考点攻克苏科版九年级物理上册第十二章机械能和内能必考点解析试题(详解版).docx

苏科版九年级物理上册第十二章机械能和内能必考点解析
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、质量和温度都相同的甲、乙两种物质，用同样的加热器进行加热，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质的沸点一定是80 ℃，乙物质的沸点一定是40 ℃
B．0~6 min甲比乙吸收的热量多
C．8~10 min甲和乙继续吸热，虽然温度各自保持不变，但甲和乙的内能都不断增加
D．甲的比热容大于乙的比热容
2、如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，小车从粗糙斜面上某一高度由静止开始释放，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力），将木块推出一段距离。下列说法正确的是（　　）

A．小车动能的大小是通过小车推动木块移动的距离来反映的
B．小车释放的高度与小车推动木块移动的距离无关
C．小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加势能减小，机械能守恒
D．若木板的表面光滑且足够长，该实验装置仍能探究出小车的动能与哪些因素有关
3、下列说法中正确的是（　　）
A．敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值
B．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大
C．当仅有热传递时，物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减小
D．与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为丝绸的正电荷转移到玻璃棒上
4、下述哪种现象不能用水的比热容大这一特性来解释（　　）
A．夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉
B．冬天暖气设备用水作为介质传递热量
C．空调房间里放盆水增加湿度
D．晚上向秧苗田里放水，以防冻坏秧苗
5、下列说法正确的是（　　）
A．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大
B．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大
C．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体
D．反复弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过热传递的方式增加了铁丝的内能
6、下列说法正确的是（　　）
A．温度高的物体一定比温度低的物体放出的热量多
B．物质的比热容与物体的质量、吸收的热量及温度变化有关
C．物体对外做功，其内能可能减少
D．热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
7、汽车发动机用水作冷却液，是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．体积大 D．内能大
8、关于热机的效率，下列说法中正确的是（　　）
A．热机做的有用功越多，效率就越高
B．相同的两辆汽车，装满一箱油，能开的路程越大的效率越高
C．汽车开的速度越大，发动机的效率越高
D．热机的效率越高，做的额外功就越少
9、如图是热机四冲程工作原理的示意图，将内能转化为机械能的冲程是（　　）
A． B． C． D．
10、如图所示的某单缸四冲程汽油机说法正确的是（　　）

A．飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁
B．四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁丙甲乙
C．丙图中气缸内气体温度会上升
D．飞轮转速3000r/min则该汽油机1s钟能做功25次
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、汽车发动机冷却系统分为风冷型和水冷型两种。风冷型发动机以空气为冷却介质，当风高速吹过发动机时，利用______的方式改变的发动机的内能；水冷型发动机则是利用水的______较大的特性。某水冷四冲程柴油发动机工作时转速表如图甲所示，则该发动机12s内经历压缩冲程______次，若该柴油机每完全燃烧柴油1kg，输出机械能1.376×107J，则该柴油机的效率为______。如图乙______是某水冷四冲程汽油机中的做功冲程示意图。（q煤油＝4.3×107J/kg）。

2、北京时间2018年2月22日平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛落下帷幕最终武大靖为中国队收获一枚金牌。如图是他在赛道上奋勇拼搏的镜头，滑冰鞋的冰刀与冰面的接触；面积很小，可以增大运动员对冰面的______，在此过程中，冰刀温度升高，是通过______方式增加了它的内能。

