九年級(jí)物理上學(xué)期第一次月考試卷(含解析) 新人教版37 (2)
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2015-2016學(xué)年四川省內(nèi)江市東興初中九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷 一、選擇題(本大題共12小題,每小題4分,共48分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的.) 1.九月的校園里到處都聞得到桂花的清香,這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象,以下分析錯(cuò)誤的是( ) A.?dāng)U散現(xiàn)象說明分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.?dāng)U散現(xiàn)象說明分子間存在間隙 C.溫度越高時(shí)擴(kuò)散現(xiàn)象越劇烈 D.?dāng)U散現(xiàn)象只發(fā)生在氣體、液體之間 2.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是( ) A.物體所含熱量的多少由溫度高低來決定 B.0℃的冰塊,內(nèi)部分子間相互作用力消失 C.熱傳遞的條件是物體間存在溫度差 D.溫度高的物體,內(nèi)能一定大 3.下列現(xiàn)象中,通過熱傳遞來改變內(nèi)能的是( ?。? A. 給冷水加熱 B. 壓縮空氣溫度升高 C. 下滑時(shí)臀部發(fā)熱 D. 搓手取暖 4.關(guān)于熱機(jī)的效率,下列說法正確的是( ?。? A.在完全無摩擦的道路上,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可達(dá)到100% B.蒸汽機(jī)的效率通常高于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) C.目前有些新型燃料汽車,實(shí)現(xiàn)了“零排放”,它們的效率達(dá)到100% D.熱機(jī)效率一定小于100% 5.內(nèi)江的臘肉、香腸很受市民的青睞,火鍋更是以麻、辣、鮮、香吸引著眾多食客,以下說法正確的是( ) A.在較遠(yuǎn)的地方就能聞到火鍋味,說明分子只在高溫下運(yùn)動(dòng) B.在腌制臘肉時(shí),要把鹽涂抹均勻,是因?yàn)辂}不會(huì)擴(kuò)散 C.灌制好香腸后,要晾在通風(fēng)的地方,是為了防止水分蒸發(fā) D.往火鍋里加入食材,食材溫度升高,它的內(nèi)能增加 6.下列說法中正確的是( ?。? A.一桶水的比熱容和一杯水的比熱容相同 B.摩托車上的熱機(jī)工作時(shí)提供動(dòng)力的是壓縮沖程 C.陽光射入房間內(nèi)看到塵土飛揚(yáng),可以說明分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.用鋸條鋸木板時(shí)鋸條發(fā)熱,鋸條的內(nèi)能增加,木板的內(nèi)能減少 7.初春培育水稻秧苗時(shí),為了不使秧苗受凍,正確的做法是( ?。? A.早晨多排水,傍晚多灌水 B.早晨多灌水,傍晚多排水 C.早晨和傍晚都要多排水 D.早晨和傍晚都要多灌水 8.如圖所示是四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)示意圖,其中屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是( ?。? A. B. C. D. 9.下列說法中正確的是( ?。? A.把零下10℃的冰塊放在0℃的冰箱保鮮室中,一段時(shí)間后,冰塊的內(nèi)能會(huì)增加 B.在汽油機(jī)的壓縮沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.用鋸條鋸木板,鋸條的溫度升高,是由于鋸條從木板吸收了熱量 D.我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯,是因?yàn)闇械臒崃枯^多 10.下列說法正確的是( ?。? A.熱值與燃料的燃燒情況有關(guān) B.比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān) C.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式 D.固體很難被壓縮,是因?yàn)榉肿又g只存在斥力的作用 11.如圖所示試管中裝有水,用帶玻璃管的膠塞塞住,在玻璃管口處放一個(gè)紙做的小葉輪,加熱試管使水沸騰后,小葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是( ?。? A.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是熱傳遞的結(jié)果 B.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.內(nèi)燃機(jī)中的壓縮沖程與此相同 12.如圖所示,甲、乙兩個(gè)圖象中有一個(gè)描繪了冰的熔化規(guī)律,設(shè)相同時(shí)間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同,則下列說法正確的是( ?。? A.甲圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)冰比水升溫更快 B.甲圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)水比冰升溫更快 C.乙圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)冰比水升溫更快 D.乙圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)水比冰升溫更快 二、填空題(共7小題,每空3分,共42分) 13.用注射器抽取半筒水,用手指封閉注射器的筒口(如圖),推壓注射器的活塞,當(dāng)壓縮到一定程度活塞不能再壓縮,這是由于分子間存在______.人們常把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做______. 14.人體發(fā)熱時(shí)常用濕毛巾敷在頭部,過一段時(shí)間后,毛巾溫度升高,體溫降低,這說明______可以改變物體的內(nèi)能,也說明水的______較大,對(duì)調(diào)節(jié)溫度有很好的作用. 15.一柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速是3000r/min,它1秒鐘對(duì)外做功______次,除了做功沖程,其余三個(gè)沖程要靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的______才能完成. 16.由同種物質(zhì)制成質(zhì)量不等的物體,其比熱容______(選填“相同”或“不同”).質(zhì)量為1kg的銅塊加熱后溫度升高100℃.銅塊吸收的熱量為______J(已知銅的比熱容為0.39103J/(kg?℃)). 17.如圖所示,在玻璃試管里,裝上小半試管沙子,將溫度計(jì)插入沙子中.用力晃動(dòng)試管十余下后,溫度計(jì)的示數(shù)將______(選填:降低、不變或升高).