資源簡介

(共18張PPT)
一、動能　勢能　機械能
第1課時　動能和勢能
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. 甲、乙兩顆相同的子彈，飛向同一塊木板，結果甲子彈穿透木板，乙
子彈嵌在木板里.甲子彈的動能 （大于/等于/小于）乙子彈的動
能，甲子彈的速度 （大于/等于/小于）乙子彈的速度，判斷的
依據(jù)是甲子彈 較多.
大于　
大于　
做功　
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2. 將一支內(nèi)置彈簧的圓珠筆向下按壓（如圖），放手后筆會向上彈起一
定高度.向下按筆的過程中，筆的重力勢能 ，彈簧的彈性勢
能 .（增大/不變/減?。?br/>（第2題）
減小　
增大　
1
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3. ★用如圖所示的裝置探究動能大小與哪些因素有關.讓小車從斜面頂部
由靜止開始下滑，撞擊置于水平面上的木塊.
（1）實驗時用木塊被撞擊后移動的 來反映小車動能的大小.
距離　
（第3題）
（2）讓裝有鉤碼的小車和未裝鉤碼的小車分別從斜面頂部由靜止開
始下滑，小車運動到水平面上時的速度大小 （相等/不
等），裝有鉤碼的小車將木塊推得較遠，這說明動能的大小與物體
的 有關.
相等　
質(zhì)量　
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4. 如圖所示，探究重力勢能的大小與哪些因素有關時，為了顯示重力勢
能的大小，甲用橡皮泥代替沙子，乙用海綿代替沙子，你認為更合適的
是 （甲/乙）的方法，理由是
.
（第4題）
甲　
橡皮泥受力后發(fā)生塑性形變，不
會回彈，便于進行比較　
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5. 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用“揚場機”來把混在一起的沙粒、稻谷和稻谷殼
分開，使用時將混在一起的三種物質(zhì)以相同的速度向前拋出.如圖所示
為使用“揚場機”時拋出的物質(zhì)的運行軌跡，三種物質(zhì)分別落在A、B、
C三處，則沙粒應在 處，依據(jù)是
.
（第5題）
C　
當物體的速度相同時，質(zhì)量越
大，物體的動能越大　
1
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6. ★下列物體中，具有動能的是（　C　）
A. 懸掛在天花板上的吊燈
B. 靜止在山頂上的大石頭
C. 飛行的飛機
D. 被拉開的彈弓
C
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7. 如圖所示，北京世園會上，車身離地30cm高的電動無人掃地車在平直
路面上勻速前進并將地面上的落葉吸入車內(nèi).此過程中，掃地車整體的
（　D?。?br/>A. 動能不變，重力勢能不變
B. 動能不變，重力勢能變大
C. 動能變大，重力勢能不變
D. 動能變大，重力勢能變大
（第7題）
D
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8. 有一個彈簧測力計，它的量程是0～10N，在這個彈簧測力計下分別掛
5N和3N的物體時，將兩次彈簧測力計上的彈簧具有的彈性勢能進行比
較，下列說法中，正確的是（　B?。?br/>A. 兩次彈簧具有的彈性勢能相同
B. 第一次彈簧具有的彈性勢能較大
C. 第二次彈簧具有的彈性勢能較大
D. 無法確定
B
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9. （2022·宿遷）如圖所示為某學習小組探究“動能大小跟哪些因素有
關”的實驗操作（圖甲、乙、丙中小球的質(zhì)量分別為m、2m、3m）.
（1）讓小球從同一斜面上的同一高度由靜止開始滾下，目的是使小球
到達水平面時具有相同的 .
速度　
（第9題）
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（2）實驗中通過比較木塊B被小球撞擊后移動的距離來判斷小球具有的
動能大小，這種方法在物理學中屬于 （控制變量法/轉(zhuǎn)換法）.
　 　
（第9題）
轉(zhuǎn)換法　
1
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12
（3）小華認為由圖乙和圖丙可以判斷動能大小與速度的關系，你認為
該觀點是 （正確/錯誤）的，理由是
.
（4）通過比較圖 和圖 可以判斷動能大小與物體質(zhì)量
的關系.
　 　
（第9題）
錯誤　
小球的質(zhì)量不同（或沒
有控制小球的質(zhì)量相同）　
甲　
乙　
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10. 小明探究“重力勢能與重物質(zhì)量和下落高度的關系”，如表所示，
重物的質(zhì)量m＜M.
實驗步驟 A　 B　 C
具體操作
實驗現(xiàn)象
1
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（1）讓重物自由下落到平放在細沙表面的小桌上，通過觀察桌腿下陷
的深度來判斷 （小桌/重物）的重力勢能大小.
（2）由實驗步驟 和 可判斷重力勢能的大小和重物下落高度
的關系.
（3）小明認為由實驗步驟B和C，可判斷重力勢能的大小和重物質(zhì)量的
關系，該觀點 （正確/錯誤），理由是
.
重物　
A　
B　
錯誤　
沒有控制重物下落的
高度相同　
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11. 如圖所示，小華將外形相同的實心鋁、銅圓柱（ρ銅＞ρ鋁）都涂成白
色，隨機標記為A、B. 將A、B分別從同一斜面的相同高度由靜止釋放，
撞擊靜止在同一水平面上、處于相同位置的同一紙盒，發(fā)現(xiàn)A將紙盒撞
得更遠.這說明滾到斜面底端時， 的動能大， 是鋁制的.
（A/B）
（第11題）
A　
B　
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12. 為了探究“彈性勢能的大小與物體的彈性形變大小的關系”，小明
用如圖所示的裝置進行實驗，B處為彈簧的原長位置.在水平桌面上，壓
縮彈簧后將小球由靜止釋放，使小球撞擊同一紙盒，并與紙盒一起向右
滑行.撞擊前紙盒均位于B點右側(cè)的同一位置.
（1）小明每次應將彈簧壓縮 （相同/不同）的長度，再釋放小
球，通過比較各次實驗中 ，從而判斷彈簧彈性勢能
的大小.
不同　
紙盒移動的距離　
（第12題）
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（2）每次實驗中，小球和紙盒克服摩擦力做功 （相同/不同）.
（3）圖示實驗中，將小球自A處由靜止釋放，最終小球和紙盒一起靜止
于C處.此過程中小球動能最大的位置在 （AB之間/B點/BC
之間）.
（第12題）
不同　
AB之間　
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12(共17張PPT)
四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化
第2課時　熱值與熱效率
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. 在下面的探究實驗中：
（1）如圖所示的實驗通過 （加熱時間/溫度計升
高的示數(shù)）來比較兩種燃料完全燃燒放出熱量的多少.
溫度計升高的示數(shù)　
（第1題）
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（2）小明認為圖示實驗中，兩杯水的質(zhì)量一定要相同，但兩杯水的初
溫不一定要相同.小明的理由是

.
（第1題）
根據(jù)Q放＝Q吸＝cmΔt可知，當兩杯水的
質(zhì)量相同時，比較兩杯水升高的溫度Δt即可比較燃料完全燃燒放出熱量
的多少　
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2. 下表中列出了某些物質(zhì)的熱值，下列判斷正確的是（　A?。?br/>酒　精 3.0×107J/kg 液　氫 1.4×108J/kg
焦　炭 3.0×107J/kg 煤　氣 4.2×107 J/m3
汽　油 4.6×107J/kg 沼　氣 1.9×107J/m3
A. 火箭利用液氫作為燃料，原因之一是它的熱值較大
B. 液態(tài)物質(zhì)的熱值比氣態(tài)的大
C. 2kg焦炭的熱值是1kg焦炭的2倍
D. 所有燃料的熱值都是不相等的
A
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3. （2023·鹽城）氫能源作為新型能源，其熱值大，有著巨大的開發(fā)和
使用潛力.1kg氫氣完全燃燒放出的熱量為 J. 若有21％的熱
量被水吸收，則可以使 kg的水的溫度從20℃升高到70℃.與化石
能源相比，氫能源的優(yōu)勢還有 （寫出一個即可）.
