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1、一、初中物理熱學(xué)問題求解方法1 .國(guó)家“學(xué)生飲用奶計(jì)劃”交流會(huì)在福建省福州市召開,如所示是一種學(xué)生飲用奶,它的凈含量為200 mL,若它的密度為1.25X10kg/m3,比熱容為4.0 X 10J/ (kgC),冬天飲用時(shí)把它從10 C加熱到40 C需要吸收 J的熱量;在加熱過程中,溫度升高,內(nèi)能 (選填“增加”或“降低”)?!敬鸢浮?X10增加【解析】【分析】【詳解】1牛奶的體積為V=200mL=2 10-4m3牛奶的質(zhì)量為m V=1.25 103kg/m3 2 10-4m3=0.25kg牛奶吸收的熱量Q cm t=4 103J/ kg C 0.25kg 40 C-10 C =3 104J則
2、牛奶吸收的熱量為 3X 10JO2在加熱牛奶的過程中,牛奶因?yàn)槲諢崃?,所以?nèi)能增加。2 .某綜合實(shí)踐活動(dòng)小組在制作一個(gè)醫(yī)用冷藏盒時(shí),不知道給藥品降溫用冰好,還是鹽水結(jié)成的冰好?他們動(dòng)手測(cè)量了鹽水的凝固點(diǎn)。(1)小明和小紅分別通過實(shí)驗(yàn)得到了鹽水的凝固圖像如圖所示,則小明所測(cè)鹽水的凝固點(diǎn) 是 C ;(2)他們同時(shí)發(fā)現(xiàn)所測(cè)得鹽水凝固點(diǎn)并不相同,于是對(duì)比了雙方實(shí)驗(yàn)過程,發(fā)現(xiàn)燒杯中裝 水都是200mL,小明加了 1湯匙的鹽,而小紅加了 3湯匙的鹽,由此作出猜想:鹽水的凝 固點(diǎn)與鹽水的濃度有關(guān)。接著多次實(shí)驗(yàn)得出不同濃度鹽水的凝固點(diǎn),數(shù)據(jù)記錄如下表:鹽水濃 03691215182124273036度()凝
3、固點(diǎn)(C)0-2-4-6-8-11-15-18-17-1.8-0.40分析表格中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)鹽水濃度增大時(shí),其凝固點(diǎn) ;(3)小明由表格數(shù)據(jù)得到鹽水濃度為21%時(shí)凝固點(diǎn)最低,其值為-18C,你認(rèn)為他的判斷準(zhǔn)確嗎? (選填“準(zhǔn)確”或“不準(zhǔn)確”),你判斷的理由是 ;(4)在測(cè)量濃度為21%的鹽水凝固點(diǎn)時(shí),某一時(shí)刻測(cè)得鹽水溫度如圖所示,則此時(shí)該鹽水處于 態(tài);(5)你認(rèn)為給冷藏盒中藥品降溫最好選用 (選填冰或適當(dāng)濃度鹽水結(jié)成的冰)?!敬鸢浮?4先變小,后變大 不準(zhǔn)確 當(dāng)濃度是22%、23%時(shí),其凝固點(diǎn)又是多少,這個(gè) 不確定固態(tài)適當(dāng)濃度鹽水結(jié)成的冰【解析】【分析】【詳解】(1)1從圖中可以看到,小明所測(cè)
4、鹽水的圖像在第3min到第8min ,溫度保持不變,溫度大小是-4C ,即小明所測(cè)鹽水的凝固點(diǎn)是-4C。(2)2從表中數(shù)據(jù)可以看到,當(dāng)鹽水濃度增大時(shí),其凝固點(diǎn)是先變小,后變大的。(3)34這個(gè)判斷不準(zhǔn)確;因?yàn)楫?dāng)濃度是22%、23%時(shí),其凝固點(diǎn)又是多少,這個(gè)不確定。(4)5從圖中可以看到,鹽水溫度是 -28 C ,而濃度為21%的鹽水凝固點(diǎn)是-18 C ,這個(gè)溫度 比凝固點(diǎn)還要低,說明鹽水已經(jīng)完全凝固了,是固態(tài)。(5)6藥品要在0c以下存放,要求所選的物質(zhì)熔點(diǎn)在0c以下,冰的熔點(diǎn)是 0C,鹽冰的熔點(diǎn)是低于0C,所以冷藏盒中應(yīng)選用鹽水冰塊。3.為了比較“沙子和水的吸熱本領(lǐng)的大小”,小明做了如圖所示
5、的實(shí)驗(yàn):在兩個(gè)相同的燒 杯中分別裝好沙子和水,并在上方蓋好玻璃片,用兩個(gè)相同的酒精燈對(duì)其加熱,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 記錄如下表所示:質(zhì)量/g溫度升高10C 所需的時(shí)間/s溫度升高20 C 所需的時(shí)間/s溫度升高30 C 所需的時(shí)間/s沙子306489124水3096163220(1)在此實(shí)驗(yàn)中,用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來表示物質(zhì) ;(2)實(shí)驗(yàn)過程中要不斷的用玻璃棒攪拌,目的是 ;(3)分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時(shí),水吸收的熱量 (選填“大于”或“小于”)沙子吸收的熱量;(4)如果加熱相同的時(shí)間,對(duì)于質(zhì)量相同的水和沙子, (選填“沙子”或“水”)升高的溫度更高;(5)實(shí)驗(yàn)過程中,觀察