這是通過______的方式增大沙子的內(nèi)能. 18.小華家新買了一臺(tái)燃?xì)鉄崴?,他通過熱水器銘牌知道了其效率為60%,若當(dāng)?shù)氐奶烊粴獾臒嶂凳?.0107J/m3.現(xiàn)利用這臺(tái)熱水器燒水,完全燃燒0.21m3的天然氣能放出______ J的熱量;所消耗的這些天然氣能把______kg的水從12℃加熱到72℃. 19.如圖所示,是A、B兩種燃料完全燃燒釋放的熱量Q與其質(zhì)量m的關(guān)系圖,從圖中可看出A燃料的熱值______B燃料的熱值(選填:“大于“、”小于”或“等于”).在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,若一定質(zhì)量的B燃料完全燃燒釋放的熱量為4.9106J,其中有60%的熱量被質(zhì)量為10kg、初始溫度為18℃的水吸收,c水=4.2103J/(kg?℃),則水的溫度將升高_(dá)_____℃. 三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題,共10分。按要求完成下列各題。) 20.如圖所示,用細(xì)線把很干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面,使玻璃板水平接觸水面,然后稍用力向上拉玻璃板,會(huì)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)______(選填“變大”、“不變”或“變小”),此現(xiàn)象說明了______. 21.如圖所示是課本中演示點(diǎn)火爆炸的實(shí)驗(yàn)裝置,按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕,點(diǎn)燃盒內(nèi)酒精,盒蓋被打出去,這是因?yàn)榫凭紵a(chǎn)生的燃?xì)鈱?duì)外______,燃?xì)獾腳_____能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能,這與四沖程汽油機(jī)的______沖程的能量轉(zhuǎn)化相同. 四、本大題共2小題,共7分.第22題為選擇題,只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的;第23題為填空題.請(qǐng)把兩題正確答案直接填寫在答題卡相應(yīng)的橫線上. 22.質(zhì)量和溫度都相同的銅塊和水,使它們分別放出相同的熱量后,將銅塊迅速投入水中后,他們的內(nèi)能變化正確的是( ?。? A.銅塊的內(nèi)能增大,水的內(nèi)能減小 B.銅塊的內(nèi)能減小,水的內(nèi)能增大 C.銅塊和水的內(nèi)能都增大 D.銅塊和水的內(nèi)能都減小 23.某同學(xué)用如圖裝置測酒精的熱值.加熱前酒精燈的質(zhì)量為m1,加熱一段時(shí)間后變?yōu)閙2;燒杯中水的質(zhì)量為M,水的初溫t1,末溫t2,水的比熱容用c表示.用以上符號(hào)表達(dá)該同學(xué)測酒精熱值的計(jì)算式:q=______.該同學(xué)測算發(fā)現(xiàn),測量值比課本中的“標(biāo)準(zhǔn)值”______(選填“偏大”或“偏小”.) 五、實(shí)驗(yàn)題(本大題共1個(gè)小題,共12分.) 24.(1)小明利用如圖甲所示的裝置探究“水和沙子吸熱本領(lǐng)的大小”,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下: 質(zhì)量/g 升溫10℃所需時(shí)間/s 升溫20℃所需時(shí)間/s 升溫30℃所需時(shí)間/s 沙子 30 64 89 124 水 30 96 163 220 ①物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)可以用______(填物理量名稱)來描述. ②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),小明確定以下需控制的變量,其中多余的是______. A.采用完全相同的加熱方式 B.酒精燈里所加的酒精量相同 C.取質(zhì)量相同的水和沙子 D.盛水和沙子的容器相同 ③在此實(shí)驗(yàn)中,物體吸熱多少是由______決定的. ④分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時(shí),水吸收的熱量______(填“大于”、“等于”或“小于”)沙子吸收的熱量. (2)小聰也對(duì)“水和沙子的吸熱能力”進(jìn)行了探究.他選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱(加熱效率也相同).他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.已知酒精的熱值是3.0107J/kg,加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗1g酒精. 則______圖(選填“a”或“b”)是水吸熱升溫的圖象.小聰也求出了沙子的比熱容為______J/(kg?℃). 六、計(jì)算題(本大題共2小題,共16分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟.只寫出最后結(jié)果的不能得分,有數(shù)值運(yùn)算的題,答案中必須寫出數(shù)值和單位.) 25.小華嘗試估測家里使用的天然氣熱水器的熱效率.他把家里自動(dòng)洗衣機(jī)的“水量”設(shè)為40L,用熱水器輸出的熱水注入洗衣機(jī),當(dāng)注入水的體積達(dá)到40L時(shí)洗衣機(jī)自動(dòng)停止注水.已知當(dāng)時(shí)自來水溫度是15℃,熱水器輸出熱水的溫度是40℃,觀察天然氣表發(fā)現(xiàn)注水前后消耗了0.16m3天然氣.(C水=4.2103J/(kg?℃),q天然氣=3.2107J/m3)求: (1)洗衣機(jī)里的水吸收的熱量. (2)國家出臺(tái)的《家用燃?xì)饪焖贌崴髂苄薅ㄖ导澳苄У燃?jí)》把燃?xì)鉄崴鞯哪苄У燃?jí)分成了三等:能效最低的為3級(jí),熱效率值不低于84%;2級(jí)熱效率值不低于88%;1級(jí)能效最高,熱效率值不低于96%.請(qǐng)通過計(jì)算,說明他家熱水器的熱效率值是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn). 26.有一功率為40kW,熱機(jī)的效率為20%的汽車(油箱容積是30L)正在一平直的公路上行駛,此時(shí)油箱中僅剩下2L的汽油.如果不考慮熱機(jī)其他的能量損失,汽車以20m/s的速度勻速向前行駛,(汽油的熱值為4.5107J/kg、汽油的密度為0.7103 kg/m3)則: (1)剩下的2L汽油完全燃燒放出多少熱量? (2)這2L汽油還可讓該汽車前進(jìn)多少m? 2015-2016學(xué)年四川省內(nèi)江市東興初中九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題(本大題共12小題,每小題4分,共48分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的.) 1.