第十三章內能與熱機單元訓練滬科版物理九年級上學期

第十三章內能與熱機單元同步訓練第一節(jié)物體的內能1.物體的內能是指(

)A.物體中個別分子運動所具有的能B.物體做機械運動所具有的能C.物體內所有分子的動能和分子勢能的總和D.物體內分子定向移動所具有的能知識點1內能答案1.C內能是針對物體內部所有分子而言的,對于個別分子談不上內能,A錯誤;物體的內能是構成物體的所有分子做無規(guī)則運動所具有的動能和分子勢能的總和,而不是定向移動所具有的能,更不是物體做機械運動所具有的能,故B、D錯誤,C正確.2.關于物體的內能,下列說法正確的是(

)A.物體運動越快,物體的內能越大B.物體被舉得越高,物體的內能越大C.溫度為-40℃的冰塊沒有內能D.一切物體都具有內能知識點1內能答案2.D分子間有作用力,且分子在不停地做無規(guī)則的運動,所以一切物體都具有內能,故D正確.3.新情境如圖所示是三杯成分配比相同的奶茶,甲杯奶茶質量為550g、溫度為30℃,乙杯奶茶質量為750g、溫度為30℃,丙杯奶茶質量為750g、溫度為60℃,則

杯奶茶的內能最大,

杯奶茶的內能最小.

知識點1內能答案3.【答案】丙甲【解析】內能是物體內所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和,因此同種物質相比較,分子數(shù)目越多、溫度越高,物體的內能就越大.甲、乙兩杯中奶茶的溫度相同,乙杯中奶茶的質量大,所以乙杯中奶茶的內能比甲杯大.乙、丙兩杯中奶茶的質量相同,但丙杯中奶茶的溫度高,所以丙杯中奶茶的內能比乙杯大.4.0℃的冰熔化成0℃的水,要吸收熱量,這說明質量相等的0℃的冰與0℃的水相比,冰的內能比水的

;冰熔化成水的過程中,分子平均動能

(填“變大”“變小”或“不變”).

知識點1內能答案4.【答案】小不變【解析】因為0℃的冰變?yōu)?℃的水要吸熱,所以質量相等的0℃的冰的內能比0℃的水的內能小;冰熔化時溫度保持不變,分子熱運動的劇烈程度不變,所以分子平均動能保持不變,而分子勢能變大.5.[2023保定高陽期末]下列四張圖中屬于利用熱傳遞來改變物體內能的是(

)知識點2改變內能的兩種途徑答案5.B鉆木取火、壓縮空氣升溫和搓手取暖都是通過做功的方式來改變物體內能的,煤爐燒水是通過熱傳遞的方式改變水的內能的.6.如圖所示,在試管內裝適量水,用橡膠塞塞住管口,將水加熱至沸騰一段時間后,橡膠塞被推出,管口出現(xiàn)大量“白氣”.此實驗中,主要是通過做功改變物體內能的過程是(

)A.試管變熱的過程B.水變熱的過程C.水變成水蒸氣的過程D.水蒸氣推出橡膠塞的同時變成“白氣”的過程知識點2改變內能的兩種途徑答案6.D用酒精燈給水加熱的過程中,試管和水變熱的過程是通過熱傳遞改變物體內能的過程,A、B錯;水變成水蒸氣的過程是水汽化的過程,水達到沸點后持續(xù)吸熱,是熱傳遞的過程,C錯;水蒸氣將橡膠塞推出,水蒸氣對橡膠塞做功,將自身的內能轉化為橡膠塞的機械能,水蒸氣的內能減小,溫度降低,從而液化成小水珠,形成“白氣”,D正確.7.鐵水很熱,冰塊很冷,但它們都具有

能.把鐵絲反復彎折,彎折處變熱,是通過

的方式改變內能;用熱水袋取暖,是通過

的方式改變內能.

知識點2改變內能的兩種途徑答案7.【答案】內做功熱傳遞審題指導8.[2023運城鹽湖區(qū)模擬]如圖,一只瓶子內裝有一些鐵屑.我們既可以通過振蕩,也可以通過加熱,使鐵屑的溫度升高,內能增大.從改變物體內能的方法來看,前者是通過

的方法,后者是通過

的方法來增大鐵屑的內能的.如果你沒有看到內能改變的過程,僅憑鐵屑溫度的改變,能否確定采用了什么方法改變了鐵屑的內能?

(填“能”或“不能”),這是因為

.

知識點2改變內能的兩種途徑答案8.【答案】做功熱傳遞不能做功與熱傳遞兩種方法對改變物體內能是等效的【解析】通過振蕩使鐵屑的溫度升高,這是通過做功改變鐵屑的內能;通過加熱使鐵屑的溫度升高,這是通過熱傳遞改變鐵屑的內能;這兩種方法對改變鐵屑的內能是等效的,故不能僅憑鐵屑的溫度變化判斷是采用了什么方法改變鐵屑的內能的.9.下列關于熱量的說法正確的是(

)A.熱水比冷水含熱量多B.一大桶水比一小桶水含熱量多C.一個物體內能越多,它具有的熱量越多D.熱量是熱傳遞過程中傳遞能量的多少知識點3熱量答案9.D熱量是一個過程量,不能說含有多少熱量,只能說吸收或放出多少熱量,故A、B、C錯誤.10.[2023南充閬中期末]下列關于溫度、熱量和內能的說法正確的是(

)A.物體吸收熱量,溫度一定升高B.60℃的水一定比30℃的水含有的熱量多C.在熱傳遞過程中,熱量由高溫物體傳向低溫物體D.物體的內能增加,一定是從外界吸收了熱量知識點3熱量答案10.C物體吸收熱量,溫度不一定升高,如晶體熔化時,晶體吸熱但溫度不變,A錯誤;在熱傳遞過程中傳遞內能的多少叫熱量,熱量是一個過程量,不能用含有來描述,B錯誤;物體的內能增加,可能是從外界吸收了熱量,也可能是外界對物體做了功,D錯誤.11.將冰塊放在泡沫箱中可制成簡易“冰箱”,把一瓶飲料放入“冰箱”后,冰塊和飲料的溫度隨時間變化的曲線如圖所示,在兩物體溫度達到相同之前,下列說法正確的是(

)

A.甲是冰塊

B.乙吸收熱量C.甲內能增加

D.乙內能減少知識點3熱量答案11.B由題圖可知,物體甲的溫度是降低的,即物體甲放出熱量,內能減小;物體乙的溫度是升高的,即物體乙吸收熱量,內能變大;所以物體甲是飲料,乙是冰塊.故B正確,ACD錯誤.1.寒假,小明在漠北參加冬令營活動.隨行老師提出,在漠北這樣溫度低于0℃的環(huán)境里,若不提供熱源,用什么辦法

可以讓冰熔化?結果小明用兩塊冰來回摩擦的方法使冰熔化了.下列成語中描述的現(xiàn)象與小明的方法原理相同的

是

(

)

