《第12章+机械能和内能》达标检测.docx
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《第12章+机械能和内能》达标检测
《第12章机械能和内能》2010年达标检测
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一、选择题(共17小题,每小题4分,满分68分)
1、(2007•广安)下列说法中正确的是( )
A、海波的熔点和凝固点不同B、高压锅内气压大沸点低食物熟得快
C、物体的温度升高,内能增加D、水的温度降低到O℃就一定会结冰
2、(2007•防城港)汽车油箱的汽油用掉一半后,关于油箱内汽油的说法正确的是( )
A、它的质量变为原来的一半B、它的密度变为原来的一半
C、它的热值变为原来的一半D、它的比热容变为原来的一半
3、(2007•柳州)以下说法中,正确的是( )
A、温度低的物体吸收的热量一定少B、高温物体比低温物体含有的热量一定多
C、在物体对外做功过程中,物体不断地放出内能D、在热传递过程中,物体吸收或放出的热量越多,它的内能变化就越大
4、(2008•衡阳)在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是( )
A、
B、
C、
D、
5、(2007•哈尔滨)完全燃烧42g焦炭所放出的热量,若有50%被2kg、30℃的水吸收,则水温可升高[c水=4.2×103J/(kg•℃)、q焦炭=3.0×107J/kg、此时外界为标准大气压]( )
A、70℃B、75℃
C、100℃D、105℃
6、(2008•怀柔区)汽油机工作过程是由四个冲程组成的,其中内能转化为机械能的冲程是( )
A、吸气冲程B、压缩冲程
C、做功冲程D、排气冲程
7、(2007•泰安)下列说法中正确的是( )
A、物体内能增加,一定是外界对物体做了功B、液体表面上的气压越小,沸点越高
C、冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的D、物体的温度越高,所含的热量越多
8、一茶杯开水,从刚倒入到可以喝的这段时间内,放出的热量大约是( )
A、5×102JB、5×103J
C、5×104JD、5×105J
9、(2007•广州)由Q=cm(t﹣to)可得.c=
,关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是( )
A、若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍B、若质量增大一倍,则比热容减至一半
C、若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍D、无论质量多大,比热容都一样
10、(2009•梅州)下列说法中正确的是( )
A、物体在发生物态变化时都要吸热B、热量总是自发地从高温物体传给低温物体
C、物质的比热容与物体的质量有关D、0℃的水结成0℃的冰时,其内能将要增加
11、(2007•红塔区)冰在熔化过程中,下列判断正确的是( )
A、内能不变,比热容不变B、吸收热量,温度不变
C、比热容,内能,温度都不变D、比热容变大,内能增加,温度升高
12、(2010•烟台)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知( )
A、甲液体的比热容大于乙液体的比热容B、如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C、加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D、加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
13、取一个空塑料饮料瓶,将一个温度计放入其中,在瓶盖上装一个自行车的气门芯,然后将盖子拧紧密封,如图所示,用打气筒向瓶内打气,那么温度计的示数将会( )
A、不变B、减小
C、增大D、无法确定
14、在相同加热条件下,对甲、乙两个物体加热,设它们的质量分别为m甲、m乙,比热容分别为C甲、C乙,甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示,则( )
A、若C甲=C乙,则m甲=m乙B、若C甲=C乙,则m甲<m乙
C、若C甲>C乙,则m甲>m乙D、若C甲<C乙,则m甲<m乙
15、(2009•兰州)由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大,所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著.因此( )
A、白天的海风多是从陆地吹向海面,夜晚的海风多是从海面吹向陆地B、白天的海风多是从海面吹向陆地,夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C、白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面D、白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
16、(2008•聊城)关于物体内能的下列说法,正确的是( )
A、晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的B、热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
C、一块0℃的冰融化成0℃的水,内能增加D、物体吸收热量,内能变大,温度一定升高
17、(2008•辽宁)夏季的海边,昼夜温差小,气候宜人,这是由于水的比热容大,下列现象不能反映了水的这一特性的是( )
A、汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质B、炎热的夏天经常在教室的地面上洒水
C、北方冬天暖气供热设备用水做工作物质D、北方春天的晚上,农民往稻田里灌水以防止秧苗冻坏
二、填空题(共10小题,每小题5分,满分50分)
18、(2006•南充)我国许多城市中心都建有大型绿地,绿地中的人工湖具更强的吸热功能,盛夏时大大减弱绿地和湖的周围地区的热岛效应.某一人工湖湖水的质量是1.0×107kg,若水温度升高2℃,则湖水吸收的热量为
_________ J(水的比热容为4.2×103J/(Kg•℃)).若这些热量被同等质量的砂石或水泥块吸收,(已知:
c砂石<c水).砂石升高的温度 _________ 2℃(选填”大于”、“等于”或“小于”).
