第十二章机械能和内能单元检测（提高，Word版含解析）
一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难）
1．小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠，探究“影响橡皮条弹性势能的因素”。他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性限度范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
次数橡皮条橡皮条宽
（cm）
橡皮条长
（cm）
弹射的水平距离/m
1a0.52010.1
2b0.5308.2
3c 1.02014.0
请回答以下问题：
（1）实验中是通过比较________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小，下列实验中采取的方法与这一方法不同的是________（填字母）。
A．在研究影响电热大小的因素时，我们可以将电热的多少转换成液柱上升的高度
B．判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
C．研究电流时，将它比作水流
（2）比较第1、2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的
________有关；比较第1、3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关；你猜想影响橡皮条弹性势能的因素可能还有______________。
（3）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是
________。
A．窄而长的 B．宽而长的 C．窄而短的 D．宽而短的
（4）请你对小明的实验做出评价_________（写出一条即可）。
【答案】弹珠被弹射的水平距离C长度宽度橡皮条的厚度D多做几次实验，使实验结果具有普遍性
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验通过弹珠被弹射的水平距离反映橡皮条的弹性势能大小，弹珠弹射的越远，说明皮条的弹性势能转化为弹珠的动能越多，说明皮条具有的弹性势能越多。
[2]AB．电热的多少转化为液柱上升的高度，是否有电流转化为灯泡是否发光，应用的转化法与实验中的方法相同，故AB不符合题意；
C ．研究电流时，将它比作水流，是类比法，与实验中的方法不同，故C 符合题意。 故选C 。
(2)[3]比较第1、2次实验，橡皮条宽相同，橡皮条长不同，弹射的水平距离不同，说明拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关。
[4]比较第1、3次实验，橡皮条长相同，橡皮条宽不同，弹射的水平距离也不同，说明拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关。
[5]影响橡皮条弹性势能的因素除橡皮条的长度和厚度外，可能还与橡皮的厚度有关。 (3)[6]由实验数据可知，橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度和宽度有关，在伸长量相同时，长度越短弹性势能越大，宽度越宽弹性势能越大，所以弹性势能最大的橡皮条应当选短而宽的橡皮条，故选D 。
(4)[7]实验设计应用了控制变量法和转化法，但实验次数太少，使实验结论得出具有偶然性，应当多做几次实验，使实验结果具有普遍性。
2．如图所示，甲、乙和丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g ，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中：
①如图丁是甲、丙装置中a 、b 两种液体吸热后温度随时间变化的图象，由图可以看出，______液体的比热容较大：
②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 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 值之比与对应水的______之比相等（选填“密度”或“质量”）；
(2)在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中：
①应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度”或“加热时间”）来反应的；
②若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的仪器是______，利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏______；
③该实验在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取水量不能过少的原因是：______。
【答案】b 质量 甲乙 温度 天平 小 水会沸腾，温度不变，不便于比较 【解析】
【分析】 【详解】
(1)[1]质量和初始温度均相同的a 、b 两种液体，升高相同的温度，b 的加热时间长，则b 的吸热能力强，比热容大。
[2]根据Q cm Δt =可知，Q k t =?中的k cm =，则有11k cm =，22k cm =，故
111
222
k cm m k cm m == 即这两条直线的k 值与对应水的质量之比相等。
(2)[3][4]比较不同燃料的燃烧值，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，故应选择甲乙两图进行实验，通过温度的变化来反映的；温度计示数变化越大，表明吸收的热量越多，即该物质放出的热量多，热值大。
[5]利用上述装置估测燃料的热值，要控制燃料的质量相等，需要用天平来测量。 [6]由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q 吸小于Q 放，依此计算出燃料的热值比真实值要偏小些。
[7]当燃料质量一定时，如果所取水量过少，则水吸热后容易沸腾，沸腾时水的温度不变，不能根据水升高的温度来比较燃料放出热量的多少。
3．回顾实验和探究：比热容概念的建构
器材
烧杯、______相等的水和煤油、两个规格相同的电加热器、温度计、______。
装置
过程
两只烧杯中盛有______相同的水和煤油，用电加热器加热2分钟，我们发现______温度升高的高，若升高相同的温度，______加热时间长，______吸收的热量多。 结论
一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与______之比，叫做这种物质的比热容，在数值上等于______质量的某种物质温度升高______所吸收的热量。
方法 实验中用______来反映物质吸收的热量，这种研究方法是______。 讨论
电加热器工作时，将______能转化为内能；水吸收热量，温度升高，内能发生了______。
【答案】质量 秒表 质量 煤油 水 水 质量和升高温度之积 单位 1℃ 加热时间
转换法电转移
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]所用到的器材除烧杯、质量相等的水和煤油、两个规格相同的电加热器温度计以外，还要记录测量时间用的秒表。
[3][4][5][6]两个烧杯中盛有质量相同的水和油，用电加热器加热两分钟，会发现煤油温度升高的高，如果升高相同的温度，水加热的时间长，那么可以得知水吸收的热量最多。[7][8][9]一定质量的物质，温度升高时吸收的热量与质量和升高温度乘积之比叫做比热容，在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。
[10][11]实验中用加热时间来反应物质吸收的热量，这种研究方法是转换法。
[12][13]电加热器工作时消耗了电能，将电能转化为内能，水吸收热量，温度升高，内能发生了转移。
4．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 ?=???=???
