内容正文:
初四物理第四周周综合练习
一、单选题(每题2分)
1.在碘的升华与凝华实验中。封闭的玻璃容器中有少量碘颗粒,先向容器浇
热水,看到容器内充满了紫色的碘蒸气(如图甲);然后向容器浇冷水,看
到容器中的碘蒸气消失,容器内有紫色的固态颗粒(如图乙)。已知碘的熔
点为114℃,下列说法正确的是()
A.图甲中,若将容器放在酒精灯火焰上加热,则跟向容器浇热水发生的物
甲
态变化一定相同
B.图甲中的现象能够初步说明升华要吸热
C图乙中,气态碘先液化成液态碘,后快速凝固成固态碘
D.图乙中,如果不浇冷水,容器中会有液态碘出现
2.地球上的水在陆地、海洋和大气之间通过物态变化不停地循环,塑造着我们的气候和环境。了解地
球的水循环知识,提高节水意识,是我们每个公民的义务和责任。如图所示是简化后的水循环示意
图,下列描述正确的是(
降水
999q
902
-
海洋衫
地下河
43888836
彩
A.水的循环离不开太阳,整个水循环是一个吸热的过程
B.冰川消融汇入江河,是水从固态变为液态的升华过程
C冬季,高空的温度非常低,水蒸气会放热凝华成小冰晶,形成雪
D.由图可知,自然界中水的总量不变,不必节约
3.下列现象中,用分子动理论解释正确的是()
A.固体很难被压缩一因为分子间没有间隙
B.酒香不怕巷子深—因为分子在不停地做无规则运动
C.破镜不能再重圆一因为分子间只存在斥力而没有引力
D.花气袭人知骤暖一因为温度越低,分子热运动越剧烈
4.关于温度、内能、热量的说法正确的是()
A.物体温度升高,一定吸收了热量
B物体温度升高,内能一定增加
C.物体内能增加,一定是外界对它做了功
D物体吸收热量,温度一定升高
5.下列关于比热容的说法正确的是()
A.比热容跟物体的质量、吸收(或放出)的热量有关
B.比热容大的物质,其吸热能力较弱
C开挖人工湖,缓解城市热岛效应,是利用水的比热容大的性质
D.不同物质的比热容是不同的
6.如图是四冲程内燃机的工作示意图,下列说法正确的是()
甲
丙
A.汽油机吸气冲程吸入的只有空气
B.自行车急刹时,轮胎与地面摩擦,温度会升高,能量转化过程与丙图相同
C.内燃机完成一个工作循环的顺序是丁、甲、丙、乙
D.图丁,该冲程使汽车获得了动力
7.如图所示为汽油机和柴油机的剖面图,下列说法不正确的是()
气缸厂火花塞
喷油嘴
进气门的北排气门
气缸
进气门
活塞
活塞
连杆
连杆
曲轴
A柴油机和汽油机的不同之处是柴油机的气缸顶部没有火花塞而有一个喷油嘴
B.不管是汽油机还是柴油机,只要燃料完全燃烧,热机效率就可以达到100%
C汽油机和柴油机都具有吸气、压缩、做功、排气四个冲程
D通常柴油机可以输出更大功率,主要应用在载重汽车、拖拉机、坦克、火车
上面
8.空气喷气发动机只携带燃料,从外界空气中获得足够的氧来助燃,空气喷气发动机的种类很多,如
图所示为空气涡轮喷气发动机结构图,工作过程中,机身在空气中高速前进,空气从进气口进入,被
压缩机压缩后进入燃烧室和从喷雾器喷出的燃料混合,由火花塞点火燃烧,产生大量气体向后喷出,
冲击燃气轮机转动,最后气体以极大的速度从尾部喷管喷出,使机身得到巨大的反冲推力向前飞行,
下列说法中错误的是()
喷油嘴
喷管
A.该发动机工作过程中,先将燃料的化学能转化为内能,然后再转
化为机身的机械能
B.该发动机不能在大气层外工作
C.该发动机对外工作过程中,气体温度会升高
压气机燃烧室轮机
D该发动机点火方式与汽油机相同
9.为减少能源消耗,合理利用能源,下列方法中能提高热机效率的是()
A.尽量使燃料充分燃烧
B.延长热机的工作时间
C.采用热值更大的燃料
D.增加燃料的质量
10.如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是:与海洋相比,陆地的土地()
海风
海洋
海陆热力环流示意图
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
二、多选题
11.盛夏白天,烈日炎炎,海滩上的游客常会感到()
A.沙子比海水热
B.海水比沙子热
C风从陆地吹向海面
D.风从海面吹向陆地
12.在跨学科实践活动中,实践小组制作了如图所示的简易热机装置。在易拉罐中
装有适量的水,用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾,笔管吹出蒸汽会推动小风扇转
动。忽略加热过程中罐内气压的变化,下列有关说法正确的是()
小风扇
中性笔管
易拉绒
酒精灯
A.罐内水的内能通过热传递方式增加
B.扇叶周围出现的“白气”是水蒸气
