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2025年秋-苏科版物理九年级上册单元测试-第十二章《机械能和内能》提升卷
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、选择题
得分
1．（2025·东莞模拟）青山环绕、碧水荡漾的东莞水濂山水库对周边气温有调节作用，主要因为水具有较大的（　　）
A．比热容 B．热值 C．导热性 D．导电性
2．（2025九上·清新期末）如图是2024年10月30日神舟十九号发射加速升空的情景，神舟十九号上的宇航员（　　）
A．动能不变 B．重力势能不变
C．机械能不变 D．机械能增大
3．（2025八下·南宁期末）如图所示滑板运动员从高处平台的末端水平飞出落在水平地面上，若不计空气阻力，则运动员在下落过程中
A．重力势能转化为动能，机械能增大
B．重力势能转化为动能，机械能不变
C．动能转化为重力势能，机械能变小
D．动能转化为重力势能，机械能不变
4．（2025·平塘模拟）新房装修中，越来越多的家庭选用水循环式地暖系统。该系统把水加热后输送到地板下的管道中，向各房间供暖。这主要利用了水的（　　）
A．凝固点低 B．比热容大 C．密度大 D．热值大
5．（2025八下·白云期末）质量不同的甲、乙小球，由同一高度从静止先后开始自由下落，经过如图所示的位置时重力势能相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．此时两球的动能相等
B．两球质量
C．两球初始的机械能相等
D．落地瞬间甲的动能大于乙的动能
6．（2025八下·昭平期末）如图，农用无人机正在“北斗”系统的导航下精准作业，水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中（　　）
A．质量不变 B．动能不变
C．机械能减小 D．重力势能不变
7．（2025九上·普宁期末）“拔丝红薯”是很多人喜欢的菜品，刚出锅的“拔丝红薯”香气特别浓，夹起一块红薯时就会拉出很长的丝，下列说法错误的是
A．刚出锅时香气特别浓，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈
B．夹起红薯时会拉出很长的丝，说明分子间存在引力
C．红薯由生到熟是通过热传递的方式改变内能的
D．已加热的红薯有内能，未加热的红薯没有内能
8．（2025·阳春模拟）东莞市倡导建设无烟学校，校园内许多场所张贴了如图所示的标志，这主要是考虑到校园内只要有一个人吸烟，周围其他人都在被动吸烟，这是因为（　　）
A．分子在不停地运动 B．分子之间有作用力
C．分子之间有间隙 D．物质是由分子组成的
9．（2025·象州模拟）如图所示是用水壶烧开水时出现的场景，下列说法正确的是（　　）
A．壶嘴冒出的“白汽”是汽化现象，此现象需要放热
B．壶嘴冒出的“白汽”是液化现象，此现象需要吸热
C．壶嘴冒出的“白汽”属于扩散现象
D．水沸腾时，吸收热量，内能增加，温度不变
10．（2025·龙湖模拟）如图所示实例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　）
A．搓手取暖 B．煤炉烧水
C．钻木取火 D．弯折铁丝
11．（2025·湖南） 小勇在厨房煮鸡蛋时，由观察到的现象联想到的物理知识，正确的是（　　）
A．鸡蛋浸入水中的体积越大，所受浮力越大
B．鸡蛋沉入水底静止时，所受浮力大于重力
C．给水加热，主要是通过做功的方式增大水的内能
D．锅盖被水蒸气顶起的过程与内燃机的压缩冲程，发生的能量转化相同
12．（2025·成都高新区模拟）“漫步宽窄巷子，火锅香气中觅宁静……”描述了独属于成都的烟火气息。关于火锅，下列说法正确的是（　　）
A．汤汁内能的增加是通过做功的方式实现的
B．火锅上方的“白气”就是从锅里飘出的水分子
C．闻到火锅香味，是因为分子在不停地做无规则运动
D．放入锅中的牛油容易煮化是因为牛油分子间只有斥力
13．（2025·象州模拟）路边的烤红薯香味扑鼻，关于烤红薯所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．烤红薯主要是通过做功的方式增加内能
B．烤红薯香味扑鼻，说明分子不停地做无规则运动
C．刚烤出炉的红薯冒“白气”，是因为它含有的热量多
D．烤好的红薯放置一段时间后变凉，是因为内能消失了
14．（2024九上·连州月考）用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．乙液体的比热容大于甲液体的比热容
C．升高相同的温度，甲液体的加热时间比较长
D．加热相同的时间，甲液体升高的温度小于乙液体
15．（2024九上·龙马潭月考）如图所示，规格相同的甲乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是
A．甲杯水中每分钟吸收的热量为 2.52
B．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 3：2
C．加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比 2：3
D．将甲、乙两容器中的液体从 20加热至沸腾所需要的时间之比为 2：3
阅卷人 二、填空题
得分
16．（2025·阳春模拟）图甲是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒燃烧起来，这是通过　 　的方式，使筒内空气的内能增加，温度升高。这一过程与图乙所示的内燃机工作冲程的能量转化方式　 　（选填“相同”或“不同”），如果这台内燃机工作时飞轮转速为，则它每秒钟可以完成　 　个工作循环。
17．（2025九上·白银期末）如图所示，这是单缸四冲程汽油机的　 　冲程；汽油机在　 　冲程中将机械能转化为内能。
18．（2025八下·顺德期末）如题图所示，飞机向目标位置空投救灾物品，在　 　（选填“A”、“B”或“C”)）位置释放物品较合理。救灾物品下落的过程中速度越来越大，受力　 　（选填“是”或“不是”）平衡的，物品的动能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
19．（2025·象州模拟）2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的　 　大；液态氢完全燃烧放出的热量为，若不计热量损失，能使2t的水温度升高　 　℃。
20．（2025八下·番禺期末） 物体的重力势能与物体的质量、高度的关系为，如图所示，一质量为的物体从高度为处由静止沿斜面下滑到底端。若不计摩擦和空气的阻力，物体在下滑过程中，物体的　 　能转化为　 　能；物体滑到斜面底端时的动能是　 　J。（取）
21．（2025八下·锦江期末）小华玩弹弓时，用力拉长橡皮筋(如图)，被拉长的橡皮筋具有 　 　 能，当他迅速松开手将石子射出，石子由静止获得一定的速度，石子的动能　 　 (选填“增大” “减小”或“不变”)。
22．（2025八下·昭平期末）如图是某高铁车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。从能量利用的角度看，这种设计的优点是：机车进站时的部分动能转化为　 　能，减少因刹车损耗的机械能；机车出站时储存的能量又转化为动能，　 　（选填“能”或“不能”）起到节能的作用。
23．（2025八下·宝安期末）学校举行了乒乓球比赛。比赛中运动员某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，题图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为　 　J，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”），小球在位置C的重力势能　 　（选填“>”“＜”或“=”）球在位置A 的重力势能。
24．（2025·白云模拟）里约奥运中国女排姑娘团结协作，顽强拼搏逆转夺冠，振奋国人．如图所示比赛中头号功臣朱婷飞身跃起重扣，球砸在对方界内，这是因为力可以改变物体的　 　，球在落向地面的过程中，它的惯性　 　，重力势能　 　．（后两空均选填“改变”或“不变”）．
25．（2025八下·白云期末）如图，小白将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，A、B是篮球运动过程中经过的两个位置。不计空气阻力，篮球在这两个位置时的机械能和重力势能如表所示，篮球的运动路径是　 　（选填“由A到B”或“由B到A”），甲对应的是　 　（选填“A”或”B”）。在A位置时动能为　 　J，与地面碰撞过程中损失的机械能为　 　J。
位置 机械能/J 重力势能/J
A 17 10
B 20 6
阅卷人 三、实验探究题
得分
26．（2025·北京市）
（1）探究水在沸腾前后温度变化特点的实验时，当水温为89℃时开始计时，经5min水沸腾，再加热一段时间。利用记录的数据绘制出水的温度随时间变化的关系图线，如图甲所示。从图像可知，水在沸腾前，吸收热量，温度　 　；水在沸腾后，吸收热量，温度　 　。
（2）如图乙所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用玻璃板隔开，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。抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，这一扩散现象说明　 　。
27．（2025八下·南宁期末）如图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球从斜面上某点滚下，撞击水平面上的木块
（1）该实验是通过比较　 　来反映小球动能的大小，这种研究问题的方法叫做　 　。
（2）实险中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，通过观察比较实险结果可得结论：质量相同时，小球的　 　越大，动能越大
（3）要研究物体动动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面上　 　（选填“相同”“不相同”）的高度由静止下滑
（4）假如你是一名汽车驾驶员，请你结合本实验的结论谈谈在安全行车方面需要注意那些事项　 　（只写一条即可）
28．（2025·连州模拟）（1）如图甲、乙、丙，温度计的读数是　 　℃，物体的长度是　 　cm，秒表的读数是　 　s。
（2）小华和小国两位同学利用如图丁所示装置对试管里的20g冰进行加热，并且每隔相同的时间记录一次温度计的示数，同时观察物质的状态。图戊是他们根据记录的实验数据绘制的温度—时间的关系图像。
①若不计热量损失，在图戊中BC阶段物体吸收的热量为　 　J。[已知c水=2.1×103J/（kg·℃）]
②图戊中D点物体处于　 　（填“固”“液”“气”或“固液共存”）态。
③冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是　 　。
29．（2025·广州模拟）为了比较两种未知燃料的热值以及两种未知液体的比热容的大小，小明同学设计的实验如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时（烧杯内的液体均未沸腾），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。
（1）在实验中，三个烧杯中a、b液体的　 　（选填“质量”或“体积”）必须相同。
（2）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的燃料值q2，有q1　 　q2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）若在研究不同燃料热值的实验中记录数据如表：
燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J/kg）
1 15 35 2.4×106
2 15 25
根据表中数据计算：燃料2的热值是　 　。通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏　 　（填“大”或“小”）。
（4）以下过程不发生物态变化，初温相同、体积相同的两块金属M、N放入甲图液体里吸收了相同热量，M的末温比N的低，请画出初温相同的M、N放出相同热量Q1的温度-放出热量图像　 　。
阅卷人 四、计算题
得分
30．（2025·广东）题图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船，某次任务中，该船的总质量为4.12x106kg.已知g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3，q燃油=4.3×107J/kg.求该船：
（1）受到的总重力：
（2）静止时排开海水的体积：
（3）发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量.