5．在研究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小阳用同一实验装置，让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒，如图甲、乙所示。请完成以下实验。
(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近，可得出：质量相同时，物体的________越大，动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能________。在甲、乙两次实验中，硬纸盒所受滑动摩擦力________（选填“相同＂或“不同”）。
(2)如果做图乙实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏，改进图乙实验再与图甲实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下________方法。 A ．换用质量更小的钢球 B ．给水平木板铺上毛巾 C ．适当降低钢球的高度 D ．换用一个较重的硬纸盒
(3)若要採究影响动能大小的另一因素，具体的操作方法是；选择两个不同的钢球，从同一斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滑下。
(4)小阳在原硬盒的上表面粘上砝码，设计了如图丙所示实验，採究影响滑动摩擦力大小的因素，通过比较甲、丙两次实验可得出：滑动摩擦力大小与______有关。 【答案】速度 越大 相同 C 相同 压力大小 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]通过比较甲、乙两次实验知道，两球质量相同，释放的高度不同，即达到水平面时的速度不同，根据硬纸盒被推的远近，可以得出结论是：质量相同时物体的速度越大，动能越大。
[2]重力势能的大小与质量和高度有关；对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能越大。
[3]在甲、乙两次实验中，硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，所以受滑动摩擦力相同。
(2)[4]做图乙实验时，为了防止造成硬纸盒掉落造成损坏，可适当降低钢球的高度，这样小球的动能减小，撞击纸盒后前进的距离变小，就不会掉落了，同时还控制了质量和接触面相同，故C正确，应选C。
(3)[5]物体的动能与物体的质量和速度有关，若要探究影响动能大小与质量的关系，需要控制小球的速度相同，具体操作方法是：选择两个质量不同的钢球，从同一斜面相同高度由静止滑下。
(4)[6]摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码，改变了压力的大小，可以探究影响滑动摩擦力大小的因素，所以通过比较甲、丙两次实验可得出的结论是：滑动摩擦力与压力大小有关。
6．相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图，将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙三次实验，其中h1=h3>h2，m A=m B﹤m C：
小球质量/g高度/cm木块移动的距离/cm
A10510
B20518
C30529
D101038
E101586
(1)小球在水平面上越滚越慢最后停下来，是因为小球受到了 _________的作用；
(2)小球在滚下斜面的过程中，它的______能转化为动能，实验中超载超速带来的危害程度
用 _____（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的。
(3)分析比较 _______两次实验可得，小球质量相同时，速度越大，动能越 _______ 从而反映出超速带来的危害程度。
(4)分析比较 ______两次实验可得，小球速度相同时，质量越大，动能越大；从而反映出超载带来的危害程度。
(5)为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如表，请根据上表数据分析，货车超载与超速两者相比，潜在危害较大的是 __________。【答案】摩擦力重力势距离S甲乙大甲丙超速
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]小球在水平面上滚动时受到（滚动）摩擦力的作用，故越滚越慢最后停下来。
(2)[2][3]小球在滚下斜面的过程中，重力势能减小动能增加，故重力势能转化为动能；实验中超载超速带来的危害程度用小球推动同一小木块向前移动的距离大小来反映，距离越大，危害程度越高。
(3)[4][5]比较甲乙两次实验可得，小球质量相同时，速度越大，木块被推动的距离越大，故可得小球质量相同时，速度越大，动能越大。
(4)[6]比较甲丙两次实验可得，小球速度相同时，质量越大，木块被推动的距离越大，故可得小球速度相同时，质量越大，动能越大。
(5)[7]比较A、 B、 C三个小球，高度相同，质量变为2倍、3倍，木块滑动的距离也基本上是2倍、3倍，即动能也是2倍、3倍；比较A、D、 E三个小球，质量相同，高度变为2倍、3倍，木块滑动的距离基本上是4倍、9倍，即动能也是4倍、9倍；所以速度对物体的动能影响更大，当超速发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
7．阅读资料，完成下面问题。
（1）现象一：如图甲所示，将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放，鸡蛋甲落到地板上，摔烂了；而鸡蛋乙落到一块海绵上，完好无损。此现象说明鸡蛋________（填“P”或“Q”）受到的撞击力较小；
现象二：如图乙中a所示，一根细线拴着一个重物，把重物拿到一定高度，然后释放，重物可以把细线拉断；如图b，如果在细线上端拴段橡皮筋，再从同样的高度释放该重物，
细线就不会被拉断。此现象说明图__________中细线的拉力较小； 这就是典型的“软着陆”或“缓冲”现象，这种现象背后的物理原因是什么呢？
①现象一中，鸡蛋P 从接触地板到摔烂的时间为 t 1，鸡蛋Q 从接触海绵到抵达最低点的时间为t 2，则 t 1______（填“＜”、“=”或“＞”）t 2；
②现象二：图a 中，细线从刚好拉直到它断开的时间为t 3；图b 中，细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为t 4，则t 3小于t 4；
（2）综上分析，导致上述现象中两个力变小的可能原因是_________；
（3）为了进一步探究这种现象，兴趣小组的同学做了一个实验：先后三次让同一个同学骑同一辆自行车，从斜坡上的同一位置由静止开始滑下，每次到达坡底进入同一水路面时用大小不同的力捏刹车，实验数据如下表所示：
由以上实验数据可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来，作用______越长，作用力越__________；
（4）下列现象中没有利用缓冲知识的是_______。 A ．自行车坐垫上装减震弹簧 B ．运动员跳远时跳到沙坑里 C ．装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤 D ．用撬杠撬石头 【答案】Q b ＜ 力作用时间变长 时间 小 D 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]现象一：力可以改变物体的形状，当将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放，鸡蛋甲落到地板上，摔烂了，受到的力为1F ；而鸡蛋乙落到一块海绵上，完好无损，乙的形变小，受到的力为2F ，说明乙受到的作用力小，即
12F F >
[2]现象二：当在细线上端拴一段橡皮筋后，再从同样的高度释放该重物，细线不会被拉断，说明细线受力较小，故此现象说明细线中的拉力是栓有一段橡皮筋的b 较小。 [3]①地板比较硬，鸡蛋从接触地面到摔烂的时间比较长，海绵比较软，鸡蛋从接触到抵达最低点的时间比较长，即
12t t <
②图a 中,细线从刚好拉直到它断开的时间为3t ，作用力为3F ；图b 中，细线从刚好拉直
到物体下落到最低点的时间为4t ，作用力为4F ，图b 中的橡皮筋起到一个缓冲的作用，使得图b 中细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间较长，作用力小，即
43t t <
34F F >
(2)[4]综上分析，根据
12t t <，12F F >
43t t <，34F F >
可知：作用时间越长，作用力越小。
(3)[5][6]由表格实验数据可知：捏刹车的用力越小，车在水平面上滑行时间越长，越不容易停下来，故可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来作用时间越长，作用力越小。
(4)[7] A ．自行车坐垫上装减震弹簧，是通过弹簧的缓冲延长了作用时间，减小了人受到的缓冲力，故A 不符合题意；
B ．运动员跳远时跳到沙坑里，沙坑里的沙对运动员有一个缓冲力，避免对运动员造成伤害，故B 不符合题意；
C ．装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤是因为橡胶锤有弹性，延长了作用时间，减小了作用力，故C 不符合题意；
