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第 11 講 第十二章 機械能和內能
模塊一 思維導圖串知識 1．了解機械能概念。
模塊二 基礎知識全梳理（吃透教材） 2．了解影響物體動能和勢能大小的因素。
模塊三 教材習題學解題 3．會利用分子熱運動和分子間相互作用力解釋問題。
模塊四 核心考點精準練（13 大考點） 4．掌握改變物體內能的兩種方式，了解比熱容的概念。
模塊五 小試牛刀過關測 5．會進行熱值的簡單計算。
1、動能
（1）物體由于運動而具有的能叫作動能；質量越大,運動的速度越大,物體的動能就越大。
2、勢能
（1）重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。
（2）影響重力勢能大小的因素：物體的質量和物體所處的高度。物體的質量越大，所處的高度越高，物體
的重力勢能就越大。
（3）影響彈性勢能大小的因素：彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內的彈性形變程度越大，彈性勢
能就越大。
3、機械能
（1）動能和勢能統稱為機械能，動能和勢能可以相互轉化。
（2）動能和重力勢能之間可以相互轉化。動能和重力勢能之間的相互轉化一般發生在只受重力作用下的運
動過程中，例如滾擺在下降的過程中，越轉越快，它的重力勢能越來越小，動能越來越大，重力勢能轉化
為動能；滾擺在上升過程中，越轉越慢，它的重力勢能越來越大，動能越來越小，動能轉化為重力勢能。
（3）動能和彈性勢能之間也可以相互轉化。它可以發生在同一物體上，也可以發生在不同物體之間，例如，
從高處落下的皮球與地面撞擊的過程中，由于皮球發生彈性形變，皮球的動能轉化為彈性勢能，皮球在恢
復形變的過程中，它的彈性勢能轉化為動能．拉彎的弓把箭射出去的過程中，拉彎的弓具有彈性勢能，射
出去的箭具有動能，這是弓的彈性勢能轉化為箭的動能。
（4）機械能守恒：如果只有動能和勢能的相互轉化，機械能的總和不變，或者說，機械能是守恒的。
4、內能
（1）分子因熱運動而具有分子動能,分子因其間存在相互作用力而具有分子勢能,物體內部所有分子動能和
分子勢能的總和叫作物體的內能.物體的溫度越高,它的內能就越大。
（2）內能的特點
①任何物體在任何情況下都具有內能。
②內能具有不可測量性，即不可能準確地知道一個物體具有多少內能。
③內能是可以變化的。
④對單個分子或少量分子談內能是無意義的。
5、改變物體內能的兩種方式
（1）做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種方式。
（2）熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現象，叫做熱傳遞。沒有做
功而使內能改變的物理過程叫做熱傳遞。
（3）做功：對物體做功，物體的內能增加；物體對外做功內能減少
6、熱量與比熱容
（1）物體在熱傳遞過程中轉移的能量叫作熱量。
（2）比熱容是反映物質吸放熱本領的物理量,其數值等于單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃所吸收
(或放出)的熱量。
（3）計算熱量的常用公式:Q 吸=cm(t-t0),Q 放=cm(t0-t)；在國際單位制中,熱量的單位是焦（J）。
7、熱值
（1）燃料完全燃燒放出的熱量與燃料質量之比叫作燃料的熱值,熱值是燃料的一種屬性。
（2）熱值的物理意義：熱值表示一定質量的燃料在完全燃燒時所放出的熱量的多少，如木炭的熱值為 3.40
×107J/kg。
8、汽油機的工作過程
（1）汽油機的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成；每個工作循環活塞往復運動兩次，
曲軸轉動兩周,對外做功一次。
（2）在壓縮沖程中,機械能轉化為內能；在做功沖程中,內能轉化為機械能。
9、熱機的效率
用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機的效率，其表達式為：
Q
η = 有 100% ，由于熱機在工作過程中總有能量損失，所以熱機的效率總小于 1。
Q總
教材習題 02 解題方法
物體吸收（或放出）的熱量與組 ①使相同質量的不同物質升高相同的溫度，比較吸收的熱量
成該物體的物質的種類有關，你 （即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強。
怎樣用實驗來說明？ ②使相同質量的不同物質吸收相同的熱量（即加熱相同的時
間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強……
【答案】答：探究物體吸收（或放出）的熱量與組成該物體的物質的種類有關時，需要控制兩
種物質的質量和初溫相同，用相同的加熱器加熱，使物質升高相同的溫度，根據加熱時間來判
定判定熱量與物質種類是否有關。
教材習題 03 解題方法
購買一盒薯片,設計實驗估測薯 ①加熱時間的長短反映物質吸收熱量的多少；相同質量的同
片的熱值，然后將實驗結果與包 種液體，升高的溫度反映燃料放出熱量的多少。
裝盒上注明的薯片的熱量值進行 ②根據 q＝ 即可計算出熱值的大??；分析每一個物理量與
比較，并分析產生差異的原因？
真實值的關系可知熱值的偏差……
【答案】用天平稱量一定質量的水，放入燒杯，用如下圖所示的裝置，把燃料換成薯片，將薯
片燃燒盡，記錄水的初溫和薯片燃燒完后水的末溫，根據 Q 吸=cm(t-t0)，計算出水吸收的熱量，
Q
因為 Q 放=Q 吸，再根據q 放 計算薯片的熱值。m
在薯片質量一定時，薯片在燃燒時沒有完全燃燒，再加上一部分熱量的損失，所以測得的熱值
偏小。
考點一 動能和勢能的轉化
1．跳傘是一項專業要求比較高的運動，要具備較高的條件才能參加這項活動。某跳傘運動員和裝備的總重
為 950N，在空中勻速直線下降過程中，下列說法正確的是（　　）
A．僅有重力對跳傘運動員和裝備做功
B．跳傘運動員和裝備的動能不斷減小
C．跳傘運動員和裝備在空中受到阻力的大小為 950N
D．跳傘運動員和裝備在空中受到的阻力方向豎直向下
【答案】C
【解答】解：A、跳傘運動員勻速下降的過程中，受到重力和空氣阻力的作用，這兩個力都對跳傘運動
員和裝備做功，故 A 錯誤；
B、在空中勻速直線下降過程中，跳傘運動員和裝備的質量和速度都不變，所以動能不變，故 B 錯誤；
CD、跳傘運動員勻速下降的過程中，跳傘運動員和裝備受到重力和空氣阻力的作用，這兩個力是一對平
衡力，方向相反，大小相等，重力方向豎直向下，所以跳傘運動員和裝備在空中受到的阻力方向豎直向
上，受到阻力的大小為 f＝G＝950N，故 C 正確、D 錯誤。
故選：C。
2．2024 年 4 月 25 日，神舟十八號飛船搭載長征二號 F 遙十八運載火箭直沖云霄，在火箭加速上升的過程
中，飛船的重力勢能 　增大　，飛船的慣性 　不變?。ㄇ皟煽站x填“增大”、“不變”或“減小”），
飛船與空間站成功對接后，以空間站為參照物，神舟十八號飛船是 　靜止　的（選填“運動”或“靜
止”）。
【答案】增大；不變；靜止
【解答】解：在火箭加速上升的過程中，飛船的質量不變，高度變大，重力勢能增大；由于飛船的質量
不變，所以其慣性大小不變；
飛船與空間站成功對接后，以空間站為參照物，神舟十八號飛船與空間站之間沒有發生位置變化，是靜
止的。
故答案為：增大；不變；靜止。
考點二 探究影響物體動能大小的因素
3．小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關”的實驗中，他用質量不同的兩個鋼球 m 和 M（M 的質
量大于 m），分別從不同的高度 h 和 H（H＞h）由靜止開始滾下，觀察木塊被撞擊后移動的距離，實驗
過程如圖所示。
（1）該實驗中物體的動能是指鋼球在 　到達水平面?。ㄟx填“H 高度”、“h 高度”或“到達水平面”）
位置時的動能；
（2）比較甲、乙兩圖實驗，讓質量相同的小鋼球從斜面的不同高度處由靜止滾下，可以探究鋼球動能大
小與 　速度　的關系；
（3）比較 　乙、丙　兩圖進行的實驗，可以探究鋼球動能大小與質量有關。由此實驗聯想到某段道路
限速牌上標明“100”和“80”字樣，　大客車?。ㄟx填“大客車”或“小轎車”）的限速應該是
80km/h；
（4）若在進行圖乙、丙兩圖實驗時，丙圖中木塊被撞后滑出木板，為了使木塊不滑出木板，只需要重新
進行圖丙的實驗，下列方法可行的是 　A　。（選填字母）
A．換用足夠長的木板
B．換用一個質量更大的木塊
C．降低鋼球滾下時的高度
【答案】（1）到達水平面；（2）速度；（3）乙、丙；大客車；（4）A。
【解答】解：（1）動能是物體由于運動而具有的能量，該實驗的研究對象是小鋼球，由于小鋼球的動能
很難通過肉眼觀察，因此通過它推動木塊滑行的距離長短來體現，同時鋼球在斜面上時，具有重力勢能，
滾下時，重力勢能轉化為鋼球的動能，所以該實驗中物體的動能是指鋼球在到達水平面位置時的動能。