6、到裝水的燒杯上方的玻璃片上有水珠出現(xiàn), (選填“沙子”或“水”)上方的玻璃片溫度更高,原因是 ;(6)實(shí)驗(yàn)中有些同學(xué)發(fā)現(xiàn),剛開始加熱時(shí),出現(xiàn)了沙子的溫度反而比較低的情況,你認(rèn)為可 能的原因是:?!敬鸢浮课諢崃康亩嗌傥镔|(zhì)受熱均勻 大于沙子水水蒸氣液化放熱水的導(dǎo)熱性能比沙子的導(dǎo)熱性能好【解析】【分析】(1)我們使用相同的酒精燈通過加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來比較吸熱多少,這種方法叫轉(zhuǎn)化法;(2)為使受熱均勻,實(shí)驗(yàn)過程中要不斷的用玻璃棒攪拌;(3)由表中數(shù)據(jù)分析回答;(4)由(3)推理回答;(5)分析裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側(cè)水珠的形成原因,利用液化放熱的原理進(jìn)行解釋;(6)從水和沙子導(dǎo)熱性能不同分析?!驹斀狻?/p>
7、(1)1根據(jù)轉(zhuǎn)換法,在此實(shí)驗(yàn)中,用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來表示物質(zhì)吸收熱量的多少;(2)2實(shí)驗(yàn)過程中要不斷的用玻璃棒攪拌,目的是物質(zhì)受熱均勻;(3)3分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時(shí),水加熱的時(shí)間長(zhǎng),根據(jù)轉(zhuǎn)換法,即水吸收的熱量大于沙子吸收的熱量;(4)4由(3)的結(jié)論:質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時(shí),水加熱的時(shí)間長(zhǎng),推理有:如果加熱相同的時(shí)間,質(zhì)量相同的水和沙子,沙子升高的溫度更高;(5)56裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側(cè)的小水珠是由于水蒸發(fā)形成的水蒸氣遇冷液化形成的,而液化時(shí)要放熱,所以燒杯上方的玻璃片溫度比較高;(67)實(shí)驗(yàn)中有些同學(xué)發(fā)現(xiàn),剛開始加熱時(shí),出現(xiàn)了沙子的溫度
8、反而比較低的情況,可能的 原因是:由于水的導(dǎo)熱性能比沙子的導(dǎo)熱性能好,所以剛開始加熱時(shí),水升溫快。4.圖甲是小強(qiáng)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下用50g冰做“探究冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置,圖乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像。c水=4.2 X 1J/( kg C)(1)實(shí)驗(yàn)中,冰熔化的時(shí)間為 min。(2)由圖乙可知,冰在熔化過程中吸收熱量,溫度不變,內(nèi)能 (選填“增大”、“減小”或“不變”),冰在熔化過程吸收的熱量為 Jo(3)試管中的冰完全熔化后,若持續(xù)加熱,當(dāng)燒杯中的水沸騰時(shí),試管中的液體選填"會(huì)”或“不會(huì)”)沸騰?!敬鸢浮?增大 3.15 X310不會(huì)【解析】【分析】
9、【詳解】(1)1由圖象可知,實(shí)驗(yàn)中冰從2min開始熔化,6min熔化完畢,故冰熔化的時(shí)間是4min。(2)2由圖象可知,冰在熔化過程中吸收熱量,溫度不變,因繼續(xù)吸熱,所以內(nèi)能增大。350g冰熔化成水,因?yàn)橘|(zhì)量是不變的,所以水的質(zhì)量也是50g,在610min內(nèi),水的溫度升高了 15C,則在610min內(nèi)水吸收的熱量為Q水吸=cm=4.2 103J/ (kgtc) 0.05kg 15c = 3.15 103J由題知物質(zhì)在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量是相同的,而冰的熔化過程用時(shí)也是4min,所以冰熔化過程中吸收的熱量為Q冰吸=Q7K吸=3.15 103 J(3)4當(dāng)燒杯中的水沸騰后,盡管不斷吸熱,但燒杯中
