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第1章 内能 单元同步练习卷
一、单选题
1．下列用水的实例中，利用了“水的比热容较大”特点的是（ ）
A．用水浇花 B．用水冷却汽车发动机
C．用水发电 D．用喷水雾的方法形成彩虹
2．内能的单位是（ ）
A．牛顿 B．焦耳 C．摄氏度 D．瓦特
3．用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，记住其示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，如图所示，则测力计的示数（ ）
A．不变，因为玻璃板的重力不变
B．变大，因为玻璃板沾水使得总质量变大从而总重变大
C．变小，因为玻璃板受到了浮力的作用
D．变大，因为玻璃分子与水分子之间存在引力
4．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体，所含的热量越多
B．内能可以自动地从内能多的物体转移到内能少的物体
C．双手互搓，手的内能不会增加
D．物体温度为0℃时，内能不为零
5．桌面上甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器中分别装有一定温度和一定质量的水，甲容器中水的质量为100g、水的温度为30℃，乙容器中水的质量为200g、水的温度为20℃，丙容器中水的质量为200g、水的温度为10℃，如图所示。要使甲、乙、丙每个杯子中的水温均升高1℃，不考虑热量的损失，各杯中水的比热容相等，甲、乙、丙三个杯子中的水所需热量最少的是（ ）
A．甲杯子 B．乙杯子
C．丙杯子 D．乙杯子和丙杯子
6．关于温度和温度计，下列说法中不正确的是（ ）
A．温度表示物体的冷热程度
B．常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的
C．摄氏温度中规定标准大气压下冰水混合物的温度为零摄氏度
D．用体温计不能测出开水的温度，但可以测出冰块的温度
7．如图是宿迁地区某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是（ ）
A．预报的最低气温读作“摄氏零下1度”
B．全天气温不会高于2℃
C．雪的形成过程中会放出热量
D．雨的形成是汽化现象
8．下列有关内能的说法正确的是（ ）
A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变
B．只有做功才能改变物体的内能
C．用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大
D．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
9．人们常用冷水来降温，例如用水作为汽车发动机及发电站发电机线圈的冷却剂等，主要是因为水的（ ）
A．流动性大 B．比热容大 C．热值大 D．密度大
10．下列说法正确的是（ ）
A．初冬树上霜的形成是凝固现象
B．不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C．划燃火柴，是利用热传递的方法使火柴头温度升高
D．喷洒消毒液后，能闻到消毒液气味，是扩散现象
二、填空题
11．端午佳节，粽香万里。煮粽子是通过 方式增大粽子内能的；煮熟的粽子散发出香味，这是 现象。
12．煤油的热值是4.6×107J/kg，它表示 .1kg煤油燃烧一半后，剩下煤油的热值是 kg.
13．已知水的比热c水=4.2×103J/（kg ℃），要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，则水需吸收热量 J，此过程是采用 的方式改变了水的内能
14．学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业，李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程，手机镜头对光起到 作用选填“会聚”或“发散”；他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味，能闻到香味是因为分子在不停息地 。
15．将一瓶容量为550 mL的矿泉水放入冰箱一段时间后，水温从30℃降低到10℃，这是通过 方式改变了矿泉水的内能；在这个过程中水放出的热最为 J。[C水=4.2×103J／(kg·℃)]
16．通常情况下，把 的温度规定为0℃，把 温度规定为100℃．体温计在设计上和普通温度计有着明显的区别是它有一个 ，它的量程是 。正常人的体温一般在 左右。
17．过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温，这是利用了水的比热容较 的性质，某汽车水箱中装了5kg的水，发动机运行了一段时间后，水温升高了20℃，则在这个过程中，水吸收的热量是 J．水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）．
18．我市所有出租车已使用天然气来代替燃油．天然气是一种清洁燃料，它是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量 J，这些热量可使质量为 kg的水由20℃升高到100℃[天然气的热值为4.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]．
