全国高中名校自主招生热学讲义

全国高中名校自主招生热学讲义 上海市实验学校 严城 1、 能量守恒法 例题：如图所示，A、B是两个管状容器，除了管较粗的部分高低不同外，其他相同。将两容器抽成真空，再分别插入两个水银槽中。当水银柱停止运动时，A管中水银的温度与B管中水银的温度相比较(不考虑水银与外界的热传递) ( ) (A)A管中水银温度较高 (B)B管中水银温度较高 (C)两管中水银温度一样高 (D)无法判断 练习： 1、0℃的冰块全部熔化为0℃的水，体积将有所减小，比较这块冰和熔化成的水所具有的内能，下列说法中正确的是： ( ) (A)它们具有相等的内能 (B)0℃的冰具有较大的内能 (C)0℃的水具有较大的内能 (D)无法确定 2、如图所示，甲、乙两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，甲、乙两球是用同一种特殊材料制作的：当温度稍微升高时，球的体积会变大。如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓缓地升高同一值，则 ( ) (A)甲球吸收的热量较多 (B)乙球吸收的热量较多 (C)两球吸收的热量相等 (D)无法确定 3、A、B两个杯里，装有质量相等的同种液体，今取A杯中的一半倒入B杯，在B杯混合后，返取一半倒回A杯再次混合，已知A杯中液体的最初温度为15℃，最后温度为25℃，求B杯中液体的最初温度．(忽略热量散失) 4、将一勺热水倒入盛有一些冷水的保温容器内，使得冷水温度升高5℃。然后又向保温容器内倒入一勺热水，水的温度又上升了3℃。如果再连续倒入10勺同样的热水，则保温容器内的水温还得升高多少(保温容器吸收热量忽略不计)? 2、 图象法 例题：质量和温度均相同的铁块和铝块，吸收相同的热量后相互接触，c铁=0.46 103J／(kg·℃)，c铝=0.88103J／(kg·℃)，则 ( ) (A)热从铝块传给铁块 (B)不发生热传递 (C)热从铁块传给铝块 (D)无法确定 练习： 1、甲、乙两物体质量相同，温度相同，把甲放入一杯热水中，平衡后，水温降低了t℃：把甲拿出，设水量没有损失，也没有热量损失，再把乙投入水中，平衡后，水温又降低了t℃，则 ( ) (A)甲的比热容大 (B)乙的比热容大 (C)甲、乙比热容一样大 (D)无法判断 2、将质量相等，温度均为室温的铜块和铁块(c铜<c铁)，分别投入两杯质量相等温度都为90℃水中，不计热损失，铜和铁分别和水达到相同的温度时，比较铜块和铁块吸收热量和上升的温度的大小 3、将两只质量均为m1、温度均为20℃的铜球，分别投入到质量均为m2、温度均为60℃的水和煤油中．不计热损失，在各自均达到共同温度时，下列说法中正确的是 ( ) (A)水和煤油温度相同 (B)水的温度高些 (C)煤油的温度高些 (D)条件不足，无法确定 4、现有甲、乙、丙三种初温相同的液体，其中甲、乙为质量相等的不同液体，乙、丙为质量不等的同种液体。若对这三种物体分别加热，则根据它们吸收的热量和升高的温度，在温度—热量图像上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示，则甲的比热容和质量跟丙的比热容和质量相比，应是 ( ) (A)丙的比热容比甲的比热容大 (B)丙的比热容比甲的比热容小 (C)丙的质量比甲的质量大 (D)丙的质量比甲的质量小 三、分析法 例题：1kg20℃的水吸收4.2105J的热量后，它的可能温度是多少?在下列4个答案中选出正确答案 （ ） (A)80℃ (B)100℃ (C)120℃ (D)130℃ 练习： 1、在1标准大气压下，让3Kg90℃的水吸收1.5105J的热量，水的温度升高了多少? 2、室温下两个容积相同的烧瓶用密封细管相连，右边烧瓶内装满水，左边烧瓶内充满空气，如图所示。