内能与热机重难题教师版精选.docx
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内能与热机重难题教师版精选
内能与热机难题
1.下面儿句话中“热“表示什么物理意义:
(1)天气真热 温度 ;
(2)摩擦生热 内能 ;(3)物体放热 热量 ;(4)电炉很热 温度 .
2.质量相等的两个物体,在同样的加热条件下,温度的变化如图所示,则 乙 (选填“甲“或“乙”)的比热容较小.
3.没有甩过的体温计的示数是38.7℃,用两支这样的体温计给两个病人测体温,如果病人的体温分别是37.5℃和39.4℃,则两支体温计的示数将分别是 38.7 ℃和 39.4 ℃.
4.一块O℃的冰熔化成O℃的水,它的内能变化情况是( )
A.
变大
B.
变小
C.
不变¨
D.
不能确定
5.“大树底下好乘凉”,这是一个众人皆知的俗语.小峰却不以为然,为此与小芳发生,激烈的争辩.小峰认为,现在生活水平提高了,有了遮阳伞,人在遮阳伞下与大树下同样没有阳光的直接照射,所以一样凉爽;小芳认为,遮阳伞下比树下炎热.根据你所学的物理知识,对上述两人的观点,你支持的 小芳 观点.请帮助他俩设计一个实验,以解决他们之间的争辩.
(1)实验器材:
温度计 ;
(2)实验方法:
分别用温度计同时测量大树下和遮阳伞下的温度,并加以比较 ;
(3)通过这次活动,你有什么感想?
(简要回答) 实践是检验真理的标准; .
6.小聪在做“观察水的沸腾”实验时,用了2.5g的酒精将250g的水从60℃加热到100℃,问酒精完全燃烧所放出热量中,被水吸收的热量所占的百分率
酒精完全燃烧放出的热量Q放3.0×107×2.5×10﹣37.5×104J
水吸收的热量为Q吸△4.2×103•℃×0.25×(100℃﹣60℃)=4.2×104J
故所占百分率为
7(2008•陕西)下列说法正确的是( )
A.
炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块也具有内能
B.
柴油机工作时,在压缩冲程中是将内能转化为机械能
C.
汽车发动机用水作为冷却物质,是因为水的比热容较大
D.
“尘土飞扬”是分子做无规则运动
8.水的比热容较大,下列做法中不是利用这一特性的是( A )
A.
炎热的夏天,在室内地上洒水感到凉爽
B.
用水做内燃机的冷却液
C.
在城市里修建人工湖,除了美化环境外,还能调节周围的气温
D.
供暖系统使用热水循环供暖
9.(2008•黄冈)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.下列说法正确的是( B)
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,内能不变
D.
玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加
10(2009•贵阳)用高压锅煮食物时,锅内水的温度在升高的过程中,水的内能随之 增加 ;因为高压锅良好的密封性,使水蒸气不易外泄而增大了锅内气压,提高了水的 沸点 ,从而提高水温,所以容易煮熟食物.
11.(2009•赤峰)中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报,右表列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情况.请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称,甲是 天津 ,你做出判别的依据是 沿海城市温差小 .
11.(2008•长沙)冬天,小林的爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣,他们都说自己的衣服很保暖.小林想知道到底是羽绒保温性能好还是棉絮保温性能好,于是她找来了两只相同的密闭烧瓶备盛80℃的热水l.5,瓶内备插入一只温度计,瓶外分别用大小和厚度都相同的羽绒和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔一段时问观察并记录水温于下表中(C水=4.2×103(•℃)
时间
0
10
20
30
…
140
150
160
包羽绒的瓶内水温T1/℃
80
70
64
52
…
12
11
10
包棉絮的瓶内水温T2/℃
80
67
64
52
…
10
10
10
(1)保温性能较好的是 羽绒 :
(2)经过160,包羽绒瓶中的热水向外界放出了 4.41×105 J的热量
(3)从表中水温变化的快慢情况分析,瓶中热水放热的规律是 热水与外界温差越大时,放热速度越快 .
12甲、乙两支体温计的示数均为38.0℃,一名粗心护士没有将水银甩下去,就去测量两位就诊者的体温,测量结果,甲体温计的示数为38.0℃,乙体温计的示数为38.8℃,以下结论正确的是( C )
A.甲乙两只温度计均不能反映就诊者的体温B.甲、乙两只温度计均能反映就诊者的体温
C.甲体温计的示数不一定反映就诊者的体温
D.乙体温计的示数不一定反映就诊者的体温
13某体温计的示数是如图所示,某粗心的护士没有采取任何措施就用它直接去测甲、乙两病人的体温,体温计先后的示数是39℃和39.5℃.则下列说法正确的是( C )
A.甲的体温一定是39℃,乙的体温一定是39.5℃B.甲的体温一定是39℃,乙的体温可能是39.5℃
C.甲的体温可能是39℃,乙的体温一定是39.5℃
D.甲的体温可能是39℃,乙的体温可能是39.5℃
14一支刻度均匀但刻度线位置不准的温度计,把它放在1标准大气压的沸水中,读数是97℃,把它放在冰水混合物中,读数是2℃.若用这支温度计去测量某物体的温度时,它的读数恰好等于物体的实际温度,则该物体的温度是( C )
A.50℃B.47.5℃C.4O℃D.38℃
解:
因读数不准确的温度计的刻度是均匀的,设不准确温度计示数y与真实温度x之间满足方程.将97℃时,100℃和2℃时,0℃分别代入方程,得97×100①2×0②联立①、②,解方程组得:
951002故方程可变为:
951002当时代入方程可解得:
40℃.
15.(2010•南昌)今年全球流行甲型H1N1流感,患上这一流感后第一症状就是发热,因此要用到体温计测量体温.如图所示是体温计和实验室常用温度计,请简要说出它们在构造或使用上的两个不同点.
