人教版物理九年级下册十三章《内能》测试卷4份含答案_第1页
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人教版物理九年级下册十三章《内能》测试卷4份第13章内能(1)一、选择题(每小题3分,共30分)1.(2016春•惠山区期末)东亚文化之都﹣﹣泉州,风景秀丽.如图所示的情景,能说明分子无规则运动的是()A.薰衣草落叶归根 B.油菜花花香阵阵C.落叶缤纷 D.雾淞玉树琼花【考点】分子热运动.【难度】易【分析】要解答本题需掌握:分子运动是微观上的运动,肉眼看不见的;机械运动是宏观上的运动.【解答】解:A、薰衣草落叶归根,树叶下落是宏观上的机械运动,是肉眼能看得见的运动.故A错误;B、油菜花花香阵阵,是扩散现象,说明组成物质的分子在不停地做无规则运动.故B正确;C、落叶缤纷是宏观上的机械运动,是肉眼能看得见的运动.故C错误;D、雾淞玉树琼花,“雾凇”是凝华形成的,是物态变化,不是分子运动的结果,故D错误.故选B.【点评】2.如图:下列说法中正确是()A.甲图中分子在不停的做无规则运动,乙图中分子静止B.甲图表示的是气体分子排列情况、丙图表示的是固体分子排列情况C.乙图中分子间距离比甲图中分子间距离小、分子间作用力也比甲图中分子间作用力小D.若某种物质分子排列情况通过某一个过程由乙图变为丙图,忽略其它因素,则该物质的内能增大了【难度】易【考点】物态的微观模型及特点;分子的热运动;分子间的作用力.【分析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动.(2)物质的状态变化时体积发生变化,主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化.【解答】解:A、一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故A错误;BC、固体分子排列紧密,分子间距离小,作用力最大,气体分子排列松散,分子间距离大,几乎无作用力,图甲是气体分子的排列,乙图是固体分子的排列,丙图是液态分子的排列,故BC错误;D、某种物质分子排列情况通过某一个过程由乙图变为丙图,即固态到液态的过程是熔化过程,熔化吸热内能增加,故D正确故选D.【点评】3.(2015•武汉校级模拟)下列对生活中的现象解释正确的是()A.摔碎了的瓷碗很难拼合在一起﹣﹣分子间存在斥力B.排骨藕汤热的时候香气四溢﹣﹣温度越高,分子的运动越剧烈C.房间长时间不打扫就会布满灰尘﹣﹣分子在不停地做无规则运动D.海边昼夜温差变化比沙漠中大﹣﹣水的比热容比沙石的比热容大【难度】中【考点】分子间的作用力;比热容解释简单的自然现象;分子热运动.【专题】分子热运动、内能;比热容【分析】(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,分子间作用力与分子间距的关系;(2)物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动,分子的运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动越快;(3)互相接触的物体彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子不停地做无规则运动,分子的运动是看不见的;(4)水的比热容比较大.【解答】解:A、摔碎了的瓷碗很难拼合在一起,不是因为斥力;瓷碗破碎后,分子间的距离太大,导致瓷碗破碎处分子间斥力和引力可以忽略不计,故A错误;B、排骨藕汤热的时候香气四溢,是因为分子的运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故B正确;C、打扫卫生时的尘土能看到,分子的运动是看不到的,故C错误;D、因为水的比热容比沙石的比热容大,吸收或放出相同的热量,温度变化小,所以海边昼夜温差变化比沙漠中小;故D错误.故选B.【点评】.4.(2013•乐山)如图为某一天中央电视台天气预报的截图.图中显示的四个地方,内陆地区的温差比沿海地区的温差大,造成这种差别的主要原因是()A.水的比热容比泥土、砂石的比热容大B.水的内能比泥土、砂石的内能大C.水的密度比泥土、砂石的密度小D.水的温度比泥土、砂石的温度低【难度】易【考点】比热容解释简单的自然现象.【分析】沿海地区水多,水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区比内陆地区昼夜的温差小.【解答】解:上海和台北属于沿海地区水多,水的比热容较大;西宁和拉萨属于内陆地区,地表以砂石泥土为主,砂石泥土比热容较小.白天,相同质量的水和陆地比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少,砂石泥土温度升高的多,所以上海和台北升高温度较低,西宁和拉萨升高温度较高;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,砂石泥土温度降低的多,所以上海和台北降低温度较少,西宁和拉萨的降低温度较多,因此内陆地区的西宁和拉萨的日温差比沿海地区的上海和台北日温差大.故选A.【点评】5.关于温度、功和能,下列说法正确的是()A.0℃的物体没有内能B.物体的机械能越多,内能就越多C.物体内能增加,一定是从外界吸收了热量D.物体温度升高,内能增大【难度】中【考点】温度、热量与内能的关系.【分析】(1)一切物体都有内能;(2)机械能是物体由于机械运动而具有的能;内能的大小跟质量、温度、状态有关;(3)改变内能的方式有:做功和热传递;(4)同一物体,温度越高,内能越大.【解答】解:A、组成物质的分子永不停息地做无规则的运动,因此任何物体都有内能,0℃的物体也具有内能,故A错误;B、机械能是物体由于机械运动而具有的能,内能的大小与机械能的大小没有必然联系,故B错误;C、做功和热传递都可以改变内能,物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故C错误;D、物体的内能大小跟质量、温度、状态有关,同一物体温度升高,内能增大,故D正确.故选D.【点评】6.在下列过程中,由于做功而使物体内能增加的是()A.把铁丝反复弯曲,弯曲处变热B.用酒精灯对烧杯中的水加热C.把钢球放入炉火中烧一段时间D.烧开水时,蒸汽将壶盖项起【难度】易【考点】做功改变物体内能.【分析】要解答本题需掌握:做功和热传导在改变物体内能上的异同点.【解答】解:把铁丝反复弯曲,弯曲处变热,是摩擦生热,属于做功改变物体的内能.而用酒精灯对烧杯中的水加热,钢球在炉膛内烤熟,是热传递改变物体的内能.烧开水时蒸汽将壶盖项起做功使物体的内能减小.故BCD不符合题意.故选A.【点评】7.(2016•徐州三模)下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是()A.物体温度升高,一定吸收了热量B.物体温度升高,内能一定增加C.物体放出热量时,温度一定降低D.物体内能增加时,温度一定升高【难度】中【考点】温度、热量与内能的关系.【分析】(1)一切物体都具有内能,内能的大小跟质量、温度、状态有关.(2)物体的内能发生变化,可能表现在物体的温度变化,也可能是状态的变化.(3)改变物体内能的两种方式:做功和热传递.【解答】解:A、物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是因为对物体做功,说法错误;B、物体温度升高,物体内能一定增加,说法正确;C、物体放热时温度可能不变,比如:晶体在凝固过程中放热但温度不变,说法错误;D、晶体熔化过程和液体沸腾过程,物体不断吸收热量,物体内能增加,但是温度不变,说法错误.故选B.【点评】8.下列说法正确的是()A.物体的内能增加,则一定是外界对物体做了功B.物体的温度升高,则一定是从外界吸收了热量C.内能是物体内所有分子动能和势能的总和D.物体的温度越高,含有的热量越多【难度】中【考点】物体内能的改变;热量的概念;内能的概念.【分析】(1)做功和热传递都能改变物体内能;(2)内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和,内能的大小与分子的个数、分子的热运动和分子间的相互作用情况有关.(3)热量是一个过程量,不能说含有多少热量.【解答】解:A、物体的内能增加,可能是外界对物体做了功,也可能是从外界吸收了热量,故A错误;B、物体的温度升高,可能是外界对物体做了功,也可能是从外界吸收了热量,故B错误;C、内能是物体内所有分子动能和势能的总和,故C正确;D、热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故D错误.