中考物理復(fù)習(xí)講例練全攻略
——第十一章內(nèi)能與熱機(jī)(轉(zhuǎn)載)
(1)意義:物體的____叫溫度。我們經(jīng)常憑感覺來判斷物體的溫度,但這只是一種粗略的判定,往往是不可靠的,需要用專門的工具。
(2)單位 :日常生活中溫度常采用___溫度。它的單位是____。它是這樣規(guī)定的:在一個大氣壓下,把____的溫度規(guī)定為0度,把____的溫度規(guī)定為100度,在 0度到100度之間分100等份,每一等份叫1___,用符號"__"表示。
②在使用時要看清溫度計(jì)的__和___;③溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸沒在被測的液體當(dāng)中,不能接觸__或___;④讓溫度計(jì)在被測液體中稍待一會兒,待示數(shù)___時再讀數(shù);⑤在讀數(shù)時溫度計(jì)不能離開被測的液體,視線要與液柱的上表面__。
(1)定義:由于分子是運(yùn)動的,所以分子具有__,又因?yàn)榉肿娱g有相互作用的引力和斥力,所以分子具有___,物體內(nèi)所有___與___的和,叫做物體的內(nèi)能。所以內(nèi)能不是指單個分子的內(nèi)能,單純思慮一個分子的內(nèi)能是沒有意義的。
(3)內(nèi)能大小與___有關(guān)。因分子做熱運(yùn)動的劇烈程度和____有關(guān),同一物體的內(nèi)能隨___的升高而增加。
(2)熱量的單位與功的單位相同,也是__,用符號__表示,熱量通常用__表示。
?。?)定義:___的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)___時吸收(或放出)的___,叫做這種物質(zhì)的比熱容,用符號__表示。
(3)比熱容是物質(zhì)的特性。只與物質(zhì)的___和__有關(guān),同種物質(zhì)在同種狀態(tài)下的比熱容是___的。
?。?)水的比熱容最大,是______,表示的物理意義是__________。
如果用c表示物體的___,Q表示_____,△t來表示____,則物體在溫度升高或降低時吸收或放出的熱量可用公式_____來表示。
(1)定義:把__能轉(zhuǎn)化為___能的機(jī)器。最常見的是內(nèi)燃機(jī)是汽油機(jī)和柴油機(jī)。
(2)內(nèi)燃機(jī)的種類:四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)。以四沖積汽油機(jī)為例,分析一下它的工作過程,填寫下空:
(1)定義:質(zhì)量為___的某種燃料__燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值,用符號"__"來表示,反映了燃料在燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能本領(lǐng)的大小。
(3)物理意義:表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時放出的熱量是多少,如無煙煤的熱值是3.4×107 J/kg,表示____________。
(4)公式:____。其中__表示熱值,___表示質(zhì)量,___表示熱量。
熱機(jī)效率:熱機(jī)轉(zhuǎn)化為____的能量與燃料完全燃燒放出的___的比值稱為熱機(jī)效率。熱機(jī)效率的取值范圍是_<η<_。
1.(2009·貴州)下列現(xiàn)象中,通過做功改變物體內(nèi)能的是( )。學(xué)科網(wǎng)
B. 用錘子敲打鋼板,錘子和鋼板都會變熱學(xué)科網(wǎng)
D. 單缸四沖程汽油機(jī)的排氣沖程學(xué)科網(wǎng) 2.(2009·江蘇模擬)取一個空塑料飲料瓶,將一個溫度計(jì)放入其中,在瓶蓋上裝一個自行車的氣門芯,然后將蓋子擰緊密封,如圖11-1所示,用打氣筒向瓶內(nèi)打氣,那么溫度計(jì)的示數(shù)將會( )
3.(2009·江蘇模擬)麥秸稈燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________能,利用率很低.為了解決這一問題,某研究小組將干燥的秸稈,在1.2×106Pa壓強(qiáng)下制成秸稈煤.1.2×106Pa的物理意義是每平方米的受力面積上所受壓力為_________N;秸稈煤的熱值為2.2×107J/kg,完全燃燒1kg秸稈煤可以放出__________J的熱量.
