内容正文:
大单元.情境化作业设计
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第十三、十四章学业质量评价卷——内能 内能的利用
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时间:45分钟 满分:70分
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选
项符合题目要求)
1.茶起源于中国,盛行于世界,饮茶是我国的传统文化。沏一杯茶能闻到淡淡的茶
香,该现象说明( )
A
A.分子在不停地做无规则运动 B.分子是由原子构成的
C.分子的直径很小 D.分子之间存在引力
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2.咸鸭蛋的一般制作方法:在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒,粘上盐后用纸包起来,放
置一段时间。下列说法正确的是( )
A
A.鸭蛋变咸是一种扩散现象
B.鸭蛋变咸是因为内部产生了盐
C.只有蛋壳有裂缝的蛋才能变成咸鸭蛋
D.鸭蛋的腌制过程说明分子之间有引力,把盐分子吸进了鸭蛋
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3.下列生活实例中,利用做功改变物体内能的是( )
D
A.暖手宝暖手
B.棉被被晒热
C.烧水水温升高
D.搓手取暖
C
4.糖炒栗子始于北宋时期,是人们钟爱的一道传统美食,在秋冬季节街头巷尾常能看到大锅翻炒栗子的场景,如图所示。为了让栗子快速、均匀受热,常将沙石与栗子混合在一起翻炒,这主要是利用了沙石( )
A.热值大 B. 密度大 C. 比热容小 D. 含有的热量多
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5.生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法正确的是 ( )
A. 尘土飞扬,说明分子在不停地做无规则运动
B.划燃火柴,是利用热传递来改变物体的内能
C. 甲图是汽油机的做功冲程,这个过程将机械能转化为内能
D. 乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,说明分子间存在引力
D
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B
6.古诗词中往往蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中能体现“分子在不停息地运动”的是 ( )
A. 姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船 B.水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香
C. 去年今日此门中,人面桃花相映红 D. 两岸青山相对出,孤帆一片日边来
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7.2024年11月15日,搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭在我国文昌航天发射 场成功发射,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 飞船背阳面的温度很低,内能为零
B. 箭体与空气摩擦做功,箭体的内能减小
C.火箭用液氢做燃料是由于液氢的热值较大
D. 火箭发射涉及的能量在转化过程中总量不断减少
C
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8.如图所示,这是一种设想中的永动机,它通过高处的水冲击叶片,
叶片转动对外做功,同时带动抽水器将水从低处抽到高处,从而循环
工作。下列关于该永动机的分析正确的是( )
D
A.水下落的过程中将动能转化为重力势能
B.水流冲击叶片时,可将水具有的能量全部转化为叶片的动能
C.该永动机可以在现实中推广
D.这一设想不符合能量守恒定律
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9.如图为我国武装直升机武直-10,其采用我国完全自主研发的“玉龙”涡轴航空发动机。它的大致 工作过程:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃 烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。下列说法正确的是 ( )
A. 燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
B.空气进入压气机,被压气机压缩后内能增大
C.燃烧室里的燃料燃烧更加充分时,发动机的效率不变
D. 高温高压气体推动涡轮转动时,与四冲程汽油机中压缩
冲程的能量转化情况相同
B
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10.如图所示的A、B 两种燃料完全燃烧释放的热量Q 与其质量m 的关系,在标准大气压下,若 质量为3.5 kg 的 B 燃料完全燃烧释放的热量为9.8×10⁶J, 其中有60%的热量被质量为 20 kg、初始温度为35℃的水吸收 [c 水=4.2×10³J/(kg·℃)],下列说法正确的是 ( )
A.从图中可看出A 燃料的热值大于B 燃料的热值
B.水吸收了热量后其温度将升高70℃
C.B 燃料的热值是2.8×10⁶J/kg
D. 水吸收了热量后水的末温为105℃
C
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二、填空题(本题共5小题,每空1分,共11分)
11.2024年2月29日21时03分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成
功将卫星互联网高轨卫星01星发射升空。火箭使用新型燃料液态氢,主要是因为其
______大,火箭升空过程中,燃料燃烧将______能先转化为内能,再转化为机械能。
热值
化学
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12.蜡染是我国民间传统工艺,如图为蜡染中的点蜡工序,即把
不染色的地方涂上蜡液,然后放入染缸中进行染色。由于蜡液凝
固在布上,蜡与布间的作用力会比液体时____(选填“大”或
“小”),所以能牢固地粘在布上。染料能把布染色,是因为染料
分子在做____________。
大
无规则运动
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[解析] 蜡液凝固在布上,蜡与布 间的作用力会比液体时要大一些,所以能牢固地
粘 在布上;染料能把布染色,属于扩散现象,这是因为 染料分子在不停地做无规
则运动。
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13.如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物
质熔化时温度随时间变化的图象,第 时的内能
______(选填“大于”“等于”或“小于”)第 时的内
能;该物质在段的比热容是 段比热容的___倍。
(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)
小于
2
14.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒底部放一小团硝化棉,快速
压下活塞。可观察到硝化棉______的现象。快速压下活塞过程的能量
转化情况与汽油机的______冲程是相同的。
燃烧
压缩
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15.新疆的达坂城号称“百里风区”,当地的民谣说:“达坂城,老风口,大风小风天
天有,小风刮歪树,大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有____能。如图所
示,为了实现中国2030年前“碳达峰”,新疆的风力发电站可以将风能转化为____能
从而减少 的排放。在转化过程中,能的总量______(选填“变大”“变小”或“不
变”)。
动
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不变
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三、实验探究题(本题共2小题 , 共18分)
16.(8分)为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的容器中分别装入A、B 两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,应该向两个烧杯中加入_ (选填“质量”或“体积”)相同的两种不同液体可以通过比较_ (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少,其中用到的物理研究方法是_ 。
质量
加热时间
转换法
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(2)在实验中,不需要控制的变量是 。
A. 采用完全相同的加热方式 B. 盛放两种液体的容器相同
C.酒精灯里所加的酒精质量相同
(3)根据实验数据,小明作出了两种液体的温度随时间变化的图像如图丙所示。冬天,如果想自制 暖手袋,应选液体 ( 选 填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳。
(4)在对两种液体加热的方式上,有酒精灯和电加热器两种热源可供选择,选用电加热器的优点是 。
C
A
更容易控制两种液体在相同时间内吸收的热量相同
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17.为探究不同燃料燃烧放热能力的差异,小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验,
实验装置完全相同。烧杯内水的初温、质量也都相同,实验中忽略热量的散失,且两
种燃料燃烧时均匀放热。
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(1)如图甲、乙所示的实验装置要按照 (选填“自上而下”或"自下而上")的顺序进行组装。
(2)实验中应控制两种燃料 (选填“燃烧的时间”或“质量”)相同,燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 (选填“加热的时间”或“水升高的温度”)来反映的。
(3)燃烧相同质量的燃料,记录燃烧时间和对应的水温;燃烧完后,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。由图丙可知,燃料1燃烧5 min 放出的热量 (选填“大于”“小于”或 “等于”)燃料2燃烧15 min 放出的热量;热值较大的燃料是燃料 (选填“1”或“2”)。
自下而上
质量
水升高的温度
大于
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四、综合应用题(本题共1小题,共11分)
18.4月21日,世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”飞抵南京。如图所示,
该飞 机白天依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力,同时对
锂电池 充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行,设飞机沿水平方向匀速飞行的
过程中所 受阻力与速度的平方成正比。
(1)锂电池充满电时储存的电能为7×108J,某次飞行消耗了总储存量20%的电能,
若这些能量改 由燃烧氢气来提供,不考虑能量损失,求需要完全燃烧多少千克
氢气;(q=1.4×10⁸J/kg)
解:飞行消耗的电能 W=20%×7×10⁸J=1.4 ×108J
若这些能量改由燃烧氢气来提供,不考虑能量损失,氢气完全
燃烧放出的热量Q 放=W=1.4×10⁸J
需要完全燃烧氢气的质量 m==1 kg
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(2)飞机在最大功率54 kW下,沿水平方向以40 m/s 的速度匀速巡航10 min,
求牵引力所做的功;
(3)当飞机以20 m/s 速度沿水平方向匀速飞行时,发动机输出的功率。
(2)牵引力所做的功W₁=Pt=54×1 000W×10× 60s=3.24×10⁷J
(3)由P===Fv可得,牵引力 F1===1 350N
飞机沿水平方向匀速飞行,阻力f=F₁=1350N
飞机沿水平方向匀速飞行的过程中所受阻力与速度的平方成正比,当飞机以20m/s
速度沿水平方向匀速飞行时,阻力 f₂=() ×1 350N=337.5N
飞机沿水平方向匀速飞行,牵引力F₂=f₂=337.5N
由 P=Fv可得,发动机输出的功率 P'=F₂v₂= 337.5N×20m/s=6 750 W=6.75kW
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