2022年九年级物理全册第10章机械能内能及其转化达标检测卷（北师大版）

第十章达标检测卷一、选择题(每题3分，共30分)1．下列现象中，物体动能转化为势能的是(　　)A．秋千由最高处向最低处荡去B．张开的弓把箭水平射出C．骑自行车匀速上坡D．腾空上升的礼花弹2．按如图所示进行实验，当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是(　　)A．温度越高，分子质量越小B．温度越高，分子体积越大C．温度越高，分子间隔越小D．温度越高，分子运动越剧烈3．成都正以新发展理念创建公园城市，让市民可以出门见绿意，抬头望雪山。对下列美好生活场景的分析，正确的是(　　)A．春天，蒲江品茗春茶暖；热茶暖手，是通过做功改变手的内能B．夏天，龙泉戏水浸心凉；水比岸边石头凉，说明水的比热容小C．秋天，新都赏桂满城香；花香袭人，是分子无规则运动的结果D．冬天，郫都望雪西岭上；山顶积雪常年不化，积雪的内能为零4．(多选)如图所示，将小球压入水中，在a处静止释放，小球始终沿直线向上运动，跃出水面后最高到达空中c处，小球在b处受到的合力为零且速度最大。请分析小球由a到c的运动过程(水和空气的阻力不可忽略)，下列说法正确的是(　　)A．小球在c处受力平衡B．小球在a处释放瞬间受力不平衡C．由a运动到b，小球的机械能增加D．由b运动到c，小球的机械能守恒5．用打气筒给篮球快速充气，忽略篮球体积的变化，在充气过程中，球内空气(　　)A．质量不变B．密度不变C．温度不变D．内能增大8\n6．长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱，不断向刹车片浇水降温。下列解释中不合理的是(　　)A．刹车片温度升高，是车轮毂热传递造成的B．刹车片温度升高，是刹车片与车轮毂摩擦造成的C．向刹车片浇水，利用了水的比热容较大的特点D．向刹车片浇水，利用了水蒸发吸收热量的特点7．在如图所示的“汽油机模型”实验中，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的(　　)A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程8．下列关于热值和热机效率的说法，正确的是(　　)A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率C．柴油机的热机效率通常为100%D．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大9．下列说法正确的是(　　)A．0℃的物体内能为零B．清晨树叶上的露珠是水蒸气液化形成的C．晶体熔化过程中吸收热量，温度升高D．尘土飞扬，说明分子做无规则运动10．将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的冰块上。经过一定时间后，冰块形状基本不再变化时的情形如图所示。则三块金属的比热容c甲、c乙、c丙大小相比(　　)A．c甲最大B．c乙最大C．c丙最大D．c甲＝c乙＝c丙二、填空题(每空1分，共18分)11．8\n如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的________大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为________能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能________(填“守恒”或“不守恒”)。12．在如图所示的实验中，被压缩的弹簧一旦放松，就能将它上面的砝码举起，观察由甲图到乙图的变化过程：甲图中，弹簧被压缩得越紧，弹簧的________越大，弹性势能______，放松时对砝码做的功________；乙图中，砝码的________能增大，这是因为弹簧的________能减小。13．长春市桂林路美食街的某商家使用煤气灶烹饪食物，煤气灶燃烧头如图所示。使用煤气灶时，打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃。(1)煤气不会从进口处向空气中泄漏，是因为流体中流速越大的位置，压强越________。(2)煤气在燃烧过程中热值________。(3)烹饪食物是通过________的方式改变食物的内能。(4)食物香气四溢是________现象。14．某家用轿车的发动机是四冲程汽油机。它在________冲程将机械能转化为内能；该轿车百公里消耗汽油6kg，这些汽油完全燃烧放出________J的热量。(q汽油＝4.6×107J/kg)15．发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机，其一个工作循环的四个冲程如图所示，单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是________________。8\n16．在沿海地区炎热晴朗的天气里，易形成海陆风，陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同，从而使空气对流形成风。形成海陆风的根本原因是____________________。如图所示的是海陆风形成的示意图，其中______图反映海风形成的时间是白天，______图反映陆风形成的时间是晚上。三、实验探究题(17题14分，18题12分，共26分)17．某兴趣小组提出利用“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置(如图所示)与所需器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想。请你帮助完成如下实验方案：(1)实验中通过观察________________________________的大小，来判断小钢球重力势能的大小。(2)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论，原因是___________________。(3)实验中为了探究重力势能与物体的质量的关系要选用上述图________，具体的操作方法是让小钢球从________(填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。(4)要探究重力势能与物体的高度的关系要选用上述图________，具体的操作方法是让小钢球从______(填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。