10、的水溫度不再升高,保持水的沸點(diǎn)溫 度不變;試管中的水從大燒杯中吸熱,溫度達(dá)到水的沸點(diǎn)后,就和燒杯中的水的溫度一樣,就不能從燒杯中繼續(xù)吸熱,這時(shí)雖然達(dá)到了沸點(diǎn),但不能繼續(xù)吸收熱量,所以試管中 的水不會(huì)沸騰。5.為了比較水和食用油的吸熱能力,小明用兩個(gè)相同的裝置做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù)記錄如下:物垢初始溫度一加寸間min覆后加度+水645食用項(xiàng)60206(1)在安裝、調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材時(shí),科學(xué)合理的順序是(甲圖中):先調(diào)整固定 的位 置,再調(diào)整固定另一個(gè)的位置(選填 “城"B);(2)為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠,關(guān)于實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制兩套裝置中相同的量 ”的說法中,不必要的是A.食用油和水的質(zhì)量相等
11、B.兩套裝置中的燒杯相同C.兩酒精燈的火焰大小相同D.兩酒精燈內(nèi)酒精的質(zhì)量相等(3)實(shí)驗(yàn)中食用油和水從 20c升溫至45C, (水/食用油)所需時(shí)間較長(zhǎng), (水/食用油)吸收的熱量較多,由此可見, (水/食用油)吸熱能力較強(qiáng).(4)實(shí)驗(yàn)中,加熱相同的時(shí)間,水吸收的熱量 (大于/小于/等于)食用油吸收的熱 量, (水/食用油)升高的溫度較多, (水/食用油)吸熱能力較強(qiáng).【答案】B D水水水等于食用油水 【解析】(1)在安裝、調(diào)整如圖(甲)的實(shí)驗(yàn)器材時(shí),應(yīng)先固定B,再調(diào)整固定 A,因?yàn)榈撞康木嚯x應(yīng)是固定的,而上部可以根據(jù)下部的情況進(jìn)行靈活調(diào)節(jié);(2)為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制兩套裝置中相
12、同的量有:酒精燈中火焰的大小、水和食用油(P7K>p食用油)的質(zhì)量和初溫度、燒杯等,酒精燈中的酒精多少不一定相同,D錯(cuò)誤;(3)食用油和水從20c升溫至45 C ,水所需時(shí)間較長(zhǎng),說明水吸收的熱量較多,由此可見,水吸熱能力較 強(qiáng).(4)加熱相同的時(shí)間,水吸收的熱量等于食用油吸收的熱量,食用油升高的溫度較 多,說明水吸熱能力較強(qiáng).6.如圖所示,是最新一款無人駕駛四輪小汽車原型圖。汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用雷達(dá)傳感器, 以及激光測(cè)距器來了解周圍的交通狀況。該款車質(zhì)量1.2 103kg,每個(gè)輪胎與地面接觸面積為2.5 10 2m2 ,當(dāng)小車以20m/s的速度在一段平直的公路上勻速行駛了8km時(shí),消耗的
13、汽油為1.5L。假設(shè)燃油完全燃燒,汽油機(jī)的效率為30%,那么,求:(1)該汽車靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng);(2)在這段運(yùn)動(dòng)過程中,該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是多少?(3)在這段運(yùn)動(dòng)過程中,該汽車的輸出功率為多少?發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力多大?(已知:汽油的密度為 0.8 103kg/m3,汽油的熱值為4.5 107J/kg)【答案】(1)1.2 105Pa; (2) 1,62 107J; (3)4.05X40 ; 2025N【解析】【詳解】(1)該汽車靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力F G mg 1.2 103kg 10N/kg 1.2 104N受力面積S 4 2.5 10 2m2 0.1m2根據(jù)壓強(qiáng)