C.风扇转动起来是将内能转化为机械能
D.酒精燃烧过程中质量减少其热值变大
13.涡轴9玉龙”是我国自主研发的航空涡轴发动机。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.压气机压缩空气会使空气内能减少
B.空气和燃料混合能提高燃料的热值
C.高温高压气体推动涡轮是做功冲程
D.使燃料燃烧充分可提高发动机效率
14.关于能量的转化和转移,下列说法正确的是()
A.弓把箭射出的过程中动能转化成弹性势能
B.因为能量守恒,所以“永动机”是存在的
C.太阳能电池发电将太阳能转化为电能
D.能量的转移和转化具有方向性,需要节约能源
班级
姓名
题号
1
2
6
7
10
答案
题号
11
12
13
14
答案
三、填空题(每空2分)
15.如图,小通绘制了“水的旅行的结构图进行总结复习。在结构图中,B处的物态变化是
该过程中会
热,与B处物态变化中内能变化相同的还有哪些?
(填字母)。
冰雪
水蒸气
B
C
D
小冰晶
小水滴
F
郊区
城市
郊区
江河湖泊
16.在相同的日照情况下,城市和郊区的升温快慢不同而使得空气发生对流所形成的现象叫作“热岛环
流”。如图所示,城市建筑群密集,柏油路和水泥路面比郊区的植被具有更小的
吸收或放出相同
时温度变化
(选填“大或“小)。
17.把凉的奶制品放入盛有热水的保温桶中,经过一段时间,它们的温度随时间变化的图像如图所
示,奶制品与热水的质量相同,则代表奶的温度变化图像的是
(选填“甲”或“乙)。
从图像可以发现,甲、乙的比热容之比为
↑温度/C
80
甲
60
40
乙
20
024广6广8时间/min
18.如图所示,图A是汽油机的做功冲程,与它能量转化方式相同的是
图所示的演示实验;行驶时汽油机的飞轮的转速可以达到
3600r/nin,
则每秒钟对外做功的次数为
次。
◇
19.如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。
酒精
热
丙
()如图甲所示,水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有
,为了使实验现象更明显,实验中应选择内径较
(选填大或小)的试管。
(2)如图乙所示,在分别盛有冷水和热水的杯中,各滴入一滴墨水,从看到的现象可
以推断:分子的热运动与
有关。
(3)如图丙所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板
水平接触水面,稍稍向上提起弹簧测力计,其示数将变大,此现象间接说明分子间
存在
(选填“引力或“斥力”)。
(4)如图丁所示,用打气筒向瓶内打气,瓶内空气推开瓶塞,瓶内气体内能
(选填增大或减小”),瓶口出现的白雾”是
现象。
四、实验题(每空2分)
20.在比较不同物质吸热的情况的实验中,实验装置如图甲所示,两套装置完全相同。
温度/℃
45
B
40
35
30
20
123456时间/min
甲
乙
(1)在组装实验器材时,应按照
(选填“自上而下”或自下而上)的顺序组装。
(2)实验中应量取
相等的A、B两种液体,分别倒入相同的烧杯中。用相同的酒精灯加热:目
的是使两液体在相同的时间内吸收的热量
(选填“相等或不相等”),方便通过
(选填升高的温度或加热时间)来反映液体吸收热量的多少。
(3)根据实验记录的数据,绘制出两种液体的温度随时间变化的图像,如图乙所示,根据图像可知,
(选填A或B)液体的吸热能力更强。
(4)如果你想自制暖手袋,选择
(选填A”或B”)液体作为供暖物质,其效果更佳。
21.小华同学在探究不同燃料燃烧的放热能力和不同物质的吸热能力”,她设计了两组实验装置如图
所示:
80温度/℃
拌棒
70
60
50
40
碎纸片
302
2468时间/mim
(1)秒表是用在
(选填甲”或“乙)组实验中;甲、乙两个实验中除了图中相同的器材,
还要用到的相同器材是
(2)不同物质的吸热能力的实验是通过
来反映物质吸收热量的多少,不同燃料燃烧放出
热量的实验中,通过比较
来比较燃料燃烧放出热量的多少(上面两个空均选填序号:①
燃料质量、②吸热物质的质量、③加热时间、④温度计示数的变化):根据甲实验数据绘制了沙子和
水的温度与加热时间的关系图像如图丙所示,分析图像可知:沙子与水的比热容之
比为
(3)不同燃料燃烧的放热能力”实验通过烧杯中水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热
量来计算燃料的热值,这样计算出的热值比燃料真实热值
(选填偏
大”、偏小”或相等”),理由是