（2）比較甲、乙兩圖實驗，讓質量相同的小鋼球從斜面的不同高度處由靜止滾下，小鋼球到達水平面的
初始速度不同，可以探究鋼球動能大小與速度的關系。
（3）比較乙、丙兩圖實驗，兩球質量不同，高度相同（即滾到水平面的初速度相同），根據控制變量法，
可以探究鋼球動能大小與質量有關。
比較乙、丙兩圖實驗，丙中球的質量更大，推動木塊滑行的距離較長，可知動能較大，說明鋼球動能大
小與質量有關。結合（2）中可知，物體動能的大小與物體質量和速度有關，質量越大，速度越大，動能
越大，所以從安全的角度考慮，大客車質量大，則需速度小，小轎車質量小，速度可大，則某段道路限
速牌上標明“100”和“80”字樣，大客車的限速應該是 80km/h。
（4）由題意可知，乙、丙實驗探究在速度相同時，動能大小與質量的關系，質量越大，動能越大，撞擊
木塊后移動的距離更遠。
A．丙圖中木塊被撞后滑出木板，為了使木塊不滑出木板，只需要換用足夠長的木板，故 A 正確；
B．換用一個質量更大的木塊，物塊質量不同，無法利用木塊被撞擊后滑動距離來比較動能的大小，故 B
不正確；
C．降低鋼球滾下時的高度，則沒有控制速度不變，故 C 不正確。
故選：A。
故答案為：（1）到達水平面；（2）速度；（3）乙、丙；大客車；（4）A。
考點三 分子間的作用力
4．下列現象中能給“分子間存在引力”提供證據的是（　?。?br/>A．甲圖，紅墨水在水中擴散
B．乙圖，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起
C．丙圖，水和酒精充分混合后總體積變小
D．丁圖，用手捋塑料細絲，細絲散開
【答案】B
【解答】A、紅墨水在水中的散開，這個現象是擴散現象，說明分子在不停地做無規則運動，故 A 不符
合題意；
B、兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓會粘在一起，是由于分子之間存在引力而引起的，故 B 符合題意；
C、水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分別進入了對方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的總
體積變小了，說明了分子間有間隙，故 C 不符合題意；
D、用手捋塑料細絲，細絲散開，是由于同種電荷相互排斥，故 D 不符合題意。
故選：B。
5．如圖所示，“黃河文化大會”上，一名學習中醫的學生正在通過聞和嘗分辨中藥，她能聞到中藥的氣味
是因為分子 　不停息地做無規則運動；　，拿完中藥的手上依然會殘留藥的味道，這是因為分子之間存
在 　引力　。
【答案】不停息地做無規則運動；引力
【解答】解：打開中藥包會聞到淡淡的藥香味，這是分子在不停地做無規則運動，即擴散現象；
拿完中藥的手上依然會殘留藥的味道，這說明分子之間存在相互作用的引力。
故答案為：不停息地做無規則運動；引力。
考點四 溫度、熱量與內能的關系
6．2022 年 11 月 28 日，世界上最大的活火山雷納羅亞火山開始噴發，炙熱的巖漿在流淌過程中逐漸降溫，
依次形成橄欖石、角閃石、正長石等巖石晶體。下列說法正確的是（　　）
A．巖漿變成巖石過程中內能減小
B．巖漿溫度高說明其含有熱量多
C．火山灰在空氣中隨風飄動，是分子的熱運動
D．巖漿變成巖石后，巖石晶體分子間只有引力沒有斥力
【答案】A
【解答】解：A、巖漿變成巖石是由液態變為固態，這是凝固過程，凝固放熱，內能減小，故 A 正確；
B、熱量是過程量，不能說含有熱量，故 B 錯誤；
C、火山灰在空氣中隨風飄動，火山灰不是分子，不能說明分子的熱運動，故 C 錯誤；
C、分子間的引力和斥力是同時存在的，巖漿變成巖石后，巖石晶體分子間既有引力也有斥力，故 D 錯
誤。
故選：A。
7．“拔火罐”是我國傳統的中醫治療方法，它是以罐為工具，利用酒精棉燃燒排出罐內空氣后，罐內氣體
密度 　變小　，再將罐快速扣于相應穴位上，隨著罐內氣體溫度下降，內能 　減小　，罐外大氣壓 　
大于　罐內氣壓（選填“大于”“小于”或“等于”），將罐體緊緊壓在皮膚表面，進而發揮其治療作用。
【答案】變小；減??；大于。
【解答】解：利用酒精棉燃燒排出罐內空氣后，罐內氣體的質量減小，體積不變，由 可知，密度
變小；
把罐扣在皮膚上，等到罐內的空氣冷卻后，內能減小，罐內氣體壓強減小，罐外大氣壓大于罐內氣壓，
將罐體緊緊壓在皮膚表面，進而發揮其治療作用。
故答案為：變?。粶p小；大于。
考點五 熱傳遞改變物體內能
8．小麗在家與媽媽一起用燃氣灶燉菜，關于燉菜過程中發生的熱現象說法正確的是（　?。?br/>A．燉菜的過程中主要是通過做功的方式增加菜的內能
B．加鹽使菜變咸，表明鹽分子在不停地做無規則運動
C．燉菜時，湯沸騰后由大火調到小火，可以使湯的沸點降低
D．鍋上方出現的“白氣”是水的汽化現象
【答案】B
【解答】解：A、燉菜時，菜從鍋中吸收熱量，是通過熱傳遞的方式使菜的內能增加，故 A 錯誤；
B、加鹽使菜變咸屬于擴散現象，是因為鹽分子在不停地做無規則運動造成的，故 B 正確；
C、燉菜時，當湯沸騰以后，繼續加熱，此時湯繼續沸騰，湯的溫度不變，故 C 錯誤；
D、鍋上方出現的“白氣”是水的液化現象，故 D 錯誤。
故選：B。
9．吃餃子是中國人在春節時特有的民俗傳統。如圖所示，包餃子時，用力搟過的面團變成了薄薄的餃子皮，
說明了力可以改變 　物體的形狀　，疊放在一起的餃子皮會粘合在一起，這說明分子之間存在 　引力??；
煮餃子時，是通過 　熱傳遞　的方式改變了餃子的內能。
【答案】物體的形狀；引力；熱傳遞。
【解答】解：用力搟過的面團變成了薄薄的餃子皮，面團變成了餃子皮，形狀發生了變化，說明了力可
以改變物體的形狀。
分子間存在著相互作用的引力和斥力，包餃子時，用力搟過的餃子皮疊放在一起會發生粘合現象，這說
明分子之間存在引力。
煮餃子時，餃子吸收熱量，溫度升高，內能增加，是通過熱傳遞方式增加餃子內能的。
故答案為：物體的形狀；引力；熱傳遞。
考點六 做功改變物體內能
10．如圖，中醫是中國古代科學的瑰寶，下列說法正確的是（　?。?br/>A．甲中“艾灸”時，聞到艾草藥香是因為分子不停地做無規則運動
B．乙中“針灸”的針頭做得尖是為了減小受力面積，從而減小壓強
C．丙中“拔火罐”時，玻璃罐能“吸附”在皮膚上是摩擦力的作用
D．丁中“刮痧”時，皮膚溫度升高是通過熱傳遞方式改變物體內能
【答案】A
【解答】解：A、甲中“艾灸”時，聞到艾草藥香屬于擴散現象，說明分子不停地做無規則運動，故 A
正確；
B、乙中“針灸”的針頭做得尖是為了減小受力面積，增大壓強，故 B 錯誤；
C、丙中“拔火罐”時，玻璃罐能“吸附”在皮膚上是大氣壓的作用，故 C 錯誤；
D、丁中“刮痧”時，皮膚溫度升高是通過做功的方式改變內能，故 D 錯誤。
故選：A。
11．便攜式燃氣罐中的燃氣是在常溫下通過 　壓縮體積　的方法液化后儲存在罐體中的；在長時間使用后，
罐體變得冰涼，是因為燃氣噴出，對外做功，內能 　減少　，溫度降低。
【答案】壓縮體積；減少。
【解答】解：（1）氣體液化有兩種方法，一種是降低溫度，另一種是壓縮體積，便攜式燃氣罐中的燃氣
是在常溫下通過壓縮體積的方法液化后儲存在罐體中的；
（2）罐內壓縮氣體膨脹做功，內能減少，溫度下降，罐體變得很涼。
故答案為：壓縮體積；減少。
考點七 比熱容的概念及其計算
12．如圖所示，這是小明所畫的冰熔化時溫度隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（　　）
A．由圖可知，AB 段的比熱容大于 CD 段的比熱容
B．AB 段的密度小于 CD 段的密度
C．BC 段中，由于溫度不變，因此內能不變
D．BC 段中，使冰熔化的唯一方法只有熱傳遞
【答案】B
【解答】解：A、由圖知冰吸熱 2min，溫度升高 10℃，水吸熱 4min，溫度升高 10℃，由于冰熔化為水
質量不變，由 c＝ 知，在質量和升高溫度相同時，水吸熱時間長，吸收的熱量多，所以水的比熱容
大，故 A 錯誤；
B、AB 段是冰熔化前過程，冰吸熱未開始熔化，是固體冰；CD 段冰已經熔化成水，是水，但水的密度
大于冰的密度，故 AB 段的密度小于 CD 段的密度，故 B 正確；
C、冰熔化時吸收熱量，其內能增大，故 C 錯誤；
D、通過克服摩擦做功的方式也可以使冰熔化，故 D 錯誤。
故選：B。
13．小茹組裝了如圖甲的裝置，在燒杯中倒入適量的水，在試管中裝入適量的液體 A，然后用酒精燈加熱
足夠長時間。兩液體溫度隨時間變化的圖像如圖乙，已知水的質量為 1kg，液體 A 的質量為 0.3kg，相同
時間，液體 A 吸收的熱量是水吸收熱量的 30%。當加熱時間為 t 時，水中溫度計示數如圖甲。則 t 時水
的溫度為 　90　℃，分析圖乙，當水沸騰時，液體 A 　沒有　（選填“正在”或“沒有”）沸騰，液體
A 的比熱容為 　2.8×103　J/（kg ℃）。（ ）
【答案】90；沒有；2.8×103。
【解答】解：（1）由圖甲可知，該溫度計的分度值為 1℃，當前溫度（加熱時間為 t 時水的溫度）為