4. (2009·蘇州模擬)用煤氣來做飯時,熱量大部分是通過 方式傳遞給鍋,若煤氣的熱值約3.9×107J/m3,則完全燃燒1m3煤氣能放出 J熱量。飯菜做好時,廚房彌漫著飯菜的香味,說明 。
5. (2008·株洲)圖11-2為四缸發(fā)動機(jī)工作原理:內(nèi)燃機(jī)通過連桿把四個汽缸的活塞連在一根曲軸上,并使各汽缸的做功過程錯開,在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里,都有一個汽缸在做功,其他三個汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。
(1)發(fā)動機(jī)在做功沖程里,高溫、高壓的燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動,對外做功,同時將 能轉(zhuǎn)化為 能。
(2)有一臺四缸發(fā)動機(jī),其主要技術(shù)指標(biāo)如右表所示。其中排量等于四個汽缸工作容積的總和,汽缸工作容積指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的容積,又稱單缸排量,它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動的距離(既沖程長)。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。
?、僭摪l(fā)動機(jī)在1 s內(nèi)做功 J,單缸排量V = L。②在每個做功沖程里,發(fā)動機(jī)做功W = J。
(3)在做功沖程里,燃?xì)鈱钊龅墓杀硎緸閃 = p V,式中 p表示燃?xì)鈱钊膲簭?qiáng),則 p= Pa。(1 L=10-3 m3)
(4)圖18為發(fā)動機(jī)在做功沖程中的示意圖。下面給出了公式W = p V的證明,請將推導(dǎo)過程補(bǔ)充完整(要求各表達(dá)式均用S、l或p表示):設(shè)活塞的面積為 S,沖程長為 l,燃?xì)鈱钊膲簭?qiáng)為 p,則燃?xì)鈱钊膲毫= ,燃?xì)鈱钊龅墓= ,又根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知發(fā)動機(jī)的單缸排量V= ,故 W= p V。
6.(2008·遼寧)某輛小汽車油箱內(nèi)裝滿35kg汽油,司機(jī)小王駕車到某城市執(zhí)行任務(wù),路程為300km。在高速公路上勻速行駛時,車受到的阻力是920N。(汽油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有30%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;汽油的熱值為4.6×107J/kg)求:
(1)汽車到達(dá)目的地牽引力所做的功。
(2)通過計(jì)算說明汽車在行駛途中是否需要加油。
方法技巧:在讀取溫度計(jì)的示示數(shù)時首先要看清量程和分度值,還要注意看清被測溫度是在零刻度線以上還是以下,這點(diǎn)特別要注意,如果溫度計(jì)的示數(shù)是越往上越大,則為零上,如果示數(shù)越往下越大,則為零下。溫度計(jì)的使用可分為放置(不能碰到容器底或容器壁)、測量(等示數(shù)上升或下降穩(wěn)定)、讀數(shù)(視線與示數(shù)相平)三個環(huán)節(jié)。
命題特點(diǎn):溫度計(jì)的使用在中考中出現(xiàn)的概率較大,一般以填空、選擇、實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn),分值為2分左右,難度系數(shù)約為0.7,主要考查讀數(shù)和溫度計(jì)的使用規(guī)則,多與物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究結(jié)合在一起。
例1.(2008·廣東)(1)溫度計(jì)是實(shí)驗(yàn)室常用的工具,它是根據(jù)液體的 原理制成的。
(2)根據(jù)圖11-3所示測量液體溫度的操作情況,提出使用溫度計(jì)注意的兩個事項(xiàng):
答案:(1)熱脹冷縮;(2)使用溫度計(jì)時,液泡要浸沒有被測液體中;視線要與液柱的上表面保持相平。
解析:液體溫度計(jì)是根據(jù)液體的熱脹冷縮的原理制成的,在使用溫度計(jì)時,注意的問題有:玻璃泡不能接觸容器底或容器壁;視線要與刻度線平行;溫度計(jì)放入液體中要稍待一會兒再讀數(shù);在讀數(shù)時溫度計(jì)不能離開被測的液體等。
規(guī)律總結(jié):溫度計(jì)的使用方法是中考的一個重要內(nèi)容,主要有讀數(shù),使用方法等,在讀數(shù)時要注意零上與零下不同
1.(2008·成都)如圖11-4甲所示的電流表讀數(shù)為_______。如圖乙所示的溫度計(jì)讀數(shù)為_______。
2. (2009·南昌市)今年全球流行甲型H1N1流感,患上這一流感后第一癥狀就是發(fā)熱,因此要用到體溫計(jì)測量體溫.如圖11-5所示是體溫計(jì)和實(shí)驗(yàn)室常用溫度計(jì),請簡要說出它們在構(gòu)造或使用上的三個不同點(diǎn).
