“机械能和内能”测试题

一、选择题（每题2分，共24分）

1.2012年10月26日我国在西昌卫星发射中心用自主研制“长征三号丙”运载火箭，成功将第16颗北斗导航卫星送入预定轨道，以下关于运载火箭说法不正确的是（ ）.

A.火箭采用液态氢做燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值

B.火箭偏东方向发射，是为了利用地球自转的动能，减少发射的燃料

C.火箭发射过程中燃料燃烧释放的化学能全部转化为火箭和卫星的机械能

D.火箭表面涂有一层易熔化、汽化的材料，是为了防止火箭与空气摩擦燃烧而损坏

2.如图所示的四种情景中，属于重力势能转化为动能的是（ ）.

A.甲图运动员拉开弓，将箭射出

B.乙图跳水运动员从空中下落

C.丙图运动员骑自行车冲向坡顶

D.丁图跳伞运动员匀速下落

3.水具有比热容大的特点，下列现象中与此特点无关的是（ ）.

4.下图四种车辆中适合使用汽油机做动力的是（ ）.

5.如图所示，有关物体内能的变化，通过做功方式实现的是（ ）.

6.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）.

A.物体温度越高，它的热量就越多

B.物体内能增加，它的温度就升高

C.物体吸收了热量，其内能可能增加

D.要使物体内能增加，一定要对物体做功

7.如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，塞紧塞子后，用气筒往瓶内打气，当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现，下列关于该实验分析错误是（ ）.

A.往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功

B.往瓶内打气时，瓶内气体内能变小

C.瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低

D.瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功

8.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果.在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是（ ）.

A.尾气温度越高，柴油机越节能

B.尾气温度越低，柴油机越节能

C.尾气柴油味越浓，柴油机越节能

D.尾气颜色越发黑，柴油机越节能

9.跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）.

A.助跑阶段机械能不变

B.起跳时机械能为零

C.经过最高点时动能最大

D.由起跳到最高点再到落到沙池过程中，重力势能先变大后变小

10.用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，忽略热量的损失，其温度随时间变化的规律如图所示，由图可以看出（ ）.

A.甲的比热容比乙大

B.甲的比热容比乙小

C.甲和乙的比热容相同

D.在开始加热时，甲和乙的比热容为零

11.质量和温度都相同的铜块和水，使它们分别放出相同的热量后，将铜块迅速投入水中，它们的内能变化正确的是（ ）.

A.铜块的内能增大，水的内能减小

B.铜块的内能减小，水的内能增大

C.铜块和水的内能都增大

D.铜块和水的内能都减小

12.如图为探究能量转化，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，发现橡皮筋被铁块卷紧了，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

二、填空题（每空1分，共26分）

13.一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 （减小/增大/不变）.

14.地震灾害一般不容易预测，所以我们都要掌握一些防震减灾常识.在不幸碰上强烈地震时，若你处在较高的楼层上，不能轻易跳楼，是因为人具有较大的

能，在落到地面时极易受伤.假如在山坡上发生泥石流，由于其自身能量的转化，会使其速度 （变快/变慢/不变），我们不能选择与泥石流赛跑，而是立即向垂直的方向逃离危险区域.

15.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度 （升高/降低/不变），其内能 （增大/减小/不变），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的 .为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是

冲程.

16.随着人类认识水平的不断提高，进一步探索宇宙奥秘的欲望越来越强烈，然而“太空垃圾”的威胁则一直困扰着各国的科学家，所谓“太空垃圾”就是指那些废弃的卫星、火箭的末级、整流罩的零件、螺栓、垫圈儿、各种各样的金属块儿和脱落的涂料等.这些“太空垃圾”已极大的速度运行，大概每秒10km左右，因此具有巨大的

能，一个直径10cm的垃圾足以毁坏任何宇宙飞船，这些垃圾由于在大气层外运行，所以所受的摩擦极小，

能减小得很少，所以很难坠入地球.一旦坠入大气层，则由于与大气摩擦，温度升高， 能增大，很快烧毁.