故选C.【点评】9.(2016秋•高密市期中)质量相等、初温相同的水和煤油,分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失),加热过程中温度变化如图所示,则下列判断正确的是()A.甲的比热容大,是水 B.甲的比热容小,是煤油C.乙的比热容大,是水 D.乙的比热容小,是煤油【难度】易【考点】比热容的概念.【分析】可以根据图象采用控制变量法分析,具体做法在时间一定时,比较温度的变化量;然后再利用热量的计算公式分析即可.【解答】解:由图象知,在某一定时间时,甲温度的变化量比乙温度的变化量大;根据热量的计算公式Q=cm△t,甲和乙质量相等、初温相同,吸收相同的热量(即加热时间相同),甲升高的温度比乙升高的温度高,则甲的比热容小,所以是煤油;乙的比热容大,是水.故选BC.【点评】.10.(2016•枣庄校级自主招生)甲、乙两杯中分别盛有60℃和20℃质量相同的水,现将一温度为20℃的铁球投入甲杯中足够长时间,取出后再投入乙杯,停留足够时间.如果不计热量损失,比较甲、乙两杯的水温变化,则()A.△t甲<△t乙 B.△t甲>△t乙 C.△t甲=△t乙 D.无法判定【难度】难【考点】热平衡方程的应用.【分析】要解答本题需掌握:热传递的条件是有温度差,铁球放入温度为60℃的水中时,铁球吸收热量;再将铁球放入20℃质量相同的水中时,铁球放出热量,铁球吸收、放出的热量等于水放出和吸收的热量,根据热平衡方程作出分析和解答.【解答】解:将温度为20℃的铁球放入温度为60℃的甲杯水中时,铁球吸收热量,水放出热量,Q吸1=Q放1,即c铁m铁(t﹣t0铁)=c水m水(t0水﹣t);再将铁球放入20℃质量相同的乙杯水中时,铁球放出热量,水吸收热量,Q吸2=Q放2,即c水m水(t′﹣t0水′)=c铁m铁(t﹣t′);因为甲杯中的水温和铁球的温差大于乙杯中水的温度和铁球的温差,即t﹣t0铁>t﹣t′,所以t0水﹣t>t′﹣t0水′,即△t甲>△t乙.故选B.【点评】二、填空题(每空2分,共38分)11.(2014•南雄市校级模拟)砂石的比热容为0.92×103J/(kg•℃),物理意义是:.【考点】比热容的概念.【难度】易【专题】填空题【分析】单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容.【解答】解:砂石的比热容为0.92×103J/(kg•℃),物理意义是:1kg沙石温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是0.92×103J.故答案为:1kg沙石温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量是0.92×103J.【点评】12.(2016•云南)起重机工作时,钢丝绳未被拉断,是因为组成钢丝绳的物质分子间存在.空气流动会形成风,这(选填“属于”或“不属于”)扩散现象.【考点】分子间的作用力;扩散现象.【难度】易【专题】填空题【分析】分子间存在相互作用的引力和斥力;扩散是发生在两种物质之间的现象.扩散是彼此进入对方的现象,扩散表明一切物质的分子都是不停的做无规则的运动.【解答】解:起重机工作时,钢丝绳未被拉断,是因为组成钢丝绳的物质分子间存在引力;空气尽管是看不见的,但它的运动是宏观的机械运动,不是分子的运动,因此风的形成不是扩散现象.故答案为:引力;不属于.【点评】13.(2014•泰州)常见物质是由大量分子组成的.扩散现象是由于分子形成的;一定量的水和酒精混合总体积变小,是由于分子之间存在;固体和液体很难被压缩,是由于分子之间存在.【考点】分子动理论的基本观点.【难度】易【专题】填空题【分析】组成物质的分子在永不停息的做无规则运动,分子力存在引力和斥力,分子间有间隙,分子的运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈.【解答】解:常见物质是由大量分子组成的.扩散现象是由于分子运动形成的;一定量的水和酒精混合总体积变小,是由于分子之间存在间隙;固体和液体很难被压缩,是由于分子之间存在斥力.故答案为:运动;间隙;斥力.【点评】14.(2013秋•岑溪市期末)许多同学喜欢吃烤肉串,用炭火烤肉的过程是利用的方式增加肉的内能的,木炭燃烧的过程是将能转化为能的过程.但科学表明,经常吃烧烤食品有害建康.【考点】热传递改变物体内能;能量转化的现象.【难度】易【专题】填空题【分析】改变物体内能的办法有两个,一个是热传递,二是做功.用炭火烤肉的过程是炭火把热能传递给肉,属于能量的转移.木炭本身存在化学能,木炭燃烧是把自身的化学能转化成热能即内能的过程.【解答】解:用火炭烤肉的过程,是炭火把内能传递给肉的过程,这个过程并没有能量的转化,而是一个能量转移的过程.木炭自身具有化学能,它的燃烧过程是它与氧气反应,把化学能转化成内能的过程,故答案为:热传递;化学;内.【点评】15.(2015秋•东港市期末)如图所示,拿一个大口玻璃瓶,瓶内装少量的水,用塞子塞紧,通过塞子上的开口往瓶里打气.(1)当塞子从瓶口跳起来时,可以看到瓶内会出现.(2)产生上述现象的原因是:瓶内的空气膨胀做功时,内能,温度,使瓶内空气中的水蒸气液化成小水珠.(3)由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论:.【考点】做功改变物体内能;液化及液化现象.【难度】中【专题】填空题【分析】(1)做功可以改变物体的内能,对物体做功,内能增大,物体对外做功,内能减小;(2)物质由液态变成气态是汽化过程,物质由气态变成液态是液化现象.【解答】解:(1)(2)当塞子从瓶口跳起来时,瓶内的空气膨胀做功时,内能减小,温度降低,使瓶内空气中的水蒸气液化成小水珠,将形成白雾;(3)由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论:物体对外做功,内能减小.故答案为:(1)白雾;(2)减小;降低;(3)物体对外做功,内能减小.【点评】16.宁夏“沙湖”是闻名全国的AAAAA级旅游胜地(如图所示).当你在烈日当空的“沙湖”游玩时,你会发现岸上的沙子热得烫脚,而湖水却是凉凉的.这是因为.已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),而沙子的比热容为0.92×103J/(kg•℃),则相同质量的沙子和水吸收相同的热量所升高的温度之比为.【考点】比热容解释简单的自然现象;热量的计算.【难度】中【专题】填空题【分析】(1)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析;(2)水的比热容是4.2×103J/kg•℃,根据公式Q吸=cm△t及其变形公式可求出相同质量的沙子和水吸收相同的热量所升高的温度之比.【解答】解:(1)因为水的比热容比沙石的大,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,湖水是凉凉的,而沙石的温度升高的多,热得烫脚;(2)沙子和水的质量相同、吸收的热量相同,由吸热公式Q吸=Cm△t得,△t=,则有:====.故答案为:(1)水的比热容比沙石的大,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,湖水是凉凉的,而沙石的温度升高的多,热得烫脚;(2)105:23.【点评】17.小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示.实验中,水和另种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图象可以得出:物质为水,另一种液体的比热容为J/(Kg•℃).【考点】探究比热容的实验.【难度】难【专题】填空题【分析】(1)选同样的加热时间,甲和乙吸热相同,根据温度变化的多少判断,温度变化多的比热容小,温度变化少的比热容大,据此分析判断.(2)根据甲、乙两种液体的比热容的大小判断出哪一种液体是水,由题知,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,相同时间水和液体放出的热量不相同.而水和液体的质量相同,根据吸热公式求液体的比热容.【解答】解:(1)时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,它的比热容小;所以,甲液体的比热容大,所以若A、B两种液体中,一种液体是水,则这种液体一定是甲液体,由图可知:液体的初温是60℃,加热15分钟后甲液体的末温是40℃,则水放出的热量:Q放=c水m水(t水﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×m×(60℃﹣40℃).