14、公式的對(duì)地面的壓強(qiáng)_41.2 10 N0.1m21.2 105Pa對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.2 105Pa。(2)消耗汽油的體積333V 1.5L 1,5dm1.5 10 m,m 一,r 由一可得,消耗汽油的質(zhì)量V_3333_m V 0.8 10 kg/m 1.5 10 m 1.2kg汽油完全燃燒放出的熱量Q放 m q 1.2kg 4.5 107J/kg 5.4 107J由 100% 得Q放Q放 30% 5.4 107J 1.62 107J該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)彳的有用功1.62 X 1Jos由v ;可得,汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8000m , =400s20m/s在這段運(yùn)動(dòng)過程中,該汽車的輸出功率400sW 1.62
15、107J4P - 4.05 10 W由W Fs可得1.62 107J 2025N8000m該汽車的輸出功率2025N。答:(1)該汽車靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為(2)在這段運(yùn)動(dòng)過程中,該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是(3)在這段運(yùn)動(dòng)過程中,該7車的輸出功率為4.051.2 x I5pa。1.62 X 面x 4W,發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力為2025N。7.煤、石油、天然氣的過量開采使人類面臨能源危機(jī).某縣在冬季利用地?zé)崮転橛脩羧?暖.縣內(nèi)有一 口自噴狀態(tài)地?zé)峋?,出水溫度?0 C,出水流量為150m3/h.(1)每小時(shí)流出的水是多少 kg?(2)求每小時(shí)流出的地?zé)崴疁囟冉档偷?0 C,所放出的熱量.(3
16、)這些熱量如果用天然氣蒸汽鍋爐供熱,且天然氣蒸汽鍋爐的熱效率為90%,則利用上述地?zé)崮芄┡恍r(shí)可以節(jié)約多少天然氣?P7k=1.0x 103kg/m3, c 7k=4.2x 103J(kg?C ),天然氣的熱值為4 x 107J/m3【答案】(1)1.5 105kg; (2) 2.52 1010J; (3)700m3【解析】【詳解】(1)每小時(shí)流出水的質(zhì)量m=p=1.0 X03kg/m3M50m3=1.5 l05kg;(2)水放出的熱量Q 水放 = cmA t=4.2M03J/ (kg?C) M.5 105kg X (90C-50 C) =2.52 1010J;(3)這些熱量如果用天然氣蒸汽鍋
17、爐供熱,則Q 有用=Q 水放=2.52 1010J,天然氣需要放出的熱量2.52 10 J =2.8 90%M010J,天然氣的體積Q放V=q答:(1)每小時(shí)流出的水是1.5>l05kg;-102.8 10 J4 107J/m3=700m3.(2)每小時(shí)流出的地?zé)崴疁囟冉档偷嚼玫責(zé)崮芄┡恍r(shí)可以節(jié)約50c所放出的熱量為 2.52 1010J;700m3的天然氣。8 .假期爸爸媽媽帶著麗麗開車旅行,已知小轎車的總質(zhì)量約為2t,最大功率為 120kW,0.2小轎車在牽引力的作用下沿水平公路做勻速直線運(yùn)動(dòng),行駛時(shí)所受阻力為車總重的倍。(g=10N/kg ,汽油的熱值取 4X 107J/kg
18、)求:(1)若輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2,靜止時(shí)轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為多少?(2)轎車在5min內(nèi)勻速行駛了 3km ,此時(shí)轎車的實(shí)際功率為多少?(3)若汽油機(jī)的效率為 30%,那么當(dāng)轎車以最大功率行駛10min消耗汽油的質(zhì)量為多少?(3)6kg【答案】(1)1 x15pa;(2)4 x10/;【解析】【詳解】轎車的總重力G mg轎車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力2 103kg 10N/kg 2 104 N一 一 一4G 2 10 N則轎車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)_42 10 N . .c5c2 =1 10 Pa 0.2m(2)由題意可知,轎車勻速行駛時(shí)所受阻力_ _ _ 4_ 3f 0.2G0
