第十四章《内能和热机》测试卷 A卷
时间:60分钟 满分:100分
一、选择题(每题3分,共30分)
1、在图1的事例中,属于用热传递方式来改变物体内能的是( )21世纪教育网
2、下列关于物体的内能、温度和热量的说法中,正确的是( )21世纪教育网
A.温度高的物体,内能一定大
B.物体吸收了热量,温度一定升高21世纪教育网
C.物体温度升高,一定吸收了热量
D.物体温度升高,内能一定增加
3、下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( )
A.体积相同的两杯水温度都升高10℃,它们吸收的热量相同
B.质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃,它们吸收的热量不相同
C.体积相等的水和煤油温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
D.质量相等的水和铜温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
4、电视机、家用音箱功放中的大功率二极管、三极管在工作中放出较多的热量,为了将热量尽快散出,常将二极管、三极管接在金属散热器上,现有Cu、Fe、Al三种材料供选择(部分数据见表),你认为散热器选哪种材料最好( )
A.Fe B.Cu C.Al D.三种材料均可
5、质量和初温都相同的水和铁放出相同的热量后,再将铁块放入水中,则热的传递是( )
A.从铁块向水传递 B.从水向铁块传递21世纪教育网
C.不发生热传递 D.无法判断
6、下面四句话中都有一个“热”字,其中哪一句话中的“热”字表示温度( )
A.热传递 B.物体吸热温度升高 C.摩擦生热 D.今天天气很热
7、冰在熔化过程中,下列判断正确的是 ( )
A.内能不变,比热容不变 B.吸收热量,温度不变
C.比热容、内能、温度都不变 D.比热容变大.内能增加,温度升高
8、如图2所示,实验室内两个相同的烧杯中装有等质量的水和煤油,用同一规格的电加热器同时加热一段时间(热量损失不计,且液体均未沸腾),则加热过程中甲乙两支温度计升高的温度之比为〔C煤油=2.1×103J/(kg·℃)〕( )21世纪教育网
A.2∶1
B.1∶2
C.1∶1
D.1∶4
9、如果一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800 r/min,则柴油机每秒内( )
A.完成30个冲程,做功30次 B.完成60个冲程,做功60次21世纪教育网
C.完成60个冲程,做功15次 D.完成120个冲程,做功30次
10、随着燃煤价格的不断上涨,少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户,为避免上当,最恰当的方法是检测下述物理量中的( )
A.密度 B.比热容 C.熔点 D.热值
二、填空题(每空1分,共23分)
11、长江三峡工程竣工后每年提供的电能约为3.0×1017J,如此巨大的能量是由水的____能转化而来,它相当于完全燃烧____kg焦炭所释放的能量。(焦炭的热值为3.0×107J/kg)
12、常用温度计玻璃泡里的液体通常选用酒精、煤油、水银等,但从未见过温度计的玻璃泡里装水的。制造温度计不选用水的原因是_________ 。
13、甲、乙两物体的质量之比是3:2,比热容之比是1:3,它们吸收的热量之比是3:5,则甲、乙两物体的升高温度之比是_______________。
14、救灾汽车正在公路上急驰,突然发现山体滑坡,紧急刹车。此时刹车片和轮胎都变热,汽车的机械能转化为___________能,这一过程是通过_____________实现的。
15、氢气的热值为1.4×108J/kg,比煤和石油要高出许多,且燃烧后的产物是水蒸气,排放到大气中不会造成污染.10kg氢气完全燃烧放出的热量是_________J;若这些热量的50%被水吸收,能使______kg的水温度升高50℃.已知 c水=4.2×103J/(kg·℃),用氢气作燃料的优点是 。21世纪教育网
16、城市中大型绿地、人工湖具有调节环境温度的作用。盛夏时,能减轻周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖水的质量为1.0×107kg,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为 J,若这些热量被同等质量的砂石吸收(C沙石17、比热容是物质的一种特性。用同种物质制成两个质量不等的物体,其比热容 (填“相同”或“不同”)。质量均为1kg的铜块 [ c铜 = 3.9×102 J / (kg·℃ ) ] 和铅块 [ c铅 = 1.3×102 J / ( kg·℃ ) ] ,如吸收了相等的热量,则铜块与铅块升高的温度之比为 ;若1kg铜块温度升高了100℃,则它吸收了______J的热。
18、0.2kg铜吸收3.9×103J的热量后,温度升高到80℃,铜的初温是_______℃[铜的比热容0.39×103焦/(千克·℃)]
19、下表列出由实验测定的几种物质的比热容.
