金榜作业本十三第十三章.docx

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金榜作业本十三第十三章

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金榜作业本（十三）

内　　能

（45分钟　100分）

一、选择题（本大题共7小题,每小题5分,共35分）

1.（2013·广州中考）图中的示意图形象反映物质气、液、固三态分子排列的特点,正确的说法是（　　）

A.甲是气态　　　　　　　B.乙是气态

C.丙是气态D.甲是固态

2.（2012·安徽中考）下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（　　）

A.物体的温度不变,内能一定不变

B.做功和热传递都能改变物体的内能

C.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多

D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

3.（2013·长沙中考）下列现象中,属于用热传递的方法改变物体内能的是（　　）

A.刚从蒸笼里拿出的馒头,放一阵子变凉了

B.冬天天冷,通过搓手发热取暖

C.用锤子敲打石头时,锤子发热

D.给自行车车胎打气,打气筒壁变热了

4.夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大。

下列现象中不能反映水的这一特性的是（　　）

A.汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质

B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏

C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水

D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温

5.（2013·济宁中考）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热,

它们的温度随时间的变化关系如图所示,据此判断甲物质10min吸收的热量为

（　　）

A.5.04×105JB.4.2×105J

C.2.52×105JD.条件不足,不能计算

6.根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是（　　）

物质

比热容/J·kg-1·℃-1

物质

比热容/J·kg-1·℃-1

水银

0.14×103

砂石

0.92×103

水

4.2×103

冰

2.1×103

A.制作体温计常用水银作为介质,原因之一是水银的比热容小

B.北方楼房中的暖气用水作为介质,利用了水的比热容大的特性

C.由于水比砂石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大

D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好

7.（2012·哈尔滨中考）探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图。

下列说法正确的是（　　）

A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强

B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的

C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同

D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强

二、填空题（本大题共5小题,每空2分,共20分）

8.如图所示的甲、乙两个实验。

甲：

墨水滴在水中后散开;

乙：

两表面磨平的铅块紧密接触后可吊台灯;

根据分子动理论,以上两个实验分别说明

（1）甲说明分子　。

（2）乙说明分子间　。

9.（2013·广安中考）为了推进文明城市建设,彰显广安新风貌,学校举行了“美化我们的家园”实践活动,同学们用砂纸擦除校园周边的“小广告”。

擦除过程中感觉砂纸发热,这是通过　　　　的方式增加了砂纸的内能,此外,改变物体内能的方式还有　　　　。

10.如图是某晶体熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可以判断：

物体t2时的内能　　　t3时的内能（选填“小于”“等于”或“大于”）,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

11.（2012·东营中考）已知铁的比热容小于铝的比热容。

质量相同的铁块和铝块

吸收相同的热量后,　　　　温度升高得多;若它们降低相同的温度,　　　　

放出的热量多。

12.用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋内能是通过　　　　的方式改变的。

如果

水的质量是1kg,初温为20℃,鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量为

　　　　　J。

[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

三、简答题（6分）

13.无论是白天还是夜晚,人们漫步在海滨,会感到习习海风迎面吹拂,十分畅快。

这样的风非常柔和,通常情况下,它白天从海上吹向陆地,夜晚从陆地吹向海上,如图,气象上把这种风称为“海陆风”。

请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因。

四、实验探究题（本大题共2小题,共21分）

14.（9分）（2013·临沂中考）为了比较水和煤油的吸热能力,晓雯设计了如下实验步骤：

A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;C.在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热相同时间;D.用温度计分别测出水和煤油的末温。

（1）步骤A存在的错误是　　　　　　　　　　,应改为　　　　　　　。

（2）步骤C,加热相同时间是为了使水和煤油　。

（3）步骤B和D是为了得出水和煤油　　　　　　。

15.（12分）小华学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。

（1）能够支持她这一猜想的事实是（　　）

A.同样情况下,油升温比水快

B.油能把食物炸黄,而水不能

C.油能漂在水面上

D.油比水难蒸发

（2）为了验证猜想,小华向两个同样的烧杯里分别倒入　　　　相同的水和油,并测量它们的初始温度。

两温度计示数相同,如图所示,它们的初始温度为　　　　℃。

（3）在同样条件下加热相同时间后,水的温度达到25℃,油的温度达到30℃,由此可得油的比热容为　　　　　　J/（kg·℃）。

[水的比热容为

4.2×103J/（kg·℃）]

五、计算题（本大题共2小题,共18分）

16.（10分）（2013·杭州中考）某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1m2表面上,每秒钟接收到的太阳能,用自制太阳能热水器做实验。

经多次试验得到自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。

控制太阳能热水器接收太阳光垂直照射的面积始终是2m2,太阳能热水器内的水的质量为100kg,水的初温为20℃,经8750s时间后上升到45℃[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。

请计算：

（1）在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量是多少焦耳?