五、计算题(10分)
22.物理实践小组在比较沙子和水的吸热能力时,选用了两只完全相同的酒精灯分
别给质量均为100g、温度为20℃的水和沙子加热。加热2min后,测得水和沙子的
温度分别为40℃和107.5℃,两只酒精灯均消耗了0.4g酒精。已知水的比热容为
4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3×10?J/kg,假设酒精能完全燃烧、水和沙子每
秒吸收的热量相同。求:
(1)加热2mim水吸收的热量。
(2)酒精灯的加热效率。
(3)沙子的比热容。(用科学计数法表示)
适
参考答案
1.答案:B
解析:酒精灯火焰的温度远高于碘的熔点(114 ℃),若用酒精灯加热,碘可能会先熔化再汽化,而浇热水时,热水温度低于碘的熔点,碘直接升华,故A错误;图甲中碘从固态直接变为气态(升华),这个过程需要吸收热水的热量,能初步说明升华要吸热,故B正确;碘是晶体,碘的熔点为114 ℃,碘的凝固点也为114 ℃,图乙中碘蒸气的温度低于碘的凝固点,所以图乙中的碘蒸气会直接凝华成固态碘,不会出现液态碘,若不浇冷水,碘蒸气会缓慢放热,凝华进行得较慢,故C、D错误。故选B。
2.答案:C
解析:水的循环离不开太阳,汽化、熔化和升华需要吸热,液化、凝固和凝华会放热,故A错误;冰川消融汇入江河,水从固态变为液态,是熔化现象,故B错误;雪是空气中的水蒸气放热凝华成小冰晶形成的,故C正确;自然界中水的总量虽然不变,但可利用的淡水不多,必须节约水资源,故D错误。
3.答案:B
解析:A.由分子动理论可知,分子间存在着相互作用的引力和斥力,分子间有间隙;固体很难被压缩是因为分子间的间隙很小,相互作用力很大,故A错误;
B.由分子动理论可知,组成物体的分子在不停地做无规则运动;酒分子由于不停地做无规则运动可以到达较远的地方,所以酒香不怕巷子深,故B正确;
C.由分子动理论可知,分子间存在着相互作用的引力和斥力,两者同时存在,同时消失,破镜不能再重圆是因为组成镜子的玻璃分子间距过大造成分子间的相互作用力过小,故C错误;
D.已知分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈;所以花气袭人知骤暖是因为温度越高,分子的热运动越剧烈,故D错误。
故选B。
4.答案:B
解析:物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是外界对它做了功;同一物体温度升高,内能一定增加;物体内能增加,可能是外界对它做了功,也可能是吸收了热量;物体吸收热量,温度可能不变,如晶体熔化时,吸热但温度不变。
5.答案:C
解析:A(×)比热容只与物质的种类和状态有关,与物体的质量、吸放热多少均无关。B(×)比热容越大的物质,质量相等、升高相同的温度时吸收的热量越多,吸热能力越强。C(√)水的比热容较大,与其他物质相比,相同质量的水吸收相同的热量,水升温较少,因此开挖人工湖可缓解城市热岛效应。D(×)不同物质的比热容一般不同,但存在特例,例如煤油和冰的比热容相同。
6.答案:C
解析:A.汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物,故A错误。
B.刹车是机械能转化为内能,与四冲程内燃机的压缩冲程能量转化相同,如图甲所示,其进气门与排气关闭,活塞向上运动,火花塞没有点火,为压缩冲程,故B错误。
CD.甲为压缩冲程,乙中排气打开,进气门关闭,活塞向上运行,是排气冲程;丙中进气门与排气关闭,活塞向下运动,火花塞点火,是做功冲程,此冲程对外做功,使汽车获得动力;丁中排气门关闭,进气门打开,活塞向下运行,是排气冲程,所以内燃机完成一个工作循环的顺序是丁甲丙乙,故C正确,D错误。
故选C。
7.答案:B
解析:汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴,汽油机是点燃式,柴油机是压燃式,故A正确,不符合题意;热机在工作时总存在能量损失,热机效率不可能达到100%,故B错误,符合题意;汽油机和柴油机都具有吸气、压缩、做功和排气四个冲程,故C正确,不符合题意;通常柴油机可输出更大功率,适用于大型车辆,故D正确,不符合题意。
8.答案:C
解析:A.该发动机工作过程中,燃料燃烧将化学能转化为内能,然后再将内能转化为机身的机械能,使飞行器运动,故A正确,A不符合题意;
B.空气涡轮喷气发动机工作时需要从外界空气中获得足够的氧来助燃,外太空属于真空状态,该发动机不能在大气层外工作,故B正确,B不符合题意;