31．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水，需要燃烧0.8kg煤气.已知煤气的热值 水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).求：
（1）把50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气时放出的热量；
（3）此煤气灶烧水的效率.
32．容器中有一定质量的( 的冰，如果倒入30g、30℃的水，平衡后冰全部熔化，并达到温度t；如果再倒入4g、30℃的水，平衡后温度为2t，温度t是多少摄氏度 冰原来的质量是多少克 [冰的熔化热是： 水的比热容
33．为了测定某种合金材料制成的球形工件的比热容，可以先将工件均匀加热到不同温度，然后将其置于( 的大冰块上，分别测出工件陷入冰中的深度h，如图所示.已知当工件初始温度分别为 和 时，对应工件陷入冰中的深度分别为 球的体积 工件的密度约为冰的3倍.设实验过程中环境温度恒为0℃，不计热量损失.冰的熔化热. 试求该材料的比热容 c.
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】水的比热容较大，相同质量的水与其他物质相比，在吸收或放出相等热量时，水的温度变化较小，所以水库对周边气温有调节作用，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】质量相同的不同物质，在吸收或放出相等热量时，比热容较大的物体温度变化较小。
2．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 神舟十九号发射加速升空的情景， 神舟十九号上的宇航员 的质量不变，度增大，则重力势能增大；质量不变，速度增大，则动能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，他的机械能变大。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
3．【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】不计空气阻力，运动员在下落过程中质量不变，速度增大，高度减小，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，机械能不变，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变时，速度越大，动能就越大；
（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变时，高度越大，重力势能就越大；
（3）动能和势能可以相互转化；机械能等于动能与势能之和。
4．【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】ABCD、地暖系统用流动的热水供暖，是因为相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容较大，则水放出热量更多，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
【分析】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
5．【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】AB．两球经过如图所示位置时重力势能相等，乙的位置高，质量较小，即 ； 甲、乙两小球，由同一高度从静止先后开始自由下落，经过图示位置时，甲的速度大于乙的速度，甲的质量大于乙的质量，所以甲的动能较大，故AB错误；
C．两球从同一高度由静止开始自由下落，初始动能都为0，两球的初始时高度相同，由于甲的质量较大，所以甲的初始重力势能大，甲的初始机械能大，故C错误；
D．不计空气阻力，两球下落过程中机械能守恒。初始时甲的机械能大，落地瞬间，两球的重力势能都为0，可知落地瞬间甲的动能大于乙的动能，故D正确。
故选D。
【分析】1.如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的；
2. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关；质量相同时，高度越高，重力势能越大；高度相同时，质量越大，重力势能越大；
动能与物体的质量和速度有关；质量相同时，物体的速度越大，动能越大；速度相同时，物体质量越大，动能越大；
物体的动能和势能之和为机械能。
6．【答案】C
【知识点】质量及其特性；机械能及其转化
【解析】【解答】根据题意可知，无人机在喷洒农药的过程中，质量减小，速度不变，则动能减小；质量减小，高度不变，则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知，机械能在减小。
故C正确，而ABD错误。
故选C。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
7．【答案】D
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 A．分子无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故A正确不合题意；
B．分子间引力和斥力是同时存在的，夹起红薯时会拉出很长的丝，是分子间引力的作用，故B正确不合题意；
C．红薯由生到熟，是通过高温物体给低温物体加热改变内能，即通过热传递的方式改变内能，故C正确不合题意；
D．一切物体在任何情况下都有内能，未加热的红薯有内能，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】 A.物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；
B.分子间同时存在引力和斥力；
C.改变物体内能的方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；
D.一切物体在任何情况下都有内能。
8．【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解：只要有一个人吸烟，周围其他人都在被动吸烟，因为烟分子做无规则运动，在空气中进行扩散，给自己和周围的人带来危害，吸烟有害健康，所以要在公共场所禁止吸烟。
故选：A。
【分析】 扩散现象是分子运动的结果，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
9．【答案】D
【知识点】液化及液化放热；内能的概念；分子热运动
【解析】【解答】ABC．根据题意可知，“白气”是水蒸气从气态变成液态发生液化形成的小水滴，属于液化现象，液化需要放热，而不是扩散现象，故ABC错误；
D．水沸腾时，持续吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确。
故选D。
【分析】ABC.根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称，以及吸热还是放热；
D.根据热量、内能和温度的关系判断。
10．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】搓手取暖、钻木取火、反复弯折铁丝，都是做功改变内能，将机械能转化为内能；煤炉烧水，由于温度不同，是热传递改变内能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】物体间相互摩擦，是做功改变内能；物体间有温度差，是热传递改变内能。
11．【答案】A
【知识点】热传递改变物体内能；热机；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，液体密度液不变，鸡蛋浸入水中的体积排越大，所受浮力越大，故A正确；
B.鸡蛋沉入水底静止时，处于平衡状态，但此时浮力小于重力，所以鸡蛋才会下沉到水底，故B错误；
C.给水加热，主要是通过热传递的方式增大水的内能，而不是做功，故C错误；
D.锅盖被水蒸气顶起的过程是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同；而内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能，二者能量转化不同，故D错误。
故选A。
【分析】 A.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
B.根据浮沉条件分析判断；
C.改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
D.内燃机的做功冲程能量转化是将内能转化为机械能，内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能。
12．【答案】C
【知识点】物质的三态；热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、汤汁内能的增加是通过热传递的方式实现的，故A错误；
B、火锅上方的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，故B错误；
C、闻到火锅香味，属于扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、放入锅中的牛油容易煮化，是因为温度升高，分子运动越剧烈，分子间存在相互作用的引力和斥力，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递；
（2）物质由气态变成液态的过程叫液化；
（3）构成物质的分子在永不停息地做无规则热运动；
（4）分子间存在相互作用的引力和斥力。
13．【答案】B
【知识点】热量的概念；内能的概念；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A．根据题意可知，烤红薯时，红薯吸收火焰的热量，则主要通过热传递的方式增加内能，故A错误；
B．根据题意可知，烤红薯香味扑鼻，说明分子不停地做无规则运动，故B正确；
C．刚烤出炉的红薯冒“白气”，是因为红薯的温度高，周围的水蒸气放热液化而成小水珠，故C错误；
D．烤好的红薯放置一段时间后变凉，温度降低，内能减小，内能不会消失，故D错误。
故选B。
【分析】 A.改变物体内能方式有两种：做功和热传递，做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移；
B.分子在不停地做无规则运动；
C.热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰；
D.一切物体都有内能。
14．【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】AB．根据图片可知，当加热90min时，二者吸收相同的热量，此时甲液体升高的温度较高，根据Q吸=cmΔt可知，甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故A错误，B正确；
C．根据图像可知，当二者都升高相同的温度40℃时，乙的加热时间长，则乙吸收的热量多，故C错误；
D．根据图像可知，当加热时间都是60min时时，二者吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故D错误。
故选B。
【分析】AB.根据图片比较二者吸收相同的热量时升高温度大小，然后根据Q吸=cmΔt比较二者比热容大小；
CD.从图像中提取信息，然后比较后判断即可。