A.炙手可熱 B.揚湯止沸C.滴水成冰 D.鉆木取火答案1.D小明用兩塊冰來回摩擦使冰熔化,這是通過做功的方式增加冰的內能的.炙手可熱、揚湯止沸和滴水成冰都是通過熱傳遞的方式改變物體內能的,故A、B、C錯誤;鉆木取火是通過做功的方式改變物體內能的,D正確.2.如圖,小明在吹氣球時,被吹飽滿的氣球沒能用手握住,呼嘯著飛了出去.關于氣球飛出的過程中,下列分析正確的

是

(

)A.噴氣的嘴部溫度升高,因為與空氣摩擦導致內能增加B.噴氣的嘴部溫度降低,因為球內氣體放出時對外做功導致內能減少C.溫度不變,因為放氣時氣體沒有做功過程D.當球內氣體噴出來時,機械能轉化為內能答案2.B氣球飛出的過程中,氣球內的氣體向外噴出,氣體對外做功,內能轉化成球的機械能,球內氣體的溫度降低,氣球的嘴部溫度和原來相比變低,故B說法正確.3.[2023石家莊正定期末]將裝有酒精的金屬管固定在桌子上,并用塞子塞緊,快速來回拉動繞在管上的繩子,過一會兒塞子會跳起來,如圖所示,則(

)A.拉動繩子的過程中,內能轉化為機械能B.拉動繩子的過程中,管內酒精溫度不變C.塞子跳起時,管內氣體溫度降低,內能減少D.塞子跳起時,管內氣體的機械能轉化為塞子的內能答案3.C拉動繞在管上的繩子,繩子會對管做功,機械能轉化為內能,A錯誤;因為管與酒精有溫度差,所以管與酒精之間存在熱傳遞,酒精溫度升高,B錯誤;管內氣體膨脹,對外做功,將塞子頂起,內能轉化為機械能,管內氣體溫度降低,內能減少,D錯誤,C正確.4.現(xiàn)有甲、乙兩杯溫度分別為40℃和80℃的水,則下列說法正確的是(

)A.只有加熱才能使水的溫度升高B.甲杯中水的內能一定比乙杯中水的內能少C.乙杯中水的溫度降低,水的內能一定減小D.甲杯中的水分子運動一定比乙杯中的劇烈答案4.C乙杯中水的溫度降低,水分子的無規(guī)則運動減慢,水的內能一定減小,故C正確.5.如圖是某物質物態(tài)變化時溫度隨時間變化的圖像,下列說法正確的是(

)A.t4時刻該物質的內能為零B.t2時刻該物質的內能大于t3時刻C.t2時刻該物質的內能小于t3時刻D.t3時刻該物質的分子動能大于t2時刻答案5.B由題圖可知,這是某晶體的凝固圖像,這個過程中該物質不斷地放出熱量,內能減少.t4時刻該物質的分子仍不停地做無規(guī)則運動,依然具有內能,故A錯誤;t2時刻的溫度與t3時刻的溫度相同,即分子動能相同,但物質從液態(tài)變成固態(tài)時分子勢能減少,并且在t2~t3時刻之間物質在不斷放熱,因此t2時刻該物質的內能大于t3時刻,故B正確,C、D錯誤.6.如果把一杯溫度為20℃的水放入冰箱的冷藏室內,水的溫度將降低,水分子的無規(guī)則運動將

(填“變快”或“變慢”),這杯水的內能將

(填“減少”或“增大”),這是通過

的方法改變了它的內能.

答案6.【答案】變慢減少熱傳遞7.新情境小明家有兩口輕重不同的鐵鍋,長期使用的過程中發(fā)現(xiàn):炒菜時如果用重的那口鍋,感覺火力很旺,很適合“爆炒”;如果用輕的那口鍋,感覺火力大減,立刻就變得“溫吞吞”的.這是因為重的那口鍋,內能較

,溫度降低得較

.

答案7.【答案】大慢8.如圖所示,B是一個被銷釘鎖住的活塞,氣缸A中密封有壓縮空氣,C是一支溫度計.若活塞與氣缸壁之間沒有摩擦,當把銷釘K拔出后,將觀察到活塞向右移動,溫度計的示數(shù)

(填“變大”“變小”或“不變”),原因是

.

答案8.【答案】變小空氣對外做功,內能減小,溫度下降【解析】氣缸內的壓縮空氣膨脹對活塞做功,內能減少,溫度降低,所以溫度計的示數(shù)變小.9.[2023南陽南召期中]熱學中的“熱”有內能、熱量、溫度等含義,下列說法中的“熱”字,指“熱量”的是

;指“內能”的是

;指“溫度”的是

.(均填序號)

①熱膨脹;②摩擦生熱;③天熱極了;④熔化吸熱;⑤開水很熱;⑥金屬傳熱答案9.【答案】④⑥

②

①③⑤【解析】①熱膨脹:反映了物體的冷熱程度,所以這個“熱”指溫度.②摩擦生熱:摩擦生熱是機械能轉化為內能,這里的“熱”是指內能.③天熱極了:天氣很熱說明氣溫高,這里的“熱”是指溫度.④熔化吸熱:是熱傳遞過程中吸收熱量,這里的“熱”是指熱量.⑤開水很熱:反映了物體的冷熱程度,所以這個“熱”指溫度.⑥金屬傳熱:是熱傳遞過程中吸收或放出的熱量,這里的“熱”是指熱量,所以,指“熱量”的是④⑥,指“內能”的是②,指“溫度”的是①③⑤.10.如圖所示是一款無葉風扇,風扇底座表面有進風口,內部有電動機,正常工作時將空氣吸入并壓縮進圓環(huán)空腔,再從圓環(huán)空腔的細縫中高速吹出,氣流夾帶著周圍的空氣一起向前流動.出風口的空氣溫度

(填“高于”“等于”或“低于”)圓環(huán)空腔內的空氣溫度,原因是

.

答案10.【答案】低于壓縮氣體膨脹對外做功,內能減小,溫度降低【解析】因為壓縮空氣從細縫中高速吹出時,氣體膨脹對外做功,氣體的內能減少,溫度降低,所以出風口的空氣溫度低于圓環(huán)空腔內的空氣溫度.11.新考法·信息提取請仔細閱讀下文,按要求填空和回答問題.內能是指物體內部所包含的總能量,包括分子的動能(即分子無規(guī)則熱運動動能)、分子的勢能(即分子間相互作用能)、分子內的能量、原子內的能量、原子核內的能量等.在熱學中,由于在熱運動中上述后三項能量不發(fā)生變化,所以內能一般指前兩項.由于分子的動能跟溫度有關,分子的勢能跟分子間的距離有關,所以物體的內能跟溫度、體積都有關系.請回答下列問題:(1)內能是指

所包含的總能量.

(2)慢慢壓縮針筒里的氣體,氣體內能中哪部分發(fā)生變化?答:

.

(3)加熱針筒里的氣體,氣體內能中哪部分發(fā)生變化?答:

.

(4)金屬塊在受熱膨脹時,金屬塊內能中哪部分發(fā)生變化?答:

.