19、.2 2 104N 4 103N因?yàn)檗I車沿平直公路勻速行駛,所以轎車受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,即_3F牽 f 4 10 N;轎車在5min內(nèi)牽引力做的功103N 3000m 1.2 107J;則轎車的實(shí)際功率(3)該車以最大輸出功率行駛10min ,°J 45 60s410 W。做的有用功120 103W 1060s 7.2 107J,W由100%得,汽油完全燃燒放出的熱量Q放W有用7.2 107J30%2.4 108J,2.4 108J76kg4 107J/kg由 每 mq得,需要完全燃燒汽油的質(zhì)量Q放 m汽油q汽油1xi0Pa。答:(1)靜止時(shí)轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為 (2)
20、此時(shí)轎車的實(shí)際功率為 4 X 10W。(3)那么當(dāng)轎車以最大功率行駛10min消耗汽油的質(zhì)量為6kg。9.圖是小明和小華在觀察“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中的情景,對(duì)水加熱了很長(zhǎng)時(shí)間后水才沸騰, 他們記錄的數(shù)據(jù)如下時(shí)間/min01234567891011水溫/C909192939495969798989898(1)在組裝器材時(shí),是按照由 iU 的順序。(2)請(qǐng)指出他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤之處: 。(答一點(diǎn)即可)(3)在糾正錯(cuò)誤后他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn),觀察到水沸騰時(shí)的現(xiàn)象如上圖中的 (甲/乙)圖,水沸騰時(shí)吸收熱量,溫度 (升高/不變/降低)。(4)本次實(shí)驗(yàn)中水沸騰時(shí)的溫度為 C。(5)根據(jù)記錄在圖中畫出水的沸騰圖像。(
21、)(6)水沸騰時(shí),杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”,“白氣”是杯中的水蒸氣 (填物態(tài) 變化名稱)形成的,該過程要 (吸熱/放熱)(7)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),水從開始加熱到沸騰的這段時(shí)間過長(zhǎng),造成這種現(xiàn)象的原因可能是:。(給出一種原因即可)【答案】下上溫度計(jì)接觸容器底(或視線未與溫度計(jì)中液面相平)乙不變 98液化放熱水的初始溫度太低或質(zhì)量太大【解析】【詳解】12在組裝器材時(shí)應(yīng)該由下到上的順序組裝;(2)3由圖可知有一處錯(cuò)誤是溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)視線沒有與液面的最低處相平;(3)45水沸騰時(shí)氣泡越來越大,最后到達(dá)液面破裂,故水沸騰時(shí)的現(xiàn)象為圖乙所示。由記錄的實(shí)驗(yàn)表格可知水在沸騰時(shí)吸收熱量溫度不變;(4)6由記錄的實(shí)驗(yàn)表格可
22、知水額沸點(diǎn)為98 C;(5)7根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線得水沸騰時(shí)的圖像如圖所示:(6)89杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”,“白氣”是杯中的水蒸氣遇冷液化而成的。液化需要 放熱;(7)10水從開始加熱到沸騰的這段時(shí)間過長(zhǎng),造成這種現(xiàn)象的原因可能是水的初始溫度太 低或水的質(zhì)量太大。10.某款電磁爐廣告稱該款電磁爐的熱效率可達(dá)65%以上,具有節(jié)能、高效的特點(diǎn)。在一次綜合實(shí)踐活動(dòng)中,“好奇”小組想測(cè)量該款電磁爐的加熱效率以驗(yàn)證其廣告的準(zhǔn)確性,于是他們找來一臺(tái)全新的電磁爐,包裝盒中產(chǎn)品參數(shù)數(shù)據(jù)如下表所示:I'型號(hào)JVC -2O2OH翻定電壓220 題定功率1 50() A(1)若電磁爐正常工作 20min
