内容正文:
第十二章 内能与热机检测卷
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(参考时间:45分钟 总分:70分)
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.“蛟龙号”载人潜水器首次下潜至 以下,“蛟龙号”入海
后,舱壁遇到冷的海水,温度降低,这是通过________的方式
改变内能的。
热传递
2
2.发射神舟十七号飞船的运载火箭主要用偏二甲肼 作
为燃料,四氧化二氮 作为氧化剂,它们的化学反应方程
式为 。请推断用这两
种物质作为运载火箭推进剂的原因可能是________。
热值大
3
3.装着开水的暖水瓶,有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起。这个
过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,相当于内燃机的
_______冲程。
做功
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4.用两个相同的加热器分别给质量和初温都相同的、 两种液体
加热,它们的温度随加热时间变化的图像如图所示,由图像可
知,物质的比热容____(选填“ ”“ ”或“”) 物质的比热容。
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5.小王家新装了一个太阳能热水器,这个太阳能热水器在 内
吸收的太阳能是 ,若这些能量全部被水吸收,则可
使质量为、初温为的水的温度升高到____ 。
6
6.利用天然气烧水,把质量为的水从加热到 ,
需要燃烧 的天然气,则烧水的效率是____%。
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7.小李同学绘制的某物质熔化时温度
随时间变化的图像(1个标准大气压
下)如图所示。由图像可知,该物
质在第 时的内能______
小于
(选填“大于”“等于”或“小于”)第 时的内能。
(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)
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8.有一盒牛奶,盒子上标有“能量: ”的字样。
其中“能量”的含义跟热值相似。 牛奶的能量相当于完全
燃烧____干木柴放出的热量。
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9.热机效率 是指机械做的有用功与机械完成这些有用功所消
耗的能量的比值。甲、乙两台柴油机的输出功率之比
,效率之比 ,那么,在相同时间内
消耗同一标号的柴油的质量之比 _____。
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10.某物理兴趣小组的同学,绘制了用煤
炉给水加热过程中水温随加热时间变化
的图像,如图所示。若在 内
加热质量为 的水,完全燃烧了
的煤,则煤炉的效率为____%。
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二、选择题(每小题2分,共14分)
11.一瓶汽油用掉一半之后,下列关于它的说法正确的是( )
D
A.它的密度变为原来的一半 B.它的比热容变为原来的一半
C.它的热值变为原来的一半 D.它的热值不变
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12.关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A
A.一个物体的温度保持不变,其内能可能会改变
B.一个物体如果从外界吸收热量,其温度一定会升高
C.一个物体的内能增大,其一定从外界吸收热量
D.温度相同的不同物体,它们的内能一定相同
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13.关于柴油机与汽油机的区别,下列叙述错误的是( )
B
A.柴油机气缸顶端有一个喷油嘴而没有火花塞
B.工作过程中,柴油机比汽油机少一个冲程
C.一般柴油机的效率比汽油机高
D.使用柴油机比汽油机经济,但是柴油机比较笨重
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14.甲、乙两物体的比热容之比是 ,降低相同的温度,放出的
热量之比是 ,则甲、乙两物体的质量之比是( )
A
A. B. C. D.
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15.有两个温度和质量都相等的金属球,先将甲球放入盛有热水
的杯中,热平衡后水温降低了 ,把甲球取出,再将乙球放入
杯中,热平衡后水温又降低了 ,若不计热量损失,则两球比
热容的大小关系为( )
B
A. B. C. D.无法判定
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16.单缸四冲程汽油机铭牌上标有“ ”的字样,则以
下说法正确的是( )
D
A.在压缩冲程中,内能转化为机械能
B.在工作过程中,汽油机每秒完成50个冲程,对外做功25次
C.在做功冲程中,机械能转化为内能
D.在工作过程中,汽油机曲轴每秒转50圈,对外做功25次
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17.初温为的水吸收 的热量后,它的温度
在下列给出的四个温度中,最多有几个可能符合条件的温度
( )
C
A.1 B.2 C.3 D.4
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三、实验探究题(第18题6分,第19题8分,共14分)
18.探究物质的吸热能力,通常有两种方案:
方案一:取相同质量的两种物质,使它们吸收相等的热量,比
较温度的变化。
方案二:取相同质量的两种物质,使它们升高相同的温度,比
较吸收的热量。
(1)为了便于开展实验探究,热源相同时,我们通过
__________可知物质吸收热量的多少。
加热时间
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(2)小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据见
表格。
液体
名称 液体质
量 初温
末温
加热时间
液体吸热情况
(“多”或“少”)
甲 10 30 40 6 多
乙 30 40 3 少
①分析表中信息,小明采用的是方案____(选填“一”或“二”)。
②小明所取的乙液体的质量是____ 。
二
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③由表中数据可知,____液体的吸热能力强。
甲
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(3)若将甲、乙两液体都加热 ,则____液体升高的温度多。
乙
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19.小明想比较不同燃料的热值,他在下图完全相同的两套实验
装置中装了质量相同的酒精和碎纸片,分别同时给质量和初温
均相同的水加热,比较相同时间内水升高的温度。
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(1)小明实验方案中存
在明显问题,请你帮他
指出来。
答:___________________
_______________。
不应比较相同时间内水升高的温度
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(2)小华针对小明方案
中存在的问题,对方案
的错误部分进行了修改,
简要写出修改后正确的
实验方案。
答:_________________
______________________
______________。
比较相同质量的酒精和碎纸片完全燃尽后水升高的温度
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(3)为了正确完成实验,
除了图示装置,还需要的
一个测量器材是______。
天平
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(4)小华按正确方法进
行实验后,发现图甲中
温度计最后的示数是图
乙中温度计最后示数的2
倍,小华就认为酒精的
热值是碎纸片的2倍,这
个结论是________
错误的
(选填“正确的”或 “错误的”)。
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四、计算题(第20题6分,第21题8分,第22题8分,共22分)
20.建筑工人施工时,要往干沙子中掺水,已知干沙子与水的质量
之比为,干沙子的比热容为,水的比热容为 ,求湿沙
子的比热容 。
解:
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设水的质量为,由题意可知,干沙子的质量为 ,则湿沙子
的总质量为 。
又设湿沙子升高的温度为,干沙子与水的温度均升高 时吸
收的总热量与同样总质量的湿沙子吸收的热量相等,即
解得,湿沙子的比热容
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21.水壶中水的质量为,在液化石油气炉上从 加热
至沸腾(1个标准大气压下)。在这个过程中,共燃烧了液化石
油气 ,水壶吸热忽略不计。
求:
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(1)水吸收的热量;
解:
水吸收的热量
(2)这些液化石油气完全燃烧放出的热量;
解:
液化石油气完全燃烧放出的热量
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(3)炉子的效率。
解:
炉子的效率
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22.工厂为了测试汽车发动机的效率,让汽车在平直公路上以
的速度匀速行驶 。已知汽车发动机的功率为
,汽油的热值为 。
(1)求汽车在行驶过程中受到的阻力。
解:
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已知汽车的速度
根据 可知,汽车行驶过程中受到的牵引力
因为汽车做匀速直线运动,所以汽车在行驶过程中受到的阻力
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(2)若该过程中汽车发动机把汽油完全燃烧产生的内能转化为
机械能,再通过传动机械驱动汽车行驶,汽车发动机的效率是
,则在这个过程中发动机需要消耗汽油的质量为多少?
解:
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汽车行驶过程中所做的有用功
由 可知,汽油燃烧过程中释放的热量
由 可知,发动机消耗汽油的质量
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$$