2023年商城二中第十六章热和能答案

第十六章热和能答案第一单元分子热运动内能1、分子无规那么热运动剧烈2、接触进入对方间隙不停地做无规那么温度剧烈3、引力斥力斥力引力很远十分微弱4、动能分子势能焦耳大大5、相互作用机械运动机械能内能6、做功热传递温度差相同高温物体低温物体高温局部低温局部内能增加减少增加减少转化等效7、热传递传递8、冷热程度例1、解析：分子很小，我们用肉眼看不见，因此能用分子热运动解释的现象都看不见运动的微粒．题中很远就能闻到酒香是酒精分子运动的结果，腌咸菜是盐分子进入了菜中，樟脑球变小是樟脑升华其分子进入了空气中，都能用分子热运动解释，而沙尘暴时我们看到的是尘土颗粒，不是分子的运动，所以不能用分子热运动来解释．答案：C反应训练1、C例2、解析：分子间同时存在相互作用的引力和斥力．固体和液体很难压缩说明分子间有斥力；磁铁能吸引大头针是因为它们间有磁场力，破镜不能重圆是因为镜子不能在分子引力作用下重新组成一个整体，因为绝大多数分子间的距离都很大，分子间的引力很弱很弱，应选A答案：A反应训练2、A例3、解析：做功和热传递都能改变物体的内能．用锯锯木头是克服摩擦力做功，使锯条内能增大，温度升高，故A错；陨石下落过程克服空气摩擦做功，导致内能增大，故B错；夏天，石凳被太阳照热，是通过热辐射的方式使物体内能增大，故C错；饮料放进冰箱内，饮料通过热传递的方式使温度降低，内能减小，所以D正确．答案：D反应训练3、B例4、解析：任何物体任何情况下都有内能，热量是热传递过程中传递的内能．内能大小和物体质量、温度等多种因素有关，故A对；物体内能增加，温度可能不变，如晶体熔化、水沸腾，故B错；改变内能的方式有两种：做功和热传递，故C错；热量是热传递过程中传递的内能，物体不含热量，故D错．因此选A.答案：A反应训练4、B堂练习：1、BA瓶中有红棕色气体在不停地做无规那么运动④2、热传递做功3、C4、C专题训练一、选择题1、解析：要说明分子在不停地运动，运动的必须是分子，分子是看不见的．A、C、D都是宏观的物体．应选B.答案：B2、解析：内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和．温度越高，分子的无规那么运动越剧烈，分子动能就越大，物体分子个数越多，动能和势能的和越大，内能就越大．应选C.答案：C3、解析：改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．选项A、B、C是用热传递方式改变内能，D项反复弯折铁丝是对铁丝做功，使其内能增加．应选D.答案：D4、解析：一切物体在任何情况下都有内能；内能大小和物体温度、质量大小、体积大小等因素有关，只因温度高就说物体内能大是不正确的；物体吸收热量内能增加，但温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度不变．答案：B5、解析：题中粉笔灰、雪花都不是单个分子，它们的运动不是扩散现象，闻到香皂的香味是扩散现象形成的，故应选B.答案：B6、解析：香水瓶盖翻开后，香水的分子就会扩散到空气中，这是分子无规那么运动的结果，温度越高，扩散越快，温度低于0℃时，仍然有扩散现象，因此D正确．答案：D7、解析：冰熔化为水的过程需要吸热，因此0℃水的内能比0℃冰的内能大；水蒸发为水蒸气的过程也需要吸热，因此0℃水蒸气的内能比0℃水的内能大．所以三者中水蒸气的内能最大，冰的内能最小，故应选D.答案：D8、解析：气体膨胀对外做功时，内能转化为机械能，内能减小，温度降低．答案：C9、解析：下面的铅块在重力作用下没有掉下来，说明有一种力与重力平衡，所以只能是两铅块分子间的引力不让它们分开．答案：A10、解析：闻气味是分子扩散，分子间隔变大；检查气密性时，分子同样进行扩散，体积变大，间隔变大；晾晒衣服时，水分子扩散到空气中，间隔同样变大；D中压缩空气，使气体的体积变小，间隔变小．答案：D11、解析：拧开香油瓶盖，香味扑鼻是分子做无规那么运动的结果；菜刀很锋利是因为刀刃磨得很薄，增大了压强，吸盘是大气压强的作用；油的沸点高，饺子容易焦．应选B.答案：B12、解析：内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，故A错；冰熔化过程要吸热，因此0℃水的内能比0℃冰的内能大，故B错；物体内能大小和温度、质量、物质种类等因素均有关，因此温度高的物体内能不一定大，故C错．应选D项．答案：D13、解析：A、B、C三项都属于克服摩擦做功改变物体的内能，只有D项符合要求．