2025年甘肃省兰州市中考物理命题探究-第十章 机械能、内能及其转化
2024-11-21
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内容正文:
第十章 机械能、内能及其转化
第1节 机械能及其转化
考点1 动能和势能
1.能量:物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能.能量的单位是焦耳,符号J. (注:物体能够做的功越多,它具有的能就越① )
2.动能和势能
定义
影响因素
动能
物体由于
② 具有的能.一切运动的物体都具有动能
与物体的③ 和运动的④ 有关;质量相同的物体,运动的速度越⑤ ,它具有的动能就越大;运动速度相同的物体,质量越大,它具有的动能就越⑥
势能
重力
势能
受到重力的物体被举高后具有的能
与物体的质量和所处位置有关;物体的质量越⑦ ,位置越⑧ ,具有的重力势能就越多
弹性
势能
具有弹性的物体发生弹性形变后具有的能
与物体发生弹性形变的大小有关;同一弹性物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越⑨
考点2 机械能及其转化
1.定义:动能与势能统称为机械能.
2.机械能守恒:物体的动能和势能之间是可以转化的.在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量 ,即机械能是守恒的.
3.动能和势能的相互转化
1.[一题多设问]农用无人机的出现(如图所示),是对现代农业发展的一次重大革命,它改变了传统的打药方式,加速了农业的发展.请回答下列问题.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
第1题图
(1)竖直方向无人机沿竖直方向匀速上升过程,动能 ,重力势能 ,机械能 .
(2)水平方向无人机在空中沿水平方向加速飞行时,动能 ,重力势能 ,机械能 .
(3)质量变化无人机在林场上空某一高度
喷洒农药时,水平匀速飞行,此过程中无人机的动能 ,重力势能 ,机械能 .(2021兰州B卷7题)
2.如图所示,在一个金属罐的盖和底各开两个小洞,先将橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来,再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部,使小铁块悬于罐体内.做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 .滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面反向向上滚动,则在罐子向上滚动的过程中其重力势能会 (选填“增大”“减小”或“不变”).
第2题图
实验 探究物体的动能与哪些因素有关(兰州2023.21、2020.30)
转换法
通过比较水平面上木块被撞后移动距离的远近来比较小球具有动能的大小,木块移动的距离越远,小球具有的动能越大
控制变
量法
(1)探究动能的大小与物体质量的关系时,改变小球的质量,让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止释放;
(2)探究动能的大小与物体速度的关系时,控制小球的质量相同,使小球从斜面的不同高度由静止释放.
【例】如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作(步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、2m).
例题图
【设计与进行实验】
(1)让小球从同一高度由静止开始滚下,目的是使小球到达水平面时具有相同的 .
(2)实验中通过比较木块B被小球撞击后在水平木板上移动的距离s,来判断小球具有动能的大小,这种方法在物理学中属于 (选填“控制变量法”或“转换法”).
(3)小华认为比较甲、丙两图可以判断动能大小与速度的关系,你认为该观点是 (选填“正确”或“错误”),理由是 .
(4)在进行图乙实验时,木块被撞后滑出木板掉落,为了防止木块滑出木板,在不改变木板长度的情况下,应采用以下方法 (填写正确选项前的字母).
A.换用质量更小的小球
B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低小球的高度
D.换用一个较重的木块
(5)乙图实验改进后,与甲图实验对比,可以判断动能大小与物体 的关系.
【交流与反思】
(6)若水平木板表面绝对光滑,则该实验将 (选填“能”或“不能”)达到实验目的,原因是木块将在水平木板表面做 .
(7)实验小组分别用质量为m和2m的小球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手,如图丁所示,则两球离开弹簧时的速度 (选填“相等”或“不相等”).
例题图丁
(8)[生活实践]高速公路限速牌上标明“120”和“100”的限速字样, (选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100 km/h.针对汽车的“超载”“超速”问题,请你从物理的角度写一条安全标语: .
