九年級(jí)物理全冊(cè) 第十三章 內(nèi)能檢測(cè) (新版)新人教版.doc
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第十三章 內(nèi)能檢測(cè) 一.選擇題(共10小題,每題3分) 1.(xx?自貢)關(guān)于分子熱運(yùn)動(dòng)及熱現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( ) A.?dāng)U散現(xiàn)象只能發(fā)生在氣體與液體中 B.固體很難被壓縮,說(shuō)明分子間存在斥力 C.物體吸收熱量,溫度一定升高 D.0℃的冰塊內(nèi)沒(méi)有內(nèi)能 2.(xx秋?荔灣區(qū)期末)如圖所示,四個(gè)完全相同的杯中各盛入一定溫度和一定質(zhì)量的水,關(guān)于杯中水的內(nèi)能說(shuō)法正確的( ?。? A.b杯中水分子平均運(yùn)動(dòng)比a杯中的劇烈 B.a(chǎn)、b兩杯中水的內(nèi)能無(wú)法比較 C.b杯中水的內(nèi)能比c杯中大 D.d杯中水的內(nèi)能最小 3.(xx?漢陽(yáng)區(qū)模擬)如圖是某校展示柜內(nèi)的光壓風(fēng)車。風(fēng)車玻璃罩內(nèi)大部分空氣被抽走,每個(gè)葉片兩面分別為黑白兩色,由于黑色表面吸收熱輻射能力強(qiáng),當(dāng)用強(qiáng)光照射風(fēng)車時(shí),黑色葉片這一面的溫度比白色的一面高,因此它們附近的空氣加熱程度不一樣,使葉片旋轉(zhuǎn)。下列有關(guān)光壓風(fēng)車的說(shuō)法不正確的是( ?。? A.黑色葉片附近空氣分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈些 B.玻璃罩內(nèi)大部分空氣被抽走,罩內(nèi)空氣密度變小 C.將大部分空氣抽走是為了減小葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的空氣阻力 D.從上往下看,風(fēng)車葉片應(yīng)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn) 4.(xx春?寶塔區(qū)校級(jí)期中)分子很小,看不見(jiàn)摸不著,但我們可以通過(guò)一些直接感知的現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)合理的推測(cè)來(lái)認(rèn)識(shí)分子。下列推測(cè)既合理又符合事實(shí)的是( ) A.現(xiàn)象:空氣中沙塵飛舞; 推測(cè):分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.現(xiàn)象:花香撲鼻; 推測(cè):分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) C.現(xiàn)象:注射器內(nèi)的水很難壓縮; 推測(cè):水分子之間沒(méi)有間隙 D.現(xiàn)象:磁鐵上吸住了很多鐵屑; 推測(cè):分子之間存在引力作用 5.(xx?欽南區(qū)校級(jí)模擬)關(guān)于下列現(xiàn)象的說(shuō)法中,正確的是( ?。? A.礦石被粉碎成粉末,說(shuō)明礦石分子很小 B.熱水瓶瓶塞有時(shí)很難拔出,說(shuō)明分子間有引力 C.污水排出池塘不久,整個(gè)池塘的水都被污染了,說(shuō)明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.氣體很容易被壓縮,說(shuō)明分子間有引力 6.(xx秋?常熟市期末)如圖所示,用酒精燈給試管中的水加熱,一段時(shí)間后,橡皮塞受到水蒸氣的壓力而沖出,關(guān)于該實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法不正確的是( ?。? A.隨著溫度的升高,水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇 B.酒精燈給水加熱,是采用熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能 C.橡皮塞沖出,其機(jī)械能增大的同時(shí)水蒸氣的內(nèi)能也增大 D.水蒸氣對(duì)橡皮塞做功,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成橡皮塞的機(jī)械能 7.(xx秋?盤龍區(qū)期末)下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是( ) A.物體溫度升高,一定吸收了熱量 B.物體放出熱量時(shí),溫度一定降低 C.物體內(nèi)能增加時(shí),溫度一定升高 D.物體溫度升高,內(nèi)能一定增加 8.(xx秋?平邑縣期末)下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法,正確的是( ?。? A.0℃的冰沒(méi)有內(nèi)能 B.冬天搓手取暖是利用做功來(lái)改變內(nèi)能 C.不同燃料燃燒時(shí),放出熱量越多的熱值越大 D.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移 9.(xx秋?上杭縣校級(jí)期末)甲、乙兩物體質(zhì)量相同,比熱容之比為3:1,吸收的熱量之比為4:1,則甲乙兩物體升高的溫度之比是( ?。? A.1:3 B.1:4 C.3:4 D.4:3 10.(xx秋?榆樹市期末)甲、乙兩物體質(zhì)量相等,當(dāng)甲物體溫度升高10℃,乙物體溫度升高20℃時(shí),甲物體吸收的熱量是乙物體吸收熱量的2倍,則甲的比熱與乙的比熱容之比( ?。? A.1:2 B.4:1 C.1:1 D.1:4 二.多選題(共3小題,每題4分) 11.(xx?青羊區(qū)模擬)某種煤油有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:( ) 熔點(diǎn) ﹣30℃ 熱值 4.5107J/kg 沸點(diǎn) 160℃(一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓) 比熱容 2.1103J/(kg?