內(nèi)能與熱機(jī)重難題-教師版

1、僅供個(gè)人參考內(nèi)能與熱機(jī)難題1下面兒句話中 熱 表示什么物理意義：（1）天氣真熱 溫度 ；（2）摩擦生熱內(nèi)能；（3）物體放熱熱量 ；（4）電爐很熱溫度 .2質(zhì)量相等的兩個(gè)物體，在同樣的加熱條件下，溫度的變化如圖所示，則乙 （選填 甲或乙”）的比熱容較小.3沒有甩過(guò)的體溫計(jì)的示數(shù)是38.7 C,用兩支這樣的體溫計(jì)給兩個(gè)病人測(cè)體溫，如果病人的體溫分別是37.5 C和39.4C,則兩支體溫計(jì)的示數(shù)將分別是38.7 C和 39.4 C.4. 一塊0C的冰熔化成 0C的水，它的內(nèi)能變化情況是（）A .變大B .變小C.不變D .不能確定5. 大樹底下好乘涼”這是一個(gè)眾人皆知的俗語(yǔ).小峰卻不以為然，為此與小

2、芳發(fā)生，激烈的爭(zhēng)辯.小峰認(rèn)為，現(xiàn)在生活水平提高了，有了遮陽(yáng)傘，人在遮陽(yáng)傘下與大樹下同樣沒有陽(yáng)光的直接照射，所以一樣涼爽；小芳認(rèn)為，遮陽(yáng)傘下比樹下炎熱.根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí)，對(duì)上述兩人的觀點(diǎn)，你支持的 小芳觀點(diǎn).請(qǐng)幫助他倆設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以解決他們之間的 爭(zhēng)辯.（1） 實(shí)驗(yàn)器材：溫度計(jì) ；（2） 實(shí)驗(yàn)方法：分別用溫度計(jì)同時(shí)測(cè)量大樹下和遮陽(yáng)傘下的溫度，并加以比較；（3） 通過(guò)這次活動(dòng)，你有什么感想？（簡(jiǎn)要回答）實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)；.6小聰在做 觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用了 2.5g的酒精將250g的水從60C加熱到100C,問 酒精完全燃燒所放出熱量中，被水吸收的熱量所占的百分率7- 34酒精完全燃

3、燒放出的熱量 Q放=qm=3.0X 10 j/kg 2.5 X0 kg=7.5氷0 J34水吸收的熱量為 Q 吸=術(shù) t=4.2 為0 J/kg? C 20.25kg （100 C- 60C） =4.2 10 J故所占百分率為二一“Q鎖匚 5X 104J7 （2008?陜西）下列說(shuō)法正確的是（ AC ）iA.熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊也具有內(nèi)能B .柴油機(jī)工作時(shí)，在壓縮沖程中是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能1C.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作為冷卻物質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大D .塵土飛揚(yáng)”是分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)&水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（A ）iA .炎熱的夏天，在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊珺 .用水做

4、內(nèi)燃機(jī)的冷卻液1C.在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還能調(diào)節(jié)周圍的氣溫D .供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖9. （ 2008?黃岡）爆米花是將玉米放入鐵鍋內(nèi)，邊加熱邊翻動(dòng)一段時(shí)間后，砰”的一聲變成了玉米花.下列說(shuō)法正確的是（B）iA .玉米粒主要通過(guò)翻動(dòng)鐵鍋對(duì)其做功，使其內(nèi)能增加B .玉米粒主要通過(guò)與鐵鍋間的熱傳遞，使其內(nèi)能增加1C .玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對(duì)粒殼做功爆開，內(nèi)能不變D .玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對(duì)粒殼做功爆開，內(nèi)能增加10（2009?貴陽(yáng)）用高壓鍋煮食物時(shí)，鍋內(nèi)水的溫度在升高的過(guò)程中，水的內(nèi)能隨之 增加因?yàn)楦邏哄伭己玫拿芊庑?，使水蒸氣不易外泄而增大了鍋?nèi)氣壓，提高了水的沸點(diǎn)，從而提高水

5、溫，所以容易煮熟食物.11. （2009?赤峰）中央氣象臺(tái)每天都會(huì)發(fā)布全國(guó)主要城市的天氣預(yù)報(bào)，右表列出的是2009年6月4日沿海城市天津和內(nèi)地城市西安地氣溫情況.請(qǐng)根據(jù)兩座城市的氣溫變化情況判別城市名稱，甲是天津，你做出判別的依據(jù)是沿海城市溫差小.11. （2008?長(zhǎng)沙）冬天，小林的爺爺和奶奶分別穿上了羽絨衣和棉衣，他們都說(shuō)自己的衣服很保暖.小林想知道到底是羽絨保溫性能好還是棉絮保溫性能好，于是她找來(lái)了兩只相同的密閉燒瓶備盛80C的熱水1.5kg，瓶?jī)?nèi)備插入一只溫度計(jì)，瓶外分別用大小和厚度都相同的 羽絨和棉絮包好，放在同一地點(diǎn)使其自然冷卻，然后每隔一段時(shí)問觀察并記錄水溫于下表中3(C 水=4