D ．用撬棒撬石头利用了杠杆的原理，与缓冲没有关系，故D 符合题意。 故选D 。
8．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞，木块就会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L 都相同，12θθ<，球A 、B 的质量分别为A m 、B m （A B m m <）。
(1)如图甲、乙所示，同时释放A 、B ，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置．说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的______无关。
(2)分析比较_______两次实验，可探究出的结论是：速度相同的物体，质量越大，动能越大
(3)图乙中小球B 到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B 到达竖直位置时的速度，如图乙、丙所示，图丙中木块C 滑行得更远些，由此可得出结论：_________________________________________。
(4)质量和速度谁对动能的影响较大呢？小明所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。
表一（钢球撞击速度v =8cm/s
表二（钢球质量m =100g ）
分析表一、二两组数据可以得出：__________________对物体的动能影响较大。 【答案】质量 甲、乙 质量相同的物体，速度越大，动能越大 速度 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]甲、乙两图中，A 、B 小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球相对静止，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。
(2)[2]如图甲、乙所示，A B m m <，摆角相同，两球的速度相同，B 球能将木块C 撞得更远，说明B 球的动能更大，因此可得速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 (3)[3]乙、丙两图，小球的质量相同，12θθ<，所以乙图中小球B 到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B 到达竖直位置时的速度，图丙中木块C 滑行得更远些，因此可得：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
(4)[4]对比分析表一、表二中三次实验数据发现，物体获得的动能跟物体的质量和速度有关，但是速度对物体的动能影响较大。
9．如图所示是研究做功与能量转化关系的装置。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ 为水平面，AP 段光滑，PQ 段粗糙。实验开始时，质量为M 的重物恰好置于地面。将质量为m 的木块从P 向右拉至A ，PA 长为L ，放手后木块向左运动，最终停在B 点，PB 长为x ，不计空气阻力、滑轮摩擦：
(1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为_________（用字母表示）；
(2)观察实验，小明提出猜想：木块动能的变化与重物重力做功多少有关；
(3)为了验证猜想，小明做了以下实验。重物M=0.1kg，木块m=0.9kg，改变木块从P点右移的距离L，测得一组数据，记录如下：
序号123456
PA的长L/m0.10.150.20.350.430.5
木块在P点的速度平方
()2
21
/-
?
v m s
0.20.30.40.70.9 1.0
①根据表中数据，在图乙中作出L与v2的图像。已知物体动能的表达式为1
2
mv2，分析木
块动能的变化及重物的重力做功的大小，可知猜想是_________（正确/错误）的，由此得到的结论是________；
②利用实验信息分析，当L=0.8m时，木块在P点获得的动能是_________J。
【答案】mgL正确木块动能的变化随重物重力做功的增加而增大 0.72
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由题知，细绳不可伸长，实验开始时，质量为M 的重物恰好置于地面。将质量为m 的木块从P 向右拉至A ，PA 长为L ，所以重物被提起高度h= L ，所以木块在AB 段运动过程中，重物的重力做的功为
W= Gh= mgh= mgL
(3)[2][3]因为重物和木块质量一定，由表中数据和W= MgL 知，L 越大，重力对重物做越多，v 2越大，由动能的表达式
2
12
mv 知木块动能越大，由此可知猜想是正确的，得到的结论是：木块动能的变化随重物重力做功的增加而增大。 [4]由v 2与L 知，两者成正比，即有
v 2 =L
且当L= 0.1m 时
v 2 = 0.2m 2/s 2
即
220.2m /s 0.1m k =?
解得
k=2m /s 2
所以
222m /s v L =?
所以当L=0.8m 时
22222m /s 0.8m 1.6m /s v =?=
则木块在P 点获得的动能
222k 11
0.9kg 1.6m /s 0.72J 22
E mv =
=??=
10．探究物体的动能：
（1）如图甲所示，小明先探究动能大小与速度关系，他控制小车的____保持不变，让小车从斜面的____（同一/不同）高度下滑，目的是____．通过比较____，可以比较小车具有的动能．
（2）小明在操作中发现，不用斜面而直接通过人手推小车，也可以使小车在水平木板上运动．若采用此方法来推同一辆小车，____（能/不能）探究动能大小与质量的关系，理由是：____．
（3）小华去掉木块，做了如图乙所示的实验，两次实验中小车克服所有阻力所做的功____（第①次大/第②次大/一样大）．
【答案】质量不同改变小车碰撞木块时的速度小车推动木块的距离不能用手推小车的速度难以控制相等第2次大
【解析】
【分析】
【详解】
（1）让同一小车从斜面不同高度滑下，是为了控制质量不变，研究动能大小与速度的关系；因此实验中他控制小车的质量保持不变，让小车从斜面的不同高度下滑，目的是改变小车刚到水平面时的速度．通过比较小车推动木块距离的远近，来比较小车具有的动能；（2）不用斜面而直接通过人手推小车，也可以使小车在水平木板上运动．但不能保证用手推小车的速度与小车从斜面落下的速度相同，不能控制好变量．所以采用此方法不能探究动能大小与质量的关系；
（3）第二次小车上放了砝码，相同高度质量更大，重力势能更大，小车克服所有阻力所做的功更多．
11．小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
（1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和________两种物理思想方法。
（2）为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制
________相同。
（3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释 _____________。
（4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1>m2）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。________
【答案】转换法弹簧的压缩量弹簧弹出小球的过程是把弹簧的弹性势能转化为小球的动能，具有动能的小球推动木块移动对木块做功，小球动能减小S1=S2
【解析】
【详解】
[1]实验中，把弹簧的弹性势能转换为小球的动能，小球动能转换为木块移动的距离来表现出来，所以他们运用了控制变量法和转换法两种物理思想方法。
[2]弹簧的压缩量也应控制相同。
[3] 弹簧弹出小球的过程是把弹簧的弹性势能转化为小球的动能，具有动能的小球推动木块移动对木块做功，小球动能减小。
[4]两球把同一根弹簧压缩到相同位置时，弹簧具有相同的弹性势能，弹簧弹出小球时，两小球具有相同的动能，小球对木块做功使木块克服阻力移动一定距离，即小球动能转化为木块的内能也相等。由于木块相同，阻力相同，所以以木块移动的距离也相同。故S1=S2。
12．物理兴趣小组成员想知道：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否相同呢？他们在相同的烧杯甲、乙中分别装上了100g的冰、萘，用同样的酒精灯(恒热源)加热，并用停表测出它们熔化过程所用的时间，记录的数据如下表所示。
物质熔化时间/min
冰10
萘4
（1）分析实验数据，可以得出结论：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是
_____的。
（2）通过查找资料，他们知道为了表示晶体的这种性质，物理学中引入了熔化热这个物理量。依照热值的定义可知：某种晶体熔化成同温度的液体时吸收的热量与其_____之比，叫做这种晶体的熔化热。用字母λ表示。公式：λ=_____。
（3）请你根据图中反映的甲烧杯中的物质温度随时间变化的图象回答：第10min时，甲烧杯中的物质所处状态是_____；甲烧杯中这种物质从C点加热到D点吸热为_____J；已知该物质从B点到C点吸热335J，这种晶体的熔化热是_____J/kg。
【答案】不同质量Q
m
固液共存态42003
3.3510
?
