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内能同步练习题
第一节分子动理论
基础知识训练
1.一滴红墨水滴在一杯清水中,过一段时间,整杯水都变红了,这是现象,表明液体的分子在。
2.“八月桂花香”这句话的物理含义指这是一种现象,说明气体的分子在。
3.将10ml的水与10ml的酒精相混合,混合后水和酒精的总体积小于20ml,这表明()
A.分子之间存在着相互作用的引力B.分子之间存在着相互作用的斥力
C.分子之间有空隙D.分子是在不停地做无规则运动的
4.下列现象中,能说明“分子在永不停息地运动”的是()
A.烟雾弥漫B.雪花飞舞C.香气扑鼻D.尘土飞扬
5.下列社会实践中的实例,不能用来说明“分子在不停地运动”的是()
A.洒水的地面会变干B.炒菜时加点盐,菜就有了咸味
C.扫地时,尘土飞扬D.房间里放了一篮子苹果,满屋飘香
6.一根钢棒很难被压缩,也很难被拉长,其原因是()
A.分子太多B.分子间没有空隙
C.分子间有引力和斥力D.分子在不停地运动着
7.把两块光滑的玻璃贴紧,它们不能吸在一起,原因是()
A.两块玻璃分子间存在斥力B.两块玻璃的分子间距离太大
C.玻璃分子间隔太小,不能形成扩散D.玻璃分子运动缓慢
8.将煤堆放在墙角处一段时间,发现涂在墙角处的石灰变黑了,这是现象,它说明了固体物质的分子在。
9.右图是用两个相同的瓶子,分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体,中间用玻璃隔开,然后轻轻抽去玻璃片,待一段时间后观察两个瓶子都充有颜色,这实验说明。
10.在下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的现象是()
A.在皮肤上擦点酒精,立即就能闻到酒精的味道
B.鱼苗池中的小鱼在不停地游动
C.教室里大扫除时,灰尘满屋飞扬
D.落叶在河水中顺流而下
11.下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是()
A.湿衣服在太阳下被晒干B.煮茶鸡蛋时间久了,蛋壳变颜色
C.从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡D.香水瓶盖打开后能闻到香味
12.“破镜”不能“重圆”的原因是()
A.分子间的作用力因玻璃被打碎而消失
B.玻璃的分子间只有斥力没有引力
C.玻璃碎片间的距离太大,大于分子间发生相互吸引的距离
D.玻璃表面太光滑
13.分子动理论是从微观角度看待宏观现象的基本理论。
从分子运动的观点看,物体受热膨胀原因是()
A.物体内各个分子体积变大B.分子无规则振动加快,振动范围增大
C.物体各分子间挤进了空气D.分子间斥力增大,分子间距离变大
14.下列现象中,不能用分子间存在引力作用来解释的是()
A.要橡皮绳拉长,必须施加拉力的作用B.固体很难被压缩
C.用胶水很容易将两张纸粘合在一起D.折断一根铁丝需很大的力
中考题博览
1.(09绵阳)下列现象能说明分子运动快慢跟温度有关的是()
A.打开一盒香皂,很快就会闻到香味B.空气容易被压缩
C.湿衣服在阳光下比在阴天更容易干
D.两块用水刚洗干净的平玻璃板叠在一起不易分开
2.(09泰安)我们在实验室用酒精进行实验时,整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味,这是一种扩散现象。
以下有关分析错误的是()
A.扩散现象只发生在气体、液体之间B.扩散现象说明分子在不停息地运动
C.温度越高时扩散现象越剧烈D.扩散现象说明分子间存在着间隙
3.(09河北)图中能说明分子间隔变小的是()
4.(2010江苏镇江)“墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来.”诗人在远处就能闻到淡淡梅花香味的原因是()
A.分子间有引力B.分子间有斥力C.分子在不停地做无规则运动D.分子很小
5.(2010江苏常州)机场安检过程中,防暴犬功不可没.即使隔着多层包装,防暴犬也能嗅出炸药的气味,这说明组成炸药的分子()
A.一直处于静止状态B.处于永不停息的运动中
C.相互之间存在排斥力D.相互之间存在吸引力
6.(2010年湖南湘潭)下列说法中正确的是()
A.雪花飞舞,说明分子在运动B.花香扑鼻,说明分子在运动
C.破镜难圆,说明了分子间没有作用力D.一潭死水,说明了水分子是静止的
7.(09莆田)如图所示,不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件,通过摩擦做功的方式使两者接触处温度急剧升高,内能增大,这样铜和铝接触处的分子相互渗透,由于分子间存在力的作用,从而使两者紧密结合在一起,这就是先进的“旋转焊接”技术。
8.(2010年浙江衢州)科学研究需要进行实验,得到事实,并在此基础上进行必要的推理。