(1)体温计、实验室温度计的量程不同
(2)体温计可以拿出体外读数,实验室温度计不能拿出被测物体读数
(3)体温计、实验室温度计的分度值不同
(4)体温计有弯曲的细管,实验室温度计没有
16(2011•荆门)下列说法正确的是(B )
A.0摄氏度的冰变成0摄氏度的水内能不变B.固体清新剂在使用时发生了升华
C.烧开水时壶嘴冒出的“白气”是水蒸气
D.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力
17.两个温度不同的物体相互接触后,最后达到热平衡,高温物体对低温物体有( C )
A.能量的转换B.内能的转移C.热量的转移D.温度的传递
18.如图所示,用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁只是略有发热,而气筒的下部筒壁,特别是底部附近筒壁的温度较高,甚至烫手.对于筒壁发热现象,有两个方面的原因:
a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加,升温的气体通过热传递使筒壁温度升高;
b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高,但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因.
根据上述筒壁发热现象的描述:
(1)你猜想a主要原因(填“a“或“b”);
(2)你猜想的依据是:
压缩空气做功,使空气的内能增加温度升高使筒壁发热
19(2010•盐城)同样的一杯热水,室温高时冷却得慢室温低时冷却得快老师要求同学们针对这一现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是(A )
A.“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系?
”B.“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗?
”
C.“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢?
”
D.“为什么热水的质量越大冷却得越慢?
”
20(2010•厦门)上海世博园采用了一种不用电,而是用水来调节温度的江水源空调.江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水,利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热,从而达到冬暖夏凉的效果.
(1)用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性?
(2)从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉的效果?
(1)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,据此分析;
(2)由于物体之间存在温度差,热量将从高温物体传递给低温物体,高温物体放出热量、温度降低,低温物体吸收热量、温度升高.
21水的比热容较大,下列做法中主要是利用这一特性的是(D)
A.炎热的夏天,在室内地上洒水感到凉爽B拦河大坝用流下来的水带动水轮机转动C.用水煮餐具,给餐具消毒D.供暖系统使用热水循环供暖
22(2010•哈尔滨)同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示,他们说该实验有两种探究方法.
(1)实验方法一的设计如图所示:
①在实验中,加热相同的时间目的使水和沙子吸收相等的热量
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足.
错误:
没有控制水和沙子质量相等、初温相同不足:
没有测量水和沙子温度的仪器
(2)请你设计出第二种实验方法:
①写出该实验方法所需要的测量仪器天平、温度计、秒表;
②请写出设计思路.在两个相同的金属盒内,加入初温与质量均相同的水和沙子用酒精灯加热至相同的末温,比较加热的时间,就能比较它们的吸热能力
23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.
海陆风的形成,是由于陆地和海水的比热容不同造成的,由于海水的比热容大,接受太阳辐射能后,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,空气上升而形成陆地吹向海面的陆风。
(4分)
24给一个体积是103的实心铁块加热,使它的温度升高10℃,求它需吸收的热量;若现有一同样大小的铁球,使它的温度由30℃升高到35℃,吸收的热量是65J,则此铁球是实心的吗?
为什么?
[已知c铁=0.46×103(•℃),P联=7.9×1033)
m1=ρV1=7.9×1033×10×10-6m3=0.079
Q11t1=0.46×103J(•℃)×0.079×10℃=363.4J
需吸收的热量是363.4J;m22c△t2=65J0.46×103J(•℃)×(35℃-30℃)=0.028<m1∴该铁球是空心的.
25用一个500g的铝壶将2的水从20℃烧开(在1标准大气压下),共需吸收多少的热量?
c铝=0.88×103(•℃)
解:
∵在1标准大气压下水的沸点是100℃,∴水和铝壶的末温都是100℃,水吸收的热量:
Q水吸水m水△4.2×103(•℃)×2×(100℃-20℃)=6.72×105J,铝壶吸收的热量:
Q铝吸铝m铝△0.88×103(•℃)×0.5×(100℃-20℃)=0.352×105J,总共吸收的热量:
水吸铝吸=6.72×1050.352×1057.072×105J.
26从本质上来看,内燃机的工作能量来源于( C )
A.机械能B.热能C.化学能D.化学能和热能
27汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点:
吸气冲程,汽油机吸入汽油和空气的混合气体,柴油机吸入空气.在压缩冲程中,活塞能把燃料气体混合物的体积或空气的体积压缩得更小,使气体压强更大,温度更高,做功更多,效率更高的是柴油机(点火方式,柴油机为压燃式压燃式汽油机为点燃式点燃式
28柴油机经过2个冲程飞轮转一周,若某柴油机转速是1200
在1内这台柴油机要经过2400个冲程,其要经过600个做功冲程
29汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,活塞在气缸中往返运动2次,曲轴转动2周,对外做功1次
30如果四冲程汽油机的活塞在气缸内往复运动四次,则燃气推动活塞做功1次,曲轴转动2周若飞轮转速为1800转/分,则每秒钟汽油机完成15个工作循环,燃气推动活塞做功15次.
31(2010•兰州)关于燃料的热值,以下说法中正确的是( A )
A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大
D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
32(2010•天津)目前,“节能减排”已引起全球的关注.如何减少能耗,提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视,
(1)大多数家用汽车的发动机均为汽油机,它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶.请你将图中汽油机工作时的能流图补充完整.
(2)发动机的效率是汽车的经济性能指标之一.厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下;
①测试数据:
汽车在平直公路上以90的速度匀速行驶时,百公里耗油量为V0(L),发动机输出功率为P0();
②使用燃料:
93#汽油[热值为q0()、密度为ρo(3)].
请用以上参数推算出在测试条件下,该汽车发动机的效率.
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