九月的校園里到處都聞得到桂花的清香,這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象,以下分析錯(cuò)誤的是( ?。? A.?dāng)U散現(xiàn)象說明分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.?dāng)U散現(xiàn)象說明分子間存在間隙 C.溫度越高時(shí)擴(kuò)散現(xiàn)象越劇烈 D.?dāng)U散現(xiàn)象只發(fā)生在氣體、液體之間 【考點(diǎn)】擴(kuò)散現(xiàn)象. 【分析】不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散現(xiàn)象. 擴(kuò)散現(xiàn)象不但說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),還體現(xiàn)了分子之間有間隙. 一切分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)速度與溫度有關(guān),溫度越高,運(yùn)動(dòng)速度越快. 【解答】解:A、擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A正確; B、不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)可以彼此進(jìn)入對(duì)方,因此,擴(kuò)散現(xiàn)象還說明分子間存在著間隙,故B正確; C、分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),溫度越高時(shí)擴(kuò)散現(xiàn)象越劇烈,故C正確; D、固體之間也可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,一切物體的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤. 故選D. 2.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是( ?。? A.物體所含熱量的多少由溫度高低來決定 B.0℃的冰塊,內(nèi)部分子間相互作用力消失 C.熱傳遞的條件是物體間存在溫度差 D.溫度高的物體,內(nèi)能一定大 【考點(diǎn)】溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系;熱傳遞. 【分析】熱量是物體通過熱傳遞方式改變的內(nèi)能,是一個(gè)過程量,要用“吸收”或“放出”來表達(dá),而不能用“具有”或“含有”來修飾. 內(nèi)能的大小與溫度、質(zhì)量和狀態(tài)等因素有關(guān),不只與溫度有關(guān). 熱傳遞的條件是有溫度差. 【解答】解:A、熱量是在熱傳遞過程中,內(nèi)能改變的多少,只能用吸收和放出,而不能用含有.故A錯(cuò)誤. B、一切物體都具有內(nèi)能,0℃的冰塊也具有內(nèi)能,故內(nèi)部分子間仍有相互作用力.故B錯(cuò)誤. C、熱傳遞的條件是:物體間存在溫度差.故C正確. D、溫度高的物體,內(nèi)能不一定大,還與質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān).故D錯(cuò)誤. 故選C. 3.下列現(xiàn)象中,通過熱傳遞來改變內(nèi)能的是( ?。? A. 給冷水加熱 B. 壓縮空氣溫度升高 C. 下滑時(shí)臀部發(fā)熱 D. 搓手取暖 【考點(diǎn)】熱傳遞改變物體內(nèi)能. 【分析】本題抓住改變物體內(nèi)能有兩種方式:做功和熱傳遞.做功主要有摩擦生熱和壓縮氣體做功,做功實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化,熱傳遞實(shí)質(zhì)是內(nèi)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者是從一個(gè)物體的高溫部分傳到低溫部分,必須有溫差. 【解答】解:A、給冷水加熱,屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能,符合題意. B、壓縮空氣溫度升高,屬于做功改變物體的內(nèi)能,不符合題意. C、圖中小孩下滑時(shí)臀部發(fā)熱,屬于做功改變物體的內(nèi)能,不符合題意. D、搓手取暖,屬于做功改變物體的內(nèi)能,不符合題意. 故選A. 4.關(guān)于熱機(jī)的效率,下列說法正確的是( ) A.在完全無摩擦的道路上,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可達(dá)到100% B.蒸汽機(jī)的效率通常高于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) C.目前有些新型燃料汽車,實(shí)現(xiàn)了“零排放”,它們的效率達(dá)到100% D.熱機(jī)效率一定小于100% 【考點(diǎn)】熱機(jī)的效率. 【分析】(1)熱機(jī)效率的概念:用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比.在工作過程中,損失的能量越少,熱機(jī)的效率越高. (2)任何機(jī)器的都不可避免的做額外功,效率不可能達(dá)到100%. 【解答】解: 用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比,在工作過程中,損失的能量越少,熱機(jī)的效率越高; A、在完全無摩擦的道路上,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可以提高,但不可能達(dá)到100%.故A錯(cuò)誤; B、蒸汽機(jī)的燃料是在機(jī)器的外部燃燒,熱損失最多,效率最低.故B錯(cuò)誤; C、目前有些新型燃料汽車,實(shí)現(xiàn)了“零排放”,減少了污染,提高了效率,但效率不會(huì)達(dá)到100%.故C錯(cuò)誤; D、熱機(jī)在工作時(shí)不可避免的要克服機(jī)械部件間的摩擦做額外功,機(jī)械效率不會(huì)達(dá)到100%.故D正確. 故選D. 5.內(nèi)江的臘肉、香腸很受市民的青睞,火鍋更是以麻、辣、鮮、香吸引著眾多食客,以下說法正確的是( ?。? A.在較遠(yuǎn)的地方就能聞到火鍋味,說明分子只在高溫下運(yùn)動(dòng) B.在腌制臘肉時(shí),要把鹽涂抹均勻,是因?yàn)辂}不會(huì)擴(kuò)散 C.灌制好香腸后,要晾在通風(fēng)的地方,是為了防止水分蒸發(fā) D.往火鍋里加入食材,食材溫度升高,它的內(nèi)能增加 【考點(diǎn)】分子的運(yùn)動(dòng);影響蒸發(fā)快慢的因素;溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系. 【分析】(1)根據(jù)分子的性質(zhì)進(jìn)行分析,分子在不斷的運(yùn)動(dòng); (2)影響蒸發(fā)快慢的因素有:液體溫度、表面積、液體表面的空氣流動(dòng)快慢. (3)溫度升高,分子運(yùn)動(dòng)速度加快,所以分子動(dòng)能會(huì)變大,同一物體,溫度越高,內(nèi)能越大;溫度越低,內(nèi)能越?。? 