15．【答案】D
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、图丙中甲图线，加热2min时，甲升高的温度：Δt=40℃-20℃=20℃；吸收的热量：
Q甲吸=cm1Δt=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×20℃=2.52×105J，1min吸收的热量为Q吸1=1.26×105J，故A错误；
B、根据图丙，温度从20℃升高到40℃时，对乙容器中的水加热3min，水吸收热量：
Q乙吸=cm2Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(40℃-20℃)=1.68×105J，乙容器中的水1min吸收热量为：Q吸2=×Q乙吸=×1.68×105J=5.6×104J；甲、乙加热器1min放出的热量之比为：
Q吸1：Q吸2=1.26×105J：5.6×104J=9：4，故B错误．
C、相同时间内，两杯水吸收的热量之比为9：4，计算两杯水升高的温度之比为：，故C错误．
D、根据Q吸=cm（t-t0），甲、乙中的水从20℃加热至沸腾，比热容和温度差相同：根据Q=cmΔt，甲乙质量比为3：2，吸热比为3：2；根据时间，所用时间之比为：===；故D正确。
故选D。
【分析】根据液体的温度差，利用Q=cmΔt，计算吸收的热量；结合加热时间，计算单位时间吸收的热量；再计算甲乙单位时间吸收热量的比值；利用，计算温度差的比值；根据Q=cmΔt，计算吸收的热量，再计算加热时间的比值。
16．【答案】做功；不同；10
【知识点】做功改变物体内能；热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】 解：（1）把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒燃烧起来，这是因为推杆压缩筒内的气体，对筒内气体做功，通过做功的方式，将机械能转化为内能，使筒内空气的内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点。
（2）如图，根据汽油机的四个冲程可知，两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，在这个冲程中，将内能转化为机械能，所以，这一过程与图乙所示的内燃机工作冲程原理不同。
（3）飞轮的转速是1200r/min=20r/s，因为一个循环有四个冲程，飞轮每转动2周完成1次做功，所以该汽油机每秒钟共完成10个工作循环。
故答案为：做功；不同；10。
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸、放热，主要是外力对气体做功，气体内能增加，温度升高。
已知飞轮的转速，可以得到1s转动的次数；对于四冲程内燃机，一个工作循环包括四个冲程，飞轮每转动2周完成1个工作循环，由此得到每秒钟内完成工作循环的个数。
17．【答案】做功；压缩
【知识点】热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知，汽油机的火花塞正在打火，活塞下移，处于做功冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能。
【分析】压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能。
18．【答案】A；不是；变大
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象
【解析】【解答】 飞机空投救灾物品时，由于惯性，救灾物品在下落过程中，会向前运动一段距离，故应在接近目标的上方提前投掷物品，故在图中的A处投放。
惯性大小取决于物体的质量，救灾物品在空中加速下落的过程中，质量不变，其惯性将不变。
物体的质量不变，速度增大，那么动能变大。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；其大小只与质量有关。 动能与质量和速度大小有关。
19．【答案】热值；10
【知识点】比热容；燃料的热值
【解析】【解答】（1） 2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的热值大，与其他燃料相比，相同条件下燃烧放出的热量更多。
（2）根据题意可知，液态氢放出的热量等于水吸收的热量，即；
那么能使2t的水温度升高。
【分析】（1）热值是表示燃料燃烧放出热量多少的物理量；
（2）根据计算使2t的水最后升高的温度。
20．【答案】重力势；动；16
【知识点】动能大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】（1）第1空，第2空，物体在下滑过程中，物体的质量不变，高度减小，速度增加，重力势能减小，动能增加，物体的重力势能转化为动能；
（2）若不计摩擦和空气的阻力，机械能守恒，物体滑到斜面底端时的动能大小等于最高点时的重力势能大小，Ek=Ep=mgh=8kg×10N/kg×0.2m=16J；
故答案为：重力势；动；16。
【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；
（2）若不计摩擦和空气的阻力，机械能守恒，根据重力势能的大小可知动能的大小。
21．【答案】弹性势；增大
【知识点】动能和势能的大小变化；势能的影响因素
【解析】【解答】（1） 小华玩弹弓时，用力拉长橡皮筋(如图)，被拉长的橡皮筋发生弹性形变，具有弹性势能；
（2） 当他迅速松开手将石子射出，橡皮筋的弹性势能转化为石子的动能，则石子的动能增大。
【分析】（1）物体由于发生弹性形变具有的能量为弹性势能；
（2）根据能量转化的知识解答。
22．【答案】重力势；能
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】（1）根据图片可知，在进站时，列车的高度升高了，把列车的动能转化成了列车的重力势能，减少因刹车损耗的机械能。
（2）根据图片可知，车出站时为下坡，会把储存的重力势能又转化为动能，从而加快列车运行的速度，能起到节能作用。
【分析】（1）根据动能和重力势能的转化过程解答；
（2）根据重力势能转化为动能的知识解答。
23．【答案】0.1；不守恒；<
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 由图乙可知，球在位置A时，动能为0.75J，此时的机械能为。由图乙知球在A点机械能为0.1J，由图丙知球在C点机械能为，在整个运动过程中，机械能减少了，所以机械能不守恒。由图甲可知，球在C点的高度低于在A点的高度，小球的质量不变，所以小球在位置C的重力势能＜球在位置A的重力势能。
【分析】由图乙中动能的大小以及所占百分比可得机械能的大小；通过图乙和图丙可知机械能不守恒；重力势能与质量和高度有关，据此分析。
24．【答案】运动状态；不变；改变
【知识点】势能的影响因素；物体运动状态的变化；惯性及其现象
【解析】【解答】朱婷飞身跃起重扣，使排球运动的方向发生了改变，球砸在对方界内，是因为力可以改变物体的运动状态；
球在落向地面的过程中，质量不变，高度降低，所以它的惯性不变，所以重力势能改变。
【分析】1.力可以改变物体的运动状态，运动状态的改变包括运动方向和运动速度的改变；
2.惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质；惯性是物体的固有属性，惯性的惟一量度是质量，质量越大，物体具有的惯性越大；
3.重力势能与物体的质量和高度有关。
25．【答案】由B到A；B；；
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】篮球与地面碰撞时会损失机械能，由表格数据可知，A位置的机械能小于B位置的机械能，所以篮球的运动路径是由B到A。
由图可知 ，篮球质量不变，甲的高度小于乙，甲的重力势能小于乙的重力势能，由表格数据可知，B位置的重力势能小于A位置的重力势能，所以甲对应的是B。
由表格可知，A位置的机械能为，重力势能为，则A位置时动能为-=。
由表格可知，篮球与地面碰撞时的运动路劲为B到A，机械能由变成，所以与地面碰撞过程中损失的机械能为-=。
【分析】 1.机械能为动能和势能的总和；
2.重力势能与物体的质量和高度有关。
26．【答案】（1）升高；不变
（2）分子在永不停息地做无规则运动
【知识点】沸腾及沸腾条件；分子热运动
【解析】【解答】 （1）由图甲可知，水在沸腾前，吸收热量，温度持续升高；
达到一定温度后，温度不再上升，说明达到了沸点，且保持不变，即水在沸腾后，吸收热量，温度保持不变；
（2）由图乙可知，抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，由于空气的密度比二氧化氮的目的小，故不是由于重力造成的，说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】 （1）水在沸腾前，吸收热量，温度持续升高；水在沸腾后，吸收热量，温度保持不变；
（2）由图乙可知，抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，说明分子在永不停息地做无规则运动。
27．【答案】（1）木块移动的距离；转换法
（2）速度
（3）相同
（4）不超载行驶，不超速行驶
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验时，让小球在斜面上由静止滚下，撞击在水平面上的木块，木块移动距离越远，说明小球对木块做功越多，所以该实验是通过比较木块移动的距离来反映小球动能的大小，这种研究问题的方法叫做转换法；
（2）实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，小球的质量相同，小球在斜面上滚下时的高度越高，到水平面时的速度越快，撞击木块移动距离越远，可得结论：质量相同时，小球的速度越大，动能越大；
（3）若要研究物体动能与质量的关系，应控制小球的速度相同，所以应让不同质量的小球从斜面上相同的高度由静止下滑；
（4）动能大小与质量，速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。为了行车安全，行车时应不超载行驶，不超速行驶。
【分析】（1）转换法：通过木块移动距离的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小；
（2）（3）（4）动能的大小与物体的质量和速度有关，根据控制变量法分析解答；
28．【答案】（1）-38；1.80；336.8
（2）840；液；试管中的水不能持续吸热
【知识点】熔化和凝固的探究实验；比热容；时间及其测量；刻度尺的使用
【解析】【解答】解：（1）注意观察温度计的分度值，还要注意这是零下，所以温度计读数为-38℃。
观察物体左右两边所对的刻度和刻度尺的分度值，读数中要包括准确值和估读值，该物体长度为1.80cm。
秒表读数时，先读小表盘，再读大表盘，注意观察分度值，因为小表盘指针超过了5.5，所以大表盘应该按第二圈读数，该秒表读数为336.8s。
（2）①由图知AB段是熔化前，处于固体，5min吸收的热量为：
Q=c冰mΔt=2.1×103J/（kg ℃）×2×10-2kg×10℃=420J；
相同时间内吸收的热量相同，由图知BC段是熔化过程，10min吸收的热量为：
Q'=2Q=2×420J=840J；
②图戊中CD段是熔化以后的状态，处于液体，所以D点物体处于液态。
③液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是能继续吸热。烧杯中的水沸腾时，试管中的水，温度也能达到沸点，但试管里的水和烧杯里的水温度相同，没有温度差，不能发生热传递，试管里的水温度达到沸点后，因不能继续吸热，所以不会沸腾。
