物理苏科版（2024）一、机械能优秀综合训练题

这是一份物理苏科版（2024）一、机械能优秀综合训练题，共9页。
考点一 机械能及其相互转化
1.
(2023·无锡)在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。下列说法中正确的是 ( )
A. 皮球下落过程中动能转化为重力势能B. 皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C. 形成圆斑B时皮球是从更高处下落的D. 形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小

2. (2023·盐城)小华利用橡皮筋和钩码制作了如图所示的“魔罐”。在水平地面上用手将它推出,滚动一段时间后,它能自动折返。“魔罐”被推出后向前滚动的过程中( )
A. 动能转化为弹性势能B. 弹性势能转化为动能
C. 重力势能转化为弹性势能D. 弹性势能转化为重力势能
3. (2024·苏州昆山段考)甲、乙、丙是三个完全相同的网球,如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,丙球水平抛出,不计空气阻力,抛出时三球机械能 (相等/不相等);在落地前的运动过程中,甲球的动能 (增大/不变/减小),落地时三球的速度大小 (相等/不相等)。
考点二 内能 热量
4. (2024·苏州工业园区校级段考)火柴头在火柴盒上轻轻划过就能擦燃,从能量转化的角度讲,是将 能转化为 能,这是通过 的方式实现的。
5. (2024·苏州工业园区校级期中)关于温度、热量、内能,下列说法正确的是( )
A. 物体温度越高,所含的热量越多B. 热量只能从内能大的物体传给内能小的物体
C. 一个物体吸收热量时,温度不一定升高D. “摩擦生热”中的“热”指的是热量
考点三 比热容
6. (2024·苏州高新区校级段考)由于海水的比热容 (大于/小于)陆地上沙石的比热容,所以在沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化 (大/小)。当出现如图所示的风向,通常发生在 (夜晚/白天)。
第7题
7. (2024·苏州姑苏校级期中)用相同的加热器,给质量为mA、比热容为cA的A物质和质量为mB、比热容为cB的B物质加热,物质A、B的温度随加热时间的变化如图所示,根据图像可得出的正确结论是( )
A. 若cA=cB,则mA>mBB. 若cA=cB,则mAcBD. 若mA>mB,则cA>cB
8. (2024·苏州姑苏校级期中)质量相等的水和干泥土的比热容之比为5∶1,吸收的热量之比为5∶3,则水和干泥土升高的温度之比是( )
A. 3∶2B. 1∶3C. 5∶1D. 25∶3
考点四 热机 燃料的热值
第9题
9. (2024·常州溧阳期末)如图,电火花发生器点燃塑料盒内的酒精,酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远,实验时在盒内滴入2×10-4kg的酒精(q酒精=3×107J/kg)。对于此实验过程,以下说法不正确的是( )
A. 燃气在喷出的过程中温度会降低B. 燃气的内能转化为盒盖的机械能
C. 能量转化方式与汽油机的做功冲程相同D. 酒精燃烧放出的热量一定是6000J
10. 下列内燃机的四个冲程中,汽缸内气体的内能最小的是( )
11. (2024·苏州工业园区校级期中)如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置均相同。燃料的质量用m表示,燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾),则下列说法正确的是(不考虑热量散失)( )
A. 若m相同,Δt越小,燃料的热值越大B. 若Δt相同,m越大,燃料的热值越大
C. 若mΔt的值越大,燃料的热值越大D. 若Δtm的值越大,燃料的热值越大

12. (2024·苏州姑苏校级模拟)如图甲所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花燃烧。此过程与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同;如图乙是汽油机的 冲程,若飞轮的转速为1800r/min,在1s内,汽油机做功 次。
13. (2024·苏州工业园区校级段考)发动机功率为30kW的汽车,以72km/h的速度在水平路面匀速行驶了36km,消耗汽油3kg,汽油的热值为4.5×107J/kg。求:
(1) 在这个过程中,汽车行驶的时间。
(2) 汽油完全燃烧释放的热量。
(3) 在这个过程中,汽车发动机的效率。
14. (2024 ·常州期末)正在飞行的A、B两架飞机具有相同的重力势能,且mA>mB,则( )
A. A飞机飞得快B. A飞机飞得慢C. A飞机飞得高D. A飞机飞得低
15. (2024·苏州工业园区校级段考)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A. 物体的温度越高,它含有的热量越多
B. 物体内能增加,温度一定升高
C. 0℃的冰块,内能一定为零
D. 热传递过程中,热量可能从内能少的物体传递给内能多的物体
16. (2024·苏州工业园区校级模拟)我国已成功发射的嫦娥五号实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程(只考虑空气阻力和重力的影响),下列说法正确的是( )
A. AB段返回器的动能变大B. BC段返回器的机械能减小
C. CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量D. A到D的全过程中返回器机械能守恒

