变量相同 有关 分

9、别压两个卡片时将一个卡片压平，另一个不压平 使小豁口A、B的间距不相同 【解析】【分析】【详解】(1)1橡皮筋伸长说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体想要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋对硬卡片施加力，使它弹起。2橡皮筋对卡片施加力，卡片弹起即在力的方向上运动了，所以橡皮筋对卡片做功。3做功会引起能量的转化，橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能，因此橡皮筋具有弹性势能。(2)4探究跳起的高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它的实验条件相同，操作中将卡片反过来，根据控制变量法，每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。5实验中若观察到不同质

10、量的卡片跳起的高度不同，则说明跳起高度与质量有关。(3)67使橡皮筋的形变量，可以压两个卡片时将一个卡片压平，另一个不压平或者使小豁口A、B的间距不相同。4甲同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在水平面上分别标记出小车停下的位置。(1)标记是小车在_表面上停下的位置；(2)分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越_。（选填“快”或“慢”）推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将_；(3)乙同学用此装置让同一小车从不同高度处滑下，均在铺有木板的水平面上滑行，发现高度越高，小车在水平面上滑行

11、距离_，由此可知：小车重力势能的大小与小车所处_有关。【答案】木板 慢 一直做匀速直线运动 越远 高度 【解析】【分析】【详解】(1)1小车在水平桌面上所受的阻力越小，移动的距离越大，而水平桌面上铺上毛巾、棉布、木板时，小车在木板上受到的阻力最小，则移动的距离最大，故标记是小车在木板表面上停下的位置。(2)2水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。3由以上实验探究知，小车在水平桌面上受到的阻力越小，移动的距离就越小，由此可知，运动小车如果不受阻力作用，它将一直做匀速直线运动。(3)4小车从此装置的不同高度滑下，则到达水平面时的速度不同，而小车与水平面接触的粗糙程度相同，即小车所受的

12、阻力相同，那么小车所处的高度越高，到达水平面的速度就越大，小车在水平面上滑行的距离越远。5小车在斜面上的高度越高，到达水平面时的速度就越大，即动能就越大，而动能是由重力势能转化来的，那么小车的动能越大，其重力势能也越大，所以小车重力势能的大小与小车所处的高度有关。5在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，实验中记录的数据如下表所示。加热时间/min01234甲的温度/C3034384246乙的温度/C1018263442(1)实验中应量取_相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过_来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）；(2)如

13、果甲物质是水，根据表格中的实验数据可知，乙物质的比热为_J/(kgC)；(3)图中是绘制的乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质，质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的曲线，则曲线为图中的第_条。【答案】质量 加热时间 【解析】【分析】【详解】(1)1在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，需要利用控制变量法控制被加热物质的质量相同。2在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，为了比较被加热物质吸收热量的多少，利用转换法，通过加热时间长短来反应吸收热量多少。(2)3由表格可知，加热1min时，甲、乙吸收的热量相同，温度变化量分别为4

14、C、8C，甲的温度变化量恰好是乙的一半；甲、乙质量相同，根据可知，乙的比热容为甲的一半，甲为水，则乙的比热容为。(3)4由温度-时间图象可知，加热4min时，乙的温度变化量为32C，不考虑热损失，用相同的加热器加热，将初温相同的乙物质，质量增加到原来的2倍，加热相同时间，它们吸收的热量相同，根据可知，质量大的温度变化量小一些，质量增加到原来的2倍，则温度变化量为原来的一半，故曲线为图中的第条。6如图所示，甲、乙和丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。(1)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中：如图丁是甲、丙装置中a、b两种液体吸热后温度随时间变化的图象，由图可以

15、看出，_液体的比热容较大：小明再用水和水做实验，以吸收的热量为纵坐标，升高的温度为横坐标，分别画出和水的图象，它们都是过原点的直线，即，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的_之比相等（选填“密度”或“质量”）；(2)在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中：应选择_两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过_（选填“温度”或“加热时间”）来反应的；若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的仪器是_，利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏_；该实验在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取水量不能过少的原因是：_。【答案】b 质量 甲乙 温度