【解析】
【详解】
(1)[1]根据题干中的提供的数据可知：冰和萘的质量相等，熔化时间不同（熔化时间不同也就说明了吸收热量是不同的），从而得出结论：质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是不同的；
(2)[2]仿照比热容的定义，可知：单位质量的某种晶体熔化成同温度的液体时吸收的热量，
叫做这种晶体的熔化热；
[3]用字母λ表示熔化热，则公式为:Q m
λ=
(3)[4]由图象可知第10min 时物体处于熔化过程，晶体未全部熔化，所以状态为固液共存状态；
[5]C 点后冰完全熔化成水，100g 的水从C 点加热到D 点（沸腾）需要吸收热量为：
()34.210J/kg C 0.1kg 10C 4200J Q cm t ==??????=吸
[6]这种晶体的熔化热为：
3335J 3.3510J /kg 0.1kg
Q m λ=
==?
13．比较不同物质吸热升温的特点：
(1)小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验记录的数据如下表所示．
①在此实验中，用____ (选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来表示物质吸收热量的多少．
②分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量____(＞/＜)沙子吸收的热量．
③实验中小明发现：刚开始加热时，情况与②结论不符，沙子升温反而比水慢，你认为可能的原因是__．
(2)小红进行了如下实验，将体积相同甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热．记录相关数据，
①小红实验设计错误之处是____________________________．
②改正错误后，小红继续实验加热并绘制出如图所示的图象．(不计热量损失)则甲液体的沸点是_______℃．要比较甲、乙两液体吸热本领，应分析_______（填“10min 前”“15min 前”“20min 前”“20min 后”或“以上时间段均可”)的实验数据． ③若乙液体是水，则甲液体的比热容为_______．
(3)就小明和小红正确的实验设计，请你评估，谁的设计方案更好．
答________，理由是______________________．
【答案】加热时间的长短 ＞ 没有均匀受热 应取质量相等的甲、乙两种液体 60 10min ()3
2.110J/kg ??℃ 小红 小红选择的物体受热更易均匀
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]在此实验中，用相同的热源，相同的时间里物体吸收的热量相同．加热时间越长物体吸收的热量越多．用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；
[2]从表中数据可以知道，升高相同的温度，水吸收的热量总是大于沙子吸收的热量； [3]沙子加热时，受热不均匀，不同于水，所以沙子升温反而比水慢； (2)[4]添加体积相同甲、乙两种不同的液体，应为质量相同的两种液体；
[5]从图中可以知道，甲从第10min 到第20min ，温度保持在60℃不变，这就是它的沸点； [6]从第10min 开始，甲的温度保持不变，不能进行比较，那么只能在10min 前进行比较，才能知道甲、乙两液体吸热本领；
[7]若乙液体是水，根据热量的计算公式，从一开始到第10min 有：
6030Q Q m m c c t t =??=??
=???=??=??甲乙甲乙乙水甲乙℃℃
， 代入公式Q cm Δt =，化简得：
()()3311
4.210J/kg 2.110J/kg 22
c c ==???=??甲水℃℃
(3)[8]小红的设计方案更好；
[9]小红选择的物体受热更易均匀；小红选择的热源仪控制相同时间内提供的热量相同；小红选择的热原受环境因素影响小．
14．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究“煤油和菜籽油的热值大小”关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定____________的位置（均填“A”或“B”）
（2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的
____________，____________。
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是
____________。
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据，利用公式Q吸=cm（t-t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗____？为什么____？
【答案】B质量水的初温煤油不可靠煤油和菜籽油不可能完全燃烧，且有热量损失
【解析】
【分析】
根据“煤油和菜籽油的热值大小”可知，本题考查了探究不同物质热值大小的实验，根据实验装置的安装和实验过程中注意的有关事项进行求解。
【详解】
(1)[1]实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度。
(2)[2][3]实验时应控制两套装置中相同的量：加热时间，水的质量，水的初温。
(3)[4]甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由Q吸=cm△t知，末温高的吸收的热量较多；两套规格完全相同的装置，可认为相同时间内燃烧的煤油和菜籽油质量相同，由
Q=qm知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大。
(4)[5][6]要考虑实验的严密性，燃料并没有完全燃烧，且燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量损失，结果不可靠。
15．某小组的同学为了研究“液体吸收热量的多少与哪些因素有关”，做了如下实验:他们在完全相同的烧杯中分别装入一定质量的甲、乙两种液体。实验时，用完全相同的酒精灯分别对烧杯中的液体加热，并利用仪器测量液体的质量、升高的温度和加热时间，并将实验数据整理、记录分别如表一、表二、表三所示。同一表格内液体的加热时间相等，表一内液体加热时间最短，表二次之，表三内液体加热时间最长。(设加热时间相等时，液体所吸收的热量相等)
①分析比较实验序号_________的数据及相关条件，可得出的初步结论是:同种液体，质量相同时，升高的温度越多，吸收的热量越多。
②分析比较实验序号1与4或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论
是:_________。
③分析比较实验序号4与8或5与9的数据及相关条件，可得出的初步结论
是:__________，升高相同的温度，吸收的热量不同。
④请进一步综合分析比较表- 一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件，可初步得出:同种液体，质量与升高温度的乘积相等，吸收的热量相等。
(b)分析比较___________中的数据及相关条件，可初步得出:_________。
(c)分析比较______中的数据及相关条件，可初步得出:____________。
【答案】1与5或2与6同种液体，升高相同温度，质量越大，吸收的热量越多质量相同的不同液体表一和表二同种液体，质量与升高温度的乘积越大，吸收的热量越多
表二和表三不同液体，质量与升高温度的乘积相同，吸收的热量不同
【解析】
【详解】
①[1] 1与5或2与6，加热的都是甲液体，质量相同，加热时间不同，升高的温度不同，说明同种液体，质量一定时，升高的温度越多，吸收的热量越多；
②[2] 1与4或3与6，加热的都是甲液体，升高的温度相同，质量不相同，加热时间不同，说明同种液体，升高的温度相等时，质量越大，吸收的热量越多；
③[3] 4与8或5与9，加热的分别是甲液和乙液，质量相同，升高的温度相同，加热的时间不同，说明质量相同的不同液体，升高相同的温度，吸收的热量不同；
④(b) 表一和表二中加热的都是甲液体，表一中质量和升高的温度乘积小，加热时间短、吸热少，表二中质量和升高的温度乘积大，加热时间长、吸热多，说明：同种液体，质量与升高温度的乘积越大，吸收的热量越多；
