2022北京初三（上）期末物理汇编：机械能、内能及其转化章节综合

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2022北京初三（上）期末物理汇编机械能、内能及其转化章节综合 一、单选题1．（2022·北京密云·九年级期末）同学们根据下表提供的几种物质的比热容得出下列四个结论，其中正确的是（　　）物质水酒精煤油冰水银铜铝沙石比热容c/[×103J/(kg⋅℃)]4.22.42.12.10.140.390.880.92 A．液体的比热容一定比固体的大B．同一物质发生物态变化后，比热容不变C．汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大D．质量相等的铝块和铜块，吸收相同的热量铜块升温快，所以铜块比热容大2．（2022·北京密云·九年级期末）下列说法正确的是（    ）A．柴油机压缩冲程，机械能转化为内能 B．汽油机压缩冲程，内能转化为机械能C．物体内能的改变必须通过做功才能实现 D．同一物体的内能增加，其机械能一定增加3．（2022·北京顺义·九年级期末）如图所示的实例中，通过热传递的方式改变物体内能的是（　　）A． 搓手时手温度升高 B． 沿滑梯下滑时臀部发烫C． 烧水时水温度升高 D． 空气被压缩时其温度升高4．（2022·北京顺义·九年级期末）下列说法中正确的是（　　）A．物体是由大量分子组成的B．所有物体的分子间只有相互作用的引力C．质量相等的不同燃料完全燃烧，放出热量越多的其热值越大D．质量相等的水和沙石吸收相等的热量，沙石比热容较小，其升高的温度比水小5．（2022·北京·九年级期末）如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞紧管口，加热一段时间后橡皮塞冲出，同时管口附近产生“白气”。以下分析正确的是（　　）A．水温上升时，水的内能不变B．试管口的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴C．管内气体对橡皮塞做功，气体内能增加D．加热时水变成水蒸气的物态变化是升华6．（2022·北京·九年级期末）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（　　）物质水煤油冰铝铜比热容/J/(kg∙℃)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103 A．不同物质的比热容一定不同B．物质的状态发生变化，比热容不变C．水和煤油吸收相同的热量，煤油升高的温度较多D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量较多7．（2022·北京西城·九年级期末）下列说法正确的是（　　）A．物体的质量越大，它的比热容就越大B．物体吸收的热量越多，它的比热容就越大C．烈日下的海水比沙滩更凉爽，是由于沙石的比热容比水的大D．生物体内水的比例很高，由于水的比热容较大，因此有助于调节生物体自身温度8．（2022·北京西城·九年级期末）下列四个实例中，通过做功的方式使（加“·”）物体内能增大的是（　　）A．炙手可热 B．钻木取火 C．扬汤止沸 D．釜底抽薪9．（2022·北京大兴·九年级期末）下列实例中，通过做功的方式改变了物体内能的是（　　）A．用烤箱加热红薯，红薯的温度升高了B．把菜刀在磨刀石上磨几下，菜刀的温度升高了C．把热鸡蛋放在冷水里，过一会儿冷水的温度升高了D．点燃燃气灶，过一会儿灶上面的铁锅的温度升高了10．（2022·北京东城·九年级期末）小东用相同的加热装置，分别给质量相同的a、b两种物质加热，记录了加热时间t和与之对应的两种物质的温度T。他根据记录数据绘制了a、b两种物质“”图象，如图所示。下列说法中正确的是（　　）A．升高相同的温度，a物质吸收热量多 B．升高相同的温度，a、b物质吸收热量一样多C．a物质的比热容比b物质的比热容大 D．a物质的比热容比b物质的比热容小11．（2022·北京西城·九年级期末）如图为四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（　　）A．吸气冲程，机械能转化为内能 B．压缩冲程，机械能转化为内能C．做功冲程，内能转化为机械能 D．排气冲程，内能转化为机械能12．（2022·北京大兴·九年级期末）下列说法中正确的是（　　）A．雪花在寒风中飞舞，是因为构成雪花的分子在做杂乱无章的热运动B．温度越高扩散现象进行得越快，说明分子热运动的剧烈程度跟温度有关C．气球内的气体对气球有压力作用，说明球内气体分子之间存在斥力D．装满石子的瓶子还可装进许多细沙，说明分子之间有距离13．（2022·北京西城·九年级期末）关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是（　　）A．