内容正文:
第1课时内能
1.关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.温度相等的1 kg的水和100 g的水内能相同
B.具有机械能的物体不一定具有内能
C.温度为0 ℃的物体没有内能
D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
D
2.下列现象中,利用做功使物体内能增加的是( )
A.铁块被炉火烧红了
B.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来
C.木工用锯锯木条时,锯条发烫
D.冬天,人们在太阳光下取暖
C
3.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
①物体吸收热量,温度一定升高 ②物体温度越高,含有的热量越多 ③60 ℃的水一定比30 ℃的水含有的热量多 ④热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体 ⑤物体的内能增加,一定从外界吸收热量 ⑥热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 ⑦物体温度升高,内能一定增大
A.①③⑦ B.④⑤⑦ C.④⑦ D.②⑥
C
4.如图所示,在一只瓶子内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过_______方法,后者是通过 _________方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程,仅凭铁屑温度的改变,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能? _______
(填“能”或“不能”),这是因为_______________________________________。
做功
热传递
不能
做功和热传递对物体的内能改变是等效的
5.某同学测得甲、乙两杯水的温度分别是45 ℃和75 ℃,下列判断正确的是( )
A.乙杯水的温度降低,水的内能一定减少
B.乙杯水的热量一定比甲杯水的热量多
C.甲杯水的分子运动一定比乙杯水的分子运动剧烈
D.甲杯水的内能一定比乙杯水的内能小
A
6.关于热现象,下列说法错误的是( )
A.将沸点为12.3 ℃的氯乙烷喷到运动员扭伤的部位,是利用了氯乙烷迅速汽化吸热
B.向热汤中滴入香油会散发出浓浓的香味,是由于温度越高分子热运动越剧烈
C.用锯条锯木板时温度升高,是通过热传递改变内能
D.装着开水的暖水瓶瓶塞有时会弹起来,是由于瓶内气体对瓶塞做功
C
7.如图所示,在空可乐瓶内滴一滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当气压达到足够大时,塞子将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾,这一实验现象表明( )
A.气体对外界做功,瓶内温度升高,内能减少
B.外界对气体做功,瓶内温度升高,内能增加
C.气体对外界做功,瓶内温度降低,内能减少
D.外界对气体做功,瓶内温度降低,内能增加
C
8.右下图所示为某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.t1时刻物体内能为零
B.t2时刻的物体内能比t3时刻小
C.t1时刻的物体分子动能比t3时刻大
D.此图像为非晶体的凝固图像
C
9.右图是某型号空调扇的示意图,空气通过湿帘时,湿帘表面的水在汽化过程中________热量,产生的湿冷空气被风机吹出,一定质量的空气通过空调扇后,这部分空气(不含增加的水蒸气)的内能________(填“增加”“减小”或“不变”)。
吸收
减小
10.我国最大推力的氢氧发动机已完成首次试车。氢氧发动机
为火箭腾飞提供“硬核”动力,右下图是结构简图。
(1)为便于运输和储存,通常采用降温和压缩体积的方式将氢
气和氧气__________(填物态变化名称),然后分别储存于火箭
的液氢贮箱和液氧贮箱。
(2)燃料燃烧产生的高温高压气体,使发动机对火箭持续做功,直至上升到预定轨道,该过程中能量的转化是_________________________________________。
液化
化学能→内能→机械能(或化学能→机械能)
第2课时比热容 热量的计算
1.下列说法正确的是( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大
C.水和冰是同一种物质构成的,因此比热容相同
D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
D
2.下表中有几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是( )
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
C
几种物质的比热容/[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103 铁 0.46×103
酒精 2.4×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.54×103
冰 2.1×103 水银 0.14×103
3.右图是某实验小组画出的1 kg冰熔化时温度随时间变化的图像。实验中实验小组成员严格控制变量,使冰(水)单位时间内吸收相等的热量。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。根据所学知识并利用图像分析,以下说法正确的是( )
A.吸收相等的热量,冰和水升高温度相同
B.由图可知,第1 min后冰全部熔化为水
C.0~1 min,冰吸收的热量为2.1×104 J
D.通过计算可以得出冰的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)
D
4.由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大,所以沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。读下面四幅海陆风示意图,判断近地面大气运动的正确流向是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
B
5.某实验小组用图甲所示的装置比较水
和煤油的吸热本领。
(1)加热前,在一个烧杯中倒入240 mL的水,
为了使水和煤油的质量相同,需要在另一个
相同烧杯中倒入_______mL的煤油。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ煤油=0.8×103 kg/m3)
(2)用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油,每隔1 min记录一次温度,整个实验操作无误。图乙中,若图线②反映水的温度随时间的变化规律,则图线_______(填序号)可以反映煤油的温度随时间的变化规律。
(3)同时停止加热,在相同质量的水和煤油的温度降低过程中,水放出的热量与降低的温度之比_________(填“大于”“小于”或“等于”)煤油放出的热量与降低的温度之比。
300
①
大于
6.便携温水杯不仅方便携带,还可以支持充电宝、电脑等的USB直流加热,使
出门在外的人们更加方便。右图所示为某品牌便携温水杯及相关参数信息,该
品牌的电池容量为12800 mAh。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的密度为1×103 kg/m3]
(1)该品牌的电池在充电时将_______能转化为________能。
(2)该水杯装满水,使水温20 ℃加热至50 ℃,杯内的水吸收热______________J。
电
化学
3.276×104
7.当今太阳能热水器已经在城乡用得非常普遍了。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8 ℃、100 L水加热到38 ℃。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的密度为1.0×103 kg/m3]
(1)热水器中水的质量是多少?