【解答】解: A、在較遠(yuǎn)的地方就能聞到火鍋味,說明分子在不斷的運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤; B、在腌制臘肉時(shí),要把鹽涂抹均勻,是因?yàn)辂}擴(kuò)散慢,故B錯(cuò)誤; C、灌制好香腸后,要晾在通風(fēng)的地方,是為了加快水分的蒸發(fā),故C錯(cuò)誤; D、往火鍋里加入食材,食材吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能會(huì)增加,故D正確. 故選:D. 6.下列說法中正確的是( ?。? A.一桶水的比熱容和一杯水的比熱容相同 B.摩托車上的熱機(jī)工作時(shí)提供動(dòng)力的是壓縮沖程 C.陽光射入房間內(nèi)看到塵土飛揚(yáng),可以說明分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.用鋸條鋸木板時(shí)鋸條發(fā)熱,鋸條的內(nèi)能增加,木板的內(nèi)能減少 【考點(diǎn)】比熱容的概念;做功改變物體內(nèi)能;內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程;分子的運(yùn)動(dòng). 【分析】(1)比熱容是物質(zhì)的一種特性,其大小僅與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),而與物體的質(zhì)量無關(guān); (2)在四沖程內(nèi)燃機(jī)的做功沖程中,燃料燃燒產(chǎn)生大量的高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能; (3)分子的體積很小,用肉眼看不到,看到的水往低處流屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng); (4)做功可以改變物體的內(nèi)能,當(dāng)對(duì)物體做功時(shí),物體的內(nèi)能增加,當(dāng)物體對(duì)外做功時(shí),物體的內(nèi)能減少. 【解答】解: A、比熱容是物質(zhì)的一種屬性,和物體的質(zhì)量大小無關(guān).故A正確; B、摩托車用的是汽油機(jī),它的工作原理是:汽油在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?,推?dòng)活塞做功,為汽油機(jī)提供動(dòng)力.它發(fā)生在做功沖程.故B錯(cuò)誤; C、在房間內(nèi)看到塵土飛揚(yáng),是固體小顆粒在運(yùn)動(dòng),不能說明是分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤; D、用鋸條鋸木板時(shí),是外力克服摩擦做功,鋸條和木板的內(nèi)能都會(huì)增加.故D錯(cuò)誤. 故選A. 7.初春培育水稻秧苗時(shí),為了不使秧苗受凍,正確的做法是( ) A.早晨多排水,傍晚多灌水 B.早晨多灌水,傍晚多排水 C.早晨和傍晚都要多排水 D.早晨和傍晚都要多灌水 【考點(diǎn)】水的比熱容的特點(diǎn)及應(yīng)用. 【分析】水的比熱最大,吸收或放出相同熱量時(shí),水的比熱大,水的溫度變化小,防止秧苗凍傷.泥土的比熱小,吸收相同的熱量,溫度升高比較快,有利于秧苗生長. 【解答】解:初春培育水稻秧苗時(shí),為了不使秧苗受凍,傍晚多灌水,當(dāng)夜晚溫度降低時(shí),因?yàn)樗谋葻岽?,水放出熱量,水的溫度降低的比較少,不至于使秧苗受凍.在早晨把稻田內(nèi)是水排出,稻田接受太陽光的照射,泥土的比熱小,泥土吸收熱量,溫度升高快,有利于秧苗的生長. 故選A. 8.如圖所示是四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)示意圖,其中屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是( ?。? A. B. C. D. 【考點(diǎn)】內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程. 【分析】(1)先判斷各選項(xiàng)中沖程的名稱:在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中,進(jìn)氣門和排氣門均關(guān)閉的只有壓縮沖程和做功沖程,而在壓縮沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng),做功沖程中活塞向下運(yùn)動(dòng);一個(gè)氣門打開,另一個(gè)氣門關(guān)閉的是吸氣沖程和排氣沖程,而在吸氣沖程中活塞向下運(yùn)動(dòng),排氣沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng); (2)再確定各選項(xiàng)中沖程的能量轉(zhuǎn)化:在做功沖程中,是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,在壓縮沖程中是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. 【解答】解:在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程(吸氣、壓縮、做功、排氣)中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程: A圖:一個(gè)氣門打開,活塞向下運(yùn)動(dòng),氣缸容積增大,是吸氣沖程,不符合題意; B圖:氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)行,氣缸容積減小,是壓縮沖程,不符合題意; C圖:氣門都關(guān)閉,火花塞噴出電火花,活塞向下運(yùn)行,氣缸容積增大,是做功沖程,符合題意; D圖:一個(gè)氣門打開,活塞向上運(yùn)行,氣缸容積減小,是排氣沖程,不符合題意. 故選C. 9.下列說法中正確的是( ?。? A.把零下10℃的冰塊放在0℃的冰箱保鮮室中,一段時(shí)間后,冰塊的內(nèi)能會(huì)增加 B.在汽油機(jī)的壓縮沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.用鋸條鋸木板,鋸條的溫度升高,是由于鋸條從木板吸收了熱量 D.我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯,是因?yàn)闇械臒崃枯^多 【考點(diǎn)】物體內(nèi)能的改變;溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系;做功改變物體內(nèi)能;內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程. 【分析】(1)物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和叫做內(nèi)能,內(nèi)能與物體的溫度有關(guān),溫度升高,內(nèi)能增大; (2)在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中做功沖程對(duì)外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;壓縮沖程壓縮氣體的過程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能; (3)改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,做功是能量轉(zhuǎn)化的過程,熱傳遞是能量轉(zhuǎn)移的過程; (4)熱量是個(gè)過程量,區(qū)別于狀態(tài)量,只是在熱傳遞這個(gè)過程中才有熱量這個(gè)物理量,當(dāng)兩物體溫差達(dá)到相等時(shí),熱傳遞就停止.