(c)表二加热的是甲液体，表三加热的是乙液体，两表中质量和升高的温度乘积相等，加热时间不同、吸热不同，说明：不同液体，质量与升高温度的乘积相等，吸收的热量不相等。
深圳公明中英文学校物理第十二章机械能和内能单元测试卷（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．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。 他实验时组装了如图8所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录一次杯中水的温度（见下表）。 加热的时 0123456间/min 甲杯水温 25272932343638 /℃ 乙杯水温 25262728293031 /℃ (1)在安装?调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定______的位置，再调整固定______的位置（均选填“A”或“B”）。 (2)为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的______； (3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； (4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录了数据，利用 =?计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜公式Q c m t 籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗?______，为什么?________。 【答案】B A质量、初温煤油不可靠燃料燃烧的热量有损失（或煤油菜籽油不能完全燃烧） 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1][2]在安装、调整实验器材时，需要先根据酒精灯外焰调整B的高度，再根据温度计调整A的高度，所以要先固定B的位置，再调整固定A的位置。
(2)[3]为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有：加热时间和水的质量、水的初温。 (3)[4]通过表中记录的数据可知，加热时间相同，甲杯水温上升快，故甲杯水吸收的热量多，由Q qm =放知，相同时间内煤油燃烧放出的热量多，所以煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是煤油。 (4)[5][6]不可靠。煤油、菜籽油不可能完全燃烧，且伴有热量损失，故结果不准确。 2．用如图甲所示装置进行实验，比较A 、B 两种不同物质的吸热能力。在两个相同的烧瓶中分别装入初温、质量相同的A 、B 两种液体，分别接入甲、乙两段电阻丝，实验中记录下A 、B 两种液体的温度。 (1)要完成该实验探究，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 (2)为保证A 、B 两物质能吸收相同的热量，对甲、乙两段电阻丝的阻值要求R 甲______R 乙（选填“>”、“=”或“<”）。 (3)小明根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示。若加热过程中无热量损失，由乙图分析可知______（选填“A ”或“B ”）液体的吸热能力强。 (4)若A 的比热容为34.210J/(kg C)o ??，则B 的比热容为______J/(kg C)o ?。 【答案】秒表 = A 32.110? 【解析】 【分析】 (1)实验中需要测量通电的时间； (2)电流产生的热量与电流的大小、通电时间和电阻的大小有关； (3)比较物质吸热能力的2种方法： 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（即比较加热时间），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（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； (4)根据两种液体的温度随加热时间变化的图象得出加热5分钟A 、B 升高的温度，根据
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。
九年级物理第十二章机械能和内能单元测试与练习（word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．小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠，探究“影响橡皮条弹性势能的因素”。他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性限度范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表： 次数橡皮条橡皮条宽 （cm） 橡皮条长 （cm） 弹射的水平距离/m 1a0.52010.1 2b0.5308.2 3c 1.02014.0 请回答以下问题： （1）实验中是通过比较________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小，下列实验中采取的方法与这一方法不同的是________（填字母）。 A．在研究影响电热大小的因素时，我们可以将电热的多少转换成液柱上升的高度 B．判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定 C．研究电流时，将它比作水流 （2）比较第1、2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 ________有关；比较第1、3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关；你猜想影响橡皮条弹性势能的因素可能还有______________。 （3）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是 ________。 A．窄而长的 B．宽而长的 C．窄而短的 D．宽而短的 （4）请你对小明的实验做出评价_________（写出一条即可）。 【答案】弹珠被弹射的水平距离C长度宽度橡皮条的厚度D多做几次实验，使实验结果具有普遍性 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]实验通过弹珠被弹射的水平距离反映橡皮条的弹性势能大小，弹珠弹射的越远，说明皮条的弹性势能转化为弹珠的动能越多，说明皮条具有的弹性势能越多。 [2]AB．电热的多少转化为液柱上升的高度，是否有电流转化为灯泡是否发光，应用的转化法与实验中的方法相同，故AB不符合题意；
九年级第十二章机械能和内能单元达标训练题（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。
1 《机械能和内能》单元测试题 班级 姓名 成绩____________ 一、选择题 1．下列事例中利用热传递改变内能的是 （ ） A.太空中的陨石，坠入地球大气层，成为流星 Ｂ.从滑梯上滑下时，臀部有灼热的感觉 C ．冬天手冷时，搓搓手就暖和了 D ．夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫 2．如图，把不同的实心小铁球放在相同的实验装置的斜面上自由滚下，撞击静止于水平面上的小木块上进行实验．在下列几种情况中，能说明物体的动能与物体的质量有关的是 （ ） A ．甲、乙 B ．甲、丙 C ．乙、丙 D ． 丙、丁 3．李兰同学到自贡的百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的 （ ） A ．动能增大 B ．势能不变 C ．机械能增大 D ．机械能不变 4．现在许多商店和宾馆都安装了弹簧门，弹簧门在被推开后能自动关闭．以下有关于弹簧门被推开后自行关闭的过程中能量转化的说法，正确的是 （ ） A ．弹簧的弹性势能转化为门的动能 B ．门的动能转化为弹簧的弹性势能 C ．门的势能转化为弹簧的动能 D ．弹簧的动能转化为门的势能 5．赤脚在烈日当空的河边玩耍，你会发现砂子烫脚，而河水却是凉的．这主要是因为 （ ） A ．砂子的比热容大 B ．砂子的密度大 C ．