江苏省大丰市万盈二中九年级物理题库全解:12.2内能 热传递
题型归结:
本节题型主要以选择填空来实现对基本概念的考察,重点是对内能概念的理解,要知道影响内能的主要因素是温度。还可以把内能与初二所学的分子动理论的相关知识结合起来。有关比热容的计算题(如题3,15,16)和图象题(如题2,12)也是考察重点之一。
1 B关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体温度升高,内能一定增加
B. 物体吸收热量,温度一定升高
C. 物体温度不变,一定没有吸热
D. 物体温度升高,一定吸收热量
命题意图:巩固对内能极其相关概念的理解和认识。
思路点拨:物体的内能与其温度有关,对于同一物体来说,温度越高,内能越大。
全解:A
误区分析:物体温度升高,并不一定是吸收热量,比如两只手互相搓。
2B如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象,图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是___________(填写Ⅰ或Ⅱ),图中A点的物理意义是______________________。若水的质量为1.5kg,在这个过程中水吸收的热量是___________。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
命题意图:本题主要是对热传递的综合考察,通过该题了解热传递过程中,高温物体放热降温,低温物体吸热升温。并学会从坐标中找到相关的物理量进行计算。
思路点拨:将热牛奶放入冷水中,高温物体是热牛奶,低温物体是冷水,它们之间由于存在温度差,所以高温的热牛奶放出热量,内能减少,温度下降,低温的冷水吸收热量,内能增加,温度升高。如果不考虑热损失,热牛奶放出的热量等于冷水吸收的热量。
全解:依次是:Ⅰ;热牛奶与水达到热平衡时的温度是18℃;5.04×104J。
误区分析:解决有关热传递的问题,首先就应该确定高温物体和低温物体。若传递过程冲无热量损失,高温物体放出的热量就等于低温物体吸收的热量。
3C太阳能是一种无污染的能源,开发和利用前景广阔。从有关资料获悉,地球表面在晴天时,垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×103J/(m2·s)。有一台太阳能热水器,可将接收到的热辐射的40%用来升高水温,如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积是始终是2.1m2,晴天晒1h,其水箱中50kg水的温度能升高多少摄氏度?
命题意图:将本节中有关比热容的计算与生活实际相结合,使我们对生活中的热现象有更深刻的了解。
思路点拨:先通过有关数据,算出水吸收的热量为多少,在根据比热容的公式计算升高的温度。
全解:Q水吸=1.2×103J/(m2·s) ×2.1m2×3600s×40%=3.6288×106J
t升高= Q水吸/c水m水=3.6288×106J/(4.2×103J/(kg·℃) ×50kg)=17.28℃
误区分析:本题中很容易忘记将算出的热量乘以40%,比热容公式中的Q代表的是物体实际吸收或放出的热量。
考点链接:
本节中命题的主要类型在选择部分,这就要求我们对基本概念相当透彻的理解。特别对于“任何物体都具有内能”等知识点考察的比较频繁。另外计算题中关于比热容的计算也是命题的热点。
16 A把烧热的工件放到冷水中,工件会凉下来,而冷水会变热,在这个过程中
( )
A. 工件的内能增大,冷水的内能减少
B. 冷水的内能增大,工件的内能减少
C. 工件和冷水的内能都增加
D. 工件和冷水的内能都减少
B [说明] 工件与冷水之间发生了热传递,原来温度高的工件在热传递过程中放出热量,温度降低,内能减少。
4 A下列说法正确的是 ( )
A、0℃物体的内能为零 B、通过做功可以改变物体的内能
C、物体的内能与温度无关 D、对物体做功会使物体的比热容增大
思路点拨: 要注意一切物体都具有内能,做功和热传递是改变物体内能的两种方式
全解:选B。
误区分析:认为水凝固以后就不具有流动性,所有就没有内能,那就错了。固体的分子也是在不停运动的,分子间也存在里的作用。目前世界上还找不到没有内能的物体。
5 B在标准大气压下,1kg20℃的水吸收了3.78×105J的热量后,其温度为( )
A 80℃ B 90℃ C 100℃ D 110℃
思路点拨:注意标准大气压下水的沸点为100℃。
全解: 根据热量计算公式可以算出水的末温度为110℃,但是一个标准大气压下水的沸点只有100℃。选C。
误区分析:本题很容易错选D,忽略了标准大气压。计算出结果的同时也要思考一下结果是否符合实际。