[c水＝4.2×103J/（kg·℃），q氫取1.43×108J/kg]
1.43×108　
143　
清潔無污染　
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4. （2022·鎮(zhèn)江）如圖所示，用甲、乙兩種燃料分別對質(zhì)量和初溫相同的水進行加熱，兩圖中的裝置相同.燃料的質(zhì)量用m表示，燃料充分燃盡時水升高的溫度用Δt表示（水未沸騰），下列說法中，正確的是（　D?。?br/>A. 若m相同，則Δt越小，燃料的熱值越大
B. 若Δt相同，則m越大，燃料的熱值越大
C. 的值越大，燃料的熱值越大
D. 的值越大，燃料的熱值越大
（第4題）
D
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5. （2022·宜昌）關于燃料及其熱值，下列說法中正確的是（　C?。?br/>A. 沒有燃燒的燃料，其熱值等于零
B. 燃料完全燃燒時，它的熱值最大
C. 燃料的熱值與質(zhì)量和燃燒狀態(tài)無關
D. 燃料燃燒時溫度越高，放出的熱量越多
C
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6. 為了比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量，小明用如圖甲所示
的裝置進行實驗，圖中燃燒皿、燒杯a和b、溫度計均完全相同，燒杯中
盛有相同質(zhì)量的水，實驗時，分別點燃放在兩個燃燒皿中的酒精和碎紙
片，通過陶土網(wǎng)給燒杯加熱，直至酒精和碎紙片燒盡.
（1）你認為圖甲中實驗裝置的器材安裝順序是 （由下到
上/由上到下）.
由下到上　
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（2）小明設計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項內(nèi)容漏寫
了，請你幫他補充完整：① ；②
.
燃　料 加熱前水溫T1/℃ ①
10g酒精
②
燃料燃盡時的水溫T2/℃　
10g碎
紙片　
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（3）實驗時，小明發(fā)現(xiàn)兩支溫度計的示數(shù)變化不明顯，請你分析出現(xiàn)
這種現(xiàn)象的可能原因：
（寫一條），為了使兩支溫度計的示數(shù)變化更明顯，請?zhí)岢瞿愕?br/>建議： .
（4）實驗時，小明記下了各個時刻a、b燒杯中水的溫度，繪制了如圖
乙所示的圖像，若熱損失相同，則可初步判斷，充分燃燒相同質(zhì)量的酒
精和碎紙片， 放出的熱量多.
水的質(zhì)量太大（或酒精和碎紙片的質(zhì)量太
小）　
減小水的質(zhì)量（或增加酒精和碎紙片的質(zhì)量）　
酒精　
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7. （2023·金昌）小強想要計算家里天然氣灶燒水的熱效率，他將2kg的
水倒入燒水壺中，并測出水溫為20℃，在標準大氣壓下，把水剛加熱到
100℃時，消耗的天然氣的體積為0.048m3（假設天然氣完全燃燒），若
水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q取4.0×107J/m3.
（1）將這些水燒開，需吸收多少熱量？
解：（1）由題意可知，水吸收的熱量
Q吸＝c水m（t－t0）
＝4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃－20℃）＝6.72×105J
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（2）在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量？
解：（2）天然氣完全燃燒放出的熱量
Q放＝qV＝4.0×107J/m3×0.048m3＝1.92×106J
（3）求該天然氣灶的效率.
解：（3）天然氣灶的效率η＝×100％＝×100％＝35％
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8. （2023·揚州）如圖所示，在估測薯片熱值的實驗中，小軍設計了兩
種給水加熱的方式.
方式一：薯片在燒杯中燃燒.
方式二：薯片在燃燒皿中燃燒.
（1）兩種加熱方式中合理的是 ；
進行實驗時，要讓薯片充分燃燒，進行的操作是 .
（第8題）
方式二　
把薯片碾碎　
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（2）用天平量取100g水，并測出一片薯片的質(zhì)量，用以上選取的方式
使薯片燃盡，并用溫度計測出水升高的溫度，所測出的薯片熱值
偏 ，原因是 .
（第8題）
小　
薯片燃燒放出的熱量沒有全部被水吸收　
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9. 近年來，我國部分省份開始推廣使用乙醇汽油，乙醇汽油由乙醇與汽油以1∶9的體積比混合而成，已知汽油的熱值q汽油取3.3×107J/L，乙醇的熱值q乙醇取2.4×107J/L，設混合后總體積不變，請計算乙醇汽油的熱值.
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解：設乙醇汽油的體積為V，由于混合后總體積不變，
根據(jù)Q＝qV得，汽油完全燃燒放出的熱量
Q汽油＝V×90％×q汽油＝0.9Vq汽油，
乙醇完全燃燒放出的熱量Q乙醇＝V×10％×q乙醇＝0.1Vq乙醇，
所以，乙醇汽油的熱值
q乙醇汽油＝＝＝0.9q汽油＋0.1q乙醇
＝0.9×3.3×107J/L＋0.1×2.4×107J/L＝3.21×107J/L
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9(共17張PPT)
三、物質(zhì)的比熱容
第2課時　比熱容的應用　熱量的計算
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. （2022·益陽）烈日炎炎的夏季，白天沙灘上的沙子熱得燙腳，海水
卻非常涼爽，主要是因為水的比熱容比沙子的比熱容 .1kg的沙石
溫度升高10℃，需要吸收的熱量為 J.
[c沙石＝0.92×103J/（kg·℃）]
大　
9.2×103　
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14
2. （2023·常德）如表所示為一些物質(zhì)的比熱容[單位：J/（kg·℃）]，
根據(jù)表中數(shù)據(jù)和生活現(xiàn)象，下列判斷中，正確的是（　D?。?br/>水 4.2×103 鋁 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 鐵、鋼 0.46×103
沙　石 0.92×103 銅 0.39×103
D
A. 不同種類的物質(zhì)，比熱容一定不同
B. 比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)無關
C. 質(zhì)量相同、初溫相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊的末溫更低
D. 沿海地區(qū)晝夜溫差小，是因為水的比熱容較大
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3. （2023·常州）家用小型風力發(fā)電機獨特的尾翼結構，能使其旋翼自
動迎風，如圖甲所示.假設海邊僅受海陸風因素的影響，圖乙、圖丙所
示的情形通常分別發(fā)生在（　A　）
　 　
（第3題）
A
A. 白天、夜晚
B. 夜晚、白天
C. 白天、白天
D. 夜晚、夜晚
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4. 一根質(zhì)量為2g的燒紅的鐵釘，其溫度是600℃.若它的溫度降低到
100℃，則釋放的熱量為 J. 若這些熱量全部用于加熱質(zhì)量為100g
的常溫的水，則水溫將升高 ℃（結果保留一位小數(shù)）.[已知鐵的
比熱容為0.46×103J/（kg·℃），水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）]
460　
1.1　
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5. 給一個體積是50cm3的實心鐵球加熱，使它的溫度由20℃升高到30℃，吸收的熱量為 J. 若現(xiàn)有一個同樣大小的空心鐵球，使它的溫度由30℃升高到50℃，吸收的熱量是1800J，則此鐵球空心部分的體積是
cm3.[空心部分為真空，c鐵取0.5×103J/（kg·℃），
ρ鐵取8×103kg/m3]
2000　
27.5　
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6. （2023·揚州）下列對與比熱容有關的生活現(xiàn)象描述正確的是（　B?。?br/>A. 沙漠地區(qū)晝夜溫差小
B. 汽車發(fā)動機常用水作冷卻劑
C. 在太陽光的照射下，干泥土比濕泥土升溫慢
D. “早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”是我國沿海地區(qū)的生活寫照
B
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7. 初春培育水稻秧苗時，為了使秧苗不受凍，正確的做法是（　B　）
A. 早晨多灌水，傍晚多排水
B. 早晨多排水，傍晚多灌水
C. 早晨和傍晚都要多灌水
D. 早晨和傍晚都不要灌水
B
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8. 甲、乙兩物體吸收相等的熱量后，甲物體的溫度變化量大.設甲物體
的比熱容為c甲，質(zhì)量為m甲，乙物體的比熱容為c乙，質(zhì)量為m乙，則下列
說法中，一定錯誤的是（　C　）
A. 若m甲＝m乙，則c甲＜c乙
B. 若c甲＝c乙，則m甲＜m乙
C. 若m甲＞m乙，則c甲＞c乙
D. 若c甲＜c乙，則m甲＜m乙
C
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9. （2023·廣州）初溫相同的兩塊金屬甲、乙吸收了相同的熱量，甲的
末溫比乙的低；那么，初溫相同的甲、乙放出相同的熱量時（上述過程
中不發(fā)生物態(tài)變化）（　B?。?br/>A. 甲的末溫比乙的低，但無法判斷甲、乙哪一個比熱容大
B. 甲的末溫比乙的高，但無法判斷甲、乙哪一個比熱容大
C. 甲的末溫比乙的高，且可以判斷甲、乙哪一個比熱容大
D. 無法判斷甲、乙哪一個的末溫高，且無法判斷甲、乙哪一個比熱容大
B
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14
10. ★甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量之比為4∶1，放出熱量之比為3∶1.它們的
比熱容之比和降低溫度之比分別為下列四種情況，其中可能滿足題設條
件的是（　B?。?br/>① 1∶1和3∶4 ② 2∶1和1∶3
③ 1∶2和3∶2 ④ 1∶3和9∶4
A. ①② B. ①③④
C. ②③ D. ①②④
B
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14
11. ★淬火是金屬熱處理工藝之一，把金屬制品加熱到一定溫度后放在水、油或空氣中迅速冷卻，以提高金屬的硬度和強度.現(xiàn)將一質(zhì)量為1.5kg的金屬塊加熱到420℃，然后放在室溫為20℃的空氣中自然冷卻.[已知金屬的比熱容為0.49×103J/（kg·℃），水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）]
（1）金屬塊在冷卻過程中放出多少熱量？
解：（1）金屬塊在冷卻過程中放出的熱量
Q放＝c金屬m金屬（t0－t）
＝0.49×103J/（kg·℃）×1.5kg×（420℃－20℃）＝2.94×105J
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4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
（2）若把這些熱量全部用于給35℃、1kg的水加熱，在標準大氣壓下水
溫升高多少？
解：（2）由題意知，水吸收的熱量Q吸＝Q放＝2.94×105J，
由Q吸＝cmΔt可得，水理論上可以升高的溫度
Δt水＝＝＝70℃，
此時水的末溫t水＝Δt水＋t0'＝70℃＋35℃＝105℃，由于標準大氣壓下水
的沸點為100℃，水沸騰后吸熱，溫度保持100℃不變，所以水的末溫
只能達到100℃，則在標準大氣壓下水升高的溫度為100℃－35℃＝65℃
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. 如圖所示為小李同學在一個標準大氣壓下探究某物質(zhì)熔化時溫度隨
時間變化的圖像，第6min時的內(nèi)能 （大于/等于/小于）第8min
時的內(nèi)能；該物質(zhì)在CD段的比熱容是AB段比熱容的 倍（被加熱物
質(zhì)的質(zhì)量和吸、放熱功率不變）.
