内能与热机练习题4.docx
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内能与热机练习题4
《第12章内能与热机》(菁优网3)
一、填空题(共15小题,每小题5分,满分75分)
1.(5分)(2013秋•东昌府区校级月考)鲜花放在没有空气流动的房间里,到处都能闻到它的香味,从分子动理论的角度看,这是由于______造成的.
2.(5分)(2007春•常熟市期末)汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的______,在相同条件下,水能带走较多的______,冷却效果好.
3.(5分)(2016•济南模拟)火柴可以点燃,也可以用摩擦的方法使它燃烧•前者是用______的方法,使它的内能增大;后者是用______的方法,使它的内能增大.
4.(5分)(2012秋•东安县校级期中)盛夏中午走在石板路上很热,走到溪边感到凉爽宜人,这是因为水的______比石板大;受到同样太阳照射下,水______变化比石头小.
5.(5分)如图所示,它表示汽油机的______冲程.
6.(5分)如图所示的四种现象中,能说明做功可以改变物体内能的有______;能说明热传递可以改变物体内能的有______(只需填写序号字母)
7.(5分)汽车急刹车时,车轮停止转动,但由于______汽车还要向前运动使得车轮在地面上摩擦,轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象,并在地面上留下黑色痕迹,上述过程中发生了机械能向______能转化.
8.(5分)改变物体的内能有两种方式:
做功和热传递;下列现象中是用哪一方式改变物体的内能:
(1)用打气筒给自行车轮胎打气,气筒壁会发热,这是______使气筒的内能改变.
(2)原始人钻木取火,是属于______使木头的内能改变.
(3)冰块在阳光下熔化成水,是______使冰块的内能改变.
9.(5分)用锉刀锉钢件,锉刀的温度会升高,这是利用______的方法使挫刀的内能增加;将钢件放在火炉里烧,是用______的方法便钢件的内能增加.
10.(5分)下面儿句话中“热“表示什么物理意义:
(1)天气真热______;
(2)摩擦生热______;(3)物体放热______;(4)电炉很热______.
11.(5分)内燃机工作时,燃料的能量转化为:
有用的机械能、废气的内能、机械损失和散热损失.某汽油机的能量损失所占的百分率是:
废气内能35%,散热损失30%,机械损失10%,则该汽油机的热机效率是______.
12.(5分)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______(选填“甲“或“乙”)的比热容较小.
13.(5分)(同种物质做成的甲、乙金属块的质量之比是2:
1,降低相同的温度后,甲、乙两金属块的比热容之比是______,放出的热量之比是______.
14.(5分)水从2O℃升高到28℃时,水的比热容______内能______.
15.(5分)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______℃和______℃.
二、选择题(共8小题,每小题4分,满分32分)
16.(4分)关于内能、温度、热量三者的关系,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高B.物体温度升高,一定吸收了热量
C.物体温度不变,没有吸热和放热D.物体温度升高,内能增加
17.(4分)质量为3kg的汽油用去了二分之一后,剩下的汽油( )
A.比热容变为原来的二分之一,热值不变B.热值变为原来的二分之一,比热容不变
C.比热容、热值变为原来的二分之一D.比热容、热值均保持不变
18.(4分)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
19.(4分)(2014秋•漳州校级月考)关于热机的效率的说法,正确的是( )
A.一定小于100%B.可能等于100%
C.可能大于100%D.以上说法都有可能
20.(4分)开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声,瓶口有一股“白烟”,下列说法正确是( )
A.瓶内外温度相等,啤酒内能不变B.瓶内气体对外做功,啤酒内能增加
C.瓶口“白烟”是瓶内CO2液化形成的D.瓶口“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的
21.(4分)现代火箭常用液态氢作燃料,这是因为液态氢具有( )
A.较大的比热容B.较大的内能C.较大的热值D.较多的热量
22.(4分)如图,为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为( )
A.η=
×100%B.η=
×100%
C.η=
×100%D.η=
×100%
23.(4分)(2005•十堰)在使用打气筒给自行车轮胎打气时,当用力向下压活塞,对于筒内的气体来说,可以增大的物理量是( )
A.体积B.热量C.内能D.质量
三、解答题(共9小题)
24.如图所示,体温计的示数为______
25.如图,是李虎同学用温度计测量水的温度的示意图,他在测量中的错误有______.