三、计算题
19．一只玻璃管的内径和刻度都是均匀的温度计，在冰水混合物中的温度读数是5℃，在沸水（一个标准大气压下）的读书是95℃．
（1）这只温度计的分度值是多少？
（2）当它指示气温是32℃时，实际温度是多少？
20．“绿水青山就是金山银山”，为建设生态优美，幸福宜居的平邑新农村，我县部分农村地区已经使用上绿色能源——天然气。已知天然气的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。求：
（1）完全燃烧0.2kg天然气放出的热量是多少？
（2）若这些热量的25%被初温为25℃，质量10kg 的水吸收，能使水的温度升高到多少℃？
四、作图题
21．已知冰的熔点为0℃，水的比热容是冰的比热容的两倍，请在图中画出4℃的水凝固为-4℃冰的图像。
22．我县冬天某日的天气预报为最高气温8℃，最低气温-1℃；请你用笔分别在图甲、乙的温度计中描绘出最高气温与最低气温。
23．如图甲所示，用相同的电加热器给初温及质量均相同的两种不同的液体加热，图乙中作出了液体1的温度与加热时间的关系图像，请在图乙中作出液体2的温度与加热时间的关系图像（已知c液体1＝2c液体2）。
五、实验探究题
24．小明学习了比热容后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验：
（1）找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示；
（2）将 相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均加热到60℃；
（3）将长时间处于室温的两个完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子；
（4）经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温度计示数如图乙所示，则A液体温度降为 ℃，B液体温度降为53.0℃；
（5）分析可知， 液体的比热容较大。
25．如图是一些物质的比热容表：
一些物质的比热容
物质 比热容c/[J（kg/℃）] 物质 比热容c/[J（kg/℃）]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103
煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
色拉油 1.97×103 水银 0.14×103
沙石 约0.92×103 铅 0.13×103
（1）对于上表，小红同学有些疑惑，老师在上课时讲比热容的单位应该是 J/（kg ℃），可是上表中比热容的单位是 J （kg ℃）-1，这二者是否有差异呢 ？对于这个问题有以下三种说法，正确的是 ；
A．比热容有两个不同的单位，一种表示液体和气体，另一种表示固体
B．这两个单位本质上就是同一个单位，只是写法不同而已
C．比热容的单位有很多个，比如 J 也是其中之一，使用时根据具体情况进行选用
（2）从上表可以看出水的比热容比沙石大得很多，由此可解释自然界中风的形成。如在沿海地区，白天温度较高，风是从 吹向 的；（均选填“海洋”、“陆地”）
（3）请对照上述比热容表中说出两点关于比热容的正确看法： 。
26．如图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验：
图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，发现弹簧测力计示数___________玻璃板的重力；
图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；
图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；
图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
（1）题目中，图b后横线处应填：弹簧测力计示数 （选填“大于”、“小于”、“等于”） 玻璃板的重力；
（2）图a和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子在 ；
（3）图b和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子之间存在 力。
27．小明用实验估测薯条的热值，实验器材有：铁架台、温度计、烧杯（注有质量已知为m的煤油）、5角硬币（已知质量为m0）、质量不计的长薄木板、圆柱铅笔、塑料刻度尺、打火机、铁丝等器材。实验过程如下：
⑴组装器材。按照如图甲所示的装置安装实验器材。
⑵测定薯条的质量。因为没有天平，聪明的小明将圆柱铅笔放在桌子上，把圆柱铅笔作为支点位置并标记为O，5角硬币、薯条放在长薄木板的两端，调整圆柱铅笔的位置使薄木板处于水平平衡状态，如图乙所示。用刻度尺分别量出L1、L2，则薯条的质量表达式为 。（用给定的量表示）
⑶测量煤油的初始温度t0
⑷将薯条点燃，放入燃烧皿中，用铁丝搅拌使其充分燃烧，待其充分燃烧完，煤油温度稳定时迅速记下煤油的末温t．若煤油的比热容为C煤油，则煤油吸收的热量表达式为 （用给定的量表示）；薯条的热值表达式为 （用给定的量表示）．薯条热值的测量值与真实值比 （选填“偏大”或“偏小”）