23、,剛好將鍋內(nèi) 時(shí)的效率已知c水=4.2X103j/(kg 0);5kg、20c的水,加熱到 80 C,求此電磁爐燒水3min內(nèi)電能表(2)小明家裝有如圖乙所示的電能表,某個(gè)時(shí)間段,僅有此電磁爐工作,在 表盤轉(zhuǎn)了 210圈,求此時(shí)電磁爐的實(shí)際功率。【答案】(1)70%; (2)1400W【解析】(1)知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度的變化,利用吸熱公式求水吸收的熱量;已知電磁 爐正常工作時(shí)的功率和通電時(shí)間,利用W Pt計(jì)算消耗的電能;水吸熱為有用的能量,電流消耗的電能為總的能量,據(jù)此求電磁爐的效率。(2)若僅有此電磁爐工作時(shí)觀察電能表,在 3min內(nèi)電能表表盤要轉(zhuǎn)了 210圈,利用電能表 的參數(shù)
24、“ 3000r/(kW h)”求電磁爐工作3min消耗的電能;利用 P 3求電磁爐的實(shí)際功 率。【詳解】(1)水吸收的熱量Q吸 cm(t t0) 4,2 103J/(kg C) 5kg (80C 20 C) 1,26 106J電磁爐正常工作20min,消耗的電能W Pt 1500W 20 60s 1.8 106 J則此電磁爐燒水時(shí)的效率100%1.26 1 06 J1.8 106J100% 70%(2)3min內(nèi)電路中消耗的電能電磁爐的實(shí)際功率210r3000r/(kW h)0.07kW h0.07kW h 1.4kW 1400W260答:(1)此電磁爐燒水時(shí)的效率是 70%; (2)此時(shí)電磁
25、爐的功率為 1400W。11 .甲、乙兩個(gè)相同的杯子中盛有質(zhì)量和初溫都相同的水,另有A、B兩個(gè)金屬球,其質(zhì)量和初溫也都相同,且都比水的溫度高.現(xiàn)將A、B兩球分別放入甲、乙兩杯水中,熱平衡后,甲杯水溫升高了 15C,乙杯水溫升高了 8C,則() A. A球比熱容大于 B球比熱容 B. A球比熱容小于 B球比熱容 C. A球降低的溫度更多些 D. A球放出的熱量更少些【答案】A【解析】【詳解】甲、乙兩個(gè)杯子中水的質(zhì)量 m相同,兩球放入水中后,水吸收熱量溫度升高,甲杯的水溫 升高15C,乙杯中水溫升高 8C,即:t乙,水的比熱容相同,不計(jì)熱量損失,由Q cm At可知,Q甲吸魚吸,由于 Q甲吸QA,
26、 金吸 Q瞰,所以Qa放Qb放;a球放出的熱量更多些;甲、乙水的初溫 t相同,t乙,所以兩杯水的末溫t甲>匕,所以兩個(gè)球的末溫tA>tB,又由于球的初溫t初相同,所以:t初 tA< t初 tB質(zhì)量相同、初溫t初相同的兩球A和B,對(duì)于A有:Qa放 CAmA(tA t初)對(duì)于B有:Qb放 CBmlB( tB t初)又因?yàn)?Qa放Qb放,mA mB,除以得:2>1QB放所以:CAm A(tA t 初)CBm B(tB t 初)又t初tA<t初tB,則有Ca> Cb .故A項(xiàng)符合題意、BCD項(xiàng)不符合題意;12 .如圖所示,某單缸四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)如圖所示,此時(shí)的能
27、量轉(zhuǎn)化是 ;若飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min ,該汽油機(jī)每秒共經(jīng)歷了 個(gè)沖程;汽油機(jī)工作 時(shí)利用水循環(huán)將熱量從高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)自發(fā)轉(zhuǎn)移到低溫的水,這一現(xiàn)象說明 【答案】機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能60能量的轉(zhuǎn)移具有方向性【解析】【分析】【詳解】1從圖中可看到,進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),這是壓縮沖程,能量轉(zhuǎn)化是機(jī) 械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2由題意可知,飛輪每秒轉(zhuǎn)數(shù)是1800r1min飛輪轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn),汽油機(jī)經(jīng)歷一個(gè)工作循環(huán),即經(jīng)歷 是1800r30r/s60s4個(gè)沖程,1s內(nèi)轉(zhuǎn)30r,經(jīng)歷的沖程數(shù)量30 4n 6023熱量能夠從高溫的物體轉(zhuǎn)移到低溫的物體,汽油機(jī)工作時(shí)利用水循環(huán)將熱量從高溫的發(fā) 動(dòng)機(jī)自發(fā)轉(zhuǎn)移到低溫的