3、在城市内修建人工湖，可以有效地缓解城市的“热岛效应”，这是利用了水的比热容较______的特性。水蒸发掉一部分后，其比热容______。
4、食物也是一种燃料，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这种过程没有火焰，但_______能同样可以转化为_______能，因此人的体温保持在37oC左右。一盒标有“能量：360kJ/100mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟_______（填“内能”、“热量”、“热值”）相似。
5、用燃气灶烧水时，天然气燃烧时将化学能转化为______能。将质量为10kg、初温为20oC的水烧开，水吸收的热量为______J；用掉5kg的天然气后，剩下的天然气的热值为______。[标准大气压c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=7.0×107J/m3]
三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、火力发电厂每发出1度电（等于3.6×106J）需要消耗0.36kg标准煤。1度电可以让某型号纯电轿车行驶约5km。某款紧凑型家用轿车，每100km消耗汽油约5kg。求：（已知：q煤＝3.0×107J/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）
（1）火力发电厂的热效率；
（2）通过计算说明，行驶相同距离时，哪种车型能耗（消耗的燃料热量）更低？
2、将质量均为5kg的水和另一液体甲，用相同的加热装置同时加热5min，水的温度升高20℃，而液体甲升高了50℃（水与甲均没有沸腾），不考虑热损失。试计算：
（1）水吸收的热量；
（2）甲的比热容。[]
3、一台推土机的推力为，匀速推着土总行程达800m，共消耗2kg柴油，求该推土机装的柴油机的热机效率。柴油热值（），求：
（1）推土机做的有用功；
（2）柴油完全燃烧放出的热量；
（3）柴油机效率。
4、现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤，若燃烧秆浆煤使50kg、20 oC的水温度升高到80oC（已知秆浆煤的热值为2.4×107J/kg），求：
（1）水升温需要吸收的热量；
（2）如果秆浆煤完全燃烧放出的热量只有30%被水吸收，则需要完全燃烧多少千克秆浆煤?
5、天然气是一种清洁、高效能源，在1个标准大气压下，小宇用效率为40%的燃气灶给一锅初温为20℃的水加热至沸腾，完全燃烧了0.06m3的天然气。已知水的比热容为4.2×103J/（ kg·℃），天然气的热值为4.2×107J/m3.求：
（1）水吸收的热量；
（2）这锅水的质量。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
A．由图象可知，甲和乙的末温保持不变，但可能处在熔化过程中，也可能处于沸腾过程中，此时的温度不一定是沸点，故A错误；
B．实验中用同样的加热器进行加热，在相同时间内物质吸收的热量是相同的，则在0~6min内两物质吸收的热量都是相同的，故B错误；
C．8~10min甲和乙继续吸热，甲和乙的内能都不断增加，故C正确；
D．由图可知，在0~6min内，加热时间相同，吸收的热量相同，甲的温度变化快，且两物质的质量相同，根据Q=cmΔt可知，甲的比热容小，故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
【详解】
A．在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想，故A正确；
B．由于动能的大小与物体的质量和速度有关，小车释放的高度越高，小车到达斜面底端速度越大，具有动能越大，小车推动木块移动的距离越长，故B错误；
C．小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加，势能减小，但是斜面粗糙，需要克服阻力做功，机械能减小，故C错误；
D．若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，故D错误。
故选A。
3、C
【解析】
【详解】
AB．热值是燃烧充分燃烧放出的热量与质量之比，是一个定值，与燃烧程度无关，故AB错误；
C．当仅有热传递时，热传递可以改变内能，物体吸收热量时，物体的内能增加，物体放出热量时，物体的内能减小，故C正确；
D．与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒的负电荷转移到丝绸上，故D错误。
故选C。
4、C
【解析】
【详解】
A．因为沙子的比热容比海水的比热容小，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升快，所以感到沙子烫脚，海水却凉凉的，故A不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以用水作取暖剂，故B不符合题意；
C．房间内长时间开空调会使空气变得十分干燥，在室内放上一盆清水可以增加空气的湿度，是水分子在空气中的扩散现象，扩散现象说明水分子在不停地做无规则运动，故C符合题意；
D．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以人们晚上向秧苗田里放水，以防冻坏秧苗，故D不符合题意。
故选C。
5、C
【解析】
【详解】
A．物体的分子动能越大，其分子势能不一定大，所以不能只通过分子动能比较物体内能的大小，故A错误；
B．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体的温度高，而温度高的物体，其内能不一定大，内能的大小还与物体的质量、状态等有关，故B错误；
C．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，分子可以从低温物体运动到在高温物体，故C正确；
D．用手快速弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过做功的方式增加了铁丝的内能，故D错误。
故选C。
6、C
【解析】
【详解】
A．放出热量的多少与温度的变化量有关，与温度高低无关，故A错误；
B．比热容是物体本身的一种特性，大小与吸收的热量、物体的质量及温度的变化等无关，与物质的种类有关，故B错误；
C．物体对外做功，则自身内能减少，温度降低，故C正确；
D．由Q放＝mq可知，质量未知，热值大的燃料完全燃烧放出的热量不一定多，故D错误。
故选C。
7、A
【解析】
【详解】
因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们用冷水冷却发动机。
故选A。
8、B
【解析】
【详解】
A．热机做的有用功越多，可能消耗的总能量也越多，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定越大，热机效率不一定高，故A错误；
B．相同的两辆汽车，装满油箱的油量相同，也就是燃料完全燃烧产生的能量相同，能开的路程大说明能做的有用功大，根据可知效率越高，故B正确；
C．汽车开的速度越大，是运动的快，与发动机的效率无关，故C错误；
D．机械效率越高说明有用功在总功中占的比例越大，也就是额外功在总功中占的比例较小，因不知道总功的多少，所以不能确定额外功越少，故D错误。
故选B。
9、B
【解析】
【详解】
内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程。
A．排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故A不符合题意；
B．两个气门都关闭，活塞向下运动，为做功冲程，故B符合题意；
C．进气门打开，活塞向下运动，为吸气冲程，故C不符合题意；
D．两个气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故D不符合题意。
故选B。
10、D
【解析】
【详解】
AB．甲图中两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；乙图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；丙图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；丁图中两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，所以正确的排序是乙、丁、甲、丙；内燃机的一个工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中使机车获得动力，内能转化为机械能，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成，即依靠飞轮惯性完成冲程的是乙、丙、丁；故AB错误；
C．丙图是排气冲程，汽缸内的气体向外传递热量，内能减小，温度降低，故C错误；
D．四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该飞轮1s转50圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s飞轮转50圈，共25个工作循环，共100个冲程，共做功25次，故D正确。
故选D。
二、填空题
1、 热传递 比热容 150 32% B
【解析】
【详解】
[1]改变物体内能方法是做功和热传递。风冷型发动机以空气为冷却介质，当风高速吹过发动机时，利用热传递的方式改变的发动机的内能。
[2]水冷型发动机则是利用水的比热容比较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度时，水可以吸收更多的热量。
[3]水冷四冲程柴油发动机工作时转速表如图所示，转速为
15×100r/min=1500r/min
表示1min转1500r，即1秒转25r，因飞轮转2r，经历4个冲程，做功一次，压缩冲程一次，所以飞轮转25r，经历压缩冲程50次，12s内经历冲程为
（次）
[4]柴油完全燃烧能放出的热量
Q放＝mq煤油＝1kg×4.3×107J/kg＝4.3×107J
则柴油机的效率

