第13、14章综合与创新 （有解析）

14.4 第13、14章综合与创新 C
一、单项选择题（共5小题；共20分）
1. 用水做汽车发动机的冷却液，液态做火箭的燃料，是由于
A. 水的比热容较小，氢的热值较大 B. 水的比热容较大，氢的热值较小
C. 水的比热容较大，氢的热值较大 D. 水的比热容较小，氢的热值较小
2. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是 。
A. 图甲，空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
3. 下列有关热机的说法正确的是
A. 热机的使用缓解了城市的热岛效应
B. 内燃机的压缩冲程是内能转化为机械能的过程
C. 汽油在使用过程中热值减小
D. 内燃机的冷却液需要用吸热能力强的物质
4. 下列说法不正确的是
A. 固体很难被压缩也很难被拉长，说明分子间既存在斥力也存在引力
B. 温度越高的物体，其内部分子无规则运动的剧烈程度就越大
C. 柴油机的压缩冲程是将机械能转化为内能
D. 内能增大的物体，其温度一定升高
5. 小明从游乐场的滑梯上滑下，在这一过程中，他的
A. 重力势能全部转化为动能 B. 动能全部转化为重力势能
C. 机械能一定减少 D. 机械能保持不变
二、双项选择题（共3小题；共12分）
6. 关于分子的热运动和分子之间的作用力，下列说法正确的是
A. 扩散现象说明分子是运动的
B. 固体之间也可以发生扩散现象
C. 液体很难被压缩，是由于液体分子间存在引力
D. 固体很难被拉伸，说明固体分子间只存在引力
7. 小文在做“开水煮白菜”这道菜的过程中，有以下分析，其中正确的是
A. 放一点盐，汤就有了咸味，说明分子可以在液体中运动
B. 菜做好起锅时，清香扑鼻，说明分子只在高温下运动
C. 白菜的内能增加是通过热传递的方式实现
D. 白菜的内能增加是通过做功的方式实现
8. 在加热条件完全相同的情况下，甲、乙、丙三种物质温度随时间变化的情况如图所示，则以下说法正确的是
A. 甲和乙可能是同种物质 B. 乙和丙可能是同种物质
C. 甲和乙一定是沸腾图象 D. 丙一定是熔化图象
三、填空题（共3小题；共14分）
9. 通常情况下，暖气片应安装在窗户的 方（选填“上”或“下”），这样空气受热后密度 （选填“增大”或“减小”）.室内空气对流加快，暖气片中用水作为供暖介质是利用了 。
10. 如图所示，用钢尺快速击打下面的一颗棋子，可以发现这颗棋子被击飞而上面的那些棋子仍然留在原处落在正下方，上面的那些棋子没有飞出是因为这些棋子具有 。下面的那颗棋子被击后飞出去，说明 。
11. 为了比较不同物质吸热本领，用相同规格的电加热器同时为质量相等的甲、乙两种液体加热，并根据测得数据描绘出时间—温度图象，如图所示。“用相同规格的电加热器同时加热”，是为了使两种液体 ；由图象可知，甲物质比热容 乙物质比热容（选填“大于”“小于”或“等于”）。
四、实验题（共2小题；共20分）
12. 在比较 、 两种物质吸热能力的实验中，使用了相同的酒精灯和其他设备进行了实验。请按要求解答下列问题：
（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的 和 两种液体。选用相同酒精灯的目的是：使 和 两种液体在相同时间内 。
（2）请在如表中的横线处补充所需要记录的物理量。
（3） 和 两种液体温度随时间变化的图象如图所示，由此可以判断出 的吸热本领强；若已知液体 的比热容为 ，则液体 的比热容为 。
13. 小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯加热，测得它们升高的温度如表，并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线．
（1）用温度计测量水的初温如图甲所示，其读数为 ．
（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和沙子 相同．
（3）请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线．
（4）沙子在 内升高的温度有明显异常，其主要原因是 ．
（5）小明再用 水和 水做实验，以吸收的热量 为纵坐标，升高的温度 为横坐标，分别画出 水和 水的 图象．它们都是过原点的直线，即 ．进一步分析，发现这两条直线的 值与对应水的 之比相等．
五、计算题（共1小题；共13分）
14. 百公里耗油量是汽车的参数之一。某型号轿车百公里耗油（以 的速度匀速行驶 。（汽油的热值约为 、密度约为
（1）该轿车以 的速度匀速行驶 汽油放出的热量为多少（设汽油充分燃烧）
（2）若轿车发动机的效率是 ，当轿车以 的速度匀速行驶时，发动机的牵引力多大
答案
第一部分
1. C
【解析】用水做汽车发动机的冷却液，是利用了水的比热容大的特点，而液态氢做火箭的燃料是利用了氢这种燃料的热值大的特点。
