第十三章内能复习及测试题.docx
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第十三章内能复习及测试题
第十三章内能复习及测试题
一.选择题(共13小题)
1.2016年9月,一群蜜蜂飞入新北区一处民宅,民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外,蜜蜂陆续飞入桶中,下列现象中,与此原理相同的是( )
A.煮稀饭时米粒在水中翻滚B.用鼻子鉴别醋和酱油
C.固体、液体很难压缩D.两个铅柱压紧后粘在一起
2.以下说法正确的是( )
A.如图甲,量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天,界面模糊.扩散现象主要原因是分子引力
B.如图乙,两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体,甚至在下面挂上重物也拉不开.主要说明分子是不停运动的
C.如图丙,玻璃片重为G,当测力计显示的力比G大很多时,仍然不能将玻璃片从水面提起.主要说明水分子和水分子之间有引力,玻璃分子与玻璃分子之间有引力
D.如图丁,两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端,可以将人比作组成某些物质的分子,物质被压缩,分子间表现出斥力;物质被拉伸,分子间表现为引力
3.有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A.液体很难被压缩,说明分子间有引力
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
C.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动
D.有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中,说明分子在做无规则运动
4.关于热现象下列说法正确的是( )
A.温度相同的物体,其内能的大小一定相同
B.熔点越高的物体,熔化时吸收的热量越多
C.物体的内能减小,一定是对外做了功
D.物体吸收热量,温度不一定升高
5.下列关于温度、热量和内能说法正确的是( )
A.热量总是从高温物体传给低温物体
B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C.物体的温度越高,具有的热量越多
D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
6.下列关于“热与能”的表述中正确的是( )
A.物体在吸热过程中,其温度一定升高
B.在搓手取暖过程中,内能转化为机械能
C.水常被用作冷却剂,是因为水的比热容大
D.铁块在锻烧过程中,其内能从零开始增加
7.关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B.不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大
C.质量和初温相同的水和煤油,放出相同热量时煤油温度降低的多
D.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
8.将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换),则有( )
A.高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B.高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C.高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D.高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
9.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
10.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
11.两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低相同温度,则( )
A.质量大的金属块的比热容一定大
B.质量大的金属块的比热容一定小
C.质量大的金属块的比热容可能大
D.两个金属块的比热容有可能相同
12.用如图所示的装置,先后加热初温、质量均相同的水和煤油,比较两种液体比热容的大小,多次实验表明:
要让水和煤油升高相同的温度,水需要的加热时间更长,以下关于该实验的操作及分析错误的是( )
A.水比煤油的比热容大
B.加热时用玻璃棒不断搅拌,是为了水和煤油受热均匀
C.实验中可以不使用温度计,让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D.相同质量的水和煤油,若吸收相同热量后.煤油比水升高的温度大
13.下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是( )
A.夏天.在地上洒水会感到凉快
B.北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
二.填空题(共7小题)
14.在长期堆放煤的地方,地面和墙角都会染上一层黑色,用力刮去一层墙的表皮,可以看到里面还是黑色,这说明 ;两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,这一事实说明分子间存在着 ;“破镜重圆”是一种良好的愿望,我们可以将两块表面光滑的铅块挤压后黏在一起,但是两块破镜却做不到,这是因为镜子断裂处的绝大多数分子间的距离较 ,分子间几乎没有作用力.
15.如图所示,在大口厚玻璃瓶内装入少量的水,塞紧塞子后,用气筒向瓶内打气时,活塞对瓶内气体 ,使瓶内气体内能增大,当塞子跳起时,看到瓶口有“白雾”出现,但“白雾”又很快消失了,“白雾”消失是 (请填物态变化名称)现象.
16.如图所示,两个容积相同的保温杯,同时装满温度相同的热水,过了一会儿,甲杯的外壁比乙杯热,由此可判断 杯保温性能较好,杯壁变热是通过 的方式改变了它的内能.
17.如图所示为小明制作的“蒸汽船”,铜管充满水,且管子的两头必须在水下.当铜管被蜡烛加热到被管子里的水沸腾时,船就会突然启动,然后开始在水池中匀速向前移动.“蒸汽船”利用了蒸汽的 能做功,应用了物体间力的作用是 的;当蜡烛熄灭动力消失后,“蒸汽船”仍能前进一小段距离,是由于 .
18.农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤.完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量;若这些热量完全被质量为100kg,初温为20℃的水吸收,可使水温升高到 ℃[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,C水=4.2×103J/(kg•℃)].
19.下表列举了部分物质的比热容.