答案为：（1）-38；1.80；336.8；
（2）①840；②液；③试管中的水不能持续吸热。
【分析】 （1）温度计读数要注意，这是零下；刻度尺读数要注意估读；秒表读数要注意观察小表盘；
（2）①由图知AB段是熔化前，处于固体，根据Q=c冰mΔt算出5min吸收的热量，相同时间内吸收的热量相同，由图知BC段10min吸收的热量；
②熔化过程之前物质处于固态，熔化过程物质处于固液混合状态，熔化结束后物质处于液态；
③液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是能继续吸热。
（1）[1]温度计刻度越往下数值越大，是零下温度，分度值为，液柱对应刻度为。
[2]刻度尺分度值为0.1cm，物体左端对准3.00cm，右端对准4.80cm，长度为
[3]秒表中间小表盘代表分钟，指针在“5”和“6”之间偏向“6”，是5min；大表盘代表秒，分度值0.1s，指针在36.8s处，，所以读数为
（2）[1]不计热量损失，相同的加热时间提供的热量相同，物质吸收的热量也相同，BC段时间是AB段两倍，所以吸收的热量也是两倍，先进行单位换算
再根据可以计算出AB段物体吸收的热量为
因此BC阶段物体吸收的热量为840J。
[2]D点在冰完全熔化升温之后，冰全部熔化成水后继续吸热升温，此时处于液态。
[3]液体沸腾需达到沸点且继续吸热，烧杯中的水沸腾后温度不变，试管中的水达到沸点后，和烧杯中水温相同，不能从烧杯的水中继续吸热，所以不会沸腾。
29．【答案】（1）质量
（2）甲、乙；＞
（3）1.2×106；小
（4）
【知识点】比热容；燃料的热值；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）由控制变量法可知， 在探究两种未知燃料的热值的实验中，需使用质量相同的不同的燃料加热两种液体的质量相等，所以实验中三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
（2）第1空，为了比较热值大小，要用质量不同的燃料，所加热的液体需是质量相同的液体，通过温度计的示数变化得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择甲、乙两图进行实验。
第2空，由题可知，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相同，末温t甲＞t乙，则Δt甲＞Δt乙；由图甲、乙所示实验可知，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相等，由公式可知，Q甲＞Q乙，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量Q1＞Q2，由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由可知，q1＞q2。
（3）第1空，由题可知，两种燃料质量相等，甲、乙两图中质量相等的液体a升高的温度之比为
t甲：t乙＝（35℃-15℃）：（25℃-15℃）＝2：1，不计热量损失，则有液体吸收的热量等于燃料放出的热量，有m燃料q＝cm液体Δt，在m燃料、c、m液体相等时，q与Δt成正比，由于所以t甲∶t乙＝2∶1，所以燃料1、2的热值之比为q1∶q2＝2∶1，由于燃料1的热值为2.4×106 J/kg，所以燃料2的热值为
第2空，由于燃料不能完全燃烧，且存在热损失，燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，所以测得的热值会偏小。
（4）由题意可知，M、N的体积和初温相同，吸收相同热量后，M的末温比N的低，这说明M的温度变化较小；则初温相同的M、N，放出相同的热量后，M的温度变化小，所以M的末温高，如图所示：
【分析】（1）根据控制变量法分析判断；
（2）比较不同的燃料，应该选用相同的被加热的液体，据此分析判断，质量相同的不同种燃料，液体温度升高的越高，吸收的热量越多，相同质量的燃料放出的热量就越多，据此分析判断；
（3）由热值计算公式以及热量计算公式可得：m燃料q＝cm液体Δt，根据两种液体温度变化量的关系以及已知条件计算解答；因为燃料不能完全燃烧，故实验得到的燃料热值小于实际热值；
（4）由题意可知，初温相同的两块金属，吸收相同热量，M温度变化小，故M的比热容大，当两个初温相同的金属块放出相同热量时，比热容大的金属块温度变化较小，据此分析作图。
（1）根据控制变量法的要求， 在探究两种未知燃料的热值的实验中，需使用不同的燃料加热质量相等的两种液体；在探究两种未知液体的比热容的大小在实验中，需用相同的燃料加热质量相同的不同液体，所以实验中三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
（2）[1]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择甲、乙两图进行实验。
[2]由题意知，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相等，末温T甲＞T乙，则Δt甲＞Δt乙；由图甲、乙所示实验可知，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相等，由公式可知，Q甲＞Q乙，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量Q1＞Q2，由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由可知，q1＞q2。
（3）[1]完全燃烧的燃料质量相等，甲、乙两图中质量相等的液体a升高的温度之比为T甲：T乙＝（35℃-15℃）：（25℃-15℃）＝2：1
不计热量损失，有m燃料q＝cm液体Δt，在m燃料、c、m液体相等时，q与Δt成正比，由于所以T甲∶T乙＝2∶1，所以燃料1、2的热值之比为q1∶q2＝2∶1，由于燃料1的热值为2.4×106 J/kg，所以燃料2的热值为
[2]因燃料不能完全燃烧，且存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，所以测得的热值会偏小。
（4）根据题意可知，M、N的初温相同，吸收相同热量后，M的末温比N的低，这说明M的温度变化较小；则初温相同的M、N，放出相同的热量后，M的温度变化小，所以M的末温高，如图所示：
30．【答案】（1）解： 该船受到的总重力：
答：该船受到的总重力为4.12×107N；
（2）解： 船只漂浮，静止时，受到浮力为：
则排开海水的体积：
答：静止时排开海水的体积为4×103m3；
（3）解： 发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量：
答：发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量为4.3×109J。
【知识点】热量的计算；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算
【解析】【分析】 （1）已知船的总质量，根据G=mg求该船受到的总重力；
（2）船静止时，漂浮在海面上，根据二力平衡条件F浮=G可知船所受的浮力大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排求出该船静止时排开海水的体积；
（3）已知燃油的质量，根据Q放=mq计算发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。
31．【答案】（1）解：水吸收的热量
（2）解：0.8kg 煤气完全燃烧放出的热量
（3）解：燃气灶烧水的效率 。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据计算水吸收的热量；
（2）根据计算煤气燃烧放出的热量；
（3）根据计算煤气灶烧水的效率。
32．【答案】解：设冰的质量为m，冰全部熔化，并达到温度t，
0℃的冰熔化为0℃的水吸收的热量
平衡后冰全部熔化，冰化成水后质量不变，并达到温度t；
这些水吸收的热量Q吸2 ℃)，
30g、30℃的水，达到温度t，放出的热量
水放出的热量等于冰吸收的热量，即
即c*m水(30℃-t)=3.36×105mJ+4.2×103J/(kg·℃)×mkg×(t-0℃)，
4.2> ℃)；整理可得0.9-0.03t=80m+ mt ①，
如果再倒入4g、30℃的水，平衡后温度为2t，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即 即
有0.004×(30-2t)=(m+0.03)t ②，
由①②式解得：m=0.01kg=10g；t=2.5℃。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 先求出0℃的冰全熔化为0℃的水吸收的热量，再利用Q吸=cmΔt求出冰从0℃升高到t吸收的热量，再二者相加可得答案。设最后水的温度为t，已知水的比热，由能量守恒列出两个等式解方程组。
33．【答案】解： 设工件的半径为r
则V=πr3，截面积为：S=πr2，
那么第一次熔化了的冰的体积为：
V1=S（13.6cm-r）+πr3，
第二次熔化了的冰的体积为：
V2=S（16.7cm-r）+πr3，
熔化了冰的体积差为：ΔV=V2-V1=πr2（16.7cm-r）+πr3-πr2（13.6cm-r）-πr3=3.1cm×πr2；
熔化了冰的质量差：
Δm=ρ冰×3.1cm×πr2；
两次冰吸收的热量差为：
ΔQ吸=λ×ρ冰×3.1cm×πr2=3.34×105J/kg×ρ冰×3.1cm×πr2。
这个热量差应该等于两次工件放热的差：
ΔQ放=c×3ρ冰V工件（100℃-0℃）-c×3ρ冰V工件（75℃-0℃）=c×3ρ冰×
πr3（100℃-0℃）-c×3ρ冰πr3（75℃-0℃）=c×3ρ冰×πr3×25℃。
由题知，ΔQ吸=ΔQ放，
即：3.34×105J/kg×ρ冰×3.1cm×πr2=c×3ρ冰×πr3×25℃-----③；
根据第一次热平衡，列出方程：
cm球Δt1=λρ冰[πr2（h1-r）+πr3]---①
根据第二次热平衡，列出方程：
cm球Δt2=λρ冰[πr2（h2-r）+πr3]-----②
②×3-①×4，化简并得到：
r=12h1-9h2=12×13.6cm-9×16.7cm=12.9cm；
代入③得：
c≈0.8×103J/（kg ℃）。
答：该材料的比热容为0.8×103J/（kg ℃）。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 （1）设工件的半径为r，则V=πr3，截面积为：S=πr2，
那么第一次熔化了的冰的体积为V1=S（13.6cm-r）+πr3，第二次熔化了的冰的体积为V2=S（16.7cm-r）+πr3，
求出熔化了冰的体积差，再利用密度公式求熔化了冰的质量差，可求两次冰吸收的热量差。
这个热量差应该等于两次工件放热的差，列方程求解。
（2）根据第一次热平衡，列出方程cm球Δt1=πr2（h1-r）+πr3
根据第二次热平衡，列出方程cm球Δt2=πr2（h2-r）+πr3，可求r大小，代入（1）中c的表达式得解。
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2025年秋-苏科版物理九年级上册单元测试-第十二章《机械能和内能》提升卷
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、选择题
得分
1．（2025·东莞模拟）青山环绕、碧水荡漾的东莞水濂山水库对周边气温有调节作用，主要因为水具有较大的（　　）
A．比热容 B．热值 C．导热性 D．导电性