所以只能說某物體吸收了多少熱量,放出了多少熱量. 【解答】解: A、將﹣10℃的冰塊放在冰箱的0℃保鮮室中,一段時(shí)間后,冰塊從冰箱中吸收熱量,內(nèi)能一定增加,所以A正確; B、汽油機(jī)的壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以B錯(cuò)誤; C、用鋸條鋸木板,摩擦生熱,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,鋸條的溫度升高,是通過做功的方式增加了鋸條和木板的內(nèi)能,所以C錯(cuò)誤; D、我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯,是因?yàn)闊釡臏囟雀?,所以D錯(cuò)誤. 故選A. 10.下列說法正確的是( ?。? A.熱值與燃料的燃燒情況有關(guān) B.比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān) C.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式 D.固體很難被壓縮,是因?yàn)榉肿又g只存在斥力的作用 【考點(diǎn)】物體內(nèi)能的改變;比熱容的概念;分子間的作用力;燃料的熱值. 【分析】(1)熱值是燃料的一種特性,它只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān); (2)比熱容是指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量,是物質(zhì)的一種性質(zhì),只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān); (3)改變物體內(nèi)能的兩種方式:做功和熱傳遞; (4)物質(zhì)分子之間存在著引力和斥力作用. 【解答】解:A、燃料的熱值只與燃料的種類有關(guān),與燃料的燃燒情況無關(guān),故A錯(cuò)誤; B、比熱容只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān),與物質(zhì)吸熱多少、質(zhì)量、溫度變化量無關(guān),故B錯(cuò)誤; C、做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式,其作用是等效的,故C正確; D、固體很難被壓縮,是因?yàn)榉肿又g存在斥力的作用,引力是同時(shí)存在的,故D錯(cuò)誤; 故選C. 11.如圖所示試管中裝有水,用帶玻璃管的膠塞塞住,在玻璃管口處放一個(gè)紙做的小葉輪,加熱試管使水沸騰后,小葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是( ) A.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是熱傳遞的結(jié)果 B.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.小葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.內(nèi)燃機(jī)中的壓縮沖程與此相同 【考點(diǎn)】能量的相互轉(zhuǎn)化. 【分析】(1)內(nèi)能的利用有兩個(gè)方面,一是用來加熱物體,二是用來做功; (2)給試管中的水加熱,燃料燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成水的內(nèi)能,高溫的水蒸氣推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),說明內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了葉輪的動(dòng)能. 【解答】解:燃料燃燒的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這種內(nèi)能傳遞給水,水沸騰汽化為水蒸氣,高溫的水蒸氣可以驅(qū)動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),水蒸氣自身的溫度會(huì)降低,內(nèi)能會(huì)減少,轉(zhuǎn)化成了葉輪的機(jī)械能,是內(nèi)能做功的結(jié)果;故選項(xiàng)AC錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確; 內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程是壓縮空氣做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)為內(nèi)能,故D錯(cuò)誤. 故選:B. 12.如圖所示,甲、乙兩個(gè)圖象中有一個(gè)描繪了冰的熔化規(guī)律,設(shè)相同時(shí)間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同,則下列說法正確的是( ?。? A.甲圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)冰比水升溫更快 B.甲圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)水比冰升溫更快 C.乙圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)冰比水升溫更快 D.乙圖是冰熔化規(guī)律圖象,且相同時(shí)間內(nèi)水比冰升溫更快 【考點(diǎn)】熔化和凝固的溫度—時(shí)間圖象. 【分析】晶體熔化時(shí),繼續(xù)吸熱,溫度不變.熔化前為固態(tài)的冰,熔化后為液態(tài)的水,由于水的比熱容大于冰的比熱容,因此吸收相同熱量冰的溫度變化大. 【解答】解:比較甲、乙兩個(gè)圖象可知:甲圖中,冰塊和水的溫度變化相同;而乙圖中水的溫差小于冰塊的溫差; 由于水的比熱容大于冰的比熱容,并且質(zhì)量不變,因此吸收相同的熱量,水的溫度升高得慢,冰塊的溫度升高的快,故C正確. 故選:C. 二、填空題(共7小題,每空3分,共42分) 13.用注射器抽取半筒水,用手指封閉注射器的筒口(如圖),推壓注射器的活塞,當(dāng)壓縮到一定程度活塞不能再壓縮,這是由于分子間存在 斥力?。藗兂0盐矬w內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做 分子熱運(yùn)動(dòng)?。? 【考點(diǎn)】分子間的作用力;分子的運(yùn)動(dòng). 【分析】分子動(dòng)理論的初步知識(shí):物質(zhì)是由大量分子組成的;分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng);分子間存在相互用的引力和斥力.分子間作用力的作用范圍很小,只有在小于分子直徑的十倍時(shí)才能存在相互的作用力. 【解答】解:用注射器抽取半筒水,用手指封閉注射器開口.推壓注射器的活塞,會(huì)感覺到里面的水很難壓縮,說明了分子間有斥力.