方法技巧:(1)一切物體在任何情況下都有內(nèi)能。因一切物體都是由分子組成的,且分子都是運(yùn)動的,分子間都有相互作用的引力和斥力,所以都具有分子動能和勢能,所以都具有內(nèi)能。不同物體的內(nèi)能不同,同一物體在不同溫度下的內(nèi)能也不同。
?。?)熱量、溫度、內(nèi)能是三個容易混淆的物理量,必須分清。
命題特點(diǎn):內(nèi)能的改變方法和內(nèi)能、溫度、熱量三者的關(guān)系在中考中經(jīng)常出現(xiàn),一般以填空、選擇、實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn),分值為2分左右,難度系數(shù)約為0.8。
例2:(2008·重慶)如圖11-6所示的四個事例中,用做功方式改變內(nèi)能的是( )
解析:改變物體內(nèi)能的方法有兩種:做功和熱傳遞。①是克服兩手之間的摩擦力做功,使手的內(nèi)能增加,②是用熱傳遞的方法,通過水蒸氣的液化放熱來取暖,③是火焰給鍋加熱,是熱傳遞的方法,④是水蒸氣推動木塞對它做功,使水蒸氣的內(nèi)能減少。
規(guī)律總結(jié):只要兩個物體存在溫差,在接觸時就會發(fā)生熱傳遞。而做功分對物體做功和物體對外做功兩種情況,這兩種方法都可以變化物體的內(nèi)能。注意本題考查的是"改變"內(nèi)能的方法。
3.(2009·黃岡模擬) 在下面所做的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中,不正確的是(?。?/font>
A.在圓盤上間隔涂上紅、綠、藍(lán)等色,旋轉(zhuǎn)后圓盤呈白色,可以說明白光由色光組成
B.在冷水、熱水中各加入一滴紅墨水,發(fā)現(xiàn)熱水變色快,說明分子熱運(yùn)動快慢與溫度有關(guān)
D.冬天手感覺冷時對搓就會感覺暖和,說明熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能
4.(2009·蘭州市)關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能,以下說法正確的是
A.物體的溫度越高,所含的熱量越多 B.0℃的冰沒有內(nèi)能
方法技巧:(1)比熱容是物質(zhì)的特性。只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度,形狀、位置等因素?zé)o關(guān),同種物質(zhì)在同種狀態(tài)下的比熱容是不變的。由于比熱容是物質(zhì)的特性之一,所以可以用來鑒別物質(zhì),但相對來說,測量物質(zhì)的比熱容比較麻煩,所以常用密度來鑒別物質(zhì)。
(2)比熱容與密度的不同之處有:
(4)水比熱容大的應(yīng)用:由于水的比熱容大,當(dāng)相同質(zhì)量的水和其它液體在升高(或降低)相同的溫度時,吸收(或放出)的熱量多;當(dāng)吸收(或放出)相同熱量時,升高(或降低)的溫度低,所以常用用來做暖氣的循環(huán)水,或給機(jī)器降溫。沿海地區(qū)冬暖夏涼,也是這個因素造成的。
命題特點(diǎn):比熱容的應(yīng)用在中考中以常出現(xiàn),一般以填空、選擇、計(jì)算或?qū)嶒?yàn)題的形式出現(xiàn),分值為4分左右,難度系數(shù)約為0.8,主要考查比熱容的意義、計(jì)算、應(yīng)用等。
典型例題:
例3:(2008·廣州)兩個相同的容器分別裝了質(zhì)量相同的兩種液體,用同一熱源分別加熱,液體溫度與加熱時間關(guān)系如圖11-7所示.根據(jù)圖線可知( ?。?/font>
圖11-7
A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容
B.如果升高相同的溫度,兩種液體吸收的熱量相同
C.加熱時間相同,甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量
D.加熱時間相同,甲液體溫度升高比乙液體溫度升高得多
答案:A
解析:由題可知,兩種液體吸收的熱量和質(zhì)量相同,因甲液體升溫慢,所以甲液體的比熱容大,故A正確;B如果升高相同的溫度,甲液體吸收的熱量比乙要多;C、D中如果加熱相同時間,則兩液體吸收的熱量相同,因甲的比熱容大,所以升高的溫度應(yīng)比乙低,故B、C、D均不對。
規(guī)律總結(jié):分析圖像題要用控制變量的方法,在吸收相同熱量的情況下,加熱時間越長,說明比熱容越小。
考點(diǎn)鞏固
5.(2009·蘭州市)由于水的比熱容比沙石或干泥土的比熱容大,所以在沿海地區(qū)陸地表面的氣溫比海面的氣溫晝夜變化顯著。因此( ?。?/font>
A.白天的海風(fēng)多是從陸地吹向海面,夜晚的海風(fēng)多是從海面吹向陸地
B.白天的海風(fēng)多是從海面吹向陸地,夜晚的海風(fēng)多是從陸地吹向海面
C.白天和夜晚的海風(fēng)多是從陸地吹向海面
D.白天和夜晚的海風(fēng)多是從海面吹向陸地