[几种物质的比热容[焦/(千克·℃)]
水 4.2×103
酒精 2.4×103
煤油 2.1×103
冰 2.1×103
蓖麻油 1.8×103
砂石 0.92×103
铝 0.88×103
干泥土 0.84×103
铁、钢 0.46×103
铜 0.39×103
水银 0.14×103
铅 0.13×103
??认真阅读上表,你一定能有所发现.请填出其中任意三条.21世纪教育网
??①______________ 。
② 。
??③ 。
20、柴油机是工农业生产中常用的热机。已知某型号柴油机的效率为η,柴油的热值为q。将质量为m的柴油完全燃烧,能放出的热量Q= ,这些热量通过该柴油机的转化对外所做的有用功W= 。
21、水的比热容为4.2×103J/(kg·℃ ),将2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容是
J/(kg·℃);水结冰后它的比热容将_________;填(“改变”或“不变”);初温为20℃、质量为lkg的水吸收2.1×104J的热量后温度将升高到_________℃. 21世纪教育网
三、实验探究题(共20分,22题8分,23题12分)
22、(8分)为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了下图3所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:21世纪教育网
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质_______________________.
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量_______________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量.
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,__________ (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是:_____________________________________________________________________________。
23、(12分)小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏,两人设计并做了一个实验.他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。21世纪教育网
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其它因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和_______相同。
(2)按照计划操作,小明与小芳同学把实验测得的时间和温度数据填在下列表格中:
时间
t/分
0
10
20
30
40
…
150
180
泡沫塑料组水温
T1/℃
80
64
55
50
41
…
21
20
棉絮组水温
T2/℃
80
56
43
32
28
…
20
20
分析上表数据可知:他们实验时的室内温度是______℃.经过40分钟后,泡沫塑料包的烧瓶水温降低了_______℃;而棉絮包的烧瓶水温降低了_____℃,由此可以得出的实验结论是:________ 。21世纪教育网
(3)除了采用相同的时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用______ _方法来比较这两种材料的保温性能。
四、计算题(共27分,24题8分,25题9分,26题10分)21世纪教育网
24、(8分)将质量为30kg、温度为10℃的水与质量为40kg、温度为80℃的水混合后,它们的共同温度为多少℃?(不计热量损失)21世纪教育网
25、(9分)池州市在抓好经济发展的同时,还注意抓好生态环境工作,开展创建国家森林城市工作,发动群众大量植树造林,提高森林覆盖率。植树造林既可提高农民经济收入,又可以优化生态环境,调节气温。据某新闻媒体报道,一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×l05J。21世纪教育网
(1)如果这些太阳能全部被初温为25℃,质量为50kg的干泥土所吸收,那么可使这些干泥土的温度升高到多少℃?
(2)某兴趣小组为了探究地球表面吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6Kg的水,水的表面积为0.1m2,经过太阳光垂直照射15min,水温升高5℃
问:实验时6Kg的水15min内吸收了多少热能?21世纪教育网
平均每分钟1m2水吸收的热量是多少?
(C水= 4.2×103J/(kg·℃)、C干泥土=0.8×103J/(kg·℃)
26、(10分)某型号小轿车油箱的容积是60升,所用的燃料是密度为0.71×103kg/m3的汽油。21世纪教育网
(1)该车油箱最多能装多少kg的汽油?
(2)如果该车的总质量是1500kg,4个车轮的轮胎对地面的压强都是2×105Pa,求车的总重量是多少?车与地面接触的总面积是多少(g取10N/kg)?
(3)该车以20m/s的速度匀速行驶100km时发动机消耗的燃料是5kg,发动机输出的有用功为6×107 J,(汽油的热值是4.6×107J/kg)求发动机的热机效率是多少(保留两位有效数字)?
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第十四章单元检测题参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
D
C
B
D
B
B
C
D
二、填空题
11 机械;1.0×1010
12、水的反常膨胀、水的比热容大21世纪教育网
13、 6:5
14、内;做功;
15、1.4×109J 3333 、热值高;资源丰富;无污染等
16、8.4×1010; 大于21世纪教育网
17、相同 1︰3 3.9×104
18、30
19、①比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容;②水的比热容最大;③有个别同种物质,在不同状态下(如冰、水),比热容不同;④有个别不同种物质,它们的比热容相同(如冰、煤油);⑤液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大;
20、mq mqη
21、4.2×103 改变 2521世纪教育网
三、实验题
22、(1)吸热多少;(2)大于 (3)沙子;(4)未及时搅拌(开始时沙子是湿的)
23、①热水质量相同;②20;39;52;泡沫塑料的保温性能比棉絮要好;③降低相同的温度时,比较所用时间的长短.
四、计算题
24、50℃
25、
(1)28℃
(2)=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J
(3) 平均每分钟1m2水吸收的热量
’=∕ts=1.26×105J∕15min×0.1m2=8.4×104J∕min·m2
26、(1)m=ρv=42.6kg(2分)
(2)G=mg=1.5×104N(2分)
S=F/p=15000/200000=0.075m2(2分)
(3)Q=mq=23×107 J (2分)
发动机的效率=6×107 J /23×107 J=26%(2分)21世纪教育网