19、(2007•淮安)汽车发动机工作过程由于燃料的燃烧和机械的快速运转;其温度将会升得很高.降低发动机温度是由冷却系统完成的,如图所示.冷却系统中选择水作为工作物质是因为 _________ ,发动机的内能主要是通过 _________ 而减小的.燃料燃烧产生的内能是通过 _________ 转化为机械能的.
20、晓丽在《物理手册》中查到如下数据:
不同温度和压强下液态酒精的比热容c/×103J•(kg•℃)﹣1.
温度t/℃
20
40
60
80
100
120
140
160
180
P1=0.98×106Pa时的比热容
2.41
2.62
2.84
3.06
3.28
3.52
3.75
气态
气态
P1=5.8×106Pa时的比热容
2.38
2.58
2.79
3.00
3.21
3.44
3.66
3.90
4.19
(1)如图中图象能正确反映液态酒精比热容与温度关系的是 _________ .
(2)增大压强,既能使酒精的比热容 _________ ,又能提高酒精的 _________ .
21、(2007•泰安)如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的 _________ 能转化为塞子的机械能.图 _________ 中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的.
22、夏天,突然打开汽水瓶时,随着“嘭”一声响,往往可以看到瓶口处冒“白气”,这是因为当突然打开瓶盖时,瓶内气体迅速膨胀,对外 _________ ,内能 _________ ,温度 _________ ,瓶口附近的水蒸气遇冷 _________ 形成大量的小水珠,就是我们看到的“白气”.
23、小孩在玩唧筒时,“活塞”压缩空气.压缩空气把“子弹”推射出去如图,说明被压缩的空气内能增加,转化为“子弹”的 _________ 能.这个过程说明通过 _________ 可以改变物体内能.
24、如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图象,请根据图象中提供的信息判断, _________ 液体的比热容较大;如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择 _________ 液体更好.
25、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了如图所示的实验:
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:
(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:
_________
26、小王同学做“比较两种材料保温性能”的实验,他取①和②两种保温材料,两支相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯,钟表和初温相同、质量相等的热开水,以及细线、硬纸片、剪刀等,做两个外形相同的保温装置,其中一个如图(a)所示.然后在相同环境的房间里同时开始做实验.他根据实验测得的数据绘得图(b)所示的“水温与时间关系”图象.实验过程中室温保持不变,请你回答:
(1)①和②哪种材料的保温性能好?
答:
_________ (选填①或②).
(2)对于同一保温材料内的水,在10min到20min时间内放出的热量 _________ 20min到30min时间内放出的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(3)在整个实验过程中,①保温材料内的水放出的热量 _________ ②保温材料内的水放出的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”).
27、如图为四缸发动机工作原理:
内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作.
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将 _________ 能转化为 _________ 能.
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如图表所示.其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数.
①该发动机在1s内做功 _________ J,单缸排量V= _________ L.
②在每个做功冲程里,发动机做功W= _________ J.
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=pV,式中p表示燃气对活塞的压强,则p= _________ Pa.
(4)右图为发动机在做功冲程中的示意图.下面给出了公式W=pV的证明,请将推导过程补充完整(要求各表达式均用S、l或p表示):
设活塞的面积为S,冲程长为l,燃气对活塞的压强为p,则燃气对活塞的压力F= _________ ,燃气对活塞所做的功W= _________ ,又根据数学知识可知发动机的单缸排量V= _________ ,故W=pV.
三、解答题(共6小题,满分0分)
28、(2007•广东)阅读下面短文
内能
内能是指物体内部所包含的总能量,包括分子的动能(即分子无规则热运动动能)、分子的势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等.在热学中,由于在热运动中上述后三项能量不发生变化,所以内能一般指前两项.由于分子的动能跟温度有关,分子的势能跟分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、体积都有关系.
请回答下列问题:
(1)慢慢压缩针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
_________ .
(2)加热针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
_________ .
(3)金属块在受热膨胀时,金属块内能中哪些部分发生变化?
答:
_________ .
29、(2007•南通)夏天中午海边的沙子热,海水却很凉;傍晚海边的沙子凉,海水却较暖和.对此,同学们提出如下猜想:
可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快,两探究小组都设计实验去验证.
(1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网,除此之外,还需要 _________ 、 _________ 、 _________ ;实验时使用搅棒的作用是 _________ .
(2)两小组获得的实验结论分别是:
①等质量的沙子和水升高相同的温度,加热沙子的时间短;②等质量的沙子和水加热相同的时间,沙子的温度上升得多.你认为上述结论能验证实验猜想的是 _________ (选填“仅是①”、“仅是②”或“①和②”).