一些物质的比热容
物质
比热容
c/[J•(kg•℃)﹣1]
物质
比热容
c/[J•(kg•℃)﹣1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧产生的热量带到房屋中供人们取暖,这是利用了水的 的性质;现有2kg的煤油吸收了4.2×104J的热量后,它的温度将变化 ℃.
20.2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天,可燃冰燃烧时将化学能转化为 能,完全燃烧热值为5.6×109J/m3的可燃冰2m3,放出的热量是 J,相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气 m3放出的热量.
三.实验探究题(共5小题)
21.图中的“压缩空气罐”是一种压缩空气的储存罐,可喷出高压空气.其强力喷射作用能够快速清除材料表面及缝隙的灰尘、微尘等杂质污物,解决了敏感零部件或物体表面光洁度在清洁中受损的问题.当高压空气从喷嘴中喷出,会明显地感到罐体变凉了.则导致罐体变凉的原因是:
.
22.小明与小芳在探究泡沫塑料和棉絮的保温性能,两人在进行如下实验:
(1)在两个完全相同的烧瓶外分别包裹大小、厚度 (选填“相同”或“不同”)的泡沫塑料和棉絮.
(2)在烧瓶中同时注入质量 (选填“相同”或“不同”)的水,应注意保证水的 相同.
(3)把烧瓶放于相同的环境下,利用 和 (选填实验仪器名称)测出不同时间的水温,得到如下表格.
时间(分)
0
10
20
30
40
塑料泡沫塑料组水温(℃)
80
64
56
50
41
棉絮组水温(℃)
80
56
43
32
28
(4)小明分析实验数据,水的初始温度是 ℃;从计时开始40分钟,泡沫塑料组的水温降低了 ℃,棉絮组的水温降低了 ℃,由此可以得出结论是:
.
(5)小芳认为小明通过一次实验得出实验结论,说服力还不够.要提高实验结论的可信度,还应该怎么做?
.
23.将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如下图甲所示;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图象,如图乙所示.根据图象回答下列问题:
(1)温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的 ;
(2)表示热奶的温度随时问变化的曲线是图乙中的 ;
(3)水的初温是 ℃,热奶的末温是 ℃,水的末温是 ℃;
(4)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的 .
(5)根据图象分析 (能;不能)得出水的比热容比牛奶的大.
24.请根据如表中提供的信息,回答下列问题:
物质
比热容J/(kg•℃)
物质
比热容J/(kg•℃)
银
0.14×103
沙石
0.92×103
水
4.2×103
冰
2.1×103
(1)由于水比沙石的比热容大,相同质量的水和砂石,吸收或放出相等的热量,水升高或降低的温度比砂石 ,所以沿海地区的昼夜温差比内陆地区 .(两空均选填“大”或“小”)
(2)一杯质量为0.2kg的水,温度从70℃降到20℃,在此过程中,水放出的热量为 J,水的比热容 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)冷却食品时,0℃的水与0℃的冰相比,用 冷却效果更好,你判断的依据是 .
25.为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示.通过查阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg•℃).
(1)该物质是 (晶体或非晶体),在B点时的内能 (大于/小于/等于)在A点时的内能;
(2)该物质从第6min到第10min共吸收 J热量,该物质在固态(OA阶段)时的比热容为 J/(kg•℃);
(3)经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g(酒精完全燃烧),则在BC阶段的热转化效率为 .
四.计算题(共2小题)
26.如图甲所示,1标准大气压下,普通煤炉把壶内20℃,5kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为28%,为提高煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中,还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃,q煤=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃),以上过程中,
问:
(1)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大?
(2)双加热煤炉的烧水效率有多大?
27.天然气灶使用方便、经济环保,备受人们青睐.小明用天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至90℃,用时约10min.已知:
天然气的热值为3.5×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃).求:
(1)这过程中水吸收多少热量;
(2)若这过程天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,则需要多少m3的天然气.
第十三章内能复习及测试题
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
1.2016年9月,一群蜜蜂飞入新北区一处民宅,民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外,蜜蜂陆续飞入桶中,下列现象中,与此原理相同的是( )
A.煮稀饭时米粒在水中翻滚B.用鼻子鉴别醋和酱油
C.固体、液体很难压缩D.两个铅柱压紧后粘在一起
【分析】
(1)物体发生的位置的改变叫机械运动,注意机械运动不是分子运动;
(2)两个相互接触的物体的分子彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子运动的结果,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现;我们能够闻到醋和酱油的气味是因为醋和酱油分子扩散到空气中,扩散现象说明了构成物体的分子在不停地做无规则运动;
(3)固体、液体很难压缩说明分子间存在着相互作用的斥力;
(4)两个铅柱压紧后粘在一起说明分子间存在着相互作用的引力.