(2)由题知,而水和液体的质量相同,即m水=m乙c水m水△t=c乙m(60℃﹣20℃)=4.2×103J/(kg•℃)×m×(60℃﹣40℃).解得c乙=2.1×103J/(kg•℃).故答案为:甲;2.1×103.【点评】18.(2012•东营)已知铁的比热容小于铝的比热容.质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后,温度升高的多;若它们降低相同的温度,放出的热量多.【考点】热量的计算.【难度】中【专题】填空题【分析】(1)由吸热公式Q吸=cm△t可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度升高少,比热容小的温度升高多;(2)由放热公式Q放=cm△t可知,质量相同的不同物质,降低相同的温度,比热容大的放出的热量多,比热容小的放出的热量少.【解答】解:(1)质量相同的铁块和铝块,因为铁的比热容小于铝的比热容,吸收相同的热量后,由Q吸=cm△t可知,铁块的温度升高的多;(2)质量相同的铁块和铝块,铝的比热容大,降低相同的温度,由Q放=cm△t可知,铝块放出的热量多.故答案为:铁块;铝块.【点评】三、实验题(每小题6分,共12分)19.(2016•兰州校级三模)如图中甲图所示,将装有热奶的奶瓶放入水中冷却;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图象,如图乙所示.根据图象回答下列问题:(1)表示热奶的温度随时问变化的曲线是图乙中的;(2)温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的;(3)水的初温是℃;热奶的末温是℃.(4)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的.【难度】中【专题】实验题【分析】当温度不同的物体相互接触时,物体间将发生热传递,热量从高温物体传到低温物体,高温物体放出热量,温度减低,低温物体吸收热量,温度升高;分析图象,根据图象信息答题.【解答】解:(1)装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量,温度降低,由图乙可知,A的温度不断降低,因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A;(2)由图乙所示图象可知,图象A比较陡峭,温度变化较快,图象B比较平缓,温度变化比较慢,由此可知,温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的B;(3)由图乙所示图象可知,水的初温是20℃,热奶的初温是90℃,热奶的末温是40℃,水的末温是40℃;(4)由于热奶与水具不同的温度,它们间存在温度差,所以热奶和水会发生热传递.故答案为:(1)A;(2)B;(3)20;40;(4)温度.【点评】20.(2016•费县一模)小华同学利用图甲所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察的状态.图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象,根据图象可知:(1)冰属于.(选填晶体或非晶体)(2)在BC阶段物质处于状态.(选填固体、液体或固液共存)(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,则AB阶段物质共吸收了J的热量(C冰=2.1×103J/(kg•℃),C水=4.2×103J/(kg•℃);(4)图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣时间图象,老师认为他的CD段数据有问题,老师做出这样判断的依据是.【难度】中【专题】实验题【分析】(1)掌握晶体在熔化过程中的特点:吸热但温度保持不变.(2)知道晶体在熔化前为固态;熔化过程为固液共存态;熔化完后为液态.(3)晶体吸收的热量Q=cm(t﹣t0);(4)首先根据该物质的熔点判断出该物质为冰.知道水的比热容最大.【解答】解:(1)由图象知,该物质在熔化过程中温度保持不变,所以是晶体;(2)由图象知,BC段为熔化过程,处于固液共存态.熔化过程中要不断吸热,但温度不变;(3)AB阶段5min物质吸收的热量Q=cm(t﹣t0)=2.1×103J/(kg•℃)×0.1kg×10℃=2.1×103J;(4)因为水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢,而图C中水升温应较快.故答案为:(1)晶体;(2)固液共存;(3)2.1×103;(4)水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢.【点评】四、计算题(每小题10分,共20分)21.(2014•宜昌)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式(如图所示).(1)某房间一段时间内循环流动的水质量为1000kg,进水温度为55℃,出水温度为40℃.这段时间里水向外界放出多少热量?[水的比热容为4.2×103J/(kg℃)](2)“水地暖”以水为媒介,是因为水的比热容较大,请具体说明为什么要利用这一特性.【难度】中【专题】计算题【分析】(1)知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温,由热量公式可以求出水释放的热量.(2)根据热量公式分析答题.【解答】解:(1)水释放的热量:Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1000kg×(55℃﹣40℃)=6.3×107J;(2)由热量公式:Q=cm△t可知,由于水的比热容C较大,在温度变化量△t一定时,相等质量的水释放的热量较多.答:(1)段时间里水向外界放出6.3×107J的热量;(2)水的比热容较大,在温度变化量△t一定时,相等质量的水释放的热量较多.【点评】22.(2016秋•肃州区校级期中)质量500g的铁锅中放有3kg的水,把它们从20℃加热到100℃,水吸收了多少热量?铁锅吸收了多少热量?[c铁=0.46×103J/(kg•℃),c水=4.2×103J/(kg•℃)].【难度】难【专题】计算题【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;知道铁锅的质量、铁的比热容、铁锅的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求铁锅吸收的热量.【解答】解:已知:m铁=500g=0.5kg,m水=3kg,c铁=0.46×103J∕(kg•℃),t0=20℃,t=100℃;水吸收的热量:Q水=c水m水△t=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J;铁锅吸收的热量:Q铁=c铁m铁△t=0.46×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.84×104J.答:水吸收了1.008×106J的热量,铁锅吸收了1.84×104J的热量.【点评】第13章内能(2)一、选择题(每小题3分,共30分)1.(2015•临沂)关于如图所示的热学实验,叙述正确的是()A.甲图中,压紧的两铅块,下面悬挂钩码而不分开,这是由于大气压强的作用B.乙图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,软木塞的内能的转化为它的机械能C.丙图中,抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这说明上面瓶中的空气密度较大D.丁图中,金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使橡皮塞从管口飞出【考点】分子热运动;分子间的作用力;物体内能的改变.【难度】易【专题】分子热运动、内能.【分析】(1)分子间存在相互作用的引力和斥力;(2)物体对外做功,内能减小,内能转化为机械能;(3)扩散现象表明分子在不停地做无规则运动;(4)做功可以改变物体的内能.【解答】解:A、甲图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧,可以使它们结合在一起,即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开.