（2）垂直于太阳光的1m2表面上,每秒钟接收到的太阳能是多少焦耳?

17.（8分）一瀑布高70m,水从瀑布顶上流下,假设水的重力做的功全部转化成

内能,其中60%被水吸收,水温能升高多少摄氏度?

[c水=4.2×103J/（kg·℃）,g=

10N/kg]

【拓展提升】

阅读短文,回答问题。

汽车防冻液

　　汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。

为了确保安全,可用水循环进行冷却。

实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液）,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。

　　有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）。

防冻液

含量（%）

30

40

50

60

70

80

90

混合液的

凝固点（℃）

-17

-28

-37

-49

-48

-46

-28

混合液的

沸点（℃）

103

104

107

111

117

124

141

在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。

考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。

（1）汽车发动机用水来冷却,这是因为水的　　　　较大。

（2）在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是（　　）

A.逐渐升高　

B.逐渐降低

C.先升高后降低

D.先降低后升高

（3）若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选（　　）

A.30%　　　B.40%　　　C.60%　　　D.90%

（4）请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是　　　　℃。

（5）长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少。

与原来相比,混合液的沸点

　　　（选填“升高”“降低”或“不变”）,其原因是　。

答案解析

1.【解析】选C。

本题考查固、液、气三种状态对应的分子排列。

固体分子排列规则,紧密,有固定的形态;液体分子排列有一定规律,较为紧密,有一定的形态;气体分子排列极度散乱,无规则。

所以甲图是液态,乙图是固态,丙图是气态。

2.【解析】选B。

本题考查能的转换和内能改变的方式。

物体的温度不变,内能不一定不变,故A错;做功和热传递都能改变物体的内能,故B正确;温度高的物体含有的内能不一定比温度低的物体多,而热量是过程量,不能说物体含有多少热量,故C错;热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故D错。

故选B。

3.【解析】选A。

本题考查改变物体内能的两种方式。

馒头变凉,是因为馒头的温度比外界的温度高,馒头的内能从馒头传递给空气,属于热传递改变物体的内能。

搓手、敲打石头、打气都是对物体做功,属于做功改变物体的内能。

故选A。

4.【解析】选C。

本题考查水的比热容的应用。

由于水的比热容大,在升高相同温度的情况下,吸收的热量比其他物质多;在降低相同的温度时,放出的热量也多,所以人们用水作为发动机的冷却液。

因为水的比热容较大,在吸收或者放出相同热量时,温度变化较小,故春天的夜晚,农民往稻田里灌水可防秧苗冻坏;城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温。

炎热的夏天常常在教室的地面上洒水,利用水蒸发吸热使温度下降。

故选C。

5.【解析】选C。

本题考查热量的计算及图像识别能力。

由题图可知,10min内甲、水吸收热量相同,甲物质温度升高了60℃,水温度升高了30℃。

由吸热公式Q吸=cm（t-t0）可得c甲=

c水=2.1×103J/（kg·℃）,甲物质10min温度升高了60℃,故吸收的热量Q=c甲mΔt=2.1×103J/（kg·℃）×2kg×60℃=2.52×105J。

6.【解析】选D。

本题考查比热容的应用。

由于水银的比热容小,吸收相同的热量温度变化大,用水银制作体温计,示数变化更明显,故A选项正确;暖气用水作为介质、内陆昼夜温差比沿海大都是因为水的比热容大,故B、C选项正确;0℃的冰熔化时,需要从外界吸热,且温度保持0℃不变,故冷却食品时0℃的冰比

0℃的水效果好,故D选项不正确。

7.【解析】选D。

本题考查比热容的实验探究。

吸收相同的热量,沙子升温较快,说明沙子吸热能力较弱,故A错;在本实验中,物体吸收热量的多少是由加热时间来决定的,故B错;本实验中,由于加热条件相同,它们吸收的热量时刻都是相同的,但它们变化的温度不同,故C错;本实验中,加热相同的时间,它们吸收相同的热量,变化后的温度越低,说明该物质吸热能力越强,故D正确。