水的比热容大 D ．水的密度小 6．由Q ＝cm （t － t o ）可得c ＝ ) (0t t m Q ，关于同一种物质的比热容c ，下列说法正确的是 （ ） A ．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 B ．若质量增大一倍，则比热容减至一半 C ．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍 D ．无论质量多大，比热容都一样 7．下列与内能有关的说法，正确的是 （ ） A ．内能的改变必须通过做功才能实现 B ．同一物体的机械能增加，其内能也增加 C ．内能可以通过做功转变为机械能 D ．热传递一定是从内能多的物体传到内能少的物体 8．现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有 （ ） A ．较大的比热容 B ．较低的沸点 C ．较高的凝固点 D ．较大的热值 9. 人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，卫星从远地点向近地点运动时[ ] A.势能减小，动能减小，速度越来越小 B 势能减小，动能增大，速度越来越大 C ．势能增大，动能减小，速度越来越小 D ．势能增大，动能增大，速度越来越大 10．下列过程中内能转化为机械能的是 （ ） A ．内燃机压缩冲程过程中 B ．陨石坠落大气中 C ．火箭发射升空的过程中 D ．放在冰箱里的食物温度降低 11．从50g 煤油中倒出20g ，则剩下的煤油 ( ) A ．密度和比热容不变，热值为原来的一半 B ．密度不变，热值和比热容为原来的一半 ’ C ．密度、比热容和热值都不变 D ．密度和热值不变，比热容为原来的一半 12. 在下列各种情况中，势能转化为动能的是 ( ) A ．从斜面顶端匀速下滑的木块 B. 汽车行驶在上山的公路上 C ．空中匀速下降的降落伞 D. 苹果从树上落下 13．开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声，瓶口有一股“白烟”，下列说法中正确的（ ） A ．瓶的内外温度相等，啤酒内能不变 B ．瓶内的气体对外做功，啤酒内能增加 C ．瓶口的“白烟”是瓶内CO 2液化形成的 D ．瓶口的“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的 14. 质量相同的两个物质由于吸热而升温，若它们的比热之比为1∶2，升高的温度之比为3∶2，则它们吸收的热量之 比为 （ ） A ．3∶4 B ．4∶3 C ．1∶3 D ．3∶1 15.由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜 变化显著。因此（ ） A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面 C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地 二、填空 1．说明下列各物体具有什么形式的机械能。 （1）手表里上紧的发条具有 ；（2）举高的铅球具有 ； （3）空中飞行的炮弹具有 ；（4）竖直上抛的小球在最高点时具有 。 2.上课时，老师从室外带进教室一根烫手的钢锯条。对这根锯条烫手的原因，同学们猜测有两种可能的情况：一是刚 刚在火炉上烧过——用 的方法使它的温度升高；另一种情况则是刚刚用它锯过木头――用 的方法使它的内能增加。在老师不说明锯条烫手的原因的情况下，我们 （选填“能”或“不能”）肯定是通过哪种方法使它的温度升高的。这表明：这两种方法对改变物体的内能是 的。 3.新型防空导弹“红旗 - 9”试射，导弹上升过程中，重力势能 ___ ____ （选填“增大”、“减小”或“不变”），而其与空气摩擦导致内能 __ _____ （选填“增大”、“减小”或“不变”），此内能改变是通过 _____ __ 的方式实现的。 4．有10 kg 的木炭，完全燃烧掉一半可放出热量 J ，剩下一半木炭的热值是___________J ／kg 。(木炭的热 值为3.4×107 J/kg) 5.如图所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这里利用了燃料燃烧所释放出来的 能转化为扇叶的 能的道理。 6．如图所示，在配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小块硝化棉。把活塞迅速压下去，可以看到的现象是__________________。在这一过程中，消耗了机械能，获得了__________能。 7、热机是将内能转化成_______ __能的机器；热机一个工作循环由 个冲程组成，其中如图所示是热机的________冲程。一台四冲程汽油机飞轮转速是1200R/min ，则汽油机每秒完成 个冲程，燃气做功 次，如果一次做功为1000J ，则汽油机的功率为 W 。 8．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． 9.一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，在洒水过程中，洒水车的动能 ，机械能 。（选填“减小”、 “增大”或“不变”） 10、陈明同学在塑料胶卷盒的盖子上，开了一个小圆孔，然后将电子打火器伸进 圆孔并套紧，如图所示。向胶卷盒里滴入2滴酒精。稍过几秒钟，待酒精汽化后，手握电子点火器，使胶卷盒指向空旷的地方，按动电子点火器，产生电火花，胶卷盒盖被弹到很远的地方；重新向胶卷盒里装入等量的2滴汽油，经过同样的过程，胶卷盒盖被弹到更远的地方。 （1）塑料胶卷盒盖弹出很远的原因是：___ ___对___ ___做功，________能转化为________能。 （2）若实验中，发现燃烧与酒精同样多的汽油总能使胶卷盒盖弹得更远，这个实验可说明：__________________ 甲 乙 丙 丁
课题：动能势能机械能 课型：新授课时间： 执笔：赵永锁审核：姜佑祥 [学习目标]１、知识与技能： （1）了解能量的初步概念。 （2）知道什么是动能及影响动能大小的因素。 （3）知道什么是势能及影响势能大小的因素。 （4）知道机械能和机械能是可以相互转换的。 2、方法与过程： （1）通过观察和分析，知道机械能和势能的相互转换 （3）体验用类比方法，加深对物理概念理解的过程，学会迁移学习。 3、情感、态度、价值观： （1）有应用科学原理解决实际问题的意识和积极性。 （2）通过探究，体验探究的过程，激发主动学习的兴趣。 （3）学会自己查找资料，培养自学的能力。 [学习重点] （1）能量概念的建立;（2）动能和势能概念的建立 [学习难点]（1）探究动能与那些因素有关的实验 （2）探究重力势能与那些因素有关的实验 [学法指导]自学、实验探究、关键点拨、练习巩固等相结合 [学习过程] 一、导入谈话： 自然界的物体和能量是分不开的，那我们今天就来好好研究一下。 二、自学自测： 自主学习文本，完成自测作业 （1）、江河里流动的水具有能。如果在江河上修筑拦河坝，抬高坝内水位就能增大坝内水的能。当这些水流下带动发电机发电时，机械能转化为能。（2）、“跳高”是一项常见的体育运动，跳高运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，助跑是为了（） A．增大运动员的惯性B．增强运动员表演的观赏性 C．增大运动员的动能D．避免运动员受伤 （3）一游客在乘缆车匀速上山的过程中，他的动能______，机械能______。(填“增大”、“减小"或“不变")。 三、互学互助： 小组合作探究，课堂展示成果 出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中，做没做功？ 利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。 不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