答案：D14、解析：锯条的温度升高，内能增大，可能是对它做了功，也可能是锯条吸收了热量，这两种方法对于改变内能是等效的．故应选D.答案：D二、填空题15、解析：用手反复弯折铁丝，对铁丝做功使其内能增加，温度升高，分子热运动变得剧烈．答案：加剧做功16、解析：墨水滴在水中散开，是扩散现象，说明分子在不停地做无规那么运动；下面的铅在被物体向下拉的情况下没掉下来，处于平衡状态，两铅块之间存在一种力与向下的拉力平衡，只能是铅块分子间的引力；酒精和水混合后体积减小，说明分子间有间隙，混合时有些分子进入对方的间隙中，总体积减小．答案：在不停地做无规那么运动存在相互作用的引力有间隙17、解析：分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子无规那么运动的速度越快．当烧菜时，由于温度高，分子运动加剧，所以在很远处就能闻到气味，而温度降低后，分子无规那么运动速度变慢，莱香味逐渐变淡．答案：分子永不停息地做无规那么运动，温度越高，热运动越剧烈(或分子做无规那么运动的剧烈程度与温度有关)18、解析：搓手是通过做功的方式来增大手的内能；热水袋是通过热传递的方式增大手的内能的．区别改变物体内能的两种方式：做功改变物体内能一定是能量的转化，机械能转化为内能；热传递的方式改变内能一定是能量的转移，内能从一个物体转移到另一个物体上．答案：做功热传递内19、解析：雾是空气中的水蒸气遇冷液化而形成的小水滴，用气筒向瓶内打气，当瓶塞从瓶口跳出时，气体对外做功，内能减小，温度降低．周围水蒸气遇冷液化，就形成了白雾．答案：液化气体对外做功，内能减小，温度降低20、解析：手感到发热和开水很热都是指温度高；物体吸热是指吸收热量；燃烧产生热是指将化学能转化为内能．答案：温度热量内能温度21、解析：根据分子动理论，固体、液体很难被压缩是因为分子间有斥力；两滴水银能自动合成一大滴水银是因为分子间有引力．答案：斥力引力三、实验综合题22、解析：不同物质接触时，彼此进入对方的现象叫扩散．两瓶气体在抽掉玻璃板后，颜色变得相同，说明二氧化氮分子、空气分子彼此进入了对方，是扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规那么运动．答案：扩散分子在不停地做无规那么运动23、解析：改变物体内能有两种方式：做功和热传递．迅速压下活塞时，活塞对气体做功，内能增加，温度升高，到达棉花着火点，使其燃烧，加热物体是通过热传递使物体内能增加．答案：做功内能热传递24、解析：冰刀在冰面上滑行，它们之间的摩擦，属于滑动摩擦．在滑行时要克服摩擦对冰做功，使其温度升高而熔化．答案：滑动做功第二单元比热容热机1、单位质量1_℃焦/(千克·摄氏度)质量温度变化多少2、4.2×103_J/(kg·℃)1_kg1_℃4.2×103_J3、cm(t－t0)cm(t0－t)Q吸＝Q放4、1_kg完全燃烧J/kg种类完全燃烧5、qmqV6、机械汽油机柴油机7、吸气压缩做功排气机械混合气体内内机械做功飞轮的惯性四221例1、解析：由比热容表可知：在表中列举的物质中，水的比热容最大，根据Q＝cmΔt，升高相同的温度，水吸收的热量多，冷却效果好．答案：比热容反应训练1、D例2、解析：热值是1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与其质量大小、是否完全燃烧无关，应选A.答案：A反应训练2、C例3、解析：由公式Q＝cmΔt可得Δt＝eq\f(Q,cm)，当质量和放出的热量相同时，温度的变化与物质的比热容成反比，比热容小的物质温度降低的多，因此A项正确．答案：A反应训练3、B例4、解析：此题考查了热机的四个冲程，要准确判断是哪个冲程，需要对四个冲程的特点比拟熟悉．答案：B反应训练4、D课堂练习：1、D2、C3、1∶24、机械光合5、6.3×107J0.9m3专题训练一、选择题1、解析：摩托车上的发动机是汽油机，一个工作循环包括4个冲程，只有做功冲程对外做功即提供动力，其他3个冲程靠飞轮的惯性完成．答案：C2、解析：比热容是物质的一种特性，与热量、质量、温度的变化等物理量均无关，公式c＝eq\f(Q,mt－t0)只是计算比热容的大小，因此D项正确．答案：D3、解析：此题考查比热容与内能的知识．在沿海地区，由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在吸收相等的热量后，白天陆地上比海上受热快，温度上升明显，高于海上，气压低于海上，地面的空气受热膨胀变轻，开始上升，海风便不断地吹向陆地．夜间，陆地比海上散热快，温度下降明显，低于海上，气压分布正好与白天相反，风就从陆地吹向海面，这种风被称为海陆风．