这个实验说明分子之间存在相互作用的引力,故A错误;B、在软木塞被冲出试管口的过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故B错误;C、抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动,故C错误;D、金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,克服摩擦做功,金属管和内部乙醚的温度升高,达到乙醚燃点燃烧,产生的高温燃气推动橡皮塞做功,可使橡皮塞从管口飞出.故D正确.故选D.【点评】本题考查了对分子动理论和做功改变物体内能的理解,培养应用知识解决实际问题的能力.2.(2016春•苏州期末)将复写纸夹在两张白纸之间后放在水平桌面上,再分别取两个盛有等量冷水和热水的相同铝质易拉罐压在纸上.一段时间后,发现纸上留下痕迹的颜色深浅不同.该现象说明()A.分子间存在引力 B.分子间有空隙C.分子间存在斥力 D.分子热运动与温度有关【考点】分子热运动.【难度】易【分析】(1)不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明:一切物质的分子都在不停地做无规则运动.(2)分子运动的快慢和物体的温度有关,温度越高,分子运动越剧烈.【解答】解:分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈;盛有热水易拉罐下的复写纸温度比较高,其分子运动比较剧烈,所以纸上的颜色比较深;故选项D正确,选项ABC错误.故选D.【点评】本题主要考查学生对:分子运动快慢的影响因素和对扩散现象的理解,要明确分子的无规则运动称为热运动是因为分子的运动和温度有关.3.(2010•崇文区二模)下列现象中,通过做功改变物体的内能,并使内能减小的是()A.冬天,用手去摸户外的物体,感到非常凉B.在内燃机的汽缸内,燃气推动活塞运动C.寒冷的冬天,人们围在火炉周围取暖D.用打气筒给自行车轮胎打气时,筒内气体被压缩【考点】物体内能的改变.【难度】易【分析】改变物体内能的方法:做功和热传递;热传递是能的转移过程;做功实质是能的转化过程.【解答】解:A、冬天,用手去摸户外的物体,手的温度高于物体的温度,热量将从手上转移到物体上,因此感到非常凉,属于热传递改变物体的内能,不符合题意;B、在内燃机的汽缸内,燃气推动活塞运动时,燃气对活塞做功,燃气的内能减少,是通过做功来改变物体内能的,符合题意;C、寒冷的冬天,人们围在火炉周围取暖,是因为火炉的温度高于人体的温度,因此热量从火炉先转移到周围的空气,又转移给人体,属于热传递改变物体的内能,不符合题意;D、用气筒给轮胎打气,气筒壁发热,温度升高,内能增加;是通过做功途径改变物体内能,不符合题意.故选B.【点评】本题考查了学生对两种改变物体内能的方法的了解和掌握.做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移,但在改变内能上是等效的.4.(2016•广东校级一模)爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花.下列说法正确的是()A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加C.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变D.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加【考点】物体内能的改变.【难度】中【专题】分子热运动、内能.【分析】玉米粒爆开前吸收铁锅的热量,温度升高,内能增加,通过热传递的方式改变了内能;爆开时玉米粒内水分受热膨胀对外做功,内能减小,温度降低,通过做功的方式改变了内能.【解答】解:A、玉米爆开前通过热传递增加内能,不是做功改变内能,不符合题意;B、玉米爆开前通过热传递增加内能,符合题意;C、玉米膨胀对外做功,水分内能会减少,不符合题意;D、玉米膨胀对外做功,玉米粒内能会减少,不符合题意.故选B.【点评】本题考查改变物体内能的两种方法:做功和热传递.物体对内做功,内能会增加,物体对外做功,内能会减少.5.(2016秋•长春月考)如图所示,相同质量的水和煤油,用相同规格的电热器加热相等的时间后,以下说法正确的是()A.水的末温高 B.煤油的末温高C.煤油的温度变化量大 D.水吸收的热量多【考点】热量的计算.【难度】中【分析】由吸热公式Q吸=cm△t可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度升高少,比热容小的温度升高多,据此分析回答.【解答】解:(1)因为不知道水和煤油的初温,所以无法判断水和煤油的末温高低,故AB都错误;(2)用相同的电加热器分别给它们加热相同的时间,水和煤油吸收的热量相同,故D错误;(3)质量相同的水和煤油,因为水的比热容大于煤油的比热容,吸收相同的热量后,由Q吸=cm△t可知,水的温度升高的少,煤油的温度升高的多,故C正确.故选C.【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t掌握和运用,理解并记住:质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物体温度变化小;变化相同的温度,比热容大的物体吸收或放出相同的热量多.6.(2012•梓潼县校级模拟)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是()A.0℃的冰内能为零B.物体的温度越高,它所含热量就越多C.两个物体的温度相同,它们的内能就相同D.物体的温度不变,它的内能可能改变【考点】内能.【难度】中【分析】根据内能与温度、热量关系分析.【解答】解:A、说法错误,温度越高,内能越大,但0℃的冰也是具有内能的.B、说法错误,物体温度越高,内能越大,热量不是状态量,而是过程量,不说含有.C、说法错误,内能不仅与温度有关,还与质量有关.D、说法正确,晶体在熔化时,温度不变,但吸收热量,内能增加.故选D.【点评】本题考查了内能与温度、热量关系.温度指物体的冷热程度;热量是指在热传递的过程中,内能改变的多少;内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.7.(2015秋•绵阳校级期末)甲、乙两物体,质量之比是3:2,放出相等的热量后,甲降低的温度是乙的2倍,则甲、乙的比热容之比是()A.4:3 B.3:4 C.1:3 D.3:1【考点】比热容;热量的计算.【难度】中【分析】知道两物体的质量之比,放出的热量相同,求出甲乙两物体降低的温度关系,根据放热公式求甲乙两物体的比热容关系.【解答】解:由题知,m甲:m乙=3:2,△t甲:△t乙=2:1,∵Q放甲=c甲m甲△t甲,Q放乙=c乙m乙△t乙,∴===,∴=.故选C.【点评】本题采用公式法求比值,学生要灵活的运用公式进行推导,防止因颠倒而出错.8.(2016秋•山西月考)初温相同的甲、乙铁块,甲的质量是乙的3倍,使它们分别放出相同的热量后立即接触,则()A.内能从乙转移到甲B.内能从甲转移到乙C.甲、乙之间无热传递发生D.甲乙之间热传递的方向不确定【考点】热量的计算.【难度】【分析】材料相同,初温相等,甲的质量是乙的3倍,由Q放=cm△t可得出甲的△t与乙的△t的关系,得出哪个末温高,在判断热传递的方向.【解答】解:甲乙的材料相同,都是铁块,初温相等,甲的质量是乙的3倍,Q放相同,则由Q放=cm△t知,乙的△t比甲的△t大,即甲的末温高,热量由甲传向乙,即甲的内能减小,乙的内能增大,内能由甲转移到乙.故选:B.【点评】热量是从高温的物体传向低温物体,解题的关键是由热量公式确定出谁的末温高.注意在热传递的过程中传递的是热量,不是温度.9.(2016秋•阜阳校级月考)用两个相同的电热水器给质量同为2kg的物体甲和水加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断甲物质10min吸收的热量为()A.0.84×105J B.1.2×105JC.2.52×105J D.条件不足,不能计算【考点】热量的计算.【难度】中【分析】由题知物质甲和水质量相同,由图象可知当升高的温度相同时加热水的时间等于加热甲物质的时间的2倍,即水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍.根据吸热公式Q吸=cm△t判断两物质的比热容之间的关系,从而得出物质甲的比热容.由图象确定甲10min升高的温度,然后根据Q吸=cm△t求出甲物质吸收的热量.