(2)在此过程中,水吸收了多少热量?
(3)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107 J,则该热水器的效率是多少?
第3课时 热机 热值
1.下列关于“热机”的说法中,正确的是( )
A.通过技术改进,热机效率可达100%
B.做功冲程将机械能转化为内能
C.热机常用水做冷却剂,是因为水的沸点高
D.火箭发动机属于热机
D
2.右图所示是四冲程内燃机的一个冲程,它是( )
A.压缩冲程,将内能转化为机械能
B.做功冲程,将内能转化为机械能
C.压缩冲程,将机械能转化为内能
D.做功冲程,将机械能转化为内能
C
3.人类选择氢气作为理想能源,下列不是选择理由的是( )
A.氢气热值大
B.氢气燃烧的产物为水,清洁无污染
C.氢气可以由水来制取,资源丰富
D.氢气密度小,运输方便
D
4.单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的,这个冲程是( )
A.压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
B
5.为了减少环境污染,部分农村地区改用液化气烧菜做饭。某钢瓶装有液化气
10 kg,已知液化气的热值为4.2×107 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)这瓶液化气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20 ℃的水吸收,在标准大气压下可将多少质量的水烧开?
6.煤油的热值大于酒精的热值。下列说法中,正确的是( )
A.煤油比酒精含有的热量多
B.燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些
C.完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(效率相同条件下)
D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值就越大
C
7.下表为几种燃料的热值,由表可知(单位:J/kg):
(1)完全燃烧5 kg木炭放出的热量是___________J。
(2)柴油的热值________(填“大于”“小于”或“等于”)酒精的热值,说明完全燃烧质量相同的柴油和酒精时,_________放出的热量多。
(3)1 kg焦炭的热值_______(填“大于”“小于”或“等于”)10 kg焦炭的热值,因为热值的大小仅与_____________有关。
焦炭 木炭 酒精 柴油
3.0×107 3.4×107 3.0×107 3.3×107
1.7×108
大于
柴油
等于
燃料种类
8.复习课上徐老师用图1所示实验装置加热试管使水沸腾,发现试管上方的小风车开始不停地转动。由此引出以下问题,请利用所学的知识回答。
(1)上述实验中能量转化方式与图2中汽油机中的哪个冲程相同?____。
丙
(2)若某四冲程汽油机的功率为36 kW,做功冲程每次对外做功800 J。则1 s该汽油机能完成_______个冲程,此汽油机飞轮的转速为________r/min。
(3)图3是A、B两种质量相等的非燃料液体温度变化与吸收的热量情况的图像。根据图中提供的信息,若在A、B两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,选择____液体效果更好。
180
5400
B
9.目前,氢能源汽车的研制是一个重要课题。有一种氢能源汽车,能利用太阳能聚焦产生高温使水分解得到氢气,并以氢气作为汽车能源。
(1)已知2 g氢气完全燃烧生成水蒸气放热280 kJ,求氢气的热值。
(2)某氢能源试验汽车,质量为3 t,其最大输出功率为60 kW。在某平直路段行驶时,阻力是车重的0.05倍,g取10 N/kg,求该汽车的最大速度。
解:(1)水的体积V=100 L=100 dm3=0.1 m3,由ρ= eq \f(m,V) 可得,水的质量m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.1 m3=100 kg。 (2)在此过程中,水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(38 ℃-8 ℃)=1.26×107 J。 (3)该热水器的效率η= eq \f(Q吸,Q) ×100%= eq \f(1.26×107 J,4.2×107 J) ×100%=30%。
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