（第12題）
小于　
2　
1
2
3
4
5
6
7
8
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12
13
14
13. （2023·泰安）質(zhì)量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內(nèi)放出的
熱量相等，它們的溫度隨時間變化的關系如圖所示.已知水的比熱容
c水＝4.2×103J/（kg·℃），且水的比熱容大于另一種液體.下列說法中，
正確的有（　D?。?br/>① 甲液體是水
② 0～12min內(nèi)乙的溫度降低了20℃
③ 0～12min內(nèi)甲放出了8.4×104J的熱量
④ 乙液體的比熱容為2.1×103J/（kg·℃）
D
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ①④
（第13題）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. 物體A、B的質(zhì)量相等，把它們加熱到相同的溫度，再分別放入等
量、相同溫度的水里（不計熱量損失），A物體能使水溫升高10℃，B物
體能使水溫升高20℃，設A、B的比熱容為cA和cB，則（　C?。?br/>A. cB＝cA B. cB＝2cA
C. cB＞2cA D. cA＜cB＜2cA
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14(共15張PPT)
一、動能　勢能　機械能
第2課時　動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. 如圖所示為上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設計方案圖，與站臺連接的
軌道有一定坡度，從節(jié)能的角度分析，這樣的設計可以讓列車無動力滑
行進站時將 能轉(zhuǎn)化為 能儲存起來，此過程中機械能總
量 .
（第1題）
動　
重力勢　
減少　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2. （2023·齊齊哈爾）人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，如圖所
示，離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點.已知衛(wèi)星在運
行過程中機械能保持不變，在衛(wèi)星從遠地點向近地點運動的過程中，勢
能 ，速度 .（增大/減?。?br/>（第2題）
減小　
增大　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3. （2023·泰州）如圖所示，小明沿滑道從頂端勻速下滑的過程中，小
明的（　A?。?br/>A. 重力勢能減小，機械能減小
B. 動能不變，機械能不變
C. 重力勢能減小，動能增大
D. 重力勢能不變，機械能減小
（第3題）
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4. （2023·南通）從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，你
認為排球運動的軌跡最有可能是（　A?。?br/>A. B.
C. D.
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5. 小明利用所學的物理知識，制作了“會跳的卡片”，如圖甲所示為他
制作的“會跳的卡片”，用手把它平壓在桌面上，使橡皮筋伸長，迅速
松手后，卡片就會彈跳起來，圖中A為外表面，B為內(nèi)表面，實驗時應
把 面緊貼桌面后松手，橡皮筋能對卡片 ，使卡片向上運
動.小明還利用相同的橡皮筋和卡紙做了如圖乙、丙所示的兩張卡片，
壓平后圖 （乙/丙）中卡片可以彈跳得更高一些.
　 　
B　
做功　
乙　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6. （2023·鹽城）小華利用橡皮筋和鉤碼制作了如圖所示的“魔罐”.他
在水平地面上用手將“魔罐”推出，滾動一段時間后，它能自動折返.“魔罐”被推出后向前滾動的過程中（　A?。?br/>A. 動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
B. 彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能
C. 重力勢能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
D. 彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能
（第6題）
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
7. （2023·無錫）在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分
別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，如圖所示.下列
說法中，正確的是（　B?。?br/>A. 皮球下落過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B. 皮球落地后發(fā)生形變的過程中動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
C. 形成圓斑B時皮球是從更高處下落的
D. 形成圓斑A時皮球接觸地面后形變程度更小
（第7題）
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8. 滑板是深受青少年喜愛的一項體育運動.如圖所示為U形滑臺和運動員
姿勢的簡化示意圖.運動員在滑臺A處由靜止自由下滑，不計滑臺摩擦和
空氣阻力，僅依靠滑行過程中運動員姿勢的自然（不用力）變化，最有
可能滑到滑臺C處的是（　B　）
A. B.
C. D.
（第8題）
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9. （2022·荊州）籃球是很多同學喜愛的運動項目.某次籃球比賽過程
中，籃球的部分運動軌跡如圖所示，下列說法中，正確的是（　C?。?br/>A. 籃球經(jīng)過相同高度的B、C兩點時，機械能相等
B. 籃球第一次反彈后到達最高點D時，動能為零
C. 籃球經(jīng)過B、E兩點時，動能可能相等
D. 籃球在整個過程中機械能守恒
（第9題）
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10. （2022·天津）在“探究動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化”的實驗中，采用
如圖所示的實驗裝置.用細線把一個質(zhì)量為m的小球懸掛起來，將小球從
B位置拉到A位置，再由靜止釋放，觀察小球在A→B→C的過程中的高度
和速度的變化，并測出了小球在A、B、C三個位置時動能和重力勢能的
值，從而分析該過程中動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，數(shù)據(jù)如表所示.
運動過程或位置 A A→B B B→C C
動能Ek的大小或變化情況 0 增加 4.98J 減少 0
重力勢能Ep的大小或變化情況 5.00J 減少 0 增加 4.97J
（第10題）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（1）小球在圖中的C位置時，受到 個力的作用.
（2）從實驗中可以看出，小球在A→B的過程中速度不斷增加，高度不
斷降低，這個過程中重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為 ；在能量轉(zhuǎn)化的過程
中，機械能在逐漸減少，這主要是由于小球受到 的作用.
（3）在實驗中，如果換用質(zhì)量為2m的小球，其他條件不變，那么小球
到達B位置時的機械能 （大于/等于/小于）質(zhì)量為m的小球到達
B位置時的機械能.
2　
動能　
空氣阻力　
大于　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
11. 如圖所示，彈簧的左端固定，右端連接一個小球，把它們套在光滑
的水平桿上，a是壓縮彈簧后小球由靜止釋放的位置，b是彈簧處于原長
時小球的位置，c是小球到達最右端時的位置.小球從a運動到c的過程
中，在 （a/b/c）位置時機械能最大；從b運動到c的過程中，小球
的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的 .