6、.2 XI0 J/ (kg?C)時(shí)間t/min0102030140150160包羽絨的瓶?jī)?nèi)水溫T/C80706452121110包棉絮的瓶?jī)?nèi)水溫T2/C80676452101010（1）保溫性能較好的是羽絨5（2）經(jīng)過(guò)160min，包羽絨瓶中的熱水向外界放出了4.41 10J的熱量（3）從表中水溫變化的快慢情況分析，瓶中熱水放熱的規(guī)律是熱水與外界溫差越大時(shí),放熱速度越快12甲、乙兩支體溫計(jì)的示數(shù)均為38.0 C, 名粗心護(hù)士沒有將水銀甩下去，就去測(cè)量?jī)晌痪驮\者的體溫，測(cè)量結(jié)果，甲體溫計(jì)的示數(shù)為38.0 C,乙體溫計(jì)的示數(shù)為 38.8 C,以下結(jié)論正確的是（ C ）A 甲乙兩只溫度計(jì)均不能反映就

7、診者的體溫B 甲、乙兩只溫度計(jì)均能反映就診者的體溫C.甲體溫計(jì)的示數(shù)不一定反映就診者的體溫D .乙體溫計(jì)的示數(shù)不一定反映就診者的體溫13某體溫計(jì)的示數(shù)是如圖所示，某粗心的護(hù)士沒有采取任何措施就用它直接去測(cè)甲、乙兩 病人的體溫，體溫計(jì)先后的示數(shù)是39C和39.5C.則下列說(shuō)法正確的是（ C ）A .甲的體溫一定是39 C，乙的體溫-.宀曰定是39.5C B .甲的體溫一定是 39C，乙的體溫可能是 39.5 CC.甲的體溫可能是39C，乙的體溫一.宀曰定是39.5CD .甲的體溫可能是39C，乙的體溫可能是39.5C14一支刻度均勻但刻度線位置不準(zhǔn)的溫度計(jì)，把它放在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中，讀數(shù)是9

8、7C，把它放在冰水混合物中，讀數(shù)是2C.若用這支溫度計(jì)去測(cè)量某物體的溫度時(shí)，它的讀數(shù)恰好等于物體的實(shí)際溫度，則該物體的溫度是（C ）A . 50C B . 47.5 C C. 4OC D. 38C解：因讀數(shù)不準(zhǔn)確的溫度計(jì)的刻度是均勻的，設(shè)不準(zhǔn)確溫度計(jì)示數(shù) y與真實(shí)溫度x之間滿足方程y=kx+b .將y=97 C時(shí)，x=100 C和y=2 C時(shí)，x=0 C分別代入方程， 得97=k x 100+b 2=kX 0+b聯(lián)立、，解方程組得： k=95 100b=2故方程可變?yōu)椋?y=95 100 x+2當(dāng)x=y 時(shí)代入方程可解得：x=40 C.15. （2010?南昌）今年全球流行甲型H1N1流感，患

9、上這一流感后第一癥狀就是發(fā)熱，因此要用到體溫計(jì)測(cè)量體溫.如圖所示是體溫計(jì)和實(shí)驗(yàn)室常用溫度計(jì)，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)出它們?cè)跇?gòu)造或使用上的兩個(gè)不同點(diǎn).（1）體溫計(jì)、實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的量程不同（2）體溫計(jì)可以拿出體外讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)不能拿出被測(cè)物體讀數(shù)體溫計(jì)、實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的分度值不同 體溫計(jì)有彎曲的細(xì)管，實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)沒有16 （ 2011?荊門）下列說(shuō)法正確的是（B ）A . 0攝氏度的冰變成0攝氏度的水內(nèi)能不變 B .固體清新劑在使用時(shí)發(fā)生了升華C.燒開水時(shí)壺嘴冒出的“白氣”是水蒸氣D 固體、液體很難被壓縮是因?yàn)榉肿娱g存在引力17兩個(gè)溫度不同的物體相互接觸后，最后達(dá)到熱平衡，高溫物體對(duì)低溫物體有（C ）A .能