答案11.【答案】(1)物體內部(2)分子勢能(3)分子動能(4)分子動能和分子勢能第二節(jié)科學探究:物質的比熱容1.[2023濟南月考]在探究不同物質吸熱情況的實驗中:知識點1探究物質吸熱或放熱規(guī)律(1)設計實驗時:①用水和煤油做實驗,應使水和煤油的

相等.

②如圖a,用相同的電加熱器加熱,是因為電加熱器在相同時間內對外供熱

.

(2)實驗過程中溫度計的玻璃泡不要碰到燒杯和

.

(3)實驗中得到如下一組數(shù)據(jù):①比較分析1、3號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結論是:質量相等的不同物質,升高相同的溫度,吸收的熱量不同;②比較分析1、2號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結論是:

;

③比較分析

、

號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結論是:質量相等的同種物質,升高的溫度不同,吸收的熱量不同.

(4)圖b中能合理反映質量相同的兩物質溫度和加熱時間關系的圖像是

(填“甲”“乙”或“丙”).

(5)實驗中,物質吸熱的多少是通過

(填“溫度升高的高低”或“加熱時間的長短”)來反映的.

(6)能否準確控制物體吸收熱量的多少是本次實驗成敗的關鍵.酒精燈和電加熱器都可作為熱源,你認為選

較合理,理由是

.

答案1.【答案】(1)①質量②相同(2)加熱器(3)②質量不同的同種物質,升高相同的溫度,吸收的熱量不同③3

4

(4)乙(5)加熱時間的長短(6)電加熱器能夠通過控制加熱時間準確地控制物質吸收熱量的多少2.關于比熱容,下列說法正確的是(

)A.物質的比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關B.物質的比熱容跟物體的溫度有關C.物質的質量越大,它的比熱容越大D.物質的比熱容與溫度、質量都沒有關系知識點2比熱容及其應用答案2.D比熱容是物質本身的一種特性,其大小與物質的種類和狀態(tài)有關,與物體是否吸熱或放熱、物體的溫度(狀態(tài)不變)和質量等因素無關.3.[2023廊坊月考]下列各情況下,比熱容會發(fā)生變化的是(

)A.一杯水倒去一半B.水凝結成冰C.一塊鐵加工成鐵屑D.15℃的水變成45℃的水知識點2比熱容及其應用答案3.B物質的比熱容是物質本身的一種特性,與質量、溫度(狀態(tài)不變時)、形狀等無關.水凝結成冰,物質狀態(tài)發(fā)生了改變,比熱容也因此改變.4.保持體溫恒定有利于生物在較惡劣的環(huán)境中生存.恒溫動物能夠保持體溫恒定的一個重要原因是恒溫動物體內水分的含量比變溫動物大得多.比如,水就大約占成人人體的70%,水能夠幫助恒溫動物不受外界環(huán)境溫度影響維持恒定的體溫,主要是因為水(

)A.比熱容大

B.凝固點低C.汽化時吸熱 D.密度較大知識點2比熱容及其應用答案4.A恒溫動物體內水分的含量比變溫動物大得多,水的比熱容較大,所以在吸收(或放出)相同熱量的情況下,恒溫動物溫度升高(或降低)得小,能夠維持恒定的體溫.5.夏日晴朗的白天,在太陽光照射下,某海邊城市陸地與海面之間空氣流動示意圖(圖中箭頭表示空氣流動方向)合理的是(

)知識點2比熱容及其應用答案5.A

審題指導【解析】海水的比熱容比陸地上砂石的比熱容大.白天,在太陽光的照射下,近海面空氣的溫度低于近地面空氣的溫度,故近海面屬于高壓區(qū),近地面屬于低壓區(qū).高壓區(qū)中心的空氣從上向下運動,低壓區(qū)中心的空氣從下往上運動,同一水平面上,大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū),故A項正確.6.[2023棗莊薛城區(qū)月考]水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),1kg水溫度從50℃降低到20℃,放出的熱量是(

)A.4.2×103J

B.8.4×104J

C.1.26×105J D.2.1×105J知識點3比熱容的計算答案6.C

Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(50℃-20℃)=1.26×105J.7.水稻是喜溫植物,春季育秧時,農(nóng)民通常在傍晚向秧田灌水,當氣溫降低時,水能放出較多的熱量,如果某秧田中水的溫度從6℃降低了2℃,放出了3.36×107J的熱量,則該秧田內水的質量為

kg.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

知識點3比熱容的計算答案

1.在生產(chǎn)和生活中,常用液體做“散熱劑”和“冷卻劑”,下列敘述正確的是(

)A.散熱劑用比熱容較大的液體,冷卻劑用比熱容較小的液體B.散熱劑用比熱容較小的液體,冷卻劑用比熱容較大的液體C.兩種都用比熱容較大的液體D.兩種都用比熱容較小的液體答案1.C根據(jù)吸收(放出)熱量的公式Q=cmΔt可知,質量相等的液體,在吸收(放出)相同的熱量的情況下,比熱容大的,溫度升高(降低)得小,更適合做冷卻劑或散熱劑.2.教材P44T3變式已知鋁的比熱容大于鐵的比熱容,質量相等的鐵塊和鋁塊,在沸水中加熱相當長的時間后取出,再讓它們放出相等的熱量,這時比較鋁塊的末溫t鋁與鐵塊的末溫t鐵,則(

)

A.t鋁>t鐵

B.t鋁<t鐵C.t鋁=t鐵

D.無法確定答案2.A由題知,鋁的比熱容大于鐵的比熱容,因為Q放=cmΔt,質量m相同,放出的熱量相同,所以鋁塊比鐵塊降低的溫度值小,因為在沸水中加熱相當長的時間后取出,所以二者的初溫相同,故鋁塊的末溫高,即t鋁>t鐵.3.如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”實驗裝置,兩個相同的易拉罐中分別裝有質量和初溫都相同的

a、b兩種液體,用相同的裝置加熱,根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示,下列說法正確

的是(

)A.組裝器材時,先固定上面的鐵圈B.升高相同溫度,a液體吸收的熱量更多C.a液體的比熱容小于b液體的比熱容D.加熱相同時間,b液體比a液體溫度升高得多答案3.C實驗時,需用酒精燈的外焰加熱,所以要先調整好下面鐵圈的高度,然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則調整好上面鐵圈的高度,因此要按照自下而上的順序組裝器材,A錯誤;由題圖乙可知,a、b兩液體升高相同的溫度,b液體加熱時間長,即b液體吸收熱量多,故b液體的比熱容比a液體大,B錯誤,C正確;由題圖乙可知,加熱時間相同時,a液體比b液體溫度升高得多,故D錯誤.4.如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗裝置.小華將初溫和質量均相等的色拉油和水分別裝在相同的燒杯中,用酒精燈加熱并不斷攪拌,每隔0.5min測量一次溫度,數(shù)據(jù)記錄在下表中.

(1)選用相同的酒精燈,是為了使單位時間內色拉油和水

相同,不斷攪拌的目的是使色拉油和水

.