（第11題）
b　
彈性勢能　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
12. 如圖所示，一彈性球從距離地面的高度為H1處由靜止開始沿直線下
落，由于空氣阻力的存在，反彈過程中距離地面的最大高度為H2.下落
途中動能和重力勢能相等的位置距離地面的高度為h1，上升途中動能和
重力勢能相等的位置距離地面的高度為h2，則h1 H1，
h2 H2.（＞/＝/＜）
＜　
＞　
（第12題）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12(共16張PPT)
二、內(nèi)能　熱傳遞
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. ★物理學中經(jīng)常會用到類比法，比如：用水波類比聲波.為了研究物體
的內(nèi)能，可以用圖中的 和A進行類比， 和B進行類比，
和C進行類比.（填字母）
　
E　
D　
F　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 如圖所示，甲杯中水量較少，乙、丙、丁三杯中的水量相同，根據(jù)內(nèi)
能的知識，甲、乙兩杯中水的內(nèi)能相比， （甲杯大/乙杯
大/無法比較），四杯水中， 杯中水的內(nèi)能最大.
　 　 　
（第2題）
無法比較　
丁　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. （2023·成都）把兩滴墨水分別同時滴入盛有冷水和熱水的兩個玻璃
杯中，實驗過程及現(xiàn)象如圖所示，分析可知物體的溫度越高，分子的無
規(guī)則運動越 .若將冷水倒掉一些，則與原來這杯冷水
相比，杯中剩余冷水的內(nèi)能 （增大/不變/減小）.
（第3題）
劇烈（或快）　
減小　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. 如圖所示，夏天常常將飲料和冰塊放在一起，制作“冰鎮(zhèn)飲料”.這
是因為飲料和冰塊的 不同，兩者之間發(fā)生了 ，冰塊
的內(nèi)能 （增大/不變/減小），飲料的內(nèi)能 （增大/不變/
減小）.
（第4題）
溫度　
熱傳遞　
增大　
減小　
1
2
3
4
5
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7
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11
12
13
5. 青藏鐵路使用如圖所示的熱管，來解決“凍土”區(qū)路基因溫度過高而
變得松軟的問題.當熱管“制冷”時，上端的溫度 （高于/等于/
低于）下端的溫度.此時，熱管通過內(nèi)部液體的汽化和液化，把從高溫
處吸收的 搬到低溫處放出，當上端的溫度和下端的
溫度相同時，熱管 （開始/停止）“制冷”.
低于　
熱量　
停止　
（第5題）
1
2
3
4
5
6
7
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11
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13
6. ★甲、乙兩個相同的鐵塊，質(zhì)量和溫度均相同，甲鐵塊靜止在地面
上，乙鐵塊靜止在10m高處，則（　A?。?br/>A. 甲、乙分子動能的總和一樣大
B. 乙分子勢能的總和比甲大
C. 甲、乙的機械能一樣大
D. 乙的內(nèi)能比甲大
A
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13
7. 下列說法中，正確的是（　D?。?br/>A. 兩個物體溫度相同，內(nèi)能一定相同
B. 兩個物體相比，分子動能大的，其內(nèi)能大
C. 甲物體傳遞了熱量給乙物體，說明甲物體的內(nèi)能大
D. 擴散現(xiàn)象中，分子可以從低溫物體運動到高溫物體
D
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13
8. ★（2022·泰州）夏天，將飲料放入冰箱冷藏室，飲料的溫度降低.下列
說法中，正確的是（　C?。?br/>A. 飲料將溫度傳遞給冰箱中的空氣
B. 飲料放出熱量后自身所含熱量減少
C. 飲料溫度降低的過程伴隨著內(nèi)能的轉(zhuǎn)移
D. 飲料放熱是因為飲料的內(nèi)能比冰箱中空氣的內(nèi)能多
C
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2
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13
9. 將一高溫的鐵塊投入冷水中，它們之間發(fā)生了熱傳遞，不計熱量損
失，當熱傳遞停止時，鐵塊和水的物理量可能不同的是（　C?。?br/>A. 水吸收的熱量和鐵塊放出的熱量
B. 鐵塊的溫度和水的溫度
C. 鐵塊的內(nèi)能和水的內(nèi)能
D. 鐵塊內(nèi)能減少的量和水內(nèi)能增加的量
C
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10. 閱讀短文，回答問題.
內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子之間相互作用
的勢能的總和，物體溫度越高，其內(nèi)部分子的運動越劇烈，分子動能就
越大.某一物體，當其體積發(fā)生變化時，分子之間的距離就會發(fā)生相應
的變化，分子之間相互作用力也隨之改變，這就會導致分子內(nèi)能發(fā)生改
變，所以，物體的內(nèi)能大小與物體的質(zhì)量（它影響著物體分子數(shù)目的多
少）、體積、溫度、狀態(tài)等因素有關.
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（1）給室溫下的水加熱時，水的內(nèi)能會發(fā)生怎樣的變化？從微觀上
看，發(fā)生這一變化的原因是什么？
解：水的內(nèi)能增大；原因在于水分子運動加劇，分子動能增大
（2）質(zhì)量相同的48℃的固態(tài)海波和48℃的液態(tài)海波相比，哪個內(nèi)能
大？它們內(nèi)能不同的原因是什么？具體來講，多出的這部分能量是以什
么形式存在的？
解：48℃的液態(tài)海波的內(nèi)能大；原因在于物體的狀態(tài)不同，固態(tài)海波熔
化需要吸收能量；多出的這部分能量是以分子勢能的形式存在的
1
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11. 如圖所示為某物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)過程中溫度隨時間變化的圖像，
由圖可知：t4時刻物體內(nèi)能 （等于/不等于）零，t1時刻物體
分子總動能 （大于/等于/小于）t2時刻物體分子總動能，t2時刻
物體內(nèi)能 （大于/等于/小于）t3時刻物體內(nèi)能.
（第11題）
不等于　
大于　
大于　
1
2
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12. 如圖所示，用酒精燈對燒杯中一定質(zhì)量的0℃的冰水混合物進行加
熱，至沸騰后繼續(xù)加熱一段時間.下列說法中，正確的是（　D?。?br/>A. 冰水混合狀態(tài)，冰和水的總內(nèi)能不變
B. 溫度升高過程中，燒杯中水的機械能增加
C. 溫度升高過程中，燒杯中水的內(nèi)能不變
D. 沸騰過程中，燒杯中水的內(nèi)能減少
（第12題）
D
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13. （2023·廣州）小明將凝固點為47℃的某液態(tài)合金放在室溫為25℃的
實驗室中，該合金的溫度從70℃降至47℃并保持47℃一段時間再降至
35℃，合金在此過程中（　A?。?br/>A. 對外放熱，內(nèi)能一直減少
B. 存在液化現(xiàn)象，內(nèi)能一直增加
C. 溫度保持47℃時，不吸熱也不放熱
D. 存在凝固現(xiàn)象，內(nèi)能先減少后不變再減少
A
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5
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12
13(共31張PPT)
第十二章復習
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
知識體系構建
02
高頻考點突破
03
綜合素能提升
目
錄
考點一　機械能轉(zhuǎn)化與變化的分析與判斷
典例1　（2022·杭州）如圖所示為蹦極運動的簡化示意圖，彈性繩的一
端系在運動員的腳上，另一端固定在跳臺的O點.運動員由靜止開始自由
下落，A點處彈性繩正好處于原長；B點處運動員受到的重力與彈性繩對
運動員的拉力大小相等；C是蹦極運動員到達的最低點.
（整個過程中忽略空氣阻力，彈性繩的自重不計）
（典例1圖）
（1）從O點到A點的過程中，運動員的機械能 （增大/不變/減
小/先增大后減小）.
（2）從A點到C點的過程中，彈性繩的彈性勢能 ；運動員的動
能 .（增大/不變/減小/先增大后減?。?br/>不變　
增大　
先增大后減小　
（典例1圖）
跟蹤訓練
1. “反向蹦極”是一項比蹦極更刺激的運動.如圖所示，彈性輕繩的上
端固定在O點，拉長后將下端固定在體驗者的身上，并與固定在地面上
的扣環(huán)相連.打開扣環(huán)，人從A點由靜止被釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)
射”，經(jīng)B點上升到最高位置C點，在B點時速度最大.對此過程，下列描
述中正確的是（　C?。?br/>C
A. 人從A點到C點的過程中，重力勢能增加，動能一直減少
B. 人從A點到B點的過程中，動能增加，重力勢能減少
C. 人在B點時動能最大
D. 彈性輕繩的彈性勢能在B點時最大
（第1題）
考點二　力學綜合題的分析與判斷
典例2　（2022·鎮(zhèn)江）如圖甲所示，物體M靜止在電梯轎廂底部，其上
表面通過輕質(zhì)彈簧與電梯頂部相連，M對電梯轎廂底部的壓力用F表
示，忽略M和電梯的形變.0～t1時間段內(nèi)，電梯靜止，彈簧處于伸長狀
態(tài)，t1時刻后電梯由靜止開始沿豎直方向運動.0～t4時間段內(nèi)，F(xiàn)隨時間t
變化的圖線如圖乙所示，則（　D　）
D
A. t1～t2時間段內(nèi)，電梯可能向上運動
B. t2～t3時間段內(nèi)，M的機械能保持不變
C. t3～t4時間段內(nèi)，電梯一定做加速運動
D. t1～t4時間段內(nèi)，彈簧對M的拉力不變
本題涉及力的相互作用、彈力、力與運動的關系、機械能等知識，
分析C選項時要全面考慮其可能性.
