物理九年级上册第十二章机械能和内能单元复习练习(Word版含答案)
一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难）
1．小华骑自行车下坡时，想到一个问题：“从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关呢？”回家后她找来了小车、停表、刻度尺和充当斜面的木板进行探究，如图所示。首先对影响小车下滑快慢的因素做出以下猜想，猜想一：与小车的质量有关；猜想二：与斜面的高度有关；猜想三：与斜面的长度有关。
（1）根据所学知识，物体下滑时的动能是由重力势能转化而来的，而同一物体质量不变，高度越大势能越大，下滑速度________（选填越大或越小），断定猜想二是正确的。（2）为了验证猜想一，小华设计的方案是在小车内放置不同数量的钩码，分别从高度相同的同一斜面的顶端由静止释放，用停表测出小车由顶端下滑到底端的时间．小华测量的结果如下表，她怀疑第三次测量错误，这时她想起释放时推了一下小车，对此她进行了反思：释放时推了一下小车，小车的动能________，下滑时间缩短．于是修正了这一错误并进行了重新测量，发现时间仍为2.5秒。表中四个数据的下滑路程和时间都相同，即速度相同，说明从斜面下滑物体的快慢跟质量________（选填有关或无关），猜想一是
________（选填正确或错误）的。
实验次数1234
小车内放置钩码的质量m/g050100150
时间t/s 2.5 2.5 2.0 2.5
（3）为了验证猜想三，小华设计的方案是将同一小车分别从高度相同、长度不同的不同斜面的顶端由静止释放，用停表测出下滑到底端的时间。她通过测量发现下滑的时间不同，于是得出速度不同、猜想三是正确的结论。请对小华这一探究作出评价，指出她“速度不同”判断错误的原因是路程________（选填“相同”或“不同”），不能只比较时间。正确的方法是计算出每次下滑的速度，才能下结论。
（4）小华又作出：“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想，你认为在斜面长度相同的条件下，她________（选填“需”或“不需”）要对这一猜想进行探究，原因是倾角是指斜面与水平面之间的夹角，夹角大小代表斜面陡与平的程度，倾角越大高度
____________。
【答案】越大增大无关错误不同不需越大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]同一物体质量不变，高度越大势能越大，下滑时转化的动能越大，速度越大。
(2)[2]释放时推了一下小车，使小车的初速度增大，增大了物体的动能。
[3][4]由表中数据可知，当质量不同时，小车滑到低端的时间相同，速度相同，说明从斜面下滑物体的快慢跟质量无关，所以猜想一是错误的。
(3)[5]小华设计的方案中，小车运动的路程不同，不能通过相同路程比时间的方法来比较运动的快慢。
(3)[6][7]倾角是斜面与水平面之间的夹角，夹角大小代表斜面倾斜程度，倾角越大高度越大，所以不需要探究小车下滑的快慢还与斜面倾角的关系。
2．如图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置，得出温度随时间变化的图像如图乙。
(1)由图乙图像可知，冰熔化时的特点是：持续吸热，______；
(2)第8min时，试管内的物质为______ (选填“固”?“固液共存”或“液”)态，AB段与CD段倾斜程度不同的原因是______；
(3)实验中冰熔化共用了______min，第6min时的内能______ (选填“大于”?“小于”或“等于)第8min时的内能；
(4)待冰完全熔化后，对烧杯中的水继续加热，试管中的水最终______ (选填“会”或“不会”)沸腾。
【答案】温度保持不变固液共存水和冰的比热容不同 6 小于不会
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图乙可知，冰熔化时持续吸热，温度不变。
(2)[2]由图乙可知第8min时，冰处于熔化过程中，试管内的物质是固液共存状态。
[3]由于水的比热容比冰的比热容大，吸收相同热量下，水的升温要不冰小，所以AB段与CD段倾斜程度不同。
(3)[4]由图乙可知，冰第4min时开始熔化，第10min时熔化完，所以熔化时间持续了
10min-4min=6min
[5]第6min时和第8min时虽然温度相同，但在持续吸收热量，所以第6min时的内能小于第8min时的内能。
(4)[6]采用水浴法加热，烧杯中的水能够沸腾，冰完全熔化后全部变成水，此时对烧杯中的水继续加热，试管中的水和烧杯的水温度一致，试管力的水无法吸收热量，不会沸腾。
3．在做“观察水的沸腾”实验时，甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材，如图A装置进行实验。
（1）图B 中，温度计的示数为________℃；
（2）三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象（如图C ），不计能量损耗，则三烧杯中的水的质量：m a ______m b ；m b ______m c 。由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压（以上三空均选填“＞”“＝”或“＜”）；
（3）水的比热容为4.2×103 J/（kg ·℃），质量为200 g 的水从30 ℃加热到80 ℃，水吸收的热量是________J 。
【答案】47 ＜ ＞ ＜ 42000
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在温度计上，10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此温度计的分度值为1℃；“50”在“40”以上，说明温度高于0℃，为47℃。
(2)[2][3][4]由图2可以看出，a 、b 、c 的沸点相同，其中a 、b 初温相同，加热到沸腾所用的时间不同，则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况；初温相同，b 的加热时间比a 的长，故b 的质量大与a 的质量；a 、c 的温度随时间变化的图象是平行的，在相同时间内升高的温度相同，故a 的质量等于c 的质量，所以可得
a c
b m m m =<
由图象还可以得出，此时水的沸点是98℃，由液体的沸点跟气压的关系可知，此时水面上方的气压小于一个标准大气压。
(3)[5]水吸收的热量为
()34.210J/(kg C)0.2kg 80C-30C =42000J Q c m t =?=???????
4．探究不同物质的吸热能力
(1)如图所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，小雨同学在两只烧杯中装入______相同的食用油和水，用相同的酒精灯给它们加热，目的是使食用油和水在相同时间内
______，从而通过______来反映吸收热量的多少；
(2)小雨同学进行实验时，每隔一分钟记录食用油和水的温度，记录的实验数据如下表：
升高的温度?t/°C510152025
食用油的加热时间t/min12345
水的加热时间t/min246810
根据实验数据可以发现______相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量是______的。为了表示物质的这种特性，物理学中引入物理量______，定义是：一定质量的某种物质在温度升高时所吸收的热量，与它的______和______的比值；
(3)小明同学认为比较不同物质的吸热能力，除了利用上述方法外，还可以使______相同的不同物质吸收相同的热量，比较______。
【答案】质量吸收的热量相同加热时间质量不同比热容质量升高的温度乘积质量升高的温度
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在探究不同物质的吸热能力的实验中，烧杯中装入的食用油和水要质量相同，因为探究不同物质的的吸热能力，除了物质的种类不同外，其它物理量都必须相同。
[2][3]用相同的酒精灯加热，目的是让酒精灯在相同的时间内放出相同的热量，才能保证食用油和水在相同时间内吸收的热量相同，从而通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少。
(2)[4][5]由表格数据知，质量相同的不同食物质，升高相同温度时，吸收的热量是不同的。
[6][7][8]为了表示不同物质的吸热能力不同的特性，物理学中引入比热容这个物理量，其定义是：一定质量的某种物质在温度升高时所吸收的热量，与它的质量和升高的温度乘积的
比值。
(3)[9][10]比较不同物质的吸热能力，还可以使质量相同的不同物质吸收相同的热量，比较升高的温度，因为相同质量的不同物质吸收相同热量时，温度升高一般不同。
5．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
(1)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和______；
(2)实验中必须要选取初温相同且______（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体______相同；
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则______的吸热能力更强；
(4)若甲液体的比热容为2.1×103J/(kg?°C)，则乙液体的比热容为______J/(kg?°C)。
【答案】电加热丝质量吸收的热量乙 4.2×103
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和电加热丝。
(2)[2]根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中必须要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体。
[3]选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，根据转换法，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体吸收的热量相同。
(3)[4]根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，由图知，加热5分钟，甲升高的温度为
60°C ?20°C =40°C
乙升高的温度为
40°C ?20°C =20°C
即乙升温小，故乙的吸热能力更强。
(4)[5]根据
Q
c
m t
=
?