(建议用时:15 min)
命题点1 机械能及其转化(兰州必考)
1.(2019兰州)关于机械能及其转化,下列说法中不正确的是( )
A.冰壶从离开手到停下来的过程中,机械能转化为内能
B.降落伞匀速下降的过程中,重力势能变小,动能不变
C.只要物体的位置发生变化,物体的重力势能就一定会发生变化
D.电梯匀速上升时,动能不变,重力势能增大,机械能增大
2.(2021兰州A卷8分)如图所示,小球从左侧斜面的P点由静止释放,在右侧斜面上能到达的最高位置是Q点,M、N是小球运动过程中先后通过的两个等高点,下列关于该过程的说法中正确的是( )
第2题图
A.小球在左侧斜面向下运动的过程中,重力势能全部转化为动能
B.小球从P点向Q点运动的过程中,机械能保持不变
C.小球从P点向Q点运动的过程中,所受支持力不做功
D.小球通过M、N两点时的速度大小相等
3.(2024兰州2题)科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆.推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞.忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是( )
第3题图
A.黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B.S2恒星在运动过程中所受合力为零
C.S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D.S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
4.(2020兰州20题)孔明灯俗称许愿灯,放孔明灯是我国的一种民俗文化.如图所示,孔明灯在点燃后加速上升的过程中,忽略其质量的变化,则孔明灯的动能 ,重力势能 .(均选填“增加”或“减少”)
第4题图
5.(2022省卷)频频发生的高空抛物坠物致人伤亡事件严重危害人民群众生命财产安全,原因是物体所处的高度越高,物体所具有的重力势能越 (选填“大”或“小”),当高处的物体坠落时,因重力势能转化为 能,从而带来安全隐患.
6.(2024临夏州)某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6 cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20 cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆.当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为 能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”).
第6题图
命题点2 探究物体的动能与哪些因素有关(兰州2023.21、2020.30)
7.(2023兰州21题)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视.小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为m1和m2(m1<m2)的小钢球从圆弧轨道的一定高度(h1<h2)由静止滚下,撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离(实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变).
甲
乙
丙
第7题图
(1)分析甲、乙两图可知, (选填“甲”或“乙”)图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大.
(2)比较甲、乙两图可知,在 一定时,小钢球的 越大,动能越大.
(3)比较 两图可以模拟汽车超载带来的危害.
(4)假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项 .
第2节 内能及其利用
考点1 内能
1.分子动理论
扩散
现象
定义:两种不同的物质可以自发地彼此进入对方的现象
说明:一切物质的分子都在① ;分子间存在②
影响因素:扩散现象的剧烈程度与温度有关,温度越高,扩散现象越明显
举例:“酒香不怕巷子深”“闻到花香”“墙角放煤,日久变黑”“花气袭人知骤暖”等 (“打扫房间灰尘弥漫”“满天风沙”“柳絮纷飞”等属于机械运动)
分子
热运动
组成物质的分子永不停息地做无规则运动,温度越③ ,分子的运动越剧烈.这种运动称为热运动
分子
动理论
(1)常见的物质是由大量的分子和原子构成的;(人们通常以10-10 m来度量分子)
(2)构成物质的分子在不停地做④ ;
(3)分子间存在着⑤ 和⑥ (如:捆扎药包的细绳很难被拉断、固体和液体很难被压缩等)
2.内能
定义
物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和
理解
一切物体,不论温度高低,都具有⑦
影响
因素
物体的温度降低时内能⑧ ,温度升高时内能⑨ ;
物质的温度、种类和状态相同时,物质的质量越大,内能⑩
易错
点拨
物体的内能增大,温度不一定升高,比如晶体熔化、水沸腾过程中等情境下物体吸收热量,内能增大,但温度不变
3.改变内能的方式
热传递
做功
实质
能量的⑪
能量的⑫
说明
条件:存在温度差;
传递方向:由高温向低温
物体对外界做功,物体的内能⑬ ;
外界对物体做功,物体的内能⑭
联系
热传递和做功在改变物体内能上是⑮ 的
实例
下列描述及实例中,通过热传递改变物体内能的是⑯ ;通过做功改变物体内能的是⑰
A.搓手取暖 B.柴火烧水 C.摩擦生热 D.煮粽子 E.从滑梯滑下时臀部发热 F.炙烤食物 G.晒太阳 H.铁丝反复弯折处会发热
4.热量
定义
物体吸收或放出热的多少叫做热量,用符号Q表示,单位焦耳,符号为J
与内能
的关系
物体从外界吸收热量,物体的内能⑱ ;物体对外界放出热量,物体的内能⑲ (物体吸收或放出的热量越多,内能改变越大)
说明
热量只能说“吸收”或“放出”,不能说某物体“具有”“含有”热量
考点2 比热容
定义
某种物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量与物质的① 和
② 乘积的比.用符号c表示
物理
意义
描述物质吸热(放热)能力的物理量.物质的比热容越大,其吸热或放热的能力越强
单位
写作J/(kg·℃),读作“焦每千克摄氏度”
理解
比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关
计算
公式
比热容:c=③ ;热量的计算:Q吸=cm(t-t0),Q放=cm(t0-t).