【解答】解:由图象可知:用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,水温度升高60℃需要20min,物质甲温度升高60℃需要10min.所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:Q水吸=2Q甲吸.由热量计算公式Q吸=cm△t,得:c=.所以c水=2c甲.而c水=4.2×103J/(kg•℃).所以c甲=2.1×103J/(kg•℃).甲物质10min升高了60℃,吸收的热量:Q吸=c甲m甲△t甲=2.1×103J/(kg•℃)×2kg×60℃=2.52×105J.所以C正确、ABD都不正确.故选C.【点评】比较两个量的大小一定要根据公式来分析,这样思维严谨些.有图象的要合理利用图象.解决此题的关键就是能得出质量相同的物质甲和水升高相同的温度水需要吸收的热量是甲的2倍.10.(2016•营口四模)向一大桶温度为t1的冷水中倒入一小桶温度为t2的热水,混合后的温度为t,下面关于温度的关系式中正确的是()A.t= B.t< C.t> D.t=【考点】热量的计算.【难度】【分析】冷水和热水混合,冷水吸收热量、温度升高,热水放出热量、温度降低,不考虑热损失,则Q吸=Q放,根据热平衡方程就可以解决问题.【解答】解:冷水吸收的热量:Q吸=cm1(t﹣t1),热水放出的热量:Q放=cm2(t2﹣t),由题知,Q吸=Q放,∴cm1(t﹣t1)=cm2(t2﹣t),解得:=.∵冷水是一大桶,热水是一小桶,∴m1>m2,即t2﹣t>t﹣t1t<.故选B.【点评】本题考查了学生对吸热公式、放热公式、热平衡方程的掌握和运用,因为是求比值,要细心,防止顺序颠倒.二、填空题(每空2分,共34分)11.(2013•淮安)荷叶上两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着.如图所示,封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩,这实验说明分子间有.个大粒圆的爆米花芳香扑鼻,该现象说明分子不停地.【考点】分子间的作用力;分子热运动.【难度】易【分析】物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动,分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力.【解答】解:(1)两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着引力;(2)封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩,这实验说明分子间有间隙;(3)爆米花芳香扑鼻,该现象说明分子不停地做无规则运动.故答案为:引力;间隙;做无规则运动.【点评】本题考查的知识点有两个:一是分子热运动理论的内容;二是扩散现象说明分子在做永不停息地无规则运动,属于基础知识的考查.12.(2015•汕尾)不断弯折铁丝,铁丝的温度升高,是通过的方法增大铁丝内能的;把铁丝放在火上烤,铁丝的温度升高,是通过的方法增大铁丝的内能的;我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却,这是利用了水的较大的性质.【考点】物体内能的改变;比热容.【难度】易【专题】分子热运动、内能;比热容、热机、热值.【分析】(1)改变物体内能有两种方式:做功和热传递.热传递的实质是能量的转移,做功是能量的转化.(2)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.【解答】解:(1)拿一段铁丝反复弯折多次,感到弯折处也烫手是通过做功改变物体内能的,对物体做功,物体内能增加,温度升高;把铁丝放在火上烤,铁丝的温度升高,是通过热传递的方式增大铁丝内能的.(2)我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却,这是因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量多,因此这是利用了水的比热容较大的性质.故答案为:做功;热传递;比热容.【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式,对物体做功,物体内能增加,温度升高;物体吸收热量,内能增加,温度升高.同时还要学会用比热容解释生活中的现象.13.小旺看见人们在冬天使用热水袋取暖,他灵机一动发明了“水床”﹣﹣在床形的塑料袋内冲上水.冬天用电热器给水加热,水吸收热量,温度(选填“升高”或“降低”).人睡在“水床”上面比直接睡在床上感觉暖和.夏天冲入冷水,躺在上面又感觉非常凉爽.这种床用水作介质,这是因为水的比较大的原故.【考点】物体内能的改变;比热容。【难度】易【专题】应用题.【分析】(1)改变物体内能的方法:做功、热传递,物体吸收热量、内能增加、温度升高;物体放出热量、内能减少、温度降低;(2)水的比热容大含义:相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析.【解答】解:(1)冬天用电热器给水加热,水吸收热量,温度升高,人睡在“水床”上面比直接睡在床上感觉暖和;(2)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,所以夏天冲入冷水,躺在上面感觉非常凉爽;降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天用热水取暖.故答案为:升高;比热容.【点评】本题主要考查学生对改变内能的方法、水的比热容大的特点及应用的了解和掌握,属于基础题目.14.(2013•茂名二模)水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),若将2kg的水倒掉一半,则剩下的水的比热容是J/(kg•℃);水结冰后它的比热容将(选填“改变”或“不变”);初温为20℃、质量为1kg的水吸收2.1×105J的热量后温度将升高到℃.【考点】热量的计算;比热容.【难度】中【专题】比热容、热机、热值.【分析】(1)比热容是物质的一种特性,只与这种物质存在的状态有关,而与物质的质量无关,故4千克的水倒掉一半,剩下的水的比热容仍然不变;水结冰状态改变了,比热容也改变;(2)知道水的初温、水的质量、水的比热容,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收4.2×105J热量后的温度.【解答】解:(1)∵比热容是物质的一种特性,只与这种物质存在的状态有关,而与物质的质量无关,∴将2kg的水倒掉一半,比热容不变仍为4.2×103J/(kg•℃),水结冰后比热容将改变;(2)m=1kg,∵Q吸=cm(t﹣t0),∴2.1×105J=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(t﹣20℃),解得:t=70℃.故答案为:4.2×103;改变;70.【点评】本题考查了学生对物质特性比热容、吸热公式的掌握和运用,属于基础题目.15.(2015秋•安庆期中)有甲、乙两物体,质量之比m甲:m乙之比为2:3,比热容c甲:c乙之比为2:1.如果它们放出相同的热量,则它们降低温度之比为.【考点】热量的计算。【难度】中【分析】已知两物体质量之比为2:3,比热容C甲:C乙之比为2:1,放出相同的热量,根据公式Q=Cm△t变形,计算它们降低的温度之比.【解答】解:已知=,放出热量之比Q甲:Q乙=1:1,比热容之比=,由Q放=cm△t得,它们降低温度之比:===×=.故答案为:3:4.【点评】考查学生对热量公式的理解和运用,计算时要细心,防止因颠倒而出错!16.(2015•长沙)水稻是喜温植物,春季育秧时,农民通常在傍晚向秧田灌水,早晨再将水放出,以防霜冻,这是因为水的较大,当气温降低时,水能放出较多的热量,如果某秧田中水的温度降低了2℃,放出了3.36×107J的热量,则该秧田内的水的质量为kg.[已知c=4.2×103J/(kg•℃)].【考点】热量的计算.【难度】中【专题】计算题;比热容、热机、热值.【分析】(1)知道水的比热容是常见物质中最大的;根据Q放=cm△t气温降低时,由于水的比热容比较大,在质量一定时,水可以放出更多的热量.(2)根据Q放=cm(t﹣t0)可求水的质量.【解答】解:水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.因为水的比热容较大,当气温降低时,根据Q放=cm△t可知,降低相同的气温时,水能放出较多的热量.