在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，结合
(3)[4]，故乙液体的比热容为
()()3340C 2.110J/kg C 4.210J/kg C 20C
c ?=???=???
6．小明为研究动能大小与哪些因素有关，设计了如图实验，让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞，斜面底端和水平面平滑相接，请结合实验回答下列问题：
(1)实验中通过______反映小球动能的大小；实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度______（选填“越大”或“越小”）时，观察到弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速度有关。
(2)为了研究动能大小是否和物体质量有关，应该让不同质量的小球从斜面上相同的高度滚下，这样做的目的是______。
(3)实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上，为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关，小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面（含斜面和平面）上，进行实验，而保证小球质量和高度______（选填“相同”或“不同”），发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大，在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小，因此小明认为小球被弹回的高度与接触面粗糙程度有关。
(4)小明在(3)实验所得结论基础上进行推理，接触面越光滑小球被弹回的越高，如果接触面光滑到没有摩擦，那么小球将______
A ．沿着斜面匀速直线运动
B ．不能上升到初始高度，最终静止在平面上
C ．上升到初始高度后静止
D ．能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动
(5)小明在(4)中用到一种科学方法，下面哪个定律或原理的得出用到了同一种方法______
A ．阿基米德原理
B ．杠杆原理
C ．牛顿第一定律。
【答案】弹簧被压缩的程度 越大 使小球到达水平面时速度相同 相同 D C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]小球压缩弹簧，对弹簧做功，做功的多少反映了小球动能的多少，弹簧被压缩的程度越大，说明小球的动能越大。所以，可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少。
[2]实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度越小时，小球达到水平面上的速度越小，弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速度有关。
(2)[3]要研究动能大小与质量的关系，由控制变量法的应用可知：就要控制速度不变，让质量变化；速度是通过起始点的高度来控制的，所以要控制两球从同一高度滚下。
(3)[4]斜面实验中，小球从同一斜面的同一高度滚下，可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度。
(4)[5]接触面越光滑小球被弹回的越高，由此推理，如果接触面光滑到没有摩擦，只有动能和势能相互转化，机械能保持不变，那么小球将能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动。
(5)[6]牛顿第一定律：水平面越光滑，对小车的阻力越小，小车运动得越远，小车的速度减小得越慢；由此推理，当水平面绝对光滑时，运动的小车受到的阻力为0，即小车在水平方向上不受力的作用时，小车将匀速直线运动下去；牛顿第一定律也是在实验和科学推理相结合的基础上得出的。
7．如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A,铁球B和塑料球C，球A,C离沙地高度相同.现让三个球同时从图示位置由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示.
(1)根据____________________可以判断出球________释放前的重力势能最大.
(2)比较球A,C可得出影响重力势能大小的因素是_____________.
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为______________.
【答案】小球陷入沙的深度A质量动能
【解析】
【详解】
(1).三个小球砸到地面沙坑时具有的能量转化为球陷入沙中的深度，根据图中信息可知A球陷入深度大于其它俩个球的，所以A球释放前重力势能最大；（2）高度相同时，比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是质量（3）球在空中下落过程中，重力势能主要转化为动能．
8．小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯加热，测得它们升高的温度如表，并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线．
（1）用温度计测量水的初温如图甲所示，其读数为__________℃。
（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和沙子__________相同．
加热时间/min0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
升高的
温度/℃
水 2.0 4.0 6.08.010.0
沙子 4.37.915.218.421.5
（3）请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。
（4）沙子在1.0～1.5min内升高的温度有明显异常，其主要原因是__________。
（5）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度△t为横坐标，分别画出50g水和100g水的Q-△t图象．它们都是过原点的直线，即Q=k△t．进一步分析，发现这两条直线的k值与对应水的__________之比相等。
【答案】（1）18 （2）吸收的热量（3）答案如图所示（4）没有及时用玻璃棒搅拌，使沙子受热均匀（5）质量
【解析】
试题分析：物体吸热升温快慢与物质的种类、物体的质量、吸热的多少等因素有关。在实验中要比较水和沙子吸热升温快慢就需要选择相同质量的水和沙子；采用相同的加热器，可以使水和沙子在相等时间内吸收热量相等。在实验器材中还需要搅拌棒，沙子是固体，加热时上下沙子受热不均匀，需要不断搅拌；水是液体，加热时通过对流使其受热均匀的。吸收热量的多少可以利用Q=cm△t计算，水的比热是相同的，Q与△t是正比关系，所以画出来的是过原点的直线，利用Q=k△t表示它们的关系时，k=cm，c是比热容，是一个定值，实验中改变水的质量m，就是改变了k的值。
考点：比较质量相等的不同物质吸热升温快慢
9．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料a、b的质量都为10g，烧杯内液体的质量均为100g。当燃料完全燃烧后，甲、乙、丙装置中温度计升高的示数分别为20℃、 30℃、 35℃。
（1）燃料a 的热值__________燃料b 的热值；液体a 的比热容__________液体b 比热容。（两空均选填“＞”、“=”或“＜”）
（2）若液体a 是水，则水吸收的热量是____________________
（拓展）实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计（玻璃泡中液体质量相等），小明查阅资料得到几种物质的数据如下表所示，则： 物质
酒精 煤油 水银 比热容[()J/kg ?℃]
2.4×103 2.1×103 0.14×103 标准气压下沸点
（℃） 78 180?310 356.7
（1）在探究水沸腾的特点时，不能选用____________温度计。
（2）在测量质量较小但温度较高的物体温度时，温度计吸收的热量就会影响被测物体温度，这种情况下为了使测量值更接近真实值，应选择____________温度计。
【答案】< > 38.410J ? 酒精 水银
【解析】
【详解】
(1)[1]通过对比乙、丙两个实验装置可知，根据比热容的公式Q cm Δt =，液体的质量都相同，同种液体比热容也相同，丙中液体升高的温度较高，那么丙中液体吸收的热量较大，可知丙中燃料完全燃烧放出的热量较大，而乙、丙的燃料质量相同，根据Q q m
=
可知丙中燃料b 热值较大；
[2]通过对比甲、乙两个实验装置可知，燃料的种类相同，燃料的质量也相同，那么当燃料完全燃烧后，放出的热量是相同的，两种液体吸收的热量也相同，根据Q cm Δt =可知，乙的温度变化量较大，那么乙中的b 液体比热容较小；