因此,在学习科学过程中我们需要区分事实与推论。
则关于表述:
①在气体扩散实验中,抽去玻璃板后,红棕色的NO2气体进入到空气中;②在液体扩散实验中,红墨水滴入热水,热水很快变红;③扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动;④温度越高,分子的无规则运动越剧烈,正确的是()
A.①②是事实,③④是推论B.①②④是事实,③是推论
C.①是事实,②③④是推论D.③④是事实,①②是推论
9.(2010年山东临沂)甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是5℃的冷水,它们都静静地放置在水平桌面上。
同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水,过几分钟后观察到如图所示的现象。
(1)甲、乙两个水杯中,盛有热水的是;
(2)该实验说明分子热运动的剧烈程度与有关。
10.(2010年北京改编13题)铁块很难被压缩,是因为。
11.(2007年北京改编16题)糖放入水中,过一段时间后整杯水都变甜了,表明分子在。
第二节内能练习题
1.冬天,双手反复摩擦,手会感到暖和;用嘴对着双手“呵气”,手也会感到暖和。
前者是利用方式增加了手的内能,后者是利用方式增加了手的内能。
2.下列现象中,利用做功改变物体内能的是.(填序号)
(1)冬天,人们用两只手掌相互摩擦取暖
(2)在古代,人类钻木取火
(3)冬天,人们往手心中呵气取暖(4)把烧红的铁块放到冷水中,冷水变热
(5)晒太阳时感到很热(6)用锤子反复打击一些铁片,它的温度升高
(7)多次弯折一根铁丝,弯折处会发烫
3.关于物体的内能,下列说法不正确的是()(题型一)
A.烧开的水有内能B.在草地上滚动的足球有内能
C.物体的温度升高时,内能会增大D.水结冰时温度不变,所以内能不变
4.下列事例中,属于用做功的方法改变物体内能的是()(题型三)
A.秧田中的水被晒热B.将牛奶放进冰箱冷冻制棒
C.磨刀时刀刃发热D.热开水变凉
5.下列四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是()(题型三)
66.关于物体的内能,下列说法错误的是()(题型一)
A.0℃的物体没有内能B.内能和其他形式的能之间可以互相转化
C.物体间的内能可以转移D.一切物体都具有内能
8.以下的日常生活事例,通过做功来增加物体内能的是
A.给自行车车胎打气,气筒发烫 B.放进太阳能热水器中的水,温度升高
C.点燃的爆竹腾空而起D.用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起
综合提高训练:
1.如图15-3所示,一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,棉花燃烧起来了,在这个过程中,是通过_______方式使空气内能,温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。
2.2003年10月15日,是中国人最自豪的日子之一,标志着中国的航天工业进入了世界先进行列。
“神舟”五号是10月15日由洒泉卫星发射中心用“长征”二号F型运动火箭发射升入太空的,它绕地球飞行了14圈后安全返回,降落在预定的着陆场——内幕古四子王旗北的阿木古郎牧场上,“神舟”五号飞船在减速降落的过程中,其减小的机械能转化为____能,能量的转化是通过_____方式进行的。
3.一把勺子的温度升高了()(题型一)
A.它一定吸收了热量B.一定和其他物体发生了热传递
C.它的热量一定增加D.它的内能一定增加
5.下列事例中物体内能减少的是()(题型三)
A.金属汤勺放进热汤中后会变得烫
B.放入电冰箱中的食物温度降低
C.一块0℃的冰全部熔化成0℃的水
D.“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后表面升温
7.下列事例中,做功改变物体内能的是()(题型三)
A.用酒精灯加热烧杯中的水,B.冬天室内使用暖气取暖
C.用锯锯木板,锯条发热D.盆中的热水温度逐渐降低
9.2003年10月15日,“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起,飞向太空。
完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。
返回舱进入大气层一段时间后,由于受空气阻力做匀速运动。
返回舱匀速下降过程中()(题型三)
A.重力势能减少,动能增加,内能增加B.机械能减少,动能不变,内能增加
C.重力势能减少,动能增加,内能不变D.机械能不变,动能不变,内能增加
10.小明发现静止在桌面上的茶杯里有自己未喝完的水.他想“杯子静止在桌面上,那么杯内水的动能为零,可杯内水的内能是否也为零呢?