六、综合题
28． 如图所示是小羽同学做冰熔化实验时绘制的温度﹣时间图象，冰的质量是0.1kg，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），冰的比热容c冰＝2.1×103J/（kg ℃）。请根据图像回答下列问题：
（1）AB阶段，物质吸收的热量是多少？
（2）CD阶段，物质吸收的热量是多少？
（3）物质在第10min的内能与第15min的内能相比，哪个时间的内能大？为什么？
（4）请你根据图像分析说明冰的比热容为什么小于水的比热容？
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第1章 内能 单元同步练习卷
一、单选题
1．下列用水的实例中，利用了“水的比热容较大”特点的是（ ）
A．用水浇花 B．用水冷却汽车发动机
C．用水发电 D．用喷水雾的方法形成彩虹
【答案】B
【解析】【解答】A. 用水浇花，没有利用水比热容大的特点，A不符合题意．B. 汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高．C. 用水发电，利用的是能量转化．C不符合题意．D. 用水喷雾的方法形成彩虹，是空气中的水滴反射太阳光形成的，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】水的比热容大，吸收相同的热量，温度变化量较小。
彩虹是空气中的水滴反射太阳光形成的色散现象。
2．内能的单位是（ ）
A．牛顿 B．焦耳 C．摄氏度 D．瓦特
【答案】B
【解析】【解答】内能是所有分子的动能和分子间相互作用势能的总和，内能是能量的一种形式。
A．牛顿是力的单位，内能不是力，A不符合题意；
B．焦耳是是能量的单位，内能是能量，则内能的单位是焦耳，B符合题意；
C．摄氏度是温度的单位，温度表示物体的冷热程度，内能不是温度，C不符合题意；
D．瓦特是功率的单位，功率是表示物体做功快慢的物理量，内能不是功率，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】该题目考查的是功和能的单位，在国际单位制中，功和能的单位是焦耳。
3．用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，记住其示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，如图所示，则测力计的示数（ ）
A．不变，因为玻璃板的重力不变
B．变大，因为玻璃板沾水使得总质量变大从而总重变大
C．变小，因为玻璃板受到了浮力的作用
D．变大，因为玻璃分子与水分子之间存在引力
【答案】D
【解析】【解答】因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】分子间存在相互作用的引力和斥力。
4．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体，所含的热量越多
B．内能可以自动地从内能多的物体转移到内能少的物体
C．双手互搓，手的内能不会增加
D．物体温度为0℃时，内能不为零
【答案】D
【解析】【解答】A.描述热量的术语只能用”吸收“或”放出“，不能用“含有”，A不符合题意；
B.发生热传递的条件是：有温度差，所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体，B不符合题意；
C.双手互搓，克服摩擦做功，因此手的内能增加，C不符合题意；
D.一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，即一切物体都有内能，因此物体温度为0℃时，内能不为零，D符合题意，
故答案为：D。
【分析】物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大.
改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
5．桌面上甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器中分别装有一定温度和一定质量的水，甲容器中水的质量为100g、水的温度为30℃，乙容器中水的质量为200g、水的温度为20℃，丙容器中水的质量为200g、水的温度为10℃，如图所示。要使甲、乙、丙每个杯子中的水温均升高1℃，不考虑热量的损失，各杯中水的比热容相等，甲、乙、丙三个杯子中的水所需热量最少的是（ ）
A．甲杯子 B．乙杯子
C．丙杯子 D．乙杯子和丙杯子
【答案】A
【解析】【解答】已知，三个杯子中的水质量关系：，均升高1℃，根据，甲、乙、丙三个杯子中的水所需热量：，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】当比热容和温度差相同时，质量越大，吸收的热量越多。
6．关于温度和温度计，下列说法中不正确的是（ ）
A．温度表示物体的冷热程度
B．常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的
C．摄氏温度中规定标准大气压下冰水混合物的温度为零摄氏度
D．用体温计不能测出开水的温度，但可以测出冰块的温度
