内容正文:
给水加热20min,水升高的温度为
Δt水=60℃,2Q甲=Q水,水和甲物质
质量相等,则2c甲 mΔt甲=c水 mΔt水,
所以
c甲
c水=
1
2
,即甲物质的比热容是水
的1
2
,故A错误;又因为c水=4.2×
103J/(kg·℃),所以c甲 =2.1×
103J/(kg·℃);比热容与物质的温
度无关,所以加热过程中物质的比热
容不变,故B错误;由图象可知,甲物
质10min升高了60℃,甲吸收的热
量 Q甲吸 =c甲 m甲 Δt甲 =2.1×
103J/(kg·℃)×2kg×60 ℃ =
2.52×105J,故C正确;由图知,甲物
质和水加热相同的时间,吸收相同热
量后,甲物质温度升高得多,故D错误。
11.
B [解析]铜块和铅块的质量和
放出的热量都相同,铜的比热容是铅
的3倍,由公式Q放=cmΔt可知,铅块
降低的温度是铜块降低的温度的3倍;
由于初温相同,所以铜块的末温高于
铅块的末温;热传递的方向是热量由
高温物体传向低温物体,故接触后,铜
块放出热量,铅块吸收热量,故B正确。
12.
D [解析]由吸热公式 Q吸 =
cmΔt 得: Δt =
Q吸
cm =
4.2×105J
4.2×103J/(kg·℃)×1kg
=100℃;
因为水沸腾时达到沸点,继续吸热但
温度不变,所以水吸收热量,温度从
20℃升高,温度达到沸点后,不再升
高,因为水表面的气压不知道,水的沸
点不定,所以水的末温可能是80℃、
100℃、105℃、120℃,不可能为130℃,
故D正确。
13.
B [解析]由题知,m甲∶m乙=
4∶1,Q放甲∶Q放乙=3∶1,由Q放=
cmΔt,可得出
Q放甲
Q放乙=
c甲m甲Δt甲
c乙m乙Δt乙=
3
1
,
若比热容之比和降低温度之比为1∶
1、3∶4,则 放 出 热 量 之 比
Q1
Q2 =
c1m甲Δt1
c2m乙Δt2=
1×4×3
1×1×4=
3
1
,故A满足
题设条件;若比热容之比和降低温度
之比为2∶1、1∶3,则放出热量之比
Q3
Q4=
c3m甲Δt3
c4m乙Δt4=
2×4×1
1×1×3=
8
3
,故B
不满足题设条件;若比热容之比和降
低温度之比为1∶2、3∶2,则放出热
量之比
Q5
Q6=
c5m甲Δt5
c6m乙Δt6=
1×4×3
2×1×2=
3
1
,故C满足题设条件;若比热容之
比和降低温度之比为1∶3、9∶4,则
放 出 热 量 之 比
Q7
Q8 =
c7m甲Δt7
c8m乙Δt8 =
1×4×9
3×1×4=
3
1
,故D满足题设条件。
14.
[解析](1)
将合金钢刀具放入
836℃的炉火中煅烧足够长的时间,达
到热平衡后,温度相同,所以,合金钢
刀具的末温t=836℃,则此刀具在炉
火中吸收的热量Q合吸=c合金钢m合金钢·
(t-t0)=0.42×103J/(kg·℃)×
1kg×(836℃-20℃)=3.4272×
105J;(2)
将煅烧后的刀具迅速取出
并放入20℃的水中冷却,最后刀具与
水达到相同的温度,设为t',则有
Q水吸=Q合放,即c水m水 (t'-t0')=
c合金钢m合金钢(t-t'),代入数据:4.2×
103J/(kg·℃)×5kg× (t'-
20℃)=0.42×103J/(kg·℃)×
1kg×(836℃-t'),解得t'=36℃。
第十三章整合特训
1.
引力 0.1 [解析]当玻璃板接触
水面时,由于水分子和玻璃板分子距
离较近,故两种分子之间会产生相互
作用的引力,弹簧测力计要将玻璃板
拉起,需提供比玻璃板重力大的力。
故说明玻璃板和水的接触面之间存在
相互作用的分子引力;10-10 m=
10-10×109nm=0.1nm。
2.
扩 散 无 规 则 运 动 剧 烈
[解析]打开香油瓶盖,会闻到浓浓的
香味,这是扩散现象,说明香油分泌的
芳香分子在不停地做无规则运动;温
度越高,香味散发得越快,这说明温度
越高,分子的热运动越剧烈。
3.
引力 斥力 减小 [解析]当r>
r0 时,分子间的引力大于斥力,分子
间的作用力表现为引力;固体和液体
很难被压缩,说明分子间存在斥力;分
子间同时存在引力与斥力,分子间的
引力和斥力都随距离r 的增大而
减小。
4.
D [解析]红墨水在水中散开说明
分子在不停地做无规则运动,并不能
说明分子间有斥力,故A错误;吸盘
能牢牢地吸在玻璃上,是因为大气压
强,不能说明分子间存在引力,故B
错误;尘土飞扬属于宏观物体的运动,
是机械运动,不属于分子运动,故C
错误;封闭在容器内的液体很难被压
缩,说明分子间有斥力,故D正确。
5.
做功 [解析]切割机切割钢筋时,
切割片克服摩擦做功,机械能转化为
内能,使切