17. (2024·苏州昆山校级二模)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和480g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法中正确的是( )
A. A液体比B液体更适合作为发动机的冷却液
B. A、B两液体的比热容之比为1∶2
C. A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为2∶1
D. B液体的吸热能力比A液体的强
18. (2024·山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术,起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是 ( )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
19. (2024·苏州工业园区校级二模)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。当燃料燃烧完时(烧杯内液体均未沸腾),立即读取相应温度计的读数,分别为T甲、T乙、T丙,且有T甲>T乙>T丙,下列说法中正确的是( )
A. 比较不同燃料的热值应选择图甲和图乙进行实验,燃料完全燃烧放出的热量通过加热时间反映
B. 比较不同物质吸热升温的特点应选择图甲和图丙进行实验,吸热的多少通过液体升高的温度反映
C. 液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,ca>cb
D. 燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1>q2

20. (2023·扬州)请补全如图的知识结构图。
(1) 。(2) 。(3) 。
21. (2024·无锡锡山期末)将盛有250g凉牛奶的瓶子放在1kg热水中(如图甲),这是通过 的方式改变牛奶的内能的。经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图乙;加热过程中牛奶吸收的热量是 J;通过计算后还能发现水放出的热量大于牛奶吸收的热量,其主要原因是 。[c牛奶取4×103J/(kg·℃)]

