内能和内能利用综合测试题及答案解析.docx
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内能和内能利用综合测试题及答案解析.docx
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内能和内能利用综合测试题及答案解析
一、选择题(每题3分,共36分)
1.下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.细雨濛濛 B.桂花飘香 C.雪花飞舞 D.树叶飘落
2.小阳对正在抽烟的爸爸说:
“吸烟不但危害您的健康,我和妈妈也在被动吸烟”.这句话的科学依据( )
A.分子在不停地运动
B.分子间有作用力
C.分子间有空隙
D.分子很小
3.下列说法正确的是( )
A.吸盘能牢牢地吸在玻璃上,说明分子间存在引力
B.尘土飞扬,说明分子在不停运动
C.弹簧能够被压缩,说明分子间有空隙
D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子运动越剧烈
4.爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花.下列说法正确( )
A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加
B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加
C.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,水分内能不变
D.玉米粒内水份受热膨胀,粒壳爆开,对外做功,玉米粒内能增加
5.下列事例中不是利用水的比热容大这一特性的是( )
A.在河流上建水电站,用水发电
B.汽车发动机用循环水冷却
C.让流动的热水流过散热器取暖
D.晚上向秧苗田里放水,以防冻坏秧苗
6.甲、乙两物体质量相等,当甲物体温度升高10℃,乙物体温度升高20℃时,甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍,则甲的比热是乙的比热的( )
A 1/2倍 B.4 C. 1 D.1/4
7.一支蜡烛在燃烧的过程中,它的( )
A.质量变小,比热容变小,热值变小
B.质量变小,比热容变小,热值不变
C.质量不变,比热容不变,热值变小
D.质量变小,比热容不变,热值不变
8.关于热机,下列说法正确的是( )
A.随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%
B.四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
C.柴油机上安装一个笨重的飞轮,是为了提高它的效率
D.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大
9.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体内能增大,一定从外界吸收热量
B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C.物体内能减少时,温度可能不变
D.锯条锯木板时,锯条的内能增加,木板的内能减少
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10.下列实例中,属于机械能转化为内能的是( )
A.四冲程内燃机的做功冲程
B.点燃的火箭升向太空
C.陨石坠入地球大气层成为流星
D.夏天广场上的石凳被晒的发烫
11.下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的,你认为让汽车获得动力的冲程是( )
A.
B.
C.
D.
12.贝贝根据表一、表二所提供的几种物质的比热容和密度,得出以下四个结论,其中正确的是( )
表一:
几种常见物质的比热容
物质
比热容/J/(kg•℃)
物质
比热容/J/(kg•℃)
水
4.2×103
冰
2.1×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
水银
0.14×103
铜
0.39×103
表二:
几种常见物质的密度(常温常压下)
物质
密度/kg/m3
物质
密度/kg/m3
纯水
1.0×103
冰
0.9×103
酒精
0.8×103
铝
2.7×103
水银
13.6×103
铜
8.9×103
A.固体的密度大于液体的密度,固体的比热容小于液体的比热容
B.质量相等的水和酒精,吸收相等的热量后,温度的变化一定相等
C.体积相等的铝块和冰块、铝块质量是冰块的2倍
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
二、填空题(每空l分,共22分)
13.在房间里喷洒空气清新剂,室内很快能闻到香味,这种现象叫().夏天香味散发得更快,这说明()越高,分子热运动越快.
14.3.0×107J/kg、2.4×103J/(kg•℃)是表征酒精特征的两个物理量,它们依次表示的是酒精的()和()
15.汾河公园的建成大大减弱了周围地区的“热岛效应”,这是利用了水()大的特性.漫步在汾河公园,闻到阵阵花香,说明分子在().坐在石凳上感到石凳很热,是由于光照使石凳的内能(),温度升高.