℃) 密度 0.8103kg/m3 體積膨脹系數(shù) 1103/℃ 如圖,有一只煤油加熱燈,內(nèi)裝50g煤油,正在加熱燒杯中質(zhì)量為200g,初溫為20℃的煤油,經(jīng)過(guò)10min后,燒杯中的煤油溫度升為80℃,加熱燈中的煤油變?yōu)?8g,若不計(jì)加熱過(guò)程中煤油的蒸發(fā),當(dāng)?shù)貧鈮簽橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,若杯中煤油相同時(shí)間吸熱相等,則 A.在這10min內(nèi),裝置的加熱效率為28% B.加熱過(guò)程中,杯中煤油密度不變 C.杯中煤油的每秒平均吸熱為150J D.若繼續(xù)再加熱20min,煤煤油溫度會(huì)變?yōu)?60℃ 12.(xx?豐臺(tái)區(qū)二模)水與我們的生活息息相關(guān),如圖所示,為水的物理量間的關(guān)系圖線,其中正確的是( ?。? A.水的壓強(qiáng)與深度的關(guān)系B.水的密度與質(zhì)量的關(guān)系 C.水的密度與體積的關(guān)系D.水的比熱容與溫度變化的關(guān)系 13.(xx?房山區(qū)一模)如圖所示,①②③④為探究物理規(guī)律的四個(gè)實(shí)驗(yàn),abcd為物理規(guī)律的生活現(xiàn)象和應(yīng)用實(shí)例,箭頭表示規(guī)律和現(xiàn)象、應(yīng)用之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,其中對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是( ) A. B. C. D. 三.填空題(共6小題,每題4分) 14.(xx?連云港)天然氣熱水器將40kg的水由22℃加熱到42℃,水的內(nèi)能增加了 J,水的內(nèi)能增加是通過(guò) 方式實(shí)現(xiàn)的,若天然氣燃燒放出的熱量有84%被水吸收,需要消耗 kg的天然氣。已知c水=4.2103J/(kg?℃),q天性氣=4107J/kg。 15.(xx?濟(jì)寧)將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中(如圖所示),通過(guò) 方式改變牛奶的內(nèi)能,圖中乙是250g牛奶與熱水的溫度隨時(shí)間變化的圖象,則牛奶在加熱過(guò)程中吸收的熱量為 J.[c牛奶=4.2103J/(kg?℃)] 16.(xx?德州)暑假里,小麗跟媽媽去德州動(dòng)植物園游玩。如圖所示,植物園區(qū)鮮花盛開散發(fā)出陣陣花香,說(shuō)明分子在不停地做 ,動(dòng)物園里黑天鵝在水中嬉戲,黑天鵝與水中倒影的大小 17.(xx?合肥一模)如圖,活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室,氣缸、活塞(連同拉桿)是絕熱的,且不漏氣,以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內(nèi)能,則在將拉桿緩慢向外拉的過(guò)程中E甲和E乙的變化情況是: 。 18.(xx秋?銅陵期末)實(shí)驗(yàn)測(cè)得1kg某物質(zhì)熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。已知該物質(zhì)在液態(tài)下的比熱容c1=4.2103J/(kg?℃),設(shè)物質(zhì)從熱源吸熱的功率恒定不變。在第10~14min內(nèi),物質(zhì)溫度升高了20℃,則吸收的熱量為 J,吸熱功率為 W.該物質(zhì)在固態(tài)下的比熱容c2為 J/(kg?℃)。 19.(xx秋?鹽城校級(jí)月考)將質(zhì)量相同的甲、乙、丙三塊金屬放入同一杯水中加熱至沸騰一段時(shí)間后,同時(shí)取出立即放到上表面平整的蠟塊上,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,蠟塊形狀基本不再變化時(shí)的情形如圖所示。則這段時(shí)間內(nèi),蠟塊的內(nèi)能 (選填“增加”、“減少”或“不變”),三塊金屬中放出熱量最多的是 ??;比熱容最小的是 。 四.實(shí)驗(yàn)探究題(共4小題,每題6分) 20.(xx?潮南區(qū)模擬)運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題 (1)小明到海水浴場(chǎng)玩,他光著腳踩在沙灘上,感到沙子燙腳,當(dāng)身體進(jìn)入水中時(shí),覺(jué)得水比較涼,這是因?yàn)椋核谋葻崛荨? ,海水和沙子相比,在同樣受熱時(shí),沙子的溫度變化比海水 。 (2)水的比熱容為4.2103J/(kg?℃),煤油的比熱容為2.1103J/(kg?℃).在實(shí)驗(yàn)室中用完全相同的兩個(gè)試管分別裝上質(zhì)量相等的煤油和水,用相同熱源對(duì)試管均勻加熱。下列圖象正確的是 。 (3)關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量,下列說(shuō)法正確的是 。 A.溫度相同的兩個(gè)物體間也能發(fā)生熱傳遞 B.0℃的冰變成0℃的水,溫度不變,內(nèi)能不變 C.物體的溫度越高,含有的熱量越多 D.任何物體都具有內(nèi)能,通過(guò)摩擦可增大冰塊的內(nèi)能 (4)下列現(xiàn)象中,屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 。 A.航天飛行器穿越大氣層時(shí)表面發(fā)熱 B.冬天用熱水袋取暖 C.放爆竹時(shí),爆竹騰空而起 D.電燈發(fā)出光和熱 (5)對(duì)100g水加熱,水的沸騰圖象如圖,請(qǐng)你計(jì)算從開始計(jì)時(shí)到加熱3min內(nèi)水吸收的熱量(請(qǐng)寫出計(jì)算過(guò)程) 21.(xx秋?遼陽(yáng)期末)把一杯牛奶放在熱水中加熱,經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間,它們的溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。 (1)圖象中,表示牛奶溫度變化的是 ?。ㄟx填“甲”或“乙”),在第8min時(shí),牛奶 (選填“能”或“不能”)繼續(xù)吸熱。 (2)若牛奶和熱水的質(zhì)量相等,并且忽略奶瓶的吸熱以及熱量的散失,從圖象可知, ?。ㄟx填“牛奶”或“水”)的比熱容較大。 