一块的铁块，可能不具有内能 B．铝块的内能增加，它一定吸收了热量C．冰块熔化时温度不变，其内能一定不变 D．温度相同的两杯水，它们的内能可能不同14．（2022·北京朝阳·九年级期末）依据表中的数据，下列说法中正确的是（　　）物质比热容c/［J·(kg·℃)-1］水4.2×103干泥土约0.84×103 A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103JB．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103JC．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103JD．质量相等的水和干泥土，吸收相等热量，水温升高得较多15．（2022·北京朝阳·九年级期末）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（　　）A．入冬用暖气供热，使房屋暖和 B．用天然气烧水，使水沸腾C．海鲜放在冰上，为海鲜降温 D．两手相互摩擦，手的温度升高16．（2022·北京西城·九年级期末）2022年北京冬奥会和冬残奥会即将开幕，在比赛期间所有冬奥场馆将全部使用“绿电”，（“绿电”是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零，比火力发电等其他方式对环境的影响大幅度减小）。这将是奥运史上首次实现全部场馆绿色电能供应，预计消耗“绿电”约，可以节约标准煤，减排二氧化碳。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为（煤约为）。（　　）A． B． C． D．二、多选题17．（2022·北京·九年级期末）关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是（　　）A．花香四溢属于扩散现象B．分子间引力和斥力同时存在C．铁块很难被拉伸说明分子之间存在相互作用的斥力D．物体运动的越快，分子动能越大18．（2022·北京西城·九年级期末）关于热值和热机效率，下列说法中正确的是（　　）A．燃料燃烧得越充分，它的热值就越大 B．燃料的热值大小与它质量的大小无关C．热机做的有用功多，热机的效率就高 D．通常蒸汽机的效率比内燃机的效率低19．（2022·北京东城·九年级期末）下列说法中正确的是（　　）A．温度越高的物体，放出的热量越多B．在“摩擦生热”的过程中，内能转化为机械能C．铁块很难被压缩，是因为分子间存在着斥力D．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象是扩散现象20．（2022·北京西城·九年级期末）如图所示的四个热学实验，下列说法中正确的是（　　）A．将活塞迅速下压，活塞对筒内空气做功，使其内能增大，温度升高，硝化棉燃烧B．抽去玻璃隔板后，两瓶气体混合颜色变均匀，说明分子永不停息地做无规则运动C．试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能D．紧压两铅柱使它们合在一起，下面悬挂大秤砣未被拉开，这是由于大气压的作用三、填空题21．（2022·北京顺义·九年级期末）“分子是静止的，还是运动的”，根据如图所示实验可以作出判断。两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。玻璃板在面抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。根据这一现象可以断定______。22．（2022·北京大兴·九年级期末）小明利用如图所示的装置探究物质的吸热能力跟哪些因素有关。他在两个相同的烧杯内分别加入质量相等的水和食用油，再将两个相同的电加热器和两个相同的温度计分别浸在水和食用油中，给每个电加热器通电5分钟，发现食用油中的温度计的示数变化大，则物质的吸热能力跟________有关。23．（2022·北京西城·九年级期末）请根据如图甲、乙所示的实验，回答下列问题：（1）如图甲所示，在广口瓶内装有少量水，向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现________，在此过程中，气体膨胀对外做功，温度降低，内能_________；（2）如图乙所示，把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数_________（选填“变大”、“不变”或“变小”），产生此现象的原因：_________。四、简答题24．（2022·北京朝阳·九年级期末）在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。