C.空气涡轮喷气发动机工作时,吸入的空气先被加热,再对外做功,气体温度先升高再降低,故C错误,C符合题意;
D.该发动机点火方式是点燃式,汽油机的点火方式也是点燃式,该发动机点火方式与汽油机相同,故D正确,D不符合题意。故选C。
9.答案:A
解析:热机效率的定义:热机用来做有用功的能量,与燃料完全燃烧放出的总能量的比值。
A.让燃料充分燃烧,能让燃料释放的能量更多地被利用,减少燃料燃烧不充分的能量损耗,在消耗相同燃料的情况下,可转化为更多有用功的能量,能提高热机效率,故A符合题意;
B.延长热机工作时间,只会增加总能耗和总有用功的数值,但二者的比值(热机效率)不会发生改变,无法提高效率,故B不符合题意;
C.燃料的热值是单位质量燃料完全燃烧释放的热量属性,使用热值更大的燃料,只是单位质量燃料放热更多,并不会改变有用功占燃料总放热的比例,不能提升热机效率,故C不符合题意;
D.增加燃料的质量,只会让燃料总放热量和热机做的总有用功同步增大,二者的比值不变,无法提高热机效率,故D不符合题意。故选A。
10.答案:A
解析:因为水的比热容比陆地的土地的比热容大,由可知,等质量的水和陆地的土地,在相同日照条件下,吸收相同热量,陆地的土地升温较快,气温较高,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.答案:AD
解析:AB.由吸热公式,相同质量的沙子和海水吸收相同热量,,得,沙子末温更高,因此海滩上的游客常会感到沙子比海水热,故A符合题意,B不符合题意;
CD.白天陆地气温更高,近地面陆地气压低于海面气压,风由高气压区吹向低气压区,故风从海面吹向陆地,D符合题意,C不符合题意。故选AD。
12.答案:AC
解析:A.酒精灯加热易拉罐,热量从火焰传递给水,罐内水的内能通过热传递方式增加,故A正确;
B.扇叶周围出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,不是水蒸气,故B错误;
C.蒸汽推动风扇转动,消耗了蒸汽的内能,风扇获得了机械能,是将内能转化为机械能,故C正确;
D.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与质量无关,酒精燃烧过程中质量减少,其热值不变,故D错误。故选AC。
13.答案:CD
解析:A.压气机压缩空气时,对空气做功,空气内能增加,故A错误;
B.热值是燃料的固有属性,仅与燃料的种类有关,与燃料是否混合无关,故B错误;
C.高温高压气体推动涡轮转动,是气体对外做功,将内能转化为机械能,此过程与内燃机的做功冲程能量转化相同,故C正确;
D.发动机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。使燃料燃烧更充分,意味着在消耗相同质量的燃料时,能将更多的化学能转化为内能,进而转化为更多的有用功,因此可以提高发动机的效率,故D正确。
故选CD。
14.答案:CD
解析:A.弓把箭射出的过程中,拉开的弓储存了弹性势能,射出箭时弹性势能转化为箭的动能,故A错误;
B.虽然能量守恒,但永动机工作过程中,能量会不断损耗散失,无法持续对外做功,违背了能量转化和转移的方向性,永动机不可能存在,故B错误;
C.太阳能路灯利用太阳能电池板将太阳能转化成电能储存起来,故C正确;
D.自然界中能量的转移和转化具有方向性,很多能源消耗后无法重新收集利用,因此我们需要节约能源,故D正确。
故选CD。
15.答案:凝华;放;CD
解析:B处是水蒸气直接变为小冰晶,物态变化是凝华,该过程会放热;A处是冰雪直接变为水蒸气,物态变化是升华,该过程会吸热;C处是水蒸气变为小水滴,物态变化是液化,该过程会放热;D处是小水滴变为小冰晶,物态变化是凝固,该过程会放热;E处是冰雪变为江河湖海物态变化是熔化,该过程会吸热;F处是江河湖海变为水蒸气物态变化是汽化,该过程会吸热;与B内能变化相同的是:C、D。
16.答案:比热容;热量;大
解析:城市中的柏油路和水泥路面,其主要成分是沥青、砂石、混凝土,郊区植被中含有大量水分,则柏油路和水泥路面的比热容比郊区的植被的比热容较小,根据可知,在质量相同(质量可近似认为相同)的情况下,当它们吸收相同的热量时,柏油路和水泥路面升高的温度更多,即柏油路和水泥路面温度变化大,城市末温更高,空气温度更高,热空气上升,郊区空气流向城市,从而使空气对流形成"热岛环流"。
17.答案:乙;
解析:把凉的奶制品放在热水中加热,奶制品吸热、温度升高,热水放热、温度降低,直至两者的末温相等,因此甲是水的温度变化图象,乙是奶制品的温度变化图象。