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、温度是表示物体冷热程度的物理量，故A正确；
B、常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的，故B正确；
C、在摄氏温度中，把标准大气压下冰水混合物的温度规定为零摄氏度，故C正确；
D、体温计的测量范围为35℃～42℃，开水的温度和冰块的温度均不在体温计的量程以内，所以不能用来测量开水的温度，也无法测量冰块的温度，故D错误；
故选D．
【分析】（1）温度是表示物体冷热程度的物理量．（2）常用液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的．（3）摄氏温度规定了两个温度：把一标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0度，沸水的温度规定为100度．（4）体温计的量程为35℃～42℃，分度值为0.1℃．
7．如图是宿迁地区某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是（ ）
A．预报的最低气温读作“摄氏零下1度”
B．全天气温不会高于2℃
C．雪的形成过程中会放出热量
D．雨的形成是汽化现象
【答案】C
【解析】【解答】
A、预报的最低气温是﹣1℃，读作负1摄氏度或零下1摄氏度．此选项错误；
B、全天最高气温是3℃．此选项错误；
C、雪是云层中的水蒸气凝华或水滴凝固形成的冰晶，形成过程会放出热量．此选项正确；
D、雨是云层中的水蒸气液化形成的．此选项错误。
故选C。
【分析】①常用温度的计量单位是℃，读作“摄氏度”；
②物质由气态变为固态的过程叫凝华，由液态变为固态的过程叫凝固，都需要放出热量；
③物质由气态变为液态的过程叫液化。
8．下列有关内能的说法正确的是（ ）
A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变
B．只有做功才能改变物体的内能
C．用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大
D．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
【答案】C
【解析】【解答】解：A、晶体在熔化时，温度保持不变，但吸收热量，内能会增加；故A错误；
B、热传递和做功都可以改变物体的内能；故B错误；
C、水的比热容大，在同样吸热或放热的情况下，温度变化不明显，所以用水作汽车的冷却液；故C正确；
D、0℃的水变成0℃的冰，温度虽然不变，但放出了热量，故内能减小，故D错误．
故选C．
【分析】物体的内能与温度有关，温度升高，则内能增大；热传递和做功可改变物体的内能；物体的内能变化，但温度不一定变化；水的比热容大，常用来作冷却剂等．
9．人们常用冷水来降温，例如用水作为汽车发动机及发电站发电机线圈的冷却剂等，主要是因为水的（ ）
A．流动性大 B．比热容大 C．热值大 D．密度大
【答案】B
【解析】【解答】水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，温度变化相同时，水吸收的热量较多，故常用水做冷却剂，故B符合题意；
故答案为B。
【分析】质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容较大的物质吸收的热量较多。
10．下列说法正确的是（ ）
A．初冬树上霜的形成是凝固现象
B．不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C．划燃火柴，是利用热传递的方法使火柴头温度升高
D．喷洒消毒液后，能闻到消毒液气味，是扩散现象
【答案】D
【解析】【解答】
A：初冬树上霜的形成是凝华现象 A错误 不符合题意
B： 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大 B错误 不符合题意
C： 划燃火柴，是利用做功的方法使火柴头温度升高 C错误 不符合题意
D：喷洒消毒液后，能闻到消毒液气味，是扩散现象 D正确 符合题意
故答案为：D。
【分析】
A：霜是空气中的水蒸气凝华形成的。
B：根据可进行判断。
C： 划燃火柴，是对火柴做功。
D：能闻到消毒液气味，是消毒液分子扩散到空气中来。
二、填空题
11．端午佳节，粽香万里。煮粽子是通过 方式增大粽子内能的；煮熟的粽子散发出香味，这是 现象。
【答案】热传递；扩散
【解析】【解答】煮粽子时粽子吸收热量、温度升高，是通过热传递方式增加粽子内能的。
因为分子在永不停息地做无规则运动，所以能闻到煮熟的粽子散发出的香味，这是扩散现象。
【分析】吸收热量、温度升高，是通过热传递方式增加粽子内能的；扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动。
12．煤油的热值是4.6×107J/kg，它表示 .1kg煤油燃烧一半后，剩下煤油的热值是 kg.
【答案】1kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×107J；4.6×107
【解析】【解答】汽油的热值4.6×107J/kg的含义是1kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×107J；汽油质量变少后，剩余汽油的热值不变，仍为4.6×107J/kg.