(2)[3]由题意可知，水吸收的热量是 ()334.210J/kg 0.1kg 208.410J Q c m t =?=????=?吸水℃℃
(1)[4]标准气压下水的沸点是100℃，而酒精标准气压下沸点是78℃，用酒精温度计去测水沸腾时的温度，水还没沸腾，酒精就已经沸腾了，所以不能选用酒精温度计；
(2)[5]当被测物体温度较高质量较小时，该物体会和温度计发生热传递，被测物体的温度降
低，这种情况下为了使测量值更接近真实值，应该选择水银温度计，水银的比热容相对比来说较小，在相同的情况下，升温较快。
10．为了研究不同物质的吸热能力是否相同，小雨和小风用了同样的酒精灯分别加热水和煤油，他们所用的实验装置如图所示：
(1)小雨刚要开始做实验，细心的小风质疑道：“两个烧杯中的液体体积不一样多，你没有控制变量！”，你认为小风的说法是_____（填“正确”或“不正确”）的。
(2)在达成一致后，他们迅速完成了实验，并将测得的数据填入下表。在实验中，水和煤油吸热的多少是通过_____来反映的，这种方法叫做_____法。 t/s
0 20 40 60 80 100 120 … △t 水/℃
0 1 2 3 4 5 6 … △t 煤油/℃ 0 2 4 6 8 10 12 …
(3)分析上表数据：如果使水和煤油都升高10℃，他们发现给_____加热的时间长，这表明_____相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般_____。正因为如此，物理学中引入比热容这个物理量。
(4)若已知水的比热容为()3
4J .210kg ??℃ ，则根据小雨实验所得的数据可知：煤油的比热容为_____()J kg ?℃。
【答案】不正确 加热时间 转换法 水 质量 不同 2.1×103
【解析】
【详解】
(1)[1] 研究不同物质的吸热能力实验时，需要控制不同物质的质量相同，故小风的说法不正确；
(2)[2][3]因为用了相同的加热器，相同时间物质吸收热量相同，物质吸热多少可以通过加热时间来反映，这种方法叫做转换法；
(3)[4][5][6] 由表中实验数据可知，质量相同的水与煤油，升高相同的温度，水需要的加热时间长，水吸收的热量多，由此可知，如果使水和煤油都升高10℃，给水加热的时间长，这表明质量相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般是不同的。由此引入比热容这个物理量；
(4)[7] 用相同的酒精灯对水与煤油进行加热，在相等时间内吸收的热量相等，由表中实验
数据可知，加热
20s
，它们吸收的热量Q相等，水升高的温度为1℃，煤油升高的温度为2℃，
水与煤油的质量m相等，由热量公式Q cmΔt
=可知：
c m t c m t
?=?
水水油油
煤油的比热容：
3
3
4.210J/(kg1
=2.110J/
)
()
kg
2
c t
c
t
????
==??
?
水水
油
油
℃℃
℃
℃
11．小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。
（1）在设计实验方案时，你认为下列做法中不必要的是______
A．用相同的电加热器加热 B．控制两种液体的质量相同
C．控制温度计的深度相同 D．用相同的容器盛装两种液体
（2）小明选择合适器材，正确操作， A液体加热5min，B液体加热10min，温度都升高了10℃时，则______液体吸收热量多，______液体的吸热能力强。
（3）停止加热后，绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示，则A液体的温度变化图象是______（选填“①”或“②”）。
【答案】C B B②
【解析】
【详解】
(1)[1]本实验采用控制变量法进行实验，由于实验的目的是比较不同物质吸热的情况，所以要求除了液体种类不同其他条件都相同，即用相同的电加热器、质量相同的不同液体、用相同的容器盛和相同的温度计，但由于液体的内部温度与液体的深度没有关系，所以不要求温度计插入液体的深度相同，故选C；
(2)[2][3] 用相同的电加热器加热，A液体加热5min，B液体加热10min，可见B液体吸收热量多，它们升高相同的温度，因此B液体的吸热能力强；
(3)[4]根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比热容大的温度变化比较小和B的比热容大于A的，可以知道停止加热后，A的温度下降比较快，所以图像②是A液体的温度变化图象。
12．如图所示是“比较不同物质吸热情况”的实验装置。实验中需加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。
（1）实验中除了图中所给的器材，还需要的测量工具有：天平和___________。 （2）实验中通过比较__________来比较不同物质吸收热量的多少。
（3）根据实验数据，小明作出了水和食用油的温度随时间变化的图象，由图象可知食用油的比热容为____________。
【答案】秒表 加热时间 3
J 2.810/kg ?(℃)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在“比较不同物质吸热情况”实验中需要测量加热时间和质量，则需要秒表和天平；
(2)[2]由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同，故通过比较加热时间来比较不同物质吸收热量多少；
(3)[3]当水和食用油均由10℃加热到30℃时，变化温度相同，图中加热时间为3min 和
4.5min ，由于水的比热容大于食用油，升高相同温度吸收热量更多，加热时间更长，则a 图线为水，b 图线为食用油，又由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同，则： 4.5min 33min 2Q Q ==水吸
油吸
则由Q cm Δt =可得当液体质量与升高温度相同时，比热容之比等于吸收热量之比，故食
用油的比热容为：
32c Q c Q ==水
水吸油
油吸 解得： 332J 24.210/kg 2.810/kg 3
J 3c c ??===??油水(℃)(℃)
13．某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：
物质
质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水
60 20 6 45 食用油 60 20 6 70
（1）使用相同的加热器的目的是_____
（2）从表中数据可知，水和食用油的质量_____（选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度_____（选填“高”或“低”）。
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量_____（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
（4）实验表明，在相同条件下吸热的能力更强的是_____（选填“水”或“食用油”）。
（5）加热6min 水吸收的热量是_____J ，食用油的比热容是_____J/（kg?℃）
【答案】相同的时间水和食用油吸收的热量相同 相同 高 大于 水 6300 2.1×103
【解析】
【分析】
根据题意，可以通过加热时间的长短来比较吸热多少；
比较物质吸热能力的方法可以有两种：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，吸收热量多的吸热能力强； ②使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； 根据
求出水吸收的热量及食用油的比热容。 【详解】
（1）使用相同的加热器的目的是：相同的时间水和食用油吸收的热量相同；
（2）从表中数据可知，水和食用油的质量相同；加热结束时，食用油的温度比水温度 高；
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，根据
转换法，水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
（4）由（3），使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，根据比较吸热能力的第1种方法，在相同条件下吸热的能力更强的是水；
（5）由表中数据知，水从20℃升高到45℃，水吸收的热量为：
；
由图可知，加热6分钟，吸热相同热量时，水升高的温度为25℃；
食用油升高的温度为：，食用油升高的温度为水的倍，根据，在质量和吸热相同的条件下，比热容与升高的温度成反比，故食用油的比热容为：。
故答案为：相同的时间水和食用油吸收的热量相同；相同；高；大于；水； 6300；
2.1×103。
14．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图．
（1）该实验是通过比较_____来反映动能的大小．该小车A的动能是由_____能转化而来的．
（2）实验可以得出的结论是：_____.
（3）若在实验中，由于木板较短，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行?方法是_____.
