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度九年级物理全册第10章机械能内能及其转化单元综合测试题新版北师大版

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第10章机械能、内能及其转化考试总分:100分考试时间:90分钟一、选择题(共10小题,每小题1分,共10分) 1.下列物体中不具有弹性势能的是()A.弹簧B.被撑杆跳运动员压弯的撑杆C.拉开的弓D.形变的蹦床 2.热机工作时的下列说法中正确的是()A.汽油机工作时的工作物质是汽油B.某汽油机飞轮的转速是1800转/分,它每秒对外做功15次C.压缩冲程的能量转化是内能转化为机械能D.柴油机在气缸的顶部有一个火花塞 3.赛车的速度很快,选手极小的失误操作都会导致赛车撞开护栏,冲出赛道.决定赛车对护栏破坏程度的是()A.惯性B.动能C.速度D.质量 4.下列说法中错误的是()A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B.只要有能的转化和转移,就一定遵守能量守恒定律C.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器D.任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中,消耗了多少某种形式的能量,就能得到多少其它形式的能量,而能的总量保持不变 5.如图所示,是探究动能的大小与什么因素有关的实验的示意图.小球从a处滚下,在c处与小木块相碰,并与小木块共同运动到d处停下.下列判断不正确的是()A.从a到c的过程中,小球的重力势能转化为动能B.从c到d的过程中,小球的推力对木块做功C.小球动能的大小是通过木块运动的距离体现出来的D.从a到d的过程中,小球的机械能保持不变 6.如图所示,是蒸汽机工作的原理示意图,关于蒸汽机的工作过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是 ()9A.汽缸内的蒸汽推动活塞做功,其能量的转化过程与柴油机的做功冲程一样B.在燃料燃烧的时候要产生热量,这是将内能传递给锅炉中的水C.蒸汽推动活塞做功,蒸汽的内能增大D.蒸汽机加装冷凝器,能减少废气带走的温度 7.小华用图示装置做“探究弹性势能大小与形变程度关系”的实验,实验时将钢锯条末端压下一定距离后释放,观察棋子跳起的高度,以下设计方案可行的是()A.只改变棋子的位置,重复做几次实验B.只改变棋子的数量,重复做几次实验C.只改变钢锯条伸出桌边的长度,重复做几次实验D.只改变钢锯条末端扳下的距离,重复做几次实验 8.下列用电器工作时的能量转化与其它三个不同的是()A.电烤箱B.电饭锅C.电风扇D.电烙铁 9.下列现象中不能说明“一切物体里的分子都在不停地做无规则运动”的是()A.在果品店里能闻到水果的香味B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会便咸C.早晨扫地时,常常看到室内阳光下尘土飞扬D.洒在桌面上的酒精,过一会儿都蒸发了 10.关于能的转化,下列叙述正确的是()A.燃料燃烧把内能转化成化学能B.电动机把机械能转化成电能C.给蓄电池充电把化学能转化成电能D.发电机把机械能转化成电能二、多选题(共5小题,每小题2分,共10分) 11.关于物体的内能,下列说法中正确的是()A.物体的内能是不能改变的B.热传递可以改变物体的内能C.做功可以改变物体的内能D.内能是物体所有分子动能和分子势能的总和 12.如图所示的实验中,用酒精灯给试管加热,试管内水的温度逐渐升高直至沸腾.水沸腾后,橡胶塞从试管口飞出.关于上述过程中能量的变化情况,下列说法正确的是()9A.酒精燃烧的过程,是化学能转化为内能的过程B.酒精燃烧的过程,是内能转化为化学能的过程C.胶塞冲出的过程,是机械能转化为内能的过程D.胶塞冲出的过程,是内能转化为机械能的过程 13.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A.相互接触的两个物体,热量总是从内能多的物体传向内能少的物体B.物体的温度越高,所含的热量越多C.一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高D.物体的温度不变,它的内能也可能改变 14.关于物体的内能,下列说法不正确的是()A.物体从外界吸收热量,温度可能不变B.1kg0∘C的水和1kg0∘C的冰内能相同C.