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】水的比热容较大，相同质量的水与其他物质相比，在吸收或放出相等热量时，水的温度变化较小，所以水库对周边气温有调节作用，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】质量相同的不同物质，在吸收或放出相等热量时，比热容较大的物体温度变化较小。
2．（2025九上·清新期末）如图是2024年10月30日神舟十九号发射加速升空的情景，神舟十九号上的宇航员（　　）
A．动能不变 B．重力势能不变
C．机械能不变 D．机械能增大
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 神舟十九号发射加速升空的情景， 神舟十九号上的宇航员 的质量不变，度增大，则重力势能增大；质量不变，速度增大，则动能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，他的机械能变大。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
3．（2025八下·南宁期末）如图所示滑板运动员从高处平台的末端水平飞出落在水平地面上，若不计空气阻力，则运动员在下落过程中
A．重力势能转化为动能，机械能增大
B．重力势能转化为动能，机械能不变
C．动能转化为重力势能，机械能变小
D．动能转化为重力势能，机械能不变
【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】不计空气阻力，运动员在下落过程中质量不变，速度增大，高度减小，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，机械能不变，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变时，速度越大，动能就越大；
（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变时，高度越大，重力势能就越大；
（3）动能和势能可以相互转化；机械能等于动能与势能之和。
4．（2025·平塘模拟）新房装修中，越来越多的家庭选用水循环式地暖系统。该系统把水加热后输送到地板下的管道中，向各房间供暖。这主要利用了水的（　　）
A．凝固点低 B．比热容大 C．密度大 D．热值大
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】ABCD、地暖系统用流动的热水供暖，是因为相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容较大，则水放出热量更多，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
【分析】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
5．（2025八下·白云期末）质量不同的甲、乙小球，由同一高度从静止先后开始自由下落，经过如图所示的位置时重力势能相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．此时两球的动能相等
B．两球质量
C．两球初始的机械能相等
D．落地瞬间甲的动能大于乙的动能
【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】AB．两球经过如图所示位置时重力势能相等，乙的位置高，质量较小，即 ； 甲、乙两小球，由同一高度从静止先后开始自由下落，经过图示位置时，甲的速度大于乙的速度，甲的质量大于乙的质量，所以甲的动能较大，故AB错误；
C．两球从同一高度由静止开始自由下落，初始动能都为0，两球的初始时高度相同，由于甲的质量较大，所以甲的初始重力势能大，甲的初始机械能大，故C错误；
D．不计空气阻力，两球下落过程中机械能守恒。初始时甲的机械能大，落地瞬间，两球的重力势能都为0，可知落地瞬间甲的动能大于乙的动能，故D正确。
故选D。
【分析】1.如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的；
2. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关；质量相同时，高度越高，重力势能越大；高度相同时，质量越大，重力势能越大；
动能与物体的质量和速度有关；质量相同时，物体的速度越大，动能越大；速度相同时，物体质量越大，动能越大；
物体的动能和势能之和为机械能。
6．（2025八下·昭平期末）如图，农用无人机正在“北斗”系统的导航下精准作业，水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中（　　）
A．质量不变 B．动能不变
C．机械能减小 D．重力势能不变
【答案】C
【知识点】质量及其特性；机械能及其转化
【解析】【解答】根据题意可知，无人机在喷洒农药的过程中，质量减小，速度不变，则动能减小；质量减小，高度不变，则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知，机械能在减小。
故C正确，而ABD错误。
故选C。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
7．（2025九上·普宁期末）“拔丝红薯”是很多人喜欢的菜品，刚出锅的“拔丝红薯”香气特别浓，夹起一块红薯时就会拉出很长的丝，下列说法错误的是
A．刚出锅时香气特别浓，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈
B．夹起红薯时会拉出很长的丝，说明分子间存在引力
C．红薯由生到熟是通过热传递的方式改变内能的
D．已加热的红薯有内能，未加热的红薯没有内能
【答案】D
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 A．分子无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故A正确不合题意；
B．分子间引力和斥力是同时存在的，夹起红薯时会拉出很长的丝，是分子间引力的作用，故B正确不合题意；
C．红薯由生到熟，是通过高温物体给低温物体加热改变内能，即通过热传递的方式改变内能，故C正确不合题意；
D．一切物体在任何情况下都有内能，未加热的红薯有内能，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】 A.物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；
B.分子间同时存在引力和斥力；
C.改变物体内能的方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；
D.一切物体在任何情况下都有内能。
8．（2025·阳春模拟）东莞市倡导建设无烟学校，校园内许多场所张贴了如图所示的标志，这主要是考虑到校园内只要有一个人吸烟，周围其他人都在被动吸烟，这是因为（　　）
A．分子在不停地运动 B．分子之间有作用力
C．分子之间有间隙 D．物质是由分子组成的
【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解：只要有一个人吸烟，周围其他人都在被动吸烟，因为烟分子做无规则运动，在空气中进行扩散，给自己和周围的人带来危害，吸烟有害健康，所以要在公共场所禁止吸烟。
故选：A。
【分析】 扩散现象是分子运动的结果，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
9．（2025·象州模拟）如图所示是用水壶烧开水时出现的场景，下列说法正确的是（　　）
A．壶嘴冒出的“白汽”是汽化现象，此现象需要放热
B．壶嘴冒出的“白汽”是液化现象，此现象需要吸热
C．壶嘴冒出的“白汽”属于扩散现象
D．水沸腾时，吸收热量，内能增加，温度不变
【答案】D
【知识点】液化及液化放热；内能的概念；分子热运动
【解析】【解答】ABC．根据题意可知，“白气”是水蒸气从气态变成液态发生液化形成的小水滴，属于液化现象，液化需要放热，而不是扩散现象，故ABC错误；
D．水沸腾时，持续吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确。
故选D。
【分析】ABC.根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称，以及吸热还是放热；
D.根据热量、内能和温度的关系判断。
10．（2025·龙湖模拟）如图所示实例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　）
A．搓手取暖 B．煤炉烧水
C．钻木取火 D．弯折铁丝
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】搓手取暖、钻木取火、反复弯折铁丝，都是做功改变内能，将机械能转化为内能；煤炉烧水，由于温度不同，是热传递改变内能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】物体间相互摩擦，是做功改变内能；物体间有温度差，是热传递改变内能。
11．（2025·湖南） 小勇在厨房煮鸡蛋时，由观察到的现象联想到的物理知识，正确的是（　　）
A．鸡蛋浸入水中的体积越大，所受浮力越大
B．鸡蛋沉入水底静止时，所受浮力大于重力
C．给水加热，主要是通过做功的方式增大水的内能
D．锅盖被水蒸气顶起的过程与内燃机的压缩冲程，发生的能量转化相同
【答案】A
【知识点】热传递改变物体内能；热机；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，液体密度液不变，鸡蛋浸入水中的体积排越大，所受浮力越大，故A正确；
B.鸡蛋沉入水底静止时，处于平衡状态，但此时浮力小于重力，所以鸡蛋才会下沉到水底，故B错误；
C.给水加热，主要是通过热传递的方式增大水的内能，而不是做功，故C错误；
D.锅盖被水蒸气顶起的过程是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同；而内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能，二者能量转化不同，故D错误。
故选A。
【分析】 A.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
B.根据浮沉条件分析判断；
C.改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
D.内燃机的做功冲程能量转化是将内能转化为机械能，内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能。
12．（2025·成都高新区模拟）“漫步宽窄巷子，火锅香气中觅宁静……”描述了独属于成都的烟火气息。关于火锅，下列说法正确的是（　　）
A．汤汁内能的增加是通过做功的方式实现的
B．火锅上方的“白气”就是从锅里飘出的水分子
C．闻到火锅香味，是因为分子在不停地做无规则运动
D．放入锅中的牛油容易煮化是因为牛油分子间只有斥力
【答案】C
【知识点】物质的三态；热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、汤汁内能的增加是通过热传递的方式实现的，故A错误；
B、火锅上方的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，故B错误；
C、闻到火锅香味，属于扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、放入锅中的牛油容易煮化，是因为温度升高，分子运动越剧烈，分子间存在相互作用的引力和斥力，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递；
