内容正文:
摸底小卷4 内能 内能的利用
(满分:45分 建议时间:25分钟)
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分.)
1.[2025钦州一模]钦州茅尾海红树林湿地是广西沿海地区的生态屏障.湿地可以调节气温,原因之一是水具有较大的( )
A.密度 B.热值 C.比热容 D.内能
2.[2025南宁西大附中二模]“起锅烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的,下列与之相同的是( )
A.擦燃火柴 B.围炉烤火 C.钻木取火 D.搓手取暖
3.[2025山东省卷]汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳,影响发动机性能.在发动机维护保养后,汽油燃烧会更加充分,其热值( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
4.两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水,分别向两杯中放入同样的糖块,冷水中的糖块比热水中的溶解得慢,这是因为冷水温度低导致( )
A.物质分子不运动 B.水分子间没有间隙
C.糖分子间没有斥力 D.物质分子运动缓慢
5.如图是“芒种”节气过后,烈日下联合收割机收麦的场景.下列说法不正确的是( )
第5题图
A.气温越高,空气中的分子热运动越剧烈
B.麦穗温度升高,所含内能变多
C.收割机使用柴油机,是因为柴油比热容高
D.发动机在能的转化过程中有能量损失
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分.)
6.小滨同学在烘焙校本课学会了制作蛋糕.关于制作蛋糕的过程中涉及的物理知识,下列判断正确的是( )
A.小滨通过搅拌把鸡蛋黄、牛奶和面粉混合均匀,这是扩散现象
B.烘烤蛋糕时是通过热传递的方式增加蛋糕的内能
C.烘烤蛋糕时,小滨闻到了蛋糕的香味,这是因为分子在做无规则运动
D.烘烤蛋糕时,蛋糕温度越高,含有的热量越多
7.[2025南宁十四中5月模拟]涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机.当空气进入压气机压缩后再进入燃烧室与燃料混合,燃料燃烧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.燃料燃烧越充分,发动机效率越低
B.该发动机是将内能转化为机械能
C.压缩机压缩空气,空气的内能增大
D.燃料和压缩空气混合后,热值增大
三、填空题(本大题共4小题,每空1分,共8分.)
8.手机使用的钢化膜利用了分子之间存在 (选填“引力”或“斥力”)可以使其吸附在手机屏幕上.部分手机的散热材料是石墨烯晶体,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的 (选填“导热”或“隔热”)性能.
9.光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图所示,密闭化学反应室中N2O4在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞向 移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动.活塞右移过程相当于汽油机的 冲程.
第9题图
10.如图所示是小西模拟柴油机工作的小实验,他将活塞迅速下压,玻璃筒底的棉花被点燃.此过程中改变内能的方式是 (选填“做功”或“热传递”).某柴油机飞轮的转速为3000r/min,那么1秒内完成 个冲程.
第10题图
11.小明的爸爸带着全家开车去郊外,在一段路中消耗了2kg汽油,发动机对外做功为2.3×107J,则该发动机机的效率是 (汽油热值为4.6×107J/kg).当车辆刹车减速时,尾管会冒“黑烟”,这时发动机的工作效率会 (选填“增大”“不变”或“减小”).
四、实验探究题(本大题共1小题,共7分.)
12.小明同学在实验室对热学中的相关实验进行探究.
第12题图
(1)俊俊同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲所示),探究水和煤油的吸热能力.
①组装实验装置时,放置陶土网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置的调节非常重要.实验时他应当先调整固定 (填“铁圈”或“铁夹”)的位置;
②在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
③水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示.根据图乙可判断:a物质是 (填“水”或“煤油”),b物质吸热能力较 (填“强”或“弱”);
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,俊俊用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量 (填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃尽,通过比较 (填“加热时间”或“水升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小.
五、综合应用题(本大题共1小题,共7分.)
13.热量的单位有两种,一种是国际单位焦耳,简称“焦”,符号J;另一种是“卡路里”,简称“卡”,符号cal,这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册上.“卡”是这样规定的:在1个大气压下,将1克水温度升高1摄氏度所需要吸收的热量.
(1)1卡合多少焦耳;
(2)楠楠每天运动消耗的能量约5.46×105J相当于消耗能量多少卡?
(3)若运动员在长跑训练中蒸发汗水所吸收的热量可以使质量为60kg的运动员体温下降0.1℃,求汗水蒸发吸收的热量.[人体主要成分是水,可认为人的比热容和水的比热容相等,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
答案
摸底小卷4 内能 内能的利用
一、单项选择题
1.C 2.B 3.C 4.D 5.C
二、多项选择题
6.BC 7.BC
三、填空题
8.引力 导热 9.右 做功 10.做功 100 11.25% 减小
四、实验探究题
12.(1)①铁圈 ②质量 吸收相等的热量 ③水 弱 (2)相等 水升高的温度
五、综合应用题
13.解:(1)由题知,1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡,
1g的水温度升高1℃所吸收的热量:Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg•℃)×0.001kg×1℃=4.2J,所以1卡=4.2J;
(2)楠楠消耗的能量单位焦耳换算成卡:Q1.3×105卡;
(3)运动员的体温下降 0.1℃放出的热量:Q放=c水m人Δt′=4.2×103J/(kg•℃)×60kg×0.1℃=2.52×104J,运动员汗水蒸发吸收的热量等于运动员的体温下降 0.1℃放出的热量,所以汗水蒸发吸收的热量为2.52×104J.
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