(3)探究过程中也有部分同学提出猜想:
可能是中午海水蒸发吸收热量,所以温度低;而沙子不蒸发,所以温度高,你认为上述猜想是否正确,请说明理由:
_________ .
30、在比较水和煤油比热容大小的实验中,小明取了两只相同的烧杯,他用两个完全相同的“热得快”给它们加热,并记录得到了下表中的实验数据,请你回答下列问题:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
煤油温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)实验中需要的测量工具是 _________ .
(2)在实验中是如何控制变量的?
_________ .
(3)通过观察记录 _________ 了解水和煤油的吸热能力.
(4)小明给水和煤油加热,选用两个同样的“热得快”的目的是什么?
_________ ;
(5)两种液体相比较,温度升高比较快的是 _________ ;
(6)它们在相同时间内升温不同的原因是 _________ .
(7)分析说明这个实验能得出什么结论?
31、(2008•衡阳)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,[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)].水面的表面积为0.1m2,经太阳垂直照射15min,温度升高了1℃.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?
(设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)
32、(2007•咸宁)一台太阳能热水器安装在楼顶上,该热水器的水箱离地面高10米.水箱容积为80L.箱内装满20℃的水.
[C水=4.2×103J/(kg•℃),ρ=1.0×l03kg/m3,g=10N/kg]
(1)若要把水箱中的水加热到50℃.水吸收的热量是多少?
(2)把这些水从地面输送到热水器的水箱中.至少要对水做多少功?
33、(2007•苏州)小王学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg•℃).
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?
(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20%,那么把质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃实际消耗的煤气为多少千克?
(3)为了节约能源,小王对燃气灶进行了改进,使燃气灶的热效率得到了提高.若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,可比原来节省0.04kg的煤气,则现在燃气灶烧水时的热效率为多少?
答案与评分标准
一、选择题(共17小题,每小题4分,满分68分)
1、(2007•广安)下列说法中正确的是( )
A、海波的熔点和凝固点不同B、高压锅内气压大沸点低食物熟得快
C、物体的温度升高,内能增加D、水的温度降低到O℃就一定会结冰
考点:
温度、热量与内能的关系;凝固与凝固放热特点;熔点和凝固点;沸点及沸点与气压的关系。
专题:
应用题。
分析:
(1)同一晶体的熔点和凝固点相同.
(2)液体的沸点随液面上气压的增大而升高.
(3)物体的温度升高会使分子动能变大,内能变大.
(4)晶体凝固的条件:
达到凝固点,继续放热.
解答:
解:
A、海波是晶体,同一晶体的熔点和凝固点是相同的,不符合题意;
B、高压锅内气压高,沸点高,食物熟得快,不符合题意;
C、同一物体分子个数是一定的,当温度升高时,分子的热运动越剧烈,则分子的动能就越大,从而使物体的内能增加,符合题意;
D、水的温度降低到O℃,若能继续放热才能结冰,否则不会结冰,不符合题意;
故选C.
点评:
本题四个选项考查了多方面的知识,该题型综合性较强考查的范围较广,是中考常见题型.
2、(2007•防城港)汽车油箱的汽油用掉一半后,关于油箱内汽油的说法正确的是( )
A、它的质量变为原来的一半B、它的密度变为原来的一半
C、它的热值变为原来的一半D、它的比热容变为原来的一半
考点:
质量及其特性;密度及其特性;比热容的概念;燃料的热值。
专题:
定性思想。
分析:
密度、热值、比热容是物质的一种特性,不同物质一般是不同的,与物体质量、体积的变化无关.
解答:
解:
汽车油箱中的汽油用掉一半后,汽油的质量减少一半,但密度、热值和比热容是不变的.
故选A.
点评:
此题考查的是我们对于质量、密度、热值、比热容的理解,是一道基础题.
3、(2007•柳州)以下说法中,正确的是( )
A、温度低的物体吸收的热量一定少B、高温物体比低温物体含有的热量一定多
C、在物体对外做功过程中,物体不断地放出内能D、在热传递过程中,物体吸收或放出的热量越多,它的内能变化就越大
考点:
温度、热量与内能的关系。
分析:
解本题需掌握温度、内能、热量的区别以及内能变化的量度.
解答:
解:
A、物体的温度低不一定是吸收的热量少,也许是因为初温低.故A不正确
B、热量只能用“吸收”和“放出”来表示.故B不正确
C、在热传递过程中物体放出的是热量.故C不正确
D、因为内能变化的多少用热量来量度,所以物体吸收和放出的热量越多,它的内能变化就越大.故D正确
故选D
点评:
本题考查的是学生对温度、内能、热量的区别的掌握程度,已经温度、内能、热量相对应的术语表达是中招的热点,是学习中的难点
4、(2008•衡阳)在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是( )
A、
B、
C、
D、
考点:
做功改变物体内能;内燃机的四个冲程。
分析:
解决此题要知道功改变物体内能的过程是械能转化为内能的过程.