16、 天平 小 水会沸腾，温度不变，不便于比较 【解析】【分析】【详解】(1)1质量和初始温度均相同的a、b两种液体，升高相同的温度，b的加热时间长，则b的吸热能力强，比热容大。2根据可知，中的，则有，故即这两条直线的值与对应水的质量之比相等。(2)34比较不同燃料的燃烧值，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，故应选择甲乙两图进行实验，通过温度的变化来反映的；温度计示数变化越大，表明吸收的热量越多，即该物质放出的热量多，热值大。5利用上述装置估测燃料的热值，要控制燃料的质量相等，需要用天平来测量。6由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使小于，依此计算出燃料的热值比真实

17、值要偏小些。7当燃料质量一定时，如果所取水量过少，则水吸热后容易沸腾，沸腾时水的温度不变，不能根据水升高的温度来比较燃料放出热量的多少。7在研究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小阳用同一实验装置，让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒，如图甲、乙所示。请完成以下实验。(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近，可得出：质量相同时，物体的_越大，动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能_。在甲、乙两次实验中，硬纸盒所受滑动摩擦力_（选填“相同或“不同”）。(2)如果做图乙实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏，改进图乙实验再与图

18、甲实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下_方法。A换用质量更小的钢球 B给水平木板铺上毛巾C适当降低钢球的高度 D换用一个较重的硬纸盒(3)若要採究影响动能大小的另一因素，具体的操作方法是；选择两个不同的钢球，从同一斜面的_（选填“相同”或“不同”）高度由静止滑下。(4)小阳在原硬盒的上表面粘上砝码，设计了如图丙所示实验，採究影响滑动摩擦力大小的因素，通过比较甲、丙两次实验可得出：滑动摩擦力大小与_有关。【答案】速度 越大 相同 C 相同 压力大小 【解析】【分析】【详解】(1)1通过比较甲、乙两次实验知道，两球质量相同，释放的高度不同，即达到水平面时的速度不同，根据硬纸盒被推的远近，

19、可以得出结论是：质量相同时物体的速度越大，动能越大。2重力势能的大小与质量和高度有关；对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能越大。3在甲、乙两次实验中，硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，所以受滑动摩擦力相同。(2)4做图乙实验时，为了防止造成硬纸盒掉落造成损坏，可适当降低钢球的高度，这样小球的动能减小，撞击纸盒后前进的距离变小，就不会掉落了，同时还控制了质量和接触面相同，故C正确，应选C。(3)5物体的动能与物体的质量和速度有关，若要探究影响动能大小与质量的关系，需要控制小球的速度相同，具体操作方法是：选择两个质量不同的钢球，从同一斜面相同高度由静止滑下。(

20、4)6摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码，改变了压力的大小，可以探究影响滑动摩擦力大小的因素，所以通过比较甲、丙两次实验可得出的结论是：滑动摩擦力与压力大小有关。8为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球，木块等器材开展了如图所示的活动。(1)实验中通过比较木块_来判断钢球动能的大小，这里运用的研究方法是_（选填“转换法”、“控制变量法”）；(2)用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的_相同；通过比较_两次实验可知，在速度相同时，质量越大，动能越大；(3)通过比较_两次实验可知，在质量相同时，速度越大，动能越大；

21、(4)小球从斜面顶端由静止下落的过程中机械能转化是_能转化为_能，若水平面表面绝对光滑，本实验将_（选填“能”或“不能”）达到实验探究目的。【答案】移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能 【解析】【分析】【详解】(1)12钢球动能的大小不能直接测量，而钢球在推动木块时，对木块做功，其动能不同对木块做功也不同，那么木块移动的距离也不同。这种研究方法是转换法。(2)3让质量不同的钢球在斜面上相同高度自由滚下的目的是让钢球到达水平面时有相同的初速度，于是撞击木块时的速度也相同。4要探究动能与质量的关系，应让钢球的速度相同，质量不同，所以应选甲、丙两图。(3)5要探究动能与速度的关

22、系应比较甲、乙两图。因为在甲、乙两图中，钢球的质量相同，但从斜面静止滚下的高度不同，于是到达水平面的速度也不同。(4)67钢球从斜面滚下的过程中，动能增大，重力势能减小，所以是重力势能转化为动能。8若水平面表面绝对光滑，则本实验不能达到探究目的，因为钢球撞击木块后，两者一起做匀速直线运动，无法停下。9探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验中。(1)如图甲，该实验中所探究物体的动能是指_（选填“小球A”或“木块B”）的动能。该实验物体的速度是指小球A从斜面上由静止滚下，_（选填“到达水平面时”或“即将碰撞木块B时”）的速度。动能大小是通过_来显示的。(2)研究动能与质量的关系时，需不同质量的