故答案为：1kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×107J；4.6×107．
【分析】煤油的热值4.6×107J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以产生4.6×107J的能量；
燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量、燃烧是否充分、放出热量的多少等因素无关．
13．已知水的比热c水=4.2×103J/（kg ℃），要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，则水需吸收热量 J，此过程是采用 的方式改变了水的内能
【答案】1.008×106；热传递
【解析】【解答】解：水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×3kg×（100℃﹣20℃）=1.008×106J；
该过程中热从高温物体传递给水，是通过热传递的方式改变了水的内能．
故答案为：1.008×106；热传递
【分析】（1）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；
（2）热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递．没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递
14．学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业，李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程，手机镜头对光起到 作用选填“会聚”或“发散”；他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味，能闻到香味是因为分子在不停息地 。
【答案】会聚；做无规则运动
【解析】【解答】手机镜头是凸透镜，对光有会聚作用；李明能闻到阵阵鱼丸的香味属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】凸透镜对光有会聚作用；一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
15．将一瓶容量为550 mL的矿泉水放入冰箱一段时间后，水温从30℃降低到10℃，这是通过 方式改变了矿泉水的内能；在这个过程中水放出的热最为 J。[C水=4.2×103J／(kg·℃)]
【答案】热传递；4.62×104
【解析】【解答】温度不同时，内能的改变通过热传递的方式，水的质量是
，放出的热量是
。
故答案为：热传递；4.62×104。
【分析】热传递的条件是温度差，根据水的比热容、质量和温度差计算水放出的热量。
16．通常情况下，把 的温度规定为0℃，把 温度规定为100℃．体温计在设计上和普通温度计有着明显的区别是它有一个 ，它的量程是 。正常人的体温一般在 左右。
【答案】冰水混合物；沸水；缩口；35～42℃；37℃
【解析】【解答】摄氏温度的规定：把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0度，把沸水的温度规定为100度，分别用0℃和100℃表示；
体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口，遇热液柱可以通过缩口上升，遇冷液柱会在缩口处断开而不能自行下降，
使用之前必须用手向下甩，才能使停在玻璃管内的水银回到玻璃泡内。
人体正常体温约为37℃左右，即便是生病，人的体温一般也不会超过35℃～42℃的范围，所以体温计的测量范围是35～42℃。
故答案为：冰水混合物；沸水；缩口；35～42℃；37℃。
【分析】温度计规定温度值时，把标准大气压下冰水混合物的温度定为0℃，沸水的温度为100℃，体温计有缩口，水银不会自动下降，体温计量程为35-42℃，人体正常体温为37℃左右。
17．过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温，这是利用了水的比热容较 的性质，某汽车水箱中装了5kg的水，发动机运行了一段时间后，水温升高了20℃，则在这个过程中，水吸收的热量是 J．水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）．
【答案】大；4.2×105
【解析】【解答】解：（1）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，所以人们常用水作冷却剂给汽车的发动机降温；（2）水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×5kg×20℃=4.2×105J．
故答案为：大；4.2×105．
【分析】（1）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；（2）知道水的比热容、水的质量和温度的升高值，利用吸热公式求解．
18．我市所有出租车已使用天然气来代替燃油．天然气是一种清洁燃料，它是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量 J，这些热量可使质量为 kg的水由20℃升高到100℃[天然气的热值为4.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]．
【答案】不可再生；1.848×107；55
【解析】【解答】解：（1）天然气是化石能源的一种，化石能源、核能等能源会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；（2）消耗420g天然气释放的热量：Q=mq=0.42kg×4.4×107J/kg=1.848×107J；（3）由题知，Q吸=Q放=1.848×107J，
由Q吸=cm（t﹣t0）得，