90℃；
從乙圖可看出，水沸騰時，液體 A 的溫度還在上升，故此時它沒有沸騰；
（2）水吸收的熱量：Q 水＝c 水 mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（90℃﹣80℃）＝4.2×104J；
由題意可知，液體 A 吸收的熱量：QA＝30%×Q 水＝30%×4.2×104J＝1.26×104J；
此過程中液體 A 升高的溫度Δt′＝80℃﹣65℃＝15℃，
則液體 A 的比熱容：c 3A＝ ＝ ＝2.8×10 J/kg。
故答案為：90；沒有；2.8×103。
考點八 比熱容解釋簡單的自然現象
14．夏季在海邊，由于水和砂石的比熱容不同，常能夠形成海風或者陸風。海風指從海上吹向陸地的風，
反之為陸風。如圖是某地空氣流動情況，據此判斷此時為（　?。?br/>A．白天，形成的是海風 B．晚上，形成的是海風
C．白天，形成的是陸風 D．晚上，形成的是陸風
【答案】A
【解答】解：由圖可知，風從海上吹向陸地的風，所以此時形成的是海風；
由圖知，陸地上方的空氣上升，而海面上方的空氣下沉，這是因為陸地（泥土、沙石）的比熱容比海水
的比熱容小，白天，太陽照射下陸地和海水吸收相同的熱量，海水溫度上升少；陸地吸熱后，溫度上升
快，熱空氣上升，海面上方冷空氣就會來補充，于是冷空氣沿海面吹向陸地，所以可知此時是白天，故
A 正確，BCD 錯誤。
故選：A。
考點九 實驗 比較不同物質吸熱的情況
15．在“比較不同物質吸熱能力”的實驗中，組裝了如圖 a 所示的裝置。將質量相等的甲、乙兩種不同的
液體分別放入兩個相同的燒杯中，用相同的酒精燈同時加熱。記錄相關數據，并繪制出如圖 b 的圖象（不
計熱量損失）。
（1）實驗中，除了圖 a 中所展示的實驗器材外，還必須用到的測量工具有鐘表和 　天平??；
（2）從圖象上可以看出，同時開始加熱至第 4min，甲液體升溫比乙液體快，這段時間，甲吸收的熱量 　
等于　（選填“大于”“小于”或“等于”）乙吸收的熱量；
（3）從圖象可知，實驗中，給質量相同的不同物質，加熱相同的時間，通過比較 　升高的溫度　，可
以判斷物質吸熱能力更強弱；
（4）甲、乙兩種液體的比熱容之比是 　1：2　；
（5）甲物質加熱至第 4min 之后，液體內部出現的現象是 　產生大量氣泡，上升，變大，到液面破裂開
來　。
【答案】（1）天平；（2）等于；（3）升高的溫度（4）1：2；（5）產生大量氣泡，上升，變大，到液面破
裂開來。
【解答】解：（1）實驗中應用鐘表測量吸熱的時間，用天平測量兩種液體的質量；
（2）同時開始加熱到第 4 分鐘，加熱時間相同，甲吸收的熱量等于乙吸收的熱量；
（3）實驗中，給相同質量的不同物質，加熱相同的時間，吸收相同的熱量，通過比較升高的溫度可以判
斷它們的吸熱能力的強弱；
（4）若加熱 4min，甲升高的溫度為：Δt 甲＝60℃﹣20℃＝40℃；乙升高的溫度為：Δt 乙＝30℃﹣10℃＝
20℃；
甲、乙的質量相同，即 Q 甲＝Q 乙，則：c 甲 mΔt 甲＝c 乙 mΔt 乙，則： ＝ ＝ ＝ ；
（5）甲物質加熱至第 4min 之后，由圖象可知，甲物質繼續吸熱，溫度不變，液體處于沸騰過程中，液
體內部出現的現象是產生大量氣泡，上升，變大，到液面破裂開來。
故答案為：（1）天平；（2）等于；（3）升高的溫度（4）1：2；（5）產生大量氣泡，上升，變大，到液面
破裂開來。
考點十 熱量的計算
16．已知水銀的比熱容是 0.14×103J/（kg ℃），某體溫計中水銀的質量約為 1g，小陳同學用該體溫計測量
體溫前水銀柱位置如圖所示，測體溫的過程中，水銀吸收的熱量約為（　?。?br/>A．0.04J B．0.4J C．4J D．40J
【答案】C
【解答】解：水銀的溫度變化約為：37.5℃﹣20℃＝17.5℃，水銀吸收的熱量：Q＝cmΔt＝0.14×103J/
（kg ℃）×1×10﹣3kg×17.5℃＝2.45J，故 C 較符合題意。
故選：C。
17．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有 20℃、質量為
0.1kg 的水，在一個標準大氣壓下加熱，假如完全燃燒酒精 1.26g，[水的比熱容為 4.2×103J/（kg ℃），
酒精的熱值為 3.0×107J/kg]求：
（1）水溫度升高到 40℃時吸收的熱量；
（2）完全燃燒酒精 1.26g 時放出的熱量；
（3）如果不考慮熱量的損失，水完全吸收酒精燃燒放出的熱量，問水最后的溫度是多少？
【答案】見試題解答內容
【解答】解：（1）水吸收的熱量：
Q 吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×103J；
（2）1.26g 酒精完全燃燒釋放的熱量：
Q ＝m q＝1.26×10﹣3kg×3.0×107放 酒精 J/kg＝3.78×104J；
（3）在不考慮熱量損失的情況下時，水吸收的熱量：
Q 吸＝Q 放＝3.78×104J，
由 Q 吸＝cm（t﹣t0）可得，水升高到的溫度：
t＝ +t0＝ +20℃＝90℃+20℃＝110℃；
1 標準大氣壓下，水的沸點是 100℃，所以水的末溫是 100℃，則水實際升高的溫度為 80℃。
答：（1）水溫度升高到 40℃時吸收的熱量是 8.4×103J；
（2）完全燃燒酒精 1.26g 時放出的熱量是 3.78×104J；
（3）如果不考慮熱量的損失，水完全吸收酒精燃燒放出的熱量，水最后的溫度是 100℃.
考點十一 四沖程內燃機的工作過程
18．在綜合實踐活動中，九年級一班實驗小組進行了如圖所示的水火箭制作與放飛比賽。下列說法正確的
是（　?。?br/>A．水火箭噴完水后仍能向前飛行是因為受到了空氣給水火箭向前的力
B．若空中飛行的水火箭所受的力全部消失，它將做勻速直線運動
C．從能量轉化角度來說，水火箭的發射與汽油機的壓縮沖程相同
D．水火箭噴完水后在升空過程中，受到的重力和阻力是一對平衡力
【答案】B
【解答】解：A、水噴完后，火箭具有慣性，仍可以向前飛行一段距離，故 A 錯誤；
B、火箭在空中飛行的過程中，若它所受的力全部消失，它會沿著力消失時的運動方向做勻速直線運動，
故 B 正確；
C、水火箭的發射時，內能轉化為機械能，與汽油機的做功沖程相同，故 C 錯誤；
D、水火箭噴完水后在升空過程中，運動狀態發生改變，受到的重力和阻力不是一對平衡力，故 D 錯誤。
故選：B。
考點十二 燃料的熱值及其計算
19．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量相同，燒杯內的液體質量也相同。下列說
法正確的是（　　）
A．比較不同液體吸熱升溫現象，可以選擇甲、丙兩圖
B．比較不同液體吸熱升溫現象，可以選擇乙、丙兩圖
C．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇乙、丙兩圖
D．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇甲、丙兩圖
【答案】A
【解答】解：AB、比較兩種液體的比熱容，必須控制燃料的種類相同，改變液體的種類，控制液體的質
量相同，根據溫度計的示數高低得出吸熱多少，從而判斷兩種液體吸熱的多少，應選擇甲、丙兩圖進行
實驗，故 A 正確，B 錯誤；
CD、比較不同燃料熱值大小要控制加熱的液體種類、液體質量，改變燃料的種類，根據溫度計的示數高
低得出吸熱多少，從而判斷熱值大小，因此選擇甲、乙兩圖進行實驗；故 CD 錯誤。
故選：A。
20．如圖為我國自主研制的兩棲戰車，整車質量為 26.5t，每條履帶與地面的接觸面積為 2.5m2，水上最快航
速可達 30km/h，達到世界先進水平，某次任務中它以最快航速勻速穿過一寬為 33km 的水域。已知 ρ 燃油＝
0.85×103kg/m、q 燃油＝4×107J/kg、g＝10N/kg、ρ 水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）該戰車停在水平地面時對地面的壓強；
（2）此次任務中該戰車穿過該水域需要多長時間；
（3）該戰車在水面漂浮時排開水的體積；
（4）該戰車在此次任務中消耗燃油 300L，這些燃油完全燃燒放出的熱量是多少。
【答案】（1）該戰車停在水平地面時對地面的壓強為 5.3×104Pa；
（2）此次任務中該戰車穿過該水域需要的時間為 2.2h；
（3）該戰車在水面漂浮時排開水的體積為 26.5m3；
（4）該戰車在此次任務中消耗燃油 300L，這些燃油完全燃燒放出的熱量是 1.02×1010J。
【解答】解：（1）戰車停在水平地面時對地面的壓力：F＝G＝mg＝26.5×103kg×10N/kg＝2.65×105N，
戰車對地面的壓強：p＝ ＝ ＝5.3×104Pa；
（2）根據 v＝ ，該戰車穿過此水域所用時間：t＝ ＝ ＝1.1h；
（3）戰車在水中漂浮，根據二力平衡，其所受浮力：F 浮＝G 車＝2.65×105N，
由 F 浮＝ρ 水 gV 排得，排開水的體積為：