此题答案为B.答案：B4、答案：C5、解析：冷却食品时用0℃的冰比0℃的水效果更好．因为0℃的冰熔化成0℃水的过程中需要吸热，这些0℃的水还能继续再吸热，故D项错，其他三项说法均是正确的．答案：D6、解析：由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多，因此甲液体的比热容小于乙液体的比热容，A错，D正确；升高相同的温度，甲液体吸收的热量比乙液体吸收的热量少，B错；用同一热源分别加热相同的时间，两种液体吸收的热量相同，C错．答案：D7、解析：考查内燃机四个冲程，掌握每个冲程的特点是关键．答案：D8、解析：汽油机工作过程申，四个冲程的顺序，冲程个数均不能变化，否那么汽油机就无法正常连续工作，因此A、B两项错误；三个辅助冲程是靠飞轮的惯性完成的，而不是借助于外力．C项错误，故应选D.答案：D9、解析：此题考查了改变物体内能的方法及物态变化的相关知识点．刹车片温度升高，是刹车片与车轮毂摩擦造成的．向刹车片浇水，利用了水的比热容较大的特点．相同条件下，洒水可以吸收更多的热，降温效果更好；洒在刹车片上的水在蒸发时也会吸热防止刹车片温度过高，应选A.答案：A10、解析：热机效率与功率大小无关，因此改变功率不会影响效率的上下，要提高热机效率应采用B、C、D三项所给措施．答案：A11、解析：冰在熔化过程中吸收热量，内能增大，而温度不变；水的比热容大于冰，因此比热容变大.答案：B12、解析：夏天在教室内洒水感觉凉爽，是因为水蒸发吸热致冷．答案：D13、解析：由题意可知cA＝cB，QA＝QB，mA>mB，由公式Δt＝eq\f(Q,cm)可得ΔtA＜ΔtB，因为它们的初温相同，因此末温tA＜tB，接触时热量会从高温物体B传到低温物体A，使A的内能增加，B的内能减小．答案：C二、填空题14、解析：常见物质中，水的比热容最大，根据Q＝cmΔt，在质量温度变化相同时，水吸收或放出的热量最多．答案：比热容多15、解析：完全燃烧0.05m3的天然气放出的热量：Q＝qV＝4×107J/m3×0.05m3＝2×106J假设这些热量有42%被水吸收那么Q吸＝cmΔt＝42%Q，所以Δt＝eq\f(42%Q,cm)＝eq\f(42%×2×106J,4.2×103J/kg·℃×5kg)＝40℃.答案：2×1064016、解析：汽油机的转速为3600转/分，即60转/秒可知飞轮每秒转60转，汽油机那么对外做30次功，W＝40%Q＝40%mq＝40%×5kg×4.3×107J/kg＝8.6×107J.答案：308.6×10717、解析：给蓄电池充电是电能转化为化学能的过程；由Q＝mq可知m＝eq\f(Q,q)＝eq\f(2.7×107J,3×107J/kg)＝0.9kg；路灯消耗的电能是有用功，燃料完全燃烧放出的热量是总功，那么效率η＝eq\f(W,Q)＝eq\f(Pt,Q)＝eq\f(35W×3600s×60,2.7×107J)＝28%.答案：化学0.92818、解析：液体吸收的热量Q＝W＝Pt＝400W×300s＝1.2×105J；由图可知液体温度升高了50℃；由Q＝cmΔt可得液体的比热容c＝eq\f(Q,mΔt)＝eq\f(1.2×105J,1kg×50℃)＝2.4×103J/(kg·℃)．答案：1.2×105502.4×103J/(kg·℃)三、综合题19、答案：(1)①使水和沙子吸收相等的热量②错误是：没有控制水和沙子质量相等、初温相同．缺乏是：没有测量水和沙子温度的仪器．(2)①天平、温度计(秒表)②在两个相同的金属盒内，参加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，比拟加热时间，就能比拟它们的吸热能力.(在两个相同的金属盒内，参加初温与质量均相同的水和沙子，用酒精灯加热，使其升高相同的温度，比拟加热时间，就能比拟它们的吸热能力)20、〔1〕煤油的比热容小〔2〕电阻〔3〕移动滑动变阻器滑片，比拟通电时间相同时，甲(或乙)烧瓶中温度计的示数变化〔4〕四、计算题21、答案：解：牛奶升温时吸收的热量Q吸＝c1m1(t－t0＝2.5×103J/(kg·℃)×0.25kg×(42℃－12℃)＝18750J.热水由60℃降低到42℃放出的热量Q放＝c2m2(t0′－Q吸＝Q放，m2＝eq\f(Q放,c2t′0－t)＝eq\f(18750J,4.2×103J/kg·℃×60℃－42℃)＝0.248kg至少需要60℃的热水约0.248kg.ABCABC钥匙孔●●22、〔1〕不可再生；做功〔2〕比热容；4.2×105〔3〕2×105〔4〕如下图〔5〕汽油