(2)圖乙是色拉油的溫度隨時間變化的圖像,開始部分并不是直線,導致此現(xiàn)象的主要原因是除色拉油外還有

吸收熱量.為盡量減小這種影響,寫出一種改進方法:

.

(3)根據(jù)上表實驗數(shù)據(jù),在圖乙中畫出水的溫度隨時間變化的圖像.分析圖像可知,當色拉油和水升高相同溫度時,

需要的時間更短,

需要吸收的熱量更多.

4.【答案】(1)吸收的熱量均勻受熱(2)石棉網(wǎng)(答案不唯一)先將實驗裝置預熱(3)如圖所示.色拉油水【解析】

(1)實驗中選用相同的酒精燈,是為了使單位時間內色拉油和水吸收的熱量相同;不斷攪拌的目的是使色拉油和水均勻受熱.(2)除色拉油外,還有石棉網(wǎng)、鐵圈、燒杯等吸收熱量,因此開始實驗前應將實驗裝置預熱.答案5.隨著人們生活水平的提高,越來越多的家庭采用“水地暖”進行取暖.其原理是在房間地面裝飾層下鋪設散熱管道,通過管道內的熱水散熱提高室溫.當供水溫度為45℃時,單位面積的散熱功率與地面裝飾層材料、散熱管材料的對應關系見下表:

(1)若該地暖系統(tǒng)的總水量為2×103kg,將全部的水從5℃加熱至45℃,則水至少需要吸收多少熱量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)](2)某家庭木地板的面積為80m2,散熱管材料為聚丁烯(PB),供水溫度為45℃,則該供暖系統(tǒng)每小時的散熱量為多少

焦耳?(3)“水地暖”散熱量除了與散熱時間、面積有關外,你認為還與哪些因素有關?請至少寫出兩點.5解:(1)水至少需要吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2×103kg×(45℃-5℃)=3.36×108J.(2)已知散熱管材料為聚丁烯,地面裝飾層材料為木地板,由表可得該家庭地面單位面積上的散熱功率為90.0W/m2,每小時的散熱量Q散=90.0W/m2×80m2×3.6×103s=2.592×107J.(3)地面裝飾層材料、散熱管材料、地面裝飾層厚度、供水溫度、管間距離等.(只要寫出其中的兩點即可,其他說法只要合理也可)答案6.寧夏中衛(wèi)地區(qū)氣候干燥,晝夜溫差很大,當?shù)靥禺a(chǎn)壓砂瓜,被稱為“石頭縫里長出的西瓜”,如圖所示.每到種植季節(jié),瓜農(nóng)們把發(fā)了芽的西瓜種子種到覆蓋了砂石的土壤中,這樣可以利用砂石有效蓄水和保溫,保證芽苗在深夜不會被凍傷.請你根據(jù)以上材料所給信息,利用比熱容知識分析:為什么瓜農(nóng)在土壤上覆蓋砂石后,能起到保溫作用?答案6.【答案】瓜農(nóng)們把發(fā)了芽的西瓜種子種到覆蓋了砂石的土壤中,鋪上砂石后,土壤中的水分不易蒸發(fā),到了晚間,在放出相同的熱量時,由于水的比熱容較大,水的溫度降得小一些,從而保證芽苗在深夜不會被凍傷.專項

比熱容的圖像問題1.已知水的比熱容比煤油的大.如圖所示,用規(guī)格相同的兩試管分別裝上質量相同的煤油和水,同時對兩試管加熱.下列能反映該實驗情況的圖像是(

)答案1.C加熱時間相同時,水和煤油吸收的熱量相同,故A、B均錯誤;由于水的比熱容比煤油的大,則相同質量的水和煤油在吸收相同的熱量時,煤油升高的溫度多,故C正確,D錯誤.2.新情境小夏燒水煮餃子,當水燒開準備下餃子時,覺得鍋里的水量偏少,又往鍋里迅速加了一大碗冷水.下列圖像中能大致反映整個燒水過程中水溫隨時間變化情況的是(

)答案2.A水沸騰之后,溫度保持不變,當向鍋里迅速加了一大碗冷水后,鍋內水的溫度會迅速降低,繼續(xù)加熱,水吸收熱量,溫度逐漸上升,達到沸點后沸騰,溫度保持不變,在此過程中,水面上的氣壓不變,所以水的沸點與原來相同,據(jù)此分析可知A圖像符合題意.3.[2023南平建甌月考]甲、乙兩物體質量都為1kg,丙物體質量為2kg,三個物體溫度都升高1℃時,吸收的熱量如圖所示.以下說法正確的是(

)

A.乙的比熱容與丙的相等B.甲的比熱容比乙的大C.甲的溫度升高1℃,需吸收2000J的熱量D.甲、乙的溫度都降低1℃,乙比甲放出的熱量多答案3.B乙和丙升高的溫度相同時,吸收的熱量相同,但是它們的質量不相等,所以比熱容大小不相等,故A錯誤;甲和乙質量相同,升高的溫度相同,甲吸收的熱量多,所以甲的比熱容大,故B正確;由題圖可知甲升高1℃時吸收的熱量為3000J,故C錯誤;甲和乙都升高1℃,甲吸收的熱量多,同樣,都降低1℃,甲放出的熱量多,故D錯誤.4.[2023葫蘆島月考]將盛有250g涼牛奶的瓶子放在熱水中(如圖甲所示),這是通過

的方式改變牛奶的內能的.圖乙是牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖像,則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為

J.[c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)]

答案4.【答案】熱傳遞1.25×104【解析】涼牛奶放在熱水中,二者具有溫度差,牛奶能從熱水中吸熱升溫,這是通過熱傳遞的方式改變牛奶的內能的.由題圖乙可知在此過程中,0.25kg的牛奶從20℃升溫到40℃,吸收的熱量為Q吸=c牛奶m(t2-t1)=2.5×103J/(kg·℃)×0.25kg×(40℃-20℃)=1.25×104J.5.如圖a所示,用加熱器給初溫均為20℃的甲、乙液體加熱(m甲<m乙),兩種液體每秒吸收的熱量相同.這兩種液體的溫度—加熱時間的圖像如圖b所示.

(1)某時刻乙液體中溫度計的示數(shù)如圖a所示,此時乙液體的溫度為

℃.

(2)甲液體第30s的內能

(填“大于”“等于”或“小于”)第35s的內能.

(3)小明根據(jù)圖像b中0至30s圖線及題目所給信息得出:甲液體的比熱容比乙液體的大.你認為小明的說法是否正確?

.你的判斷依據(jù)是什么?

.

答案

第三節(jié)內燃機1.下列交通工具中,沒有利用熱機的是(

)知識點1熱機答案1.D蒸汽火車、飛機、輪船的發(fā)動機均是一種把燃料燃燒時釋放的內能轉變?yōu)闄C械能的裝置,即熱機.故選D.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,現(xiàn)代化的交通運輸工具都靠它提供動力.如圖是熱機工作過程中的能量轉化原理圖,其中①、②、③分別代表的是

能、

能、

能.