(题型一)
第三节比热容练习题
1、森林是一巨大的天然“氧吧”,因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领,做了如下实验:
用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2,经太阳垂直照射15min,温度升高了5℃.请计算:
(1)实验时6kg的水吸收了多少热量?
(2)若地表植物接收太阳能的能力与水相等,每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳?
(3)100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气?
(若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气)
2、在野外施工中,需要使质量m=4.20kg的铝合金物体升温.除了保温瓶中尚存有温度t=90.00C的1.200kg的热水外,无其他热源.试提出一个操作方案,能利用这些热水使构件从温度t0=10.00C升温到66.00C以上(含66.00C),并通过计算验证你的方案.
已知铝合金的比热容C=0.880×103j(kg0C)-1,水的比热容C0=4.20×103j(kg0C)-1,不计向周围环境散失的热量.
3、每到夏收季节,高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,如图这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。
为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。
若燃烧秆浆煤(热值为2.4×107J/kg),使50kg、20℃的水温度升高到80℃。
求:
(1)水需要吸收的热量。
(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤。
4、太阳能热水器(如图14)具有安全、节能、经济和环保等优点。
请问:
(1)太阳能热水器在工作时其能量如何转化?
(2)若该热水器的水箱内装有160kg水,经阳光照射后,水温由20℃升高到70℃,水吸收的热量是多少焦?
[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]
5、简易太阳能热水器的受光面积1.4m2 ,内装80kg水,太阳每分钟 辐射到1m2面积上的热量是8×104J,如果60%的热量被水吸收,问:
20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度?
(水的比热容是4.2×103J/(kg·℃))
6、热水瓶内有1.5千克水,如果它的温度从100°C下降到30°C,可放出多少热量?
若这些热量全部用来做功,可以做多少功?
7、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中,使得热水温度降低6℃。
然后又向保温容器内倒入一勺冷水,水的温度又降低了4℃。
如果再连续倒入10勺同样的冷水,则保温容器内的水温还将降低多少(不考虑保温容器的放热和吸热)?
8、洗浴用的电热水器的电功率是1.2kW,热水器内筒的直径是30cm,高是50cm。
如果加热过程中的热量散失率为10%,则把水从20℃加热到70℃需要多长时间?
9、有一堆从河中捞出的温砂子,测得其比热容为1.2×103焦/(千克.℃)。
已知干砂子的比热容为0.9×103焦/(千克.℃),则按质量说,这堆砂子含水的百分比是多少?
10、完全燃烧2.1Kg酒精(热值q=3×107J/Kg)放出多少热量?
若这些热量有50%被500Kg的水吸收,可使水的温度上升多少?
(水的比热容为4.2×103J/(Kg·℃))
11、小红在学习了“比热容”的有关知识后,知道单位质量的不同物质在升高相同温度时,所吸收的热量不同,为了描述物质的这种性质,引入了一个新的物理量——比热容,于是她又想到晶体在熔化时,温度虽然保持不变,但需要吸收热量,那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢?
带着这个疑问,小红在实验室利用电热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。
实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间冰和水吸收的热量相同。
水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
(1)根据图线,你能得到的一条信息是:
;
(2)CD段水吸收的热量是多少?
(3)计算出冰的比热容;
(4)设加热器发出的热量有70﹪被冰或水吸收,求加热器的功率是多大?
(5)若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热”,根据图中所给的信息,计算出冰的熔化热λ。
12、甲、乙两物体的质量之比为
,用两个相同的酒精灯分别给它们加热,(设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收)如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线,若甲的比热容为
,则乙的比热容是多少?
13、一支水银温度计中装有2g水银,水银吸收5.6J热量后,温度计的读数由25℃上升到多少摄氏度?
