内容正文:
第十三章达标练习
一、选择题
1.古诗词是中华传统文化的瑰宝,其中蕴含着丰富的物理知识。下列古诗词中加点字能够说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.流水落花春去也,天上人间 B.零落成泥碾作尘,只有香如故
C.城阙辅三秦,风烟望五津 D.野马也,尘埃也,生物之以息相吹也
2.2024年4月30日,神舟十七号飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,航天员顺利出舱,神舟十七号载人飞行任务圆满成功。返回舱穿过黑障区域时与大气剧烈摩擦产生高热,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A.返回舱的内能减少 B.返回舱的内能不变
C.通过热传递改变返回舱的内能 D.通过做功改变返回舱的内能
3.下列对宏观现象的微观解释不正确的是( )
A.水凝固成冰体积变大——分子间距变大
B.变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来——分子的个数变多
C.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快——温度越高,分子运动越快
D.1 L水和1 L酒精混合后的总体积小于2 L——分子间存在间隙
4.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.在相同温度下,1 kg的水比 1 kg的冰含有的热量多
C.一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水,内能增大
D.物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
5.质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.降低相同的温度,质量相等的甲液体放出的热量比乙液体放出的热量多
C.甲、乙两种液体相比较,乙液体更适合作冷却剂
D.甲液体的凝固点高于乙液体的凝固点
6.关于如图所示的情景,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲:注射器中的液体很难被压缩,说明液体分子之间没有间隙
B.图乙:用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙
C.图丙:雪花飞扬,这说明分子在做无规则运动
D.图丁:两个铅块没有被重物拉开,说明分子间存在斥力
7.下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体,放出的热量越多
B.铁块很难被压缩,是因为分子间存在着引力
C.-18 ℃的冰块由于温度太低可能没有内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是沙石的比热容比水的比热容小
8.下面四句话中都有一个加点的“热”字,其中“热”字表示热量的是( )
A.冰块吸热熔化 B.物体中大量分子做的无规则运动又叫热运动
C.水热得烫手 D.摩擦生热
二、填空及简答题
9.如图所示是小明在妈妈的帮助下制作的“拔丝红薯”。制作的“拔丝红薯”闻起来甜香浓郁,这是 现象;在制作过程中,红薯的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”);夹起一块红薯就会拉出很长的丝,是因为分子间存在 。
第9题图 第10题图
10.将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上,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酒精蒸汽顶出(如图所示)。回答下列问题:
(1)问题:本题是采用哪种方式使金属管壁的温度升高的?
回答: 。
(2)针对图片,请从能量的角度提出一个问题并回答。
问题: ?
回答: 。
11.在修路工地上,经常看见工人师傅用切割机切割水泥路面,由于切割时锯片与路面不断摩擦,就通过 的方式使锯片的内能增加,温度升高;为了保护锯片,就要不断地向锯片上浇水,这是通过 的方式使锯片的内能减少,温度降低。
12.在“母亲节”这天,小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤,然后用盆子装了5 kg的水,将装汤的碗放在水中冷却。小唐同学用水进行冷却,主要是利用了水的 大。过了一会儿,水温由20 ℃升高到40 ℃,水吸收的热量为 J[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]。
13.甲、乙两物体,质量和初温都相同,先把甲放在一杯冷水中,充分接触后温度相同,水的温度升高了5 ℃;将甲取出,再把乙放入此杯水中,充分接触后温度相同,水的温度又升高了5 ℃。设过程中没有热量损失且水质量不变,则甲、乙放出的热量Q甲 Q乙,甲和乙的比热容c甲 c乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
三、实验探究题
14.在探究“温度对扩散的影响”的时候,小明做了如下实验:甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80 ℃的热水,另一杯是20 ℃的常温水,它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中各滴入一滴蓝色墨水,过几分钟后观察到如图所示的现象。
(1)甲、乙两个水杯中,水温80 ℃的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)扩散现象的形成原因是 。
(3)该实验说明分子热运动的剧烈程度与 有关。
(4)请你举一个例子说明扩散也能在固体中进行: 。
15.为了探究做功与物体内能变化的关系,创新实验小组的同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验,如图所示。
【提出问题】
做功与物体内能的变化存在怎样的关系?
【制订计划与设计实验】
(1)先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度,如图甲所示。
(2)关闭喷嘴处的阀门,接着用手按压活塞快速打气,并用温度计测出喷雾器内部气体的温度,如图乙所示。
(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出喷雾器内部气体的温度,如图丙所示。
【分析与论证】
(1)该实验通过 来反映气体内能的变化,这里所应用的物理研究方法是 。
(2)用手按压活塞快速打气的目的是 。
【实验结论】
(1)比较甲和乙两图可知,外界对气体做功,气体内能 ;比较甲和丙两图可知,气体对外界做功,气体内能 。(均选填“增加”“减少”或“不变”)
(2)做功可以改变物体的内能,它在改变物体内能的效果上与热传递 (选填“是”或“不是”)等效的。
16.为比较两种不同密度液体的吸热能力,小明用如图所示的两套完全相同的装置进行实验探究,并将收集的实验数据记录在表中。
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
温度/℃
液体1
20
25
30
35
40
45
液体2
20
28
36
44
52
60
(1)实验前,按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。
(2)实验中,两种液体的初温和 都相同。加热过程中,选用两个相同酒精灯的目的是
。
(3)实验中液体吸收热量的多少可通过 (选填“液体升高的温度”或“加热时间”)间接反映出来;分析表中数据可知,吸收相同的热量,升温较快的是 (选填“液体1”或“液体2”),说明 (选填“液体1”或“液体2”)吸热能力较强。
四、计算题
17.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理是以温度不高于60 ℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式。
(1)某房间一段时间内循环流动的水的质量为1 000 kg,进水温度为55 ℃,出水温度为40 ℃。这段时间里水向外界放出多少热量?[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)“水地暖”以水为媒介,是因为水的比热容较大,请具体说明为什么要利用这一特性。
18.把一质量为50 g的某金属球在1 080 ℃的炉火中加热足够长的时间,然后迅速投入100 g的初温为30 ℃的某种液体中,达热平衡后金属球的温度变为80 ℃。已知金属球的比热容为0.42×103 J/(kg·℃),不计热量的损失。求:
(1)此过程中,金属球放出的热量。
(2)该液体的比热容。
(3)若该液体再吸收2.52×103 J的热量,该液体的末温(标准大气压下)。
参考答案
1.B 2.D 3.B 4.C 5.C 6.B 7.D 8.A
9.扩散 增大 引力
10.(1)做功 (2)塞子被酒精蒸汽顶出的过程中,发生了怎样的能量转化 内能转化为机械能
11.做功 热传递
12.比热容 4.2×105 13.等于 小于
14.(1)乙 (2)分子都在不停地做无规则运动
(3)温度 (4)放煤的墙角过一段时间后墙会变黑(合理即可)
15.【分析与论证】(1)温度计示数的变化 转换法 (2)对气体做功,使气体的内能变大
【实验结论】(1)增加 减少 (2)是
16.(1)自下而上
(2)质量 使两种液体在相同时间内吸收的热量相同
(3)加热时间 液体2 液体1
17.(1)6.3×107 J
(2)水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,在温度变化量Δt一定时,相等质量的水释放的热量较多。
18.(1)2.1×104 J (2)4.2×103 J/(kg·℃) (3)86 ℃
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