6.(2008·巴中)王小聰同學(xué)的家住于新農(nóng)村建設(shè)示范村里,他父親年前拉回了一套液化石油氣灶具。液化石油氣熱值為3.5 ×107J/kg,燃燒放出的熱量只有60%被水吸收。將質(zhì)量為5kg,初溫為20℃的水加熱到100℃,水吸熱 J,需燃燒液化石油氣 g。
考點(diǎn)四:熱機(jī)及熱機(jī)效率
方法技巧:(1)熱機(jī)主要考查在壓縮和做功沖積中能量的轉(zhuǎn)化,在壓縮沖積中壓縮氣體做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,在做功沖積中, 內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。(2)熱量計(jì)算:求放出熱量的公式有兩個,如果是燃料燃燒放熱,用公式Q放=qm來求,如果是物質(zhì)降溫放熱,用公式Q吸=cm(t0-t)來求;吸熱公式只有一個,即Q放=cm(t - t 0)。
(3)熱機(jī)效率 ①影響燃料有效利用的因素:一是燃料不可能完全燃燒,二是存在大量的熱損失。②爐子或熱機(jī)的效率:都等于有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出熱量的比值。即:η=Q吸/Q放
命題特點(diǎn):熱機(jī)效率的計(jì)算在中考中出現(xiàn)的概率很大,一般以填空、選擇、計(jì)算題的形式出現(xiàn),分值為3分左右,難度系數(shù)約為0.8,主要考查吸熱和放熱及熱機(jī)效率的計(jì)算,常常是中考計(jì)算題的重要來源。
典型例題:
例4.(2008·南京)用燃?xì)庠顭?,燃?.5kg的煤氣,使50kg的水從20℃升高到70℃.已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),煤氣的熱值為4.2×107J/kg.求:
(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量;
(2)水吸收的熱量;
(3)燃?xì)庠顭男省?/font>
答案:(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量 Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J
(2)水吸收的熱量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(70℃-20℃)=1.05×107J
(3)燃?xì)庠顭男剩?/font>
η=Q吸/Q放×100%=1.05×107J÷2.1×107J ×100%=50%
解析:已知鍋爐內(nèi)水的質(zhì)量m=50 kg,初溫20℃,加熱到70℃,即末溫為t=70℃,根據(jù)Q吸=cm(t-t0)可求出水吸收的熱量,這些熱量依靠煤氣來提供,現(xiàn)燃燒了0.5kg煤氣,利用煤氣的熱值可以計(jì)算出煤氣完全燃燒放出的熱量,這個熱量也就是總的能量,被水吸收的熱量為有用功的那部分能量,有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比即為燃?xì)鉅t的效率。
規(guī)律總結(jié):這類題是本章出現(xiàn)最多的一種形式,即分別求出Q吸與Q放,然后再求效率。正確選擇公式是關(guān)鍵,同時在計(jì)算時要加角標(biāo)對相同的物理量加以區(qū)別。
考點(diǎn)鞏固:
7.(2009·上海模擬)內(nèi)燃機(jī)是由四個沖程不斷循環(huán)而工作的,其中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是( )
A.吸氣沖程; B.壓縮沖程; C.做功沖程; D.排氣沖程。
8.(2009·蘭州市)汽油的熱值是4.6×107 J/ kg,完全燃燒210g汽油能放出 J的熱量;若這些熱量全部被水吸收,可使 kg 水,從20℃升高到43℃(水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃) )。
[真題集合]
一.選擇題
1.(2009·煙臺市)沿海地區(qū)同沙漠地區(qū)相比,冬暖夏涼,晝夜溫差?。@是因?yàn)?/font>
A.水的密度比沙石的密度小
B.水的比熱容大于沙石的比熱容
C.水的熱量大于沙石的熱量
D.水的傳熱本領(lǐng)比沙石的傳熱本領(lǐng)差
2.(2008·吉林)在下列現(xiàn)象中,利用做功使物體內(nèi)能增加的是( )
A.手冷時對手"哈氣",手會感到暖和
B.來回彎折的鐵絲溫度會升高
C.冬季用熱水袋取暖
D.自行車輪胎放氣時,氣門嘴處溫度會降低
3.(2009·晉江市)圖11-8中,通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是
圖11-8
4.(2009·福州)小琪同學(xué)讀書筆記中的部分摘錄如下,其中錯誤的是(
A.用吸管能吸取飲料是由于大氣壓的作用
B.根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,火車站的站臺設(shè)置了1米安全線