V 排＝ ＝ ＝26.5m3；
（4）根據密度公式 ρ＝ 得，消耗燃油的質量：
m 燃油＝ρ 3燃油 V＝0.85×10 kg/m3×300×10﹣3m3＝255kg，
燃油完全燃觀放出的熱量為：
Q 放＝m 燃油 q 燃油＝255kg×4×107J/kg＝1.02×1010J。
答：（1）該戰車停在水平地面時對地面的壓強為 5.3×104Pa；
（2）此次任務中該戰車穿過該水域需要的時間為 2.2h；
（3）該戰車在水面漂浮時排開水的體積為 26.5m3；
（4）該戰車在此次任務中消耗燃油 300L，這些燃油完全燃燒放出的熱量是 1.02×1010J。
考點十三 熱機的效率
21．熱機的效率是熱機性能的重要指標，熱機效率高。在做功同樣多的情況下，消耗更 　少　（選填“多”
或“少”）的燃料，從而節約能源，減少污染；另外在發電站，人們利用蒸汽輪機排出的廢氣來供熱，使
燃料的利用率大大提高，廢氣供熱是用 　熱傳遞　的方法增加水的內能。
【答案】見試題解答內容
【解答】解：
（1）在做功同樣多的情況下，由 η＝ ×100%可知，熱機效率高的，燃料完全燃燒釋放的熱量少，
消耗的燃料較少；
（2）人們利用蒸汽輪機排出的廢氣來供熱，使燃料的利用率大大提高，廢氣供熱是用熱傳遞的方法增加
水的內能。
故答案為：少；熱傳遞。
22．如圖所示是我國自主研制的 3321 型氣墊兩棲登陸艇。它的質量約為 2.0×105kg，底面積約為 500m2。
（汽油熱值約為 4.6×107J/kg，結果保留整數）求：
（1）它漂浮在海面上時，受到的浮力是多少。
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強是多少。
（3）若登陸艇用 3.0×105N 的推進力，以 20m/s 的航速勻速行駛 5min，則登陸艇的推進力做多少功。
（4）行駛 5min 內，耗油 150kg，則發動機的推進效率是多少。
【答案】（1）登陸艇漂浮在海面上時，受到的浮力是 2.0×106N；
（2）登陸艇對海灘的壓強為 4000Pa；
（3）推進力做的功 1.8×109J。
（4）行駛 5min 內，耗油 150kg，則發動機的效率是 26%。
【解答】解：
（1）登陸艇受到的重力為 G＝mg＝2.0×105kg×10N/kg＝2.0×106N，
因為登陸艇漂浮在海面上，所以受到的浮力為 F 浮＝G＝2.0×106N；
（2）登陸艇對海灘的壓強為 p＝ ＝ ＝ ＝4000Pa；
（3）由 v＝ 可得登陸艇航行的距離：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
推進力做的功為 W＝Fs＝3.0×105N×6000m＝1.8×109J。
（4）汽油燃燒放出的熱量 Q＝mq＝150kg×4.6×107J/kg＝6.9×109J，
汽車行駛的效率 η＝ ×100%＝ ×100%≈26%。
答：（1）登陸艇漂浮在海面上時，受到的浮力是 2.0×106N；
（2）登陸艇對海灘的壓強為 4000Pa；
（3）推進力做的功 1.8×109J。
（4）行駛 5min 內，耗油 150kg，則發動機的效率是 26%。
一．選擇題（共 8 小題）
1．物理學家托里拆利在地理方面也有卓越貢獻。他是第一個用科學的方式描述風的人，他寫道：“風產生
于地球上的兩個地區的溫差和空氣密度差”。學科之間存在聯系互通，地理中的“海陸風”也可用物理學
的知識進行解釋。如圖為白天海陸風形成的示意圖，海陸風形成的原因是：與海洋相比，陸地的土地（　?。?br/>A．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較快，空氣密度較小，氣壓較低
B．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較慢，空氣密度較小，氣壓較高
C．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較快，空氣密度較大，氣壓較低
D．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較慢，空氣密度較小，氣壓較低
【答案】A
【解答】解：白天，太陽照射下海岸和海水吸收相同的熱量，水的比熱容比泥土、沙石的比熱容大，海
水溫度上升慢；而陸地吸熱后，溫度上升快，熱空氣上升，微風從海洋吹向陸地，形成海風；
夜晚，陸地和海水放出相同的熱量，海水溫度降低得少，海面氣溫較高，空氣上升，風就從陸地吹向海
上，形成陸風，故 A 符合題意。
故選：A。
2．2024 年初中體育與健康科目學業水平考試采用過程性評價和統一測試評價相結合的方式進行，其中統一
測試評價部分由體質健康測試和運動技能測試組成。下列測試項目中說法正確的是（　?。?br/>A．引體向上——人拉住單杠靜止時，單杠對人的拉力與人的重力平衡
B．50 米短跑——人沖過終點時不能立即停下來，是由于受慣性的作用
C．排球測試——將排球豎直向上墊起，球的動能不變，重力勢能增加
D．跳遠測試——若人在最高點時受到的外力全部消失，人將豎直下落
【答案】A
【解答】解：A．人拉住單杠靜止時，處于平衡狀態，此時單杠對人的拉力與人的重力是一對平衡力，
故 A 正確；
B．慣性是物體本身的一種屬性，慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故 B 錯誤；
C．將排球向上墊起后，排球將減速上升，質量不變，速度減小，動能減小；同時高度增加，重力勢能
增加，故 C 錯誤；
D．擲出的籃球斜向上運動，在最高點時的速度不為零，仍具有水平方向的速度，若此時所受外力全部
消失，由牛頓第一定律可知，球將沿水平方向做勻速直線運動，故 D 錯誤。
故選：A。
3．如圖是跳水運動員跳水過程的示意圖。忽略空氣阻力，下列說法正確的是（　　）
A．起跳時，運動員對跳臺的壓力大于跳臺對運動員的支持力
B．運動員離開跳臺向上運動的過程中，重力勢能轉化為動能
C．從最高點到入水前的過程中，運動員所受的重力做功
D．從起跳到完全入水的整個過程中，運動員的機械能守恒
【答案】C
【解答】解：A、運動員對跳臺的壓力與跳臺對運動員的支持力是一對相互作用力，二者大小始終相等，
故 A 錯誤；
B、運動員離開跳臺向上運動的過程中，質量不變、高度變大、速度變小，是動能轉化為重力勢能，故 B
錯誤；
C、從最高點到入水前的過程中，運動員在重力的方向上通過了距離，因此，所受的重力做功，故 C 正
確；
D、忽略空氣阻力，但水對運動員也有阻力，所以從起跳到完全入水的整個過程中，運動員的機械能不
守恒，故 D 錯誤。
故選：C。
4．如圖所示是水上樂園飛行表演，表演者雙腳站在向下噴水的踏板上，水柱將人向上頂起，人在空中時而
加速上升，時而急速翻滾，時而加速下降，還能在空中豎直懸停。下列說法不正確的是（　　）
A．踏板向下噴水，人向上升起，利用了物體間力的作用是相互的原理
B．加速上升過程中，人的重力勢能增大，機械能不變
C．加速下降過程中，若其所受力全部消失，人將做勻速直線運動
D．人在空中豎直懸停時，人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力
【答案】B
【解答】解：A．踏板向下噴水，踏板對水有一個向下的力，同時水對踏板有一個向上的力，人向上升
起，利用了物體間力的作用是相互的原理，故 A 正確；
B．加速上升過程中，質量不變，速度增大，動能增大；高度增加，人的重力勢能增大，機械能增大，
故 B 錯誤；
C．加速下降過程中，若其所受力全部消失，人將保持原來的運動狀態做勻速直線運動，故 C 正確；
D．人在空中豎直懸停時，處于平衡狀態，人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力，故 D 正確。
故選：B。
5．如圖，艇仔粥源自廣州荔灣西關一帶，因粥為艇上人家制作而得名，曾名“荔灣艇仔粥”，粥底綿爛，
粥味鮮甜，爽脆軟滑兼備，下列說法正確的是（　?。?br/>A．艇仔粥香氣四溢是因為分子的熱運動
B．艇仔粥沸騰時的溫度一定是 100℃
C．制作艇仔粥是通過做功的方式增加內能的
D．剛做好的艇仔粥上面冒著的“白氣”是水蒸氣
【答案】A
【解答】解：A、艇仔粥香氣四溢屬于擴散現象，說明分子在不停地做無規則運動，故 A 正確；
B、液體的沸點跟氣壓的大小有關，氣壓不同，沸點不同，所以艇仔粥沸騰時的溫度不一定是 100℃，
故 B 錯誤；
C、制作艇仔粥是通過熱傳遞的方式增加內能的，故 C 錯誤；
D、剛做好的艇仔粥上面冒著的“白氣”是水蒸氣液化形成的小水滴，故 D 錯誤。
故選：A。
6．下列關于熱現象的說法不正確的是（　?。?br/>A．春天，大霧在太陽的照射下散去，這是汽化現象，需要吸熱
B．熱機通過壓縮沖程將內能轉化為機械能
C．海邊晝夜溫差比沙漠中小，是因為水的比熱容比沙子的比熱容大
D．月季花盛開時，散發出清香味，說明分子在不停地做無規則運動
【答案】B
【解答】解：A．霧是小水滴，春天，大霧在太陽的照射下散去，液態變氣態，是汽化現象，需要吸熱，