应用
调节温度:沿海地区的气候调节;修人工湖缓解热岛效应等;
冷却和取暖:汽车发动机用水做冷却剂,用水做暖气片、热水袋的传热介质等
考点3 热机
1.热机:将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器,统称为热机.
2.汽油机的四个冲程
示意图
进气门
打开
关闭
关闭
关闭
排气门
关闭
关闭
关闭
打开
活塞运
动情况
向下
① 。
② 。
③ 。
工作
冲程
④ 冲程
⑤ 冲程
⑥ 冲程
排气冲程
能量
转化
-
⑦ 能转化为内能
⑧ 能转化机械能
-
说明
四冲程汽油机的一个工作循环中,活塞往复运动2次,曲轴转动2圈,对外做功1次
考点4 热机效率
1.热值
定义
某种燃料① 时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其② 的比叫作这种燃料的热值,用符号q表示
单位
焦每千克,符号为J/kg.某些气体燃料的热值单位为J/m3
理解
热值与燃料的体积、质量、是否完全燃烧等无关,只与燃料的③ 有关
公式
当q的单位为J/kg时,Q=④ ;当q的单位为J/m3时,Q=⑤
2.热机效率
定义
热机工作时,用来做⑥ 的那部分能量与⑦ 的热量之比,用η表示.[任何热机效率η< 1]
公式
η=⑧
1.(2024南充)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
第1题图
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B.乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.丙图双手互搓取暖,是通过热传递方式改变手的内能
D.丁图中活塞向下运动,这是内燃机的压缩冲程
2.(2020兰州3题)关于热现象,下列说法正确的是( )
A.燃料不完全燃烧时,热值变小
B.物体的温度不变,它的内能可能增加
C.物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关
D.在热传递过程中,热量从内能多的物体传递到内能少的物体
3.(2024扬州)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是( )
A.汽油机的效率能达到100%
B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C.汽油机的一个工作循环中,对外做功4次
D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油
4.如图,是我国古代的一种取暖用具---黑漆描金手炉.在手炉中装满热水后抱在怀中,便可取暖,这是利用了 的方式改变内能,手炉中装热水,是利用了水的 较大.
第4题图
5.如图是我国古代发明的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒时,套筒内空气被压缩,推杆前端的艾绒立刻燃烧起来,此过程中机械能转化为 能,内燃机工作的 冲程原理与该过程相同.
第5题图
重难点1 温度、内能、热量的辨析 (兰州2021.6C、2020.3BD)
【例1】关于内能、温度、热量,下列说法正确的是( )
①物体内能增大,可能是从外界吸收热量
②0 ℃的冰块变为同温度的水,内能不变
③物体内能减少时,温度可能不变
④热量从高温物体传给低温物体,所以热传递具有方向性
⑤相同质量、相同温度的物体,内能一定相同
⑥锯条锯木板时,锯条的内能增加,木板的内能减少
A.①③⑥ B.①③④ C.①④⑤ D.②④⑥
【例2】生活中的“热”的含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指 高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加.热传递的“热”是指 .(均选填“温度”“内能”或者“热量”)
【方法指导】
(1)物体温度升高,内能一定增加,可能吸热,也可能外界对物体做功.
(2)物体吸热,内能不一定增加(物体可能同时对外做功),温度不一定升高;物体放热,内能不一定减少,温度不一定降低.
重难点2 热量、热效率相关计算(兰州5年4考)
【例3】(2024德阳)小明在家用热水加热盒装牛奶,这是通过 的方式改变了牛奶的内能;将初温为20 ℃、质量为300 g的牛奶加热到40 ℃吸收的热量是 J.[牛奶的比热容c牛奶=2.5×103 J/(kg·℃)]
【例4】(2024辽宁)汽油机在 冲程中将内能转化为机械能.若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为2.3×107 J,效率为25%,则该汽油机在这段时间内消耗 kg的汽油(汽油的热值取4.6×107 J/kg).
实验 比较不同物质吸热的情况[兰州2024.24(4)]
转换法
通过加热时间来反映液体吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多
控制变
量法
选取两种不同的物质,控制物质的质量和加热时间相同,通过比较物质升高的温度来比较不同物质的吸热能力的大小
选取两种不同的物质,控制物质的质量和升高的温度相同,通过比较加热时间长短来比较不同物质吸热能力的大小
【例】如图所示是实验小组的同学“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置.
