北师大版九年级物理物理《第十章 机械能内能及其转化》测试题及答案.docx

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北师大版九年级物理物理《第十章机械能内能及其转化》测试题及答案

《能及其转化》单元测试题

姓名：

_______________班级：

_______________考号：

_______________

一、填空题（每空1分，共25分）

1、如图所示，篮球撞击到地面时发生弹性形变，产生　　　　（选填“弹力”、“重力”或“摩擦力”），这个过程中，篮球的动能转化为　　　能．（不考虑机械能的损失）

2、一跳伞运动员跳离飞机，当降落伞张开后，他开始做匀速下降，此时他的重力势能将____________，他的动能将_____________。

3、如图是玩弹弓的情景。

经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与______________________有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的_________小。

4、“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”.这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗，写春晴天暖，鸟语花香的山村美景，对于前一句，从物理学的角度可以理解为：

花朵分泌的芳香油分子_______________加快，说明当时周边气温突然_______.

5、如图15-3所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来了，在这个过程中，是通过_______方式使空气内能       ，温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧。

6、火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用__________的方法使火柴燃烧，后者是用__________的方法使火柴燃烧，两种方法都可以改变火柴的内能。

7、如图所示，拿一个大口玻璃瓶，瓶内装少量的水，用塞子塞紧，通过塞子上的开口往瓶里打气。

（1）当塞子从瓶口跳起来时，可以看到瓶内会出现        。

（2）产生上述现象的原因是：

瓶内的空气膨胀做功时，内能        ，温度        ，使瓶内空气中的水蒸气液化成小水珠。

（3）由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论：

                                    　　。

8、如图是今年12月2日我国用长征火箭发射“嫦娥三号”卫星时的壮观情景．火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的       能，再转化为火箭的       能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且       大．

9、一台四冲程汽油机的转速为3000r/min，则4s内活塞往复     次，曲轴转动     周，对外做功     次，完成      个冲程。

10、随着人们物质生活水平逐步提高，家里使用的燃料发生了革命性的变化，天然气已逐步取代煤走进家庭。

天然气与煤相比，热学方面突出的优点是               ；环保方面突出的优点是               。

若要将2.5kg、初温为20℃的水加热到80℃，至少需要燃烧           kg的天然气。

[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），煤的热值是3.4×107J/kg，天然气的热值是5.0×107J/kg。

]

四、选择题（每题2分，共24分）

11、2013年12月2日我国“嫦娥三号”卫星成功发射升空，它在加速上升过程中（ ）

A．动能不变，重力势能增加       B．动能增加，重力势能增加 

C．动能不变，机械能不变         D．动能增加，重力势能减少

12、 把一个内表面光滑的圆碗固定在水平桌面上。

将一个小球如图9所示从碗的一侧边缘由静止释放。

则小球（     ）

A.不能到达碗的另一侧边缘B.到达碗底时就会静止不动

C.到达碗的另一侧边缘时速度为零D.能到达碗的另一侧边缘并从碗中飞出

13、如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。

铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（     ）

14、如图10是高速公路避险车道示意图．当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止．避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有的哪种能量带来的危害（     ）