（4）实验后,同学们联想到造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,用该图所示的实验可以探究_____（选填“超载”或“超速”）安全隐患．
（5）拿去物块B,把小车A从斜面同一高度由静止释放,让其分别滑上铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止,如把两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为W毛巾、W玻璃,则W毛巾
_____W玻璃（选填“>”、“<”、“=”或“不确定”）．
【答案】木块移动的距离重力势质量相同的物体，物体的速度越大，动能越大降低小车A的下落高度超速 =
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]该实验是通过比较木块移动距离的长短来反映动能的大小，木块移动距离越大，则小车的动能越大，木块移动距离越小，则小车的动能越小；
[2]该小车A从顶端下滑，高度减小，速度变大，重力势能会转化为动能；
(2)[3]都是同一个小车，质量相同，小车的速度越大，那么动能越大，可以得出的结论是，质量相同的物体，物体的速度越大，动能越大；
(3)[4]保证碰后物体B 能始终在木板上滑行，即小车A 的动能不大，那么降低小车A 的下落高度即可；
(4)[5]该图所示的实验，小车A 的质量相等，下落高度不同，则到底端时速度不同，探究的是速度和动能的关系，故可探究超速安全隐患；
(5)[6]小车A 从斜面同一高度由静止释放，滑到底端时具有相同的动能，分别滑上铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，那么两种情况转化的动能大小也相同，即克服摩擦力做的功是相同的．
15．为了比较煤油和菜籽油热值的大小，小明制定了下列的实验方案：取质量相等的小量煤油和菜籽油，分别盛装在空的酒精灯中，制成油灯。点燃后分别给两个相同的烧杯（内装质量相等、初温都是20℃的水）加热，通过观察水温的变化，判断两种燃料热值的大小。请根据小明的设计方案回答下列有关的问题：
（1）如图是煤油燃烧完时，用煤油灯加热的烧杯中温度计的示数，此时水温是96℃。菜籽油燃烧完后，用菜籽油灯加热的烧杯中温度计的读数是87℃，由此判断___的热值比较大。
（2）小明用天平测出水和煤油的质量，并根据Q 吸=cm （t-t 0）计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出煤油的热值，发现结果与课本中给出的煤油热值相比______（偏大、偏小、相等）。分析原因：__________。
（3）小明设计的实验方案中，你认为两杯水的质量要大些好还是小些好？________；理由是_________。
【答案】煤油 偏小 燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收，存在热散失 质量大好些 质量小的水吸热升温，容易沸腾，水温变化相同，无法比较两种燃料的热值
【解析】
【详解】 (1)[1]根据热量的计算公式()0-Q cm t t =吸，水的质量相同、比热容相同、初温也相同，但是煤油灯加热的烧杯升高的温度比较高，那么它的Q 吸会比较大，也就是煤油灯放出的热量Q 放会比较大，根据热值公式Q qm =放，煤油和菜籽油的质量相同，那么煤油的热值会比较大；
(2)[2][3]燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收，即Q Q >吸放，根据热值公式变换式Q q m
=，拿Q 吸去计算时，得出的热值是偏小的； (3)[4][5]根据热量的计算公式()0-Q cm t t =吸，质量小的水吸热升温，升高的温度比较
大，很容易到达沸腾的温度，然后温度保持不变，无法比较两种燃料放出热量的多少，所以两杯水的质量要大些好。
初中物理知识归纳：机械能和内能 初中物理知识归纳：机械能和内能 1.分子动理论的内容是：(1)物质由分子组成的，分子间有空隙； (2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动；(3)分子间存在相 互作用的引力和斥力。 2.分子是原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。质子带正电，电子带负电。 3.汤姆逊发现电子(1897年)；卢瑟福发现质子(1919年)；查德 威克发现中子(1932年)；盖尔曼提出夸克设想(1961年)。 4.机械能：动能和势能的统称。运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 5.势能分为重力势能和弹性势能。 6.弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 7.自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 8.内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。(内能也称热能) 9.物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。 10改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改 变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小，温度降低；外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高。
13.热量的计算：①Q吸=cm(t-t0)=cm△t升(Q吸是吸收热量， 单位是焦耳；c是物体比热，单位是：焦/(千克，℃)；m是质量； t0是初始温度；t是后来的温度。 ②Q放=cm(t0-t)=cm△t降1.热值(q)：1千克某种燃料完全燃烧放出的'热量，叫热值。单位是：焦耳/千克。 2.燃料燃烧放出热量计算：Q放=qm；(Q放是热量，单位是：焦耳；q是热值，单位是：焦/千克；m是质量，单位是：千克。 4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像等 5、光线 光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的，实际并不存在)
机械能 1．一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。 2．动能：物体由于运动而具有的能叫动能。 3．运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 4．势能分为重力势能和弹性势能。 5．重力势能：物体由于被举高而具有的能。 6．物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 7．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。 8．物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 9．机械能：动能和势能的统称。（机械能=动能+势能）单位是：焦耳 10. 动能和势能之间可以互相转化的。 方式有：动能重力势能；动能弹性势能。 11．自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 内能 1．内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。（内能也称热能） 2．物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。 3．热运动：物体内部大量分子的无规则运动。 4．改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。 5．物体对外做功，物体的内能减小； 外界对物体做功，物体的内能增大。 6．物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大； 物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。 7．所有能量的单位都是：焦耳。 8．热量（Q）：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。（物体含有多少热量的说法是错误的） 9．比热（c ）：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热。 10．比热是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变，只要物质相同，比热就相同。 1 / 2
11．比热的单位是：焦耳/(千克·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。 12．水的比热是：C=4.2×103焦耳/(千克·℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳。 13．热量的计算： ①Q吸=cm(t-t0)=cm△t升（Q吸是吸收热量，单位是焦耳； c 是物体比热，单位是：焦/(千克·℃)；m是质量；t0是初始温度；t 是后来的温度。 ②Q放=cm(t0-t)=cm△t降 14．热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值。单位是：焦耳/千克。 15．燃料燃烧放出热量计算：Q放=qm；（Q放是热量，单位是：焦耳；q是热值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克。 16．利用内能可以加热，也可以做功。 17．内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。 18．热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。的热机的效率是热机性能的一个重要指标 19．在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 ---精心整理，希望对您有所帮助