第12单元 机械能和内能 1、“跳远”是一项常见的体育运动，跳远运动员在比赛过程中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做的目的是（ ） A.增大了跳远运动员的惯性 B.减小了跳远运动员的惯性 C.增大了跳远运动员的动能 D.减小了跳远运动员的动能 2、如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后子弹能量变化的问题进行了思考，有如下四点看法：（1）动能减少，是因为有部分机械能转化为内能 （2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了 （3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功 （4）子弹机械能不变 在他的看法中，正确的有（ ） A ．1点 B.2点 C.3点 D.4点 3、下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（ ） 4、为了探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上，实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被郑紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去！以下有关能量转化的判断，正确的是（ ） A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能 B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能 C.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能 D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能 5、如右图，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。有关铁锁在摆动过程中的能量转化，下列说法正确的是（ ） A ．铁锁回摆后能碰到鼻子，因为铁锁的机械能始终不变 B ．铁锁下降过程中，重力势能转化为动能 C ．铁锁上升到最高点，重力势能最小 D ．铁锁下降到最低点，动能最小 6、在大型游乐场里，小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”，正在向最高点运动，对此过程，下列说法正确的是（ ） A ．小明的重力势能保持不变 B ．小明的动能保持不变 C ．小明的机械能守恒 D ．小明的机械减少 7、如图所示的情景是一种游戏，叫蹦极，游戏者将一根有弹性的绳的一端系在身上， 另一端固定在高处，从高处跳下，图中a 点是弹性绳自然下垂绳下端的位置，c 点的游 戏者所到达的最低点，对于游戏者离开跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是 （ ） A.游戏者的动能一直在增加 B.游戏者减少的重力势能全部转化为动 能 C.游戏者通过a 点后，他具有弹性势能 D.游戏者到c 点时，他的动能为零 8、关于物体内能的下列说法，正确的是（ ） Ａ．晒太阳使身体变暖，是通过做功改变内能的 Ｂ．热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 D ．子弹水平穿过 苹果的瞬间
九年级第十二章机械能和内能（培优篇）（Word版含解析） 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．（提出问题）水和空气哪种物质的导热性能好？ （猜想与假设）小明进行了如下猜想： 猜想一：水的导热性能好； 猜想二：空气的导热性能好 （设计与进行实验） 小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如上图所示，实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如下表： （实验结论） （1）分析表中数据，可得出结论：_____ （评估与交流） （2）对甲、乙两个瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的_____相同 （3）热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____（选填“增加”或“减少”）内能（4）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越___的 （实验拓展） （5）如果有一天，你要喝一杯奶茶，下列两种冷却方法中，效果较好的是_____ A．将滚烫的热茶冷却5分钟，然后加适量冷牛奶 B．先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min （6）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为1千克的物体，_____叫做冷却速度 【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】 【详解】 （1）分析可知，在相同时间内水中冷却速度更快，所以在水中比空气中冷却效果更好；（2）在研究空气和水的导热性时，应该保证其它条件相同，除了水的初温外还要保证水的
第十二章机械能和内能单元练习（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．某实验小组用图所示的装置粗略测量蜡的热值q，图中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子 (1)要完成本实验，还需要的测量工具是天平、砝码和______； (2)罩子B的主要作用是______； (3)实验收集的数据为：A桶中水的质量为m水，水的初温为t1，末温为t2，蜡烛燃烧前的质量为m1，燃烧后的质量为m2。则蜡的热值q=______（水的比热容为c水）； (4)实验测出的热值会比真实值偏小，造成这一偏差的原因可能是______（至少有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。 A．蜡烛没有完全燃烧 B．桶A中水的质量太多 C．桶A吸收了部分热量 D．蜡烛燃烧放出的热量一部分散失到空气中 【答案】温度计防止热散失21 12 () c m t t m m - - 水水 ACD 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]测量蜡的热值时，根据 Q q m =放的原理进行实验，而蜡的质量用天平进行测量，燃烧焟放出的热量Q放在忽略热散失的情况下，等于A桶中内水吸收的热量，而Q吸=c水m(t- t0)，所以还需要温度计来测量温度。 (2)[2]罩子B的作用是防止蜡燃烧放出的热量散失到空气中。 (3)[3]由题意知，水吸收的热量 Q吸=c水m水(t2-t1) 而Q吸=Q放，那么蜡的热值 21 1212 () c m t t Q q m m m m - == -- 水水 放 (4)[4]据 Q q m =放，实验中造成测量的热值比实际值偏小的原因有：蜡烛没有完全燃烧，造
九年级上册物理第十二章机械能和内能专题练习（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．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
九年级上册物理第十二章机械能和内能同步单元检测（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．某实验小组用图所示的装置粗略测量蜡的热值q，图中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子 (1)要完成本实验，还需要的测量工具是天平、砝码和______； (2)罩子B的主要作用是______； (3)实验收集的数据为：A桶中水的质量为m水，水的初温为t1，末温为t2，蜡烛燃烧前的质量为m1，燃烧后的质量为m2。则蜡的热值q=______（水的比热容为c水）； (4)实验测出的热值会比真实值偏小，造成这一偏差的原因可能是______（至少有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。 A．蜡烛没有完全燃烧 B．桶A中水的质量太多 C．桶A吸收了部分热量 D．蜡烛燃烧放出的热量一部分散失到空气中 【答案】温度计防止热散失21 12 () c m t t m m - - 水水 ACD 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]测量蜡的热值时，根据 Q q m =放的原理进行实验，而蜡的质量用天平进行测量，燃烧焟放出的热量Q放在忽略热散失的情况下，等于A桶中内水吸收的热量，而Q吸=c水m(t- t0)，所以还需要温度计来测量温度。 (2)[2]罩子B的作用是防止蜡燃烧放出的热量散失到空气中。 (3)[3]由题意知，水吸收的热量 Q吸=c水m水(t2-t1) 而Q吸=Q放，那么蜡的热值 21 1212 () c m t t Q q m m m m - == -- 水水 放 (4)[4]据 Q q m =放，实验中造成测量的热值比实际值偏小的原因有：蜡烛没有完全燃烧，造