A．动能                      B．重力势能       

C．弹性势能                  D．内能

15、在下列现象中，能说明分子不停的做无规则运动的现象是（     ）

A.在皮肤上擦点酒精，立即就能闻到酒精的味道B.鱼苗池中的小鱼在不停的游动

C.教室里大扫除时，灰尘满屋飞扬D.落叶在河水中顺流而下

16、通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学中常用的探究方法。

小明观察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是（　　）

A．现象：

用手很难将固体压缩，推测：

固体分子之间没有间隙

B．现象：

两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，推测：

分子间有引力

C．现象：

酒精和水混合后总体积变小，推测：

分子间存在空隙

D．现象：

红墨水滴入水中，一段时间后整杯水都变红，推测：

分子在不停地做无规则运动

17、2003年10月15日，“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起，飞向太空。

完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。

返回舱进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动。

返回舱匀速下降过程中（  ）

A．重力势能减少，动能增加，内能增加   B．机械能减少，动能不变，内能增加

C．重力势能减少，动能增加，内能不变   D．机械能不变，动能不变，内能增加

18、下列说法中正确的是（    ）

A．物体的温度降低，它的热量就减少B．物体吸收热量，温度一定升高 

C．物体的温度升高，其内能一定增加D．两个物体的温度相等，它们的内能一定相等

19、四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图1所示。

关于四只烧杯中水的内能的大小，下列说法中正确的是（   ）

A．烧杯（a）中的水的内能大于烧杯（b）中水的内能

B．烧杯（c）中的水的内能大于烧杯（d）中水的内能

C．烧杯（a）中的水的内能大于烧杯（c）中水的内能

D．烧杯（d）中的水的内能大于烧杯（c）中水的内能

20、如图为某一天中央电视台天气预报的截图。

图中显示的四个地方，内陆地区的温差比沿海地区的温差

大，造成这种差别的主要原因是：

（   ）

A．水的比热容比泥土、砂石的比热容大    

B．水的内能比泥土、砂石的内能大

C．水的密度比泥土、砂石的密度小   

D．水的温度比泥土、砂石的温度低

21、质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图6所示，则下列判断正确的是（    ）

A．甲的比热容大，是水　　 B．甲的比热容大，是煤油

C．乙的比热容大，是水　　 D．乙的比热容大，是煤油

 22、单缸四冲程汽油机的四个冲程的示意图如图所示。

下列关于汽油机一个工作循环中四个冲程的顺序排列正确的是        （   ）

A.丙、丁、乙、甲  B.乙、丁、甲、丙

C.乙、甲、丁、丙   D.甲、乙、丙、丁

三、作图题（每图3分，共3分）

23、总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示．请画出钢球从O点运动到A点的过程中，其动能随运动距离变化的大致关系图象．

四、实验,探究题（每空1分，共20分）

24、“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置如图所示，艾力同学让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离s．回答下列问题：

（1）艾力同学在研究动能大小跟　　的关系，实验中他控制了钢球的　　不变；

（2）钢球沿斜面滚下过程中，重力势能　　动能　　（均选填“增大”、“减小”或“不变”）；

（3）观察木块被撞击后移动距离的长短，是为了判断　　；若水平面绝对光滑，本实验将　　（选填“能”或“不能”）达到探究目的．

25、某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给液体甲和乙加热．

液体

次数

质量m/kg

升高的温度△t/℃

加热的时间t/min

甲

1

0.1

5

1

2

0.1

10

2

3

0.2

10

4

乙

4

0.1

10

1

5

0.1

20

2

6

0.2

20

4

（1）分析第1、4次，第2、5次或第3、6次实验数据，某同学认为：

加热相同的时间时，乙升高的温度高一些，这说明乙吸收的热量多一些．这位同学的判断是否正确？

请说明理由．（2分）

（2）分析第2、3次或第5、6次实验数据，可以得出的初步结论是：

同种物质升高相同温度时，物质的　    　越大，吸收的热量就越　  　．（选填：

“多”或“少”）

（3）通过比较第2、4次实验数据可知，液体吸收的热量多少与液体的　 　有关，　　的吸热能力更强（选填“甲”或“乙”）．

26、下图是一组实验，观察实验完成填空。

（1）如图4，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。

封闭管口，并将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分        ，观察液面的位置，混合后与混合前相比，总体积变       。

（2）图5是         现象，说明                                      。

图6是把墨水滴入冷水和热水的情况，此实验还说明                            。

（3）如图7，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到        ，说明了                        。

固体和液体很难被压缩说明                   。

五、计算题（每题9分，共18分）

27、用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20

℃升高到70℃。

已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3。

求：

（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放。

（2）水吸收的热量Q吸。

（3）燃气灶的效率η。

28、在新农村建设中很多楼房顶部装有如图所示的太阳能、电能两用热水器，该热水器利用太阳辐射的能量加热时，能把太阳辐射能的70%转化为水的内能；用电热丝加热时，能把电能的90%转化为水的内能，该热水器也可利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热．它的铭牌如表格所示．小明家热水器的支架与楼顶水平台面总接触面积为0.1m2．他家所在的地区（晴天）每天接受太阳辐射的时间为8h，太阳光照射地面时的辐射功率为900J/（s．m2），即每平方米的面积上每秒得到的太阳辐射能平均为900J．已知g=10N/kg，c水=4.2×103J/（kg．℃）．ρ水=1.0×103kg/m3．当热水器内蓄满水时，求：