现将装置浸没在热水中，则气、液界面O点向哪个方向移动 ( ) (A)向右 (B)向左 (C)不动 (D)无法确定 3、用混合法测定物质的比热的实验中，由于不可避免会有热量的损失(包括小铝筒容器的吸热)，那么 ( ) (A)测出放热物质的比热大于其真实值，测出吸热物质的比热小于其真实值 (B)测出放热物质的比热大于其真实值，测出吸热物质的比热大于其真实值 (C)测出放热物质的比热小于其真实值，测出吸热物质的比热小于其真实值 (D)测出放热物质的比热小于其真实值，测出吸热物质的比热大于其真实值 4、如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热，则经过一段时间后 ( ) (A)甲容器内的水先沸腾 (B)乙试管内的水先沸腾 (C)甲容器、乙试管内的水同时沸腾 (D)甲容器内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾 四、双线图解法 例题：用密度和比热分别为ρl、ρ2和cl、c2且有ρl>ρ2，cl< c2的两种金属制成体积相等的两实心球甲、乙，甲球中两种金属的体积相等，乙球中两种金属的质量相等，则制成后两金属球的比热c甲、c乙为 ( ) (A)c甲>c乙 (B)c甲=c乙 (C)c甲<c乙 (D)不能确定 练习：在相同容器中注满两种初温、密度和比热均不相同的两种液体，已知ρl>ρ2，对应的初温和比热分别为t1>t2，cl< c2，甲容器中注入的液体两体积相等，乙容器中注入的液体两质量相等，求热平衡后两混合液体温度t甲和t乙为 ( ) (A)t甲>t乙 (B)t甲=t乙 (C)t甲<t乙 (D)无法确定 五、不等式法 例题：一大杯冷水的温度为t1，一小杯热水的温度为t2，将它们混合后的温度为t，那么下列四个关系中，正确的是 ( ) (A)t=( t1 +t2 )/2 (B)t>( t1 +t2)/2 (C)t< (t1 +t2)/2 (D)t =(t2-t1)/2 练习：有六个完全相同的一套杯子，其中一个盛满开水．如果想利用杯子的吸热作用把开水的温度降低，可以把开水注入其余五个杯子中，让杯子吸收开水的热量。下面提供两种方法，你认为哪种方法开水可以获得较好的冷却效果?方法一 把开水平均注入五个杯子中，每 个杯子分配到1/5杯开水;方法二 先把开水整杯注人第二个杯子，等到杯子不再吸热(杯子的温度升至等于水温)时，再注入第三个杯子，如此类推，最后注入第六个杯子． 六、混合法 例题：给你200g100℃ 的热水和200g20℃的铝块，能否用混合法得到90℃的铝块?若不能，铝块最后温度是几度?若可能，应采用什么方法?写出过程和结果．(铝的比热为0.88103J／kg·℃)． 练习：甲、乙、丙三个盛满了水的容器的容积为5L，其内水的温度分别为t1=20℃，t2=80℃，t3=100℃，另有两个空容器，其容积分别为1L和10L，如何利用现有的器材和水来配制获得10L，t=70℃的水?(不计热损失，所用容器均无刻度)． 七、虚拟法 例题：有一堆从河中捞出的湿沙子，测得其比热为1.2103J／(kg℃)．已知干砂子的比热0.9103J／(kg·℃)，这堆沙子中含水的百分比是多少? 八、概念法 例题：有一支温度计，所标量程是—10℃一——110℃，该度是均匀的，但严重不准确．校验发现，当插入冰水混合物中时，示数为6℃，而插入100℃的沸水中时，示数是86℃．若用它测得室温为20℃，那么实际温度应为 ；该温度计的实际量程是 。 练习：有一支温度计，其刻度是均匀的，但读数不准，在冰水混合物中的读数为4℃，而在一标准大气压下沸水里，读数为96℃．用这支温度计，测一杯水的温度时读数为27℃，则这杯水的实际温度为 （ ） (A)23℃ (B)31℃ (C)25℃ (D)27℃ 九、类比法 例题：由公式Q=cmΔt可得c=Q／mΔt，下列有关此变形公式意义的说法中正确的是( ) (A)物质的比热容与它吸收或放出的热量多少成正比 (B)物质的比热容与它的质量大小成反比 (C)物质的比热容与它的温度改变量大小成反比 (D)物质的比热容可以用此表达式来量度，但与物质吸收或放出热的多少以及质量的大小和温度改变量的多少(或是否改变)无关 练习： 1、图为伽利略气体温度计，当温度变化时，其液面由A上升到B，则表示气温(假设外界气压不变) ( ) (A)升高 (B)降低 (C)不变 2、图中的甲、乙两个房间里的两壶水都已烧开，试判断哪个房间的气温比较高．说明理由． 4 学科网（北京）股份有限公司 $$