解答:
解:
A、下压活塞时,活塞对封闭气体做功,机械能转化为内能,符合题意;
B、由图可知,这是内燃机的做功冲程,在该冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能,不符合题意;
C、电暖器工作时,电能转化为内能,不符合题意;
D、水蒸气对活塞做功,水蒸气的内能转化为活塞的机械能,不符合题意;
故选A.
点评:
此类题目是考查对做功过程中能量转化的原理即机械能转化为内能.
5、(2007•哈尔滨)完全燃烧42g焦炭所放出的热量,若有50%被2kg、30℃的水吸收,则水温可升高[c水=4.2×103J/(kg•℃)、q焦炭=3.0×107J/kg、此时外界为标准大气压]( )
A、70℃B、75℃
C、100℃D、105℃
考点:
热量的计算。
分析:
根据题意,若求水温升高多少,可根据热量计算公式进行变形
,其中,水吸热Q为完全燃烧42g焦炭所放出的热量的50%,而完全燃烧42g焦炭所放出的热量可根据公式Q=mq求得,这时候将其他数据代入公式,即可得到相应的结果.最后根据实际情况和自然规律进行判断.
解答:
解:
由Q=cm△t,可得
由题设,代入相关数据可得:
△t=75℃
因水的初温为30℃,所以,若升高75℃,则会升高到30℃+75℃=105℃,这完全违背了科学规律,所以只能升温70℃达到100℃.
故应选:
A
点评:
这道题考查了对公式的运用,同时涉及到计算结果与科学实际的对照,同学们做题过程中要注意总结,不能脱离科学规律而单纯计算.
6、(2008•怀柔区)汽油机工作过程是由四个冲程组成的,其中内能转化为机械能的冲程是( )
A、吸气冲程B、压缩冲程
C、做功冲程D、排气冲程
考点:
内燃机的四个冲程。
分析:
本题抓住内燃机在做功冲程的能量转化,做功冲程是内能转化为机械能的冲程.
解答:
解:
做功冲程是内能转化为机械能的冲程.燃料燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功.
故选C.
点评:
本题考查了内燃机的做功冲程及其能量转化.
7、(2007•泰安)下列说法中正确的是( )
A、物体内能增加,一定是外界对物体做了功B、液体表面上的气压越小,沸点越高
C、冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的D、物体的温度越高,所含的热量越多
考点:
热传递改变物体内能;沸点及沸点与气压的关系;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能。
分析:
解决此题需要掌握:
改变物体内能的方式有两种:
做功和热传递;液体表面的气压越高,沸点越高;
物体的内能与温度有关,而热量与温度的改变量有关.
解答:
解:
A、改变物体的内能方式有两种:
做功和热传递,所以当物体内能增加时,两种方式都有可能,不符合题意;
B、液体表面的气压越高,沸点就会越高,不符合题意;
C、在火炉旁烤手是通过热传递的方式改变手的内能,说法正确,符合题意;
D、物体的内能与温度有关,温度越高,内能越大,而热量是内能改变时吸收或放出的能量,不符合题意;
故选C.
点评:
此题型是一个综合题目,考查知识点较多,要结合题干和相对应的知识点进行分析解答,是一道基础题目.
8、一茶杯开水,从刚倒入到可以喝的这段时间内,放出的热量大约是( )
A、5×102JB、5×103J
C、5×104JD、5×105J
考点:
热量的计算。
专题:
估算题。
分析:
解决此题要知道水的比热容c水=4.2×103焦/(千克•℃),开水的温度大约是100℃,水温为65℃时可以喝,人每次喝水量大约是0.35kg,然后利用热量公式Q=cm△t求解热水放出的热量.
解答:
解:
由热量公式Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.35kg×35℃=5.15×104J;
故选C.
点评:
解决此类问题要结合生活中的常识问题及热量的公式进行分析计算.
9、(2007•广州)由Q=cm(t﹣to)可得.c=
,关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是( )
A、若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍B、若质量增大一倍,则比热容减至一半
C、若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍D、无论质量多大,比热容都一样
考点:
比热容的概念。
分析:
比热容是物质的本质特性,它不会随物质吸收的热量,质量,温度的改变而改变.
解答:
解:
比热容是物质的本质特性,它不会改变,所以A,B,C错误,D正确.
故选D.
点评:
本题考查学生对比热容概念的理解.
10、(2009•梅州)下列说法中正确的是( )
A、物体在发生物态变化时都要吸热B、热量总是自发地从高温物体传给低温物体
C、物质的比热容与物体的质量有关D、0℃的水结成0℃的冰时,其内能将要增加
考点:
热传递;比热容的概念。
分析:
要解本题需知道:
(1)物态变化有吸热也有放热.
(2)热传
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- 第12章+机械能和内能 12 机械能 内能 达标 检测