知識點1熱機答案2.【答案】化學內機械【解析】熱機工作時需要燃料,通過燃料燃燒將化學能轉化為內能,而后通過做功將內能轉化為機械能.3.如圖所示為四沖程汽油機中一個沖程的示意圖,此沖程為

沖程;在該沖程中,研究的對象是圖示中的氣體

(填“A”或“B”);該沖程是通過

的方式改變氣體內能的.

知識點2汽油機答案3.【答案】壓縮A做功【解析】由題圖知,兩個氣閥都關閉,活塞向上運動,所以此沖程是壓縮沖程.此沖程中由于壓縮氣體并對氣體做功,所以氣體內能增大,溫度升高,故是用做功的方式改變氣體內能的.4.[2023鞍山臺安月考]如圖所示,是小普同學跟爺爺學習氣功的四個基本動作.由此他聯(lián)想到熱機的四個沖程,以下與做功沖程最相似的是(

)知識點2汽油機答案4.C鼻孔吸氣類似于吸氣沖程,氣沉丹田類似于壓縮沖程,排山倒海類似于做功沖程,打完收功類似于排氣沖程;故C符合題意.5.甲、乙兩圖分別表示汽油機一個工作循環(huán)中的兩個沖程,下列說法正確的是(

)

A.甲圖是做功沖程,將內能轉化為機械能B.乙圖是做功沖程,將內能轉化為機械能C.甲圖是壓縮沖程,將內能轉化為機械能D.乙圖是壓縮沖程,將機械能轉化為內能知識點2汽油機答案5.B如題圖甲可知,兩氣閥都關閉,活塞向上運動,因此是壓縮沖程,該沖程將機械能轉化為內能;如題圖乙可知,兩氣閥都關閉,活塞向下運動,火花塞發(fā)出電火花,因此是做功沖程,該沖程將內能轉化為機械能.6.[2023龍巖上杭期中]一臺單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是每分鐘1200轉,則汽油機每秒內(

)A.完成20個沖程,做功10次B.完成40個沖程,做功40次C.完成40個沖程,做功10次D.完成20個沖程,做功20次知識點2汽油機答案6.C該汽油機的飛輪轉速為1200r/min,則該飛輪每秒鐘轉20圈.因為一個工作循環(huán)飛輪轉2圈,完成4個工作沖程,做功1次,所以每秒鐘飛輪轉20圈,完成40個沖程,做功10次.7.比較汽油機和柴油機的不同點,將表格補充完整.知識點3柴油機

汽油機柴油機不同點構造氣缸頂部有一個火花塞

燃料

吸氣沖程中吸入氣缸的物質

點火方式

效率較低較高一些應用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機答案7.【答案】如表所示.

汽油機柴油機不同點構造氣缸頂部有一個火花塞氣缸頂部有一個噴油嘴燃料汽油柴油吸氣沖程中吸入氣缸的物質汽油和空氣的混合物空氣點火方式點燃式壓燃式效率較低較高一些應用小型汽車、摩托車

載重汽車、大型拖拉機1.在汽油機的四個沖程中,都發(fā)生了能量轉化的一組沖程是(

)A.吸氣沖程和壓縮沖程B.壓縮沖程和做功沖程C.做功沖程和排氣沖程D.排氣沖程和吸氣沖程答案1.B壓縮沖程中,活塞向上運動,對氣缸內的汽油和空氣的混合物做功,使其內能增加,將機械能轉化為內能;做功沖程中,活塞向下運動,火花塞發(fā)出電火花,點燃混合氣體,高溫、高壓的氣體推動活塞做功,將內能轉化成機械能.2.如圖所示是單缸內燃機工作過程中氣閥與活塞位置關系圖.圖中E、F分別為進氣閥和排氣閥,S為活塞,箭頭指向表示活塞運動方向.在下列排序中,符合四沖程內燃機工作循環(huán)順序的是(

)

A.甲、乙、丙、丁

B.乙、丁、甲、丙C.乙、甲、丁、丙

D.丙、丁、乙、甲答案2.B題圖甲中,進氣閥和排氣閥均關閉,活塞向下運動,是做功沖程;題圖乙中,進氣閥打開,活塞向下運動,是吸氣沖程;題圖丙中,排氣閥打開,活塞向上運動,是排氣沖程;題圖丁中,進氣閥和排氣閥均關閉,活塞向上運動,是壓縮沖程.故四沖程內燃機工作循環(huán)順序是乙、丁、甲、丙.3.內燃機在做功沖程中,高溫氣體迅速膨脹而做功,此過程中氣缸內氣體的溫度、內能、壓強的變化情況是(

)A.溫度升高,內能增大,壓強增大B.溫度升高,內能增大,壓強減小C.溫度降低,內能減小,壓強減小D.溫度降低,內能減小,壓強增大答案3.C內燃機在做功沖程中,氣缸內高溫氣體迅速膨脹而做功,將內能轉化為機械能,則氣體的內能會減小,氣體的溫度會降低,氣體壓強減小,故選C.4.如圖所示為簡化的航母上的蒸汽彈射裝置,能帶動艦載機在兩秒鐘內達到起飛速度.蒸汽彈射器的氣缸內充滿高溫高壓的氣體,在彈射飛機時,高溫高壓的氣體推動活塞快速向外運動,

能轉化為

能,相當于內燃機

的

沖程.

答案4.【答案】內機械做功5.[2023眉山中考]如圖所示是某單缸四沖程汽油機的

沖程;若該汽油機每1秒鐘對外做功25次,那么該汽油機飛輪的轉速為

r/min.

答案5.【答案】壓縮3000【解析】由題圖可知,進氣閥和排氣閥都關閉,活塞向上運動,所以是壓縮沖程;每1秒鐘對外做功25次,因一個工作循環(huán)有4個沖程,飛輪轉2圈,做功1次,則飛輪轉速是25×2×60r/min=3000r/min.6.如圖所示,在試管內裝些水,用軟木塞塞住試管口,用酒精燈加熱一段時間后,水蒸氣會把軟木塞沖開,有的同學由這個裝置聯(lián)想到內燃機,請你用連線的方式反映他的聯(lián)想思維過程.酒精燃燒

堅固的氣缸高溫高壓的水蒸氣

活塞運動做功玻璃管

油料燃燒木塞沖出

高溫高壓的燃氣答案6.【答案】7.一臺單缸四沖程柴油機,它的轉速是800r/min,做功沖程時推動活塞做的功為1500J,那么,這臺柴油機的功率

為(

)A.10kW B.15kWC.20kW D.1200kW答案

8.某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2,一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm,滿負荷工作時做功沖程中氣體的平均壓強為9.0×105Pa,做功沖程中氣體對活塞的平均壓力為

N,一個做功沖程中氣體對活塞做的功為

J.