（2）物质由气态变成液态的过程叫液化；
（3）构成物质的分子在永不停息地做无规则热运动；
（4）分子间存在相互作用的引力和斥力。
13．（2025·象州模拟）路边的烤红薯香味扑鼻，关于烤红薯所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．烤红薯主要是通过做功的方式增加内能
B．烤红薯香味扑鼻，说明分子不停地做无规则运动
C．刚烤出炉的红薯冒“白气”，是因为它含有的热量多
D．烤好的红薯放置一段时间后变凉，是因为内能消失了
【答案】B
【知识点】热量的概念；内能的概念；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A．根据题意可知，烤红薯时，红薯吸收火焰的热量，则主要通过热传递的方式增加内能，故A错误；
B．根据题意可知，烤红薯香味扑鼻，说明分子不停地做无规则运动，故B正确；
C．刚烤出炉的红薯冒“白气”，是因为红薯的温度高，周围的水蒸气放热液化而成小水珠，故C错误；
D．烤好的红薯放置一段时间后变凉，温度降低，内能减小，内能不会消失，故D错误。
故选B。
【分析】 A.改变物体内能方式有两种：做功和热传递，做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移；
B.分子在不停地做无规则运动；
C.热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰；
D.一切物体都有内能。
14．（2024九上·连州月考）用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．乙液体的比热容大于甲液体的比热容
C．升高相同的温度，甲液体的加热时间比较长
D．加热相同的时间，甲液体升高的温度小于乙液体
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】AB．根据图片可知，当加热90min时，二者吸收相同的热量，此时甲液体升高的温度较高，根据Q吸=cmΔt可知，甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故A错误，B正确；
C．根据图像可知，当二者都升高相同的温度40℃时，乙的加热时间长，则乙吸收的热量多，故C错误；
D．根据图像可知，当加热时间都是60min时时，二者吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故D错误。
故选B。
【分析】AB.根据图片比较二者吸收相同的热量时升高温度大小，然后根据Q吸=cmΔt比较二者比热容大小；
CD.从图像中提取信息，然后比较后判断即可。
15．（2024九上·龙马潭月考）如图所示，规格相同的甲乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是
A．甲杯水中每分钟吸收的热量为 2.52
B．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 3：2
C．加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比 2：3
D．将甲、乙两容器中的液体从 20加热至沸腾所需要的时间之比为 2：3
【答案】D
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、图丙中甲图线，加热2min时，甲升高的温度：Δt=40℃-20℃=20℃；吸收的热量：
Q甲吸=cm1Δt=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×20℃=2.52×105J，1min吸收的热量为Q吸1=1.26×105J，故A错误；
B、根据图丙，温度从20℃升高到40℃时，对乙容器中的水加热3min，水吸收热量：
Q乙吸=cm2Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(40℃-20℃)=1.68×105J，乙容器中的水1min吸收热量为：Q吸2=×Q乙吸=×1.68×105J=5.6×104J；甲、乙加热器1min放出的热量之比为：
Q吸1：Q吸2=1.26×105J：5.6×104J=9：4，故B错误．
C、相同时间内，两杯水吸收的热量之比为9：4，计算两杯水升高的温度之比为：，故C错误．
D、根据Q吸=cm（t-t0），甲、乙中的水从20℃加热至沸腾，比热容和温度差相同：根据Q=cmΔt，甲乙质量比为3：2，吸热比为3：2；根据时间，所用时间之比为：===；故D正确。
故选D。
【分析】根据液体的温度差，利用Q=cmΔt，计算吸收的热量；结合加热时间，计算单位时间吸收的热量；再计算甲乙单位时间吸收热量的比值；利用，计算温度差的比值；根据Q=cmΔt，计算吸收的热量，再计算加热时间的比值。
阅卷人 二、填空题
得分
16．（2025·阳春模拟）图甲是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒燃烧起来，这是通过　 　的方式，使筒内空气的内能增加，温度升高。这一过程与图乙所示的内燃机工作冲程的能量转化方式　 　（选填“相同”或“不同”），如果这台内燃机工作时飞轮转速为，则它每秒钟可以完成　 　个工作循环。
【答案】做功；不同；10
【知识点】做功改变物体内能；热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】 解：（1）把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒燃烧起来，这是因为推杆压缩筒内的气体，对筒内气体做功，通过做功的方式，将机械能转化为内能，使筒内空气的内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点。
（2）如图，根据汽油机的四个冲程可知，两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，在这个冲程中，将内能转化为机械能，所以，这一过程与图乙所示的内燃机工作冲程原理不同。
（3）飞轮的转速是1200r/min=20r/s，因为一个循环有四个冲程，飞轮每转动2周完成1次做功，所以该汽油机每秒钟共完成10个工作循环。
故答案为：做功；不同；10。
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸、放热，主要是外力对气体做功，气体内能增加，温度升高。
已知飞轮的转速，可以得到1s转动的次数；对于四冲程内燃机，一个工作循环包括四个冲程，飞轮每转动2周完成1个工作循环，由此得到每秒钟内完成工作循环的个数。
17．（2025九上·白银期末）如图所示，这是单缸四冲程汽油机的　 　冲程；汽油机在　 　冲程中将机械能转化为内能。
【答案】做功；压缩
【知识点】热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知，汽油机的火花塞正在打火，活塞下移，处于做功冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能。
【分析】压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能。
18．（2025八下·顺德期末）如题图所示，飞机向目标位置空投救灾物品，在　 　（选填“A”、“B”或“C”)）位置释放物品较合理。救灾物品下落的过程中速度越来越大，受力　 　（选填“是”或“不是”）平衡的，物品的动能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【答案】A；不是；变大
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象
【解析】【解答】 飞机空投救灾物品时，由于惯性，救灾物品在下落过程中，会向前运动一段距离，故应在接近目标的上方提前投掷物品，故在图中的A处投放。
惯性大小取决于物体的质量，救灾物品在空中加速下落的过程中，质量不变，其惯性将不变。
物体的质量不变，速度增大，那么动能变大。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；其大小只与质量有关。 动能与质量和速度大小有关。
19．（2025·象州模拟）2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的　 　大；液态氢完全燃烧放出的热量为，若不计热量损失，能使2t的水温度升高　 　℃。
【答案】热值；10
【知识点】比热容；燃料的热值
【解析】【解答】（1） 2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的热值大，与其他燃料相比，相同条件下燃烧放出的热量更多。
（2）根据题意可知，液态氢放出的热量等于水吸收的热量，即；
那么能使2t的水温度升高。
【分析】（1）热值是表示燃料燃烧放出热量多少的物理量；
（2）根据计算使2t的水最后升高的温度。
20．（2025八下·番禺期末） 物体的重力势能与物体的质量、高度的关系为，如图所示，一质量为的物体从高度为处由静止沿斜面下滑到底端。若不计摩擦和空气的阻力，物体在下滑过程中，物体的　 　能转化为　 　能；物体滑到斜面底端时的动能是　 　J。（取）
【答案】重力势；动；16
【知识点】动能大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】（1）第1空，第2空，物体在下滑过程中，物体的质量不变，高度减小，速度增加，重力势能减小，动能增加，物体的重力势能转化为动能；
（2）若不计摩擦和空气的阻力，机械能守恒，物体滑到斜面底端时的动能大小等于最高点时的重力势能大小，Ek=Ep=mgh=8kg×10N/kg×0.2m=16J；
故答案为：重力势；动；16。
【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；
（2）若不计摩擦和空气的阻力，机械能守恒，根据重力势能的大小可知动能的大小。
21．（2025八下·锦江期末）小华玩弹弓时，用力拉长橡皮筋(如图)，被拉长的橡皮筋具有 　 　 能，当他迅速松开手将石子射出，石子由静止获得一定的速度，石子的动能　 　 (选填“增大” “减小”或“不变”)。
【答案】弹性势；增大
【知识点】动能和势能的大小变化；势能的影响因素
【解析】【解答】（1） 小华玩弹弓时，用力拉长橡皮筋(如图)，被拉长的橡皮筋发生弹性形变，具有弹性势能；
（2） 当他迅速松开手将石子射出，橡皮筋的弹性势能转化为石子的动能，则石子的动能增大。
【分析】（1）物体由于发生弹性形变具有的能量为弹性势能；
（2）根据能量转化的知识解答。
22．（2025八下·昭平期末）如图是某高铁车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。从能量利用的角度看，这种设计的优点是：机车进站时的部分动能转化为　 　能，减少因刹车损耗的机械能；机车出站时储存的能量又转化为动能，　 　（选填“能”或“不能”）起到节能的作用。
【答案】重力势；能
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】（1）根据图片可知，在进站时，列车的高度升高了，把列车的动能转化成了列车的重力势能，减少因刹车损耗的机械能。
（2）根据图片可知，车出站时为下坡，会把储存的重力势能又转化为动能，从而加快列车运行的速度，能起到节能作用。
【分析】（1）根据动能和重力势能的转化过程解答；
（2）根据重力势能转化为动能的知识解答。