26.(2011•汕头)小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是为什么?
小明感到不可理解,请你给她解释一下.
答:
因为水的比热较______.水和沙相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙______.因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度______.
27.(2005•江西)为了探究物体温度升高吸收热量的多少与哪些因素有关,林勤同学做了如下实验:
在4个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的电加热器加热,下表是他的实验记录,请根据实验记录的数据分析概括出有关实验结论.
烧杯号
液体
质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
1
水
300
20
30
12.3
2
水
120
20
30
6.2
3
煤油
300
20
30
6.1
4
煤油
300
20
25
3.1
(1)比较分析1、3号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是:
______;
(2)比较分析1、2号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是______;
(3)比较分析3、4号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是______.
28.(2003•扬州)“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______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:
______;
(2)实验方法:
______;
(3)通过这次活动,你有什么感想?
(简要回答)______.
29.(2016•武城县校级一模)太阳能是一种清洁、无污染的理想能源,太阳能热水器内盛有200kg的水,在阳光的照射下,温度上升40℃,求:
(1)水吸收了多少的热量?
(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的液化石油气?
[c水=4.2×103J/(kg•℃),q液化石油气=4.9×107J/kg].
30.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.
31.(2012秋•金堂县校级期中)质量500g、温度100℃的某金属块,当温度降低80℃时,放出了1.84×1O4J的热量,该金属块的比热容是多少?
可能是哪种金属?
物质
比热容C/J/(kg•℃)
铝
0.88×103
铁、钢
0.46×103
铜
0.39×103
汞
0.14×103
32.(2005•钦州)地热资源越来越被人们所重视,并得到广泛利用,例如,广西某地的温泉很早就被开发和利用.若该处地下热水每日开采量为3×105Kg,平均水温为66℃.问:
(1)如果改用锅炉燃烧无烟煤来供给热水,则每日将等量的冷水由16℃加热到66℃,水需要吸收多少热量?
(2)若无烟煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则每日需要多少无烟煤?
[已知水的比热容为4.2×103J/(Kg•℃),无烟煤的热值为3.4×107J/Kg].
参考答案与试题解析
一、填空题(共15小题,每小题5分,满分75分)
1.(5分)(2013秋•东昌府区校级月考)鲜花放在没有空气流动的房间里,到处都能闻到它的香味,从分子动理论的角度看,这是由于 分子不停地做无规则运动 造成的.
【解答】解:
鲜花放在没有空气流动的房间里,到处都能闻到它的香味,鲜花的分子扩散到空气中,说明分子不停地做无规则的运动.
故答案为:
分子不停地做无规则的运动.
2.(5分)(2007春•常熟市期末)如图所示,汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的 比热容较大 ,在相同条件下,水能带走较多的 热量 ,冷却效果好.
【解答】解:
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,所以汽车散热器常用水作为冷却剂.
故答案为:
比热容较大,热量.
3.(5分)(2016•济南模拟)火柴可以点燃,也可以用摩擦的方法使它燃烧•前者是用 热传递 的方法,使它的内能增大;后者是用 做功 的方法,使它的内能增大.
【解答】解:
点燃火柴是利用热传递的方式改变火柴的内能;
擦火柴是利用做功的方法改变物体的内能;
故答案为:
热传递,做功.
4.(5分)(2012秋•东安县校级期中)盛夏中午走在石板路上很热,走到溪边感到凉爽宜人,这是因为水的 比热容 比石板大;受到同样太阳照射下,水 温度 变化比石头小.