23、物体从斜面_（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。如果水平面是光滑的，则_（选填“能”或“不能”）完成本实验。(3)如图甲，先让小球从斜面h高度处由静止滚下，测出木块被撞击后移动的距离s1；在此基础上，如图乙，保持木块现在位置不动，让同一小球从斜面h高度处静止滚下，测出木块再次被撞击后移动了s2，则s1_s2（选填“小于”或“等于”“或“大于”）。这种操作_（选填“能”或“不能”）得出动能与速度的关系。【答案】小球A 即将碰撞木块B时 B物体移动距离的长短 相同 不能 大于 能 【解析】【分析】【详解】(1)123该实验中所探究物体的动能是指小球A的动能，该实验物体的速度是指小球A从斜面上

24、由静止滚下，即将碰撞木块B时的速度，该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小。(2)4研究动能与质量的关系时，需要让不同质量的物体从斜面相同高度由静止滚下，控制小球的速度相同。5若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去，木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定，所以小车动能的大小就无法比较，不能完成本实验。(3)67小球的动能大小不能直接观察，而是通过小球部分动能转化为木块的动能，推动木块运动距离来反映，影响动能大小的因素有物体的质量与速度；由图甲、乙可知，小球在乙图中水平地面上滚动的距离

25、变大，克服摩擦力消耗的能量变大，则小球即将碰撞木块B时的速度变小，即碰撞木块B时的动能变小，故S1大于S2，由于小球质量相同，这种操作与相同质量的小球从不同高度滚下以获得不同撞击速度类似，故能得出动能与速度的关系。10小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；猜想弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。（1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和_两种物理思想方法。（2）为了验证猜想，在操作时除了控制小球、木块、水平面等

26、相同外，还需要控制_相同。（3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释 _。（4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1m2）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。_【答案】转换法 弹簧的压缩量 弹簧弹出小球的过程是把弹簧的弹性势能转化为小球的动能，具有动能的小球推动木块移动对木块做功，小球动能减小 S1=S2 【解析】【详解】1实验中，把弹簧的弹性势能转换为小球的动能，小球动能转换为木块移动的距离来表现出来，所以他们运用了

27、控制变量法和转换法两种物理思想方法。2弹簧的压缩量也应控制相同。3 弹簧弹出小球的过程是把弹簧的弹性势能转化为小球的动能，具有动能的小球推动木块移动对木块做功，小球动能减小。4两球把同一根弹簧压缩到相同位置时，弹簧具有相同的弹性势能，弹簧弹出小球时，两小球具有相同的动能，小球对木块做功使木块克服阻力移动一定距离，即小球动能转化为木块的内能也相等。由于木块相同，阻力相同，所以以木块移动的距离也相同。故S1=S2。11某小组同学为了探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在六个相同的烧杯中分别盛上水和煤油，用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热。表一和表二是他记录的实验数据。（设每分

28、钟吸收的热量都相等）表一 液体种类：水烧杯号质量（g）升高的温度（）加热时间（分钟）12008821008435082表二 液体种类：煤油烧杯号质量（g）升高的温度（）加热时间（分钟）42008451008265081请根据表中的实验数据回答下列各题： （1）实验时可以用表中的_来代表物体吸收的热量。 （2）比较烧杯号1、2与3（或4、5与6）的实验数据，可初步得出的结论是：_。（3）比较烧杯号_ 的实验数据，可初步得出的结论是：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同，水吸收的热量多。（4）进一步综合分析表一或表二的数据，可初步得出结论：_。进一步综合分析表一或表二的数据，可初步得出结论：_。【答案】加热时间 同种物质升高相同的温度，吸收的热量与质量成正比 1、4或2、5或3、6 同种物质，质量和升高温度的乘积的越大，吸收热量越大 不同种物质，质量和升高温度的乘积相同，吸收热量不同（不同种物质，质量和升高温度的乘积不同，吸收热量可能相同） 【解析】【详解】(1)1用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热，加热相等时间加热器放出的热量相等，它们吸收的热量就相等，加热时间越长，物体吸收的热量越多，因此在表中是用加热时间来反映物体吸收热量的多少；(2)2由表中1、2与3（或4、5与6）的实验数据可知，水(或煤油)的质量不同而升高的温度相同，需要的加热时间不同