23．（2025八下·宝安期末）学校举行了乒乓球比赛。比赛中运动员某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，题图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为　 　J，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”），小球在位置C的重力势能　 　（选填“>”“＜”或“=”）球在位置A 的重力势能。
【答案】0.1；不守恒；<
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 由图乙可知，球在位置A时，动能为0.75J，此时的机械能为。由图乙知球在A点机械能为0.1J，由图丙知球在C点机械能为，在整个运动过程中，机械能减少了，所以机械能不守恒。由图甲可知，球在C点的高度低于在A点的高度，小球的质量不变，所以小球在位置C的重力势能＜球在位置A的重力势能。
【分析】由图乙中动能的大小以及所占百分比可得机械能的大小；通过图乙和图丙可知机械能不守恒；重力势能与质量和高度有关，据此分析。
24．（2025·白云模拟）里约奥运中国女排姑娘团结协作，顽强拼搏逆转夺冠，振奋国人．如图所示比赛中头号功臣朱婷飞身跃起重扣，球砸在对方界内，这是因为力可以改变物体的　 　，球在落向地面的过程中，它的惯性　 　，重力势能　 　．（后两空均选填“改变”或“不变”）．
【答案】运动状态；不变；改变
【知识点】势能的影响因素；物体运动状态的变化；惯性及其现象
【解析】【解答】朱婷飞身跃起重扣，使排球运动的方向发生了改变，球砸在对方界内，是因为力可以改变物体的运动状态；
球在落向地面的过程中，质量不变，高度降低，所以它的惯性不变，所以重力势能改变。
【分析】1.力可以改变物体的运动状态，运动状态的改变包括运动方向和运动速度的改变；
2.惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质；惯性是物体的固有属性，惯性的惟一量度是质量，质量越大，物体具有的惯性越大；
3.重力势能与物体的质量和高度有关。
25．（2025八下·白云期末）如图，小白将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，A、B是篮球运动过程中经过的两个位置。不计空气阻力，篮球在这两个位置时的机械能和重力势能如表所示，篮球的运动路径是　 　（选填“由A到B”或“由B到A”），甲对应的是　 　（选填“A”或”B”）。在A位置时动能为　 　J，与地面碰撞过程中损失的机械能为　 　J。
位置 机械能/J 重力势能/J
A 17 10
B 20 6
【答案】由B到A；B；；
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】篮球与地面碰撞时会损失机械能，由表格数据可知，A位置的机械能小于B位置的机械能，所以篮球的运动路径是由B到A。
由图可知 ，篮球质量不变，甲的高度小于乙，甲的重力势能小于乙的重力势能，由表格数据可知，B位置的重力势能小于A位置的重力势能，所以甲对应的是B。
由表格可知，A位置的机械能为，重力势能为，则A位置时动能为-=。
由表格可知，篮球与地面碰撞时的运动路劲为B到A，机械能由变成，所以与地面碰撞过程中损失的机械能为-=。
【分析】 1.机械能为动能和势能的总和；
2.重力势能与物体的质量和高度有关。
阅卷人 三、实验探究题
得分
26．（2025·北京市）
（1）探究水在沸腾前后温度变化特点的实验时，当水温为89℃时开始计时，经5min水沸腾，再加热一段时间。利用记录的数据绘制出水的温度随时间变化的关系图线，如图甲所示。从图像可知，水在沸腾前，吸收热量，温度　 　；水在沸腾后，吸收热量，温度　 　。
（2）如图乙所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用玻璃板隔开，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。抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，这一扩散现象说明　 　。
【答案】（1）升高；不变
（2）分子在永不停息地做无规则运动
【知识点】沸腾及沸腾条件；分子热运动
【解析】【解答】 （1）由图甲可知，水在沸腾前，吸收热量，温度持续升高；
达到一定温度后，温度不再上升，说明达到了沸点，且保持不变，即水在沸腾后，吸收热量，温度保持不变；
（2）由图乙可知，抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，由于空气的密度比二氧化氮的目的小，故不是由于重力造成的，说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】 （1）水在沸腾前，吸收热量，温度持续升高；水在沸腾后，吸收热量，温度保持不变；
（2）由图乙可知，抽掉玻璃板后，两瓶内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，说明分子在永不停息地做无规则运动。
27．（2025八下·南宁期末）如图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球从斜面上某点滚下，撞击水平面上的木块
（1）该实验是通过比较　 　来反映小球动能的大小，这种研究问题的方法叫做　 　。
（2）实险中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，通过观察比较实险结果可得结论：质量相同时，小球的　 　越大，动能越大
（3）要研究物体动动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面上　 　（选填“相同”“不相同”）的高度由静止下滑
（4）假如你是一名汽车驾驶员，请你结合本实验的结论谈谈在安全行车方面需要注意那些事项　 　（只写一条即可）
【答案】（1）木块移动的距离；转换法
（2）速度
（3）相同
（4）不超载行驶，不超速行驶
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验时，让小球在斜面上由静止滚下，撞击在水平面上的木块，木块移动距离越远，说明小球对木块做功越多，所以该实验是通过比较木块移动的距离来反映小球动能的大小，这种研究问题的方法叫做转换法；
（2）实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，小球的质量相同，小球在斜面上滚下时的高度越高，到水平面时的速度越快，撞击木块移动距离越远，可得结论：质量相同时，小球的速度越大，动能越大；
（3）若要研究物体动能与质量的关系，应控制小球的速度相同，所以应让不同质量的小球从斜面上相同的高度由静止下滑；
（4）动能大小与质量，速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。为了行车安全，行车时应不超载行驶，不超速行驶。
【分析】（1）转换法：通过木块移动距离的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小；
（2）（3）（4）动能的大小与物体的质量和速度有关，根据控制变量法分析解答；
28．（2025·连州模拟）（1）如图甲、乙、丙，温度计的读数是　 　℃，物体的长度是　 　cm，秒表的读数是　 　s。
（2）小华和小国两位同学利用如图丁所示装置对试管里的20g冰进行加热，并且每隔相同的时间记录一次温度计的示数，同时观察物质的状态。图戊是他们根据记录的实验数据绘制的温度—时间的关系图像。
①若不计热量损失，在图戊中BC阶段物体吸收的热量为　 　J。[已知c水=2.1×103J/（kg·℃）]
②图戊中D点物体处于　 　（填“固”“液”“气”或“固液共存”）态。
③冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是　 　。
【答案】（1）-38；1.80；336.8
（2）840；液；试管中的水不能持续吸热
【知识点】熔化和凝固的探究实验；比热容；时间及其测量；刻度尺的使用
【解析】【解答】解：（1）注意观察温度计的分度值，还要注意这是零下，所以温度计读数为-38℃。
观察物体左右两边所对的刻度和刻度尺的分度值，读数中要包括准确值和估读值，该物体长度为1.80cm。
秒表读数时，先读小表盘，再读大表盘，注意观察分度值，因为小表盘指针超过了5.5，所以大表盘应该按第二圈读数，该秒表读数为336.8s。
（2）①由图知AB段是熔化前，处于固体，5min吸收的热量为：
Q=c冰mΔt=2.1×103J/（kg ℃）×2×10-2kg×10℃=420J；
相同时间内吸收的热量相同，由图知BC段是熔化过程，10min吸收的热量为：
Q'=2Q=2×420J=840J；
②图戊中CD段是熔化以后的状态，处于液体，所以D点物体处于液态。
③液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是能继续吸热。烧杯中的水沸腾时，试管中的水，温度也能达到沸点，但试管里的水和烧杯里的水温度相同，没有温度差，不能发生热传递，试管里的水温度达到沸点后，因不能继续吸热，所以不会沸腾。
答案为：（1）-38；1.80；336.8；
（2）①840；②液；③试管中的水不能持续吸热。
【分析】 （1）温度计读数要注意，这是零下；刻度尺读数要注意估读；秒表读数要注意观察小表盘；
（2）①由图知AB段是熔化前，处于固体，根据Q=c冰mΔt算出5min吸收的热量，相同时间内吸收的热量相同，由图知BC段10min吸收的热量；
②熔化过程之前物质处于固态，熔化过程物质处于固液混合状态，熔化结束后物质处于液态；
③液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是能继续吸热。
（1）[1]温度计刻度越往下数值越大，是零下温度，分度值为，液柱对应刻度为。
[2]刻度尺分度值为0.1cm，物体左端对准3.00cm，右端对准4.80cm，长度为
[3]秒表中间小表盘代表分钟，指针在“5”和“6”之间偏向“6”，是5min；大表盘代表秒，分度值0.1s，指针在36.8s处，，所以读数为
（2）[1]不计热量损失，相同的加热时间提供的热量相同，物质吸收的热量也相同，BC段时间是AB段两倍，所以吸收的热量也是两倍，先进行单位换算
再根据可以计算出AB段物体吸收的热量为
因此BC阶段物体吸收的热量为840J。
[2]D点在冰完全熔化升温之后，冰全部熔化成水后继续吸热升温，此时处于液态。
[3]液体沸腾需达到沸点且继续吸热，烧杯中的水沸腾后温度不变，试管中的水达到沸点后，和烧杯中水温相同，不能从烧杯的水中继续吸热，所以不会沸腾。
29．（2025·广州模拟）为了比较两种未知燃料的热值以及两种未知液体的比热容的大小，小明同学设计的实验如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时（烧杯内的液体均未沸腾），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。
（1）在实验中，三个烧杯中a、b液体的　 　（选填“质量”或“体积”）必须相同。
（2）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的燃料值q2，有q1　 　q2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）若在研究不同燃料热值的实验中记录数据如表：
燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J/kg）
1 15 35 2.4×106
2 15 25