故 A 正確；
B．壓縮沖程是活塞對氣體做功，將機械能轉化為內能使氣體內能增大，溫度升高，故 B 錯誤；
C．海邊晝夜溫差變化比沙漠中小，是因為水的比熱容比沙子的大，同樣吸熱或放熱時，水的溫度變化
小，故 C 正確；
D．月季花盛開時散發出清香味，是擴散現象，是分子不停地做無規則運動的結果，故 D 正確。
故選：B。
7．如圖 1，在比較不同物質的吸熱情況時，用相同規格的電加熱器分別對水和食用油加熱，得到溫度隨時
間變化的圖象如圖 2 所示，水的比熱容 c ＝4.2×103水 J/（kg ℃），下列說法正確的是（　　）
A．應在兩個相同的燒杯中加入體積相同的水和食用油
B．由圖 2 的數據可知 a 液體為水，更適合作冷卻劑
C．在 0～2min 內，a 吸收的熱量比 b 多
D．利用圖 2 中的數據，可算出食用油的比熱容為 2.8×103J/（kg ℃）
【答案】D
【解答】解：A、根據比較吸熱能力的方法，要控制不同物質的質量相同（不同物質密度不同，根據 m＝
ρV，體積相同的不同物質質量不同），故 A 錯誤；
BD、根據圖 2 可知，升高 20℃，a、b 的加熱時間分別為 2min 和 3min，由轉換法對應的吸熱之比為 2：
3，根據比較吸熱能力的方法，故可知 b 的吸熱能力強，根據 Q＝cmΔt 可知，在質量和升高的溫度相同
時，b 吸熱多，故 b 液體更適合作發動機的冷卻液；
根據 Q＝cmΔt 可知，在質量和升高的溫度相同的情況下，吸熱與比熱容成正比，食用油的比熱容為
c＝ ×4.2×103J/（kg ℃）＝2.8×103J/（kg ℃），故 D 正確；
C、由轉換法，在 0～2min 內，a 吸收的熱量等于 b 吸收的熱量，故 C 錯誤。
故選：D。
8．圖示課本四個示例中的能量轉化過程，與汽油機壓縮沖程相同的是（　　）
甲 乙 丙 丁
①甲圖中反復彎折鐵絲
②乙圖中壓縮空氣
③丙圖中盒內燃氣推出盒蓋
④丁圖中取暖器通電后電熱絲發熱
A．①② B．②③ C．③④ D．①③
【答案】A
【解答】解：壓縮沖程中機械能轉化為內能。
①甲反復彎折鐵絲，鐵絲彎折處溫度升高，機械能轉化為內能，使鐵絲內能增加，故符合題意；
②用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃
燒，此過程機械能轉化為內能，故符合題意；
③丙圖中燃燒后產生的高溫高壓的燃氣，體積膨脹，對外做功，使盒蓋飛出去，內能轉化為盒蓋的機械
能，故不符合題意；
④丁圖中取暖器通電后電熱絲發熱是電能轉化為熱能，故不符合題意。故①②符合題意。
故選：A。
二．填空題（共 4 小題）
9．周末，小華在家運用勞動課上學習的烹飪技能為家人制作美食，在客廳看電視的妹妹聞到了香味，這是 　
擴散　現象；烹飪過程中主要是通過 　熱傳遞　的方式增加食物的內能的。
【答案】擴散；熱傳遞。
【解答】解：（1）在客廳看電視的妹妹聞到了香味，分子在不停地做無規則運動，是擴散現象；
（2）烹飪過程中主要是通過熱傳遞的方式來增加食物的內能的。
故答案為：擴散；熱傳遞。
10．氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優點。氫氣的熱值為 14.3×107J/kg，完全燃燒 2kg 的氫氣可放
出 　2.86×108　J 的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值 　不變　。（選填“變大”“不
變”或“變小”）
【答案】2.86×108；不變。
【解答】解：2kg 氫氣完全燃燒放出的熱量：Q ＝mq＝2kg×14.3×107放 J/kg＝2.86×108J；
熱值是燃料的一種特性，與燃料的質量、體積大小無關，所以一罐氫氣用去一半，剩下的氫氣熱值不變，
還是 1.43×108J/kg。
故答案為：2.86×108；不變。
11．2024 年 4 月 25 日，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號 F 遙十八運載火箭，在我國酒泉衛星發射中心
發射升空。如圖所示，火箭在高溫高壓燃氣的作用下加速上升，說明力可以改變物體的 　運動狀態　，
此過程中飛船的機械能 　增大　（選填“增大”“減小”或“不變”）；在發射過程中以火箭為參照物，
飛船是 　靜止?。ㄟx填“靜止”或“運動”）的。
【答案】運動狀態；增大；靜止。
【解答】解：火箭在推力作用下加速上升，說明力可以改變物體的運動狀態；火箭在高溫高壓燃氣的作
用下加速上升，火箭的動能和重力勢能都增大，故此過程中飛船的機械能增大；在發射過程中以火箭為
參照物，火箭與飛船的空間位置沒有發生改變，故飛船是靜止的。
故答案為：運動狀態；增大；靜止。
12．為了研究不同物質吸熱能力，小明用鐵夾將溫度傳感器及分別盛有甲、乙兩種液體的兩個試管固定在
鐵架臺上，溫度傳感器的探頭與液體接觸良好，溫度傳感器通過數據采集線與計算機相連接，如圖 a。
（1）實驗時兩個試管內液體的 　質量?。w積/質量）相同。
（2）液體溫度隨時間變化關系如圖 b 所示，分析圖像可知，　乙　液體的吸熱本領強。
（3）若乙液體是水，另一種液體的比熱容是 　2.1×103　J/（kg ℃）【c 水＝4.2×103J/（kg ℃）】。
【答案】（1）質量；（2）乙；（3）2.1×103。
【解答】解：（1）根據比較不同物質吸熱能力的方法，要控制不同物質質量相同，故實驗除讓水和色拉
油的初溫相同外，實驗前還必須控制水和色拉油的質量相同；
（2）由表中數據，加熱 4 分鐘，甲升高的溫度為：40℃﹣20℃＝20℃，而乙升高的溫度為：30℃﹣20℃
＝10℃，由比較吸熱能力的方法，乙的吸熱能力強；
（4）根據 c＝ ，在質量和吸熱相同的情況下，升高的溫度與比熱容成反比，另一種液體的比熱容：
c＝ ×4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃）。
故答案為：（1）質量；（2）乙；（3）2.1×103。
三．實驗探究題（共 2 小題）
13．如圖所示，甲是探究“動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，乙是探究“阻力對運動的影響”的
實驗裝置。
（1）兩個實驗都將物體從斜面的一定高度由靜止自由滾下，目的是獲得一個“運動”的物體，說出此過
程主要能量轉化情況：　重力勢能轉化為動能　；
（2）小陌關于兩個實驗的一些反思：①甲實驗，研究的是小球在斜面上的動能；②甲實驗，物塊 B 每
次放的位置應相同；③甲實驗，通過物塊 B 移動的距離反映小球動能的大??；④乙實驗，通過小車運
動的距離反映阻力對運動的影響大??；⑤乙實驗，也可通過在小車上加減鉤碼，改變小車受到的阻力；
⑥兩個實驗中，小球、物塊、小車在滑行過程中速度減小，受到的摩擦力逐漸增大。
其中說法正確的是 　B　。
A．①③④⑥
B．②③④
C． ③④⑤⑥
D．②③⑤
【答案】（1）重力勢能轉化為動能；（2）B。
【解答】解：（1）兩個實驗中物體在斜面的一定高度，具有重力勢能，物體滾下后獲得了速度，具有動
能，因此在此過程中重力勢能轉化為動能。
（2）①②③甲實驗，小球從斜面上滾下到水平面上具有速度，即到達水平面時的動能，小球撞擊物塊
B 后，通過物塊 B 移動的距離來反映小球撞擊時的動能大小，所以每次物塊 B 的位置應相同，則①錯誤，
②③正確；④⑤乙實驗，通過小車運動的距離反映阻力對運動的影響大小，但不能通過小車上加減鉤
碼改變小車受到的阻力，因為實驗中應該針對同一物體改變物體受到的阻力，則④正確，⑤錯誤；⑥
摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關，兩個實驗中，小球、物塊、小車在滑行過程中壓力和接觸面粗
糙程度都不變，則摩擦力不變，則⑥錯誤，故 B 正確，ACD 錯誤。
故選：B。
故答案為：（1）重力勢能轉化為動能；（2）B。
14．炎熱的夏天，河邊沙子熱的燙腳，河水卻很涼爽。于是小雪想結合所學知識比較“水和沙子的吸熱能
力”，分別組裝了如圖所示兩個相同的實驗裝置進行實驗。
物質 次數 質量 升高的溫度Δ 加熱時間
m/kg t/℃ t/min
水 1 0.2 5 3
沙子 2 0.2 23 3
（1）實驗中，應取 　質量　相同的沙子和水。
（2）實驗過程中，用相同酒精燈加熱的目的是使兩種物質在相同時間內 　吸收的熱量　相等。
（3）實驗中要用玻璃棒攪拌，這樣做的好處是 　使水和沙子受熱均勻　。
（4）根據實驗數據分析，沙子熱的燙腳而河水卻很涼爽的原因是 　水的比熱容大，相同質量的水吸熱
相同水的溫度變化小　。
【答案】（1）質量；（2）吸收的熱量；（3）使水和沙子受熱均勻；（4）水的比熱容大，相同質量的水吸
熱相同水的溫度變化小。
【解答】解：（1）根據比較不同物質吸熱能力的方法，實驗中，應取質量相同的沙子和水。
（2）由轉換法，實驗過程中，用相同酒精燈加熱的目的是使兩種物質在相同時間內吸收的熱量相等。
（3）實驗中要用玻璃棒攪拌，這樣做的好處是使水和沙子受熱均勻。