训练题组
6A关于温度、热传递和热量,下列说法中正确的是( )
A.温度高的物体具有的热量多
B.温度低的物体含有的热量少
C.热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
D.热总是从热量多的物体传递到热量少的物体
误解:选A
全解:选C 说含有热量多少本来就是错误的,没有热传递,单独说热量是没有意义的。
诊断:主要还是对热量概念的不理解,其实热量并不是看的见摸的着或存在与某个物体中的东西,它只是被人们用来描述热传递过程中传递能量的多少。
7 B 甲、乙两物体的比热容之比为2:3,吸收热量之比为3:1时,它们升高的温度相同。则甲、乙两物体的质量之比为( )
A. 9:2 B. 2:9 C. 1:2 D. 2:1
全解:选A。根据热量计算公式计算可得。
8 B 100g热水和50g冷水混合后(不考虑热量损失),则( )
A、热水降低的温度等于冷水升高的温度
B、热水放出的热量小于冷水吸收的热量
C、热水降低的温度大于冷水升高的温度
D、热水放出的热量等于冷水吸收的热量
误解:选A
全解:选D
诊断:选A是因为没有注意到热水和冷水的质量不同,如果质量相同,A和C都是正确的。
回味:物体温度的变化所需热量的多少,不仅跟物体的种类有关,还跟物体的质量有关。
9B铜的比热容是酒精的1/6,取铜块质量为酒精的6倍,设初温相同,使它们分别吸收相等的热量后,再把铜块放入酒精中,则( )
A、铜块向酒精传热 B、酒精向铜块传热
C、它们之间不发生热传递 D、条件不足,无法确定
思路点拨:根据公式综合考虑吸收热量相同时,比热容和质量对物体温度变化的影响
全解:选C。通过计算发现,吸收相同热量后铜快和酒精的末温相同,因此没有温差所以没有热传递。
回味:要发生热传递,两个物体之间必须存在温度差。
10 A物理学中,我们把物体内部所有分子 的动能和 的总和叫内能。物体的 升高时,物体内部所有分子动能的总和就增加,物体的 就会增加。
全解:无规则运动,分子势能, 温度, 内能
11B保温桶内装有质量为50kg、温度为95℃的热水。过了一段时间后,桶内水的温度为85℃,那么水放出的热量为 J,水的内能 (选“增加”、“不变”或“减少”)
思路点拨:温度是影响物体内能大小的重要因素。
全解:2.1×106 减少
回味:对于同一个物体来说,温度越高,其内能越大。
12B质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间的变化图线如图所示,则a的比热_____,(填大,小)是______。(填酒精,水)
思路点拨:水的比热容比酒精大,水的温度不容易发生变化
全解:小 酒精
回味:可以根据2条图线的斜率来判断,越陡的温度变化越快,在质量和吸热相同的情况下可以判断它的比热容小。
13 A水的比热为________,它的物理意义是________ 。要使500克水温度上升10,需要吸收 热量。
全解:4.2×103 J/kg·℃, 1kg水温度升高1℃所需要吸收的热量是4.2×103 J,21000J
14为了探究液体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关,某同学做如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,数据如上表:
(1)分析比较_______(填烧杯号)烧杯的实验纪录,可得出的初步结论是:在质量和升高的温度都相同时,不同物质吸收的热量不同。
(2)分别比较1、2和3、4两烧杯的实验纪录,结合(1)的结论,然后归纳得出物体温度升高时吸收热量的多少与______________有关。
(3)根据表中数据可计算得出煤油的比热容为_______________J/(kg·℃)
全解:
(1)1、3
(2)物体质量、温度升高的多少及物质的种类
(3)2.1×103
15 A图所示的太阳能热水器,水箱内装有120千克的水,若水温由20℃升高到70℃,水吸收热量是多少焦?(C水=4.2×103 J/kg·℃)
全解: Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103 J/kg·℃×120kg×(70℃-20℃)=2.52×107J
16 B经测试,一只装水2千克的家用保温瓶,经过24小时,瓶内的水温从95℃
降低到65℃。问这段时间内,瓶内水的内能减少了多少?
思路点拨:水是由于与外界发生热传递放出热量,导致自身温度降低,内能减少。
全解: Q放=cm(t0-t)= 4.2×103 J/kg·℃×2kg×(95℃-65℃)= 2.52×105J
回味:水的内能减少是因为与外界发生了热传递,所以放出多少热量,内能就减少了多少。
时间/min
温度/℃
a
b
0