甲 乙 丙
例题图
【设计与进行实验】
(1)写出图乙装置中的一处错误: .
(2)烧杯内水和煤油的初温和 (选填“质量”或“体积”)应相等,为了完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要的测量仪器有 和停表.
(3)在加热过程中,不断用玻璃棒搅拌,这是为了使水和煤油 .
(4)[2024兰州21(4)]根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像如图丙所示.
①由图丙可知, (选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强.
②本实验中是用 (选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来表示液体吸收热量的多少.
【交流与反思】
(5)实验结束后,实验小组又找来了一些冰块,探究了冰熔化过程中温度变化规律,并根据测得的数据绘制了如图丁所示的图像,在BC阶段中C点处物质的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能;由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,其原因是 .
例题图丁
(6)[器材生活化]如图戊是小红同学探究不同物质吸热升温现象的实验装置.小红将质量和初温都相同的a、b两种液体,分别装入鸳鸯锅左右两侧锅体中(中间隔挡加装了隔热层),用电磁炉加热.该装置可以较好地控制a、b两种液体在相同加热时间内 相同.加热时,若a液体升温较快,则表明 (选填“a”或“b”)液体吸热本领较强,比热容较大.
例题图戊
(7)[生活实践]火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气使发射台温度急剧升高,造成破坏.为了避免这种破坏,科学家在发射台下建造了一个巨大的水池,利用水的 较大的特性和水 (填物态变化的名称)时,会吸收大量的热量来降低发射台的温度.
(建议用时:20 min)
命题点1 分子动理论(兰州5年3考)
1.(2023兰州12题)打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是 现象.慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”).捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在 (选填“引力”或“斥力”).
命题点2 内能、温度、热量的关系(兰州5年3考)
2.(2019兰州)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
B. 0 ℃的冰水混合物内能为零
C.水的温度越高,所含热量越多
D.冰在熔化过程中吸收热量,温度和内能均不变
命题点3 热机(兰州5年3考)
3.(2024兰州1题)如图所示,用酒精灯对试管加热,等水沸腾后,可以看到蒸汽把软木塞顶跑,下列说法中正确的是( )
第3题图
A.用酒精灯加热试管,水内能的增加是通过做功的方式实现的
B.蒸汽把软木塞顶跑的过程,实现了内能向机械能的转化
C.蒸汽把软木塞顶跑的过程,相当于汽油机的排气冲程
D.试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气
4.(2022兰州13题)一台单缸四冲程汽油机,只有第三个冲程中燃气对外做功,其他冲程是靠飞轮的 来完成的;若飞轮的转速为1 200 r/min,则该汽油机每秒钟做功 次.
命题点4 热学综合(兰州5年3考)
5.(2021兰州6题)农历五月初五,是我国的传统节日--端午节,吃粽子是端午节的一大饮食习俗,关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识,下列说法错误的是( )
A. 煮粽子时,粽子的内能增大是通过热传递实现的
B. 高压锅煮粽子,利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理
C. 刚出锅的粽子,不能直接用手拿,是由于粽子含有的热量多
D. 剥粽子时,粽叶与糯米粘在一起,是因为分子间存在引力
6.(2020兰州18题)坐进新汽车里,我们常常会闻到一股刺鼻的气味,这种气味主要来自于各种装饰材料中的有害物质,这种现象说明车内有害物质的分子处于 运动之中.汽车在烈日的暴晒下,这种运动会 (选填“加剧”或“减缓”),在太阳暴晒过程中,车内空气的内能是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变的.
命题点5 比热容和热值(兰州2023.7、2020.3AC)
7.(2024连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×107 J/kg,完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量
8.(2023兰州7题)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100 g和400 g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示.根据图像信息,下列说法正确的是( )
第8题图
A.A、B两液体在0~8 min内吸收的热量之比为2∶1
B.A、B两液体的比热容之比为1∶2
C.B液体的吸热能力比A液体的强
D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液
命题点6 热量、热效率相关计算(兰州5年4考)
9.(2019兰州)已知天然气的热值为3.8×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).求:
(1)完全燃烧1.4×10-2 m3天然气放出多少热量?
(2)若某天然气灶的效率为60%,这些天然气可将质量为3.8 kg,初温为25 ℃的水加热到多少℃?(当地的大气压强为1标准大气压)
10.(2023兰州23题)一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108 km,所用时间为1 h,消耗汽油10 kg,汽车在行驶过程中所受阻力恒为1 380 N(汽油的热值q汽油=4.6×107 J/kg).求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)牵引力的功率;
(3)汽车发动机的效率.
