第十三章 内能与热机 全章整合与提升 课件 2024-2025学年沪科版物理九年级全一册

第十三章　内能与热机 全章整合与提升 1. 关于物体的内能，下列说法正确的是(　　) A．运动的物体有内能，静止的物体没有内能 B．物体在0 ℃以下时没有内能 C．高温物体的内能一定比低温物体的内能多 D．质量大、温度低的物体的内能可能比同状态质量小、温度高的物体的内能多 返回 D 2. 关于比热容的理解，下列说法中正确的是(　　) A．将两个形状和大小相同的金属球放入同一杯开水中，比热容大的金属球吸收的热量多 B．比热容的大小与物体吸收、放出热量多少有关 C．比热容是物质本身的特性，与质量、温度、吸热多少、状态无关 D．沿海城市昼夜温差小是因为沿岸海水的比热容大,有效调节了气温 返回 D 3. 为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了图甲所示的实验。在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电加热器加热。 (1)图乙中a、b、c三种读温度计示数的方法中正确的是________。 b (2)实验中应保证水和煤油的初温与________(填“质量”或“体积”)都相同。 (3)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量________(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量。 质量 等于 (4)根据实验数据，作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，水的沸点为________℃，水在沸腾过程中不断吸热，温度________(填“升高”“降低”或“不变”)。 (5)实验表明，________(填“水”或 “煤油”)的吸热能力更强。 98 不变　 水 返回 4.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是m1＝30 g，烧杯内的液体质量相同，均为m2＝100 g。 7 (1)若比较不同燃料的热值： ①应选择________两图进行实验； ②燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过相 同质量的同种液体温度升高的多少来反映的； ③若甲图烧杯中为水，燃料完全燃烧可使温度计示数升高30 ℃，本实验根据公式qm1＝cm2Δt，计算出燃料的热值比其标准值______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。 甲、乙 偏小 8 (2)若比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择甲、丙两图进行实验； ②不同物质吸热的多少是通过__________来反映的。 加热时间 返回 9 5. 如图所示，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果。下列冲程与这一过程能量转化相同的是(　　) A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 C 返回 6. 小明在实验室利用电加热器探究“冰熔化时温度变化的特点”，他绘制出冰的温度随加热时间变化的关系图像(如图所示)。已知实验时，冰的质量为500 g，相同时间内水和冰吸收的热量相同。请解答以下问题： (1)请写出水的比热容[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]的物理意义是________________________________________________________________________________________________。 1 kg的水温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量是4.2×103 J (2)根据图像求CD段水和AB段冰吸收的热量分别是多少。 解：由图像知：CD段加热时间为10 min，水的温度升高20 ℃，所以水吸收的热量为Q水吸＝c水mΔt水＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×20 ℃＝4.2×104 J；电加热器1 min提供的热量为 AB段冰吸收的热量为Q冰吸＝5Q0＝5×4.2×103 J＝2.1×104 J。 (3)求冰的比热容。 返回 7. 有一款无人驾驶汽车，自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。这款车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8 km，消耗汽油1.5 L。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，已知：汽油的密度为0.8×103 kg/m3，汽油的热值为4.5×107 J/kg。在这段运动过程中，求： (1)所消耗汽油的质量； (2)汽油燃烧所放出的热量； 解：汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝1.2 kg×4.5×107 J/kg＝5.4×107 J； (3)汽车发动机的牵引力。 返回 8. 小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡，耗水40 kg，自来水进热水器的温度是24 ℃，出热水器的温度是40 ℃。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值是3.2×107 J/m3。小明在这次洗澡过程中，求： (1)流过热水器的水吸收的热量； 解：水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×40 kg×(40 ℃－24 ℃)＝2.688×106 J； (2)消耗天然气的体积。 返回 Q0＝＝4.2×103 J， 解：由Q＝cmΔt可得，冰的比热容为c冰＝＝＝2.1×103 J/(kg·℃)。 解：消耗汽油的体积 V＝1.5 L＝1.5×10－3 m3，由ρ＝得，消耗汽油的质量 m＝ρV＝0.8×103 kg/m3 ×1.5×10－3 m3＝1.2 kg； 解：由η＝×100%可得，牵引力做的有用功 W＝ηQ放＝30%×5.4×107 J＝1.62×107 J；由W＝Fs得，汽车发动机的牵引力F＝＝＝2 025 N。 解：由η＝×100%＝84%可得天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝3.2×106 J；由Q放＝Vq可得消耗天然气的体积V＝＝＝0.1 m3。 $$