【解答】解:
民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外,蜜蜂陆续飞入桶中,是蜂蜜的芳香分子的无规则运动吸引了蜜蜂,是扩散现象;
A、煮稀饭时,看到锅中米粒翻滚,属于物体的机械运动,不是扩散现象,故A不符合题意;
B、鼻子可以闻到醋和酱油的气味,是因为醋和酱油分子运动到了空气中,是扩散现象,故B符合题意;
C、固体和液体很难被压缩,说明分子间有斥力,故C不符合题意;
D、两个铅柱压紧后能粘在一起,说明分子之间存在引力,故D不符合题意.
故选B.
【点评】本题主要考查学生对扩散现象的认识、分子运动和机械运动区别的了解和掌握,以及分子间的相互作用力,是一道基础题.
2.以下说法正确的是( )
A.如图甲,量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天,界面模糊.扩散现象主要原因是分子引力
B.如图乙,两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体,甚至在下面挂上重物也拉不开.主要说明分子是不停运动的
C.如图丙,玻璃片重为G,当测力计显示的力比G大很多时,仍然不能将玻璃片从水面提起.主要说明水分子和水分子之间有引力,玻璃分子与玻璃分子之间有引力
D.如图丁,两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端,可以将人比作组成某些物质的分子,物质被压缩,分子间表现出斥力;物质被拉伸,分子间表现为引力
【分析】物质是由分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子之间总同时存在相互作用的引力和斥力,其中当分子间的距离大于平衡距离时,表现为引力;分子间的距离小于平衡距离时,表现为斥力.
【解答】解:
A、分子永不停息地做无规则运动.图中量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天,界面变得模糊,是分子扩散的结果,说明了分子是运动的.故A错误;
B、分子之间存在引力,所以将两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体,甚至在下面挂上重物也拉不开.故B错误;
C、同种物质的分子之间存在引力,不同物质的分子之间也存在引力.放入水中的玻璃板被拉起时,弹簧测力计显示的示数比G大得多,说明玻璃板分子和水分子之间有引力.故C错误;
D、分子之间的引力和斥力是同时存在的.如同两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端,如果将人比作组成某些物质的分子,物质被压缩,分子间表现出斥力;物质被拉伸,分子间表现为引力.故D正确.
故选D.
【点评】本题通过教材中的图片考查了学生对分子动理论内容的掌握和应用,要求学生能够学以致用.
3.有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A.液体很难被压缩,说明分子间有引力
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
C.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动
D.有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中,说明分子在做无规则运动
【分析】分子动理论:
物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则运动;分子之间存在相互作用的引力和斥力.
因为分子很小,人肉眼看不到,看到的就不是分子的运动.
【解答】解:
A、液体很难被压缩说明分子间有斥力,故A错误;
B、用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故B错误;
C、在做墨水滴入水中的扩散实验中,看到的是由分子组成的水的运动,水分子的运动是肉眼看不到的,故C正确;
D、尘粒是由大量分子组成的,尘粒的运动属于物体的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故D错误.
故选:
C.
【点评】本题考查分子运动的有关问题,相对比较简单,属于基础题.
4.关于热现象下列说法正确的是( )
A.温度相同的物体,其内能的大小一定相同
B.熔点越高的物体,熔化时吸收的热量越多
C.物体的内能减小,一定是对外做了功
D.物体吸收热量,温度不一定升高
【分析】解答本题需掌握:
影响内能大小的因素有哪些,内能与温度的关系是什么,改变内能的方式有哪些.
【解答】解:
A、影响内能大小的因素是质量、温度和状态,温度相同时,质量不同,内能也不同,故A错误;
B、熔化时吸收的热量,与物体的质量有关,故B错误;
C、改变内能的方法有两种:
做功和热传递,因此内能减少可能是物体对外界做功,也可能放出了热量,故C错误;
D、晶体熔化时,吸收热量温度不升高,故D正确.
故选D.
【点评】本题主要考查学生对:
内能的概念的了解和掌握;以及改变内能的两种方法,属于基础题.
5.下列关于温度、热量和内能说法正确的是( )
A.热量总是从高温物体传给低温物体
B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C.物体的温度越高,具有的热量越多
D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
【分析】热量是指在热传递过程中传递的能量,只有在热传递过程中才能提到热量;
温度表示物体的冷热程度,在微观角度看表示了大量分子无规则运动的剧烈程度;
内能是分子动能(大量分子做无规则热运动的剧烈程度)和分子势能(分子间作用力)的总和.
