第十三章 内能与热机 专题训练- 2024-2025学年沪科版物理九年级全一册

第十三章　内能与热机 专题训练 1. 水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，表示的物理意义是______________________________________________ _______________；0.5 kg、0 ℃的一杯水和0.5 kg、0 ℃的一铜块具有相同的_______(填“比热容”“热量”或“温度”)；当这杯水和铜块吸收相等的热量后，________(填“水”或“铜块”)的温度高。(已知c铜＜c水) 返回 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 温度 铜块 返回 【点拨】因为铜和铅的质量相等，又吸收了相等的热量，由Q＝cmΔt可得：Δt与c成反比，故Δt铜:Δt铅＝c铅: c铜＝[0.13×103 J/(kg· ℃)] :[0.39×103 J/(kg· ℃)]＝1 : 3，所以质量相同的铅块和铜块吸收相同的热量后铅块升高的温度高，由两者的初温相等可知，铅块的末温高，两者相互接触后，热量由铅块传给铜块。 【答案】1:3；从铅传到铜 2. 将甲、乙两个质量相同的铁块放入同一炉火中，加热足够长的时间，同时取出并分别放入等质量等初温的水和煤油中，过程中的热损失不计，待热平衡后(水和煤油均未达到沸点)，将两铁块放一起，则热传递方向是(　　) A．从甲到乙 B．从乙到甲 C．无热传递 D．条件不足无法确定 返回 2. 将甲、乙两个质量相同的铁块放入同一炉火中，加热足够长的时间，同时取出并分别放入等质量等初温的水和煤油中，过程中的热损失不计，待热平衡后(水和煤油均未达到沸点)，将两铁块放一起，则热传递方向是(　　) A．从甲到乙 B．从乙到甲 C．无热传递 D．条件不足无法确定 返回 B 3. 在标准大气压下，质量为2 kg、初温为80 ℃的水，吸收3.36×105 J的热量后，升高的温度为________ ℃。[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)] 返回 20 B 返回 7 5. 如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是(　　) A．若a、b是同种物质，则b的质量大于a的质量 B．t1～t2时间内物质a的温度不变，内能不变 C．c物质的比热容小于b物质的比热容 D．温度从T1升至T2时，a吸收的热量比b多 返回 A 6. 下列说法中正确的是(　　) A．内燃机压缩冲程中内能转化为机械能 B．内燃机做功冲程中机械能转化为内能 C．内燃机飞轮的作用是完成其他三个辅助冲程 D．内燃机的一个工作循环包括两个冲程 返回 6. 下列说法中正确的是(　　) A．内燃机压缩冲程中内能转化为机械能 B．内燃机做功冲程中机械能转化为内能 C．内燃机飞轮的作用是完成其他三个辅助冲程 D．内燃机的一个工作循环包括两个冲程 返回 C 7. 氢气是一种清洁能源。氢气的热值是煤气的3倍以上，以3倍的关系粗略计算，1 kg氢气完全燃烧放出的热量可以使________kg的水从20 ℃加热至80 ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg] 8. 物理学中把一定质量为0 ℃的冰全部熔化为0 ℃的水吸收的热量与其质量的比值叫冰的熔化热，用字母 λ表示。现用一个热效率为35%的酒精炉加热500 g的初温为－20 ℃的冰，当这些冰从开始熔化到全部熔化为0 ℃的水，共燃烧了16 g的酒精。已知冰的比热容c冰＝2.1×103 J/(kg·℃)，酒精的热值为3×107 J/kg，试求： 12 (1)500 g的冰温度从－20 ℃升高到0 ℃(冰没有熔化)，需要吸收多少热量？ 解：500 g的冰温度从－20 ℃升高到0 ℃需要吸收的热量Q吸1＝c冰m冰Δt＝2.1×103 J/(kg· ℃)×500×10－3 kg×[0 ℃－(－20 ℃)]＝2.1×104 J。 (2)这些冰从开始熔化到全部熔化为0 ℃的水，共吸收多少热量？ 【点拨】1 kg煤气完全燃烧放出的热量Q放＝mq煤气＝1 kg×4.2×107 J/kg＝4.2×107 J，1 kg氢气完全燃烧放出的热量Q放′＝3Q放＝3×4.2×107 J＝1.26×108 J；由题知，Q吸＝Q放′＝1.26×108 J，由Q吸＝cmΔt得,水的质量 返回 【答案】500 9. 2022年北京冬奥会比赛期间，所有冬奥场馆均使用“绿电”(“绿电”是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零的发电方式，“绿电”比火力发电等其他方式对环境的影响更小)。这是奥运史上首次实现全部场馆100%绿色电能供应，预计消耗“绿电”约4×108 kW·h，可以节约1.28×108 kg标准煤，减排3.2×108 kg二氧化碳。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为(q标准煤约为2.9×107 J/kg)(　　) 返回 A．3.7×1015 J B．9.3×1015 J C．3.7×1016 J D．9.3×1016 J 【答案】A 【点拨】由Q＝cmΔt得水温度升高：Δt＝＝＝40 ℃，在标准大气压下，水的沸点为100 ℃，并且沸腾时水的温度不变，水吸热后，末温为100 ℃，水实际升高温度：Δt′＝t－t0＝100 ℃－80 ℃＝20 ℃。 4. 关于公式c＝，下列理解正确的是(　　) A．物质的比热容与物体吸收的热量、物体的质量及物体温度的变化有关 B．比热容是物质的特性，与Q、m、Δt无关，但可以用 c＝ 计算 C．由公式知：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的比热容小 D．比热容表示物质的吸热能力，吸热能力越强，c越小 解：16 g酒精完全燃烧放出的热量 Q放＝qm酒精＝3×107 J/kg×16×10－3 kg＝4.8×105 J， 由η＝×100%可得，冰熔化成水共吸收热量Q吸2＝Q放×η＝4.8×105 J×35%＝1.68×105 J。 m水＝＝＝500 kg。 $$