内容正文:
第13章 内能
一、选择题(本大题共12题,每题3分,共36分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 福岛核电站第三批次核污染水排放结束。日本核污染水排入大海对中国的影响是一个重要且深远的问题,涉及到很多方面。预计核污染水会在短时间内到达中国沿海。日本核污染水在大海中的扩散速度很快,下列现象属于扩散现象的是( )
A.桂花飘香 B.落叶飘飘 C.黄沙漫天 D.水波荡漾
2.在纸上写错了字后,我们可以用胶带将错字撕去。如图所示,先把胶带粘贴在错字上,错字就从纸上被粘去了。解释这个现象可利用的物质微观特性是( )
A.分子间存在引力 B.分子间存在间隙
C.分子间存在斥力 D.分子在不停地运动
3.下列说法正确的是( )
A.尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
B.水和酒精混合后总体积变小,说明分子之间有间隙
C.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子的体积变小了
D.破镜难圆说明分子间存在斥力
4.发烧时用冷毛巾给头部降温,过一段时间后,毛巾温度升高。下列说法正确的是( )
A.冷毛巾不具有内能 B.毛巾所含热量不变
C.头部放热,温度降低 D.头部所含热量减少
C.发烧时用冷毛巾给头部降温,过一段时间后,毛巾温度升高,头部放热,温度降低,故C正确。故选C。
5.下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0℃的冰的内能为零
B.物体吸收热量,温度不一定升高
C.温度相同的两个物体内能相等
D.物体的温度越高,所含热量越多
6.下列现象属于通过做功改变物体内能的是( )
A.甲图,炉火烧水
B.乙图,冬天搓手取暖
C.丙图,用暖手宝暖手
D.丁图将冷牛奶放在热水中捂热
7.关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的质量越大,它的比热容越大
C.比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
D.水的比热容是1.0×103J/(kg·℃)
8.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失)。如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.加热相同时间,B比A吸收热量多 B.升高相同的温度,A吸收热量较多
C.由图像可知,B的吸热本领强 D.通过分析图像可以得出,B的比热容是A的两倍
9.质量之比为的两种液体,当它们吸收相同热量时,升高的温度之比为,则甲、乙两种液体的比热容之比为( )
A. B. C. D.
10.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1摄氏度,吸收热量如图所示,则他们的比热容关系正确的是( )
A.c甲=c丙>c乙 B.c甲>c乙>c丙
C.c甲<c乙<c丙 D.c甲=c乙=c丙
11.下列物理现象中与物质的比热容无关的是( )
A.炎热的夏天在地上洒一些水,感觉到凉快一些
B.冬天,老人们常用热水袋取暖
C.沿海地区同沙漠地区相比,昼夜温差小
D.早春育秧苗时,为防止秧苗受冻,采用“晚上多灌水”的方法
12.用两个相同的电热器给质量同为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,已知水的比热容是,下列说法正确的是( )
A.甲物质的比热容是水比热容的2倍
B.加热相同时间,甲物质吸收的热量是水吸收热量的2倍
C.甲物质10min吸收的热量为
D.条件不足,不能计算和判断甲物质比热容大小
二、填空题(共4题,每空2分,共18分)
13.适逢癸已蛇年,人们迎春书联。如图所示,在挥毫泼墨的过程中,空气中飘散出一股淡雅的墨香是 现象。随后用浆糊把对联粘贴在门框上,说明分子间存在 (填“引力”或“斥力”)。
14.如图是利用气压喷雾器和数字温度计验证“物体内能的改变”,喷雾器中装一定量的水,安装好器材,关闭喷雾器的阀门,如图甲,用数字温度计测出喷雾器内空气的温度:如图乙,用手压活塞快速打气,观察到数字温度计示数升高,说明里面气体内能 (选填“不变”“增加”或“减少”),该操作是通过
方式改变物体内能的。
15.甲、乙两物体质量之比是4∶1,用两个相同的酒精灯分别给它们加热,假设酒精灯放出的热量都被它们吸收,甲、乙两物体温度随时间变化的图像如图所示,则经过4min,甲、乙升高的温度之比是 ;若甲的比热容是0.4×103J/(kg·℃),则乙的比热容是 J/(kg·℃)。
16.如图所示,两个烧杯中分别装有甲、乙两种液体,甲液体质量大于乙,用两个规格相同的加热器连入电路加热,该过程中忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收,得到温度与加热时间的图线。
①甲液体第1分钟内能 (选填“大于”“等于”或“小于”)第2分钟内能;甲液体内能的改变是通过 方式实现的;
②两种液体的比热容c甲 c乙(选填“>”“<”或“=”)。
三、实验题(共4题,每空2分,共28分)
17.小明在学习扩散现象时,做了如下实验:
(1)如图所示,是演示气体扩散现象的装置,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶,若实验温度分别为①,②,③,④,则在温度下 (填序号)气体扩散最快;
(2)如图所示,在盛有冷水和热水的两杯中分别滴入一滴墨水,可以看到:墨水在热水中扩散快,这说明 。
18.小刚学习“看不见的运动”知识时,进行了如图所示的几个实验:
(1)将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积为95mL,这个现象说明分子间有 ;
(2)向静置在桌面上的透明玻璃水杯水中滴入碳素墨水(图甲),过一段时间后观察到如图乙所示的现象,这个现象说明液体分子在永不停息地做 ;
(3)如图丙所示,将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,即使下面吊一个重物也不会将它们拉开,这一现象表明 。
19.用如图所示的方法可以“探究做功是否能够改变物体的内能”:
(1)如图A,将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,表明铁丝的内能 ;
(2)如图B,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,你观察到的现象是 ;对这一现象的解释是,活塞压缩玻璃筒内的空气,对筒内空气 ,使空气的内能增加,温度升高,达到乙醚燃点;
(3)如图C所示,瓶中装少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起,下列关于该实验的分析错误的是 。
A.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B.往瓶内打气时,瓶内气体内能变小
C.瓶塞跳出时,瓶内气体温度升高
D.瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功
20.如图是小华探究不同物质吸热能力的实验装置,下表是小华记录的实验数据。
温度/℃
20
30
40
50
加热时间t/s
A液体
0
40
80
120
B液体
0
20
40
60
(1)将两个试管放入盛有水的同一烧杯中加热,这样做的好处是更容易控制相同时间内A、B两液体 相同;
(2)实验时要选取 相等的A、B两液体,实验过程中液体内能的增加是通过 方式改变的;
(3)分析数据可知,当它们升高相同的温度时,A、B两液体吸收热量关系为QA QB(选填“>”“=”或“<”);液体 的吸热能力强;
(4)已知B液体的比热容为2.1×103J/(kg•℃),则A液体的比热容为 J/(kg•℃)。
四、计算题(共2题,第21题8分,第22题10分,共18分)
21.在标准大气压下,将一壶内质量为2kg, 初温为5℃的水,加热到55℃,忽略水在加热过程中的损失。求:
(1)水吸收的热量Q;
(2)接着再继续加热,若水又吸收了3.36×105J的热量,求水的末温。
22.标准大气压下,一壶质量为2千克,温度为25℃的水,加热到80℃。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)水升高的温度∆t;
(2)水吸收的热量Q吸;
(3)接着再继续加热,若水又吸收了2.52×105J的热量,求水的末温t末。
答案
一、选择题(本大题共12题,每题3分,共36分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
A
B
C
B
B
C
B
C
B
A
C
二、填空题(共4题,每空2分,共18分)
13. 扩散 引力
14. 增加 做功
15. 1∶2 0.8×103
16. 小于 热传递 <
三、实验题(共4题,每空2分,共28分)
17. (1)B;④ (2)温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快
18. (1)间隙;(2)无规则运动;(3)分子间存在引力。
19. (1)变大;(2)棉花燃烧;做功;(3)BC
20. (1)吸收热量;(2)质量;热传递;(3)>; A;(4)4.2×103
四、计算题(共2题,第21题8分,第22题10分,共18分)
21. 解:(1)水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2 kg×(55℃-5℃)=4.2×105J (3分)
(2)水又吸收的热量为Q吸=3.36×105J,水升高的温度为 (4分)
在标准大气压下水的沸点为100℃,t=t0+Δt′=55℃+40℃=95℃<100℃。所以水的末温为95℃。(1分)
22. 解:(1)水升高的温度
∆t=t2-t1=80℃-25℃=55℃ (2分)
(2)水吸收的热量
Q吸=cm∆t==4.2×103J/(kg•℃)×2kg×55℃=4.62×105J (4分)
(3)水又吸收了2.52×105J的热量,水升高的温度
(4分)
水的末温为
t末=t2+∆t1=80℃+30℃=110℃>100℃
标准大气压下,水的末温为100℃。
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