28、水,這一現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性。13 . 一支刻好刻度的溫度計(jì),插入冰水混合物中時(shí),水銀柱長(zhǎng)為4cm;插入1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中時(shí),水銀柱長(zhǎng)為 24cm,當(dāng)溫度計(jì)的水銀柱長(zhǎng)為 16 cm時(shí),它所測(cè)量的實(shí)際溫度是C ;如果實(shí)際溫度為 40 C ,溫度計(jì)水銀柱長(zhǎng) cm?!敬鸢浮?0 12【解析】【詳解】1插入冰水混合物中時(shí),水銀柱頂端的位置代表0c ;插入1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中時(shí),水銀柱頂端的位置代表 100C,當(dāng)溫度計(jì)的水銀柱長(zhǎng)為16 cm時(shí),它所測(cè)量的實(shí)際溫度24cm 4cm 16cm 4cm 100C 0 c t可解得t 60 C ;2如果實(shí)際溫度為40C,溫度計(jì)水銀柱長(zhǎng)24cm 4 cm
29、l 4cm100C 0 c 40 c 可解得l 12cm。14 .甲、乙是兩個(gè)質(zhì)量相等的空心球,它們的空心部分體積完全相同,甲球恰好能在水中 懸浮, 甲=3 103kg/m3,乙 2 103kg/m3,則甲、乙兩球的體積之比為 。當(dāng)把 乙球放入水中時(shí),乙球露出水面的體積占乙球體積的 。1【答案】6: 77【解析】 【詳解】1設(shè)兩個(gè)球空心部分的體積為 V。,已知甲乙兩個(gè)球質(zhì)量相等,由 m得: £V甲 Vo)乙(V乙 Vo) 3333.把 甲=3 103kg/m3,乙 2 103kg/m3代入,并化簡(jiǎn)得:3(V甲 V0) 2( V乙 V0)由于甲球在水中懸浮,所以重力與浮力相等:F浮甲=
30、G甲 即:水gV甲甲g(V甲V0)所以:V甲 V甲 V0) 37由解得:V甲3V0, V乙 7V0。所以甲、乙兩球的體積之比為: 24V甲2V0 6口 "72已知甲乙兩球質(zhì)量相同,甲球懸浮,乙球密度小于甲球,所以乙球漂浮。所以乙球受到 的浮力等于重力:即:F浮乙=Gz,乙g(V乙Vo)水g(V乙V露)1-7,解得V -V0。又因?yàn)閂乙 V0,所以:4441V乙二一V乙77所以乙球露出水面的體積占乙球體積的15 .質(zhì)量相等的28C、100c的水分別裝在甲、乙兩容器中,現(xiàn)將一個(gè)溫度為100c的金屬球放入甲容器中,達(dá)到溫度相同時(shí),甲容器中水溫升高到 40 C,然后迅速取出金屬球放入乙容 器
31、中,再次達(dá)到溫度相同時(shí),乙容器中水溫是(設(shè)不計(jì)熱量損失和水的質(zhì)量損失)()A. 60cB. 70 cC. 88 cD. 90 c【答案】D【解析】【分析】【詳解】當(dāng)將金屬球放入甲容器中時(shí),金屬球放出的熱量與水吸收的熱量相等,即:Q金=Q水,則:Q金=m 金C金(100 C-40 C),Q 水=m 水 M 水(40 C -28 C), 所以:m 金XC金(100 C-40 C) =m 水XC水(40 C-28C)化簡(jiǎn)得:CK mKm=5:1;當(dāng)將金屬球放入乙容器中時(shí),乙容器中的水放出的熱量與金屬球吸收的熱量相等,即:Q水=Q金,由于甲乙容器中的水的質(zhì)量相等,又是同一個(gè)金屬球,設(shè)兩者共同的溫度為t
32、C,則:Q 水=m 水 M 水(100 C -t C),Q金=m金汽金(t C -40C),即:m 水XC水(100 C-t C) =m 金天金(t C-40C),t=90C.綜上分析故選D.16 .用體溫計(jì)分別測(cè)甲、乙、丙三人的體溫,先測(cè)得甲的體溫正常。用酒精消毒后,忘了拿著體溫計(jì)用力向下甩,就直接依次去測(cè)乙和丙的體溫,已知乙的體溫是37.6C ,丙的體溫為38.4 C ,那么用此方法測(cè)得乙和丙的體溫分別為()B. 37 C、37.6 CD. 38.4 C、38.4 CA. 37 C、38.4 CC. 37.6 C、38.4 C【答案】C【解析】 【詳解】因?yàn)榧椎捏w溫正常,所以用體溫計(jì)測(cè)完甲