根据Q放=cm(t﹣t0)得:m===4000kg.故答案为:比热容;4000.【点评】本题考查水比热容比较大在生活中的应用以及热量的计算,物理知识就是应用于生活的,我们要学会利用物理知识改变我们的生活、解释我们生活中的物理现象,这也是中考的一个出题方向.17.水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),将4kg的水倒掉一半,剩下水的比热容是J/(kg•℃);初温为30℃、质量为2kg的水吸收2.1×105J的热量后温度将升高到℃.若在一标准大气压下,初温为80℃、质量为2kg的水吸收同样2.1×105J的热量后温度将升高到℃.【考点】比热容;热量的计算.【难度】难【专题】应用题;定量思想;比热容、热机、热值.【分析】(1)比热容是物质的一种特性.物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关;(2)知道水的质量和比热容以及初温,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出吸热后水升高到的温度.【解答】解:(1)将4kg的水倒掉一半,虽然水的质量和体积改变了,但比热容与质量和体积无关,所以水的比热容不变,仍然为4.2×103J/(kg•℃);(2)根据Q吸=cm(t﹣t0)可得,吸热后水升高到的温度:t=+t0=+30℃=55℃.(3)根据Q吸=cm(t﹣t0)可知,吸热后水升高到的温度:t′=+=+80℃=105℃.因为在标准大气压下水的沸点为100℃,故水的温度只能升高到100℃故答案为:4.2×103;55;100.【点评】本题考查了学生对比热容和放热公式的理解与掌握,计算过程要注意水温升高了(温度的变化)和升高到(末温)的区别.三、实验题(每小题8分,共16分)18.(2015秋•抚松县期末)小明在“探究不同液体的吸热情况”试验中,用了如图甲所示的两套完全相同装置.他按实验要求分别对甲和乙两种液体物质进行加热.实验数据记录如下表.物质初温/℃加热时间/min末温/℃甲20645乙206681)按实验要求,甲和乙的质量(选填“相同”或“不相同”).2)在此实验中,如果要使甲和乙的最后温度相同,就要给(选填“甲”或“乙”)加热更长的时间,此时,甲吸收的热量(选填“大于”或“小于”或“等于”)乙吸收的热量.3)根据实验数据分析得知,(选填“甲”或“乙”)的比热容大.4)物质甲从温度由20℃加热到45℃的过程中,它的内能(选填“增大”或“减小”).这是采用方式改变物体内能的.【考点】比热容【难度】易【分析】(1)物体的吸热多少与物质的种类、质量和升高温度有关,根据控制变量法可知甲和乙质量关系;(2)由表格数据可知加热相等时间后甲、乙液体的末温,由此可知要升高相同温度对哪种液体的加热时间更长,吸收热量哪个更多;(3)相同质量不同物质,升高相同的温度,吸热多的比热容大;(4)改变物体内能的方式有:做功和热传递两种方式.【解答】解:(1)探究不同液体的吸热能力时,应控制甲、乙两种液体的质量相同;(2)由表格数据可知,甲、乙两种液体的初温相同,加热时间相同,吸收热量也相同,甲末温低.所以要使甲和乙的最后温度相同,就要给甲加热更长的时间,两套装置完全相同,所以甲吸收的热量大于乙;(3)相同质量甲和乙,升高相同的温度,甲吸热多,所以甲比热容大;(4)物质甲吸热温度升高,它内能增大,这是热传递的方式改变其内能的.故答案为:(1)相同;(2)甲;大于;(3)甲;(4)增大;热传递.【点评】本题是探究不同液体的吸热情况的实验,考查数据分析、控制变量法的应用,还考查了物体内能改变的认识和理解,属于一道基础题.19.(2015•南昌县一模)某同学在做“探究物质吸热升温的属性”的实验装置如图所示.1)此实验中,沙子和水吸热的多少是通过来反映的(填“温度计示数”或“加热时间”).2)该实验中除了沙子和水的质量相同、升高的温度相同外,还有必须完全相同.3)他得到如下实验数据物质质量m/kg升高温度△t/℃加热时间t/min水0.1102沙子0.1101分析表格中数据可以得出的初步结论是:相同质量的两种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的有关.4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,升高的温度更高.5)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(4)结论不符,你认为可能的原因是:.【考点】比热容【难度】中【专题】探究型实验综合题.【分析】(1)沙子和水吸热的多少无法判断,但通过使用采用相同的加热方法,即可通过加热时间判断物体吸收热量的多少.(2)探究物质吸热升温的属性,除物质质量、升高的温度相同外,还要保证相同时间不同物质吸收的热量相同;(3)(4)根据表格中的数据告诉的信息,即可得到后面的答案.(5)不同物质的导热能力不同.【解答】解:(1)研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时,由于是相同的酒精灯加热,即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少.(2)要探究物体吸热升温的属性,根据控制变量法要保证沙子和水的质量相等、升高温度相同,还要保证相同时间不同物质吸收的热量相同,所以加热方法应该相同.(3)由表格数据可知:水和沙子的质量相同,升高温度相同时,水需要的加热时间要长于沙子需要的时间.即水吸收的热量要多于沙子吸收的热量.所以说明不同种物质质量相同、升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的种类有关.(4)由表格数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子需要的时间短,所以加热相同的时间,沙子升高的温度更高.(5)由于水的导热性能比沙子的导热性能好,所以刚开始加热时,水升温快.故答案为:(1)加热时间;(2)加热方法;(3)种类;(4)沙子;(5)水导热能力强.【点评】实验的目的是比较水和沙子吸热升温的属性,实验中要让两者吸收相同的热量,通过比较沙子和水升高的温度的多少来确定其吸热升温的属性.认真审题,通过表格中加热时间的不同即可得到此题的答案.四、计算题(每小题10分,共20分)20.(2013•连云港)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温.当供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表:散热管\地面装饰层材料陶瓷塑料木地板聚乙烯(PE﹣RT)136.6W/m2103.5W/m293.5W/m2聚丁烯(PB)125.7W/m296.9W/m290.0W/m21)若该地暖系统的总水量为2×103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少需要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有关?请至少写出两点.【考点】比热容;热量的计算.【难度】中【专题】压轴题;比热容、热机、热值.【分析】(1)知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温,利用吸热公式Q=cm(t﹣t0)求水吸收的热量.(2)由题知,家庭地面用木地、散热管材料为聚丁烯,由表中数据得出该家庭地面单位面积上的散热功率P,利用Q=PSt求该供暖系统每小时的散热量;(3)从地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度、供水温度、管间距离等方面回答.【解答】解:(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2×103kg×(45℃﹣5℃)=3.36×108J;(2)由题知,散热管材料为聚丁烯,用木地板,该家庭地面单位面积上的散热功率P=90.0W/m2,该供暖系统每小时的散热量:Q=PSt=90.0W/m2×80m2×3600s=2.592×107J;(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,还与地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度、供水温度、管间距离等有关.