跟蹤訓練
2. （新情境）（2023·宿遷）如圖甲所示，重為G的正方體滑塊P套在水
平放置的方管Q上，在水平向右的風力作用下，滑塊P向右做勻速直線
運動.將方管Q按圖乙所示豎直放置后，滑塊P豎直向下運動.假設滑塊P
受到風力的大小和方向始終保持不變，其受到方管Q的摩擦力大小等于
它們之間壓力大小的，方管足夠長且忽略空氣阻力.關于圖乙中的滑塊
P，下列說法中正確的是（　D?。?br/>D
A. 滑塊P受到的摩擦力等于重力
B. 滑塊P先加速，然后勻速
C. 滑塊P先加速，后減速，最后靜止
D. 滑塊P的動能一直增大
考點三　熱學概念的辨析
典例3　★（2022·連云港）關于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法中正確的
是（　D?。?br/>A. 0℃的冰塊的內(nèi)能為0
B. 溫度高的物體含有的熱量多
C. 汽油機在做功沖程中，汽缸內(nèi)燃氣的內(nèi)能增加
D. 兩個發(fā)生熱傳遞的物體之間一定存在溫度差
D
跟蹤訓練
3. （2023·郴州）下列關于物體的溫度和內(nèi)能的說法，正確的是
（　B　）
A. 溫度越高的物體，內(nèi)能越大
B. 摩擦生熱是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能的
C. 物體運動的速度越快，內(nèi)能越大
D. －20℃的冰塊沒有內(nèi)能
B
考點四　熱學閱讀題的分析與求解
典例4?。?022·徐州）閱讀短文，回答問題.
牛頓冷卻定律
當一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時，就會向周圍環(huán)境散熱，散熱
快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示.英國物理學家牛頓提
出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比.后人研究發(fā)現(xiàn)，
在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個結論符合實際散熱規(guī)律，
稱為牛頓冷卻定律.如果散熱快慢用q表示，那么牛頓冷卻定律可以表示
為q＝k（t物－t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、
周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關，和物質(zhì)種類無關，如果上述因素相同，不同
物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同，由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相
同，它們降低相同溫度需要的時間也不同，根據(jù)降溫時間可以得到兩種
物質(zhì)比熱容的大小關系，從而可以進行比熱容的測量.
（1）物體向周圍環(huán)境散熱，內(nèi)能減少，這種改變內(nèi)能的方式叫作
.
（2）下列概念中，和散熱快慢q物理意義最接近的是 （多選，
填字母）.
A. 速度 B. 密度 C. 功率 D. 效率
（3）一個物體的溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時物體
的散熱快慢為q.當物體的溫度降低到29℃時，散熱快慢為 .
熱
傳遞　
AC　
q　
（4）如圖甲所示，兩個同樣的保溫杯分別裝滿30℃的水和鹽水，周圍
環(huán)境溫度保持20℃不變.保溫杯敞口放置，水和鹽水的溫度隨時間變化
的圖像如圖乙所示.水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），鹽水的密度為
1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為 J/（kg·℃）.
　
3.5×103　
跟蹤訓練
4. 閱讀短文，回答問題.
制 動 液
汽車制動液俗稱剎車油.汽車剎車時，駕駛員踩踏板通過剎車管線
內(nèi)的制動液把壓力傳遞到剎車塊，剎車塊和車輪上的鼓輪摩擦，制止車
輪轉(zhuǎn)動.制動時，因摩擦產(chǎn)生的熱量會使制動液的溫度升高.如果溫度過
高，達到沸點，制動液就會產(chǎn)生大量氣體，造成制動失靈.制動液的沸
點在受潮吸水后會下降，因此國家規(guī)定制動液的沸點不得低于140℃.
要測量制動液的沸點，可以取適量制動液和一個質(zhì)量為m1的銅塊放
入加熱容器，加熱至沸騰后，把銅塊取出并立即放入一個裝有水的保溫
杯中，保溫杯中水的質(zhì)量為m2、溫度為t1，等銅塊和水的溫度相同后，
再測出水溫t2.若從取出銅塊到測出水溫過程中散失的熱量為Q，銅的比
熱容為c1，水的比熱容為c2，就可以計算得到制動液的沸點.
如表所示為某種制動液的含水量和對應的沸點.
含水量/％ 0 1 2 3 4 5 6
沸點/℃ 210 180 158 142 132 124 120
（1）剎車時制動液的溫度會升高，這是通過 的方式增加了
制動液的內(nèi)能.
（2）制動液沸點的表達式為t＝ .
熱傳遞　
＋t2　
（3）利用表格中給出的數(shù)據(jù)，在下圖坐標系中作出該制動液沸點與含
水量的關系圖像.
　
（第4題答案）
（4）當含水量減小到 時，這種制
動液就必須更換.
3.2％（3.1％和3.3％之間均可）　
考點五　力、熱綜合題的分析與判斷
典例5　（2023·鎮(zhèn)江）如圖所示，甲和乙疊放在光滑水平桌面上，甲、
乙之間的接觸面粗糙，此時兩者均處于靜止狀態(tài)，乙和桌面足夠長.快
速敲擊乙，乙立即水平向右做直線運動，則敲擊后（　D?。?br/>（典例5圖）
D
A. 乙所受的重力和支持力是一對平衡力
B. 乙所受的摩擦力方向水平向右
C. 甲的動能變化量等于乙的動能變化量
D. 甲沿水平面向右做先加速后勻速的運動
跟蹤訓練
5. 如圖所示，小物塊沿摩擦力不能忽略的斜面由A點加速下滑至B點，然
后沿粗糙水平面由B點減速滑行至C點，從C點水平拋出后到達斜面底端
的D點（沒有與斜面和地面相碰），AB段和CD段的豎直高度相同，忽
略運動時的空氣阻力.小物塊在水平面BC上滑行時受到 個力的作
用；如果小物塊由A點下滑到B點的過程中動能增加量為ΔE1，由C點下
落到D點的過程中動能增加量為ΔE2，那么ΔE1 ΔE2，理由
是
.
3　
小于　
AB段小物塊克服摩擦做功，部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而CD段小
物塊的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能　
1. 如圖所示，長度相同的三根輕桿構成一個正三角形支架，在A處固定
質(zhì)量為2m的小球，B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在O點，可繞過O
點并與支架所在平面垂直的固定軸轉(zhuǎn)動.開始時OB與地面垂直，放手后
支架開始運動，在不計任何阻力的情況下，下列說法中，正確的是
（　C　）
C
1
2
3
4
5
A. A處小球和B處小球組成的系統(tǒng)機械能不守恒
B. 運動過程中A處小球受到的力為平衡力
C. B處小球向左擺動所能達到的最大高度大于A處小球開始運
動時的高度
D. B處小球向左擺動所能達到的最大高度等于A處小球開始運
動時的高度
（第1題）
2. 甲物體的分子動能總和為E甲1，分子勢能總和為E甲2；乙物體的分子動
能總和為E乙1，分子勢能總和為E乙2.各能量大小如圖所示，甲、乙兩物
體相比（　C?。?br/>A. 兩物體分子數(shù)相同
B. 兩物體所處物態(tài)相同
C. 甲物體的內(nèi)能較大
D. 乙物體的溫度較高
（第2題）
C
1
2
3
4
5
3. （2023·蘇州振華中學期中）如圖甲所示，將一根彈簧和一個質(zhì)量為
0.5kg的金屬球（球上有小孔）套在鐵架臺的金屬桿AB上面，金屬桿AB
光滑，現(xiàn)將小球提到B端后松手，小球的高度隨時間變化情況如圖乙所
示，在0～t1過程中，小球的動能 （增大/不變/減小/先增大后減
小），此過程中小球重力勢能的變化量 （大于/等于/小于）動
能變化量.