做功和热传递都能改变物体的内能D.温度高的物体内能一定大 15.下面说法中正确的是()A.物体温度升高时,内能一定增加B.甲、乙两个同种物质组成的质量相等的物体互相接触,它们之间不发生热传递,它们的内能相等C.温度高的物体内能一定多D.当一个物体对外做功时,又不从外界吸收热量,其分子运动激烈程度一定降低三、填空题(共5小题,每小题2分,共10分) 16.如图,用酒精灯对试管加热,水温升高,是通过________的方式改变水的内能.一段时间后瓶塞被水蒸气冲出去,其能量转化与热机工作中的________冲程能量转化相同. 17.在八百多年前,我国就发明了如图这种流行于民间的玩具式走马灯,它的工作原理和近代的燃气轮机相同.如果点燃走马灯中的蜡烛时,燃烧产生的高温气体将________(选填“向上运动”、“向下运动”或“绕蜡烛旋转”),运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动.这种走马灯工作时将内能转化为________能.9 18.如图所示是演示内能做功的实验装置.在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,在此实验中:(1)酒精燃烧,________能转化为________能;(2)水的温度升高,这是利用________的方法增加了水的内能,使水汽化产生高温高压的水蒸气;水蒸气冲开瓶塞,水蒸气对瓶塞________.水蒸气的温度________,内能________.(后一空选填“增大”、“减小”或“不变”)(3)该实验装置能表明________的基本原理,即它是把________能转化成________能的. 19.如图所示,是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象,由图中所给的信息可知,甲图线对应的物质是通过________方式使另一物质的内能________(选填“增加”、“不变”或“减少”)的.假设在这一过程中没有热量损失,那么,冷水与热水的质量之比是________,冷水吸收热量与热水放出的热量之比是________. 20.水在日常生活中有着不可替代的作用,如果水的密度、沸点、凝固点、比热容等发生变化了,请你设想生活中可能会出现的情景________.四、解答题(共2小题,每小题9分,共18分) 21.如图1所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,图中的装置其实就是小型的热机,当活塞快速压缩玻璃筒内的空气后,对筒内空气做了功,空气的内能增加,温度升高,棉花燃烧起来.松手后活塞会“反弹”,并从A位置向上运动到B位置,玻璃筒内高温高压的气体提供的压力对活塞做了功,9(1)你判断的依据是________.(2)以圆点代替图中的活塞,作出活塞的受到向上的压力F示意图及移动的距离s.(3)四冲程汽油机工作过程中的其中一个冲程与上述能量转化过程相同,该冲程即是图2中的________ 图. 22.发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整车的性能和品质.若某台以93号汽油为燃料的汽车,其发动机的相关数据如下表所示.表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比.1min内完成的工作循环数2400个汽缸内汽油和空气混合气体的密度1.3kg/m3汽缸的工作容积1.8L汽油的热值4.6×107J/kg发动机最大功率82.8kW空燃比12:1(1)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个汽缸正常工作四个冲程的顺序________(对甲、乙、丙、丁重新排序),其中内能转化为机械能的冲程是图________.(2)汽车以120km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,此时汽车1min内做的有用功是多少?(3)汽车完成一个工作循环时,气缸内汽油和空气混合气体的质量是________kg,气缸内汽油的质量是________kg,燃料完全燃烧放出的热量是多少?(4)当汽车以120km/h的速度匀速行驶时,发动机的效率是多大?9五、实验探究题(共4小题,每小题13分,共52分) 23.