答:(1)水至少需要吸收3.36×108J的热量;(2)该供暖系统每小时的散热量为2.592×107J;(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,还与地面装饰层材料、散热管材料有关.【点评】本题以“水地暖”为物理情景,考查了热量的计算,同时考查了根据题目提供信息分析解决问题的能力,属于基础题目.21.(2016•安庆一模)为了倡导低碳生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活.小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为70℃.请你求解下列问题:(ρ水=1.0×103Kg/m3、c水=4.2×103J/(kg•℃))1)水箱中水的质量;2)水吸收的热量;3)请你简述太阳能热水器的优点和缺点.【考点】比热容;热量的计算.【难度】难【专题】计算题;比热容、热机、热值.【分析】(1)知道水的密度和体积,根据m=ρV求出水的质量,(2)知道水比热容、质量、初温和末温,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;(3)太阳能的特点是太阳能十分巨大,产生能源总量多,并且供应时间长,分布广阔,获取方便,安全清洁,不会给环境带来污染;但把水加热到预定温度需要较长的时间,并受天气影响的制约.【解答】解:(1)热水器水箱送满水时,水的体积V水=200L=0.2m3,由ρ=得,水的质量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.2m3=200kg.(2)水吸收的热量:Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(70℃﹣20℃)=4.2×107J.(3)优点:节约能源、无污染.缺点:把水加热到预定温度需要较长的时间,并受天气影响的制约.(只要答案合理,优缺点各答对一条即可)答:(1)水箱内水的质量是200kg;(2)水吸收的热量为4.2×107J;(3)优点:节约能源、无污染;缺点:把水加热到预定温度需要较长的时间,并受天气影响的制约.【点评】本题考查了学生对密度公式、吸热公式的掌握和运用,以及对太阳能优缺点的认识,重点考查了学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力,体现了物理与生活相联系的思想,在做题过程中要时刻注意结合生活实际.第13章内能(3)一、选择题(每题3分,共30分)1.(2016秋•包头期中)下列有关分子运动论的说法,错误的是()A.客厅里摆上鲜百合花,花香弥漫客厅B.在冷、热两杯水中各滴入一滴墨水,墨水在热水中扩散得快C.一根铁棒不容易被拉长,是因为其分子之间存在相互作用的引力D.发生沙尘暴时,沙尘漫天浮动,这种现象说明分子在永不停息地做无规则运动【考点】分子热运动;分子间的作用力.【难度】易【分析】分子动理论的内容:物质是由大量分子组成的;分子都在不停地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力.据此分析判断.【解答】解:A、室内弥漫着百合花的花香,是花的香气分子不停运动的结果,属于扩散现象,故A正确;B、把墨水分别滴在一杯热水和冷水中,热水的温度高,分子运动剧烈,墨水在热水中扩散得快,故B正确;C、由于分子间引力的存在,铁棒能保持一定的形状,很难被拉长,故C正确;D、发生沙尘暴时,沙尘漫天浮动,沙尘是固体颗粒不是分子,分子的运动是肉眼看不到的,故D错误.故选D.【点评】本题主要考查学生对分子动理论的基本知识的理解和掌握,特别是对分子间的引力和斥力同时存在的理解,是中招热点.2.(2013•南长区校级一模)如图所示是当今流行的环保驱蚊用品﹣﹣电热液体蚊香器.蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液加热,过一会儿,可见其顶部有“白气”飘出,房间里弥漫着驱蚊液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用.下列说法正确的是()A.蚊香器工作时是将内能转化为电能B.房间里清香四溢说明分子间存在相互作用力C.“白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的D.“白气”是驱蚊液先液化后汽化产生的【考点】分子热运动【难度】易【分析】(1)物质由液态变成气态的现象叫做汽化,由气态变成液态的现象叫做液化;(2)物质是由分子组成的,分子在不停地做无规则运动.【解答】解:A、蚊香器工作时是将电能转化为内能,该选项说法不正确;B、房间里清香四溢说明分子间在不停地做无规则运动,该选项说法不正确;C、D、“白气”是驱蚊液先汽化,后液化产生的,故C正确、D错误.故选C.【点评】本题主要考查学生对电热液体蚊香器的原理,以及能量转化的了解和掌握,属于基础知识的考查.3.下列实例中,不是利用水的比热容较大这一特性的是()A.汽车发动机用水循环冷却B.在河流上建水电站,蓄水发电C.相同条件下沿海地区气温变化比内陆小D.我国北方楼房中的“暖气”采用水作为介质来循环供暖【考点】比热容【难度】易【分析】水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,据此分析.【解答】解:A、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,所以汽车发动机用水循环冷却,不符合题意;B、在较大的河流上建水电站,用水发电,是将水的机械能转化为电能,所以与比热容无关,故符合题意;C、沿海地区的周围主要是海水,海水的比热容比较大,而内陆地区的周围主要是泥土、砂石,泥土、砂石的比热容比海水的比热容小,因此,在同样受热或遇冷的条件下,沿海地区的气温变化小,不符合题意;D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以让流动的热水流过散热器取暖,不符合题意;故选B.【点评】本题主要考查学生对水的比热容大的特点以及应用的了解和掌握,理解并用好:相同的m、△t,c大的Q多,可以通过Q=cm△t帮助记忆.4.(2016•滨州)如图所示的实验或机器均改变了物体的内能,其中与另外三个改变内能方法不同的是()A.观察水的沸腾 B.空气推动塞子时,内能减少C.空气被压缩时内能增大D.内燃机压缩冲程【考点】物体内能的改变.【难度】中【分析】改变物体内能的两种方式:做功和热传递,做功是能量的转化,热传递是能量的转移.据此分析选择.【解答】解:A图中:观察水的沸腾,利用酒精灯加热,是通过热传递改变内能的过程;B图中:空气膨胀做功,推动塞子,空气的内能减少,是通过做功的方法使内能转化为机械能;C图中:用力将活塞迅速压下,压缩空气做功,是机械能转化为内能的过程;D图中:是内燃机压缩冲程,是活塞压缩工作物质做功,改变物质内能;综合上述A图与其他三实验改变内能方法不同.故选A.【点评】本题从实验入手,考查改变物体内能的两种方式,注重了物理知识与生活的联系.5.(2016秋•郾城区期中)有关温度、热量、内能,下列说法正确的是()A.物体温度升高,它的内能一定增加B.物体吸收了热量,它的温度一定会升高C.物体温度升高,一定是吸收了热量D.1kg0℃的冰熔化成1kg0℃的水,内能增大【考点】物体内能的改变.【难度】中【分析】(1)内能的大小与物体的质量、温度有关;(2)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;(3)做功和热传递都能改变物体的内能;【解答】解:A、内能的大小与物体的质量、温度有关,即物体质量不变,温度升高,内能一定增加,故A正确;B、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故B错误;C、做功和热传递都能改变物体的内能,即物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故C错误;D、1kg0℃的冰熔化成1kg0℃的水,虽然质量不变,温度不变,但需要吸热,所以内能增加,故D正确.故选AD.【点评】此题考查了内能的理解,改变内能的方式的理解,是一道综合题.6.(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【考点】比热容.【难度】中【专题】压轴题.【分析】要解答本题需掌握:水的比热容比泥土沙石的大,导致海陆风的形成.【解答】解:水的比热容比泥土沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面.因此,在海岸附近形成的一种有日变化的风系.