答案8.【答案】2700

135【解析】氣體對活塞的平均壓力F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N,一個做功沖程中氣體對活塞做的功W=Fl=2700N×0.05m=135J.第四節(jié)

熱機效率和環(huán)境保護1.[2023成都龍泉驛區(qū)期中]煤炭是一種重要能源,為判斷煤炭品質的優(yōu)劣,最科學的方法是檢驗煤炭的(

)

A.比熱容 B.密度C.熱值

D.溫度知識點1燃料的熱值答案1.C

知識點1燃料的熱值答案2.D熱值是燃料本身的特性,在數(shù)值上與質量為1kg的燃料完全燃燒釋放出的熱量相等,A不符合題意;熱值的大小只與燃料的種類有關,與燃燒程度無關,B不符合題意;熱值與燃料是否燃燒無關,C不符合題意;熱值與燃料是否充分

燃燒無關,D符合題意.3.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同質量的這些燃料并將其完全燃燒,得到了下表所示數(shù)據(jù):

(1)從表中的數(shù)據(jù)可以得到,相同質量的不同燃料,它們完全燃燒所釋放的熱量是

的;對于同一種燃料,質量越大,完全燃燒所釋放的熱量越

.

(2)從表中的數(shù)據(jù)還可以看出,對于同一種燃料,

和

的比值是不變的,這個不變的比值,反映了燃料本身的一種性質,物理學中把它稱之為

.

(3)0.01m3的天然氣完全燃燒放出的熱量是

J;如果這些熱量完全用于加熱水,可使

kg的水溫度升高10℃;實際加熱這些水所燃燒的天然氣比上述要多許多,原因是用燃氣灶燒水時,除了一部分熱量被水吸收外,一部分傳給了盛水的容器,另外一部分傳給了

(答出一種情況即可).[天然氣的熱值q=4.2×107J/m3,水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)]

知識點1燃料的熱值

答案4.下列措施中,不能提高熱機效率的是(

)A.改善燃燒條件,使燃料充分燃燒B.采用新技術盡量減少各種熱量損失C.保證良好的潤滑,減少轉動部分的摩擦D.選用熱值較大的燃料知識點2熱機的效率答案4.D選用熱值較大的燃料不能提高熱機的效率,故D說法符合題意,故選D.5.某柴油機燃燒2.4kg柴油時,對外做的有用功為2.8×107J,該柴油機的效率為

(精確到0.1%).(柴油的熱值為4.3×107J/kg)

知識點2熱機的效率答案

6.一輛汽車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km,此時汽車上的速度表顯示為90km/h,在此過程中,若汽車發(fā)動機的功率為40kW,消耗汽油0.25kg.求:(1)發(fā)動機所做的有用功;(2)發(fā)動機的熱機效率.(q汽油=4.6×107J/kg)知識點2熱機的效率答案

7.下列關于熱機和環(huán)境保護的說法正確的是(

)A.熱機排出的尾氣沒有內能B.熱機的效率能達到100%C.熱機都是使用汽油作燃料的D.熱機的大量使用會造成環(huán)境污染知識點3環(huán)境保護答案7.D熱機在使用時會排放出一些有害的氣體,造成環(huán)境污染,所以D正確.1.[2023巴中巴州區(qū)期中]關于熱機的效率,下列說法正確的是(

)A.一般情況下柴油機的效率比汽油機的高B.熱機的效率越高,在做功同樣多的情況下消耗的能量越多C.熱機的效率越高說明做功越快D.熱機損失的能量中,廢氣帶走的能量較少,主要是由于機械摩擦損失的答案1.A柴油機的效率一般要高于汽油機,多用在重型機器上,故A正確.2.小李家使用的燃氣熱水器,將30kg的水從20℃加熱到45℃,消耗了0.15m3的天然氣.已知水的比熱容為4.2×103

J/(kg·℃),天然氣的熱值為4×107J/m3,則下列與該過程有關的計算結果和分析正確的是(

)A.水吸收的熱量與水的末溫成正比B.水吸收的熱量是3.15×105JC.熱水器的能量轉化效率是52.5%D.熱水器的能量轉化效率與環(huán)境溫度無關答案

3.新情境若2023北京冬奧會短道速滑男子1000m冠軍任子威在完成1000m速滑后身體消耗的能量為6.24×104J,這些能量相當于完全燃燒1.6g的脂肪放出的熱量,則脂肪的熱值為

J/kg.

答案

4.為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值,小明采用如圖所示的裝置進行實驗:他將一定質量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中,點燃它們,分別給裝有初溫相同、質量均為200g水的兩個相同燒杯加熱,直至酒精和碎紙片完全燃燒.(1)小明設計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格,其中有一個欄目漏寫了,請你在表格中的橫線上幫他補充完整.(2)某次實驗中,用酒精和碎紙片加熱后的水溫變化分別是40℃和18℃,這表明了本次實驗中相同質量的酒精放出的熱量

(填“大于”或“小于”)碎紙片放出的熱量.

(3)實驗后,聰明的小明利用公式Q=cmΔt算出了酒精加熱時水吸收的熱量,然后根據(jù)Q吸=Q放這一關系式,又算出了酒精的熱值,結果他發(fā)現(xiàn)測出的值比書上給出的酒精的熱值要

(填“大”或“小”)很多,這是因為

,你認為本實驗裝置

(填“能”或“不能”)用來準確測量酒精或碎紙片的熱值.

答案4.【答案】(1)10g碎紙片(2)大于(3)小酒精完全燃燒放出的熱量不能被水完全吸收不能【解析】(1)根據(jù)控制變量法的思想,酒精和碎紙片的質量必須相等.(2)根據(jù)公式Q=cmΔt,用酒精加熱的水的溫度升高得較多,所以本實驗中酒精放出的熱量大于碎紙片放出的熱量.(3)由于酒精完全燃燒放出的熱量不能被水完全吸收,所以測出的酒精熱值要小于書上給出的酒精的熱值,因此本裝置不能準確測量酒精和碎紙片的熱值.5.[2023龍巖上杭期中]一定氣壓下,某種晶體熔化成同溫度液體時所吸收的熱量與其質量之比叫該晶體的熔化熱,用字母λ表示.在標準大氣壓下,用一個熱效率為40%的酒精爐作為熱源,將500g初溫為0℃的冰全部熔化為0℃的水,共燃燒了14g酒精,酒精的熱值為3×107J/kg.求:(1)冰熔化過程中吸收的熱量;(2)在標準大氣壓下,冰的熔化熱λ冰.答案

專項

熱量的綜合計算1.小明學習了熱學的有關知識后,估算了一下自己家每天燒水、煮飯、炒菜需要的時間,并把它們折算成燒水時間,即相當于每天將30kg、20℃的水燒開(1個標準大氣壓下).(1)小明家每天燒水做飯需要多少熱量?(2)如果普通煤的熱值為3×107J/kg,小明家實際平均每天需要使用4塊蜂窩煤,按每塊含煤0.5kg算,小明家煤爐的效率為多大?你認為小明家煤爐效率低的原因是什么?(3)從大的方面講,家用煤爐除了熱效率低、浪費能源的缺點外,另外一個主要缺點是什么?答案

2.[2023牡丹江中考]一輛汽車以72km/h的速度勻速行駛10min,消耗的汽油為1.2kg.汽車勻速行駛時受到的牽引力F=1.2×103N,汽油的熱值q=4.6×107J/kg.(1)汽車在這段時間做的功是多少?(2)這段時間內汽車的效率是多少?(百分號前保留一位小數(shù))(3)簡要分析汽車效率低的原因(寫出兩條即可).答案

3.小紅家里原來用液化石油氣燒水,每天用60℃的熱水100kg.她參加“探究性學習”活動后,在老師和同學的幫助下,制造了一臺簡易的太陽能熱水器.(1)如果用這臺簡易熱水器每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃,這些水吸收的熱量是多少?[水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)](2)若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收,她家改用太陽能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少千克?(液化石油氣的熱值是8.0×107J/kg)答案

4.有一種太陽能熱水器,銘牌上的部分參數(shù)如下表所示,現(xiàn)將它裝滿水安裝在陽光充足的水平臺面上.