由于硫酸铜溶液比水的密度大，会沉在量筒的下部，因此可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，界面就逐渐变得模糊不清了（如图所示）。请你用分子动理论的观点解释这个现象。五、实验题25．（2022·北京西城·九年级期末）如图所示，在A、B、C三套实验装置中，酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同，在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题：（1）为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验，除了图中所给的实验器材之外，还需要补充的一个测量仪器是___________。（2）___________两套实验装置可以做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”。（3）如图所示，是根据实验数据所绘制的图像，其中_________（选填“a”或“b”是水的温度随时间变化的图像。在此实验中，若使初温相同、质量相等的两杯液体吸收相等的热量，两杯液体所能达到的温度___________（选填“相同”或“不同”）。26．（2022·北京东城·九年级期末）某兴趣小组通过实验探究“液体吸收的热量多少与液体质量的关系”和“液体吸收的热量多少与液体升高的温度的关系”。小组同学在四只相同的烧杯中分别倒入一定量的水或食用油，用四只完全相同的电加热器分别对液体加热。每次实验时液体的质量、加热时间及液体升高的温度（）等数据分别如图甲、乙、丙、丁所示。（1）分析说明本实验用“加热时间长短反映液体吸收热量多少”的依据。(        )（2）在图甲、乙、丙、丁中，能说明“液体吸收的热量与升高温度有关”的是图________与图_________。27．（2022·北京密云·九年级期末）如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验．将质量相等的煤油和水两种液体分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔记录一次温度。实验记录如下表：加热时间02468温度煤油2022242628水2021222324 (1)为了使煤油和水液体吸收的热量相同，实验中应该保持______相同；(2)分析表格数据可知：液体______（选填：“煤油”或“水”）的比热容较大。
参考答案1．C【详解】A．由表格可知，液体水银的比热容小于固体铜的比热容，所以液体的比热容不一定比固体的大，故A错误；B．水和冰属于同种物质的两个状态，比热容不同，所以同种物质发生物态变化后，比热容发生改变，故B错误；C．水的比热容较大，有利于温度的调节，与质量相同的其它物质相比，吸收相同热量时，水升温较慢，所以汽车发动机常用水来冷却，故C正确；D．由Q吸=cm∆t可知，在Q、m相同的情况下，c越小，则∆t越大，即铜升温快，其比热容小，故D错误。故选C。2．A【详解】AB．柴油机和汽油机的压缩冲程都是将机械能转化为内能，故A正确，B错误； C．改变物体内能的方法是做功和热传递。物体内能的改变也可通过热传递实现，故C错误；D．物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能，机械能与整个物体的机械运动的情况有关，两者没有必然的关系。对一个静止的铁块加热，铁块温度升高，内能增加，其机械能却保持不变，故D错误。故选A。3．C【详解】A．搓手时，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体的内能而使手的温度升高的，故A不符合题意；B．沿滑梯下滑时，臀部发烫是通过克服摩擦做功改变物体的内能的，故B不符合题意；C．烧水时，燃料燃烧放出的热量传递给水，是通过热传递改变水的内能而使水温度升高的，故C符合题意；D．筒内空气被压缩时，机械能转化为空气的内能，是通过做功的方式改变内能的，故D不符合题意。故选C。4．AC【详解】A．物体是由大量分子组成的，分子由原子组成，原子由更小的原子核和核外电子组成，故A正确；B．所有物体的分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故B错误；C．由Q=mq知，质量相等的不同燃料完全燃料放出的热量越多，其热值越大，故C正确；D．沙石的比热容小于水的比热容，质量相等的水和沙石吸收相等的热量，则沙石的温度升得更多，故D错误。故选AC。5．B【详解】A．水的温度升高，则水的内能也随之增加，故A错误；B．“白气”是水蒸气在管口发生液化形成的小水滴，故B正确；C．管内气体对橡皮塞做功，则管内气体的内能减少，故C错误；D．加热时，试管内的水由液态变为气态，发生的汽化，故D错误。故选B。6．D【详解】A．