16.铁棍很难被拉伸,说明分子间存在(),水很难被压缩,说明分子间存在()(均选填“引力”、“斥力”)
17.“嫦娥一号”卫星在绕月飞行的1年时间里,可能会遭遇两次月食,月食期间没有太阳光照射,卫星表面的温度会急剧下降,内能( )(选填“增大”、“减小”或“不变”),这是通过( )的方式改变物体的内能.
18.如图是小明在春游时从公园的滑梯上滑下时的情景.请写出两个与此情景有关的物理知识:
(1)( )
(2)( )
19.如图所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,用酒精灯加热试管使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出.在水蒸气冲出软木塞的过程中( )的内能减少,而软木塞的( )能增加.
20.小聪用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的A、B两种液体同时加热.两液体的温度随时间变化的图象如图所示,则在相同时间内温度变化较大的是( ),比热容c的大小关系为cA cB.(填“<”“>”或“=”)。
21.核能是( )(选填“可再生”或“不可再生”)能源.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5kg的氢气可放出( )J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值( )(大于/等于/小于)14.3×107J/kg.
22.如上图汽油机是热机中的一种,如图所示,是汽油机的( )冲程,此过程是将内能转化为( )能.热机的发展和应用推动了社会的快速发展,但同时又对环境造成了一定程度的污染,还要消耗大量的不可再生能源,对此请你写出一条合理建议:
( )
四、计算题(每题l2分,共24分)
25.将装有热牛奶的奶瓶放人室温的水中,装水容器中的水温约为20℃,质量约为l kg,热奶的温度约为90℃,质量约为0.5kg.经过一段时间,再测量容器中的水和奶瓶中的奶的温度均为40℃.若牛奶放出的热量全部被水吸收,则牛奶的比热容为多少?
并在坐标图中分别画出水和牛奶温度随时间变化的大致图象.
26.太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
太阳照射时间/h
装水量/Kg
吸热板面积/m2
水升高的温度/℃
水的比热容/J(kg•℃)-1
太阳辐射功率/J•(m2•h)-1
10
100
2.5
50
4.2×103
1.68×106
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.
求:
(1)水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率.
1解:
A、细雨濛濛是物质在运动,属于机械运动.故A不符合题意.
B、桂花飘香,是芳香分子运动的结果,是分子运动.故B符合题意.
C、雪花飞舞是物质在运动,属于机械运动.故C不符合题意.
D、树叶飘落是落叶做机械运动.故D不符合题意.
故选B
2.A
3.解:
A、吸盘是能吸在玻璃上,是因为吸盘内是真空,外部由于受大气压强而吸附在玻璃上,故A错误;
B、尘土是我们肉眼能看到的小颗粒,不属于分子的运动,故B错误
C、弹簧是由于发生了弹性形变而被压缩,不能说明分子间有间隙,故C错误;
D、糖在热水中溶解得快,是因为温度越高分子运动越剧烈,故D正确;
故选D.
4.解:
A、玉米爆开前通过热传递增加内能,不是做功改变内能,不符合题意;
B、玉米爆开前通过热传递增加内能,符合题意;
C、玉米膨胀对外做功,水分内能会减少,不符合题意;
D、玉米膨胀对外做功,玉米粒内能会减少,不符合题意;
故选B.
5.解:
A、在较大的河流上建水电站,用水发电,是将水的动能转化为电能,符合题意,故A正确;
B、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却,不符合题意,故B错;
C、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以让流动的热水流过散热器取暖,不符合题意,故C错;
D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,不符合题意,故D错.
故选A.
6.热量公式Q=cm△t中的m相同,乙升高的温度是甲的2倍,甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍,可知甲的比热容是乙的4倍. 故选B.
7.解:
由比热容和热值的定义可知:
一支蜡烛不管是否燃烧,其比热容和热值是不变的;
而随着蜡烛的燃烧,其所含的物质的量在减少,所以质量变小.
由此可得:
A、B、C不合题意,D符合题意.
故选D.