17.如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少 .注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来.这一过程中瓶内气体的 能转化为软木塞的机械能.汽油机的 冲程也发生同样的能量转化.

18.内燃机有四个工作冲程，如图所示的是内燃机的 冲程，活塞上升时，燃气内能 （减少/增加）.

19.如图所示，原长为L的软弹簧，上端固定，下端挂一个小重球，从位置A处释放时，弹簧长仍为L，小球从A运动到最低位置B的过程中， 势能减小， 势能和 能增加.

20.已知汽油的热值是4.6×107J/kg.某汽油灯里装有200g汽油，若完全燃烧掉一半，放出的热量是 J，剩余汽油的热值是 J/kg.

21.用煤气灶把1kg、初始温度为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气.已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，

煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 %.

22.太阳能热水器已走进了千家万户，小明家的太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h得到的太阳辐射能为2.52×106J，若光照3h热水器接受的太阳能为 J，

若热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，则每小时可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高

℃[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）].

三、实验探究题

23.（5分）小明学习做饭的过程中，经常加热油和水，他猜想油的比热容比水小.

（1）能够支持她这一猜想的事实是（ ）.

A.同样情况下，油升温比水快

B.油能把食物炸黄，而水不能

C.油能漂在水面上

D.油比水难蒸发

（2）为了验证猜想，小明向两个同样的烧杯里分别倒入 相同的水和油，并测量它们的初始温度.两温度计示数相同，如图所示，它们的初始温度为 ℃.

（3）在同样条件下加热相同时间后，水的温度达到25℃，油的温度达到30℃，由此可得油的比热容为 J/（kg·℃）[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）].

24.（5分）小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远.小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关.

（1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）；如图所示，将同一个弹簧压缩

（相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块 ，从而比较弹性势能的大小.

（2）若水平面绝对光滑，本实验将

（能/不能）达到探究目的.

（3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消失了.你认为小明的观点是 的（正确/错误），理由是 .

25.（6分）小明学习了燃料的热值知识后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值，他实验时组装了如图所示的装置，并每隔1min记录下杯中水的温度（见下表）.

（1）为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有

、 、 ；

（2）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 ；

（3）小明实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃油灯中燃料的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸=cmΔt计算出水吸收的热量，他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值，你认为他的计算结果 （可靠/不可靠），理由是 .

四、解答题（共34分）

26.（10分）液化石油气的热值高达4.6×107J/kg，一些不法商贩为牟取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户.我市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100kg、初始温度为31℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%.已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），问：

（1）瓶内燃气的热值是多少？

（2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？

27.（12分）人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页.钻木取火的一种方法如图所示，将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓.木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能，而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约260℃时木棒便开始燃烧.因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有0.25g.已知：来回拉一次钻弓需1.0s，弓长为0.25m，人拉弓的力为16N，木头比热容2×103J/（kg·℃），室温为20℃.问：

（1）人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少？

（2）人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25%被木棒尖端吸收，则1s内可使木棒尖端温度提高多少摄氏度？

（3）请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来？

28.（12分）近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场进入普通百姓家庭.

（1）先阅读，再作出选择：汽车在行驶过程中，发动机的功率为P，牵引力为F，汽车行驶的速度为v，这三者之间的关系为P=Fv.当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档.加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速.

那么，在爬坡时减慢车速的目的是（ ）.

A.保证安全

B.省油

C.增大发动机的牵引力

D.提高机械效率

（2）下表是我国某品牌轿车的一次测试报告.

①汽油的热值q=3.0×107J/L，燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV，式中V表示燃料的体积.请计算该品牌轿车在测试过程中，汽油完全燃烧放出的热量是多少？

②该品牌轿车在测试过程中，克服阻力所做的功是多少？（g取10N/kg）

③该汽车的效率约是多少？

（命题人：东海县教研室 随 风）

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