22.(xx秋?澄海區(qū)期末)如圖所示,在一端開口的玻璃管中倒入一半水,然后再注入一半的酒精,將管口密封后翻轉(zhuǎn)讓水和酒精充分混合,可以觀察到混合液的體積 (選填“大于”“小于”或“等于”)水和酒精的總體積,這一現(xiàn)象說(shuō)明了分子間有 。如圖B所示,分別在熱水和冷水中滴入相同的紅墨水,可以看到 水瓶中墨水?dāng)U散得快,這說(shuō)明分子的熱運(yùn)動(dòng)快慢跟 有關(guān)。 23.(xx春?丹徒區(qū)校級(jí)月考)(1)甲、乙兩個(gè)相同的透明玻璃水杯,盛有質(zhì)量相等、溫度不同的純凈水,其中一杯是80℃的熱水,另一杯是50℃的冷水,它們都靜靜地放置在水平桌面上。同時(shí)向兩個(gè)水杯中滴入一滴碳素墨水,過(guò)幾分鐘后觀察到如圖(a)所示的現(xiàn)象。 ①甲、乙兩個(gè)水杯中,盛有熱水的是 ?。? ②該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與 有關(guān)。 (2)如圖(b)所示,將兩個(gè)底面干凈、平整的鉛塊緊壓在一起,兩個(gè)鉛塊就會(huì)結(jié)合在一起,即使在下面吊一個(gè)較重的物體也不會(huì)將它們拉開,這一現(xiàn)象表明 。 (3)將一半酒精和一半水充分混合后,總體積 ?。ㄗ兇?變小/不變)這一現(xiàn)象說(shuō)明 。 五.計(jì)算題(共2小題,每題5分) 24.(xx?衡陽(yáng))2017年6月10日,作為中國(guó)大陸核電的發(fā)源地﹣﹣秦山核電基地安全運(yùn)行100堆年(一座核反應(yīng)堆運(yùn)行一年為一堆年)。從被譽(yù)為“國(guó)之光榮”的秦山核電站1991年12月15日投入運(yùn)行開始,秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運(yùn)行,目前每分鐘的安全發(fā)電量相當(dāng)于少消耗煙煤13.0t,減排二氧化碳約40.6t,二氧化硫約0.2t,氮氧化物約0.8t。秦山核電基地目前共有9臺(tái)運(yùn)行機(jī)組,年發(fā)電量約500億千瓦時(shí),是目前我國(guó)核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型品種最豐富、裝機(jī)容量最大的核電基地。[下列(1)(2)題答案用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示] (1)13.0t煙煤如果完全燃燒,放出的熱量為多少J.(煙煤的熱值為2.9107J/kg)。 (2)假設(shè)13.0t煙煤在煤爐中完全燃燒,放出的熱量部分被水吸收,可以使4105kg的水從20℃升高到100℃,求水吸收的熱量為多少J.[c水=4.2103J/(kg?℃)] (3)求煤爐加熱水的熱效率。[第(3)題結(jié)果保留兩位有效數(shù)字] 25.(xx?西區(qū)二模)某同學(xué)在研究“沙子和水誰(shuí)的吸熱本領(lǐng)大”時(shí),選用了兩只完全相同的酒精燈,用完全相同的方式加熱質(zhì)量均為0.2kg的水和沙子,溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象分別如圖甲、乙所示,已知酒精的熱q=3.0107J/kg,加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精,水的比熱容c水=4.2103J/(kg?℃)。求: (1)加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量Q水 (2)這2min時(shí)間內(nèi)酒精燈的加熱效率η (3)沙子的比熱容c沙。 一.選擇題(共10小題) 1.(xx?自貢)關(guān)于分子熱運(yùn)動(dòng)及熱現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.?dāng)U散現(xiàn)象只能發(fā)生在氣體與液體中 B.固體很難被壓縮,說(shuō)明分子間存在斥力 C.物體吸收熱量,溫度一定升高 D.0℃的冰塊內(nèi)沒(méi)有內(nèi)能 【解答】解: A、一切氣體、液體和固體都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤; B、固體很難被壓縮,說(shuō)明分子間存在斥力,故B正確; C、物體吸收熱量,溫度不一定升高,如晶體在熔化過(guò)程中,吸熱但溫度保持不變,故C錯(cuò)誤; D、一切物體在任何情況下都有內(nèi)能,所以0℃的冰塊也有內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 2.(xx秋?荔灣區(qū)期末)如圖所示,四個(gè)完全相同的杯中各盛入一定溫度和一定質(zhì)量的水,關(guān)于杯中水的內(nèi)能說(shuō)法正確的( ?。? A.b杯中水分子平均運(yùn)動(dòng)比a杯中的劇烈 B.a(chǎn)、b兩杯中水的內(nèi)能無(wú)法比較 C.b杯中水的內(nèi)能比c杯中大 D.d杯中水的內(nèi)能最小 【解答】解:觀察上圖(a)(b)圖,b杯的水的溫度低,故a杯中水分子平均運(yùn)動(dòng)比b杯中的劇烈,故A錯(cuò)誤; 觀察上圖(b)(c)(d)杯子中的水質(zhì)量相同,溫度越高,內(nèi)能越大,可知(b)<(c)<(d),故CD錯(cuò)誤; (a)、(b)兩杯的質(zhì)量溫度都不相同,故無(wú)法比較,故B正確。 故選:B。 3.(xx?漢陽(yáng)區(qū)模擬)如圖是某校展示柜內(nèi)的光壓風(fēng)車。風(fēng)車玻璃罩內(nèi)大部分空氣被抽走,每個(gè)葉片兩面分別為黑白兩色,由于黑色表面吸收熱輻射能力強(qiáng),當(dāng)用強(qiáng)光照射風(fēng)車時(shí),黑色葉片這一面的溫度比白色的一面高,因此它們附近的空氣加熱程度不一樣,使葉片旋轉(zhuǎn)。下列有關(guān)光壓風(fēng)車的說(shuō)法不正確的是( ?。? A.黑色葉片附近空氣分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈些 B.玻璃罩內(nèi)大部分空氣被抽走,罩內(nèi)空氣密度變小 C.將大部分空氣抽走是為了減小葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的空氣阻力 D.