[已知水银的比热容是140J/(kg・℃)]
14、质量相等、初温相同的水和某种液体,在相同的时间内,相同的条件下同时给它们加热。
每隔1min记录一次温度,得到温度随时间变化的图像如图所示,求:
(1)这种液体的比热容
(2)要使20kg这种液体加热10分钟,需要吸收多少热量?
评卷人
得分
二、实验,探究题
(每空?
分,共?
分)
15、小张同学在研究晶体熔化实验过程中想到:
质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否相同呢?
他们在相同的烧杯中分别装上了100g的冰和萘,用同样的酒精灯加热,并用表测出它们熔化过程所用的时间,记录的数据如表所示.
(1)分析实验数据,可以得出结论:
质量___ ___的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是____ __的.
(2)为了表示晶体的这种性质,仿照比热容的定义,可知:
__________的某种晶体熔化成同温度的液体时_________的热量,叫做这种晶体的熔化热.用字母λ表示.
物质
熔化时间/min
冰
12
萘
5
16、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:
在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
) 水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高.
(4)实验中有些同学发现:
刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是:
。
参考答案
一、计算题
1、
(1)6kg水经15min照射吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J
(2)每秒钟获得的能量为:
1.26×105J/(15×60)=1.4×102J
每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为:
1.4×102J/0.1=1.4×103J
(3)100m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为:
(1.4×103 J/103 J)×0.05L×100=7L
2、①操作方案:
将保温瓶中t=900C的热水分若干次倒出来。
第一次先倒出一部分,与温度为t0=10.00C的构件充分接触,并达到热平衡,构件温度升高到t1。
将这部分温度为t1的水倒掉,再从保温瓶倒出一部分热水,再次与温度为t1的构件接触,并达到热平衡,此时构件的温度升高到t2。
再将这些温度为t2的热水倒掉,然后再从保温瓶倒出一部分热水来使温度为t2的构件升温,……。
直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触,达到热平衡,只要每部分水的质量足够小,最终就可使构件的温度达到所要求的值。
②验证计算:
如将1.200kg热水分5次倒出,每次倒出m0=0.240kg,在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中:
Q1=C0m0(t-t1) Q1′=Cm(t1-t0) 所以 Q1=Q1′
得 t1=27.10C 同理:
t2=40.60C,A
……,t5=66.00C [倒出次数不能少于5次]
3、
(1)1.26×107J
(2)1.75㎏
4、
(1)太阳能转化为内能
(2)水吸收的热量Q=cm△t
=4.2×103J/(kg·℃)×160kg×(70℃-20℃)
=3.36×107J
5、Q吸=8×104×1.4×3×60×60%=1.2096×107(J)
Δt=
T=t0+Δt=20+36=56(℃)
6、441千焦耳;441千焦耳
7、12.5℃
8、答案:
1.9h
解析:
水的质量 m=Vρ=πr2hρ
水升温吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=cπr2hρ(t-t0)
电热器放出的热量 Q放=PT Q有=PTη
∵Q吸=Q有
∴cπr2hρ=(t-t0)=PTη
加热的时间T=114min=1.9h
9、解答中各字母所代表的意义如下:
m1-干砂子的质量,m2-水的质量,m-砂子和水的混合物的质量;
c1-干砂子的比热容,c2-水的比热容,c-砂子和水的混合物的比热容;Q1-干砂子吸收的热量,Q2-水吸收的热量,Q-砂子和水的混合物吸收的热量;
△t-温度差。
砂子和水的混合物、砂子、水各自吸收的热量可以表示为:
Q=c(m1+m2)△t
(1)
Q1=c1m1△t
(2)
Q2=c2m2△t (3)
由这三个式子可以解出
代入数值后,得
10、6.3×107J(3分),15℃(3分).
11、
(1)冰在熔化时温度不变(或冰吸热温度升高)(1分) ⑵4.2×104J(2分)
⑶2.1×103J/(kg℃)(2分) ⑷100W(2分) ⑸3.36×105J/kg(2分)
12、 ∵
∴
即
13、45℃
14、
(1)1.68×103J/(kg.℃)
(2)1.68m×104
二、实验,探究题
15、
(1)相同;不相同
(2)单位质量;吸收
16、
(1) 吸收的热量(的多少)
(2) 大于 (3) 沙子 (4) 水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅/没有用搅拌棒搅动。
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