增大　
大于　
1
2
3
4
5
4. 如圖所示為兩個光滑的圓弧槽和一段粗糙的水平面相連接的裝置.將
質(zhì)量為m的物體從左側(cè)圓弧槽的A點由靜止釋放，最高到達右側(cè)圓弧槽
的B點處；然后再次滑下，最高到達左側(cè)圓弧槽的C點處.其中A、B兩點
距離水平面的高度分別為H、h（忽略空氣阻力）.
（1）物體從A點滑到水平面時，重力所做的功為 .
（第4題）
mgH　
1
2
3
4
5
（2）物體從A點滑到B點的過程中，損失的機械能轉(zhuǎn)化為物體內(nèi)能
的效率為η，則物體到達B點時溫度升高 .（物體比熱
容用c表示）
（3）C點距離水平面的高度為 .
（第4題）
　
2h－H　
1
2
3
4
5
5. 如圖甲所示，標準大氣壓下，普通煤爐把壺內(nèi)20℃、5kg的水燒開需完全燃燒一定質(zhì)量的煤，此過程中，燒水效率為28％.為提高煤爐效率，創(chuàng)意小組設計了雙加熱煤爐，如圖乙所示，在消耗等量煤燒開壺內(nèi)初溫相同、等量水的過程中，還可額外把爐壁間的10kg水從20℃加熱至40℃.已知q煤取3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃），以上過程中，求：
（第5題）
1
2
3
4
5
（1）普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量.
解：（1）標準大氣壓下，水的沸點t＝100℃，
Q吸＝c水m水（t－t0）
＝4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（100℃－20℃）
＝1.68×106J，
Q放＝＝＝6×106J，m煤＝＝＝0.2kg
（第5題）
1
2
3
4
5
（2）雙加熱煤爐的燒水效率.
解：（2）Q吸'＝c水m水'（t'－t0）
＝4.2×103J/（kg·℃）×10kg×（40℃－20℃）
＝8.4×105J，
Q吸總＝Q吸＋Q吸'＝1.68×106J＋8.4×105J＝2.52×106J，
η'＝×100％＝×100％＝42％
（第5題）
1
2
3
4
5(共17張PPT)
三、物質(zhì)的比熱容
第1課時　認識比熱容
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. （2022·無錫）用如圖所示的兩套相同裝置探究不同物質(zhì)吸熱升溫的
現(xiàn)象，將相等質(zhì)量的沙子和水分別裝入鋁桶中，用溫度計測出它們的初
始 ，點燃酒精燈加熱，用玻璃棒 沙子和水，觀察到沙
子升溫比水快，由此可以推斷，質(zhì)量相等的沙子和水，升高相同的溫
度， 吸收的熱量多.
溫度　
攪拌　
水　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
（第1題）
2. 下列關于比熱容的說法，正確的是（　D?。?br/>A. 冰和水的比熱容是相同的
B. 把一個鐵塊切割成兩塊，質(zhì)量小的鐵塊比熱容小
C. 質(zhì)量相同的一杯水和一個鐵塊，在升高相同的溫度時，吸收的熱量是
相等的
D. 質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不相等，它們的
比熱容就不相等
D
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
3. （2023·益陽）某小組同學為了比較水和沙石的比熱容大小，在兩個
相同的燒杯中分別裝入質(zhì)量相同的水和沙石，用相同的酒精燈加熱.
（1）實驗裝置如圖所示，其中有一處明顯的錯誤，錯誤之處是
.
（第3題）
盛水
燒杯中溫度計的玻璃泡接觸了燒杯底　
1
2
3
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5
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8
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10
（2）更正錯誤后，加熱相同的時間，沙石升高的溫度比水多，說明沙
石的比熱容比水 （大/?。?
（3）比較全班不同小組的實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)各小組之間的實驗數(shù)據(jù)有較
大的不同，可能原因是 （請寫
出一條）.
小　
各小組所用水（沙石）的質(zhì)量不一樣　
（第3題）
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
4. “探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”實驗結束后，小強根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了
如圖所示的溫度隨時間變化的圖像，用三種方法來比較沙子和水吸熱升
溫的快慢，從而建立比熱容的概念：（1）在相同的時間t內(nèi)比較溫度變
化ΔT；（2）在相同的溫度變化ΔT內(nèi)比較時間t；（3）若ΔT和t均不同，則可用 來比較沙子和水吸熱升溫的快慢.
在初中物理中，比較物體 的快慢時
也用到了上述方法.
　
運動（或做功）　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
5. 如圖所示，若把物質(zhì)吸熱升溫和容器裝水后水面升高進行類比，則容
器的下列屬性中，與比熱容類似的是（　C?。?br/>A. 高度 B. 容積
C. 底面積 D. 表面積
（第5題）
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6. 對于同一物態(tài)的某種物質(zhì)，根據(jù)c＝可知（　D　）
A. 比熱容跟熱量成正比
B. 比熱容跟質(zhì)量成反比
C. 比熱容跟溫度變化成反比
D. 吸收或放出的熱量跟質(zhì)量與溫度變化量的乘積的比值是個定值
D
1
2
3
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5
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8
9
10
7. 由不同物質(zhì)組成的甲、乙兩個質(zhì)量相等的物體，升高相同的溫度時，
甲吸收的熱量比乙吸收的熱量多，則（　A?。?br/>A. 甲的比熱容大于乙的比熱容
B. 甲的比熱容小于乙的比熱容
C. 甲與乙的比熱容一樣大
D. 無法比較甲、乙的比熱容
A
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3
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5
6
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8
9
10
8. 初溫均為60℃的甲、乙兩種液體在實驗室自然冷卻（m甲＜m乙），兩
種液體每秒放出的熱量相同，這兩種液體的溫度—散熱時間的圖線如圖
所示，下列說法中，正確的是（　D?。?br/>D
A. 第150s時兩液體溫度相同，內(nèi)能一定相同
B. 甲液體第30s時的分子動能大于第6s時的分子動能
C. 乙液體向周圍空氣傳遞了熱量，說明乙液體的內(nèi)能比周圍空氣的內(nèi)能大
D. 根據(jù)圖中0～60s內(nèi)的圖線及題中信息，可知甲液體的比熱容比乙液體的大
1
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10
9. （2022·常州）實驗小組的同學欲比較沙子和水的比熱容，實驗裝置
如圖甲、乙所示.
（1）在兩個相同的容器內(nèi)分別裝入初溫、 相同的沙子和水.
　 　
（第9題）
質(zhì)量　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
（2）用兩盞相同的酒精燈同時加熱沙子和水，加熱過程中需用玻璃棒
不斷攪拌，攪拌的目的是 .測得的實驗數(shù)據(jù)如
表所示.
加熱時間/min 0 1 2 3 4 5
沙子的溫度/℃ 18 22 29 37 45
水的溫度/℃ 18 19 21 23 25 27
使沙子和水受熱均勻　
1
2
3
4
5
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（3）第5min時，溫度計顯示沙子的溫度如圖丙所示，其示數(shù)
為 ℃.
（4）加熱相同的時間，發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升得更高.有同學認為，此過程
中沙子吸收的熱量比水吸收的熱量多，該觀點 （正確/錯誤）.
（5）分析數(shù)據(jù)可得，沙子的比熱容 （大于/等于/小于）水的比
熱容.
52　
錯誤　
小于　
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
10. 在“比較不同物質(zhì)的吸熱升溫情況”的實驗中：
（1）小麗和小明用同一套器材做加熱水和煤油的實驗，如圖甲所示.組
裝器材時應先調(diào)節(jié) （A/B）的高度，調(diào)節(jié)它的高度是為了
.
A　
確保用
外焰加熱　
（第10題甲）
1
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10
（2）組裝好器材，他們先后稱取質(zhì)量相等的水和煤油放入同一個燒杯
中，分別加熱相同的時間，比較水和煤油 ，得出結論.
要完成該實驗，除圖甲所示器材外，還需要的一個測量工具是 .
（第10題甲）
升高的溫度　
秒表
1
2
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5
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10
（3）在對實驗進行反思時，他們認為原方案有需要兩次加熱、耗時長
等缺點，因此改進方案并設計了如圖乙所示的裝置.與原方案相比，該
方案除克服了上述缺點外，還具有的優(yōu)點是

.