從上往下看,風(fēng)車葉片應(yīng)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn) 【解答】解: A、物體溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,黑色表面吸收熱輻射的能力強(qiáng),溫度高,所以黑色葉片附近空氣分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈些,故A正確; B、根據(jù)密度公式ρ=可知,玻璃罩內(nèi)大部分空氣被抽走后,空氣質(zhì)量減小,體積不變,所以罩內(nèi)空氣密度變小,故B正確; C、氣體密度越小,對(duì)物體產(chǎn)生的阻力越小,所以將大部分空氣抽走是為了減小葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的空氣的阻力,故C正確; D、左側(cè)有白色葉片的空氣溫度低,右側(cè)有黑色葉片的空氣溫度高,因?yàn)槔淇諝庀陆?,熱空氣上升,空氣運(yùn)動(dòng)推動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng),所以從側(cè)面看,風(fēng)車葉片是順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的,故D錯(cuò)誤。 故選:D。 4.(xx春?寶塔區(qū)校級(jí)期中)分子很小,看不見(jiàn)摸不著,但我們可以通過(guò)一些直接感知的現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)合理的推測(cè)來(lái)認(rèn)識(shí)分子。下列推測(cè)既合理又符合事實(shí)的是( ?。? A.現(xiàn)象:空氣中沙塵飛舞; 推測(cè):分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.現(xiàn)象:花香撲鼻; 推測(cè):分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) C.現(xiàn)象:注射器內(nèi)的水很難壓縮; 推測(cè):水分子之間沒(méi)有間隙 D.現(xiàn)象:磁鐵上吸住了很多鐵屑; 推測(cè):分子之間存在引力作用 【解答】解: A、空氣中沙塵飛舞不能說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),因?yàn)榉肿邮侨庋鬯荒芸吹降模硥m是固體小顆粒在運(yùn)動(dòng),故不合題意; B、花香撲鼻是一種擴(kuò)散現(xiàn)象,是香氣的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,符合題意; C、注射器內(nèi)的水很難壓縮正是由于分子間存在著強(qiáng)大的斥力的緣故,故該推測(cè)不符合事實(shí),不符合題意; D、磁鐵上吸住了很多鐵屑是因?yàn)殍F屑受到了磁鐵所給予的磁力的作用,是通過(guò)磁場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)的一種力的作用,而不是分子間的引力,故不合題意。 故選:B。 5.(xx?欽南區(qū)校級(jí)模擬)關(guān)于下列現(xiàn)象的說(shuō)法中,正確的是( ?。? A.礦石被粉碎成粉末,說(shuō)明礦石分子很小 B.熱水瓶瓶塞有時(shí)很難拔出,說(shuō)明分子間有引力 C.污水排出池塘不久,整個(gè)池塘的水都被污染了,說(shuō)明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.氣體很容易被壓縮,說(shuō)明分子間有引力 【解答】解:A、礦石能被粉碎成粉末,固體大顆粒變成小顆粒,與分子無(wú)關(guān),不能用分子理論解釋,故A錯(cuò)誤; B、熱水瓶?jī)?nèi)溫度降低后內(nèi)部氣壓減小,在壓強(qiáng)差的作用下,瓶塞有時(shí)很難拔出,與分子引力無(wú)關(guān),不能用分子理論解釋,故B錯(cuò)誤; C、污水排入池塘后不久,整個(gè)池塘水被污染了,是液體分子的擴(kuò)散現(xiàn)象,說(shuō)明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),能用分子理論解釋,故C正確; D、氣體分子間距離較大,分子間作用力較小,故氣體容易被壓縮,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 6.(xx秋?常熟市期末)如圖所示,用酒精燈給試管中的水加熱,一段時(shí)間后,橡皮塞受到水蒸氣的壓力而沖出,關(guān)于該實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法不正確的是( ) A.隨著溫度的升高,水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇 B.酒精燈給水加熱,是采用熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能 C.橡皮塞沖出,其機(jī)械能增大的同時(shí)水蒸氣的內(nèi)能也增大 D.水蒸氣對(duì)橡皮塞做功,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成橡皮塞的機(jī)械能 【解答】解:A、隨著溫度的升高,水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇,故A正確; B、酒精燃燒產(chǎn)生的熱量,通過(guò)熱傳遞的方式傳給水和水蒸氣,使其內(nèi)能增加,故B正確; C、塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去的瞬間,水蒸氣對(duì)外做功,自身的內(nèi)能減小,故C錯(cuò)誤; D、塞子受到水蒸氣的壓力而沖出的瞬間,水蒸氣的內(nèi)能通過(guò)做功的形式轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能,故D正確。 故選:C。 7.(xx秋?盤龍區(qū)期末)下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是( ?。? A.物體溫度升高,一定吸收了熱量 B.