10、量的轉(zhuǎn)換 B .內(nèi)能的轉(zhuǎn)移 C .熱量的轉(zhuǎn)移 D .溫度的傳遞18如圖所示，用活塞式打氣筒為自行車輪胎打氣的過(guò)程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)氣筒的上部筒壁只是略有發(fā)熱，而氣筒的下部筒壁，特別是底部附近筒壁的溫度較高，甚至燙手.對(duì)于筒壁發(fā)熱現(xiàn)象，有兩個(gè)方面的原因：a、打氣時(shí)活塞壓縮氣體做功使氣體的內(nèi)能增加，升溫的氣體通過(guò)熱傳遞使筒壁溫度升高；b、打氣過(guò)程中活塞與筒壁之間不斷地摩擦生熱使筒壁的內(nèi)能增加、溫度升高，但這兩個(gè)使筒壁發(fā)熱的原因中有一個(gè)是主要原因.根據(jù)上述筒壁發(fā)熱現(xiàn)象的描述：（1）你猜想a主要原因（填“ a “或“ b”）；（2）你猜想的依據(jù)是：壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加溫度升高使筒壁發(fā)熱19 （ 20

11、10?鹽城）同樣的一杯熱水，室溫高時(shí)冷卻得慢室溫低時(shí)冷卻得快老師要求同學(xué)們針對(duì)這一現(xiàn)象，提出一個(gè)問題.下面是四位同學(xué)的發(fā)言， 其中較有價(jià)值且可探究的問題是 （A ） A .“熱水冷卻的快慢與它的質(zhì)量、它與環(huán)境的溫差有什么關(guān)系？”B .“熱水在室溫低時(shí)比室溫高時(shí)冷卻得快嗎？”C. “為什么熱水在室溫低時(shí)比室溫高時(shí)冷卻得快呢？”D .“為什么熱水的質(zhì)量越大冷卻得越慢？”20 （ 2010?廈門）上海世博園采用了一種不用電，而是用水來(lái)調(diào)節(jié)溫度的江水源空調(diào).江水源空調(diào)系統(tǒng)用水泵抽取黃埔江的水，利用江水與世博園室內(nèi)空氣的溫差實(shí)現(xiàn)制冷制熱，從而達(dá)到冬暖夏涼的效果.（1 ）用江水來(lái)調(diào)節(jié)溫度主要是利用了水的哪

12、一種特性？（2 ）從熱傳遞的角度解釋江水源空調(diào)為什么能達(dá)到冬暖夏涼的效果？（1）因?yàn)樗谋葻崛葺^大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少，據(jù)此分析；（2）由于物體之間存在溫度差，熱量將從高溫物體傳遞給低溫物體，高溫物體放出熱量、溫度降低，低溫物體吸收熱量、溫度升高.21水的比熱容較大，下列做法中主要是利用這一特性的是（D）A .炎熱的夏天，在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊?B攔河大壩用流下來(lái)的水帶動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)C.用水煮餐具，給餐具消毒 D .供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖22 ( 2010?哈爾濱)同學(xué)們?cè)谧觥氨容^水和沙子的吸熱能力”實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)景如圖所示，他們說(shuō) 該實(shí)驗(yàn)有兩種

13、探究方法.(1)實(shí)驗(yàn)方法一的設(shè)計(jì)如圖所示： 在實(shí)驗(yàn)中，加熱相同的時(shí)間目的使水和沙子吸收相等的熱量 請(qǐng)你指出該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤和不足.錯(cuò)誤：沒有控制水和沙子質(zhì)量相等、初溫相同不足：沒有測(cè)量水和沙子溫度的儀器(2 )請(qǐng)你設(shè)計(jì)出第二種實(shí)驗(yàn)方法： 寫出該實(shí)驗(yàn)方法所需要的測(cè)量?jī)x器天平、溫度計(jì)、秒表； 請(qǐng)寫出設(shè)計(jì)思路.在兩個(gè)相同的金屬盒內(nèi)，加入初溫與質(zhì)量均相同的水和沙子用酒精燈加熱至相同的末溫，比較加熱的時(shí)間，就能比較它們的吸熱能力23無(wú)論是白天還是夜晚，人們漫步在海濱，會(huì)感到習(xí)習(xí)海風(fēng)迎面吹拂，十分暢快這樣的風(fēng)非常柔和，通常情況下，它白天從海上吹向陸地，夜晚從陸地吹向海上(如圖)，氣象上把