C.在家熏醋可預(yù)防流感,房間充滿醋味是因?yàn)榉肿釉诓煌5刈鰺o規(guī)則運(yùn)動
D.由于水的比熱容較小,沿海地區(qū)氣溫變化比內(nèi)陸地區(qū)氣溫變化大
5.(2008·黃岡)爆米花是將玉米放入鐵鍋內(nèi).邊加熱邊翻動一段時間后,"砰"的一聲變成玉米花。下列說法正確的是( )
A.玉米粒主要通過翻動鐵鍋對其做功,使其內(nèi)能增加
B.玉米粒主要通過與鐵鍋間的熱傳遞使其內(nèi)能增加
C.玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做功爆開,內(nèi)能不變
D.玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做功爆開,內(nèi)能增加
6.(2008·恩施)小明和小華同學(xué)在做"探究:比較水與煤油吸收熱量時溫度升高的快慢"的實(shí)驗(yàn)時, 使用了如圖11-9所示的裝置。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時,他們確定以下需控制的變量,其中多余的是( ?。?/font>
圖11-9
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.取相同質(zhì)量的水和煤油
D.盛放水和煤油的容器相同
二.填空題
7.(2008·貴陽 )如圖11-10所示的四種現(xiàn)象中,能說明做功可以改變物體內(nèi)能的有 ;能說明熱傳遞可以改變物體內(nèi)能的有 ?。ㄖ恍杼顚懶蛱栕帜福?/font>
圖11-10
8.(2008·聊城)目前,一污泥發(fā)電廠在南昌投入運(yùn)行,它是將收集到的污水處理廠的污泥,在熱電廠與煤摻燒發(fā)電,經(jīng)測算,在完全燃燒的情況下,10噸污泥相當(dāng)于1.4噸煙煤產(chǎn)生的熱量,那么,完全燃燒500噸污泥可以產(chǎn)生 J的熱量(煙煤的熱值為2.9×107J·Kg-1)
9. (2009·南昌市)如圖11-11所示,是我國選手在第24屆世界大學(xué)生冬運(yùn)會女子冰壺比賽中奪冠的一個場景.比賽時兩名隊(duì)員在冰壺前方"刷冰",通過 的方式改變冰的內(nèi)能,使表面的冰 成薄薄的一層水(填物態(tài)變化名稱),這樣就能夠減小冰壺與冰面之間的 ,使冰壺按照運(yùn)動員預(yù)計(jì)的運(yùn)動快慢和方向運(yùn)動.
圖11-11
10.(2009·江蘇模擬)汽油機(jī)是熱機(jī)中的一種,如圖11-12所示,是汽油機(jī)的 沖程,此過程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為 能.
圖11-12
11.(2008·鎮(zhèn)江)如圖11-13所示,將鐵絲快速地彎折十余次,鐵絲彎折處的溫度會 ,這是通過 的方式使其內(nèi)能增加的.
圖11-13
三.實(shí)驗(yàn)題
12.(2008·臨沂)如圖11-14所示,把一個底端密閉的薄壁金屬管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞緊,用繩子在管外繞幾圈并迅速地來回拉動,一會看到塞子被彈起。
圖11-14
(1)拉動繩子克服摩擦做功,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為_____能。
?。?)請說出該實(shí)驗(yàn)中的某一現(xiàn)象并簡述其原因。
現(xiàn)象:________________;
原因:________________。
13.(2008·無錫)如圖11-15所示,先在一個配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花,然后迅速壓下活塞,筒內(nèi)棉花燃燒起來。對這一現(xiàn)象的解釋是,活塞壓縮玻璃筒內(nèi)的空氣,對筒內(nèi)空氣做了 ,使空氣的 增加,溫度升高,達(dá)到乙醚著火點(diǎn)。
圖11-15
四.計(jì)算題
14. (2008·鎮(zhèn)江)為了測定某額定功率為1000w的電熱水器的效率,物理興趣小組的同學(xué)在熱水器中加了2kg的水,讓熱水器正常工作,并繪制出通電加熱過程中水溫隨時間的變化情況圖,如圖11-16所示,求:
(1)加熱2min,水的溫度升高了多少℃?
(2)加熱6min,水吸收了多少熱量?
(3)電熱水器的效率是指水吸收的熱量與電熱水器放出的熱量之比,該熱水器正常工作時的效率為多少?
圖11-16
15.(2008·欽州)某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:
(1)實(shí)驗(yàn)時6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱能?
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?