【解答】解:
A、两个不同温度的物体相接触发生热传递时,热量总是从高温物体传给低温物体,故A正确;
B、物体吸收热量,温度不一定会升高,比如晶体熔化过程,虽然吸收热量,但温度不变.故B错误;
C、只有在热传递过程中才能提到热量;故C错误;
D、物体内能增加,可能是外界对物体做功,也有可能是发生了热传递,故D错误
故选A.
【点评】区分温度、热量、内能,要从宏观和微观两个角度的表现来认识:
宏观的温度的升高是指微观的分子运动更剧烈;宏观的物态变化是指微观的分子间作用力变化;内能是指二者之和.
6.下列关于“热与能”的表述中正确的是( )
A.物体在吸热过程中,其温度一定升高
B.在搓手取暖过程中,内能转化为机械能
C.水常被用作冷却剂,是因为水的比热容大
D.铁块在锻烧过程中,其内能从零开始增加
【分析】
(1)物体在吸热过程中,其温度可能升高可能不变;
(2)改变内能的方式有做功和热传递,对物体做功,内能增加;
(3)水的比热容较大,质量相同的水和其它液体相比较,升高相同的温度时,吸收的热量多;
(4)任何物体都具有内能.
【解答】解:
A、物体在吸热过程中,其温度可能升高可能不变,如晶体在熔化过程中,尽管吸热,但是温度不变,故A错误;
B、人们搓手取暖,消耗了机械能,得到了内能,是机械能转化为内能的过程,故B错误;
C、水常被用作冷却剂,是因为水的比热容大,质量相同的水和其它液体相比较,升高相同的温度时,吸收的热量多,故C正确;
D、任何物体都具有内能,故铁块在锻烧过程中,其内能不是从零开始增加的,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查温度、内能、热量的关系、能量转化、水的比热容大、内能等问题,考查知识点比较多,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力.
7.关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B.不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大
C.质量和初温相同的水和煤油,放出相同热量时煤油温度降低的多
D.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
【分析】
(1)根据内能的概念来解答,内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.内能的大小与温度有关,同时分子越多,其内能也会越大,其与机械能是没有任何关系的.
(2)不同燃料燃烧时,放出热量的多少与热值和燃烧燃料的质量有关;
(3)因为水的比热容较大:
相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
(4)内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移;
【解答】解:
A、物体的运动速度属于机械能,由于内能和机械能是没有关系的,故A错误;
B、不同燃料燃烧时,放出热量的多少与热值和燃烧燃料的质量有关,故B错误;
C、质量相同、初温相同的水和煤油,放出相同的热量;因为水的比热容大,所以水的温度变化小,煤油的温度变化大,故煤油的末温低一些,故C正确;
D、据热传递的定义可知,内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移,故D错误;
故选C.
【点评】此题考查了机械能和内能的关系、燃料的热值理解、水的比热容最大的理解和热传递的理解,是一道综合题.
8.将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换),则有( )
A.高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B.高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C.高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D.高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
【分析】热量是指在热传递过程中传递的能量,只有在热传递过程中才能提到热量.
【解答】解:
将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度,由于不知它们的初始温度,故无法判定温度的高低,故CD错误;则高温物体放出热量,低温物体吸收热量,放出的热量等于吸收的热量,故B正确,A错误.
故选:
B.
【点评】区分温度、热量、内能,要从宏观和微观两个角度的表现来认识:
宏观的温度的升高是指微观的分子运动更剧烈;宏观的物态变化是指微观的分子间作用力变化;内能是指二者之和.
9.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
【分析】
(1)根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题.
(2)做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小.
【解答】解:
A、图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加;故A错误;
B、图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能减小;故B错误;
C、图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少;故C正确;
D、图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即做功冲程),内能转化为机械能,气缸内气体的内能减少;故D错误.
故选:
C.
【点评】本题考查做功改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小.
10.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
【分析】比热容是物质的一种特性,与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系;比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量.水的比热容大,说明相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
【解答】解:
A、比热容与物质的种类、状态有关,故A错误;
B、比热容是物质的一种特性,和物体质量的大小没有关系,故B错误;
C、水的比热容最大,和其它物质比较,降低相同温度吸收热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂,故C正确;
D、比热容与物质的种类、状态有关,种类不同,状态不同,比热容一般不同,故D错误.
故选C.
【点评】此题考查的是我们对于比热容的理解,我们要知道比热容只与物质的种类和状态有关,与其它因素无关.
11.两个质量不同的金属块,放出相同热量
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- 第十三 内能 复习 测试