（4）根據實驗數據可知，加熱相同時間，水升溫慢，故水的比熱容大，根據Δt＝ 可知，因水的比熱
容大，相同質量的水吸熱相同水的溫度變化小，故沙子熱的燙腳而河水卻很涼爽。
故答案為：（1）質量；（2）吸收的熱量；（3）使水和沙子受熱均勻；（4）水的比熱容大，相同質量的水
吸熱相同水的溫度變化小。
四．計算題（共 2 小題）
15．如圖所示是我國自主研發的某款水陸兩棲飛機，已知飛機的總質量為 51t，輪胎與跑道的總接觸面積為
1.2m2，最大巡航速度為 500km/h。（g 取 10N/kg）
（1）求飛機漂浮在水面上時受到的浮力；
（2）求飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓強；
（3）飛機以最大巡航速度沿水平方向勻速航行 1h，需要完全燃燒熱值為 4×107J/kg 的航空煤油 4t，若
發動機的效率為 40%，求飛機航行時獲得的水平推力。
【答案】（1）飛機漂浮在水面上時受到的浮力為 5.1×105N；
（2）飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓強為 4.25×105Pa；
（3）飛機航行時獲得的水平推力為 1.28×105N。
【解答】解：（1）飛機漂浮在水面上，根據浮沉條件可知，F ?。紾＝mg＝51×103kg×10N/kg＝5.1×
105N；
（2）飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓力等于自身的重力，即 F 壓＝G＝5.1×105N，
則飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓強為：
p＝ ＝ ＝4.25×105Pa；
（3）4t 航空煤油完全燃燒放出的熱量為：
Q ＝m q＝4×103kg×4×107J/kg＝1.6×1011放 右 J，
飛機發動機輸出的機械功為：
W＝ηQ 放＝40%×1.6×1011J＝6.4×1010J；
飛機以最大巡航速度沿水平方向勻速航行 1h，則飛機飛行的距離為：
s＝vt＝500km/h×1h＝500km＝500000m，
根據 W＝Fs 可知，飛機航行時獲得的水平推力為：
F＝ ＝ ＝1.28×105N。
答：（1）飛機漂浮在水面上時受到的浮力為 5.1×105N；
（2）飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓強為 4.25×105Pa；
（3）飛機航行時獲得的水平推力為 1.28×105N。
16．一段平直的高速公路上，一輛載重汽車以 20m/s 速度勻速行駛 300s，消耗燃油 2kg（假設燃油完全燃
燒），汽車發動機在這段時間內的功率為 6×104W。若燃油的熱值為 3×107J/kg，求：
（1）汽車行駛的路程；
（2）汽車行駛過程中牽引力做的功；
（3）汽車發動機的效率。
【答案】（1）汽車行駛的路程為 6000m；
（2）汽車行駛過程中牽引力做的功為 1.8×107J；
（3）汽車發動機的效率為 30%。
【解答】解：（1）汽車行駛的路程 s＝vt＝20m/s×300s＝6000m。
（2）汽車行駛過程所做的功：W＝Pt＝60×103W×300s＝1.8×107J；
（3）燃油完全燃燒放出熱量：Q＝qm＝3×107J/kg×2kg＝6×107J，
汽車發動機的效率是：η＝ ＝ ×100%＝30%。
答：（1）汽車行駛的路程為 6000m；
（2）汽車行駛過程中牽引力做的功為 1.8×107J；
（3）汽車發動機的效率為 30%。第 11 講 第十二章 機械能和內能
模塊一 思維導圖串知識 1．了解機械能概念。
模塊二 基礎知識全梳理（吃透教材） 2．了解影響物體動能和勢能大小的因素。
模塊三 教材習題學解題 3．會利用分子熱運動和分子間相互作用力解釋問題。
模塊四 核心考點精準練（13 大考點） 4．掌握改變物體內能的兩種方式，了解比熱容的概念。
模塊五 小試牛刀過關測 5．會進行熱值的簡單計算。
1、動能
（1）物體由于運動而具有的能叫作動能；質量越大,運動的速度越大,物體的動能就越大。
2、勢能
（1）重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。
（2）影響重力勢能大小的因素：物體的質量和物體所處的高度。物體的質量越大，所處的高度越高，物體
的重力勢能就越大。
（3）影響彈性勢能大小的因素：彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內的彈性形變程度越大，彈性勢
能就越大。
3、機械能
（1）動能和勢能統稱為機械能，動能和勢能可以相互轉化。
（2）動能和重力勢能之間可以相互轉化。動能和重力勢能之間的相互轉化一般發生在只受重力作用下的運
動過程中，例如滾擺在下降的過程中，越轉越快，它的重力勢能越來越小，動能越來越大，重力勢能轉化
為動能；滾擺在上升過程中，越轉越慢，它的重力勢能越來越大，動能越來越小，動能轉化為重力勢能。
（3）動能和彈性勢能之間也可以相互轉化。它可以發生在同一物體上，也可以發生在不同物體之間，例如，
從高處落下的皮球與地面撞擊的過程中，由于皮球發生彈性形變，皮球的動能轉化為彈性勢能，皮球在恢
復形變的過程中，它的彈性勢能轉化為動能．拉彎的弓把箭射出去的過程中，拉彎的弓具有彈性勢能，射
出去的箭具有動能，這是弓的彈性勢能轉化為箭的動能。
（4）機械能守恒：如果只有動能和勢能的相互轉化，機械能的總和不變，或者說，機械能是守恒的。
4、內能
（1）分子因熱運動而具有分子動能,分子因其間存在相互作用力而具有分子勢能,物體內部所有分子動能和
分子勢能的總和叫作物體的內能.物體的溫度越高,它的內能就越大。
（2）內能的特點
①任何物體在任何情況下都具有內能。
②內能具有不可測量性，即不可能準確地知道一個物體具有多少內能。
③內能是可以變化的。
④對單個分子或少量分子談內能是無意義的。
5、改變物體內能的兩種方式
（1）做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種方式。
（2）熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現象，叫做熱傳遞。沒有做
功而使內能改變的物理過程叫做熱傳遞。
（3）做功：對物體做功，物體的內能增加；物體對外做功內能減少
6、熱量與比熱容
（1）物體在熱傳遞過程中轉移的能量叫作熱量。
（2）比熱容是反映物質吸放熱本領的物理量,其數值等于單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃所吸收
(或放出)的熱量。
（3）計算熱量的常用公式:Q 吸=cm(t-t0),Q 放=cm(t0-t)；在國際單位制中,熱量的單位是焦（J）。
7、熱值
（1）燃料完全燃燒放出的熱量與燃料質量之比叫作燃料的熱值,熱值是燃料的一種屬性。
（2）熱值的物理意義：熱值表示一定質量的燃料在完全燃燒時所放出的熱量的多少，如木炭的熱值為 3.40
×107J/kg。
8、汽油機的工作過程
（1）汽油機的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成；每個工作循環活塞往復運動兩次，
曲軸轉動兩周,對外做功一次。
（2）在壓縮沖程中,機械能轉化為內能；在做功沖程中,內能轉化為機械能。
9、熱機的效率
用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機的效率，其表達式為：
Q
η = 有 100% ，由于熱機在工作過程中總有能量損失，所以熱機的效率總小于 1。
Q總
教材習題 02 解題方法
物體吸收（或放出）的熱量與組 ①使相同質量的不同物質升高相同的溫度，比較吸收的熱量
成該物體的物質的種類有關，你 （即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強。
怎樣用實驗來說明？ ②使相同質量的不同物質吸收相同的熱量（即加熱相同的時
間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強……
【答案】
教材習題 03 解題方法
購買一盒薯片,設計實驗估測薯 ①加熱時間的長短反映物質吸收熱量的多少；相同質量的同
片的熱值，然后將實驗結果與包 種液體，升高的溫度反映燃料放出熱量的多少。
裝盒上注明的薯片的熱量值進行 ②根據 q＝ 即可計算出熱值的大?。环治雒恳粋€物理量與
比較，并分析產生差異的原因？
真實值的關系可知熱值的偏差……
【答案】
考點一 動能和勢能的轉化
1．跳傘是一項專業要求比較高的運動，要具備較高的條件才能參加這項活動。某跳傘運動員和裝備的總重
為 950N，在空中勻速直線下降過程中，下列說法正確的是（　　）
A．僅有重力對跳傘運動員和裝備做功
B．跳傘運動員和裝備的動能不斷減小
C．跳傘運動員和裝備在空中受到阻力的大小為 950N