(5)通过比较分析可以得出的结论是___________________________________。18．比较不同物质吸热的情况如图甲所示，用相同规格的电加热器给质量相同的水和食用油加热，记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图像。8\n(1)由图乙可知，水和食用油升高相同的温度，________的加热时间更长，说明它的吸热能力更强。换用多种液体进行实验，发现不同物质在质量相同、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。为了表示不同物质的这种性质差别，物理学中引入了________这个物理量。(2)实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法还在________________实验中用到(写出一个即可)。(3)实验中水的质量是400g，0～3min内它吸收的热量是________J。(4)继续给水加热，水沸腾后温度计的示数如图丙所示，则它的沸点是________。取出电加热器后，水停止沸腾，说明水在沸腾的过程中需要________热量。四、综合应用题(19题10分，20题16分，共26分)19．如图为氢气爆炸实验装置，向纸杯中通入适量的氢气与空气混合，用火柴点燃气体，发生爆炸，纸杯被崩起。请回答下列问题：(1)爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的哪一冲程相同？(2)请你解释崩起的纸杯为什么能继续向上运动，且运动速度越来越小？20．在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107J/kg]求：8\n(1)水吸收的热量是多少？(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。(3)科学研究表明：1g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了5g，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。8\n答案一、1．D　2．D3．C　点拨：热茶暖手，是通过热传递改变手的内能，A错误；水比岸边石头凉，说明水的比热容较大，B错误；花香袭人，是分子无规则运动的结果，C正确；积雪的内能大于零，D错误。4．BC　点拨：小球在c处只受重力作用，受力不平衡，故A错误；小球在a处释放瞬间受到竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，受力不平衡，故B正确；由a运动到b，小球的质量不变，速度变大，高度变大，小球的动能和重力势能都变大，所以小球的机械能增加，故C正确；由b运动到c，除重力外，浮力对小球做了功，小球的机械能不守恒，故D错误。5．D　6．A7．C　点拨：将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机使放电针放电，电火花将汽油点燃，汽油燃烧产生高温高压燃气对软木塞做功，将燃气的内能转化为软木塞的机械能，所以软木塞被冲出。四冲程汽油机的做功冲程也是将燃气的内能转化为活塞的机械能，故这一过程是模拟四冲程汽油机的做功冲程。8．B　9．B10．C　点拨：由图可知，丙图冰块熔化得最多，说明丙金属块放出的热量最多，由于温度变化相同，因此丙金属块的比热容最大。二、11．热值；内；不守恒　点拨：火箭发射升空时，高度和速度都增大，所以重力势能和动能增大，机械能增大，机械能不守恒。12．形变；越大；越多；重力势；弹性势13．(1)小　(2)不变　(3)热传递　(4)扩散14．压缩；2.76×108　点拨：在压缩冲程中，压缩气体对其做功，将机械能转化为内能。6kg汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq汽油＝6kg×4.6×107J/kg＝2.76×108J。15．丙乙甲丁16．海水的比热容比泥土的大；乙；甲点拨：白天，泥土和海水都吸热升温，泥土的比热容小，吸热升温快，空气温度高，密度小而上升，这时风是由大海吹向陆地的。晚间的风向与白天的风向相反。8\n三、17．(1)木块被推出的距离　(2)小钢球与木块将会做匀速直线运动　(3)乙；相同　(4)甲；不同　(5)重力势能的大小与物体的质量和高度有关18．(1)水；比热容　(2)探究压力作用效果与哪些因素有关(3)3.36×104　(4)98℃；吸收　点拨：(1)由图乙可知，水和食用油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，说明它的吸热能力更强。为了表示不同物质的这种吸热能力的大小，物理学中引入了比热容这个物理量。(2)实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法叫转换法，它还在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中用到。(3)实验中水的质量是400g，0～3min内它吸收的热量是Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.4kg×(80℃－60℃)＝3.36×104J。(4)如图丙所示，温度计的分度值是1℃，它的沸点是98℃。取出电加热器后，水不能继续吸热，水停止沸腾，说明水在沸腾的过程中需要不断吸收热量但温度不变。四、19．解：(1)做功冲程。(2)纸杯被崩起时，具有一定的速度，由于纸杯具有惯性，仍然要向上运动；且纸杯在向上运动的过程中，由于受到竖直向下的重力的作用，所以纸杯会向上做减速运动。20．解：(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃，即需将水加热至100℃，水吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100℃－20℃)＝3.36×104J。(2)3g酒精完全燃烧释放的热量Q放＝m′q＝3×10－3kg×3.0×107J/kg＝9×104J，则酒精灯烧水的热效率η＝×100%＝×100%≈37.3%。(3)1g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103J的热量，则5g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量Q＝5g×2.26×103J/g＝1.13×104J。8