物體放出熱量時(shí),溫度一定降低 C.物體內(nèi)能增加時(shí),溫度一定升高 D.物體溫度升高,內(nèi)能一定增加 【解答】解:A、物體溫度升高,可能是吸收了熱量,也可能是外界物體對(duì)它做功,故A錯(cuò)誤。 B、物體放熱時(shí)溫度可能不變,比如:晶體在凝固過(guò)程中放熱但溫度不變,故B錯(cuò)誤。 C、晶體熔化過(guò)程和液體沸騰過(guò)程,物質(zhì)不斷吸收熱量,內(nèi)能增加,但是溫度不變,故C錯(cuò)誤; D、物體溫度升高,物體內(nèi)能一定增加,故D正確。 故選:D。 8.(xx秋?平邑縣期末)下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法,正確的是( ) A.0℃的冰沒(méi)有內(nèi)能 B.冬天搓手取暖是利用做功來(lái)改變內(nèi)能 C.不同燃料燃燒時(shí),放出熱量越多的熱值越大 D.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移 【解答】解:A、內(nèi)能是物體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,不管在什么樣的溫度下,物體都會(huì)存在內(nèi)能,0℃的冰也有內(nèi)能,故A錯(cuò)誤。 B、冬天搓手取暖時(shí),克服摩擦力做功,是通過(guò)做功的方式來(lái)改變內(nèi)能的,故B正確; C、相同質(zhì)量的不同燃料完全燃燒時(shí),放出熱量越多的熱值越大,故C錯(cuò)誤; D、影響物體內(nèi)能的因素有溫度和質(zhì)量,溫度高的物體的內(nèi)能不一定大,溫度低的物體可能比溫度高的物體內(nèi)能大,故熱量可以從內(nèi)能少的物體傳向內(nèi)能多的物體,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 9.(xx秋?上杭縣校級(jí)期末)甲、乙兩物體質(zhì)量相同,比熱容之比為3:1,吸收的熱量之比為4:1,則甲乙兩物體升高的溫度之比是( ) A.1:3 B.1:4 C.3:4 D.4:3 【解答】解: 由題知,兩物體的質(zhì)量之比為1:1,比熱容之比為3:1,吸收的熱量之比為4:1, 由Q=cm△t可得,甲乙兩物體升高的溫度之比: △t甲:△t乙=:=:=4:3。 故選:D。 10.(xx秋?榆樹市期末)甲、乙兩物體質(zhì)量相等,當(dāng)甲物體溫度升高10℃,乙物體溫度升高20℃時(shí),甲物體吸收的熱量是乙物體吸收熱量的2倍,則甲的比熱與乙的比熱容之比( ?。? A.1:2 B.4:1 C.1:1 D.1:4 【解答】解:由Q=cm△t,可得:====。 故選:B。 二.多選題(共3小題) 11.(xx?青羊區(qū)模擬)某種煤油有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:( ?。? 熔點(diǎn) ﹣30℃ 熱值 4.5107J/kg 沸點(diǎn) 160℃(一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓) 比熱容 2.1103J/(kg?℃) 密度 0.8103kg/m3 體積膨脹系數(shù) 1103/℃ 如圖,有一只煤油加熱燈,內(nèi)裝50g煤油,正在加熱燒杯中質(zhì)量為200g,初溫為20℃的煤油,經(jīng)過(guò)10min后,燒杯中的煤油溫度升為80℃,加熱燈中的煤油變?yōu)?8g,若不計(jì)加熱過(guò)程中煤油的蒸發(fā),當(dāng)?shù)貧鈮簽橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,若杯中煤油相同時(shí)間吸熱相等,則 A.在這10min內(nèi),裝置的加熱效率為28% B.加熱過(guò)程中,杯中煤油密度不變 C.杯中煤油的每秒平均吸熱為150J D.若繼續(xù)再加熱20min,煤煤油溫度會(huì)變?yōu)?60℃ 【解答】解:A、杯中煤油吸收的熱量Q吸=cm1△t=2.1103J/(kg?℃)0.2kg(80℃﹣20℃)=2.52104J; 加熱燈中煤油燃燒放出的熱量Q放=m2q=210﹣3kg4.5107J/kg=9104J; 裝置的加熱效率η=100%=100%=28%,故A正確; B、加熱過(guò)程中,杯中煤油質(zhì)量不變,體積膨脹變大,由ρ=可知,密度變小,故B錯(cuò)誤; C、杯中煤油吸熱時(shí)間t=10min=600s,的每秒平均吸熱:=42J/s,故C錯(cuò)誤; D、繼續(xù)再加熱20min,煤油吸收的熱量:Q′=42J/s2060s=5.04104J, 由Q吸=cm△t得,煤油升高溫度:△t′===120℃, 煤油的終溫:t=80℃+120℃=200℃>160℃,由于煤油沸騰后吸熱,溫度不變,其溫度會(huì)保持在160℃,故D正確。 故選:AD。 12.(xx?豐臺(tái)區(qū)二模)水與我們的生活息息相關(guān),如圖所示,為水的物理量間的關(guān)系圖線,其中正確的是( ) A. 水的壓強(qiáng)與深度的關(guān)系 B. 水的密度與質(zhì)量的關(guān)系 C. 水的密度與體積的關(guān)系 D. 水的比熱容與溫度變化的關(guān)系 【解答】解: A、由p=ρgh知,水產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,且成正比,故A正確; B、密度是物質(zhì)的一種特性,其大小與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤; C、密度是物質(zhì)的一種特性,其大小與體積無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤; D、比熱容是物質(zhì)的一種特性,它是由物質(zhì)本身所決定的,不隨溫度的改變而變化,故D正確。 故選:AD。 13.(xx?房山區(qū)一模)如圖所示,①②③④為探究物理規(guī)律的四個(gè)實(shí)驗(yàn),abcd為物理規(guī)律的生活現(xiàn)象和應(yīng)用實(shí)例,箭頭表示規(guī)律和現(xiàn)象、應(yīng)用之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,其中對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是( ) A. B. C. D. 