8.【解析】本题考查分子动理论的知识。

（1）甲实验中,墨水能够扩散到水中,说明分子不停地做无规则运动。

（2）乙实验中,两个铅块不会被分开,说明铅分子间存在相互作用的引力,所以台灯才不会掉下来。

答案：

（1）不停地做无规则运动　

（2）存在引力

9.【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递两种。

擦除“小广告”过程中感觉砂纸发热是通过做功的方法使砂纸的内能增加的。

答案：

做功　热传递

10.【解析】本题考查晶体熔化特点及改变内能的方式。

由图像可知,晶体在t2至t3时间段内处于熔化状态,吸热但温度保持不变,由于熔化过程吸收热量,因此物体内能不断增加。

答案：

小于　晶体熔化时吸热,内能增加

11.【解析】本题考查比热容的理解。

由于铁的比热容小于铝的比热容,根据公式Q=cmΔt,当质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后,铁块温度升高得多;若它们降低相同的温度,铝块放出的热量多。

答案：

铁块　铝块

12.【解析】本题考查热量的计算。

用凉水冷却滚烫的鸡蛋,它们之间存在温度差,会发生热传递,所以,鸡蛋内能是通过热传递的方式改变的。

鸡蛋取出时的温度就是水变化后的温度,根据吸热公式：

Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（30℃-20℃）=4.2×104J。

答案：

热传递　4.2×104

13.【解析】本题考查比热容的应用。

海陆风是由于陆地和海水的比热容不同造成的。

答案：

由于海水的比热容大,受到太阳照射后,表面升温慢;陆地砂石的比热容小,升温比较快。

于是,白天由于陆地气温高、空气上升快而形成海面吹向陆地的海风;夜晚正好相反,海水降温慢,海面气温较高,空气上升快而形成陆地吹向海面的陆风。

14.【解析】本题考查比热容的探究实验过程。

（1）实验中应当控制两种液体的质量相同,所以A步骤中的错误是取两种液体的体积相同;

（2）步骤C中使用相同的加热器给两种液体加热相同的时间,是为了使两种液体吸收的热量相同;

（3）步骤B和D分别测水和煤油的初温和末温,是为了计算它们升高的温度并进行比较。

答案：

（1）装入等体积的水和煤油　装入等质量的水和煤油　

（2）吸收的热量相同　（3）升高的温度

15.【解析】本题考查比热容的探究实验。

（1）比热容反映了物质吸热本领的大小,水和其他液体相比,质量相等、初温相同时,吸收相同的热量,水升温比较慢,用这种方法可以判断物质吸热本领的大小,故选A。

（2）比较不同物质吸热本领时,要保证物质的质量和初温相同;题中所示的温度计的分度值为1℃,对应的示数为20℃。

（3）根据公式Q=cmΔt可知,当吸收的热量和质量相等时,油升高的温度是水的2倍,说明油的比热容是水的一半,即为2.1×103J/（kg·℃）。

答案：

（1）A　

（2）质量　20　（3）2.1×103

16.【解析】本题考查的是热量的计算。

知道水的质量、水的比热容、水温度的升高值,利用吸热公式Q吸=cmΔt求水吸收的热量;知道这些热量是在2m2的表面,经太阳垂直照射8750s吸收的热量的一半,即可求出每平方米面积上每秒接收的太阳能。

答案：

（1）Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×100kg×25℃=1.05×107J

（2）因为η=

所以Q总=

=2.1×107J

1m2表面上每秒接收到的太阳能是

=1200J/（m2·s）

17.【解析】本题考查比热容的计算。

水下落的高度为h=70m,设水的质量为m,则水的重力做的功为W=Gh=mgh。

由于水的重力做的功全部转化成内能,其中60%被水吸收,所以Q吸=Wη=mghη。

由Q吸=cmΔt得,水温能升高Δt=

=

=

=

=0.1℃

答案：

0.1℃

【拓展提升】

【解析】

（1）因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水来冷却。

（2）观察表中数据得出,当防冻液含量由30%逐渐增大到90%时,混合液凝固点先降低后升高,故选D。

（3）某地常年最低气温为-15℃,由于混合液的凝固点应比本地常年最低气温低10～15℃,则混合液的凝固点约为-30～-25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适,故选B。

（4）混合液沸点与防冻液含量的关系图像如图所示,由图像可以找出当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点为120℃。

（5）与原来相比,水箱内的水由于汽化而减少,防冻液的含量增大,使混合液的沸点升高。

答案：

（1）比热容　

（2）D　（3）B　（4）120　（5）升高

水由于汽化而减少,防冻液的含量增大

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