(3)若用加熱的方式使同質(zhì)量的水升高相同的溫度,至少需要燃燒多少m3的液化氣?(假設(shè)液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收,液化氣的熱值是5.0×107J/ m3)。
[中考模擬]
一.選擇題
1. (2009·上海模擬)現(xiàn)在汽車越來越普遍,但汽車尾氣卻危害人體健康。汽車尾氣的排放一般在內(nèi)燃機(jī)的( )
A.吸氣沖程; B.壓縮沖程; C.做功沖程; D.排氣沖程。
2.(2009·黃岡模擬)下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法,錯誤的是( )
A.炒菜比腌菜咸得快,說明溫度越高,擴(kuò)散越快
B.沙漠地區(qū)"早穿皮襖午穿紗"的現(xiàn)象就是由于沙子的比熱容小造成的
C.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能
D.0℃的冰塊吸收熱量后內(nèi)能增大,溫度升高
3.(2008·安徽)水具有比熱容大的特點(diǎn),如圖11-17所示的下列生活和生產(chǎn)中的現(xiàn)象與此特點(diǎn)無關(guān)的是( ?。?/font>
圖11-17
4. (2009·河南模擬)小華學(xué)過內(nèi)能后,對溫度、內(nèi)能和熱量這三個量的關(guān)系理解正確的是( )
A.物體溫度升高,它的分子運(yùn)動加快 B.物體溫度升高,它一定吸收了熱量
C.物體吸收了熱量,它的溫度一定升高
D.物體溫度越高,具有的熱量越多
5.(2008·荊州)關(guān)于分子動理論和內(nèi)能,下列說法正確的是( )
A.一桶水的比熱容比一杯水的比熱容大
B.太陽能熱水器吸收太陽能使水的溫度升高是利用做功改變了水的內(nèi)能
C.物體的內(nèi)能與物體的速度有關(guān),物體的速度越大,物體的內(nèi)能越大
D.?dāng)U散現(xiàn)象不僅說明了分子在不停的運(yùn)動,還說明了分子間是有間隙的
6.(2008·山東)在圖11-18的四幅圖中,屬于利用熱傳遞改變物體內(nèi)能的是( )
A.鉆木取火
B.雙手摩擦生熱
C.鋸木頭時鋸子發(fā)熱
D.燒水時水溫升高
圖11-18
7.(2009·上海模擬)在下列現(xiàn)象中,利用做功使物體內(nèi)能增加的是( )
A.手冷時對手"哈氣",手會感到暖和
B.來回彎折的鐵絲溫度會升高
C.冬季用熱水袋取暖
D.自行車輪胎放氣時,氣門嘴處溫度會降低
8.(2009·河南模擬)下列說法正確的是 ( )
A.功率大的機(jī)械效率高
B.功率大的機(jī)械做功快
C.機(jī)械做功越快,機(jī)械效率就越高
D.做功時間越長,機(jī)械的功率越大
二.填空題
9.(2009·江蘇模擬)麥秸稈燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________能,利用率很低.為了解決這一問題,某研究小組將干燥的秸稈,在1.2×106Pa壓強(qiáng)下制成秸稈煤.1.2×106Pa的物理意義是每平方米的受力面積上所受壓力為_________N;秸稈煤的熱值為2.2×107J/kg,完全燃燒1kg秸稈煤可以放出__________J的熱量.
10.(2008·無錫)如圖11-19所示是小明在春游時從公園的滑梯上滑下時的情景。請寫出兩個與此情景有關(guān)的物理知識:
(1) ; (2) 。
圖11-19
11.(2008·荊門)圖11-20是小明和小娟為"比較不同物質(zhì)的吸熱能力"而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置。左右兩裝置,除杯內(nèi)分別裝的是質(zhì)量相等的水和柴油外,其余都相同。完成該實(shí)驗(yàn)還必需器材__________,使柴油和水升高相同的溫度,加熱的時間_________(選填 "相同"或"不同")。
圖11-20
12. (2009福建泉州市)西湖公園中的人工湖可以大大減弱周圍地區(qū)的"熱島效應(yīng)",這是利用了水的_______大的特性。當(dāng)你漫步在公園中,可以聞到陣陣的花香,說明分子在做______________。你在湖岸邊所看到的魚實(shí)際上是魚的 ?。▽?shí)或虛)像,這是光的______現(xiàn)象形成的。坐在石凳上感到石凳很熱,這是由于光照使石凳的內(nèi)能_______,溫度升高。
13. (2009·黃岡模擬)在八百多年前,我國就發(fā)明了如圖11-21所示的這種流行于民間的玩具式走馬燈,它的工作原理和近代的燃?xì)廨啓C(jī)相同。如果點(diǎn)燃走馬燈內(nèi)的蠟燭,燃燒產(chǎn)生的高溫氣體將 (選填"向上運(yùn)動"、"向下運(yùn)動"或"繞蠟燭旋轉(zhuǎn)"),運(yùn)動的熱空氣便推動紙風(fēng)車和固定在轉(zhuǎn)軸上的紙馬轉(zhuǎn)動。這種走馬燈工作時將 能轉(zhuǎn)化為 能。
圖11-21
三.實(shí)驗(yàn)題
14.(08濟(jì)寧)某同學(xué)在做"比較不同物質(zhì)吸熱能力"的實(shí)驗(yàn)時,使用相同的電加熱器給水和煤油加熱,用加熱時間的長短來表示物質(zhì)吸收熱量的多少。他得到如下數(shù)據(jù):
(1)分析第1、2次或第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出的初步結(jié)論是:同種物質(zhì)升高相同溫度時,吸收熱量的多少與物質(zhì)的
有關(guān)。
(2)分析第1、3次或第2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出的初步結(jié)論是:
。
15.(2008·大連)在"比較兩種液體比熱容的大小"實(shí)驗(yàn)中,提供的裝有液體、發(fā)熱電阻絲和溫度計(jì)的燒瓶(各燒瓶完全相同;各燒瓶中的液體種類不同、質(zhì)量相同;各燒瓶中發(fā)熱電阻絲完全相同)若干,其他器材任選。