【解答】解: A、①中空氣和二氧化氮?dú)怏w自動(dòng)混合均勻,表明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);a室內(nèi)百合飄香,是因?yàn)榛ǖ南阄斗肿釉诓煌5刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A正確; B、②是杠桿的平衡條件,b托盤天平是利用等臂杠桿的原理制成的,故B正確; C、③茶壺利用的是連通器原理,c飛機(jī)的升力利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,故C錯(cuò)誤; D、④對(duì)著兩張紙的中間吹氣,兩張紙中間的空氣流速變大,壓強(qiáng)變小,小于紙外側(cè)的大氣壓,產(chǎn)生了一個(gè)向內(nèi)的壓強(qiáng)差,將紙壓向中間,所以現(xiàn)象是紙向中間靠攏,d拔火罐利用的是大氣壓,故D錯(cuò)誤。 故選:AB。 三.填空題(共6小題) 14.(xx?連云港)天然氣熱水器將40kg的水由22℃加熱到42℃,水的內(nèi)能增加了 3.36106 J,水的內(nèi)能增加是通過(guò) 熱傳遞 方式實(shí)現(xiàn)的,若天然氣燃燒放出的熱量有84%被水吸收,需要消耗 0.1 kg的天然氣。已知c水=4.2103J/(kg?℃),q天性氣=4107J/kg。 【解答】解:(1)水吸收的熱量: Q吸=cm△t=4.2103J/(kg?℃)40kg(42℃﹣22℃)=3.36106J; (2)水從火吸收熱量,內(nèi)能增加、溫度升高,是利用熱傳遞改變水的內(nèi)能; (3)由η=得,天然氣完全燃燒放出的熱量: Q放===4106J, 由Q放=mq得,需要天然氣的質(zhì)量: m===0.1kg。 故答案為:3.36106;熱傳遞;0.1。 15.(xx?濟(jì)寧)將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中(如圖所示),通過(guò) 熱傳遞 方式改變牛奶的內(nèi)能,圖中乙是250g牛奶與熱水的溫度隨時(shí)間變化的圖象,則牛奶在加熱過(guò)程中吸收的熱量為 2.1104 J.[c牛奶=4.2103J/(kg?℃)] 【解答】解: 給牛奶加熱的過(guò)程中,牛奶吸收熱量、內(nèi)能增加,是通過(guò)熱傳遞方式改變了牛奶的內(nèi)能; 由圖乙可知,牛奶升高的溫度:△t=40℃﹣20℃=20℃, 則牛奶吸收的熱量: Q吸=cm△t=4.2103J/(kg?℃)0.25kg20℃=2.1104J。 故答案為:熱傳遞;2.1104。 16.(xx?德州)暑假里,小麗跟媽媽去德州動(dòng)植物園游玩。如圖所示,植物園區(qū)鮮花盛開散發(fā)出陣陣花香,說(shuō)明分子在不停地做 無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) ,動(dòng)物園里黑天鵝在水中嬉戲,黑天鵝與水中倒影的大小 相等 【解答】解:(1)能聞到陣陣花香,是花的芳香分子擴(kuò)散到空氣中,是擴(kuò)散現(xiàn)象,擴(kuò)散現(xiàn)象表明分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng); (2)由平面鏡成像特點(diǎn)可知,黑天鵝和“倒影”的大小關(guān)系是相等的。 故答案為:無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);相等。 17.(xx?合肥一模)如圖,活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室,氣缸、活塞(連同拉桿)是絕熱的,且不漏氣,以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內(nèi)能,則在將拉桿緩慢向外拉的過(guò)程中E甲和E乙的變化情況是: E甲變大,E乙變小 。 【解答】解: 用力將拉桿緩慢向外拉(向左拉)的過(guò)程中,活塞對(duì)甲室氣體做功,所以甲室氣體的內(nèi)能增大,溫度升高;同時(shí),乙室的氣體對(duì)活塞做功,所以乙室氣體的內(nèi)能減小,溫度降低,即E甲變大,E乙變小。 故答案為:E甲變大,E乙變小。 18.(xx秋?銅陵期末)實(shí)驗(yàn)測(cè)得1kg某物質(zhì)熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。已知該物質(zhì)在液態(tài)下的比熱容c1=4.2103J/(kg?℃),設(shè)物質(zhì)從熱源吸熱的功率恒定不變。在第10~14min內(nèi),物質(zhì)溫度升高了20℃,則吸收的熱量為 8.4104 J,吸熱功率為 350 W.該物質(zhì)在固態(tài)下的比熱容c2為 2.1103 J/(kg?℃)。 【解答】解:(1)由圖象可知,第10~14min內(nèi),該物質(zhì)處于液態(tài), 其比熱容c1=4.2103J/(kg?℃) 質(zhì)量m=1kg 升高的溫度△t=20℃, 物體吸收的熱量: Q吸=cm△t=4.2103J/(kg?℃)1kg20℃=8.4104J, 吸收這么多的熱量用時(shí): t=4分鐘=240s, 由此可以求出吸熱功率: P===350W; (2)物體在0~2min時(shí)間內(nèi),加熱時(shí)間T=2min=120s, 物體吸收的熱量: Q吸′=PT=350W120s=42000J, 物體在此過(guò)程中為固體,質(zhì)量m=1kg 溫度的變化△t1=20℃ 物體的比熱容: c1===2.1103J/(kg?℃)。 故答案為:8.4104;350;2.1103。 19.(xx秋?鹽城校級(jí)月考)將質(zhì)量相同的甲、乙、丙三塊金屬放入同一杯水中加熱至沸騰一段時(shí)間后,同時(shí)取出立即放到上表面平整的蠟塊上,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,蠟塊形狀基本不再變化時(shí)的情形如圖所示。則這段時(shí)間內(nèi),蠟塊的內(nèi)能 增加?。ㄟx填“增加”、“減少”或“不變”),三塊金屬中放出熱量最多的是 丙 ;比熱容最小的是 甲 。 