用水做汽车发动机的冷却液，为的就是在发动机同样放热的情况下，水因为具有较大的比热容而可以吸收更多的热量而起到较好的散热效果；液态氢做火箭的燃料，考虑的主要是氢这种燃料的热值比较大。
2. C
【解析】图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；
图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。
3. D
【解析】热机会产生大量的废气，排放大量的热量，是加剧城市的热岛效应的原因之一，故A错误；
内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能的过程，故B错误；
汽油在使用过程中，汽油的质量减小，但热值不变，故C错误；
内燃机的冷却液需要用吸热能力强的物质即比热容较大的物质，一般用水，是因为水的比热容大，在同等情况可，可以吸收更多的热量，故D正确。
4. D
【解析】固体很难被压缩也很难被拉长，说明分子间既存在斥力也存在引力，故A叙述正确；温度越高的物体，其内部分子无规则运动的剧烈程度就越大，故B叙述正确；柴油机的压缩冲程是将机械能转化为内能，故C叙述正确；内能增大的物体，其温度可能保持不变，如晶体熔化时，内能增大，温度保持不变，故D叙述错误
5. C
【解析】小明从滑梯上下滑的过程中，高度减小，速度越来越快，重力势能转化成了动能；同时臀部发热，所以是一部分重力势能转化成了内能，总机械能减少。
第二部分
6. A， B
【解析】扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动，A正确；
固体、液体、气体之间都可以发生扩散现象，B正确；
液体很难被压缩说明分子间存在斥力，C错误；
分子间引力与斥力同时存在，D错误。故选A、B。
7. A， C
【解析】放一点盐，汤就有了咸味，说明分子可以在液体中运动，A选项说法正确；
菜做好起锅时，清香扑鼻，说明温度越高，分子运动越快，B选项说法不正确；
白菜的内能增加是热水加热的结果，因此是通过热传递的方式实现，C选项说法正确；
白菜的内能增加是通过水加热实现的，属于热传递，D选项说法不正确。
8. A， D
【解析】A、甲和乙的熔点相同，因此可能是同一种物质，该选项说法正确；
B、乙和丙的熔点不相同，因此它们不可能是同一种物质，该选项说法不正确；
C、液体沸腾过程中，不断吸收热量，温度保持不变，而甲和乙图象表示温度先升高，再不变，再升高，不符合沸腾特点，该选项说法不正确；
D、丙表示温度先升高，再不变，再升高，符合晶体的熔化图象，该选项说法正确；故选 AD。
第三部分
9. 下；减小；水的比热容大.
【解析】暖气片对空气进行加热时，空气受热体积膨胀，密度减小，故热空气会上升，冷空气会下降，所以想要对整个房间加热，暖气片就要装在窗户的下方；因为水具有较大的比热容，所以在相同条件下，水吸收和放出的热量比其他物质更多，更适合于作为北方取暖的工作物质。
10. 惯性；力可以改变物体的运动状态
【解析】（Ⅰ）快速击打最下面的一颗棋子，上面的棋子由于惯性仍然留在原处，再由于重力的作用落下来。
（Ⅱ）最下面的棋子被击后飞出去，是在力的作用下改变了运动状态。
11. 吸收相等热量；小于
第四部分
12. （1） 质量；吸收热量相同
【解析】在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油；选用相同的酒精灯的目的是：使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等。
（2） 加热时间 ；末温度的示数
【解析】通过加热时间比较吸收热量的多少，故需要记录加热时间 ；根据 知，当吸收相同的热量，若比较升高的温度，需要记录初温度 、末温度的示数 。
（3） ；
【解析】水与煤油的质量相等，根据图丙的图象可知，在 内水与煤油吸收的热量相等，但 的温度变化量小，因此 吸热能力强。升高相同的温度， 需要 ， 需要 ，即 吸收的热量是 的 倍，根据 知 的比热容是 的二倍，即 。
13. （1）
【解析】由图知：温度计的分度值为 ；“”在“”的上方，液柱最高处在两者之间，所以显示的温度高于 ，为 ．
（2） 吸收的热量
【解析】小杰选用了两个火焰相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量；
（3） 水升高的温度随时间变化规律的图线如图：
（4） 沙子受热不均匀
【解析】由于沙子在 内受热不均匀，会导致沙子升高的温度有明显异常；
（5） 质量
【解析】根据 可知， 中的 ，则有 ，，
，，即这两条直线的 值与对应水的质量之比相等．
第五部分
14. （1）
【解析】汽车百公里耗油的体积：；
由 得，汽油的质量：；
汽油完全燃烧放出的能量：；
（2）
【解析】已知轿车发动机的效率为 ，由 可知，
轿车所做的功为：；
轿车行驶路程是
根据公式 可知，
轿车发动机的牵引力为：。
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