内容正文:
第十二章《机械能和内能》章末测试
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A.对物体做功,可以使物体的温度升高
B.物体的内能增加,一定吸了热
C.物体的温度降低,一定放热了
D.物体温度不变,其内能也不变
2.如图所示为某汽油机的四个冲程的过程示意图,其中能体现内能和机械能相互转化的是( )
A. B.
C. D.
3.根据下表中的数据,下列判断正确的是( )
一些物质的比热容[J/(kg•℃)]
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
D.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
4.我国深地科探井钻探深度突破万米。钻头钻探过程中内能增大,下列事例中内能改变方式与之相同的是( )
A.炙手可热 B.抱团取暖 C.扬汤止沸 D.钻木取火
5.如图所示,把一个底部封闭的薄壁金属管固定在支座上,管中装一些酒精,然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动,很快会观察到塞子被顶出,且在管口上方有大量“白气”产生,下列说法中正确的是( )
A.塞子被顶出后,酒精蒸气的内能增加
B.来回拉动橡皮条的过程中,金属管的内能减少
C.来回拉动橡皮条的过程中,将机械能转化成内能
D.管口上方的“白气”是水蒸气液化而出的小水珠
6.如图甲所示,a、b两种液体在相同的时间内吸收热量相同,已知,得到液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,以下分析正确的是 ( )
A.随着温度的升高,a和b的比热容均不变
B.要吸收相同的热量,a的加热时间比b长
C.升高相同温度a所用时间比b少,a的比热容比b大
D.相同时间内a升高的温度比b多,a吸收的热量比b多
7.如图所示,一只锥形瓶中灌入氨气,另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞,一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明 ( )
A.分子在无规则运动 B.分子间有引力作用
C.试纸的温度高 D.氨气的内能比酚酞试纸小
8.用两个相同的电热器给质量均为2kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示,据此判断物质甲10min吸收的热量为( )
A. B.
C. D.条件不足,不能计算
二、填空题
9.打糕是朝鲜族的一种特色风味小吃,是由糯米蒸熟后反复捶打所制成的一种食品。蒸糯米是通过 的方式改变其内能的;吃一口打糕,感觉粘牙,这是因为分子间有 。
10.冬季常用水循环供暖,这是利用了水的 大的性质。在标准大气压下,质量为2kg的水温度从50℃降低到20℃,放出的热量为 J。
11.在寒冷的冬季,人们通常采用搓手的方法采暖手,这是通过 的方式来改变物体内能的。用天然气做饭时,完全燃烧0.7m3天然气释放的热量为 。(天然气热值4.2×107J/m3)
12.汽油机气缸顶部有火花塞,在吸气冲程汽油机吸入气缸里的是 ,一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则汽油机每秒做功 次。
13.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐含的物理知识是,水的 较大.气温降低时,水能放出较多的 (选填“温度”、“内能”或“热量”).
三、实验探究题
14.如图所示,甲、乙、丙三个示意图中的装置完全相同,燃料1、2的质量都是10g,烧杯内的液体a、b的质量和初温都相同.(整个过程中,忽略热量散失)
(1)实验装置的组装顺序应该是 (选填“由上到下”或“由下到上”);
(2)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 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
③若在研究不同燃料热值的实验时,记录的数据如表中所示:
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/(J/kg)
1
15
35
2.4×106
2
15
25
根据表中数据计算,燃料2的热值q2= J/kg;
(3)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择 两图进行实验;
②不同物质吸热的多少是通过 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
③实验中液体a、b吸热后温度随时间变化的图像如图丁所示,若液体a的比热容 ca=2.1×103J/(kg·℃),则液体b的比热容 cb= J/(kg·℃)。
四、计算题
15.某家庭利用煤气灶将质量50kg的水从10℃加热到50℃,燃烧了1kg的煤气。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg]求:
(1)水吸收的热量;
(2)1kg的煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气灶烧水时的热效率。
16.国产055新型导弹驱逐舰的服役,使中国海军的装备又一次得到提升。该型号驱逐舰满载时质量为1.25×104t,在海面上以恒定功率做直线运动,其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。求该驱逐舰:
(1)发动机的恒定功率;
(2)发动机在0~34s内做功为多少焦耳?
(3)在0~34s内完全燃烧10.625kg柴油的过程中发动机的效率()。
17.2024年3月1日起山东省内免征氢能源汽车高速路通行费,再一次将氢能源汽车推向风头浪尖。2022年3月,国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2022年北京冬奥会示范运行超1000辆氢能源汽车,配备30多个加氢站,车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等。某氢燃料大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶300s,燃烧0.6kg氢燃料,求:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若这些热量的50%被质量为400kg、温度为15℃的水吸收,能使水的温度升高多少℃?
(3)该段时间内,氢燃料电池大巴车的能量转化效率为多少?[,]
答案
1.A
2.A
3.C
4.D
5.C
6.A
7.A
8.C
9.热传递;引力
10.比热容;2.52×105
11.做功;2.94×107J
12.汽油与空气的混合物;10
13.比热容;热量
14.(1)由下到上
(2)甲、乙;温度计示数;1.2×106
(3)甲、丙;加热时间;4.2×103
15.(1)8.4×106J
(2)4.2×107J
(3)20%
16.(1);
(2);
(3)
17.(1)
(2)
(3)
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