8.解:
A、通过技术改造只能提高热机的效率,但不可能达到100%,故A说法不正确.
B、压缩冲程是进气门和排气门都关闭,活塞向上运动.做功冲程是在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,是燃料猛烈燃烧,高温高压的气体推动活塞向下运动.对外做功,此时进气门和排气门都关闭.故B说法正确.
C、飞轮旋转产生的惯性带动曲轴旋转,从而产生更大的动力和节省能源,不为了提高效率.故C说法不正确.
D、柴油机的效率比汽油机的高,主要是因为柴油机为压燃式,压缩的程度更高,气缸内温度更高,能量转化的程度更高,和热值无关.故D说法不正确.
故选B.
9.解:
A、物体的内能增大,可能是对物体做功,也可能是吸收热量,故A错;
B、汽油机在做功冲程中,将内能转化为机械能,故B错;
C、水凝固时,放出热量、内能减少,但温度不变,故C正确;
D、锯条锯木板时,克服摩擦做功,使锯条和木头的内能都增加、温度升高,故D错.
故选C.
10.解:
A、内燃机的活塞在燃气推动下运动,内能转化为机械能.不符合题意.
B、点燃的火箭飞向太空,燃料燃烧放出的内能转化为机械能.不符合题意.
C、陨石坠入地球大气层成为流星,是陨石和空气摩擦生热的过程,是机械能转化为内能的过程.符合题意.
D、石凳被晒得发烫,是内能的一种转移.不符合题意.
故选C
11.解:
在汽油机的四个冲程(吸气、压缩、做功、排气)中,内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程让汽车获得动力:
A图:
进气门打开,活塞向下运动,气缸容积增大,是吸气冲程,不符合题意;
B图:
气门都关闭,火花塞喷出电火花,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,符合题意;
C图:
气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,不符合题意;
D图:
排气门打开,活塞向上运行,气缸容积减小,是排气冲程,不符合题意.
故选B.
12.解:
A、由表二可知,固体的密度不一定都大于液体的密度,冰的密度比纯水的密度小,冰、铝、铜的密度都比水银的密度小;由表一可知,固体的比热容不一定都小于液体的比热容,冰、铝、铜的比热容都大于水银的比热容,所以选项A错;故A不符合题意.
B、质量相等的水和酒精吸收相等热量,根据热量计算公式Q=cm△t可知,比热容大的温度变化小,由于水的比热容大,水的温度升高得较慢,故B不合题意;
C、体积相同的不同物质,质量与密度成正比,所以铝块和冰块的质量之比是27:
9=3:
1;故C不合题意.
D、质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多,根据吸热公式Q=Cm△t可判断,故D符合题意.
故选D.
13.答案为:
扩散现象,温度.
14.答案为:
热值,比热容
15.答案为:
比热容,不停地做无规则的运动,增大.
16.答案为:
引力,斥力
17.答案为:
减小,热传递
18.答案为:
(1)重力势能转化为动能;
(2)做功可以改变物体的内能.
19.答案为:
水蒸气;机械.
20.答案为:
A;<.
21.答案为:
不可再生;7.15×107 ;等于
22.答案为:
做功;机械;少开私家车,多步行或坐公交.
23.(1)B (2)98 小于 (3)不同 (4)不同液体的沸点也不相同
24.
(1)甲、乙 甲、丙
(2)lkg水温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量为4.2×103J
(3)3.0×105
25.
26.
(1):
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×50℃=2.1×107J;
(2)Q放=vq=Q吸=2.1×107J,v=Q/q=
2.1×107J8.4×107J/m3
=0.25m3;
(3):
Q总=1.68×106J/(m2•h)×2.5m2×10h=4.2×107J,η=
Q吸Q总
×100%=
2.1×107J4.2×107J
×100%=50%.
(第二题那个公式,是Q=Vq(气)而不是Q=mq(固,液),因为是天然气嘛~
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