【解答】解:
盛夏,在同样的日照条件下,水和石头吸收和放出相同的热量,但水的比热容大,温度变化小.
故答案为:
比热容;温度.
5.(5分)(2014秋•麻城市校级月考)如图所示,它表示汽油机的 做功 冲程.
【解答】解:
汽油机的做功冲程特点是进排气门关闭、活塞下移、火花塞喷出电火花,由图可知该冲程是做功冲程.
故答案为:
做功.
6.(5分)(2008•贵阳)如图所示的四种现象中,能说明做功可以改变物体内能的有 BC ;能说明热传递可以改变物体内能的有 AD (只需填写序号字母)
【解答】解:
A、哈气,是通过口中呼出的热的气体使手的温度升高内能增加,这是通过热传递来改变物体内能的.
B、从滑梯上滑下,臀部与滑梯摩擦,摩擦生热,将机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变了物体的内能.
C、钻木取火,是一种摩擦生热现象,是通过做功的方式改变物体内能.
D、热水袋取暖,是通过热传递的方式改变了物体的内能.
故答案为:
BC;AD.
7.(5分)(2007•河池)汽车急刹车时,车轮停止转动,但由于 惯性 汽车还要向前运动使得车轮在地面上摩擦,轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象,并在地面上留下黑色痕迹,上述过程中发生了机械能向 内 能转化.
【解答】解:
汽车急刹车时,车轮停止转动,汽车有质量,就会有惯性,由于惯性,要保持原来的运动状态先前滑动,车轮在地面上摩擦,摩擦生热,轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象,汽车克服摩擦做功,机械能转化为内能.
故答案为:
惯性;内.
8.(5分)(2013秋•珠海校级月考)改变物体的内能有两种方式:
做功和热传递;下列现象中是用哪一方式改变物体的内能:
(1)用打气筒给自行车轮胎打气,气筒壁会发热,这是 做功 使气筒的内能改变.
(2)原始人钻木取火,是属于 做功 使木头的内能改变.
(3)冰块在阳光下熔化成水,是 热传递 使冰块的内能改变.
【解答】解:
(1)给自行车打气,活塞克服筒壁间的摩擦做功,使筒壁内能增加,温度升高,实质是做功;
(2)钻木取火,人对木头做功,使得木头内能增加,温度升高,实质是做功;
(3)冰块在阳光下晒,能量从太阳传给冰,使冰温度升高,内能增加,使得冰熔化成水,实质是能量的转移;
故答案为:
(1)做功;
(2)做功;(3)热传递.
9.(5分)(2012•漳州一模)用锉刀锉钢件,锉刀的温度会升高,这是利用 做功 的方法使挫刀的内能增加;将钢件放在火炉里烧,是用 热传递 的方法便钢件的内能增加.
【解答】解:
用锉刀锉钢件时,锉刀会克服摩擦做功,使得其内能增加,温度升高,故此种方式是通过做功改变的内能;若将钢件放进火炉中,热量会从高温的火焰传递到钢件上,使钢件的内能增加,温度升高,故该种改变内能的方式是热传递.
故答案为:
做功;热传递.
10.(5分)(2007秋•莱阳市期末)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 .
【解答】解:
(1)天气真热,是指温度高,故“热”指温度.
(2)摩擦生热,是机械能转化为内能,故“热”指内能.
(3)物体放热,是指在热传递过程中放出热量,故“热”指热量.
(4)电炉很热,是指电炉的温度高,故“热”指温度.
故答案为:
温度,内能,热量,温度.
11.(5分)(2016•济南模拟)内燃机工作时,燃料的能量转化为:
有用的机械能、废气的内能、机械损失和散热损失.某汽油机的能量损失所占的百分率是:
废气内能35%,散热损失30%,机械损失10%,则该汽油机的热机效率是 25% .
【解答】解:
各种能量损耗的总和是:
35%+30%+10%=75%,
所以它的机械效率为:
η=100%﹣75%=25%.