2014年中考试题汇编 ----- 机械能和内能 一、填空题 1 . （05德阳课改区）质量为2kg 的水在太阳的照射下，温度升高 5C,水吸收的热量为 __________ J 。这是通过 ______________ 的方法改变了水的内能。 （C 水=4.2 X 103J/kg ?C ） 2 . （05年南通）炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用 _______ 的方 法减少了气体的内能?食物放进冰箱后温度降低，是用 _____________ 的方法减少了食物的内能. 3? （05芜湖课改区）夏天，水泥马路的温度往往比湖水高得多，这是由 于 _______________________ ?为此，市政部门经常派出洒水车向路面洒水降温，这是利用了 _ 的道理。若某辆洒水车洒水时做匀速直线运动，则车的牵引力 __________ （选填“ > ”、 “< ” 或“=”）车所受的摩擦力，洒水车的动能将 ___________________ （选埃“增大”、“减小”或“不 变”）。 4 ? （ 05年北京西城区）在四冲程内燃机的工作过程中， _________________ 冲程将内能转化成 机械能。 5? （ 05年北京西城区）酒精的热值是 3X 107J/kg ，若要获得9X 107J 的热量，至少需要燃烧 __________ kg 的酒精。 6 ? （05年淮安金湖）2004年12月26日，印度洋海域因强烈地震引发海啸， 破坏力极强的海浪 所到之处树倒房塌， 连距震源4000km 远的非洲索马里也遭到海啸的袭击， 损失惨重.这是因为 汹涌的海浪具有巨大的能量，这种能量是 ___________ （填“化学能”、“机械 能” 海啸激起的海浪以 800km/h 的平均速度向外传播，那么经过 h ，就可 以从震源到达索马里. 7 ? （05贵阳实验区）如图3所示，汽油机正处于 __________ 冲程。 8? （05年苏州）在汽油机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是 冲程，将 内能转化为机械能的是 ______________________________ 冲程. 9 ? （05年苏州）随着人们生活水平的提高?轿车已逐步进入我国普通百姓家 中.已知某国产骄车每行驶 100km 消耗8L 汽油（1L = 10-3m ），汽油的密度为 0.71 X 10 kg/m 、热值为 4.6 X 10 J /kg .则 （1） 10kg _________________________________ 汽油完全燃烧时所产生的热量是 J ? （2） 该汽车行驶100km 消耗的汽油的质量是 __________ kg ? （3） 当该汽车以50kW 的功率在平直公路上以 72km /h 的速度匀速行驶时， 等于 _______ N ? 10 ? （05年无锡）冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过 _ 的方式增加了手的内能；后者是通过 _________的方式增加了手的内能。 11 ? （05年无锡）以同样速度行驶的大卡车和小轿车， _______ 的动能大，所以在同样的道路 它所受到的阻力 或“电能”）；若
机械能和内能 【知识结构】 热量、温度、内能之间的关系、热机、热传递的理解、热量的计算、改变内能的方法、能源、： ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； ③分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大； ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 3、机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：①有动能的物体具有机械能；②有势能的物体具有机械能；③同时具有动能和势能的物体具有机械能。 二、动能和势能的转化 1、动能和重力势能间的转化规律： ①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； ②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能； 2、动能与弹性势能间的转化规律： ①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能； ②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 3、动能与势能转化问题的分析： ⑴首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素——看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。 ⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。 ⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。 三、水能和风能的利用 1、知识结构： 弹性势能 重力势水能 拦河筑 海水潮发电 定义：物体由于被举高而具有的决定其大小的因物体质量越大、物决定其大小的因物体速度越大、1． 2． 3． ．是分子 和 ．定义： ．单位： ．计算：
第12章 机械能和内能 【例题】 一、机械能 知识点一： 动能：物体由于运动而具有的能。物体的质量越大，速度 越大，动能越大 例1．如图所示是探究动能大小与哪些因素有并的实验： （1）实验中你通过观察 知道动能的大小。 （2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水 平面的速度相同。 （3）甲和丙探究的问题是 。 （1）物体运动的距离（2）控制起点高度相同（3）动能的大小与物体运 动的速度的关系 知识点二： 重力势能：物体由于被举高而具有的能。物体被举得越高、质量越大重力势能越大。 例2．我国发射的“神舟五号”宇宙飞船，载人舱于2003年10月16日顺利地在内蒙古主着陆场成功 着陆，载人舱在下落到地面附近的某一高度时，由于空气阻力的作用使其匀速运动，在匀速下落过程中，载人舱( ) B A ．重力势能增大 B ．重力势能减小 C ．重力势能不变 D ．动能增大 知识点三： 弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能。物体形变越大弹性势能越大。 例3．如上右图所示，将一张卡片对折，在开口的一边剪两刀， 然后将橡皮筋套在开口边，就做成了一个会跳的卡片，使这张 卡片跳起来的做法是及 。卡片能 跳起来的原因是 。 把卡片按平后放在水平面上然后松开；橡皮筋发生弹性形变具 有弹性势能 例4．一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行，同时向地面投放救灾物资。投下物资后，飞机 的动能和势能发生变化是（ ）C A 、动能不变，势能减小 B 、动能变小，势能不变 C 、动能和势能都变小 D 、动能和势能都不变 知识点四：动能和势能的相互转化 例5．苹果从树上掉下的过程中，它的 能转化为 能。 例6．（实验题）如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答： ⑴这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ； ⑵在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是： 。
晋中物理第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版] 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．如图所示，甲、乙、丙图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。 (1)比较不同燃料的热值，应选择____两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择____ 两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须___（填“相等”或“不相等”）； (2)在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表： 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）12040 2.4×106 22030 根据表中数据计算：完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J，燃料2的热值是____J/kg； (3)比较不同物质的比热容实验时，记录数据如下表： 加热时间/min0123456 液体a25262728293031 液体b25272932343638 可知道：对液体a和液体b都加热6min，液体a吸收热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”），比热容较大的是__________。 【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]比较不同燃料的热值，应用不同的燃料给相同的液体加热，所以应选择甲乙两图进行实验。 [2]比较不同物质的比热容，应用相同的燃料给不同的液体加热，所以应选择甲丙两图进行实验。 [3]在实验中用上控制变量法进行探究，所以要探究不同燃料的热值，除了燃料种类不同，其它物理量要控制相同，即液体的种类及其质量、初温要相同；同理要探究不同物质的比热容时，除了液体种类不同，其它物理量要相同，即热源、燃料的质量要相同。 (2)[4]由表格数据知，完全燃烧20g 燃料1放出的热量 Q 放=m 1q 1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J [5]完全燃烧10g 燃料1放出的热量 441 4.8101J 2J 1 22 .410Q Q ===???放放 而甲图中，液体a 吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量，设液体的质量为m ，据Q 吸=cm (t -t 0)得，液体a 的比热容 ()3041010J 22.4 1.210J ()(0)40Q Q c m t t m t t m m ?====--??-吸放℃℃ 乙图中，燃料燃烧放出的热量 Q 放2 =Q 吸2=cm (t ＇-t 0＇)=341.210J (3020) 1.210J m m ?-=???℃℃ 则燃料2的热值 462 1.210J 1.210J/kg 0.01kg Q q m ?= ==?放2燃料 (3)[6][7]在甲和丙中，用相同的热源给液体加热，在相同的时间内放出的热量相同，则a 、b 液体吸收的热量相同。分析表格数据知，吸收相同的热量，液体a 升温慢，其比热容较大。 2．小明家买了一台太阳能热水器，他发现真空管是太阳能热水器的核心部件，那热水器内水吸收热量的多少与什么因素有关呢？他把问题告诉物理小组的成员，大家一起做出了如下猜想： 猜想一：热水器内水吸收的热量多少与环境温度有关； 猜想二：热水器内水吸收的热量多少与光照强度有关； 猜想三：热水器内水吸收的热量多少与真空管的材料有关。 （1）经查阅资料发现，真空管在内玻璃管的表面上涂有吸收涂层，用来吸收太阳辐射，其中太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。经阳光照射，太阳能转化成内能，水从涂层吸收热量，水温升高，质量________，密度________（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”），热水向上运动。 （2）实验小组在两根完全相同的真空管内装入初温、质量________的水，分别面对太阳光放入光照强度相同但温度不同的环境中，经过相同时间后测量水温，发现水温几乎相等。