D．跳傘運動員和裝備在空中受到的阻力方向豎直向下
2．2024 年 4 月 25 日，神舟十八號飛船搭載長征二號 F 遙十八運載火箭直沖云霄，在火箭加速上升的過程
中，飛船的重力勢能 　 　，飛船的慣性 　（前兩空均選填“增大”、“不變”或“減小”），飛
船與空間站成功對接后，以空間站為參照物，神舟十八號飛船是 　 　的（選填“運動”或“靜
止”）。
考點二 探究影響物體動能大小的因素
3．小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關”的實驗中，他用質量不同的兩個鋼球 m 和 M（M 的質
量大于 m），分別從不同的高度 h 和 H（H＞h）由靜止開始滾下，觀察木塊被撞擊后移動的距離，實驗
過程如圖所示。
（1）該實驗中物體的動能是指鋼球在 　 ?。ㄟx填“H 高度”、“h 高度”或“到達水平
面”）位置時的動能；
（2）比較甲、乙兩圖實驗，讓質量相同的小鋼球從斜面的不同高度處由靜止滾下，可以探究鋼球動能大
小與 　 　的關系；
（3）比較 　 　兩圖進行的實驗，可以探究鋼球動能大小與質量有關。由此實驗聯想到某段道路限
速牌上標明“100”和“80”字樣，　 ?。ㄟx填“大客車”或“小轎車”）的限速應該是
80km/h；
（4）若在進行圖乙、丙兩圖實驗時，丙圖中木塊被撞后滑出木板，為了使木塊不滑出木板，只需要重新
進行圖丙的實驗，下列方法可行的是 　 　。（選填字母）
A．換用足夠長的木板 B．換用一個質量更大的木塊 C．降低鋼球滾下時的高度
考點三 分子間的作用力
4．下列現象中能給“分子間存在引力”提供證據的是（　　）
A．甲圖，紅墨水在水中擴散
B．乙圖，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起
C．丙圖，水和酒精充分混合后總體積變小
D．丁圖，用手捋塑料細絲，細絲散開
5．如圖所示，“黃河文化大會”上，一名學習中醫的學生正在通過聞和嘗分辨中藥，她能聞到中藥的氣味
是因為分子 　 　，拿完中藥的手上依然會殘留藥的味道，這是因為分子
之間存在 　 　。
考點四 溫度、熱量與內能的關系
6．2022 年 11 月 28 日，世界上最大的活火山雷納羅亞火山開始噴發，炙熱的巖漿在流淌過程中逐漸降溫，
依次形成橄欖石、角閃石、正長石等巖石晶體。下列說法正確的是（　?。?br/>A．巖漿變成巖石過程中內能減小
B．巖漿溫度高說明其含有熱量多
C．火山灰在空氣中隨風飄動，是分子的熱運動
D．巖漿變成巖石后，巖石晶體分子間只有引力沒有斥力
7．“拔火罐”是我國傳統的中醫治療方法，它是以罐為工具，利用酒精棉燃燒排出罐內空氣后，罐內氣體
密度 　 　，再將罐快速扣于相應穴位上，隨著罐內氣體溫度下降，內能 　 　，罐外大氣壓 　 　罐
內氣壓（選填“大于”“小于”或“等于”），將罐體緊緊壓在皮膚表面，進而發揮其治療作用。
考點五 熱傳遞改變物體內能
8．小麗在家與媽媽一起用燃氣灶燉菜，關于燉菜過程中發生的熱現象說法正確的是（　?。?br/>A．燉菜的過程中主要是通過做功的方式增加菜的內能
B．加鹽使菜變咸，表明鹽分子在不停地做無規則運動
C．燉菜時，湯沸騰后由大火調到小火，可以使湯的沸點降低
D．鍋上方出現的“白氣”是水的汽化現象
9．吃餃子是中國人在春節時特有的民俗傳統。如圖所示，包餃子時，用力搟過的面團變成了薄薄的餃子皮，
說明了力可以改變 　 　，疊放在一起的餃子皮會粘合在一起，這說明分子之間存在 　 ??；
煮餃子時，是通過 　 　的方式改變了餃子的內能。
考點六 做功改變物體內能
10．如圖，中醫是中國古代科學的瑰寶，下列說法正確的是（　?。?br/>A．甲中“艾灸”時，聞到艾草藥香是因為分子不停地做無規則運動
B．乙中“針灸”的針頭做得尖是為了減小受力面積，從而減小壓強
C．丙中“拔火罐”時，玻璃罐能“吸附”在皮膚上是摩擦力的作用
D．丁中“刮痧”時，皮膚溫度升高是通過熱傳遞方式改變物體內能
11．便攜式燃氣罐中的燃氣是在常溫下通過 　 　的方法液化后儲存在罐體中的；在長時間使用
后，罐體變得冰涼，是因為燃氣噴出，對外做功，內能 　 　，溫度降低。
考點七 比熱容的概念及其計算
12．如圖所示，這是小明所畫的冰熔化時溫度隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（　?。?br/>A．由圖可知，AB 段的比熱容大于 CD 段的比熱容
B．AB 段的密度小于 CD 段的密度
C．BC 段中，由于溫度不變，因此內能不變
D．BC 段中，使冰熔化的唯一方法只有熱傳遞
13．小茹組裝了如圖甲的裝置，在燒杯中倒入適量的水，在試管中裝入適量的液體 A，然后用酒精燈加熱
足夠長時間。兩液體溫度隨時間變化的圖像如圖乙，已知水的質量為 1kg，液體 A 的質量為 0.3kg，相同
時間，液體 A 吸收的熱量是水吸收熱量的 30%。當加熱時間為 t 時，水中溫度計示數如圖甲。則 t 時水
的溫度為 　 　℃，分析圖乙，當水沸騰時，液體 A 　 ?。ㄟx填“正在”或“沒有”）沸騰，液體 A
的比熱容為 　 　J/（kg ℃）。（ ）
考點八 比熱容解釋簡單的自然現象
14．夏季在海邊，由于水和砂石的比熱容不同，常能夠形成海風或者陸風。海風指從海上吹向陸地的風，
反之為陸風。如圖是某地空氣流動情況，據此判斷此時為（　?。?br/>A．白天，形成的是海風 B．晚上，形成的是海風
C．白天，形成的是陸風 D．晚上，形成的是陸風
考點九 實驗 比較不同物質吸熱的情況
15．在“比較不同物質吸熱能力”的實驗中，組裝了如圖 a 所示的裝置。將質量相等的甲、乙兩種不同的
液體分別放入兩個相同的燒杯中，用相同的酒精燈同時加熱。記錄相關數據，并繪制出如圖 b 的圖象（不
計熱量損失）。
（1）實驗中，除了圖 a 中所展示的實驗器材外，還必須用到的測量工具有鐘表和 　 ；
（2）從圖象上可以看出，同時開始加熱至第 4min，甲液體升溫比乙液體快，這段時間，甲吸收的熱量 　
　 （選填“大于”“小于”或“等于”）乙吸收的熱量；
（3）從圖象可知，實驗中，給質量相同的不同物質，加熱相同的時間，通過比較 　 　，可以
判斷物質吸熱能力更強弱；
（4）甲、乙兩種液體的比熱容之比是 　 ??；
（5）甲物質加熱至第 4min 之后，液體內部出現的現象是 　 　。
考點十 熱量的計算
16．已知水銀的比熱容是 0.14×103J/（kg ℃），某體溫計中水銀的質量約為 1g，小陳同學用該體溫計測量
體溫前水銀柱位置如圖所示，測體溫的過程中，水銀吸收的熱量約為（　?。?br/>A．0.04J B．0.4J C．4J D．40J
17．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有 20℃、質量為
0.1kg 的水，在一個標準大氣壓下加熱，假如完全燃燒酒精 1.26g，[水的比熱容為 4.2×103J/（kg ℃），
酒精的熱值為 3.0×107J/kg]求：
（1）水溫度升高到 40℃時吸收的熱量；
（2）完全燃燒酒精 1.26g 時放出的熱量；
（3）如果不考慮熱量的損失，水完全吸收酒精燃燒放出的熱量，問水最后的溫度是多少？
考點十一 四沖程內燃機的工作過程
18．在綜合實踐活動中，九年級一班實驗小組進行了如圖所示的水火箭制作與放飛比賽。下列說法正確的
是（　?。?br/>A．水火箭噴完水后仍能向前飛行是因為受到了空氣給水火箭向前的力
B．若空中飛行的水火箭所受的力全部消失，它將做勻速直線運動
C．從能量轉化角度來說，水火箭的發射與汽油機的壓縮沖程相同
D．水火箭噴完水后在升空過程中，受到的重力和阻力是一對平衡力
考點十二 燃料的熱值及其計算
19．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量相同，燒杯內的液體質量也相同。下列說
法正確的是（　?。?br/>A．比較不同液體吸熱升溫現象，可以選擇甲、丙兩圖
B．比較不同液體吸熱升溫現象，可以選擇乙、丙兩圖
C．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇乙、丙兩圖
D．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇甲、丙兩圖
20．如圖為我國自主研制的兩棲戰車，整車質量為 26.5t，每條履帶與地面的接觸面積為 2.5m2，水上最快航
速可達 30km/h，達到世界先進水平，某次任務中它以最快航速勻速穿過一寬為 33km 的水域。已知 ρ 燃油＝
0.85×103kg/m、q 燃油＝4×107J/kg、g＝10N/kg、ρ 水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）該戰車停在水平地面時對地面的壓強；
（2）此次任務中該戰車穿過該水域需要多長時間；
（3）該戰車在水面漂浮時排開水的體積；
（4）該戰車在此次任務中消耗燃油 300L，這些燃油完全燃燒放出的熱量是多少。
考點十三 熱機的效率