若不考虑热损失,热水和奶制品发生热传递时,奶制品吸收的热量和热水放出的热量相同;根据图象可知,奶制品温度升高了
热水温度降低了
则,不考虑热损失,则。因。由可得甲、乙的比热容之比
18.答案:C;30
解析:汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能从而对外做功的,B图是活塞压缩空气点燃棉花,是将机械能转化为内能,C图是管内水沸腾,蒸汽推动活塞,对活塞做功,将内能转化为机械能,因此和做功冲程能量转化相同的是C。
汽油机,1个工作循环有4个冲程(吸气、压缩、做功、排气),飞轮转2圈,做功1次。因此行驶时汽油机的飞轮的转速,即每秒飞轮转60圈。
因为2圈对应1次做功,所以每秒做功次
19.答案:(1)间隙;小
(2)温度
(3)引力
(4)减小;液化
解析:(1)水和酒精混合后总体积变小,这一现象表明分子间存在间隙,因为水分子和酒精分子会互相进入对方的分子间隙中,从而使总体积减小。为了让实验现象更明显,应选择内径较小的试管,因为在液体体积减小量相同的情况下,试管内径越小,液面下降的高度就越大,实验现象会更易观察。
(2)热水中墨水扩散更快,说明温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子热运动和温度有关。
(3)向上拉玻璃板时拉力大于玻璃板自身重力,是因为水分子与玻璃分子互相吸引,证明分子间存在引力。
(4)瓶内气体推动瓶塞对外做功,内能转化为机械能,内能减小、温度降低;瓶内高温水蒸气遇冷液化成小水珠,形成瓶口白雾。
20.答案:(1)自下而上
(2)质量/质量和初温;相等;加热时间
(3)B
(4)B
解析:(1)安装实验装置时,应自下而上安装,保证实验中能用酒精灯的外焰对烧杯进行加热。
(2)根据控制变量法,探究不同物质的吸热能力,要控制物质的质量相同,实验中,应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。为方便比较液体升高的温度,最好也控制两种液体的初温相同,便于测量、对比。
由于液体吸收的热量无法直接测量,因此利用转换法,用相同的酒精灯加热,目的是使两液体在相同的时间内吸收的热量相等,通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。
(3)因质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,由图乙知,B液体需要加热的时间长,即B吸热多,所以B液体的吸热能力强。
(4)由于B液体的吸热能力强,即B液体的比热容大,根据知,在降低相同的温度时,B放热多,供热效果好,故从A和B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择B。
21.答案:(1)甲;天平
(2)加热时间;温度计示数的变化;
(3)偏小;燃料释放的热量没有完全被水吸收,有热量散失。
解析:(1)由于甲组实验是通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少,所以需要秒表。
由甲、乙两图知道,甲中要控制水和沙子的质量必须相等,乙中两杯水的质量必须相等,酒精和碎纸的质量也要相等,所以,还要用天平称量质量,即要用到相同的器材是天平。
(2)由转换法知道,甲组实验使用相同的酒精灯加热,单位时间内吸收热量相同,是通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少。
乙图中,燃料放出的热量被水吸收,使水的温度升高,根据转换法,通过温度计示数的变化来反映燃料燃烧释放热量的多少。
由丙图可知,同样加热8min,吸收相同的热量,沙子升温,水升温,沙子温度变化量是水的5倍,根据可知,此时比热容和温度变化量成反比,所以沙子与水的比热容之比为1:5。
(3)由于在加热过程中,燃料燃烧不充分,有热量散失等,所以实验通过烧杯中水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热量来计算燃料的热值,这样计算出的热值比燃料真实热值偏小。
22.答案:(1)
(2)
(3)
解析:(1)加热水吸收的热量为
(2)酒精燃烧放出的热量
酒精灯的加热效率
(3)相同加热时间内水和沙子吸收的热量相等,加热沙子吸收的热量
由得沙子的比热容为
学科网(北京)股份有限公司
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