不同物质的比热容可能相同，例如煤油和冰的比热容相同，故A错误；B．物质的状态发生变化，比热容也发生变化，例如冰和水，故B错误；C．两种物质质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的少，煤油的比热容小，煤油温度升高的多，此处质量不一定相同，所以无法判断，故C错误；D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，比热容大的，吸收热量多，所以铝块吸收的热量较多，故D正确。故选D。7．D【详解】AB．比热容是物质的一种特性，与质量的大小、物体所吸收的热量多少无关，故AB错误；C．因为水的比热容大，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化比沙石小，所以烈日下海水比沙滩更凉爽，故C错误；D．生物体内水的比例很高，由于水的比热容大，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化小，这种状况有助于调节生物体自身温度，故D正确。故选D。8．B【详解】A．炙手可热，手靠近热的物体感觉到热，是通过热传递的方式使手的内能增加，故A不符合题意；B．钻木取火是利用摩擦力对木头做功使得木头内能增加，通过的是做功增加了木头的内能，故B符合题意；C．扬汤止沸，是将一部分沸水舀出来再倒回原来沸水中，舀出来的水温度变低，再重新倒回去后，锅中沸水的热量传递给倒回去的温度较低的水，水短时间内不再沸腾，是通过热传递的方式降低热水的内能，故C不符合题意；D．釜底抽薪，将加热的热源取走，是通过减少热传递的方式降低物体的内能，故D不符合题意。故选B。9．B【详解】A．用烤箱加热红薯，属于通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；B．把菜刀在磨刀石上磨几，菜刀的温度升高是因摩擦而发热，属于通过做功改变物体的内能，故B符合题意；C．把热鸡蛋放在冷水里，鸡蛋的温度降低，属于通过热传递改变物体的内能，故C不符合题意；D．点燃燃气灶，过一会儿灶上面铁锅的温度升高，属于通过热传递改变物体的内能，故D不符合题意。故选B。10．D【详解】AB．由图可知，升高相同的温度，b物质加热时间较长，吸收的热量较多，故AB错误；CD．由图可知，升高相同的温度，b物质加热时间较长，吸收的热量较多，说明b物质的吸热能力较强，它的比热容较大，故D正确，C错误。故选D。11．B【详解】进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，气体被压缩，为压缩冲程，机械能转化为内能，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。12．B【详解】A．雪花可见，而分子的直径约为10-10m，肉眼是看不见的，故雪花不是分子，故A错误；B．温度越高扩散现象进行得越快，温度越高，分子运动得越快，故B正确；C．气体间的距离比较远，几乎可以忽略不计，而气球内的气体对气球有压力作用，是由于球内气体分子频繁碰撞气球壁而产生的，故C错误；D．分子之间的间距也很小，是不可见的，而石头间的空隙可见，故不是分子间隙，故D错误。故选B。13．D【详解】A．任何物体都具有内能，故A错误；B．铝块的内能增加，可能是外界对其做功，也可能是吸收了热量，故B错误；C．冰块熔化时温度不变，但是不断吸热，其内能增加，故C错误；D．温度相同的两杯水，质量未知，故它们的内能可能相同，也可能不同，故D正确。故选D。14．C【详解】A．内能与物体的温度、质量、状态等因素有关，质量为1kg的干泥土，无法判断它的内能的大小，故A错误；BC．由表中数据可知，水比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J，故C正确，B错误；D．水的比热容较大，质量相等的水和干泥土，吸收相等热量，干泥土温度升高得较多，故D错误。故选C。15．D【详解】A．暖气供暖，是暖气片里的热水向外散热，从而使房屋暖和，是通过热传递改变内能的，故A不符合题意；B．使用天然气烧水使水沸腾是通过热传递改变内能的，故B不符合题意；C．海鲜放冰上，为海鲜降温，是通过热传递改变内能的，故C不符合题意；D．两手相互摩擦手的温度升高，是两手互相克服摩擦做功改变内能的，故D符合题意。故选D。16．A【详解】若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。17．AB【详解】A．花香四溢是因为花粉分子无规则运动进入人的鼻子引起嗅觉，闻到花香，这是扩散现象，故A正确；B．分子间存在相互作用的引力和斥力，它们同时存在，当分子间距离变大时同时减小，距离减小时同时增大，故B正确；C．铁块很难被欸拉伸说明分子间存在相互作用的引力，故C错误；D．物体运动的越快，物体的机械动能越大，而分子动能与物体的温度有关，温度越高，分子动能越大，与物体的机械运动无关，故D错误。