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期末复习练习:第十三章 内能
一、单选选择题
1.形成雾霾天气的主要污染物是PM2.5.PM2.5是指直径数值小于或等于2.5的悬浮颗粒物,其直径大约是一般分子直径(数量级为10﹣10m)的2万倍,能被肺吸收并进入血液,对人体危害很大.下列关于PM2.5的说法正确的是( )
A.PM2.5在空中的运动属于分子的无规则运动
B.PM2.5中“2.5”的单位是μm
C.PM2.5中“2.5”的单位是nm
D.PM2.5在空气中不受重力作用
2.下列现象中能用分子动理论解释的是( )。
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,槐花飘香
C.秋天,黄沙扑面 D.冬天,雪花飘飘
3.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.甲物质的熔点高于乙物质的熔点
4.下列说法中,能反映物体吸收热量多少与物体质量有关的是( )
A.质量不同的水,升高不同的温度,吸收的热量不同
B.质量不同的煤油,升高相同的温度,吸收的热量不同
C.质量不同的水和煤油,升高相同的温度,吸收的热量不同
D.质量不同的水和煤油,升高不同的温度,吸收的热量不同
5.下面四个实验现象中,能够说明分子间存在引力的是( )
A.用绸布摩擦过玻璃棒吸引小纸屑
B.抽离玻璃板,一段时间后两瓶内气体颜色变均匀
C.用力才能把与水面接触的玻璃板拉离水面
D.倒置装满水的玻璃杯后纸片不掉下
6.自然界中的众多美景中都蕴含着物理知识,关于以下各现象说法正确的是( )
A.图甲:桥的倒影是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像
B.图乙:“霜叶红于二月花”,秋天的枫叶呈现红色是因为它吸收了红光
C.图丙:海市蜃楼现象,因光的反射而发生
D.图丁:花香四溢,距离老远就能闻到香味,是因为光发生了漫反射
7.如图(a)是一个铁丝圈,其中较松地系一根棉线;图(b)是浸过肥皂水的铁丝圈;图(c)表示用手指碰一下棉线的左边;图(d)表示棉线左边的肥皂膜破了,棉线被拉向右边,这个实验明了( )
A.分子之间存在引力 B.物质是由分子组成的
C.分子在不停地做无规则运动 D.分子之间有空隙
8.热传递和做功均可改变物体的内能.如图所示的几种生活现象,其中哪个情景改变物体内能的方式与另外三个是不同的( )
A.铁锅热得烫手 B.暖风使房间温度升高
C.棉被晒得热乎乎 D.搓手取暖
二、填空题
9.甲和乙的比热容之比是3:2,吸收的热量之比是1:2,升高的温度相同,甲和乙的质量之比是 。
10.改变内能有不同的方式,如图甲所示是向装有少量水的瓶子内不断打气,当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现白雾,这是瓶内的水蒸气通过 的方式使本身的 减小,温度降低,水蒸气 形成小水珠;如图乙所示电热棒是通过 的方式对烧杯中的水进行加热的.
11. 2023年4月16日,长征四号乙遥五十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,成功将我国首颗降水测量专用卫星风云三号 G 星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。火箭喷气时,发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的 ,这个能量转化过程与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同。
12.载人飞船返回舱在返回降落过程中高速进入地球大气层,返回舱表面因摩擦温度升高,此过程是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式使返回舱表面的内能 。返回舱降至一定高度后,打开降落伞进一步减速,此过程动能 (后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.“钻木”能“取火”,说明 可以改变物体的内能;“烤火”能“取暖”,说明 可以改变物体的内能.
14.如图所示的是人们常用的一种电热暖手宝。用电热暖手宝可使手变暖,这是利用 的方式增加了手的内能。
三、计算题
15.蔡梅同学利用酒精灯对400g冰均匀加热,她每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态,如图是她根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像,已知c冰=2.1×103J/(kg•℃),求:
(1)在AB段,冰的内能增加了多少;
(2)若酒精灯在任何相同的时间内产生的热量都相等,那么在BC段,物质吸收的热量是多少?
16.随着国民经济的发展,汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶82.8km用时1h,消耗汽油5L.若用这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.6×103kg/m3,求:
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力;
(3)该车匀速行驶时的功率为多大?
(4)若该车损失热量中的10%被发动机中的冷凝水吸收,可使50kg初温为20℃的冷凝水温度升高多少℃?
四、实验探究题
17.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中(如图):
(1)小红和小明做加热水和煤油的实验,如图甲所示,在组装器材时应先调节 (选填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了确保使用酒精灯的 加热。
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油 ,得出结论。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的测量工具是 和 。
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热,存在耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是 。(答出一个即可)
18.
(1)如甲图所示,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们会黏在一起,说明了分子之间有 ;长时间积压在一起的铅块和金块会相互渗透,说明分子
(2)如乙图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,可以看到的现象是 ,这个实验说明了 ,在这个过程中,消耗了机械能,获得了 能。
答案解析部分
1.B
2.B
3.C
4.B
5.C
6.A
7.A
8.D
9.1:3
10.做功;内能;液化;热传递
11.机械能;做功
12.做功;增大;减小
13.做功;热传递
14.热传递
15.(1)解:冰的质量为
在AB段,冰的温度从﹣20℃升温到0℃,温度变化量
冰的内能增加了
答:在AB段,冰的内能增加了
(2)解:AB段的加热时间为5min,BC段加热时间为
BC段加热时间是AB段时间
所以BC段吸收的热量为
答:在BC段,物质吸收的热量是 。
16.(1)汽油的体积V=5L=5×10-3m3,由ρ= 得,汽油的质量:m油=ρV=0.6×103kg/m3×5×10-3m3=3kg,汽油完全燃烧放出的热量:Q放=m油q=3kg×4.6×107J/kg=1.38×108J。
(2)由题知,用来驱动汽车做的有用功:W有=Q放×30%=1.38×108J×30%=4.14×107J,
由W有=Fs得轿车牵引力:F= = =500N,又因为轿车匀速行驶,所以轿车受到的阻力:f=F=500N。
(3)汽车行驶的速度:v= = =82.8km/h=82.8× m/s=23m/s,由P= = =Fv得,汽车的功率:P=Fv=500N×23m/s=1.15×104W。
(4)由题知,水吸收的热量:Q吸=10%Q损=10%×(1.38×108J-4.14×107J)=9.66×106J,
由Q吸=cm△t得冷凝水升高温度:△t=
= =46℃,水的终温:t=△t+t0=20℃+46℃=66℃,为达到水的沸点,冷凝水的温度可升高46℃。
17.(1)A;外焰
(2)升高的温度;天平;秒表
(3)用同一热源加热,确保相同时间内提供的热量相等
18.(1)引力;不停地做无规则运动
(2)棉花燃烧;做功可以改变物体内能;内
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