故答案为:
25%.
12.(5分)(2012秋•东安县校级期中)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.
【解答】解:
在同样的加热条件下,说明两个物体在相同的时间内吸收的热量是相同的.根据:
Q吸=Cm(t﹣t0),在吸收热量和质量相同时,物质的比热容和物体温度的变化值成反比.
我们可以在横轴上任取一点,做纵轴的平行线.如下图:
相同的时间内,两个物体吸收的热量是相等的,质量又是相等的,物体的比热容和温度的变化值是成反比的,初温相同,谁的末温高就说明谁的温度变化值大,也就说明了比热容小.
由图可知,乙的末温高,所以乙的比热容小.
故答案为:
乙.
13.(5分)(2015秋•东营校级期末)同种物质做成的甲、乙金属块的质量之比是2:
1,降低相同的温度后,甲、乙两金属块的比热容之比是 1:
1 ,放出的热量之比是 2:
1 .
【解答】解:
(1)因比热是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与其他因素无关,
∴同种物质做成的甲、乙金属块的比热容之比为1:
1;
(2)甲、乙金属块放出的热量之比:
=
=
=
.
故答案为:
1:
1;2:
1.
14.(5分)(2014秋•敦煌市校级月考)水从2O℃升高到28℃时,水的比热容 不变 内能 变大 .(均填变化情况).
【解答】解:
水从2O℃升高到28℃时,温度升高,
①比热容是物质的特性,与温度变化无关,它不随温度的改变而改变.
②物体的内能与温度有关,物体温度升高,内能变大.
故答案为:
不变,变大.
15.(5分)(2011秋•江宁区校级期末)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 ℃.
【解答】解:
示数是38.7℃的体温计去测量37.5℃的人的体温时,由于没有甩,水银柱不会下降,所以示数仍为38.7℃.用它来测量39.4℃的人的体温时,水银柱可以自由升高,故示数为39.4℃.
故答案为:
38.7;39.4
二、选择题(共8小题,每小题4分,满分32分)
16.(4分)(2013•兰州一模)关于内能、温度、热量三者的关系,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.物体温度升高,一定吸收了热量
C.物体温度不变,没有吸热和放热
D.物体温度升高,内能增加
【解答】解:
A、物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体在熔化过程中虽然吸收热量,但温度不变.故A错误.
B、物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是对它做了功.故B错误.
C、物体温度不变,可能是吸热和放热同时进行.故C错误.
D、物体温度升高,分子运动加剧,所以内能增加.故D正确.
故选D.
17.(4分)质量为3kg的汽油用去了二分之一后,剩下的汽油( )
A.比热容变为原来的二分之一,热值不变
B.热值变为原来的二分之一,比热容不变
C.比热容、热值变为原来的二分之一
D.比热容、热值均保持不变
【解答】解:
比热容、热值的大小与物体的体积、质量、形状、温度都无关,与物质的种类有关,不同物质比热容、热值一般是不同的.
故选D.
18.(4分)(2012秋•长汀县校级期中)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
【解答】解:
冰熔化为水,由固态变为液态,这是熔化现象,熔化要吸热.冰吸收热量变为水,内能一定是增加的.
故选A.
19.(4分)(2014秋•漳州校级月考)关于热机的效率的说法,正确的是( )
A.一定小于100%B.可能等于100%
C.可能大于100%D.以上说法都有可能
【解答】解:
热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,
所以热机的效率不可能达到100%,热机的效率一定小于100%,所以,B、C、D说法错误,A说法正确.
故选A.
20.(4分)(2012•岳阳模拟)开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声,瓶口有一股“白烟”,下列说法正确是( )
A.瓶内外温度相等,啤酒内能不变
B.瓶内气体对外做功,啤酒内能增加
C.瓶口“白烟”是瓶内CO2液化形成的
D.瓶口“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的
【解答】解:
开启啤酒瓶盖瞬间,瓶内水蒸气迅速膨胀发出响声,同时做功,水蒸气的内能减小、温度降低,液化为小水珠飘散在空中,即我们看到的“白烟”.