根据表中数据计算：燃料2的热值是　 　。通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏　 　（填“大”或“小”）。
（4）以下过程不发生物态变化，初温相同、体积相同的两块金属M、N放入甲图液体里吸收了相同热量，M的末温比N的低，请画出初温相同的M、N放出相同热量Q1的温度-放出热量图像　 　。
【答案】（1）质量
（2）甲、乙；＞
（3）1.2×106；小
（4）
【知识点】比热容；燃料的热值；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）由控制变量法可知， 在探究两种未知燃料的热值的实验中，需使用质量相同的不同的燃料加热两种液体的质量相等，所以实验中三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
（2）第1空，为了比较热值大小，要用质量不同的燃料，所加热的液体需是质量相同的液体，通过温度计的示数变化得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择甲、乙两图进行实验。
第2空，由题可知，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相同，末温t甲＞t乙，则Δt甲＞Δt乙；由图甲、乙所示实验可知，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相等，由公式可知，Q甲＞Q乙，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量Q1＞Q2，由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由可知，q1＞q2。
（3）第1空，由题可知，两种燃料质量相等，甲、乙两图中质量相等的液体a升高的温度之比为
t甲：t乙＝（35℃-15℃）：（25℃-15℃）＝2：1，不计热量损失，则有液体吸收的热量等于燃料放出的热量，有m燃料q＝cm液体Δt，在m燃料、c、m液体相等时，q与Δt成正比，由于所以t甲∶t乙＝2∶1，所以燃料1、2的热值之比为q1∶q2＝2∶1，由于燃料1的热值为2.4×106 J/kg，所以燃料2的热值为
第2空，由于燃料不能完全燃烧，且存在热损失，燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，所以测得的热值会偏小。
（4）由题意可知，M、N的体积和初温相同，吸收相同热量后，M的末温比N的低，这说明M的温度变化较小；则初温相同的M、N，放出相同的热量后，M的温度变化小，所以M的末温高，如图所示：
【分析】（1）根据控制变量法分析判断；
（2）比较不同的燃料，应该选用相同的被加热的液体，据此分析判断，质量相同的不同种燃料，液体温度升高的越高，吸收的热量越多，相同质量的燃料放出的热量就越多，据此分析判断；
（3）由热值计算公式以及热量计算公式可得：m燃料q＝cm液体Δt，根据两种液体温度变化量的关系以及已知条件计算解答；因为燃料不能完全燃烧，故实验得到的燃料热值小于实际热值；
（4）由题意可知，初温相同的两块金属，吸收相同热量，M温度变化小，故M的比热容大，当两个初温相同的金属块放出相同热量时，比热容大的金属块温度变化较小，据此分析作图。
（1）根据控制变量法的要求， 在探究两种未知燃料的热值的实验中，需使用不同的燃料加热质量相等的两种液体；在探究两种未知液体的比热容的大小在实验中，需用相同的燃料加热质量相同的不同液体，所以实验中三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
（2）[1]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择甲、乙两图进行实验。
[2]由题意知，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相等，末温T甲＞T乙，则Δt甲＞Δt乙；由图甲、乙所示实验可知，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相等，由公式可知，Q甲＞Q乙，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量Q1＞Q2，由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由可知，q1＞q2。
（3）[1]完全燃烧的燃料质量相等，甲、乙两图中质量相等的液体a升高的温度之比为T甲：T乙＝（35℃-15℃）：（25℃-15℃）＝2：1
不计热量损失，有m燃料q＝cm液体Δt，在m燃料、c、m液体相等时，q与Δt成正比，由于所以T甲∶T乙＝2∶1，所以燃料1、2的热值之比为q1∶q2＝2∶1，由于燃料1的热值为2.4×106 J/kg，所以燃料2的热值为
[2]因燃料不能完全燃烧，且存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，所以测得的热值会偏小。
（4）根据题意可知，M、N的初温相同，吸收相同热量后，M的末温比N的低，这说明M的温度变化较小；则初温相同的M、N，放出相同的热量后，M的温度变化小，所以M的末温高，如图所示：
阅卷人 四、计算题
得分
30．（2025·广东）题图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船，某次任务中，该船的总质量为4.12x106kg.已知g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3，q燃油=4.3×107J/kg.求该船：
（1）受到的总重力：
（2）静止时排开海水的体积：
（3）发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量.
【答案】（1）解： 该船受到的总重力：
答：该船受到的总重力为4.12×107N；
（2）解： 船只漂浮，静止时，受到浮力为：
则排开海水的体积：
答：静止时排开海水的体积为4×103m3；
（3）解： 发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量：
答：发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量为4.3×109J。
【知识点】热量的计算；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算
【解析】【分析】 （1）已知船的总质量，根据G=mg求该船受到的总重力；
（2）船静止时，漂浮在海面上，根据二力平衡条件F浮=G可知船所受的浮力大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排求出该船静止时排开海水的体积；
（3）已知燃油的质量，根据Q放=mq计算发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。
31．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水，需要燃烧0.8kg煤气.已知煤气的热值 水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).求：
（1）把50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气时放出的热量；
（3）此煤气灶烧水的效率.
【答案】（1）解：水吸收的热量
（2）解：0.8kg 煤气完全燃烧放出的热量
（3）解：燃气灶烧水的效率 。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据计算水吸收的热量；
（2）根据计算煤气燃烧放出的热量；
（3）根据计算煤气灶烧水的效率。
32．容器中有一定质量的( 的冰，如果倒入30g、30℃的水，平衡后冰全部熔化，并达到温度t；如果再倒入4g、30℃的水，平衡后温度为2t，温度t是多少摄氏度 冰原来的质量是多少克 [冰的熔化热是： 水的比热容
【答案】解：设冰的质量为m，冰全部熔化，并达到温度t，
0℃的冰熔化为0℃的水吸收的热量
平衡后冰全部熔化，冰化成水后质量不变，并达到温度t；
这些水吸收的热量Q吸2 ℃)，
30g、30℃的水，达到温度t，放出的热量
水放出的热量等于冰吸收的热量，即
即c*m水(30℃-t)=3.36×105mJ+4.2×103J/(kg·℃)×mkg×(t-0℃)，
4.2> ℃)；整理可得0.9-0.03t=80m+ mt ①，
如果再倒入4g、30℃的水，平衡后温度为2t，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即 即
有0.004×(30-2t)=(m+0.03)t ②，
由①②式解得：m=0.01kg=10g；t=2.5℃。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 先求出0℃的冰全熔化为0℃的水吸收的热量，再利用Q吸=cmΔt求出冰从0℃升高到t吸收的热量，再二者相加可得答案。设最后水的温度为t，已知水的比热，由能量守恒列出两个等式解方程组。
33．为了测定某种合金材料制成的球形工件的比热容，可以先将工件均匀加热到不同温度，然后将其置于( 的大冰块上，分别测出工件陷入冰中的深度h，如图所示.已知当工件初始温度分别为 和 时，对应工件陷入冰中的深度分别为 球的体积 工件的密度约为冰的3倍.设实验过程中环境温度恒为0℃，不计热量损失.冰的熔化热. 试求该材料的比热容 c.
【答案】解： 设工件的半径为r
则V=πr3，截面积为：S=πr2，
那么第一次熔化了的冰的体积为：
V1=S（13.6cm-r）+πr3，
第二次熔化了的冰的体积为：
V2=S（16.7cm-r）+πr3，
熔化了冰的体积差为：ΔV=V2-V1=πr2（16.7cm-r）+πr3-πr2（13.6cm-r）-πr3=3.1cm×πr2；
熔化了冰的质量差：
Δm=ρ冰×3.1cm×πr2；
两次冰吸收的热量差为：
ΔQ吸=λ×ρ冰×3.1cm×πr2=3.34×105J/kg×ρ冰×3.1cm×πr2。
这个热量差应该等于两次工件放热的差：
ΔQ放=c×3ρ冰V工件（100℃-0℃）-c×3ρ冰V工件（75℃-0℃）=c×3ρ冰×
πr3（100℃-0℃）-c×3ρ冰πr3（75℃-0℃）=c×3ρ冰×πr3×25℃。
由题知，ΔQ吸=ΔQ放，
即：3.34×105J/kg×ρ冰×3.1cm×πr2=c×3ρ冰×πr3×25℃-----③；
根据第一次热平衡，列出方程：
cm球Δt1=λρ冰[πr2（h1-r）+πr3]---①
根据第二次热平衡，列出方程：
cm球Δt2=λρ冰[πr2（h2-r）+πr3]-----②
②×3-①×4，化简并得到：
r=12h1-9h2=12×13.6cm-9×16.7cm=12.9cm；
代入③得：
c≈0.8×103J/（kg ℃）。
答：该材料的比热容为0.8×103J/（kg ℃）。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 （1）设工件的半径为r，则V=πr3，截面积为：S=πr2，
那么第一次熔化了的冰的体积为V1=S（13.6cm-r）+πr3，第二次熔化了的冰的体积为V2=S（16.7cm-r）+πr3，
求出熔化了冰的体积差，再利用密度公式求熔化了冰的质量差，可求两次冰吸收的热量差。
这个热量差应该等于两次工件放热的差，列方程求解。
（2）根据第一次热平衡，列出方程cm球Δt1=πr2（h1-r）+πr3
根据第二次热平衡，列出方程cm球Δt2=πr2（h2-r）+πr3，可求r大小，代入（1）中c的表达式得解。
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