机械能和内能 【知识结构】 【中考考点】 这一章的知识相对来说比较基础，应用比较广泛，题型主要集中在选择、填空、探究、热量的计算中。考点主要内容为：动能和势能的转化、分子动理论、机械能和内能的区别、热量、温度、内能之间的关系、热机、热传递的理解、热量的计算、改变内能的方法、能源、：利用比热熔解释自然现象。 【知识梳理】 一、动能和势能 1、能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 理解：①能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 机 械 能 势能 重力 势能 定义：物体由于被举高而具有的能 决定其大小的因素： 物体质量越大、举得 越高，势能就越大 弹性 势能 定义：发生形变的物体具有的能量。 决定其大小的因素： 物体弹性形变越大、弹性势能就越大 动能 定义：物体由于运动而具有的能量 决定其大小的因素： 物体速度越大、质量 越大，动能就越大 热和能 1． 2． 3． 是分子 和．定义： ．单位： ．计算： ．种类：
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如：山上静止的石头具有能量，但它 没有做功。也不一定要做功。 2、探究决定动能大小的因素： ①猜想：动能大小与物体质量和速度有关； ②实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量； ？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； ③分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大； ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 3、机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：①有动能的物体具有机械能；②有势能的物体具有机械能；③同时具有动能和势能的物体具有机械能。 二、动能和势能的转化 1、动能和重力势能间的转化规律： ①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； ②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能； 2、动能与弹性势能间的转化规律： ①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能； ②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 3、动能与势能转化问题的分析： ⑴首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素——看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。 ⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。 ⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。 三、水能和风能的利用 1、 知识结构： 2、水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械 能转化为电能。 四、分子动理论及其应用： 1、物质是由分子组成的。 分子若看成球型，其直径以10-10 m 来度量。 2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 ①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 ②扩散现象说明：A 分子之间有间隙。B 分子在做不停的无规则的运动。 ③装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。 ④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。 ⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。 3、分子间有相互作用的引力和斥力。 ①当分子间的距离ｄ＝分子间平衡距离 r ，引力＝斥力。 机械能的 天然资源 风能 水能 拦河筑坝 海水潮汐 直接做功 发电
中考物理机械能和内能 知识点总结 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
机械能和内能 一、机械能 1、机械能的定义：动能和势能统称为机械能。 2、机械能守恒的条件：不计空气阻力或摩擦力，即只有动能和势能转化 3、动能、重力势能、弹性势能的比较： 二、内能 1、内能的定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。 2、内能与机械能的比较 一切物体都有内能，内能不可以为零，但物体的机械能可以为零。 3、改变内能的两种方式： （1）做功可以改变物体的内能；常见对物体做功的四种方法压缩体积（打气筒打气）、摩擦做功（如钻木取火）、锻打物体，弯折物体外界对物体做功，物体内能增加，物体对外界做功，物体内能减少。
实质：机械能与内能的转化 （2）热传递可以改变物体的内能： 规律：物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少。 条件：存在温度差。 本质：内能的转移。 三、热量计算 1、热量的定义：热传递过程中转移能量的多少。 =cm(t-t)；物体温度降低时，放2、计算公式：物体温度升高，吸收热量：Q吸 =cm(t-t) 出热量：Q放 燃料完全燃烧时，放出热量：Q放=mq效率；η=Q有效/Q完放= Q吸/Q完放（Q吸表示被有效利用的即被水吸收的，Q完放指燃料完全燃烧放出的热量） t为初温，t为末温，q为热值。 公式：c为比热容，m为质量， 3、热量单位：焦耳，符号：J 四、热值 1、热值的定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的符号：q，单位： /J kg。 2、物理意义：表示1Kg的某种燃料完全燃烧时放出热量的多少。 3、燃烧时的能量转化：化学能转化为内能。 五、汽油机、柴油机的工作 1、热机的定义：将燃料燃烧时所产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装 置。 2、汽油机和柴油机的比较
能量与热量的计算 一.机械能 1.能量：一个物体能够做功，说明它具有能量（做功必然有能量，但有能量并不一定正在做功。就好比能花钱就一定有钱，但有钱并不一定正在花钱）。能够做的功越多，具有的能量越大。 2.能量的单位：焦耳，J，常用单位kJ 3.生活中常见的能量：太阳能，风能，水能，核能 4.动能：物体由于运动而能够做功，所具有的能量叫做动能。动能的决定因素：质量和速度注意：（1）一切运动的物体都具有动能，具有动能的物体一定在运动 （2）惯性是物体的属性，由质量决定；动能是物体的运动状态，由质量和速度共同决定 （3）动能与参照物有关 5.重力势能：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。重力势能的决定因素：质量和高速度（高度具有相对性，所以重力势能具有相对性，高中再细讲） 6.弹性势能：发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。弹性势能的决定因素：形变和弹性 7.机械能：动能和势能统称为机械能。动能和势能相互转化，总量不变。 二.分子动理论 1.一切分子都由大量分子组成，分子间有空隙，气体的空隙最大，固体的空隙最小。 2.分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。这种运动称作分子热运动 3.分子间存在引力和斥力 三.内能 1.物体内所有分子热运动的动能和分子势能的综合称作内能，内能是物体的内能，只考虑一个分子的动能和势能是没有意义的 2.内能的特点：任何温度下物体都具有内能，物体温度越高，内能越大 3.改变内能的方式：热传递和做功 4.内能和机械能的区别： （1）内能由分子间相对距离和无规则运动决定，与物体的机械运动无关 （2）内能研究物体内部分子的运动状态，机械能研究整个物体 （3）内能和机械能相互独立 （4）内能和机械能可以相互转化 四.比热容，热量 1.物体在热传递过程中内能改变的多少可以用热量来度量 2.注意温度、内能、热量的区别 3.比热容：单位质量的某种物体升高（或降低）1o C所吸收（或放出）放入热量叫做这种物质的比热容，用c表示，单位：J/kg.o C，读作“焦耳每千克摄氏度”。如：水的比热是 4.2×103J/kg.o C表示质量是1kg的水，升高1o C吸收的热量是4200J。 4.比热是物质的特性，不同物质的比热一般不同，物质的比热固定不变 5.热量的计算：Q=cmΔt