33、后,體溫計(jì)的示數(shù)應(yīng)該是37c左右,不會(huì)是37.6C ,用酒精消毒后,忘了拿著體溫計(jì)用力向下甩,那么液泡會(huì)收縮,液柱不會(huì)下降,還是37c左右,依次去測(cè)乙和丙的體溫時(shí),乙的體溫是37.6C ,這說明液柱上升了,乙的真實(shí)體溫是37.6 C ,丙的體溫為38.4 C ,這也說明液柱也上升了,丙的真實(shí)體溫是38.4 C ,所以用此方法測(cè)得乙和丙的體溫分別為37.6 C > 38.4 C ,故選Q 17.小明在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時(shí),分別用質(zhì)量相等的水和另一種液 體進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),并用圖象對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,如圖所示實(shí)驗(yàn)中,水和另一種液體在B.另一種液體的比熱容為8.4 X 3
34、74;D.乙比甲更適合作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等,分析圖像可以得(已知Ck C液體)(kg , )C.甲的放熱能力比乙強(qiáng)【答案】C【解析】【詳解】A.由題意可知,在相同時(shí)間內(nèi)水和另一種液體放出的熱量相等,由題中的圖象可以看出,乙液體的溫度降低的快,甲液體溫度降低慢;根據(jù)熱量的計(jì)算公式Q放cm t可知,在質(zhì)量相等、初溫相同、放熱也相同的情況下,溫度降低得多的比熱容小;所以甲液體的比熱容大,所以甲液體是水;故A項(xiàng)不符合題意;B.由題圖可知:甲乙兩種液體的初溫是60 C,放熱15分鐘后甲液體的末溫是 40 C,乙液體的末溫是20 C,則水放出的熱量:Q7K放 cm t水 4.2 1
35、03J/ (kg C) mK(60C 40C);乙放出的熱量:Q乙放c乙牝乙t c乙牝(60C 20C);而水和乙液體的質(zhì)量相同,即m水 m ;在相同時(shí)間內(nèi)水和另一種液體放出的熱量相等,則有:4.2 103J/ (kg C) mK(60C 40C) 匕 m(60C 20C);解得,c乙2.1 103J/ (kg C);故B項(xiàng)不符合題意;C.由于甲液體的比熱容大,所以甲的放熱能力比乙強(qiáng),故C項(xiàng)符合題意;D.由于水的比熱容比較大,所以水比較適合用作發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液;即甲比乙更適合作汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液;故 D項(xiàng)不符合題意。18.假設(shè)我們手里現(xiàn)有一支刻度均勻,但讀數(shù)不準(zhǔn)的溫度計(jì),標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,在冰水混合 物中的示數(shù)為4C,在沸水中的示數(shù)為 96C,用此溫度計(jì)測(cè)得某液體的溫度是27C,則所測(cè)液體的實(shí)際溫度應(yīng)該是()A. 24 CB. 25 CC. 26 CD. 27 C【答案】B【解析】【詳解】由題意可知,不準(zhǔn)的溫度計(jì)上一個(gè)小格表示的實(shí)際溫度為:100 c 25二二=;96C-4 c 23用此溫度計(jì)測(cè)得液體的溫度是27C ,則這種液體的實(shí)際溫度為:25t 27C 4c25C 。23故ACD錯(cuò)誤,B正確。19 .下表列出了部分金屬的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)(在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下),根據(jù)表中的數(shù)據(jù),下列說法 中正確的是()物質(zhì)水銀金銅鋼鴇熔點(diǎn)(C)-39106
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