(1)若晴天平均每平方米的面積上,每小時接收的太陽能約為2.8×106J,該熱水器接收太陽能的有效面積為1.5m2,每天日照時間按8h計算,則它一天中接收的太陽能(E)約為多少?若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收,則可使水溫升高多少?[水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)](2)若該熱水器一天中接收的太陽能由燃燒煤氣(熱值q=4.2×107J/kg)提供,則需要完全燃燒多少千克煤氣?

答案5.汽車的發(fā)動機工作時,吸入氣缸的汽油和空氣的比例,決定了汽車的動力性能和經(jīng)濟性能.某汽車四沖程汽油發(fā)動機的氣缸總排量為2L(發(fā)動機每個工作循環(huán)吸入或排出的流體體積稱為氣缸排量),發(fā)動機工作時,吸入氣缸的是由汽油和空氣所形成的混合物,混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空氣的質量比為1∶15,汽油的熱值q=4.5×107J/kg.如果發(fā)動機曲軸在1min內轉動3×103r,發(fā)動機的效率為40%,那么,在這種情況下:(1)汽車在1min內做的有用功是多少?(2)汽車在平直公路上勻速行駛時受到的阻力為f=3×103N,汽車行駛的速度是多少?

答案

易錯疑難集訓1.關于溫度、熱量和內能,下列說法正確的是(

)A.溫度高的物體內能一定大B.物體的溫度升高,所含的熱量增加C.溫度相同的兩個物體間不會發(fā)生熱傳遞D.0℃的冰變成0℃的水,溫度不變,內能不變答案1.C本題易錯之處是對內能大小的影響因素理解不全面,不熟悉熱傳遞發(fā)生的條件.內能的大小與物體的溫度、質量和狀態(tài)等因素有關,溫度高的物體內能不一定大,故A錯誤;熱量是一個過程量,不能說物體含有多少熱量,故B錯誤;發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差,所以溫度相同的兩個物體間不會發(fā)生熱傳遞,故C正確;冰在熔化過程中,溫度不變,但其狀態(tài)發(fā)生改變,內能是改變的,故D錯誤.易錯點1熱量、溫度、內能的關系2.[2023齊齊哈爾龍江期末]關于內能、溫度和熱量,下列說法正確的是(

)A.0℃的冰沒有內能B.質量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量越多,其熱值越大C.物體吸收熱量,溫度不一定升高D.熱傳遞過程中,內能總是從內能多的物體向內能少的物體轉移答案2.C物體吸收熱量,內能變大,但溫度不一定升高,如晶體的熔化過程,故C正確.易錯點1熱量、溫度、內能的關系3.將一瓶酒精用去三分之一,則剩余酒精的密度、比熱容和熱值(

)A.都不變B.都變?yōu)樵瓉淼娜种﨏.熱值不變,密度、比熱容變?yōu)樵瓉淼娜种﨑.熱值變?yōu)樵瓉淼娜种?密度、比熱容不變答案3.A本題易錯之處是誤認為密度、比熱容、燃料的熱值與物體的質量和體積有關系.密度、比熱容、燃料的熱值都屬于物質的特性,它們的大小與物體的質量和體積均無關.故選A.易錯點2熱值和比熱容4.關于比熱容和熱值,下列說法正確的是(

)A.冰熔化成水,它的質量、比熱容都不變B.燃料完全燃燒時熱值較大,不完全燃燒時熱值較小C.一桶汽油溫度升高,比熱容和熱值都不變D.物體熱值越大,燃燒時放出的熱量越多答案4.C比熱容和熱值都是物質的特性,只與物質本身有關,所以一桶汽油溫度升高,比熱容和熱值不會改變,故C正確.易錯點2熱值和比熱容5.關于熱機的效率,下列說法正確的是(

)A.熱機做的有用功越多,效率就越高B.熱機的功率大,效率就一定高C.熱機消耗的燃料越多,效率就越低D.蒸汽機、汽油機和柴油機三種熱機相比較,通常柴油機的效率更高一些答案5.D本題易錯之處是沒有理解熱機效率和功率的概念,誤認為兩者有關系.熱機做的有用功多,燃料完全燃燒放出的能量可能更多,效率不一定高,故A錯誤;功率是物體做功快慢的物理量,與效率是兩個完全不同的概念,故B錯誤;依據(jù)消耗燃料的多少不能判斷熱機效率的大小,故C錯誤;蒸汽機、汽油機和柴油機三種熱機相比較,通常柴油機的效率更高一些,故D正確.易錯點3對熱機效率的理解6.做同樣多的功,甲柴油機工作3h,消耗2kg柴油;乙工作2h,消耗3kg柴油.下列說法正確的是(

)A.甲的功率大,效率高B.甲的功率大,效率低C.乙的功率大,效率高D.乙的功率大,效率低答案

易錯點3對熱機效率的理解7.現(xiàn)有初溫相同的兩個鐵塊甲和乙,甲的質量是乙的2倍,使它們分別放出相同的熱量后,立即接觸,則(

)A.熱量從甲傳到乙B.熱量從乙傳到甲C.甲、乙間無熱傳遞發(fā)生D.溫度由甲傳到乙答案7.A根據(jù)熱量計算公式Q=cmΔt比較物體溫度的變化大小,甲的質量是乙的2倍,放出的熱量相同,則甲的溫度變化小,末溫比乙的末溫高,發(fā)生熱傳遞時,熱量總是從高溫物體傳向低溫物體.易錯點4熱量與熱傳遞的綜合問題8.[2023安慶大觀區(qū)期中]質量和初溫都相同的銅塊和水放出相同的熱量后,再把銅塊放入水中,則它們之間(

)A.不發(fā)生熱傳遞B.溫度由銅塊傳給水C.熱量由水傳給銅塊D.熱量由銅塊傳給水答案8.C銅塊和水的質量相同,水的比熱容大,放出相同的熱量,水的溫度降低得少,而銅塊和水的初溫相同,則水的末溫高,熱量將從溫度高的水傳向溫度低的銅塊.易錯點4熱量與熱傳遞的綜合問題實驗探究物質的比熱容1.如圖甲所示是“探究不同物質吸熱的情況”實驗.在實驗過程中,每隔2min記錄一次溫度,記錄數(shù)據(jù)如表所示.【基礎設問】(1)在兩燒杯中分別裝入初溫相同且

相等的水和煤油.