【解答】解:將三塊溫度高的金屬體放在蠟塊上,蠟塊會(huì)吸收熱量,溫度升高,故其內(nèi)能會(huì)增加; 金屬塊丙下方的石蠟熔化快,說(shuō)明金屬塊丙放出的熱量多; 甲、乙、丙的初溫、末溫都是相等的,溫度變化值就是相同的, 根據(jù)公式Q放=cm(t﹣t0)可知:甲、乙、丙三個(gè)金屬塊的質(zhì)量、溫度的變化值是相等的,金屬塊甲放出的熱量少,金屬塊丙放出的熱量多,所以金屬塊甲的比熱容小,金屬塊丙的比熱容比較大。 故答案為:增加;丙;甲。 四.實(shí)驗(yàn)探究題(共4小題) 20.(xx?潮南區(qū)模擬)運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題 (1)小明到海水浴場(chǎng)玩,他光著腳踩在沙灘上,感到沙子燙腳,當(dāng)身體進(jìn)入水中時(shí),覺(jué)得水比較涼,這是因?yàn)椋核谋葻崛荨〈蟆?,海水和沙子相比,在同樣受熱時(shí),沙子的溫度變化比海水 大 。 (2)水的比熱容為4.2103J/(kg?℃),煤油的比熱容為2.1103J/(kg?℃).在實(shí)驗(yàn)室中用完全相同的兩個(gè)試管分別裝上質(zhì)量相等的煤油和水,用相同熱源對(duì)試管均勻加熱。下列圖象正確的是 C 。 (3)關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量,下列說(shuō)法正確的是 D 。 A.溫度相同的兩個(gè)物體間也能發(fā)生熱傳遞 B.0℃的冰變成0℃的水,溫度不變,內(nèi)能不變 C.物體的溫度越高,含有的熱量越多 D.任何物體都具有內(nèi)能,通過(guò)摩擦可增大冰塊的內(nèi)能 (4)下列現(xiàn)象中,屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 A 。 A.航天飛行器穿越大氣層時(shí)表面發(fā)熱 B.冬天用熱水袋取暖 C.放爆竹時(shí),爆竹騰空而起 D.電燈發(fā)出光和熱 (5)對(duì)100g水加熱,水的沸騰圖象如圖,請(qǐng)你計(jì)算從開始計(jì)時(shí)到加熱3min內(nèi)水吸收的熱量(請(qǐng)寫出計(jì)算過(guò)程) 【解答】解: (1)根據(jù)Q=cm△t可知,質(zhì)量相同的不同物質(zhì),吸收相同的熱量,比熱容大的溫度改變較??; 水的比熱容較大,同樣受熱的情況下,吸收相同熱量,沙子的溫度變化比海水大,因此,小明光著腳踩在沙灘上,感到沙子燙腳,當(dāng)身體進(jìn)入水中時(shí),覺(jué)得水比較涼; (2)由Q吸=cm△t得,△t=,質(zhì)量相同的水和煤油吸收相同的熱量,煤油的比熱容為水的比熱容的,所以煤油升高的溫度為水升高溫度的2倍,所以C正確; (3)A、熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差,如果溫度一樣,則就不會(huì)發(fā)生熱傳遞,故A錯(cuò)誤; B、0℃的冰變成0℃的水的過(guò)程中,吸收熱量,內(nèi)能增大,溫度不變,故B錯(cuò)誤; C、不能說(shuō)物體含有熱量,因?yàn)闊崃渴且粋€(gè)過(guò)程量,故C錯(cuò)誤; D、摩擦生熱,是用克服摩擦做功的方法改變物體內(nèi)能的,故D正確。 (4)A、航天飛行器穿越大氣層時(shí),與大氣層發(fā)生摩擦,表面發(fā)熱內(nèi)能增加,屬于通過(guò)做功的方式使內(nèi)能增加,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,符合題意; B、冬天用熱水袋取暖,是通過(guò)熱傳遞的方式增加物體的內(nèi)能,不符合題意; C、爆竹點(diǎn)燃后騰空升起,是爆炸產(chǎn)生的氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為爆竹的機(jī)械能,不符合題意; D、電燈消耗電能發(fā)出光和熱,是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,不符合題意; (5)由圖可知,經(jīng)過(guò)3min加熱,水溫由70℃升高到95℃, 水吸收的熱量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2103J/(kg?℃)0.1kg(95℃﹣70℃)=1.05104J; 故答案為:(1)大;大;(2)C;(3)D;(4)A;(5)從開始計(jì)時(shí)到加熱3min內(nèi)水吸收了1.05104J熱量。 21.(xx秋?遼陽(yáng)期末)把一杯牛奶放在熱水中加熱,經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間,它們的溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。 (1)圖象中,表示牛奶溫度變化的是 乙?。ㄟx填“甲”或“乙”),在第8min時(shí),牛奶 不能?。ㄟx填“能”或“不能”)繼續(xù)吸熱。 (2)若牛奶和熱水的質(zhì)量相等,并且忽略奶瓶的吸熱以及熱量的散失,從圖象可知, 水 (選填“牛奶”或“水”)的比熱容較大。 【解答】解: (1)因?yàn)槭怯盟畞?lái)加熱牛奶,因此牛奶的溫度上升,故乙圖線是表示熱牛奶溫度隨時(shí)間變化的曲線; 熱傳遞的條件是有溫度差,最后熱平衡時(shí)兩者的溫度相同,在第6min時(shí),水和牛奶最后溫度相同,所以在第8min時(shí),牛奶不能繼續(xù)吸熱; (2)由圖可以看出,水從高溫降低的最后溫度時(shí)溫度變化量比牛奶從低溫升高的最后溫度時(shí)溫度變化量對(duì)應(yīng)的溫度坐標(biāo)軸上的長(zhǎng)度小,即水的溫度變化比牛奶小,說(shuō)明水的比熱容大。 故答案為:(1)乙;不能;(2)水。 22.(xx秋?澄海區(qū)期末)如圖所示,在一端開口的玻璃管中倒入一半水,然后再注入一半的酒精,將管口密封后翻轉(zhuǎn)讓水和酒精充分混合,可以觀察到混合液的體積 小于?。ㄟx填“大于”“小于”或“等于”)水和酒精的總體積,這一現(xiàn)象說(shuō)明了分子間有 間隙 。如圖B所示,分別在熱水和冷水中滴入相同的紅墨水,可以看到 熱 水瓶中墨水?dāng)U散得快,這說(shuō)明分子的熱運(yùn)動(dòng)快慢跟 溫度 有關(guān)。 【解答】解:因?yàn)榉肿娱g存在著間隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分別進(jìn)入了對(duì)方分子的間隙中,使得水和酒精混合后的總體積變小了。 