为了探究冰熔化时温度的变化规律,小丽设计了如图所示的实验装置,并在下表中记录了熔化过程中温度随时间变化情况:为了探究冰熔化时温度的变化规律,小丽设计了如图所示的实验装置,并在下表中记录了熔化过程中温度随时间变化情况:(1)请你根据表中数据在坐标上画出冰熔化的图时间(min)01234567温度 -4-2000012(2)通过对数据和图象的分析,你能获得的信息有:①________;②________.(3)小丽与同学交流时发现,在开始2min升温快,最后2min升温慢,请你做出合理的解释:________. 24.工业污水、生活污水,未经处理直接排入河流,会使水中的正、负离子大大增加,导致水的导电性增强,所以水的导电性可以从一个侧面反应水的污染程度,小明同学为了了解某化工厂排出的废水的污染情况,取来了该厂的废水和自来水,研究它们的导电性能,为此他进行了如下实验:9工业污水、生活污水,未经处理直接排入河流,会使水中的正、负离子大大增加,导致水的导电性增强,所以水的导电性可以从一个侧面反应水的污染程度,小明同学为了了解某化工厂排出的废水的污染情况,取来了该厂的废水和自来水,研究它们的导电性能,为此他进行了如下实验:(1)他设计了如图所示电路,请你用笔画线代替导线把电路连接完整(甲、乙两表均为电流表).(2)为了保证实验的科学性,他用完全相同的两套装置分别盛取体积________(填“相等”或“不相等”)的废水和自来水进行实验.(3)在连接电路的过程中,开关应处于________状态,滑动变阻器应该处于图中________(填“a”或“b”)端.(4)实验中发现电流表甲的示数大于电流表乙的示数.由此可判断右烧杯中盛的是________(选填废水/自来水).(5)为了使吴中明天更美好,需要大家群策群力.请你为保护好太湖水提出一条合理的建议.________. 25.在探究“物体的动能与哪些因素有关”时,李强同学猜想物体的动能与物体的质量及物体运动的速度有关,于是他采用运动的钢球推动纸盒在水平木板上运动,通过比较纸盒被推动的距离来比较物体动能的大小的方法进行验证,如图所示.(1)李强这样做的依据是________.(2)请设计实验,并根据你的设计填写下表.探究过程探究内容在水平木板面上能否完成实验(若不能,写出改进方法)实验操作和实验现象 研究动能与速度的关系 让钢球以不同的速度推动纸盒运动,速度大的钢球推动纸盒远 研究动能与质量的关系   26.小土和小宅在家庭实验室中做了如图甲所示的实验,在透明塑料瓶上钻一个小孔,把电子式火花发生器的放电针插进孔中,打开瓶盖,在瓶中滴入几滴酒精,再将瓶盖盖好,然后按动火花发生器的按钮.9(1)观察发生的现象?并作出简要解释.(2)从能量转化方面看,该实验过程与四冲程汽油机的________冲程相似.(3)你认为这个“塑料瓶热机”应该属于热机中的哪一类?说明你的推测理由.(4)图中甲、乙两个装置都可以通过燃料燃烧,将化学能转化为内能,并利用内能做功.观察图中情景,思考后对这两种热机的效率大小作出评价,并说出你评价的理由.答案1.A2.B3.B4.A5.D6.A7.D98.C9.C10.D11.BCD12.AD13.CD14.BD15.AD16.热传递做功17.向上运动机械18.化学能热传递做功降低减小热机内机械19.热传递增加2:11:120.如果水的密度变得与水银一样大,那么石头和铁块都可以在水面上漂浮;如果水的沸点升高到120∘C,那么煮熟、煮烂食物变得更容易;如果水的凝固点降低到-150∘C,那么所有的冰山将不会存在;如果水的比热容变得很小,那么相同情况下将水烧开所用的时间会更短21.(1)气体对活塞有力的作用,且活塞在力的方向上移动了距离;(2)见上图;(3)丙.22.乙甲丁丙丁(2)汽车1min内做的有用功是4.968×105J;2.34×10-31.8×10-4(4)发动机的效率是25%.23.熔化前温度不断上升熔化时温度不变水的比热容大于冰的比热容24.相等断开a自来水污水经处理达标后排放25.(1)物体能够做的功越多,它具有的能量越大;(2)①研究动能与速度的关系:能;②研究动能与质量的关系:不能,应在平面镜上加一斜面,让小车从斜面上滚下;让质量不同的铜球从斜面的同一高度滚下,质量大的铜球推动纸盒远.26.(1)观察到的现象:瓶盖冲出;解释:酒精与空气的混合气体在瓶内遇到火花发生爆炸,产生的高温高压燃气推动瓶盖做功.(2)从能量转化方面看,该实验过程与四冲程汽油机的做功冲程相似.(3)燃料在“气缸”内燃烧,产生的燃气直接推动瓶盖做功,这个“塑料瓶热机”属于内燃机.(4)从图示情景可知,乙装置靠外部加热,热量损耗多,内能利用率低,甲装置的燃料在瓶的内部燃烧,产生的燃气直接推动瓶盖做功,内能利用率高,所以甲装置的效率高.9 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