内容正文:
第十三章内能与热机学情评估
一、填空题(每空2分,共20分)
1.如图所示,是金属焊接技术中的摩擦焊接,在两个焊件的接触面上施加一定压力,并使焊件高速旋转发生剧烈摩擦使其接触面温度迅速升高,当接近熔点温度时焊件就牢固地焊接在一起了。剧烈摩擦使焊件温度迅速升高,是利用________的方式改变物体内能的。
(第1题)
2. 炎热的夏天,小明赤脚在小河边玩耍时发现:岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是水的________比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度较低。
3. 如图是某种晶体物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可以判断:物质在t2时刻的内能________(填“大于”“小于”或“等于”)在t3时刻的内能。
(第3题) (第4题)
4. 在学习了热机后,一物理兴趣小组成员根据古希腊数学家希罗发明的“汽转球”装置组装实验,将一个空心球通过两个空心管与一个装有水的密闭锅连接在一起,如图所示。在锅底加热使水沸腾,产生的水蒸气由管子进入球中,从球两旁喷出并使球体快速转动,这个过程与汽油机的________冲程发生的能量转化相同。
5.小明在使用蚊香时,想到一个可以自动控制蚊香燃烧长度的办法。他把一小截订书钉放在蚊香某位置处(如图),当蚊香燃烧到这个位置时,燃烧部位的内能通过________(填“做功”或“热传递”)迅速减少,使燃烧部位的温度低于蚊香的着火点,蚊香就会自动熄灭,从而达到自动控制蚊香燃烧长度的目的。
(第5题) (第6题)
6.用相同的装置给质量相等的甲、乙两种物质(固态)加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如图所示,根据图像分析:固体甲的比热容________固体乙的比热容。
7. 为了定量研究机械能和内能之间的转化是否遵循能量守恒定律,小明利用如图所示装置进行实验。重物A在下落1 m的过程中通过滑轮、轻绳带动容器中的金属叶片与水摩擦生热,使容器中0.5 kg的水的温度升高了0.2 ℃,则水的内能增加了________J。
(第7题)
8.一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1 200 r/min,则汽油机每秒完成________个冲程。
9.合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1 kg垃圾能“榨”出0.17 kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107 J/kg,则10 kg垃圾通过“变废为宝”榨成的燃料油完全燃烧能释放出的热量为____________J。
10.用0.3 m3的天然气来加热水箱中的水,若放出热量的84%被水吸收,则可以将水箱中20 kg、20 ℃的水加热到________℃。(天然气的热值为4.0×107 J/m3,当地大气压为一个标准大气压)
二、选择题(每题2分,共14分)
11. 关于温度、内能和热量,你认为正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
C.热传递改变物体的内能属于能量的转化,做功改变物体的内能属于能量的转移
D.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体含有内能更多
12. 如图为做功改变物体内能的改进实验,先往内推活塞,再向外拉活塞,整个过程中会看到温度显示器上的温度变化为( )
(第12题)
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.一直变大
D.一直变小
13.已知水的比热容比煤油的大,用相同的加热器同时对质量相同、初温相同的煤油和水加热,下面哪个图线能反映该实验情况(不计热量损失)( )
14.温度相同的甲、乙两个实心铁球,甲的质量大于乙的质量,当它们吸收了相等的热量之后,让它们接触在一起,则( )
A.热量由甲球传给乙球 B.热量由乙球传给甲球
C.温度由甲球传给乙球 D.温度由乙球传给甲球
15.如图所示的是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能的方式与此相同的是 ( )
(第15题)
A.烤火取暖
B.搓手取暖
C.向手“呵气”取暖
D.用热水袋取暖
16. 凝胶暖手宝美观小巧、方便安全,深受同学们喜爱。首次使用前,用热水烫几分钟,使里面的凝胶由固态变成液态。当气温降低需要使用时,只需用手掰动几下里面的小铁片就能取暖了。下列分析中错误的是( )
A.凝胶的比热容较大,相同质量降低相同的温度放出的热量较多
B.用手掰动小铁片的过程相当于内燃机的做功冲程
C.固态的凝胶也具有内能
D.暖手时,通过热传递使手的内能增加
17. 小美在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验,并作出了温度—时间图像,如图所示。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得知( )
(第17题)
A.乙物质是