人們常把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng). 故答案為:斥力;分子熱運(yùn)動(dòng). 14.人體發(fā)熱時(shí)常用濕毛巾敷在頭部,過一段時(shí)間后,毛巾溫度升高,體溫降低,這說明 熱傳遞 可以改變物體的內(nèi)能,也說明水的 比熱容 較大,對(duì)調(diào)節(jié)溫度有很好的作用. 【考點(diǎn)】熱傳遞改變物體內(nèi)能. 【分析】(1)在熱傳遞的過程中,低溫物體吸收熱量,內(nèi)能增加,高溫物體放出熱量,內(nèi)能會(huì)減小,熱傳遞是改變物體內(nèi)能的方法之一. (2)比熱容是物質(zhì)的一種性質(zhì),它反映了這種物質(zhì)吸熱能力的強(qiáng)弱,比熱容大的物質(zhì)在質(zhì)量相同、升溫相同的情況下,其吸收的熱量會(huì)更多. 【解答】解:(1)人體發(fā)熱,人體溫度高,用濕毛巾敷在頭部,濕毛巾溫度低;過一段時(shí)間后,毛巾溫度升高,體溫降低,是熱傳遞改變了二者的內(nèi)能. (2)用水做傳熱介質(zhì),是利用了水的比熱容大,相同情況,水能吸收或放出更多的熱量,水的比熱容較大這一特點(diǎn),在實(shí)際中應(yīng)用很多,例如:汽車用水冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)、暖氣中用水做傳熱介質(zhì)等. 故答案:熱傳遞;比熱容. 15.一柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速是3000r/min,它1秒鐘對(duì)外做功 25 次,除了做功沖程,其余三個(gè)沖程要靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的 慣性 才能完成. 【考點(diǎn)】有關(guān)熱機(jī)的計(jì)算;內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程. 【分析】(1)熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán),要經(jīng)過4個(gè)沖程,燃?xì)鈱?duì)外做功1次,活塞往返2次,飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周; (2)內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中有兩個(gè)沖程發(fā)生能量轉(zhuǎn)化,一是壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,壓縮沖程是依靠飛輪的慣性完成的;二是做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 【解答】解:(1)因內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程,飛輪轉(zhuǎn)2圈,燃?xì)鈱?duì)外做功1次, 所以,單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為3000r/min=50r/s,則該柴油機(jī)每秒鐘轉(zhuǎn)50圈,對(duì)外做25次功; (2)汽油機(jī)的四個(gè)沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程, 做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,對(duì)外提供動(dòng)力,其他三個(gè)沖程要靠飛輪的慣性來完成. 故答案為:25;慣性. 16.由同種物質(zhì)制成質(zhì)量不等的物體,其比熱容 相同?。ㄟx填“相同”或“不同”).質(zhì)量為1kg的銅塊加熱后溫度升高100℃.銅塊吸收的熱量為 3.9104 J(已知銅的比熱容為0.39103J/(kg?℃)). 【考點(diǎn)】熱量的計(jì)算;比熱容的概念. 【分析】(1)比熱容是物質(zhì)本身的一種特性,與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量多少、溫度變化及熱量多少無關(guān); (2)知道銅塊的質(zhì)量和比熱容、溫度的變化,根據(jù)Q吸=cm△t求出吸收的熱量. 【解答】解:(1)比熱容是物質(zhì)的一種特性.用同種物質(zhì)制成兩個(gè)質(zhì)量不等的物體,其比熱容相同; (2)銅塊吸收的熱量: Q吸=cm△t =0.39103J/(kg?℃)1kg100℃ =3.9104J. 故答案為:相同;3.9104. 17.如圖所示,在玻璃試管里,裝上小半試管沙子,將溫度計(jì)插入沙子中.用力晃動(dòng)試管十余下后,溫度計(jì)的示數(shù)將 升高?。ㄟx填:降低、不變或升高).這是通過 做功 的方式增大沙子的內(nèi)能. 【考點(diǎn)】做功改變物體內(nèi)能. 【分析】改變物體的內(nèi)能有兩種方式﹣﹣?zhàn)龉蜔醾鬟f;對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能增大,溫度升高. 【解答】解: 將裝有一小半沙子的試管用力晃動(dòng)多次,觀察到溫度計(jì)的示數(shù)升高,是由于沙子克服摩擦做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使沙子的內(nèi)能增大,溫度升高,這是通過做功方式改變物體的內(nèi)能. 故答案為:升高;做功. 18.小華家新買了一臺(tái)燃?xì)鉄崴?,他通過熱水器銘牌知道了其效率為60%,若當(dāng)?shù)氐奶烊粴獾臒嶂凳?.0107J/m3.現(xiàn)利用這臺(tái)熱水器燒水,完全燃燒0.21m3的天然氣能放出 1.68107 J的熱量;所消耗的這些天然氣能把 40 kg的水從12℃加熱到72℃. 【考點(diǎn)】熱平衡方程的應(yīng)用. 【分析】利用Q=Vq可求得完全燃燒0.21m3的天然氣能放出的熱量; 根據(jù)其效率為60%,利用η=可求得Q吸,然后利用Q吸=cm△t求得水的質(zhì)量. 【解答】解:完全燃燒0.21m3的天然氣放出的熱量: Q放=Vq=0.21m38.0107J/m3=1.68107J; 由η=可得,水吸收的熱量: Q吸=ηQ放=60%1.68107J=1.008107J, 由Q吸=cm△t可得,水的質(zhì)量: m水===40kg. 故答案為:1.68107;40. 19.如圖所示,是A、B兩種燃料完全燃燒釋放的熱量Q與其質(zhì)量m的關(guān)系圖,從圖中可看出A燃料的熱值 小于 B燃料的熱值(選填:“大于“、”小于”或“等于”).在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,若一定質(zhì)量的B燃料完全燃燒釋放的熱量為4.9106J,其中有60%的熱量被質(zhì)量為10kg、初始溫度為18℃的水吸收,c水=4.2103J/(kg?℃),則水的溫度將升高 70 ℃. 【考點(diǎn)】熱平衡方程的應(yīng)用. 【分析】(1)單位質(zhì)量的某種燃料完全燃燒放出的熱量叫這種燃料的熱值,在圖象上取某一質(zhì)量m0,比較相應(yīng)的Q值,從而比較這兩種燃料的熱值大?。? (2)水吸收的熱量Q吸=ηQ放,又知道水的質(zhì)量、水的比熱容,根據(jù)Q吸=cm△t可計(jì)算水升高的溫度.