故选AB。18．BD【详解】A．热值只与燃料种类有关，与是否完全燃烧无关，燃料燃烧得越充分，它的热值不变，故A错误；B．热值是物质的一种特性，与质量的大小无关，故B正确；C．热机的效率等于有用功与燃料完全燃烧释放热量的比值，热机做的有用功多，燃料完全燃烧释放热量未知，热机的效率不一定就高，故C错误；D．在热机中，蒸汽机的效率最低，通常蒸汽机的效率比内燃机的效率低，故D正确。故选BD。19．CD【详解】A．温度高的物体，如果不发生热传递，不会放出热量，故A错误；B．在“摩擦生热”的过程中，是机械能转化为内能；故B错误；C．因为分子间存在相互的斥力，致使铁块很难被压缩，故C正确；D．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故D正确。故选CD。20．ABC【详解】A．将活塞迅速下压，活塞压缩筒内的空气，对筒内空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能，空气内能增大，温度升高，到达硝化棉的燃点而燃烧，故A正确；B．抽去玻璃隔板，空气与二氧化氮接触，由于分子在不停息地做无规则运动，空气与二氧化氮相互扩散，彼此进入对方，两瓶气体混合颜色变均匀，故B正确；C．试管中的水加热沸腾后，产生大量的水蒸气，试管内气压越来越高，最后把塞子推出，对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故C正确；D．紧压两铅柱使它们合在一起，下面悬挂大秤砣未被拉开，是因为铅分子之间有引力，故D错误。故选ABC。21．分子在不停地做无规则运动【详解】两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，空气分子运动到下方，下方的二氧化碳分子运动到上方，这种现象叫做扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动。22．物质的种类【详解】实验中，控制了两种液体的质量相等，用相同的加热器进行加热，控制了两种液体吸收的热量相等，两种液体的种类不同，然后比较它们的温度变化情况，发现食用油中的温度计的示数变化大，所以是为了说明说明物质的吸热能力跟物质的种类有关。23．     白气##白雾     减小##变小     变大     分子间存在引力【详解】（1）[1][2]当瓶塞跳出时，在此过程中，气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，瓶内水蒸气遇冷液化成小水滴，可看到瓶内出现白气。（2）[3][4]使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，由于玻璃杯分子与水分子有引力，弹簧测力计的示数会变大。24．见解析【详解】由于组成物质的分子都在不停地做无规则运动，清水与硫酸铜溶液发生扩散现象，所以界面逐渐变模糊不清了。25．     停表     B、C     a     不同【详解】（1）[1]为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验，除了需要测温度，还需要测量时间，故需补充的一个测量仪器是停表。（2）[2]“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”，根据控制变量的要求，需用相同的加热装置，给质量相同的不同种物质加热相同的时间，比较两种物质升高的温度，从而得出结论，故B、C两套实验装置可以完成这个实验。（3）[3]根据实验数据所绘制的图像可知，两套装置加热相同的时间，相同质量的水和煤油吸收的热量相同，其中a的温度变化较小，根据可知，a的比热容较大，因水的比热容大于煤油的比热容，故其中a是水的温度随时间变化的图像。[4]在此实验中，若使初温相同、质量相等的两杯液体吸收相等的热量，因为水的比热容大于煤油的比热容，根据可知，两杯液体所能达到的温度不同，煤油达到的温度高。26．     见解析     甲     丁【详解】（1）[1]相同电加热器在相同时间放出热量相同，液体吸收热量相同，时间越长吸热越多，所以通过加热时间的长短来比较吸热多少。（2）[2][3]探究“液体吸收的热量与升高温度有关”时，采用的是控制变量法，实验中应控制液体种类相同、质量相同，加热的时间不同，所以需要对比甲、丁实验。27．     加热时间     水【详解】[1]根据题意知道，是相同的酒精灯加热，即煤油和水在相同的时间内吸收的热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。[2]由表中实验数据知道，相同质量的液体加热相同的时间，吸收相等的热量，煤油升高的温度高，即煤油的吸热能力弱，水的吸热能力强，所以，水的比热容较大。