由于熱水的溫度高,故分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)劇烈,在冷水杯和熱水杯中滴入兩滴墨水,會(huì)看到熱水中的墨水?dāng)U散的快。 故答案為:小于;間隙;熱;溫度。 23.(xx春?丹徒區(qū)校級(jí)月考)(1)甲、乙兩個(gè)相同的透明玻璃水杯,盛有質(zhì)量相等、溫度不同的純凈水,其中一杯是80℃的熱水,另一杯是50℃的冷水,它們都靜靜地放置在水平桌面上。同時(shí)向兩個(gè)水杯中滴入一滴碳素墨水,過(guò)幾分鐘后觀察到如圖(a)所示的現(xiàn)象。 ①甲、乙兩個(gè)水杯中,盛有熱水的是 乙??; ②該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與 溫度 有關(guān)。 (2)如圖(b)所示,將兩個(gè)底面干凈、平整的鉛塊緊壓在一起,兩個(gè)鉛塊就會(huì)結(jié)合在一起,即使在下面吊一個(gè)較重的物體也不會(huì)將它們拉開,這一現(xiàn)象表明 分子間存在引力 。 (3)將一半酒精和一半水充分混合后,總體積 變小?。ㄗ兇?變小/不變)這一現(xiàn)象說(shuō)明 分子間有間隙 。 【解答】解: (1)乙杯是80℃的熱水,杯中水會(huì)很快的變黑,因?yàn)闇囟仍礁撸肿拥臒徇\(yùn)動(dòng)就越劇烈; (2)將兩個(gè)底面平整、干凈的鉛柱緊壓后,兩個(gè)鉛柱的底面分子之間的距離比較大,表現(xiàn)為引力,使兩個(gè)鉛柱結(jié)合在一起,即使下面吊一個(gè)重物也不會(huì)將它們拉開; (3)酒精分子和水分子都在不停地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)著,因?yàn)榉肿娱g存在著空隙,酒精分子和水分子分別進(jìn)入了對(duì)方分子的空隙中,所以酒精和水混合后的總體積小于酒精和水的體積之和。 故答案為:(1)①乙;②溫度;(2)分子間存在引力;(3)變?。环肿娱g有間隙。 五.計(jì)算題(共2小題) 24.(xx?衡陽(yáng))2017年6月10日,作為中國(guó)大陸核電的發(fā)源地﹣﹣秦山核電基地安全運(yùn)行100堆年(一座核反應(yīng)堆運(yùn)行一年為一堆年)。從被譽(yù)為“國(guó)之光榮”的秦山核電站1991年12月15日投入運(yùn)行開始,秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運(yùn)行,目前每分鐘的安全發(fā)電量相當(dāng)于少消耗煙煤13.0t,減排二氧化碳約40.6t,二氧化硫約0.2t,氮氧化物約0.8t。秦山核電基地目前共有9臺(tái)運(yùn)行機(jī)組,年發(fā)電量約500億千瓦時(shí),是目前我國(guó)核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型品種最豐富、裝機(jī)容量最大的核電基地。[下列(1)(2)題答案用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示] (1)13.0t煙煤如果完全燃燒,放出的熱量為多少J.(煙煤的熱值為2.9107J/kg)。 (2)假設(shè)13.0t煙煤在煤爐中完全燃燒,放出的熱量部分被水吸收,可以使4105kg的水從20℃升高到100℃,求水吸收的熱量為多少J.[c水=4.2103J/(kg?℃)] (3)求煤爐加熱水的熱效率。[第(3)題結(jié)果保留兩位有效數(shù)字] 【解答】解: (1)13.0t煙煤如果完全燃燒,放出的熱量: Q放=mq=13.0103kg2.9107J/kg=3.771011J; (2)水吸收的熱量: Q吸=cm水△t=4.2103J/(kg?℃)4105kg(100℃﹣20℃)=1.3441011J; (3)煤爐燒水的效率: η=100%=100%≈36%。 答:(1)13.0t煙煤如果完全燃燒3.771011J; (2)水吸收的熱量為1.3441011J; (3)煤爐加熱水的熱效率為36%。 25.(xx?西區(qū)二模)某同學(xué)在研究“沙子和水誰(shuí)的吸熱本領(lǐng)大”時(shí),選用了兩只完全相同的酒精燈,用完全相同的方式加熱質(zhì)量均為0.2kg的水和沙子,溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象分別如圖甲、乙所示,已知酒精的熱q=3.0107J/kg,加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精,水的比熱容c水=4.2103J/(kg?℃)。求: (1)加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量Q水 (2)這2min時(shí)間內(nèi)酒精燈的加熱效率η (3)沙子的比熱容c沙。 【解答】解: (1)已知沙子和水的質(zhì)量相等,吸收相同熱量時(shí),因沙子的比熱容比水小,由△t=可知,沙子的溫度升高得多,所以圖甲表示的是沙子吸熱升溫的過(guò)程,圖乙表示的是水吸熱升溫的過(guò)程。 由圖乙可知,加熱2min水升高溫度: △t水=70℃﹣20℃=50℃, 則加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量: Q水=c水m水△t水=4.2103J/(kg?℃)0.2kg(70℃﹣20℃)=4.2104J; (2)因?yàn)榫凭珶羝骄糠昼娤?.8g酒精, 加熱2min時(shí)間內(nèi)消耗酒精的質(zhì)量: m=2.8g/min2min=5.6g=5.610﹣3kg, 則這些酒精完全燃燒放出的熱量: Q放=mq=5.610﹣3kg3.0107J/kg=1.68105J。 酒精燈的加熱效率: η=100%=100%=25%; (3)因?yàn)閮删凭珶敉耆嗤⒓訜岱绞揭蚕嗤?,所以相同時(shí)間內(nèi)水和沙子吸收的熱量相同, 則在2min的時(shí)間內(nèi),沙子吸收的熱量: Q沙=Q水吸=4.2104J, 由圖甲可知,加熱2min,沙子的溫度從20℃上升到250℃, 則沙子升高的溫度:△t沙=250℃﹣20℃=230℃,已知m沙=0.2kg, 由Q吸=cm△t可得,沙子的比熱容: c沙=═≈0.91103J/(kg?℃)。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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