九年级上册物理第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版] 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．小明家买了一台太阳能热水器，他发现真空管是太阳能热水器的核心部件，那热水器内水吸收热量的多少与什么因素有关呢？他把问题告诉物理小组的成员，大家一起做出了如下猜想： 猜想一：热水器内水吸收的热量多少与环境温度有关； 猜想二：热水器内水吸收的热量多少与光照强度有关； 猜想三：热水器内水吸收的热量多少与真空管的材料有关。 （1）经查阅资料发现，真空管在内玻璃管的表面上涂有吸收涂层，用来吸收太阳辐射，其中太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。经阳光照射，太阳能转化成内能，水从涂层吸收热量，水温升高，质量________，密度________（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”），热水向上运动。 （2）实验小组在两根完全相同的真空管内装入初温、质量________的水，分别面对太阳光放入光照强度相同但温度不同的环境中，经过相同时间后测量水温，发现水温几乎相等。由此得出猜想一是______（选填正确或错误）的。 （3）小组成员联系实际，想到夏天如果没有阳光，热水器的水温就较低，而冬天如果有太阳，热水器内水温就很热，于是他们得出结论：热水器内水吸收热量的多少与光照强度 ________（选填“无关”或“有关”）。 （4）在探究猜想三的实验中，该小组找到了三根外形相同但材料不同的真空管，给管内灌满水，面对阳光，每隔相同的时间检测罐内水的温度，得到的实验数据如下表所示，为了更好地利用太阳能，你建议他家应选择________制成的热水器。 【答案】可再生不变变小相同错误有关紫金管 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]再生能源是不需人为参与，可以循环再生的能源，如太阳能、水能、风能、潮汐能、地热能等。 [2][3]水从涂层吸收热量，水温升高，水的多少没有变化，所以睡得质量不变，但由于水吸收热量，水的体积会增大，所以水的密度会变小。
物理九年级上册第十二章机械能和内能专题练习（word版 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．李华同学发现建筑工人在铺设水泥路时，有时要在水泥里面掺入少量纤维材料．他想通过实验来探究在水泥中掺入纤维材料是否会影响水泥路面的牢固程度．关于水泥路面的牢固程度与哪些因素有关，和同学们讨论后，他们提出了以下猜想： 猜想1：与是否掺入纤维有关； 猜想2：与纤维掺入量有关； 猜想3：与纤维材料的种类有关。 经过思考后，他们利用图中装置，将铁锤通过电磁铁从某一高度处由静止释放，对水泥样品进行连续撞击，直至水泥样品断裂，收集的数据记录在下表中。 （1）铁锤撞击水泥样品时的动能是由________转化来的。实验时通过__________________来比较水泥样品的牢固程度。 （2）比较实验序号1、2的两组数据，可得出的结论是：水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维________（选填“有关”或“无关”）。 （3）比较序号2、3、4三组数据，可得出的结论是：在水泥中掺入适量纤维时，掺入纤维材料越多，水泥路面越________（选填“牢固”或“不牢固”）。 （4）比较序号2、5、6的三组数据，________（选填能或不能）比较得出：在水泥中掺入等量不同纤维材料，掺入C纤维材料水泥路面最牢固，你判断的理由是______ （5）为缩短上述样品的实验时间，需减少碰撞次数，可采用的方法是_____ 【答案】重力势能水泥样品断裂时所承受的撞击次数有关牢固能在水泥中掺入C 纤维材料，水泥样品断裂时所承受的撞击次数最多，说明该水泥路面最牢固增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]铁锤下落过程中，重力势能转化为动能，所以铁锤撞击水泥样品时的动能由重力势能
2020中考物理试题分类汇编机械能与内能 〔09贵州安顺〕．修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的_________能，水流下时才能转化为更多的_________能，从而带动发电机发电。 答案：重力势〔势〕，动 〔09河北〕．小明在用单摆做动能和势能转化的实验中，感到小球往返摆 动的时刻专门有规律。因此猜想，小球往返摆动一次的时刻可能与小球的质 量、摆长l以及摆动的幅度s有关。小明用图所示的装置，对猜想进行探究。 （1）用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动次数和所用的时刻；在摆长 不变的条件下，用质量不同的小球，重复实验。小明经运算分析得出 结论：在摆长不变的条件下，小球往返摆动一次所用的时刻与小球的 质量无关。 针对猜想，小明在实验过程中可能忽视的一个因素是：。〔2〕为了研究小球往返摆动一次所用时刻与摆长的关系，请你写出实验方法。 。答案：〔1〕小球摆动的幅度应保持不变〔或摆动幅度〕 〔2〕用同一小球，再保持摆动幅度不变的条件下，比较摆长不同时，小球往返摆动一次所用的时刻。 【解析】此题母题来自课后习题，来源于课本，但侧重实验方法的考查。要求考生专门好的把握操纵变量法，并能自如应用。 〔09四川绵阳〕10.如下图，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方， 位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置 2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考 虑空气阻力，小球从A点静止开释 A．第一次过位置l后最高能到达位置2 B．第一次过位置l后最高能到达位置4 C．第二次过位置1后最高能到达位置5 D．第二次过位置l后最高能到达位置A 答案：D 〔09广州〕．如图4所示，忽略空气阻力，由空中A处开释的小球通过B、C两位 置时具有相同的 A．速度B．动能C．机械能D．重力势能 答案：C 〔09山东潍坊〕．荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动，也是我国民族运动会的一个竞赛项目。
机械能和内能知识点 一、机械能 （一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量） 动能 1、动能：物体由于而具有的能量。 2、影响动能大小的因素：和。（要求会探究，注意控制变量法） （质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下，到达水平面时速度大小相等） 势能 1、弹性势能：物体由于发生而具有的能量。 2、在一定限度内，形变物体的越大，其能就越大。 3、重力势能：的物体具有的的能量。 4、影响重力势能大小的因素：和。（要求会探究，注意控制变量法）机械能（要求会指出物体具有什么形式的机械能）统称为机械能。动能和势能的转化（会从例子中指出能量的转化） 二、内能 1、内能：物体内所有做无规则运动的和的总和。一切物 体在任何时候，内能都不可能为零。 2、内能与温度的关系：物体的温度升高，其内能，反之内能。 物体的内能不只与温度有关：对于同一个物体，可以说温度越高，内能越大；但“温度越高的物体，内能就越大”这种说法是错误的。 3、热运动：物体内部大量分子的无规则运动。 “墨水在冷热水中的扩散”实验表明：温度越高，分子无规则运动得越快。 4、内能和机械能的关系：任何情况下，物体都具有内能；而在有的情况下，物体的机械能 可能为零。物体的内能与分子动能和分子势能有关；而机械能与物体的机械运动情况有关。 三、改变内能的两种方法 1、热传递(能量的转移) ①发生的条件：有温度差。停止的条件：温度相等。 ②热传递传递的是能量，而不是温度。
③当物体由于热传递改变它的内能时：内能若增大，则它的温度可能升高，也可能不变（晶体的熔化、液体的沸腾）；内能若减小，则它的温度可能降低，也可能不变（晶体的凝固）。 ④叫热量。 （热量是一个过程量，一般说“吸收多少热量”、“放出/释放多少热量”，而不能说“有多少热量”、“含有/具有多少热量”、“···的热量是多少”。） A、单位：焦（J） =? B、计算公式：Q cm t 2、做功（能量的转化） ①机械能→内能：对物体做功，物体的内能增加； 内能→机械能：物体膨胀对外做功，物体本身的内能减少。 ②应用：热机——将能转化为能的装置。 汽油机：一个工作循环，个冲程，曲轴旋转圈，活塞往复次，对外做功次。吸气冲程：活塞向下运动，吸入燃料和空气的混合气体。 压缩冲程：活塞向上运动，压缩混合气体，能→能。点燃混合气体。 做功冲程：高温高压的燃气推动活塞向下运动，能→能。机器动力来源。 排气冲程：活塞向上运动，将废气排出气缸。 四、燃料的热值 1、燃料燃烧的过程：能→能。 2、燃料的热值（q）：kg某种燃料燃料放出的热量。 3、燃料燃烧放出热量的计算公式：单位： 焦炭的热值是3×107J/kg，表示：。 4、热值是燃料本身的属性，不同的燃料一般热值不同。热值只与燃料的种类有关，与质量、 燃烧的程度无关。