加热水的质量：m= = =55kg；
故答案为：不可再生；1.848×107；55．
【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；（2）根据Q=mq计算出天然气燃烧放出的热量；（3）水吸收的热量和天然气放出的热量相等，根据Q吸=cm（t﹣t0）的变形式求出水的质量．
三、计算题
19．一只玻璃管的内径和刻度都是均匀的温度计，在冰水混合物中的温度读数是5℃，在沸水（一个标准大气压下）的读书是95℃．
（1）这只温度计的分度值是多少？
（2）当它指示气温是32℃时，实际温度是多少？
【答案】1）由于玻璃管的内径和刻度都是均匀的，所以该温度计在5℃～90℃之间一共是90格，又由于表示0℃～100℃，则这只温度计的分度值为：=℃；
（2） 当它指示气温是32℃时，实际温度应该是（32-5）×℃=30℃。
【解析】【分析】（1）摄氏温度是规定为冰水混合物的温度为零度，1标准大气压下，沸水的温度为100度，中间100等份，每一份为1℃，据此可得出这只温度计的分度值；
（2）根据题意可得出实际温度与测量温度之间的关系式，代入数据接可求出该温度计指示5℃时的实际温度。
20．“绿水青山就是金山银山”，为建设生态优美，幸福宜居的平邑新农村，我县部分农村地区已经使用上绿色能源——天然气。已知天然气的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。求：
（1）完全燃烧0.2kg天然气放出的热量是多少？
（2）若这些热量的25%被初温为25℃，质量10kg 的水吸收，能使水的温度升高到多少℃？
【答案】（1）解：完全燃烧0.2kg天然气放出的热量
答：完全燃烧0.2kg天然气放出的热量是8.4×106J。
（2）解：水吸收的热量为
水升高到的温度为
答：若这些热量的25%被初温为25℃，质量10kg的水吸收，能使水的温度升高到75℃。
【解析】【分析】（1）结合天然气的质量，利用热值公式求解天然气释放的热量；
（2）结合水的质量和吸收的热量，利用比热容公式求解水温度的变化量即可。
四、作图题
21．已知冰的熔点为0℃，水的比热容是冰的比热容的两倍，请在图中画出4℃的水凝固为-4℃冰的图像。
【答案】
【解析】【解答】 同时间内，放出相同的热量，水的比热容是冰的比热容的两倍，根据
可知，冰温度升高的较快，且冰的熔点为0℃，水在凝固成冰的过程中，放热但温度保持不变，图线如图所示：
【分析】 根据可知，相同质量的不同物质，放出相同的热量，比热容越小，温度变化越大。
22．我县冬天某日的天气预报为最高气温8℃，最低气温-1℃；请你用笔分别在图甲、乙的温度计中描绘出最高气温与最低气温。
【答案】
【解析】【解答】根据图片可知，该温度计的分度值是1℃，在0℃以上数8个小格，这个刻度就是最高气温为8℃，如下图所示：
从0℃向下数1个小格，这就是最低气温-1℃，如下图所示：
【分析】根据图片确定温度计的分度值，根据两个温度值确定从0℃向上数还是向下数即可。
23．如图甲所示，用相同的电加热器给初温及质量均相同的两种不同的液体加热，图乙中作出了液体1的温度与加热时间的关系图像，请在图乙中作出液体2的温度与加热时间的关系图像（已知c液体1＝2c液体2）。
【答案】
【解析】【解答】两种液体的质量、初温度相同，用相同的加热器加热，在相同时间内，两种液体吸收的热量相同，由题意
则，根据，可知液体2的温度变化比液体1温度变化快，如图所示：
【分析】当质量和吸收热量相同时，比热容越大，温度差小。
五、实验探究题
24．小明学习了比热容后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验：
（1）找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示；
（2）将 相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均加热到60℃；
（3）将长时间处于室温的两个完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子；
（4）经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温度计示数如图乙所示，则A液体温度降为 ℃，B液体温度降为53.0℃；
（5）分析可知， 液体的比热容较大。
【答案】质量；56；A
【解析】【解答】（2）根据控制变量法的要求可知，探究A、B两种未知液体的比热容大小时，只改变液体的种类，而控制其它因素相同，即需要控制两液体的质量相等。
（4）根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，A液体中温度计示数为56℃，则A液体温度降为56℃。
（5）综上所述，铜块的初温相同，经过一段时间，A液体中铜块的末温为56℃，B液体中铜块的末温为53℃；
则A中铜块升高的温度更大，
根据Q =cmΔt可知，A液体中铜块吸收的热量较多，则A液体放出的热量多；
即cAmΔtA>cBmΔtB；
代入数据可得：cAm(60℃-56℃)>cBm(60℃-53℃)；
整理可得：cA>cB。
所以A液体的比热容较大。
【分析】（2）比较A、B两种未知液体的比热容大小，根据控制变量法可知需要控制两液体的质量相等；
（4）根据温度计的分度值读数；
（5）由乙图可知A液体的温度，即A液中则铜块的末温，由题意可知B液体中铜块的末温，铜块的初温相同，根据Q=cmΔt可知哪种液体中铜块吸收的热量较多，则哪种液体放出的热量多；
根据Q=cmΔt列不等式，代入数据可比较两液体的比热容大小。
25．如图是一些物质的比热容表：
一些物质的比热容
物质 比热容c/[J（kg/℃）] 物质 比热容c/[J（kg/℃）]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103
煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
色拉油 1.97×103 水银 0.14×103
沙石 约0.92×103 铅 0.13×103