(注意水的末溫為100℃,水沸騰時(shí),吸熱但溫度不變 【解答】解:(1)如圖,取相同質(zhì)量m0,由圖可知,QA<QB 因?yàn)閝=可知,qA<qB; (2)由η=得, 水吸收的熱量:Q吸=Q放η=4.9106J60%=2.94106J; 由Q吸=cm△t得水升高的溫度: △t===70℃, 水的末溫t=t0+△t=18℃+70℃=88℃, 水未到達(dá)沸點(diǎn),因此水的溫度將升高70℃. 故答案為:小于;70. 三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題,共10分。按要求完成下列各題。) 20.如圖所示,用細(xì)線把很干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面,使玻璃板水平接觸水面,然后稍用力向上拉玻璃板,會(huì)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)的示數(shù) 變大?。ㄟx填“變大”、“不變”或“變小”),此現(xiàn)象說明了 分子之間存在相互作用的引力 . 【考點(diǎn)】分子間的作用力. 【分析】分子間同時(shí)存在著引力和斥力,當(dāng)分子距離較近時(shí)表現(xiàn)為斥力,當(dāng)分子間距離較遠(yuǎn)時(shí)表現(xiàn)為引力,玻璃板和水分子之間存在引力. 【解答】解:因?yàn)椴AШ退佑|在一起,并且玻璃分子和水分子間的距離在引力作用的范圍內(nèi),故水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板時(shí),彈簧測力計(jì)的讀數(shù)將變大. 故答案為:變大;分子之間存在相互作用的引力. 21.如圖所示是課本中演示點(diǎn)火爆炸的實(shí)驗(yàn)裝置,按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕,點(diǎn)燃盒內(nèi)酒精,盒蓋被打出去,這是因?yàn)榫凭紵a(chǎn)生的燃?xì)鈱?duì)外 做功 ,燃?xì)獾摹?nèi) 能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能,這與四沖程汽油機(jī)的 做功 沖程的能量轉(zhuǎn)化相同. 【考點(diǎn)】做功改變物體內(nèi)能. 【分析】(1)物體對(duì)外做功,將物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,物體的內(nèi)能減小,溫度降低; (2)熱機(jī)中的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 【解答】解: 當(dāng)按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕時(shí),酒精燃燒后的燃?xì)鈱?duì)盒蓋做功,將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能,燃?xì)獾膬?nèi)能減小; 四沖程熱機(jī)中的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 故答案為:做功;內(nèi);做功. 四、本大題共2小題,共7分.第22題為選擇題,只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的;第23題為填空題.請(qǐng)把兩題正確答案直接填寫在答題卡相應(yīng)的橫線上. 22.質(zhì)量和溫度都相同的銅塊和水,使它們分別放出相同的熱量后,將銅塊迅速投入水中后,他們的內(nèi)能變化正確的是( ?。? A.銅塊的內(nèi)能增大,水的內(nèi)能減小 B.銅塊的內(nèi)能減小,水的內(nèi)能增大 C.銅塊和水的內(nèi)能都增大 D.銅塊和水的內(nèi)能都減小 【考點(diǎn)】物體內(nèi)能的改變. 【分析】解決此題要知道發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差,熱量由高溫物體傳向低溫物體; 銅塊的比熱容小于水的比熱容,由熱量的變形公式△t=可知,當(dāng)熱量、質(zhì)量相同時(shí),比熱容小的溫度變化大. 【解答】解:質(zhì)量和溫度相同的銅塊和水,使它們分別放出相同的熱量后,由公式△t=可知,銅塊降低的溫度大; 即水的溫度高于銅塊的溫度,二者放在一起后,熱量由水傳向銅塊,故銅塊內(nèi)能增大,水的內(nèi)能減??; 故選A. 23.某同學(xué)用如圖裝置測酒精的熱值.加熱前酒精燈的質(zhì)量為m1,加熱一段時(shí)間后變?yōu)閙2;燒杯中水的質(zhì)量為M,水的初溫t1,末溫t2,水的比熱容用c表示.用以上符號(hào)表達(dá)該同學(xué)測酒精熱值的計(jì)算式:q= ?。撏瑢W(xué)測算發(fā)現(xiàn),測量值比課本中的“標(biāo)準(zhǔn)值” 偏小?。ㄟx填“偏大”或“偏小”.) 【考點(diǎn)】燃料的熱值. 【分析】根據(jù)Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的熱量,水吸收的熱量等于酒精燃燒放出的熱量,根據(jù)Q=mq求出酒精的熱值; 從實(shí)驗(yàn)過程中酒精沒有完全燃燒、存在熱損失等方面分析回答. 【解答】解: 水吸收的熱量Q吸=cM(t2﹣t1), 酒精燈放出的熱量Q放=Q吸=cM(t2﹣t1), 燃燒酒精的質(zhì)量m=m1﹣m2, 根據(jù)Q放=mq可知酒精的熱值: q==; 在加熱過程一是中存在熱量的散失,二是酒精沒有完全燃燒,所以測量值比課本中的“標(biāo)準(zhǔn)值”偏?。? 故答案為:;偏小. 五、實(shí)驗(yàn)題(本大題共1個(gè)小題,共12分.) 24.(1)小明利用如圖甲所示的裝置探究“水和沙子吸熱本領(lǐng)的大小”,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下: 質(zhì)量/g 升溫10℃所需時(shí)間/s 升溫20℃所需時(shí)間/s 升溫30℃所需時(shí)間/s 沙子 30 64 89 124 水 30 96 163 220 ①物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)可以用 比熱容 (填物理量名稱)來描述. ②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),小明確定以下需控制的變量,其中多余的是 B . A.采用完全相同的加熱方式 B.酒精燈里所加的酒精量相同 C.取質(zhì)量相同的水和沙子 D.盛水和沙子的容器相同 ③在此實(shí)驗(yàn)中,物體吸熱多少是由 加熱時(shí)間 決定的. ④分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時(shí),水吸收的熱量 大于 (填“大于”、“等于”或“小于”)沙子吸收的熱量. (2)小聰也對(duì)“水和沙子的吸熱能力”進(jìn)行了探究.他選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱(加熱效率也相同).他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.已知酒精的熱值是3.0107J/kg,加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗1g酒精. 