（寫出一個即可）
①用“水浴法”加熱，液
體受熱均勻，不需要攪拌；②用同一熱源加熱，確保相同時間內(nèi)提供的
熱量相等；③兩實驗同時進行，便于同時比較水和煤油升溫的快慢　
（第10題乙）
1
2
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4
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9
10(共16張PPT)
四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化
第1課時　機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化
第十二章　機械能和內(nèi)能
01
基礎進階
02
素能攀升
03
思維拓展
目
錄
1. （2022·牡丹江）用打氣筒給自行車輪胎打氣，活塞壓縮筒內(nèi)空氣，
空氣的溫度升高，這是通過 的方式改變內(nèi)能.打氣筒外壁的下
部也會發(fā)熱，這是通過 的方式改變內(nèi)能.
做功　
熱傳遞　
1
2
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8
9
10
11
12
2. 熱機在人類生活中發(fā)揮著重要的作用，推動了社會的快速發(fā)展.如圖
所示為熱機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化原理圖，其中①②③分別代表的
是 能、 能、 能.
（第2題）
化學　
內(nèi)　
機械　
3. （2022·蘭州）一臺單缸四沖程汽油機，只有第三個沖程中燃氣對外
做功，其他沖程都是靠飛輪的 來完成的；若飛輪的轉(zhuǎn)速為
1200r/min，則該汽油機每秒鐘對外做功 次.
慣性　
10　
1
2
3
4
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6
7
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12
4. （2022·淮安）下列現(xiàn)象中，通過做功方式改變物體內(nèi)能的是
（　B?。?br/>A. 光照取暖 B. 摩擦生熱
C. 冰敷降溫 D. 爐火加熱
B
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12
5. 關于四沖程汽油機的工作過程，下列說法中正確的是（　C?。?br/>A. 吸氣沖程：只吸入空氣
B. 壓縮沖程：缸內(nèi)溫度降低
C. 做功沖程：氣體推動活塞做功
D. 排氣沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
C
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2
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4
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12
6. （2023·無錫）如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團
干燥的棉花，用力將活塞迅速下壓，棉花會立即燃燒.下壓過程中活塞
對筒內(nèi)空氣 ，空氣的 能增大，該能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機
的 沖程相同.
（第6題）
做功　
內(nèi)　
壓縮　
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12
7. （2023·鹽城）汽油機的一個工作循環(huán)中，能量轉(zhuǎn)化方式與圖示“爆
炸”過程相同的是（　C?。?br/>A. 吸氣沖程 B. 壓縮沖程
C. 做功沖程 D. 排氣沖程
（第7題）
C
1
2
3
4
5
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11
12
8. ★如圖所示為內(nèi)燃機的四沖程工作示意圖，下列說法中，正確的是
（　C?。?br/>　 　 　
（第8題）
C
A. 一個工作循環(huán)的正確順序是甲、乙、丙、丁
B. 圖乙沖程能獲得動力
C. 圖丁沖程有明顯的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程
D. 圖丙沖程存在化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程
1
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9. （2023·揚州江都期末）下列圖像能反映汽油機做功沖程中，汽缸內(nèi)
燃氣壓強p和溫度t變化情況的是（　B?。?br/>A. B.
C. D.
B
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12
10. （2022·內(nèi)江）如圖所示，在試管里盛適量的水，用帶玻璃管的橡膠
塞塞住試管口，加熱試管使水沸騰，玻璃管口冒出的“白氣”推動管口
處的小風車轉(zhuǎn)動.下列說法中，正確的是（　B?。?br/>A. 水在沸騰過程中，不斷吸收熱量，溫度升高
B. 實驗過程中通過熱傳遞使試管內(nèi)水的內(nèi)能增大
C. 玻璃管口冒出的“白氣”是水汽化形成的水蒸氣
D. “白氣”使小風車轉(zhuǎn)動的過程相當于汽油機的壓縮沖程
（第10題）
B
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11
12
11. 某單缸四沖程汽油機的汽缸的活塞面積為30cm2，一個沖程中活塞在
汽缸中移動的距離為50mm，滿負荷工作時做功沖程中燃氣的平均壓強
為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800r.當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），求：
（1）做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力.
解：（1）F＝pS＝9.0×105Pa×30×10－4m2＝2.7×103N
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12
（2）一個做功沖程中燃氣對活塞做的功.
解：（2）W＝Fs＝2.7×103N×50×10－3m＝135J
（3）汽油機的功率.
解：（3）1800r/min＝30r/s，一個工作循環(huán)中飛輪轉(zhuǎn)2r，做一次功，所用時間t＝s，P＝＝＝2025W
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12. 如圖甲所示為四缸發(fā)動機的工作原理圖，內(nèi)燃機通過連桿把四個汽
缸的活塞連在一根曲軸上，并使各汽缸的做功過程彼此錯開，在飛輪轉(zhuǎn)
動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在做吸氣、壓
縮和排氣工作.
（1）發(fā)動機在做功沖程里，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動，對
外做功，同時將 能轉(zhuǎn)化為 能.
內(nèi)　
機械　
1
2
3
4
5
6
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11
12
（2）有一臺四缸發(fā)動機，其主要技術指標如表所示.其中排量等于四個
汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過
的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離
（即沖程長）.轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù).
排　量 2.0L
輸出功率 120kW
轉(zhuǎn)　速 6000r/min
① 該發(fā)動機在1s內(nèi)做功 J，單缸排量V＝ L.
② 在每個做功沖程里，發(fā)動機對外做功 J.
1.2×105　
0.5　
600　
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
11
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（3）在做功沖程里，燃氣對活塞所做的功可表示為W＝pV，式中p表示
燃氣對活塞的壓強，則p＝ Pa.
（4）如圖乙所示為發(fā)動機在做功沖程中的示意圖.下面給出公式W＝pV
的推導過程，請將推導過程補充完整（要求各表達式均用S、l或p表
示）.設活塞的面積為S，沖程長為l，燃氣對活塞的壓強為p，則燃氣對
活塞的壓力F＝ ，燃氣對活塞所做的功W＝ ，又根據(jù)數(shù)學
知識可知發(fā)動機的單缸排量V＝ ，
故W＝pV.
1.2×106　
pS　
pSl　
Sl　
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3
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11
12(共18張PPT)
專題特訓（四）　機械能的分析與求解
第十二章　機械能和內(nèi)能
類型一　定性分析類
1. 如圖甲所示，質(zhì)量忽略不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，
將一重力G＝50N的金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小
球落到彈簧上并壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起而離開彈簧，上升到
一定高度后再下落，如此反復，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測
出這一過程中彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，則在上述過程
中，t1時刻小球的動能 （是/不是）最大的；小球在從最高點到
最低點的運動過程中，動能的變化情況是 ；t2～t3時
間段內(nèi)，小球增加的動能 （大于/
等于/小于）彈簧減少的彈性勢能，上述過
程中小球和彈簧總的機械能 （是/不是）
守恒的.
不是　
先變大后變小　
小于　
是　
1
2
3
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5
6
7
2. 如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊P下方連接有一個質(zhì)量為m的鉤碼，上端
通過細線繞過輕質(zhì)定滑輪連接一質(zhì)量為2m的物塊Q，將它們由靜止釋放.