2005年中考试题汇编―――机械能和内能 一、填空题 1．(05德阳课改区)质量为2kg的水在太阳的照射下，温度升高5℃，水吸收的热量为J。这是通过的方法改变了水的内能。（C水＝4.2×103J/kg?℃）2．(05年南通)炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用_______的方法减少了气体的内能．食物放进冰箱后温度降低，是用________的方法减少了食物的内能．3．(05芜湖课改区)夏天，水泥马路的温度往往比湖水高得多，这是由 于．为此，市政部门经常派出洒水车向路面洒水降温，这是利用了的道理。若某辆洒水车洒水时做匀速直线运动，则车的牵引力（选填“> ”、“< ” 或“= ”）车所受的摩擦力，洒水车的动能将（选埃“增大”、“减小”或“不变”）。 4．（05年北京西城区）在四冲程内燃机的工作过程中，冲程将内能转化成机械能。 5．（05年北京西城区）酒精的热值是3×107J/kg，若要获得9×107J的热量，至少需要燃烧kg的酒精。 6．(05年淮安金湖)2004年12月26日，印度洋海域因强烈地震引发海啸，破坏力极强的海浪所到之处树倒房塌，连距震源4000km远的非洲索马里也遭到海啸的袭击，损失惨重.这是因为汹涌的海浪具有巨大的能量，这种能量是（填“化学能”、“机械能”或“电能”）；若 海啸激起的海浪以800km/h的平均速度向外传播，那么经过 h，就可 以从震源到达索马里. 7．(05贵阳实验区)如图3所示，汽油机正处于冲程。 8．(05年苏州)在汽油机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是 ________冲程，将内能转化为机械能的是___________冲程． 9．(05年苏州)随着人们生活水平的提高．轿车已逐步进入我国普通百姓家 中. 已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L＝10-3m3)，汽油的密度为 0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则 (1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是_________J． (2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是________kg． (3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力 等于________N． 10．(05年无锡)冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过的方式增加了手的内能；后者是通过的方式增加了手的内能。 11．(05年无锡)以同样速度行驶的大卡车和小轿车，的动能大，所以在同样的道路上，不同车型的限制车速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车（填“大”或“小”）12．(05年宿迁)比热容是物质的一种特性。用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容（填“相同”或“不同”）。质量均为1kg的铜块[ c铜= 3.9×102 J / (kg·℃ ) ] 和铅块 [ c铅= 1.3×102 J / ( kg·℃ ) ] ，如吸收了相等的热量，则铜块与铅块升高的
中考物理专题复习《机械能和内能》 第1课时机械能和内能 一、选择题 1.骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下，这样做是为了( ) A.增大车的动能 B.增大车的冲力 C.增大车的惯性 D.增大车的势能 2. ( 2018·青海)下列四种情景中，属于热传递改变物体内能的是( ) A.冬季，搓手取暖 B.开水冷却 C.弯折铁丝，弯折处发热 D.划火柴，火柴燃烧 3. ( 2018·广西)体育测试中，小明立定跳远的运动轨迹如图所示，他在上升过程中( ) A.动能减小 B.动能增大 C.重力势能减小 D.重力势能不变 4. ( 2018·乐亭模考) 小明用图示装置“探究重力势能大小与质量的关系”，下列说法正确的是( ) A.实验研究对象是三脚小桌 B.让同一木块从三个不同的高度由 静止下落 C.让质量不同的木块从不同的高度 由静止下落 D.用三脚小桌下陷的深度来表示木块重力势能的大小 5. (2018·邵阳)人造地球卫星广泛应用于全球通信、军事侦察、气象观测、资源普查、环境监测、大地测量等方面如图所示，当卫星从近地点向远地点运动时，它的( ) A.重力势能减小 B.速度增大 C.机械能增大 D.动能转化为重力势能 6.关于如图所示的高速公路的交通标志牌，下列说法错误的是( ) A.对机动车设定限制速度，是为了限制它的动能 B.图中所示三种车辆都以最高限速行驶，小汽车的动能最大 C.对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大 D.对不同车型限定不一样的最高行驶速度，是因为速度相同时，质量越大，动能越大 7. ( 2018·成都)如图所示，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中
第十二章机械能和内能知识归纳 1．一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。 2．动能：物体由于运动而具有的能叫动能。 3．运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 4．势能分为重力势能和弹性势能。 5．重力势能：物体由于被举高而具有的能。 6．物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 7．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。 8．物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 9．机械能：动能和势能的统称。（机械能=动能+势能）单位是：焦耳 10. 动能和势能之间可以互相转化的。 方式有：动能重力势能；动能弹性势能。 11．自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 1．内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。（内能也称热能） 2．物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。 3．热运动：物体内部大量分子的无规则运动。 4．改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。 5．物体对外做功，物体的内能减小； 外界对物体做功，物体的内能增大。 6．物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大； 物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。 7．所有能量的单位都是：焦耳。 8．热量（Q）：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。（物体含有多少热量的说法是错误的） 9．比热（c ）：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热。 10．比热是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变，只要物质相同，比
热就相同。 11．比热的单位是：焦耳/(千克·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。 12．水的比热是：C=4.2×103焦耳/(千克·℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳。 13．热量的计算： ① Q吸=cm(t-t0)=cm△t升（Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克·℃)；m是质量；t0是初始温度；t 是后来的温度。 ② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降 1．热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值。单位是：焦耳/千克。 2．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放是热量，单位是：焦耳；q是热值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克。 3．利用内能可以加热，也可以做功。 4．内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。1个工作循环中对外有4个冲程，活塞往复2次，曲轴转2周外做功1次。(14221) 5．热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。的热机的效率是热机性能的一个重要指标 6．在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。
2015中考题精选之机械能与内能——内能热传递 一.选择题(共２１小题） 1.(2014秋?敦煌市校级期中)下列说法正确得就是( ) A. 热量就是热传递过程中内能得变化量 B. 物质得比热容与物体吸收得热量、物体得质量及物体温度得变化有关 C. 两个物体升高相同得温度，吸收得热量也一定相同 D．热总就是从含有热量多得物体传递给热量少得物体 2.（2014?门头沟区二模）下列说法中正确得就是() A. ２0℃得水一定比80℃得水含有得热量少 B. 酒精灯内得酒精用去一半后,酒精得热值不变 C. 发生沙尘暴时,沙尘漫天浮动,这种现象说明分子在永不停息地做无规则运动 Ｄ. 用锯条锯木板,锯条得温度升高,就是用做功得方式增大了锯条得内能 ３.（2０1５?青海)关于物体得内能,下列说法正确得就是( ) A．温度为0℃得物体没有内能 Ｂ. 做功可以改变物体得内能 Ｃ．物体得内能增加,一定就是温度升高了 D. 温度相同得1ｋg水与1ｇ水,内能相同 4.(201５?达州)关于物体得内能,下列说法正确得就是( ) Ａ. 物体内能增加,一定要从外界吸收热量 B. 1kg０℃得水与1kg0℃得冰内能相同 C. 做功与热传递都能改变物体得内能 D. 温度高得物体内能一定大 5.（2015?邵阳县校级模拟)下列关于内能得概念得说法中,错误得就是() Ａ. 任何物体都具有内能 Ｂ．0℃冰不具有内能 C. 一个物体得温度发生变化,它得内能也变化 D．内能与机械能得单位都就是焦耳 6.（2０15?聊城)如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气得压力而冲出得过程中，以下说法正确得就是（) A．试管口出现得“白雾”就是气体 B. 水蒸气对外做功，内能增加 C. 水蒸气得温度升高 D. 这个实验基本展示了蒸汽机得工作原理 7.（2015?朝阳区一模)如图就是两个演示实验得示意图，甲图就是在一个配有活塞得厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧;乙图就是给试管里得水加热,水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口;根据实验现象判断下列说法中正确得就是(） Ａ. 甲图中活塞下压过程中,筒中气体得内能减小 B. 甲图中活塞下压过程得能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 C．乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口得过程中，水蒸气得内能增加 D. 乙图中水蒸气推动橡胶塞过程得能量转化与热机做功冲程得能量转化相同