x x牌热水器

型号HM﹣20

集热管数28支

额定频率50HZ

水箱容积150L

集热管管长180cm

额定电压220V

防水等级A

系统承压3.0MPa

额定功率4000W

自身质量50kg

采光面积2.0m3

（1）热水器对水平台面的压力和压强；

（2）热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度；

（3）热水器将水从20℃加热到52.4℃所需的最短时间．

参考答案

一、填空题

1、 解：

如图，篮球撞击到地面时发生弹性形变，会产生弹力；这个过程中，篮球的动能转化为弹性势能．

故答案为：

弹力；弹性势．

2、  减小               不变      

3、橡皮筋的形变程度  速度

4、扩散  升高

5、做功  增加     

6、做功   热传递 

解析：

本题考查了内能改变的两种方法的判断，热传递和做功在改变物体的内能上是等效的，所以这两种方法都能使火柴的内能增加，温度升高。

火柴擦燃是利用火柴头与火柴盒侧面涂层间的摩擦生热，使涂层的内能增大，温度升高，从而点燃火柴。

火的温度高，火柴放在火上通过热传递使火柴的内能增加。

7、

（1）白雾。

（2）减少；降低。

（3）物体对外做功时，本身的内能减少，温度降低。

8、

9、 200，200，100，400。

10、热值大，污染小，1.26×10-2。

二、作图题

11、 解：

橡皮筋长为l，小球从初始状态下降至l过程中，重力势能转化为动能，小球做加速运动，动能逐渐变大；

小球从l继续下降至2l过程中，受到橡皮筋的拉力作用，速度逐渐减小，最后变为零，动能转化为橡皮筋的弹性势能，最后动能为零；

动能随运动距离变化的大致关系图象如下图．

三、实验,探究题

12、           解：

（1）由题意知，同一钢球的质量相同，从不同的高度滚下时，到达水平面的速度不同，可以探究动能大小与物体速度的关系；

（2）钢球沿斜面滚下过程中，重力势能减小动能增大；

（3）实验中通过木块被钢球推动的距离来比较动能的大小；若水平面绝对光滑，本实验将不能达到探究目的．

故答案为：

（1）速度；质量；

（2）减小；增大；（3）动能的大小；不能．

13、

（1）（2分）　不正确．因为完全相同的加热器，加热相同的时间，放出的热量相同．所以甲、乙两种液体吸收的热量相等．　

（2） 质量 　多　

（3）种类  甲

14、

（1）混合 小

（2）扩散 分子在不停地做无规则运动 温度越高，分子无规则运动越剧烈 （3）弹簧测力计示数变大，离开水面后变小 分子间存在引力 分子间存在斥力

解析：

由宏观实验现象来推测微观的物理规律，再利用物理规律解释实际现象。

水和酒精混合后体积变小，说明分子间存在空隙。

扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，并且温度越高，扩散现象越明显，说明分子运动越剧烈。

把玻璃板从水中提出时，水与玻璃分子间存在引力，使弹簧测力计的示数变大，当离开水面后，弹簧测力计的示数变小。

本题中的弹簧测力计的示数变大，并不是由于水对玻璃板的浮力变小造成的，因为玻璃板离开水面后，弹簧测力计的示数会变小。

四、选择题

15、B

16、D

17、C

18、C

19、A

20、A

21、A

22、A

解析：

微观粒子无法直接用肉眼或普通显微镜直接观察到，只能通过分子对外表现的宏观现象来感知微观规律，再利用此物理规律解释实际中的现象。

本题中涉及的几个现象及推测中，A选项中固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，并不能说明分子之间没有间隙。

在解释固体扩散时，固体分子在不停地无规则运动，同时也可以说明分子间有空隙，因为分子间没有间隙，分子就无法彼此进入对方。

所以由固体很难被压缩，推测固体分子之间没有间隙，无法解释扩散现象，所以推测不合理。

23、B

24、C     

25、D

解析：

内能是构成物体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和。

物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的动能越大，内能越大。

内能大小还与物体的质量有关，物体的质量越大，所含有的物质越多，分子数量越多，内能也越大。

本题中的（a）、（b）两烧杯中水的质量相等，但烧杯（b）中水的温度高，内能大；烧杯（c）、（d）中水的质量也相等，烧杯（d）中水的温度高，内能大；烧杯（c）、（d）中水的质量比烧杯（a）、（b）中的大，所以温度相等的情况下，内能也较大。

26、C 

27、A

28、C

29、B

五、计算题

30、解：

根据

得：

根据公式

得：

XKb1.Com 

31、

（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放＝Vq＝0.5m3×7.0×107J/m3＝3.5×107J

（2）水吸收的热量

Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg·℃）×100kg×（70℃－20℃）＝2.1×107J

（3）燃气灶的效率η＝

×100%＝

×100%＝60%

点拨：

天然气完全燃烧放出的热量可由Q放＝Vq计算得出；水吸收的热量由Q吸＝cmΔt计算得出，燃气灶的效率是有用热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，即η＝

×100%。

32、1）黑色          

（2）12.5℃

33、【解析】

（1）欲求热水器对水平台面的压力，应该由热水器的自重与装满水的重力相加得到；压强由压强公式直接计算即可，因为压力和面积都是已知的；

（2）欲求热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度，应该先计算出辐射能，由太阳光照射地面时的辐射功率乘面积，乘时间可得到热水器接收到的辐射能量，再由效率即可得出水吸收的热量，再由热量的计算公式即可得出水升高的温度；

（3）最短时间就是既有电加热，也有太阳辐射热的情况下对水加热的时间，二者结合起来计算即可。

考点：

热量的计算，电功的计算，能量的转化。