[5]如图乙中B图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，火花塞打火，可以判断是做功冲程。
2、 压强 做功
【解析】
【详解】
[1]滑冰鞋的冰刀与冰面的接触面积很小，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大运动员对冰面的压强。
[2]比赛时滑冰鞋的冰刀与冰面间的相互摩擦，在这过程中，克服摩擦做功使冰刀的温度升高，内能增加，是通过做功的方式增加了冰刀的内能。
3、 大 不变
【解析】
【详解】
[1]根据公式可知，物质的质量一定，物质的比热容越大，则吸收相同热量后，温度升高的越小。水的比热容大，故修建人工湖可以使城市温度上升的慢。
[2]物质的比热容是物质固有属性，它与物质的种类和状态有关，与物质的质量和体积无关。故蒸发一部分水，剩下的水比热容不变。
4、 化学 内 热值
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]食物在人体内与氧结合，释放了化学能，使人体获得了内能。
[3]一盒标有“能量：360kJ/100mL”，表示完全吸收100mL该牛奶可以获得360kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值相似。
5、 内 3.36×106 7.0×107J/m3
【解析】
【详解】
[1]天然气燃烧时，消耗了天然气的化学能，获得了内能，即将化学能转化为内能。
[2]1标准大气压下水的沸点为100℃，则将质量为10kg、初温为20℃的水烧开，水吸收的热量为

[3]因为热值是燃料的一种性质，只与燃料的种类和状态有关，故用掉5kg天然气后，剩下的天然气的热值不变，仍为7.0×107J/m3。
三、计算题
1、（1）33.3%；（2）纯电轿车
【解析】
【详解】
解：（1）完全燃烧0.36kg煤所放出的热量

有题意可知有用功
W有＝1kW•h＝3.6×106J
则火力发电厂的效率

（2）1度电可以让某型号纯电骄车行驶约5km，即行驶5km消耗3.6×106J的能量；紧凑型家用轿车每100km消耗汽油约5kg，则行驶5km消耗的汽油的质量为

汽油放出的热量为

因为

故纯电轿车消耗的热量少。
答：（1）火力发电厂的热效率为33.3%；
（2）纯电轿车消耗的热量少。
2、（1）4.2×105J；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）水吸收的热量为

（2）用相同的加热装置同时加热5min，水和甲液体吸收的热量相同，即

所以甲的比热容为

答：（1）水吸收的热量为4.2×105J；
（2）甲的比热容为。
3、（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
解：（1）推土机做的有用功

（2）柴油完全燃烧放出的热量

（3）柴油机的效率

答：（1）推土机做的有用功是；
（2）柴油完全燃烧放出的热量是；
（3）柴油机效率是。
4、（1）1.26×107J；（2）1.75千克
【解析】
【详解】
解：（1）50kg、20 oC的水温度升高到80oC水吸收的热量

（2）根据

需要完全燃烧秆浆煤的质量为

答：（1）水需要吸收的热量为1.26×107J；
（2）需要完全燃烧1.75千克秆浆煤。
5、（1）1.008×106J；（2）3kg
【解析】
【详解】
（1）天然气完全燃烧放出热量
Q放=qV=4.2×107J/m3×0.06m3=2.52×106J
水吸收热量
Q吸=40%Q放=40%×2.52×106J=1.008×106J
（2）由知道

答：（1）水吸收的热量1.008×106J；
（2）这锅水的质量3kg。