(2)用相同的酒精燈加熱的目的是

.

(3)在組裝器材時應先調節(jié)

(填“A”或“B”)的高度,調節(jié)它的高度是為了

.

(4)加熱時用玻璃棒不斷攪拌的目的是

.

(5)加熱6min時,煤油的溫度如圖乙所示,其示數(shù)為

℃.

(6)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

.

(7)實驗中,通過比較

來間接反映水和煤油吸收熱量的多少.

(8)本次實驗采用的科學方法有

(填字母序號).

A.控制變量法B.比值定義法C.類比法D.轉換法【能力設問】(9)圖丙是某同學繪制的“吸收熱量—時間”和“溫度—時間”圖像,能正確描述該實驗真實情況的是

.

(10)分析表中數(shù)據(jù)可知,對于質量相等的水和煤油,升溫較快的是

;若使兩者升高相同的溫度,則

吸收的熱量較多.由此可見,

的比熱容較大.

(11)現(xiàn)在已知水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),則由表可知煤油的比熱容是

.

(12)在對實驗進行反思時,某同學將實驗裝置進行了改進并設計了如圖丁所示的裝置.與原裝置相比,此裝置的優(yōu)點是

.(答出一條即可)

答案全章綜合檢測一、選擇題(每小題6分,共30分)1.關于溫度、內能、熱量的說法正確的是(

)A.物體溫度升高一定是吸收了熱量B.正在沸騰的水的溫度一定是100℃C.冬天搓手,手變暖是通過做功使手的內能增大的D.熱脹冷縮中的“熱”“冷”是指內能答案1.C搓手是通過克服摩擦做功增加手的內能的,C正確.2.[2023成都期末]如圖所示是四沖程汽油機的剖面圖,下列關于其四個沖程的描述正確的是(

)A.吸氣沖程中,汽油和空氣的混合物進入氣缸B.壓縮沖程中,通過做功的方式使氣缸內氣體的內能減小C.做功沖程中,燃料釋放的能量絕大部分轉化為機械能D.排氣沖程中,廢氣帶走了燃料釋放的能量的極少部分答案2.A汽油機在吸氣沖程中,將汽油和空氣的混合物吸進氣缸,故A正確.3.如圖所示為用注射器對密閉容器內空氣做功的示意圖,注射器初始狀態(tài)如圖甲所示,小芳在第一次實驗中緩慢下壓活塞,注射器末狀態(tài)如圖乙所示;小芳在第二次實驗中迅速下壓活塞,注射器末狀態(tài)如圖丙所示.已知兩次實驗中,活塞均對注射器筒內空氣做功,筒內氣體均未有液化現(xiàn)象,則以下判斷正確的是(

)A.從甲圖到乙圖的過程中,筒內空氣分子動能一定增大B.從甲圖到乙圖的過程中,改變筒內氣體內能的方式只有做功一種C.從甲圖到丙圖的過程中,筒內氣體一定從外界吸收熱量D.從甲圖到丙圖的過程中,筒內氣體分子熱運動一定加劇3.D從題圖甲到題圖乙的過程中,溫度不變,分子的動能不變,故A錯誤;從題圖甲到題圖乙的過程中,質量不變、溫度不變,但是氣體體積變小,分子勢能變大,內能變大,要保持溫度不變,則應該是在做功的同時,發(fā)生了熱傳遞,故B錯誤;不知道外界的氣溫,無法判斷筒內氣體是否從外界吸收熱量,故C錯誤;從題圖甲到題圖丙的過程中,溫度升高,筒內氣體分子熱運動一定加劇,故D正確.答案4.[2023大慶龍鳳區(qū)期末]如圖所示是甲、乙兩杯液體(兩個燒杯完全相同),用相同的電加熱器加熱過程中,液體溫度隨時間變化的圖像.根據(jù)圖像,下列判斷中正確的是(

)A.若甲、乙是等質量的不同液體,則甲的比熱容較大B.若甲、乙是質量不等的同種液體,則甲的質量較大C.若甲、乙是等質量的不同液體,則加熱相同時間,乙吸收的熱量較少D.無論甲、乙質量和種類是否相同,乙的質量和比熱容的乘積較大答案4.D用相同的加熱器加熱甲、乙兩種液體,由題圖可知,加熱相同時間,甲、乙吸收的熱量相同,甲升高的溫度比乙升高的溫度大,根據(jù)Q吸=cmΔt可知,當Q吸和m相同時,Δt越大,c就越小,即質量相同的不同液體,吸收相同的熱量,升高溫度大的液體比熱容小,故A錯誤;當Q吸和c相同時,Δt越大,m就越小,即同一種液體,吸收相同的熱量,升高溫度大的液體質量小,故B錯誤;用相同的加熱器加熱相同時間,物質吸收的熱量相同,故C錯誤;當加熱相同時間,甲、乙吸收的熱量相同,根據(jù)Q吸=cmΔt可知,當Q吸相同時,Δt越小,c與m的乘積就越大,故D正確.5.小葉同學用酒精燈對冰塊加熱,研究冰的熔化現(xiàn)象.如圖所示,圖中甲、乙兩條圖線中的一條,是他依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制而成的.已知m冰=0.1kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),c冰=2.1×103J/(kg·℃).下列分析正確的是(

)A.小葉繪制的是乙圖線B.0~1min內冰塊吸收的熱量為2.1×103JC.1~3min內溫度不變,說明冰塊沒有吸收熱量D.如果酒精完全燃燒,酒精燈的加熱效率可以達到100%答案5.A

0~1min測量的是冰的溫度,第3min后測量的是水的溫度,由于冰的比熱容小于水的比熱容,根據(jù)Q=cmΔt可知,相同質量的冰和水吸收相同的熱量時,冰的溫度升高較快,冰的溫度與時間的關系圖像更陡,故乙圖線是小葉繪制的,A正確;0~1min內冰溫度升高5℃,冰吸收的熱量Q吸=c冰m冰Δt冰=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×5℃=1.05×103J,故B錯誤;冰是晶體,熔化時吸熱,溫度不變,1~3min是冰熔化過程,吸收熱量但溫度不變,故C錯誤;即使酒精完全燃燒,放出的熱量一部分也會散失到空氣中,裝冰的容器也會吸收熱量,熱量不會完全被冰吸收,故酒精燈加熱效率不可能達到100%,故D錯誤.二、填空題(每空2分,共14分)6.易拉罐拉環(huán)被拉斷后就很難再打開易拉罐.如圖甲所示將A4紙反復對折,用一個比較堅硬的角,找到易拉罐接口處的凹槽,將紙的一角放在這個位置,來回摩擦幾秒,就可以成功打開易拉罐.

分析:鋁的硬度小易變形,接口處受到摩擦,罐內