在物塊P下落到地面的過程中，P、Q間細線的拉力大小為F，細線的重
力及各處的摩擦均不計，鉤碼落地后不彈起，則（　B?。?br/>A. 鉤碼落地前F＝3mg，Q的機械能增大
B. 鉤碼落地前F＜3mg，Q的機械能增大
C. 鉤碼落地后F＝2mg，P的機械能不變
D. 鉤碼落地后F＞2mg，P的機械能減小
（第2題）
B
1
2
3
4
5
6
7
3. （2022·蘇州）某手機軟件具有錄音和顯示波形的功能.某乒乓球愛好
者將一乒乓球從一定高度由靜止釋放，利用該手機軟件記錄下乒乓球碰
撞臺面時發(fā)出的聲音，其波形隨時間的變化如圖所示.下列說法中，正
確的是（　C　）
A. 每次發(fā)聲的時間間隔相等
B. 整個過程中乒乓球的機械能不變
C. 乒乓球每次彈起時的動能依次減小
D. 乒乓球每次與臺面碰撞的最大形變程度相同
（第3題）
C
1
2
3
4
5
6
7
類型二　定量計算類
4. 小麗在探究“彈簧彈力大小與形變量的關系”時，發(fā)現(xiàn)同一根彈簧的彈力大小F與形變量Δx 的比值k恒定.現(xiàn)小麗有兩根原長相等的彈簧1和2，已知 k1∶k2＝1∶2，在兩根彈簧下分別掛同一物體，靜止時彈簧1和2的伸長量分別為Δx1和Δx2，則Δx1∶Δx2＝ .小麗通過查閱資料知道彈簧的彈性勢能Ep＝kΔx2，此時彈簧1和2的彈性勢能分別為Ep1 和Ep2，則Ep1∶Ep2＝ .小麗將彈簧1和2同時用來懸掛一物體，靜止時如圖甲所示，兩彈簧的彈性勢能之和為 Ep甲.將彈簧1和2連接后用來懸掛同一物體，靜止時如圖乙所示，兩彈簧的彈性勢能之和為Ep乙 ，則
Ep甲∶Ep乙＝ .（已知圖甲情況下懸掛物體時彈簧1和2
伸長量相同，整個實驗中彈簧所受重力不計，且均處于彈性限
度范圍內(nèi)）
2∶1　
2∶1　
2∶9　
1
2
3
4
5
6
7
5. （2023·株洲）投出的鉛球在空中飛行，它在整個運動過程中的動能Ek
與距離地面的高度h的關系如圖所示.已知鉛球脫手的高度h為2m，鉛球
落到地面時重力勢能為零，不計空氣阻力，由圖可知，鉛球脫手時其重
力勢能為（　A?。?br/>A. 80J B. 100J
C. 180J D. 280J
（第5題）
A
1
2
3
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5
6
7
6. 體育課上，小明在同一位置用相同的力多次將足球踢出，發(fā)現(xiàn)足球斜
向上飛出的角度越大，球運動得越高，但并不能運動得越遠.小明查閱
資料后知道：足球所做的運動叫作斜拋運動，其運動軌跡如圖甲所示.
足球初始運動方向與水平方向的夾角叫作拋射角，拋出點到落地點的水
平距離叫作射程，射程與拋出速度和拋射角的大小有關.若物體的動能
大小Ek＝mv2，重力勢能大小Ep＝mgh，不計空氣阻力，g取10N/kg，請
回答下列問題：
1
2
3
4
5
6
7
（1）若將質(zhì)量為0.4kg的足球從地面踢出時，具有的動能是120J，足球
被踢出后足球能達到的最大高度是5m，則足球在最高點時具有的動能
是 .
（2）若足球的射程x與拋出速度v、拋射角θ之間滿足公式x＝
，當足球以20m/s且與水平方向成45°角的速度被踢出時，足
球的射程是 .
100J　
40m　
1
2
3
4
5
6
7
（3）足球運動的速度v可以分解成水平方向的速度vx和豎直方向的速度
vy，三者可構成如圖乙所示的矩形.足球在空中飛行時，水平方向的速度
保持不變，豎直方向的速度先減小后增大.若足球在地面以10m/s且與
水平方向成45°角的速度被踢出，當足球的速度與水平方向的夾角為
30°時，足球距地面的高度約為 m.（結果保留兩位小數(shù)）
3.33　
1
2
3
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5
6
7
7. 已知物體的重力勢能表達式為Ep＝mgh，動能表達式為Ek＝mv2；其
中m為物體的質(zhì)量，h為物體距離水平地面的高度，v為物體的運動速
度，g取10N/kg，取地面為零勢能面.如圖所示，將一質(zhì)量為0.4kg的物體
從距離地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度拋出.不計空氣阻力，物
體從被拋出到落地的瞬間，整個過程中機械能守恒.求：
（第7題）
（1）物體被拋出時的重力勢能Ep和動能Ek1.
解：（1）物體被拋出時的重力勢能
Ep＝mgh＝0.4kg×10N/kg×1.5m＝6J；
動能Ek1＝mv2＝×0.4kg×（2m/s）2＝0.8J
1
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3
4
5
6
7
（2）物體從被拋出至落地的過程中，其重力所做的功W.
解：（2）物體從被拋出至落地的過程中，其重力所做的功
W＝Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×1.5m＝6J
（3）物體落地前瞬間的動能Ek2.
解：（3）物體下落時高度減小，速度增大，所以重力勢能轉(zhuǎn)化為動
能，落地時高度為0，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，所以物體落地前瞬間
的動能Ek2＝Ek1＋Ep＝0.8J＋6J＝6.8J
（第7題）
1
2
3
4
5
6
7
熱學綜合計算
1. 北方冬季通常用水供暖，家中安裝由多個相同規(guī)格的單片組成的一組
暖氣片.客廳內(nèi)一組水流量為0.6m3/h的暖氣片中水的進戶溫度是70℃，
回水溫度是50℃.采暖時熱量利用效率為60％，供暖5h，客廳暖氣片內(nèi)
的熱水在循環(huán)過程中釋放的有效熱量為 J；完全燃燒
kg的無煙煤放出的熱量可供該組暖氣片供暖5h.[假設無煙煤燃燒
放出的熱量全部被水吸收，q煤取3.6×107J/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，
c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
1.512×108　
7　
1
2
3
2. （2023·成都）小美在老師的指導下進行了以下實驗：甲、乙兩燒杯
各裝100g水，用酒精燈加熱甲燒杯，煤油燈加熱乙燒杯，直至杯內(nèi)水沸
騰1min，立即熄滅燈，測得消耗酒精4g、煤油2.5g.她根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制
了水溫與加熱時間的關系圖像（如圖）.若水沸騰前質(zhì)量不改變，同一
杯水沸騰前后單位時間內(nèi)吸收的熱量相等，q酒精取3.0×107J/kg，q煤油取
4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃），則下列說法中，正確的是
（　B?。?br/>B
A. 整個過程中，甲杯內(nèi)的水吸收的熱量更多
B. 前3min內(nèi)，乙杯中的水吸收的熱量為3.36×104J
C. 消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為1.15×108J
D. 酒精燈的加熱效率為28％
1
2
3
3. 小剛家購買了一款如圖所示的戶外分體式燃氣爐，準備去戶外野炊.
該燃氣爐的功率為4500W（指氣體燃料完全燃燒時燃氣爐每秒放出
4500J的熱量）.
（第3題）
項　目 每次耗時/min 次　數(shù)
炒　菜 8 3
煮　湯 10 1
燒　水 3 2
1
2
3
（1）在標準大氣壓下，用該燃氣爐將1L水從25℃加熱到沸騰用時140s，燃氣爐燒水時的效率是多少？[ρ水＝1.0×103kg/m3，
c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
解：（1）由ρ＝可得，水的質(zhì)量
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×1.0×10－3m3＝1 kg，
標準大氣壓下水沸騰時的溫度為100℃，則水吸收的熱量
Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（100℃－25℃）
＝3.15×105J，
燃氣完全燃燒放出的熱量Q放＝Pt＝4 500W×140s＝6.3×105J，
則燃氣爐燒水時的效率η＝×100％＝×100％＝50％
1
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3
（2）小剛查閱說明書得知：該燃氣爐的功率[單位：瓦（W）]與耗氣量
[單位：克/時（g/h）]的比值為15，請計算該燃氣爐所使用燃料的熱值.
解：（2）燃氣爐功率與耗氣量的比值為15，即＝15，
解得M ＝300 g/h，表示燃氣爐每小時消耗300g的燃氣.
由題意可知，燃氣爐每小時放出的熱量
Q放＝Pt'＝4 500W×3 600s＝1.62×107 J，
由Q放＝mq可得，該燃氣爐所使用燃料的熱值
q＝＝＝5.4×107J/kg
1
2
3
（3）小剛計劃野炊時為家人做頓可口的飯菜，如表所示為他在出發(fā)前
做的規(guī)劃，則他至少應攜帶幾個凈含量為120g的儲氣罐？
解：（3）做飯總共用時
t總＝8 min×3＋10min＋3min×2＝40min＝2 400s，
一共消耗的熱量Q總＝Pt總＝4 500W×2 400s＝1.08×107J，
一個儲氣罐中氣體燃料完全燃燒放出的熱量
Q0＝m0q＝120×10－3kg×5.4×107J/kg＝6.48×106J，
需要儲氣罐的數(shù)量n＝＝≈1.7，
所以小剛至少要帶2個凈含量為120g的儲氣罐
項目 每次耗時/min 次數(shù)
炒菜 8 3
煮湯 10 1
燒水 3 2
1
2
3

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