故选D.
21.(4分)(2008•宜兴市校级模拟)现代火箭常用液态氢作燃料,这是因为液态氢具有( )
A.较大的比热容B.较大的内能C.较大的热值D.较多的热量
【解答】解:
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量;
故选C.
22.(4分)(2012秋•沙坪坝区校级期中)如图,为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为( )
A.η=
×100%B.η=
×100%
C.η=
×100%D.η=
×100%
【解答】解:
由能流图可知:
燃料完全燃烧放出的热量为E,有用机械能即有用功为E3,
所以内燃机的效率可表示为η=
×100%=
×100%
故选B.
23.(4分)(2005•十堰)在使用打气筒给自行车轮胎打气时,当用力向下压活塞,对于筒内的气体来说,可以增大的物理量是( )
A.体积B.热量C.内能D.质量
【解答】解:
下压活塞时,活塞对气体做功,将机械能转化为气体的内能,气体的内能增大,温度升高;
故选C.
三、解答题(共9小题,满分0分)
24.如图所示,体温计的示数为 39.7℃
【解答】解:
体温计的分度值为0.1℃,此时的示数为39.7℃.
故本题答案为:
39.7℃.
25.如图,是李虎同学用温度计测量水的温度的示意图,他在测量中的错误有 温度计碰壁、碰底 .
【解答】解:
在使用温度计时,如果液泡碰到容器底和壁,会导致测量结果不准确.
故答:
他在测量中的错误有:
温度计碰壁、碰底.
26.(2011•汕头)小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是为什么?
小明感到不可理解,请你给她解释一下.
答:
因为水的比热较 大 .水和沙相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙 小 .因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度 高 .
【解答】解:
小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水的比热容较大,同样受热或冷却的情况下,吸收或放出热量相同,但水的温度变化比沙小.因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度高.
故答案为:
大;小;高.
27.(2005•江西)为了探究物体温度升高吸收热量的多少与哪些因素有关,林勤同学做了如下实验:
在4个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的电加热器加热,下表是他的实验记录,请根据实验记录的数据分析概括出有关实验结论.
烧杯号
液体
质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
1
水
300
20
30
12.3
2
水
120
20
30
6.2
3
煤油
300
20
30
6.1
4
煤油
300
20
25
3.1
(1)比较分析1、3号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是:
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同 ;
(2)比较分析1、2号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是 质量不同的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同 ;
(3)比较分析3、4号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是 质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量不同 .
【解答】解:
(1)因为1、3号烧杯分别盛有水和煤油,质量都是300g,所以是质量相同的不同物质;
1号烧杯里的水和3号烧杯里的煤油初温都是20℃,末温都是30℃,说明升高了相同的温度;
1、3号烧杯用同样的电加热器加热的加热时间分别是12.3min,6.1min,说明它们吸收的热量不同.
所以可得结论:
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;
(2)因为1、2号烧杯都盛有水,质量分别是300g、120g,所以是质量不同的同种物质;
1号烧杯里的水和2号烧杯里的水初温都是20℃,末温都是30℃,说明升高了相同的温度;
1、2号烧杯用同样的电加热器加热的加热时间分别是12.3min,6.2min,说明它们吸收的热量不同.
所以可得结论:
质量不同的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;
(3)因为3、4号烧杯都盛有煤油,质量都是300g,所以是质量相同的同种物质;
3号烧杯里的水和4号烧杯里的水初温都是20℃,末温分别是30℃、25℃,说明升高了不同的温度;
3、4号烧杯用同样的电加热器加热的加热时间分别是6.1min,3.1min,说明它们吸收的热量不同.
所以可得结论:
质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量不同;
故答案为:
(1)质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;
(2)质量不同的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;
(3)质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量不同.
28.(2003•扬州)“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
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