(1)小明選用的兩個燒瓶中分別裝有A、B兩種液體,選用的其他器材及實(shí)物連接圖如圖11-22所示。給A、B兩種液體加熱時,小明"先閉合S1和S2,后閉合S3,一段時問后,斷開S3。"這樣操作可保證加熱時間_________,其目的是使兩種液體______________。通過觀察,發(fā)現(xiàn)A液體中溫度計(jì)示數(shù)的變化量大,則_________液體比熱容大。
(2)小明將裝有A液體的燒瓶換成裝有C液體的燒瓶,將裝有B液體的燒瓶換成裝有D液體的燒瓶。其他器材及實(shí)物連接關(guān)系不變,又做了一次實(shí)驗(yàn)。他"先閉合S1和S2,后閉合S3,發(fā)現(xiàn)C液體溫度升高得快,一段時間后,斷開S1,同時記下C液體中溫度計(jì)示數(shù)的變化量△t。又過了一段時間,當(dāng)D液體中溫度計(jì)示數(shù)的變化量也等于△t時,斷開S2。"因?yàn)開________液體加熱時間短,所以_________液體比熱容小。
圖11-22
四.計(jì)算題
16. (2009·上海模擬)能源是人類社會進(jìn)步發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),太陽能處處可以利用,并且清潔無污染,是一種理想的能源。太陽能熱水器內(nèi)盛有50kg的水,在陽光照射下水的溫度升高了30℃。求:熱水器中水吸收的熱量Q吸。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]
17.(2008·太原)下表是某品牌小轎車的一些技術(shù)參數(shù)。其中排氣量是指發(fā)動機(jī)氣缸的工作容積,一般情況下,發(fā)動機(jī)的排氣量越大,功率越大??杖急仁侵笟飧變?nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比。汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×107J。當(dāng)該發(fā)動機(jī)以最大功率工作時,氣缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度為1.35 kg/m3,1 min內(nèi)高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?600次。請你計(jì)算發(fā)動機(jī)在最大功率工作時:
(1)1 min內(nèi)做的有用功。
(2)做功一次消耗汽油的質(zhì)量。
(3)發(fā)動機(jī)的效率。
[單元檢測]
一.選擇題
1.(2009·福州)下列數(shù)據(jù)中最接近生活實(shí)際的是( ?。?/font>
A.人的正常體溫是37℃
B.人正常步行的平均速度是10m/s
C.新的2B鉛筆的長度為30mm
D.電視機(jī)的正常工作電壓為380V
2. (2009·福建惠安)某同學(xué)在廚房幫媽媽做飯時觀察到了一些現(xiàn)象,并用所學(xué)物理知識進(jìn)行了解釋,其中解釋不正確的是 ( )
A.磨刀,是為了減小受力面積增大壓強(qiáng)
B.高壓鍋?zhàn)鲲埵斓目?,是因?yàn)閴簭?qiáng)增大,沸點(diǎn)升高
C.打開電冰箱時冒出的"白煙",是冰箱內(nèi)蔬菜水果等蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣
D.炒菜的時候加鹽菜很容易就變咸,因?yàn)榉肿拥臒o規(guī)則運(yùn)動和溫度有關(guān)
3.(2008·陜西)下列說法正確的是( )
A.熾熱的鐵水具有內(nèi)能,冰冷的鐵塊不具有內(nèi)能
B.汽油機(jī)工作時,在壓縮沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.汽車發(fā)動機(jī)用水作為冷卻物質(zhì),是因?yàn)樗谋葻崛葺^大
D."塵土飛揚(yáng)"是分子在做無規(guī)則運(yùn)動
4.(2009福建泉州市)在盛夏,以下方法中你認(rèn)為降低室內(nèi)溫度的最佳做法是( )
A.打開電風(fēng)扇 B.關(guān)閉門窗
C.向地面灑水 D.打開房間內(nèi)正在工作的電冰箱門
5.(2008·北京密云)關(guān)于熱機(jī),下列說法是正確的( ?。?/font>
A.汽油機(jī)頂部有噴油嘴,柴油機(jī)頂部有火花塞?!?/font>
B.柴油機(jī)在吸氣沖程中,將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸?!?/font>
C.汽油機(jī)在做功沖程中,進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門打開?!?/font>
D.汽油機(jī)在做功沖程中,是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
6.(2008·攀枝花)下面是某同學(xué)"物理學(xué)習(xí)筆記"中的摘錄,其中錯誤的是( )
A.燃料的熱值與燃料的質(zhì)量沒有關(guān)系
B.溫度越高的物體含有的熱量越多
C.做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的
D.分子間相互作用的引力和斥力是同時存在的
7.(2008·南京)圖11-23所示的做法中,屬于用做功的方法改變物體內(nèi)能的是(?。?/font>
圖11-23
8.(08泰州)用兩個相同的加熱器,分別對質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體加熱,其溫度隨時間變化的圖線如圖11-24所示,由圖線可以看出(?。?br> A.甲的比熱容比乙大 B.甲的比熱容比乙小
C.甲和乙的比熱容相同 D.開始加熱時,甲和乙的比熱容為零
圖11-24
二.填空題
9.(2008·柳州)乙醇是生物質(zhì)能,屬于__________(選填"可"、"不可")再生能源。2008·年4月起廣西使用乙醇汽油作為機(jī)動車的動力能源,完全燃燒0.14㎏的乙醇汽油放出熱量為6.3×106J,它的熱值為__________________J/㎏.