21．熱機的效率是熱機性能的重要指標，熱機效率高。在做功同樣多的情況下，消耗更 　 ?。ㄟx填“多”
或“少”）的燃料，從而節約能源，減少污染；另外在發電站，人們利用蒸汽輪機排出的廢氣來供熱，使
燃料的利用率大大提高，廢氣供熱是用 　 　的方法增加水的內能。
22．如圖所示是我國自主研制的 3321 型氣墊兩棲登陸艇。它的質量約為 2.0×105kg，底面積約為 500m2。
（汽油熱值約為 4.6×107J/kg，結果保留整數）求：
（1）它漂浮在海面上時，受到的浮力是多少。
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強是多少。
（3）若登陸艇用 3.0×105N 的推進力，以 20m/s 的航速勻速行駛 5min，則登陸艇的推進力做多少功。
（4）行駛 5min 內，耗油 150kg，則發動機的推進效率是多少。
一．選擇題（共 8 小題）
1．物理學家托里拆利在地理方面也有卓越貢獻。他是第一個用科學的方式描述風的人，他寫道：“風產生
于地球上的兩個地區的溫差和空氣密度差”。學科之間存在聯系互通，地理中的“海陸風”也可用物理學
的知識進行解釋。如圖為白天海陸風形成的示意圖，海陸風形成的原因是：與海洋相比，陸地的土地（ ）
A．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較快，空氣密度較小，氣壓較低
B．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較慢，空氣密度較小，氣壓較高
C．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較快，空氣密度較大，氣壓較低
D．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較慢，空氣密度較小，氣壓較低
2．2024 年初中體育與健康科目學業水平考試采用過程性評價和統一測試評價相結合的方式進行，其中統一
測試評價部分由體質健康測試和運動技能測試組成。下列測試項目中說法正確的是（　　）
A．引體向上——人拉住單杠靜止時，單杠對人的拉力與人的重力平衡
B．50 米短跑——人沖過終點時不能立即停下來，是由于受慣性的作用
C．排球測試——將排球豎直向上墊起，球的動能不變，重力勢能增加
D．跳遠測試——若人在最高點時受到的外力全部消失，人將豎直下落
3．如圖是跳水運動員跳水過程的示意圖。忽略空氣阻力，下列說法正確的是（　?。?br/>A．起跳時，運動員對跳臺的壓力大于跳臺對運動員的支持力
B．運動員離開跳臺向上運動的過程中，重力勢能轉化為動能
C．從最高點到入水前的過程中，運動員所受的重力做功
D．從起跳到完全入水的整個過程中，運動員的機械能守恒
4．如圖所示是水上樂園飛行表演，表演者雙腳站在向下噴水的踏板上，水柱將人向上頂起，人在空中時而
加速上升，時而急速翻滾，時而加速下降，還能在空中豎直懸停。下列說法不正確的是（　?。?br/>A．踏板向下噴水，人向上升起，利用了物體間力的作用是相互的原理
B．加速上升過程中，人的重力勢能增大，機械能不變
C．加速下降過程中，若其所受力全部消失，人將做勻速直線運動
D．人在空中豎直懸停時，人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力
5．如圖，艇仔粥源自廣州荔灣西關一帶，因粥為艇上人家制作而得名，曾名“荔灣艇仔粥”，粥底綿爛，
粥味鮮甜，爽脆軟滑兼備，下列說法正確的是（　　）
A．艇仔粥香氣四溢是因為分子的熱運動
B．艇仔粥沸騰時的溫度一定是 100℃
C．制作艇仔粥是通過做功的方式增加內能的
D．剛做好的艇仔粥上面冒著的“白氣”是水蒸氣
6．下列關于熱現象的說法不正確的是（　?。?br/>A．春天，大霧在太陽的照射下散去，這是汽化現象，需要吸熱
B．熱機通過壓縮沖程將內能轉化為機械能
C．海邊晝夜溫差比沙漠中小，是因為水的比熱容比沙子的比熱容大
D．月季花盛開時，散發出清香味，說明分子在不停地做無規則運動
7．如圖 1，在比較不同物質的吸熱情況時，用相同規格的電加熱器分別對水和食用油加熱，得到溫度隨時
間變化的圖象如圖 2 所示，水的比熱容 c 水＝4.2×103J/（kg ℃），下列說法正確的是（　　）
A．應在兩個相同的燒杯中加入體積相同的水和食用油
B．由圖 2 的數據可知 a 液體為水，更適合作冷卻劑
C．在 0～2min 內，a 吸收的熱量比 b 多
D．利用圖 2 中的數據，可算出食用油的比熱容為 2.8×103J/（kg ℃）
8．圖示課本四個示例中的能量轉化過程，與汽油機壓縮沖程相同的是（　　）
甲 乙 丙 丁
①甲圖中反復彎折鐵絲
②乙圖中壓縮空氣
③丙圖中盒內燃氣推出盒蓋
④丁圖中取暖器通電后電熱絲發熱
A．①② B．②③ C．③④ D．①③
二．填空題（共 4 小題）
9．周末，小華在家運用勞動課上學習的烹飪技能為家人制作美食，在客廳看電視的妹妹聞到了香味，這是 　
　 現象；烹飪過程中主要是通過 　 　的方式增加食物的內能的。
10．氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優點。氫氣的熱值為 14.3×107J/kg，完全燃燒 2kg 的氫氣可放
出 　 　J 的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值 　 　。（選填“變大”
“不變”或“變小”）
11．2024 年 4 月 25 日，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號 F 遙十八運載火箭，在我國酒泉衛星發射中心
發射升空。如圖所示，火箭在高溫高壓燃氣的作用下加速上升，說明力可以改變物體的 　 　，
此過程中飛船的機械能 　 ?。ㄟx填“增大”“減小”或“不變”）；在發射過程中以火箭為參照物，
飛船是 　 ?。ㄟx填“靜止”或“運動”）的。
12．為了研究不同物質吸熱能力，小明用鐵夾將溫度傳感器及分別盛有甲、乙兩種液體的兩個試管固定在
鐵架臺上，溫度傳感器的探頭與液體接觸良好，溫度傳感器通過數據采集線與計算機相連接，如圖 a。
（1）實驗時兩個試管內液體的 　 　（體積/質量）相同。
（2）液體溫度隨時間變化關系如圖 b 所示，分析圖像可知，　 　液體的吸熱本領強。
（3）若乙液體是水，另一種液體的比熱容是 　 　J/（kg ℃）【c 水＝4.2×103J/（kg ℃）】。
三．實驗探究題（共 2 小題）
13．如圖所示，甲是探究“動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，乙是探究“阻力對運動的影響”的
實驗裝置。
（1）兩個實驗都將物體從斜面的一定高度由靜止自由滾下，目的是獲得一個“運動”的物體，說出此過
程主要能量轉化情況：　 ??；
（2）小陌關于兩個實驗的一些反思：①甲實驗，研究的是小球在斜面上的動能；②甲實驗，物塊 B 每
次放的位置應相同；③甲實驗，通過物塊 B 移動的距離反映小球動能的大??；④乙實驗，通過小車運
動的距離反映阻力對運動的影響大?。虎菀覍嶒?，也可通過在小車上加減鉤碼，改變小車受到的阻力；
⑥兩個實驗中，小球、物塊、小車在滑行過程中速度減小，受到的摩擦力逐漸增大。
其中說法正確的是 　 　。
A．①③④⑥ B．②③④ C． ③④⑤⑥ D．②③⑤
14．炎熱的夏天，河邊沙子熱的燙腳，河水卻很涼爽。于是小雪想結合所學知識比較“水和沙子的吸熱能
力”，分別組裝了如圖所示兩個相同的實驗裝置進行實驗。
物質 次數 質量 m/kg 升高的溫度Δt/℃ 加熱時間 t/min
水 1 0.2 5 3
沙子 2 0.2 23 3
（1）實驗中，應取 　 　相同的沙子和水。
（2）實驗過程中，用相同酒精燈加熱的目的是使兩種物質在相同時間內 　 　相等。
（3）實驗中要用玻璃棒攪拌，這樣做的好處是 　 　。
（4）根據實驗數據分析，沙子熱的燙腳而河水卻很涼爽的原因是 　
　 。
四．計算題（共 2 小題）
15．如圖所示是我國自主研發的某款水陸兩棲飛機，已知飛機的總質量為 51t，輪胎與跑道的總接觸面積為
1.2m2，最大巡航速度為 500km/h。（g 取 10N/kg）
（1）求飛機漂浮在水面上時受到的浮力；
（2）求飛機靜止在水平跑道上時對跑道的壓強；
（3）飛機以最大巡航速度沿水平方向勻速航行 1h，需要完全燃燒熱值為 4×107J/kg 的航空煤油 4t，若
發動機的效率為 40%，求飛機航行時獲得的水平推力。
16．一段平直的高速公路上，一輛載重汽車以 20m/s 速度勻速行駛 300s，消耗燃油 2kg（假設燃油完全燃
燒），汽車發動機在這段時間內的功率為 6×104W。若燃油的熱值為 3×107J/kg，求：
（1）汽車行駛的路程；
（2）汽車行駛過程中牽引力做的功；
（3）汽車發動機的效率。

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