在基本气流微弱时,白天风从海上吹向陆地,夜晚风从陆地吹向海洋.前者称为海风,后者称为陆风,合称为海陆风.故选:B.【点评】本题主要考查学生对:海陆风形成原理的了解,是一道基础题.7.(2012•哈尔滨)探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是()A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强【考点】比热容.【难度】中【专题】比热容、热机、热值.【分析】(1)比热容是物质的一种特性,与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系;比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量.(2)水和干沙子,谁温度升高的快,需要利用Q=cm△t来判断.【解答】解:A、实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误.B、在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.C、将沙子和水加热到相同温度时,据Q=cm△t,水吸收的热量多.故C错误.D、加热相同的时间,吸收的热量相等,据Q=cm△t,末温低的物质比热容大,吸热能力强.故D正确.故选D.【点评】考查了比热容的概念,学生要学会总结实验得到的结论.考查了利用吸收热量公式Q=cm△t的熟练应用,对实验说明的问题,学生要记住这个结论.8.(2016秋•河东区校级月考)甲、乙两物体质量相等,当甲物体温度升高10℃,乙物体温度升高20℃时,甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍,则甲的比热是乙的比热的()A.倍 B.4倍 C.1倍 D.倍【考点】热量的计算.【难度】中【分析】热量公式Q=cm△t中的m相同,乙升高的温度是甲的2倍,甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍,可知甲的比热容是乙的4倍.【解答】解:∵Q甲=C甲m△t,∴=;∵Q乙=c乙m△t乙,∴;∴=,所以A,C,D错误,B正确.故选B.【点评】根据热量公式Q=cm△t来计算可解决问题.9.(2012•天河区模拟)两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.下列说法正确的是()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,两液体吸收的热量相同C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多【考点】比热容;热量的计算.【难度】难【专题】压轴题;信息给予题;顺推法.【分析】(1)已知不同液体质量、升高温度大小关系,用公式c=来比较比热的大小;(2)已知热源一定,也就是相同时间给两种液体提供的热量相同,所以从加热时间长短比较吸收的热量多少;(3)加热时间相同,也就是两种液体吸收的热量相同,温度变化从两种液体纵轴温度是否重合比较.【解答】解:A、已知两种液体质量相等,相同热源加热说明相同时间提供的热量相等.由图象可以看出:在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由公式c=知,甲液体比热较小.此选项错误;B、由图象可以看出:升高相同温度时,甲需要的时间较短,也就是甲需要的热量少.此选项错误;C、加热时间相同,两种液体吸收的热量相同.此选项错误;D、由图象知:加热相同的时间,甲液体温度升高的程度大于乙液体.此选项正确.故选D.【点评】不同物质比热一般不同.公式c=只是用来计算比热大小,但同种物质比热一定,与物体吸收热量、质量、温度变化大小无关.10.(2010•菏泽)1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度()①80℃,②100℃,③120℃,④130℃A.1 B.2 C.3 D.4【考点】热量的计算【难度】难【专题】压轴题;推理法.【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和水吸收的热量,利用吸热公式求水的末温;再根据水沸腾时的规律(水沸腾时吸热但温度不变)分析判断.【解答】解:由吸热公式Q吸=cm△t得:△t===100℃;∵水沸腾时达到沸点,继续吸热但温度不变∴水吸收热量从20℃升高,温度达到沸点后,不再升高,∵水表面的气压不知道,水的沸点不定,∴水的末温可能是80℃、100℃、120℃,故C正确.故选C.【点评】本题综合考查了热量的计算和沸腾的规律,明白水沸腾后温度不变是本题的关键.二、填空题(每空2分,共30分)11.高压下油可以渗透铁管壁流出来,这说明固体分子间有间隙.将一杯水倒掉后,无论怎么倒,总会有少量的水残留在杯壁上,是因为分子间存在引力.一块固体很难被压缩,说明分子间存在.【考点】分子间的作用力.有【难度】易【专题】应用题;分子热运动、内能.【分析】物质由分子构成,分子不停地做无规则运动,分子间存在引力和斥力,分子彼此间有间隔.【解答】解:一块固体很难被压缩,说明分子间存在相互作用的斥力.故答案为:斥力.【点评】本题考查学生对分子之间作用力的理解情况,同时要求掌握与其相关的因素,结合具体实例做出分析判断.12.(2015•合肥模拟)PM2.5指环境空气中直径小于等于2.5μm,即不大于m的颗粒物.它在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重.PM2.5在空中的运动(选填“属于”或“不属于”)分子的热运动.【考点】分子热运动.【难度】易【专题】应用题;分子热运动、内能.【分析】(1)长度单位间的换算关系是:1km=103m=104dm=105cm=106mm=109μm=1012nm.进行换算时,将数值看做倍数,然后依据单位之间的关系进行换算;(2)物理学中把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动.分子在不停的做无规则运动,并且温度越高扩散越快,分子的这种运动又叫做分子热运动.【解答】解:(1)因为1μm=10﹣6m,所以2.5μm=2.5×10﹣6m;(2)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,它们在空中做无规则运动,是机械运动,不属于分子的运动.故答案为:2.5×10﹣6;不属于.【点评】本题查了长度单位的换算以及分子运动和机械运动的区别,物理量单位换算时,注意“先换后算”﹣﹣先换单位,再算结果.13.“热”字在这一章中有着多种含义,有时表示热量,有时表示内能,有时表示温度.请说出下列几种现象中,“热”字所表示的含义.(1)盛夏,我们感到天气很热.(2)液化气燃烧时产生热.(3)雪熔化成水时要吸热.(4)摩擦生热..【考点】内能.【难度】中【分析】根据内能、温度、热量的概念填写.【解答】解:天气很热,是指温度高;液化气燃烧时将化学能转化为内能,是指内能;雪熔化成水时要吸热,是指要吸收热量;摩擦生热,是指转化为内能.故本题答案为:温度;内能;热量;内能.【点评】本题考查了内能、温度、热量的概念.内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和;温度指物体的冷热程度;热量是指在热传递或做功的过程中,内能改变的多少.14.(2016秋•邹城市期中)北京时间2016年11月18日14时07分许,神舟十一号载人飞船返回舱在内蒙古中部预定区域成功着陆,“神舟”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,通过方式,将能转化为内能,为避免飞船因高温而损坏,其外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可迅速升华成气体,并大量的热.【考点】物体内能的改变.【难度】中【分析】解决此题要知道做功可以改变物体的内能,通常将机械能转化为内能;物体在升华过程需要吸收热量,依据选项进行分析即可.【解答】解:“神舟”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,通过做功,将机械能转化为飞船的内能,温度升高;外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可迅速升华成气体,并吸收大量的热,保护了飞船.故答案为:

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