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。
第十二章机械能和内能单元培优测试卷 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。
第十二章机械能和内能检测题（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．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 122 .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．用如图甲所示装置进行实验，比较A 、B 两种不同物质的吸热能力。在两个相同的烧瓶中分别装入初温、质量相同的A 、B 两种液体，分别接入甲、乙两段电阻丝，实验中记录下A 、B 两种液体的温度。 (1)要完成该实验探究，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 (2)为保证A 、B 两物质能吸收相同的热量，对甲、乙两段电阻丝的阻值要求R 甲______R 乙（选填“>”、“=”或“<”）。 (3)小明根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示。若加热过程中无热量损失，由乙图分析可知______（选填“A ”或“B ”）液体的吸热能力强。 (4)若A 的比热容为34.210J/(kg C)o ??，则B 的比热容为______J/(kg C)o ?。
机械能与内能复习题 一、填空题 1.我国高速公路限速是小型客车120km/h，大型车100km/h.请用动能的知识来解释： （1）为什么要对车辆的行驶速度进行限制? (2) 为什么在同样道路上不同车型的限制车速不同? 2.如图1所示，射箭运动员拉弓的力越大，箭射得越远，这是因 为: . 3.势能可以分为两种.物体由于发生弹性形变而具有的能叫______，物体由于被 举高具有的能叫______. 4.500g木材完全燃烧放出的热量为6×106J ，木材热值为 J/kg，完全 燃烧5kg木材放出的热量为 J. 5.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点 叫远地点，卫星运行过程中机械能守恒.当卫星运动到远地点时，能最大，能最小. 6.在运载火箭的推动下，“神舟六号”载人飞船飞离地面的过程中，速度越来越大，在此过程中，航天英雄所具有的动能，具有的机械能.（选填“变大”、“变小”、“保持不变”） 7.汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分，大部分汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机.使汽车获得动力的是冲程，排出废气的是冲程，在压缩冲程中，是能转化为能. 8.火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用___________的方法使火柴燃烧，后者是用___________的方法使它燃烧. 9.如图2所示，一物体从高处下落到弹簧上，又被弹起到原来高度，物体在此过程中涉及到一些物理知识，请你写出其中的2个物理知识. (1) ；(2) . 10.100g的水温度升高5℃，内能增加了，需吸收热量.[水的比热为4.2×103J/(kg·℃)] 二、选择题 10.如图3所示，在盛水的容器中，用力将一木块浸没在水底，撤去力后，木块在水中上浮且能跳出水面，在此过程中，木块的动能和势能都发生变化，下列说法正确的是( ). A.力刚撤去时，木块的势能转化为动能，跳出水后木块的动能转化为势能 B.力刚撤去时，木块的势能和动能都增加 C.木块上表面刚露出水面时，其动能最大 D.木块下表面刚露出水面时，其动能最大 11.下面事例中，由重力势能转化成动能的是（）. A.风吹动风车转动 B.拉弯的弓把箭射出去 C.拧紧的发条带动钟表指针转动 D.秋千从高处向低处摆动 12.一个物体在两个平衡力作用下下落，它的（）. Ａ．动能和势能都不变Ｂ．动能和势能都变大 Ｃ．动能不变，势能变大Ｄ．动能不变，势能变小 13.以下说法正确的是（）. 图1 图2 图3
江阴市徐霞客中学物理第十二章机械能和内能同步单元检测（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．（提出问题）水和空气哪种物质的导热性能好？ （猜想与假设）小明进行了如下猜想： 猜想一：水的导热性能好； 猜想二：空气的导热性能好 （设计与进行实验） 小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如上图所示，实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如下表： （实验结论） （1）分析表中数据，可得出结论：_____ （评估与交流） （2）对甲、乙两个瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的_____相同 （3）热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____（选填“增加”或“减少”）内能（4）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越___的 （实验拓展） （5）如果有一天，你要喝一杯奶茶，下列两种冷却方法中，效果较好的是_____ A．将滚烫的热茶冷却5分钟，然后加适量冷牛奶 B．先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min （6）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为1千克的物体，_____叫做冷却速度 【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】 【详解】 （1）分析可知，在相同时间内水中冷却速度更快，所以在水中比空气中冷却效果更好；
第十二章机械能和内能综合测试卷（word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．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=m1q1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J [5]完全燃烧10g燃料1放出的热量 44 1 4.810 1 J2J 1 22 .410 Q 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-t0)得，液体a的比热容 () 3 4 1 10J 2 2 .4 1.210J ()(0) 40 Q 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＇-t0＇)= 3 4 1.210J (3020) 1.210J m m ?-= ? ? ?℃℃ 则燃料2的热值 4 6 2 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．小明利用如图装置研究做功与能量的转化关系。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ为水平面，AP段长为L，表面光滑；PQ段粗糙，实验开始时，木块的细绳拉直，质量为M的木块位于P点，质量为m的重物恰好置于地面，将木块从P向右拉至A，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x。不计空气阻力、滑轮摩擦。 (1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做功为（用字母表示）___________；木块经过