22. (2025·苏州姑苏模拟)如图所示,弧形轨道竖直固定在水平面上,钢球从A点以一定的初速度v0释放,经过B、O、C点到达等高的最高点D;钢球从A到O过程中,钢球的动能 (增大/不变/减小);在等高的B、C两点动能大小是 (B点大/相等/C点大);从A到D点的过程中,钢球的机械能 (增大/不变/减小)。
23. 图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比 (变高/没有变化/变低),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在图中 (A/B)所示过程的能量转化是一致的。某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转2400转,则每秒对外做功 次。
24. 有一汽车正在一平直公路上匀速行驶,发动机效率为25%,功率为40kW,受到的阻力为2000N,突然油箱指示灯报警,继续行驶了25min,发动机停止工作,经检查发现油箱内无汽油。汽油的热值取4×107J/kg,从油箱指示灯报警到发动机停止工作,求:
(1) 汽车在这段时间内所做的有用功。
(2) 汽车在这段时间内行驶的路程。
(3) 油箱指示灯报警时油箱中汽油的质量。
重点实验突破
类型一 探究动能大小的影响因素
1.
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止释放,小车下滑后撞击水平面上的木块。
(1) 小车进入水平面时的动能是由 转化来的。实验时木块被推得越远,表明小车对木块 越多,小车的动能越大。
(2) 同一小车从斜面不同高度由静止释放,如图甲所示,目的是探究动能大小与 的关系。 若水平面绝对光滑,则本实验将不能达到实验探究目的,其原因是 。
(3) 换用质量不同的小车从斜面的相同高度由静止释放,目的是探究动能的大小与 的关系。
(4) 实验中,若使用的木块质量较大,为保证较好的实验效果,方法有多种,请写出你的一种方法: 。
(5) 木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中,木块把 转化为 。
(6) 在综合实践活动中,实验小组同学尝试改用如图乙所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”,同学们经过讨论设计了以下两个实验方案。
方案一:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击后移动的距离。
方案二:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击后移动的距离。
下列说法正确的是 (填字母)。
A. 只有方案一可行B. 只有方案二可行C. 两个方案均可行D. 两个方案均不行
类型二 探究势能大小的影响因素
2. (教材P33材料改编)小明同学将如图所示的木块、三脚小桌分别当作“重锤”和“桩”,做打桩模拟实验。
第2题
(1) 小明将“重锤”举高,让其自由下落,将“桩”打入沙中。要将“桩”打得深些,小明采取的方案有:
① 用同一“重锤”时,要使“重锤”从更 (高/低)处下落。
② 让“重锤”从同一高度下落时,要选择质量 (大/小)的木块。
(2) “桩”被打得越深,说明“重锤”对“桩”做的功越 (多/少),“重锤”具有的重力势能越 (大/小)。
类型三 探究不同物质吸热升温的快慢
3. (教材P42材料改编)如图(a)所示为“观察不同物质吸热升温现象”的装置。将质量相同的甲、乙液体分别放在两个瓷盘中,用红外灯均匀照射两个瓷盘,再分别测出甲、乙液体的温度。记录相关数据,并绘制出如图(b)所示的图像。
(1) 实验中,除了图(a)中所展示的实验器材外,还必须用到的测量工具有秒表、天平和 。
(2) 同时开始加热到第4min,这段时间,从图(b)可以看到,甲液体升温比乙液体快,这段时间,甲吸收的热量 (大于/等于/小于)乙吸收的热量。
(3) 实验中,给相同质量的不同物质加热相同的时间,通过比较 可以判断它们吸热能力的强弱。从图(b)可知, 物质吸热能力更强。
(4) 甲、乙两种液体的比热容之比是 。
(5) 同时开始加热到第4min,这段时间内甲的比热容与升高温度的乘积 (大于/等于/小于)乙的比热容与升高温度的乘积。
类型四 比较不同燃料燃烧放热能力的差异
4. 为了比较不同燃料燃烧放热能力的差异,小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验。实验装置完全相同,燃料的质量、烧杯内水的初温和质量也都相同。实验中忽略热量的散失,已知两种燃料燃烧时均匀放热。
(1) 实验中还应控制燃料燃烧的 (时间/质量)相同。
(2) 燃料烧完后,画出被加热水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。由此可知,燃料1燃烧10min放出的热量 (大于/等于/小于)燃料2燃烧15min放出的热量。
(3) 燃料1与燃料2的热值之比为 。
(4) 燃烧率是燃料燃烧放出热量的多少与燃烧时间的比值,则燃料1的燃烧率是燃料2的燃烧率的 倍。
第十二章复习
本章整合提升
1. B 2. A 3. 相等 增大 相等 4. 机械 内 做功 5. C 6. 大于 小 夜晚 7. B 8. B 9. D 10. D 11. D 12. 压缩 排气 15 13. (1) 汽车行驶的时间t=sv=36km72km/h=0.5h (2) 汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=3kg×4.5×107J/kg=1.35×108J (3) 汽车发动机做的功W=Pt=30×103W×0.5×3600s=5.4×107J,汽车发动机的效率η=WQ×100%=5.4×107J1.35×108J×100%=40% 14. D 15. D 16. C 17. A 18. D 19. D 20. (1) 转移 (2) 做功 (3) 弹性势能 21. 热传递 2×104 在热传递过程中,存在热损失 22. 增大 B点大 减小 23. 变低 A 20 24. (1) 由P=Wt得,汽车在这段时间内所做的有用功W有用=Pt=40×103W×25×60s=6×107J (2) 因为汽车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F=f=2000N,由W=Fs得,汽车在这段时间内行驶的路程s=W有用F=6×107J2000N=3×104m=30km (3) 由η=W有用Q放×100%得,汽油燃烧放出的热量Q放=W有用η=6×107J25%=2.4×108J,由Q放=mq得,油箱指示灯报警时油箱中汽油的质量m=Q放q=2.4×108J4×107J/kg=6kg
重点实验突破
1. (1) 重力势能 做功 (2) 速度 无法比较木块移动的距离,不能比较动能大小 (3) 质量 (4) 增大小车速度(合理即可) (5) 受到阻力的作用 动能 内能 (6) B
2. (1) ① 高 ② 大 (2) 多 大 3. (1) 温度计 (2) 等于 (3) 升高温度 乙 (4) 1∶2 (5) 等于 4. (1) 质量 (2) 大于 (3) 8∶3 (4) 4