第1节 机械能及其转化
核心考点 精讲练
①大 ②运动 ③质量 ④速度 ⑤大 ⑥大 ⑦大 ⑧高 ⑨多 保持不变
考点小练
1.(1)不变 变大 变大 (2)变大 不变 变大 (3)变小 变小 变小
2.弹性势能 增大
重点实验 攻关练
例 (1)速度 (2)转换法 (3)错误 没有控制小球的质量相同 (4)A (5)质量
(6)不能 匀速直线运动 (7)不相等
(8)大客车 请勿超载、超速(或超载、超速,危机四伏,合理即可)
兰州真题 随堂测
1.C 2.C 3.D 4.增加 增加 5.大 动 6.动 变小
7.(1)乙 (2)质量 速度 (3)乙、丙 (4)不超载行驶,不超速行驶
第2节 内能及其利用
核心考点 精讲练
考点1 ①永不停息地做无规则运动 ②间隙 ③高 ④无规则运动 ⑤引力
⑥斥力 ⑦内能 ⑧减小 ⑨增大 ⑩越大 ⑪转移 ⑫转化 ⑬减小
⑭增大 ⑮等效 ⑯BDFG ⑰ACEH ⑱增大 ⑲减小
考点2 ①质量 ②温度变化量 ③
考点3 ①向上 ②向下 ③向上 ④吸气 ⑤压缩 ⑥做功 ⑦机械 ⑧内
考点4 ①完全燃烧 ②质量 ③种类 ④mq ⑤Vq ⑥有用功
⑦燃料完全燃烧放出 ⑧
考点小练
1.B 2.B 3.B 4.热传递 比热容 5.内 压缩
重难点突破
例1 B 例2 温度 内能 热量 例3 热传递 1.5×104 例4 做功 2
重点实验 攻关练
例 (1)温度计的玻璃泡碰到烧杯底部了 (2)质量天平 (3)受热均匀
(4)①B ②加热时间的长短
(5)大于 水的比热容比冰的大 (6)吸收的热量 b (7)比热容 汽化
兰州真题 随堂测
1.扩散 剧烈 引力 2.A 3.B
4.惯性 10 【解析】四冲程汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四
个冲程组成的;在汽油机工作的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其他冲程是靠飞
轮的惯性来工作的;四冲程汽油机的飞轮转速为1 200 r/min,则该飞轮每秒钟转20圈;
因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以,1 s内飞轮转
20圈,活塞往复运动20次,完成10个工作循环,做功10次.
5.C 6.无规则 加剧 热传递 7.D
8.D 【解析】相同的加热装置在相同时间内加热时,加热装置放出的热量是相同的,
则两种液体吸收的热量是相同的,所以在0~8 min内,A、B两液体吸收的热量是相同
的,故其吸收的热量之比为1∶1,故A错误;由题图可知,在0~8 min内,A液体温
度升高了ΔtA=40 ℃-20 ℃=20 ℃,B液体温度升高了ΔtB=30 ℃-20 ℃=10 ℃,根
据c=可得,A、B两液体的比热容之比为 ====,
故B错误;由B知,B液体的比热容比A液体的比热容小,所以B液体的吸热能力比
A液体的弱,故C错误;由于A液体的比热容比B液体的比热容大,根据Q=cmΔt可
知,在质量和升高的温度相同时,A液体吸收的热量比B液体吸收的热量多,故A液
体比B液体更适合作发动机的冷却液,故D正确.故选D.
9.解:(1)完全燃烧1.4×10-2 m3天然气放出的热量:
Q放=Vq=1.4×10-2 m3×3.8×107 J/m3=5.32×105 J
(2)水吸收的热量:Q吸=ηQ放=60%×5.32×105 J=3.192×105 J
水升高的温度:
Δt===20 ℃
则水的末温:t=t0+Δt=25 ℃+20 ℃=45 ℃
10.解:(1)汽车行驶的速度:
v===108 km/h
(2)汽车沿平直公路匀速行驶,根据二力平衡条件可知,牵引力:F=f=1 380 N
牵引力做的功W=Fs=1 380 N×108×103 m=1.490 4×108 J
牵引力的功率:P===41 400 W
(3)消耗的汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq汽油=10 kg×4.6×107 J/kg=4.6×108 J
汽车发动机的效率:η===32.4%
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