則 a 圖(選填“a”或“b”)是水吸熱升溫的圖象.小聰也求出了沙子的比熱容為 0.91103 J/(kg?℃). 【考點(diǎn)】探究比熱容的實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容,它是表示物體吸熱本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量; (2)探究物質(zhì)比熱容的大小需要控制的變量包括:吸收的熱量,不同物質(zhì)的質(zhì)量,加熱的時(shí)間和加熱的方式; (3)水吸收熱量的多少不能直接觀察到,可以通過加熱時(shí)間的長短間接反應(yīng),加熱時(shí)間越長,水吸收的熱量越多; (4)在比較不同物質(zhì)的吸熱多少時(shí)通常采用轉(zhuǎn)化法,即通過比較加熱時(shí)間的長短來間接判斷; (5)在回答問題時(shí),要理解吸熱本領(lǐng)大的真正含義.相同質(zhì)量的不同物質(zhì),在同樣受熱的情況下,比熱容越大,吸熱本領(lǐng)越強(qiáng),溫度變化越慢;否則越快. 首先根據(jù)圖象,得出加熱2分鐘時(shí)水的溫度,然后根據(jù)公式Q=cm?△t進(jìn)行計(jì)算.同時(shí)加熱2分鐘,水和沙子吸收的熱量是相同的,然后根據(jù)公式Q=cm?△t,代入吸收的熱量、質(zhì)量及升高的溫度,從而計(jì)算出沙子的比熱容 【解答】解: (1)物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)可以用比熱容來描述; (2)用控制變量法進(jìn)行探究,因?yàn)橐饻囟茸兓囊蛩厥俏鼰岬亩嗌?、物質(zhì)的質(zhì)量、加熱時(shí)間和方式,與酒精燈里所加的酒精量無關(guān),所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤; (3)在該實(shí)驗(yàn)中,用加熱時(shí)間的長短,反應(yīng)水吸收的熱量的多少; (4)分析表中數(shù)據(jù)可知:相同質(zhì)量的沙子和水,在溫度每升高10℃的過程中,沙子所用的時(shí)間要小于水所用的時(shí)間;在加熱條件相同時(shí),用的時(shí)間多,說明吸收的熱量多,所以水吸收的熱量大于沙子吸收的熱量; (5)圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程;因?yàn)樯匙拥谋葻岜人。障嗤瑹崃繒r(shí),沙子溫度升得多. 由圖象知,水加熱2分鐘時(shí)的溫度是70℃. Q吸=c?m?△t =4.2103J/(kg?℃)0.2kg(70℃﹣20℃) =4.2104J; 因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量. 所以在2分鐘的時(shí)間內(nèi), Q沙吸=Q水吸 C沙0.2kg=4.2104J 解得:C沙=0.91103J/(kg?℃) 故答案為: (1)比熱容;(2)B;(3)加熱時(shí)間;(4)大于; (5)a;0.91103. 六、計(jì)算題(本大題共2小題,共16分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟.只寫出最后結(jié)果的不能得分,有數(shù)值運(yùn)算的題,答案中必須寫出數(shù)值和單位.) 25.小華嘗試估測家里使用的天然氣熱水器的熱效率.他把家里自動(dòng)洗衣機(jī)的“水量”設(shè)為40L,用熱水器輸出的熱水注入洗衣機(jī),當(dāng)注入水的體積達(dá)到40L時(shí)洗衣機(jī)自動(dòng)停止注水.已知當(dāng)時(shí)自來水溫度是15℃,熱水器輸出熱水的溫度是40℃,觀察天然氣表發(fā)現(xiàn)注水前后消耗了0.16m3天然氣.(C水=4.2103J/(kg?℃),q天然氣=3.2107J/m3)求: (1)洗衣機(jī)里的水吸收的熱量. (2)國家出臺(tái)的《家用燃?xì)饪焖贌崴髂苄薅ㄖ导澳苄У燃?jí)》把燃?xì)鉄崴鞯哪苄У燃?jí)分成了三等:能效最低的為3級(jí),熱效率值不低于84%;2級(jí)熱效率值不低于88%;1級(jí)能效最高,熱效率值不低于96%.請(qǐng)通過計(jì)算,說明他家熱水器的熱效率值是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn). 【考點(diǎn)】熱平衡方程的應(yīng)用. 【分析】(1)根據(jù)水的體積,利用Q吸=cm△t=cρV水△t即可求出洗衣機(jī)中的水所吸收的熱量; (2)熱水器加熱過程中天然氣釋放的能量根據(jù)Q=qV即可求出; 根據(jù)水吸收熱量與天然完全燃燒放出熱量計(jì)算出熱水器的效率,比較可得出結(jié)論. 【解答】解:(1)由ρ=可得, 水的質(zhì)量:m=ρV=1.0103kg/m34010﹣3m3=40kg, 水吸收的熱量: Q吸=cm△t=4.2103J/(kg?℃)40kg(40℃﹣15℃)=4.2106J; (2)天然氣完全燃燒放出熱量: Q放=qV′=3.2107J/m30.16m3=5.12106J; 該熱水器的熱效率: η=100%=100%≈82%, 由于82%<84%,小華家熱水器未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn). 答:(1)洗衣機(jī)里的水吸收的熱量為4.2106J; (2)小華家熱水器未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn). 26.有一功率為40kW,熱機(jī)的效率為20%的汽車(油箱容積是30L)正在一平直的公路上行駛,此時(shí)油箱中僅剩下2L的汽油.如果不考慮熱機(jī)其他的能量損失,汽車以20m/s的速度勻速向前行駛,(汽油的熱值為4.5107J/kg、汽油的密度為0.7103 kg/m3)則: (1)剩下的2L汽油完全燃燒放出多少熱量? (2)這2L汽油還可讓該汽車前進(jìn)多少m? 【考點(diǎn)】熱量的計(jì)算;功的計(jì)算公式的應(yīng)用;燃料的熱值. 【分析】(1)知道剩下的汽油的體積,利用m=ρV求汽油的質(zhì)量;再利用Q放=mq求這些汽油完全燃燒放出熱量; (2)知道熱機(jī)的效率,利用效率公式求這些熱量轉(zhuǎn)化的有用功,再利用P=求行駛時(shí)間,最后利用s=vt求還能前進(jìn)的路程. 【解答】解: (1)剩下的汽油的體積:V=2L=2dm3=0.002m3, 由ρ=得汽油的質(zhì)量: m=ρV=0.7103kg/m30.002m3=1.4kg, 這些汽油完全燃燒放出熱量: Q放=mq=1.4kg4.5107J/kg=6.3107J; (2)這些熱量轉(zhuǎn)化的有用功: W=Q放η=6.3107J20%=1.26107J, 由P=得行駛時(shí)間: t===315s, 汽車前進(jìn)的路程: s=vt=20m/s315s=6300m. 答:(1)剩下的2L汽油完全燃燒放出6.3107J熱量; (2)這2L汽油還可讓該汽車前進(jìn)6300m.- 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)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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