10. (2009·安徽模擬)焚燒生活垃圾放出的熱量用來發(fā)電,是綜合利用垃圾的一種方法.據(jù)資料顯示,僅2008年全國城市生活垃圾就達(dá)1.5×108t.若燃燒1t垃圾可放出1.5×1010J的熱量,如果將2008年我國的城市生活垃圾全部焚燒,則放出的熱量是 J,它相當(dāng)于 kg煤炭完全燃燒放出的熱量(煤炭的熱值為3.0×107J/kg) .
11.(2009·湖南常德)美麗的柳葉湖是常德市的一顆明珠,她不僅以其旖旎的風(fēng)光令人們留戀忘返,更是這個城市的居民在盛夏避暑的好去處。柳葉湖的水面寬廣,蓄水量豐富,而水的 比砂石的大,在質(zhì)量相同的情況下吸收相同的熱量后水升高的溫度要 砂石升高的溫度(填 "多于"、"等于"或"少于"),因而夏天里人們在柳葉湖邊會感到很舒服。
12.(2008·荊門)4月2日至5日,作為全國油菜高產(chǎn)區(qū)的我市,舉辦了 "中國荊門首屆油菜花旅游節(jié)"。那時節(jié),鄉(xiāng)村處處可見黃燦燦的油菜花,時時可聞濃郁的菜花香。我們能看到黃燦燦的油菜花,是因?yàn)橛筒嘶躝__________黃色光;能聞到油菜花香,說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做____________運(yùn)動。
三.實(shí)驗(yàn)題
13. (2009·綿陽市)星期天,小明同學(xué)在父母的協(xié)助下,從早上七點(diǎn)開始每隔半小時對他家附近的氣溫和一個深水池里的水溫進(jìn)行測量,并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪成溫度—時間圖象,如圖11-25所示。從圖線可以看出乙的溫度變化幅度小,是___ _(選填"氣溫"或"水溫")的圖線,溫度變化幅度小的原因是 。
圖11-25
14.(2008·河北)為研究物質(zhì)的某種特性,小明選取水、煤油兩種物質(zhì)做實(shí)驗(yàn),下表記錄了實(shí)驗(yàn)測量的數(shù)據(jù)以及老師幫助小明求得的有關(guān)數(shù)據(jù)。
請你根據(jù)表格中的內(nèi)容進(jìn)行分析:
(1)可初步得出的結(jié)論是(答出兩點(diǎn)即可):
① ;
②________________。
(2)為了進(jìn)一步描述物質(zhì)的這一特性,你認(rèn)為表格內(nèi)項(xiàng)目欄中應(yīng)增添的一項(xiàng)內(nèi)容是:
。
四.簡答題
15.(2009·遼寧模擬)把剛燒開的水分別灌入兩個相同的保溫瓶里,甲全部灌滿后塞上瓶塞,乙灌了大半瓶后塞上瓶塞(如圖11-26所示),不一會兒,看到了其中的一個瓶塞"噗"的一聲跳了出來,而另一個瓶塞始終不動. 請你判斷是哪個瓶的瓶塞跳了出來?并解釋產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因?
圖11-26
五.計(jì)算題
16. (2009·晉江市)某太陽能熱水器5h內(nèi)可使100kg的水,溫度升高60℃,則水吸收多少焦的熱量?不計(jì)計(jì)量損失加熱這些水需要多少千克的液化氣?
[水的比熱容是4.2×103J/(㎏·℃) ,液化氣的熱值是4.5×107J/㎏]
17.(2008·杭州)在"觀察水的沸騰"實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)水溫升到89℃時,小徐開始計(jì)時,每隔1min記錄一次水的溫度。然后,小徐根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖11-27所示的溫度隨時間變化的圖像。
(1)由圖像可以看出,把水從93℃加熱到剛開始沸騰所需時間為 min。
(2)根據(jù)圖像可以推斷,如果在其它條件不變的情況下繼續(xù)對水加熱1min,則水的溫度是___ ℃。
(3)若小徐測出實(shí)驗(yàn)用水的質(zhì)量為lkg,則將水從89℃加熱到94℃需吸收多少熱量?[水的比熱C=4.2×l03J/(kg·℃)]
圖11-27
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