14、這種風(fēng)稱為“海陸風(fēng)” 請(qǐng)你運(yùn)用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)說(shuō)明海陸風(fēng)形成的原因.海陸風(fēng)的形成，是由于陸地和海水的比熱容不同造成的，由于海水的比熱容大，接受太陽(yáng)輻射能后，表面升溫慢；陸地砂石的比熱容小，升溫比較快。于是，白天由于陸地氣溫高、空 氣上升快而形成海面吹向陸地的海風(fēng)；夜晚正好相反，海水降溫慢，海面氣溫較高，空氣上 升而形成陸地吹向海面的陸風(fēng)。(4分)24給一個(gè)體積是10cm3的實(shí)心鐵塊加熱，使它的溫度升高10C，求它需吸收的熱量；若現(xiàn)有一同樣大小的鐵球，使它的溫度由30C升高到35C，吸收的熱量是 65J，則此鐵球是實(shí)心的嗎？為什么？已知 c 鐵=0.46 x 103J/ ( kg?C) , P 聯(lián)

15、=7.9x 103kg/m3)m仁 p V1=7.9 x 103kg/m3 x 10 x 10-6m3=0.079kgQ仁emit仁0.46 x 103J (kg?C)x 0.079kg x 10C =363.4J需吸收的熱量是 363.4J; m2=Q2 & t2 =65J 0.46x 103J(kg?C)x (35C -30 C) =0.028kg v mi 該鐵球是空心的.25用一個(gè)500g的鋁壺將2kg的水從20C燒開(在 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)，共需吸收多少的熱量？e 鋁=0.88 x 103J/ (kg?C)解：在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100C, 水和鋁壺的末溫都是100C，水吸收的熱

16、量：Q 水吸=e 水 m 水 t=4.2 x 103J/ (kg?C)x 2kg x( 100C -20 C) =6.72x 105J,鋁壺吸收的 熱量：Q 鋁吸=e 鋁 m 鋁厶 t=0.88 x 103J/ (kg?C)x 0.5kg x( 100C -20C) =0.352x 105J, 總共吸收的熱量： Q=Q 水吸 +Q 鋁吸=6.72 x 105J+0.352 x 105J=7.072x 105J.26從本質(zhì)上來(lái)看，內(nèi)燃機(jī)的工作能量來(lái)源于(C )A 機(jī)械能 B 熱能C.化學(xué)能 D 化學(xué)能和熱能27汽油機(jī)與柴油機(jī)在工作過(guò)程中有以下不同點(diǎn)：吸氣沖程，汽油機(jī)吸入汽油和氣體,柴油機(jī)吸入空氣

17、.在壓縮沖程中，活塞能把燃料氣體混合物的體積或空氣的體積壓縮 得更小，使氣體壓強(qiáng)更大，溫度更高，做功更多，效率更高的是柴油機(jī)(點(diǎn)火方式，柴油機(jī) 為壓燃式壓燃式汽油機(jī)為點(diǎn)燃式點(diǎn)燃式28柴油機(jī)經(jīng)過(guò)2個(gè)沖程飛輪轉(zhuǎn)一周，若某柴油機(jī)轉(zhuǎn)速是1 200 r/min在1 min內(nèi)這臺(tái)柴油機(jī)要經(jīng)過(guò) 2400個(gè)沖程,其要經(jīng)過(guò)600個(gè)做功沖程29汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的，活塞在氣缸中往返運(yùn)動(dòng)2次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周，對(duì)外做功1次30如果四沖程汽油機(jī)的活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)四次，則燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功 1次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周若飛輪轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/分，則每秒鐘汽油機(jī)完成 15個(gè)工作循環(huán)，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功 15次.31

18、( 2010?蘭州)關(guān)于燃料的熱值，以下說(shuō)法中正確的是(A )A 燃料的熱值與燃料的種類有關(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無(wú)關(guān)B.燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值C.燃料燃燒時(shí)，質(zhì)量越大，熱值越大D .燃料不完全燃燒時(shí)的熱值比完全燃燒時(shí)的熱值小32 ( 2010?天津)目前， 節(jié)能減排”已引起全球的關(guān)注如何減少能耗，提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的 效率越來(lái)越受到人們的重視，(1 )大多數(shù)家用汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)均為汽油機(jī)，它把汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,再通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳給車輪使汽車行駛.請(qǐng)你將圖中汽油機(jī)工作時(shí)的能流圖補(bǔ)充完整.(2)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是汽車的經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)之一廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下； 測(cè)試數(shù)據(jù)：汽車在平直公路上以90km/h的速度勻速行駛時(shí)，百公里耗油量為V0 ( L),發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為 P0 ( kW); 使用燃料：93#汽油熱值為q0 (J/kg )、密度為p o ( kg/m3) 請(qǐng)用以上參數(shù)推算出在測(cè)試條件下，該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率.僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur