内容正文:
第十二章检测卷
1.A【解析】瑞雪纷飞、落叶纷飞、细雨濛濛都不是扩散现象,
是宏观物体的运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,
桂花飘香能体现分子在不停地做无规则运动,故A正确,B、
C、D错误。
2.C【解析】把加热后的细管推进粗管,减小了PPR管分子间
的距离,分子间存在较大的引力,使两根管子很难被拉开了。
3.D【解析】使用电暖器取暖,电能转化为内能,故A错误;晾
晒棉被,属于热传递改变内能,是内能的转移,故B错误;用
煤气灶烧水,属于热传递改变内能,是内能的转移,故C错
误;钻木取火,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故D
正确。
4.C【解析】内能转化为机械能的是做功冲程。进气门打开,
活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,故A不符合题
意;气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,
故B不符合题意;气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增
大,是做功冲程,故C符合题意;排气门打开,活塞向上运
动,气缸容积减小,是排气冲程,故D不符合题意。
5.C【解析】燃烧1m3的可燃冰释放的能量与164m3天然
气相当,那么完全燃烧相同体积可燃冰和天然气时,可燃冰
放出的热量多,由g是号可知可然冰的热值大。
6.C【解析】钻木取火时钻头与木头相互摩擦做功,机械能转
化为木头的内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故A
错误;当瓶塞跳起来时瓶内的空气对瓶塞做功,将内能转化
为机械能,这是通过做功方式来改变物体的内能,故B错
误:使用热水袋取暖,手从热水袋吸热,属于热传递改变物体
的内能,故C正确;向下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,
机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加,温度升高,当
温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来,故D
错误。
7.D【解析】铜块和铝块放入沸水中相当长时间,所以可知最
后铜块和铝块都和沸水的温度一样。发生热传递的条件是:
物体间存在温度差,当铜块和铝块接触时,温度相同不会发
生热传递,故A错误,D正确:热量不能用“具有”“含有”等
词语形容,只能使用“传递”等词语,故B错误:由热量的计
算公式Q⑧=cm(t一to)可知,质量、初温、末温都相同,铝的
比热容大于铜的比热容,故知铝块吸收的热量大于铜块吸收
的热量,故C错误。
8.C【解析】给电池充电是电能转化为化学能的过程,故A错
误;太阳能电池可将化学能转化为电能,故B错误;电动机
是将电能转化为机械能的装置,故C正确:根据能量守恒定
律可知,能量不可以凭空产生、凭空消失,故D错误。
9.C【解析】铁的比热容为0.46×10J(kg·℃),它表示质
量为1kg的铁温度每升高1℃所吸收的热量是0.46×
103J,故A错误;铜的比热容为0.39×103J(kg·℃),它表
示质量为1kg的铜温度每升高1℃所吸收的热量是0.39×
10J,故B错误;由表中数据可知,煤油和水密度之比
p咪抽:P水=0.8×103kgm3:1X103kg/m3=4:5,已知煤
油和水体积之比V体油:V水=2:1,由m=oV可得质量之
比为2媒油:m水=P煤油V煤油:P水V水=8:5,已知吸收热量
之比Q纸油:Q水=12:5,其比热容之比c继油:c水=2.1X
10°Jf(kg·℃):4.2X10J.(kg·℃)=1:2;根据Q败=
5
cn△t可得升高温度之比△t油:△1求=
Q珠油一:
C煤油n煤油
Q=3:1,故C正确:质量相同的铁块和铜块,因为铜
C水n水
的比热容小于铁的比热容,吸收相同的热量后,由Q败=
c△1可知,铜块的温度升高得多;因为铁块和铜块的初温
相同,吸收相同的热量后,铜块升高的温度更大,所以铜块的
末温更高,则相接触时,内能将从温度高的铜块转移到温度
低的铁块,故D错误。
10.A【解析】汽油机的做功冲程,先将汽油的化学能转化为
内能,后把内能转化为机械能,故A正确;在汽油机的一个
工作循环中,曲轴转动2周,活塞往复运动2次,对外做功
1次,故B错误;热机效率是指热机用来做有用功的能量与
燃料完全燃烧放出热量的比值,热机效率与热机所用的燃
料的热值无关,故C错误:热机做功越快,表示热机的功率
越大:而效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产
生的能量之比,功率与效率无直接关系,故D错误。
11.D【解析】热量总是从温度高的物体向温度低的物体传
递,故A正确;铁是晶体,放出热量,内能一定减小,但温度
不一定降低,故B正确:同一物体质量不变,温度降低,内
能一定减小,故C正确;铁水在凝固的过程中,放出热量,
内能减小,温度不变,故D错误。
m,甲的质量
I2.B【解析】根据Qa=m△得,比热容c=
等于乙的质量,甲升高的温度等于乙升高的温度,甲吸收的热
量多,所以甲的比热容大于乙的比热容,故A正确;乙的比
Q吸二2000J
热容为cz-mL△kgX1℃=200J(kg·℃):丙的此
Q吸
2000J
热容为:c=m6△2kgX1℃=1000J/(kg·℃),故
B错误;1.5kg的丙物质温度升高2℃,需吸收的热量Q=
c两m两△f=1000J(kg·℃)×1.5kg×2℃=3000J,故
C正确;甲的比热容大于乙的,由Q敢=cm△可知,等质量
的甲、乙温度都降低1℃,乙比甲放出的热量少,故D
正确。
13.C【解析】汽油机在吸气冲程中,进气门打开、排气门关
闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入气缸,故A正
确:在压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,
对燃料混合物做功,气体的内能变大,此过程是机械能转化
为内能的过程,故B正确;在做功冲程中,燃料燃烧释放的
内能大部分被尾气带走且需要克服摩擦、发生热传递而散
失,只有一少部分转化为机械能,故C错误:在排气冲程
中,排出了废气,故D正确。
14.不停地做无规则运动扩散斥力
【解析】天然气泄漏后能闻到气味,这是因为气体分子在不
停地做无规则运动;抽掉玻璃板后,会看到两个瓶子内的气
体混合均匀,物质的分子彼此进入了对方,该现象叫做扩散
现象;用力压活塞的一端,发现很难被压缩,这是因为分子
之间存在斥力。
15.电能摩擦生热
【解析】由题图可知,加热器不存在发电的功能,但可以将电
能转化为内能,因此圆圈内A的能量形式是内能,B是电
能。序号⑩是机械能转化为内能,生活中例如摩擦生热、热
机的压缩冲程等等。
16.做功减小降低
【解析】小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气,把
机械能转化为内能,使瓶内气压增加,气体内能增大,这是
通过做功的方式改变瓶内气体的内能:当气压达到一定程
度时,瓶盖飞出,同时瓶口出现“白雾”,这是瓶内气体对瓶
盖做功,气体的内能减小,温度降低,“白雾”是水蒸气液化
形成的。
17.较大比热容不能
【解析】火星的昼夜温差应该较大;因为火星被称为沙漠星
球,沙子的特点是比热容小,根据Q=c△1可知,当质量
一定、吸收和放出的热量相同的情况下,比热容越小,温度
变化越大,所以火星昼夜温差应该较大。沙尘是固态颗粒
物,沙尘暴是物体的机械运动,不能说明分子的无规则
运动。
18.扩散做功不变
【解析】闻到了乙醚的气味,说明乙醚分子在空气中不停地
做无规则运动,属于扩散现象;热机的四个冲程包括:吸气、
压缩、做功、排气;其中做功冲程中燃料燃烧产生的高温高
压燃气推动活塞做功,与本实验中乙醚燃烧产生的高温高
压燃气把活塞推出瓶口的原理是一样的:热值是燃料的本
身的一种特性,热值的大小与质量无关,所以乙醚燃烧后其
热值将不变。
19.压缩大1200
【解析】图中活塞向上运动,两气门关闭,因此是压缩冲程:
压缩冲程过程中,气缸内部体积变小,压强变大;若该汽油
机转速是2400rmin,表示每分钟飞轮转动2400圈,它每
分钟完成1200个压缩冲程。
20.(1)小(2)分子在永不停息地做无规则运动高(3)大
分子间有引力
【解析】(1)因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,
酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水
和酒精混合后的总体积变小了:(2)图乙中,能闻到气味,是
发生了扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;图
丙中,由于热水的温度高,分子运动剧烈,在冷水杯和热水
杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散的快,这表明
分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运
动越剧烈:(3)因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和
水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分
子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力
计的读数将变大。
21.(1)自下而上天平(2)质量水升高的温度(3)大于
14:3
【解析】(1)关于实验装置的组装顺序,由于酒精灯内外焰温
度不同,所以实验装置要按照自下而上的顺序进行组装;关
于测量工具的选择,除了图中所示的器材外,还需要测量时
间和质量的工具,因此,除了秒表外,还需要天平;(2)在比
较不同燃料燃烧放热能力的实验中,还应控制燃料燃烧的
质量相同;通过比较水升高的温度来比较燃料燃烧放出热
量的多少,因为水升高的温度越高,说明燃料放出的热量越
多:(3)读图丙可知,燃料燃烧完时,燃料1燃烧了5min,燃
料2燃烧了15min,则可知甲图中水升温更多,说明燃料1
放出的热量大于燃料2放出的热量:由于燃料1在较短时
间内放出了更多的热量,所以燃料1的热值较大:实验中忽
略热量的散失,且两杯水的质量、比热容均相同,则由公式
Qa=m山可得,二者放出的热量之比为号-出
△t1100℃-20℃4
△1:80℃-20℃=3,燃料的质量相同,由公式Q
qm可得,燃料1与燃料2的热值之比为q1:q2=Q1:
Q2=4:3。
22.(1)加热时间(2)甲甲(3)2.1×103J/(kg·℃)
(4)③
【解析】(1)物体吸热的多少与质量有关,根据控制变量法,
应选择的两种液体的质量应相等。物体吸热的多少难以直
接测量,实验采用相同的加热器,相同时间产生的热量相
同,故可以用加热时间间接反映吸热的多少,运用了转换
法。(2)根据表格数据,甲、乙两种液体加热4min温度的
变化量为:△1甲=46℃-30℃=16℃、△tz=42℃一
10℃=32℃:根据吸收相同热量,甲的温度变化量小于
乙,故甲的吸热能力更强,由于比热容大的物体上升相同的
温度,同等条件下吸收热量更多,故选择甲液体作为冷却剂
更为合理。(3)加热时间相同时,甲、乙两液体吸收的热量相
同,且两种液体的质量相同,若甲液体为水,则有c水m甲
△1甲=czmz△tz,所以乙液体的比热容为:c元
C米np△t甲_△t甲。
16℃
me△z-M2C*=32×4.2X103J/(kg·℃)=
2.1×103J(kg·℃)。(4)题图丙中①是乙加热时温度随
时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原
来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热(相同时间
放出的热量相同),根据Q=cm△1可知,升高相同温度时
吸收热量将是原来的2倍,也就是加热时间变为原来的2
倍,则题图丙中的③符合题意。
23.解:1)所需焦炭的质量为m数-Q位=378X10】
q3.0×102J:kg
1.26kg;
(2)根据吸热公式可知这些质量的水理论上的温度升高量
Q吸
3.78×10J
水m本42X102J/(kg·℃)X100kg-90℃,
为:△1=
水的初温为20℃,升高后的温度为110℃,而标准大气压
下水的沸点为100℃,
所以可知吸收这些能量后水会沸腾,温度升高到100℃后
保持不变,即水温升高到100℃。
24.解:(1)汽车总重力:G=mg=1.6×103kg×10Nkg=
1.6×103N.
1
1
汽车行驶时受到的阻力:f=20G=20×1.6×10N=
800N,
因为汽车在平直公路上匀速行驶,所以汽车受到的牵引力
和阻力是一对平衡力,F=f=800N;
(2)75min=1.25h,
根据)=氵可知,汽车行驶的距离为:s=W=72kmh×
1.25h=90km=9×10m,
牵引力做功:W=Fs=800N×9×10m=7.2×102J;
(3)6.4kg汽油完全燃烧放出的热量:Q放=g=6.4kg×
4.5×10J,kg=2.88×103J,
w_7.2×10J×100%=25%.
汽车发动机的效率为:7一Qk一288×10了
2第十二章检测卷
(时间:40分钟分值:100分)
一、单项选择题(本题包括13个小题;每小题3分,共39分。每小题只
)
有一个选项符合题意,错选、多选或不选均得0分)
1.下列现象中,能体现“分子在不停地做无规则运动”的是
()
A.桂花飘香B.细雨濛濛C.落叶纷飞D.瑞雪纷飞
2.如图所示,热熔法连接PPR管时,用热熔器加热粗管端口内层和细管
端口外层,然后把细管推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难
被拉开了。这个现象说明
()
加热
PPR
PPR
尔
A.物质是由分子构成的
B.分子是运动的
C.分子间存在引力
D.分子间存在斥力
3.下列现象中机械能转化为内能的是
A.用电暖器取暖
B.晾晒棉被
C.用煤气灶烧水
D.钻木取火
4.如图所示是热机工作时的四个冲程,其中属于内能转化为机械能的冲
程是
(
C
D
5.据中央人民广播电台报道:我国科学家在南海发现了一种俗称“可燃
冰”的冰块状天然气水合物,能源总量可达全国石油总量一半,燃烧
1m3的可燃冰释放的能量与164m3天然气相当。由上文可以判断,
“可燃冰”具有较大的
()
A.热量
B.比热容
C.热值
D.内能
6.下列实例中属于通过热传递方式改变物体内能的是
)
甲
A.图甲:古代,人们掌握了钻木取火的方法
B.图乙:向瓶内打气,几次之后,瓶塞跳起
C.图丙:用热水袋来取暖,人们会感到温暖
D.图丁:迅速下压活塞,脱脂棉会燃烧起来
7.将质量和初温相同的铜块和铝块(已知c翻<c解)同时放在沸水中加热
相当长的时间,再迅速让它们相互接触,则
()
A.热量将从铝块传递到铜块B.铝块具有的热量大于铜块
C.两金属块吸收的热量相同D.它们之间不发生能量转移
8.下列有关能量转化和守恒,说法正确的是
A.给电池充电是化学能转化为电能的过程
B.太阳能电池可将内能转化为电能
C.电动机是将电能转化为机械能的装置
D,能量可以凭空产生也可以凭空消失
9.根据下表中的数据,下列说法正确的是
物质
铁
铜
水
煤油
p/(kg·m-3)
7.9×103
8.9×103
1.0×103
0.8×103
c/[J·(kg·℃)-1]0.46×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
A.1kg铁温度升高1℃时,吸收的热量为0.46×102J
B.1kg铜温度升高1℃时,吸收的热量为0.39×103J/(kg·℃)
C.若煤油和水体积之比为2:1,吸收的热量之比为12:5,则升高的
温度之比为3:1
D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相同的热量后相接触,内能从
铁块转移到铜块
10.下列有关热机的说法中正确的是
)
A.汽油机的做功冲程,燃料燃烧将化学能转化为内能,再转化成机械能
B.汽油机1个工作循环,飞轮转1圈,活塞往返2次
C.燃料的热值越大,效率越高
D.热机效率越高,热机的功率越大
11.《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在
将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法错误的是
()
A.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
B.铁水放出热量,内能减小,温度不一定降低
C.铁水温度降低,内能一定减小
D.铁水在凝固的过程中,温度不变,内能也不变
12.甲、乙两种物质质量都为1kg,丙物质质量为2kg,它们温度都升高
1℃,吸收的热量如图所示,以下说法错误的是
()
Q/
5000--
4000
3000
2000-
1000--+-
04
甲
乙丙物体
A.甲的比热容比乙的大
B.乙、丙的比热容都为2×103J/(kg·℃)
C.1.5kg的丙物质温度升高2℃,需吸收3000J的热量
D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量少
13.汽油机的一个工作循环,关于其四个冲程的描述错误的是()
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入气缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使气缸内气体的内能增大
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,排出废气
二、填空题(共6小题,每空1分,共17分)
14.天然气是生活中常用的一种燃料,它是无色无味的气体。为了安全,
在天然气中添加了一种特殊气味的气体,一旦发生泄漏,人很快就能
闻到这种气味,以便及时排除危险。天然气泄漏后能闻到气味是因
为气体分子在
。小明做了如图所示的实验,抽掉玻璃板后,
会看到两个瓶子内的气体混合均匀,这种现象叫作
现象。
在注射器内密封一定量的水,用力压活塞的一端,发现很难被压缩,
这是因为分子之间存在
(选填“引力”或“斥力”)。
空气
一?玻璃板
二氧
化氮
15.如图所示是不同形式的能量的相互转化图,圆圈内B的能量形式是
,请举一个序号⑩的实例
0
A
、⑧
分
机械能
光能
⑤
B
④
化学能
③
16.塑料瓶是一种常见的生活物品,空塑料瓶可以做许多物理小实验。
在安全情况下,小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气,如图
所示。随着瓶内气压增加,气体内能增大,这是通过
的方式
改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时,瓶盖飞出,同时瓶口出
现“白雾”,这说明瓶内气体对外做功,内能
,温度
—3
高压
打气筒
17.我国天问一号探测器首次登陆火星并执行火星探测任务。火星又被
称为沙漠行星,地表沙丘、砾石遍布,没有稳定的液态水,在这样的环
境下,火星的昼夜温差应该(选填“较大”或“较小”),原因是
沙石的
较小。火星上常见的沙尘暴
(选填“能”
或“不能”)说明分子处于永不停息地无规则运动中。
18.如图所示,小明在校园科技节中展示了自已的作品。塑料瓶内装入
少量的液态乙醚,待乙醚充满整个塑料瓶后,启动电子打火器,活塞
瞬间向前飞出一段距离,同时闻到了乙醚的气味。在空气中“闻到气
味”属于
现象;活塞飞出的过程相当于热机的
冲
程:乙瞇燃烧后其热值将
(选填“变大”“不变”或“变小”)。
塑料瓶
h
电子打火器
活塞
19.如图为单缸四冲程汽油机的
冲程,该冲程活塞移动时,气缸内
燃料混合气体的压强变
若该汽油机转速为2400r/min,
则它每分钟完成
个如图所示的冲程。
三、实验与探究题(共3小题,第20小题5分,第21小题7分,第22小
题10分,共22分)
20.如图是一组实验,观察实验完成填空:
冷水热水
甲
丙
(1)如图甲所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒
精直至充满,封闭管口,并将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合,
观察液面的位置,混合后与混合前相比,总体积变
(2)图乙是扩散现象,说明
。图丙所示是
把墨水滴入冷水和热水的情况,此实验还说明温度越
,分子
无规则运动越剧烈。
(3)如图丁所示,把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面,在离开水面
时,观察到弹簧测力计示数变,说明了
21.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。
温度/℃
温度计
100--燃料1
80
燃料2
燃料1
燃料2
20
051015时间/min
丙
(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。本实验中,除图中所示的器材外,
还需要的测量工具是秒表和
0
(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5min放出的热量
(选填“大于”“小于”或“等于”)燃
料2燃烧15min放出的热量;热值较大的燃料是燃料
(选
填“1”或“2”);假设这一过程燃料都完全燃烧,则燃料1与燃料2的
热值之比为
22.在探究“甲、乙两种不同液体吸热能力”的实验中,小明在图甲、乙所
示相同的烧杯中分别倒入甲、乙两种不同液体,并使用电加热器进行
加热,测得的实验数据如表所示,请你解答下列问题:
温度℃2②
①
42
34
26
10
o
时间min
2345
甲
丙
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中应取质量相等的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,
使用规格相同的酒精灯加热。实验中通过比较两种液体
来比较吸收热量的多少(选填“升高的温度”或“加热时间”);
(2)实验数据如上表所示,
(选填“甲”或“乙”)的吸热能力
强。如果要在两种液体中选择一种液体作为冷却剂,你认为
较为合理;
(3)若甲液体为水,则从表格中数据可得,乙的比热容为
[c本=4.2×103J/(kg·℃)];
(4)若图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同
的乙质量增加到原来的2倍,用相同的加热器加热,不考虑热损失,
再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第
(选填
“①”“②”或“③”)条。
四、计算题(本题包括2个小题,每题11分,共22分。解答时应写出必
要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤,只写最后答案不得分,
有数值计算的题,计算中必须写出数值和单位)
23.太阳能电池作为一种新能源产品,逐渐得到广泛应用。某太阳能电
池板在几小时内可得到的太阳辐射能约为3.78×10J,c本=4.2×
103J/(kg·℃)。
(1)若这些能量由热值为3.0×10?J/kg的焦炭完全燃烧产生,则所
需焦炭的质量是多少?
(2)如果这些能量被质量为100kg的水全部吸收(没有热损失),水
的初始温度是20℃,在标准大气压下,求这些水的温度能升高到
多少?
24.某正在测试中的一款无人汽车,其质量为1.6×103kg,汽车以
72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min,消耗汽油6.4kg,
所受的阻力是汽车总重的易,肖油的热值是4.5X10'J八kg。
求:(1)汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,汽车发动
机的牵引力。
(2)汽车行驶75min牵引力做的功。
(3)汽车发动机的效率。