（1）对于上表，小红同学有些疑惑，老师在上课时讲比热容的单位应该是 J/（kg ℃），可是上表中比热容的单位是 J （kg ℃）-1，这二者是否有差异呢 ？对于这个问题有以下三种说法，正确的是 ；
A．比热容有两个不同的单位，一种表示液体和气体，另一种表示固体
B．这两个单位本质上就是同一个单位，只是写法不同而已
C．比热容的单位有很多个，比如 J 也是其中之一，使用时根据具体情况进行选用
（2）从上表可以看出水的比热容比沙石大得很多，由此可解释自然界中风的形成。如在沿海地区，白天温度较高，风是从 吹向 的；（均选填“海洋”、“陆地”）
（3）请对照上述比热容表中说出两点关于比热容的正确看法： 。
【答案】（1）否；B
（2）海洋；陆地
（3）水的比热容最大；不同物质的比热容一般不同
【解析】【解答】(1)比热容的计算公式是 ，其中质量的单位是 kg，热量的单位是 J，温度的单位是℃，所以比热容的单位是 J/（kg ℃），也可以写成 J （kg ℃） -1，因此这两个单位本质上是相同的，只是写法不同。
故答案为：B。(2)因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，风从海洋吹向陆地，形成海风；同样的道理，夜晚的风向则正好相反。(3)分析表中数据可以发现：水的比热容最大；不同物质比热容一般不同；同种物质，状态不同，比热容不同；少数不同物质比热容相同；液体的比热容一般大于固体等。
【分析】（1）这两种写法都表示比热容的单位，结合指数的运算法则分析即可；
（2）比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的少，导致陆地和海洋温度不同；
（3）比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，它与物体的质量、初末温度无关，只与物体的种类有关系。
26．如图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验：
图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，发现弹簧测力计示数___________玻璃板的重力；
图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；
图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；
图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
（1）题目中，图b后横线处应填：弹簧测力计示数 （选填“大于”、“小于”、“等于”） 玻璃板的重力；
（2）图a和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子在 ；
（3）图b和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子之间存在 力。
【答案】（1）大于
（2）d；不停地做无规则运动
（3）e；引
【解析】【解答】（1）图b中，玻璃板和水面接触，由于分子间存在引力，玻璃板受到竖直向下的重力、引力与竖直向上拉力，弹簧测力计示数大于玻璃板的重力。
（2）图a和图d两个实验中，由于分子在不停地做无规则运动；两种液体静止后，一段时间后混合均匀，发生扩散现象；
（3）图b和图e中，图b中玻璃板的下表面接触水面时，由于分子引力的作用，测力计的示数变大；图e中，压紧的铅块在重物的作用下，也没有分开，是分子间存在引力。两个实验现象的原因相同，反应分子间存在引力；
【分析】（1）玻璃板的下表面接触水面，由于弹簧测力计示数等于重力与引力大小之和，则
（2）形成实验现象的原因相同，分子均不停地做无规则运动；将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，说明红墨水扩散到水分子中，说明分子不停地做无规则运动。
（3）分子间存在相互作用的引力。
（1）图b：玻璃板的下表面接触水面，由于分子间存在引力，此时玻璃板受到竖直向下的重力、引力与竖直向上的弹簧测力计拉力的作用处于平衡状态，弹簧测力计示数等于重力与引力大小之和，则弹簧测力计示数大于玻璃板的重力。
（2）[1][2]图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子在不停地做无规则运动；图a中几天后，两种液体混合均匀，是因为浓硫酸铜溶液与清水分子相互扩散，两者的分子均不停地做无规则运动；将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，说明红墨水扩散到水分子中，说明分子不停地做无规则运动。
（3）[1][2]图b和图e两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子之间存在引力；图b中玻璃板的下表面接触水面时，由于分子引力的作用，测力计的示数变大；图e中铅块在重物的作用下，也没有分开，说明分子间存在引力。
27．小明用实验估测薯条的热值，实验器材有：铁架台、温度计、烧杯（注有质量已知为m的煤油）、5角硬币（已知质量为m0）、质量不计的长薄木板、圆柱铅笔、塑料刻度尺、打火机、铁丝等器材。实验过程如下：
⑴组装器材。按照如图甲所示的装置安装实验器材。
⑵测定薯条的质量。因为没有天平，聪明的小明将圆柱铅笔放在桌子上，把圆柱铅笔作为支点位置并标记为O，5角硬币、薯条放在长薄木板的两端，调整圆柱铅笔的位置使薄木板处于水平平衡状态，如图乙所示。用刻度尺分别量出L1、L2，则薯条的质量表达式为 。（用给定的量表示）
⑶测量煤油的初始温度t0
⑷将薯条点燃，放入燃烧皿中，用铁丝搅拌使其充分燃烧，待其充分燃烧完，煤油温度稳定时迅速记下煤油的末温t．若煤油的比热容为C煤油，则煤油吸收的热量表达式为 （用给定的量表示）；薯条的热值表达式为 （用给定的量表示）．薯条热值的测量值与真实值比 （选填“偏大”或“偏小”）
【答案】；c煤油m（t﹣t0）；；偏小
【解析】【解答】解：（1）因为杠杆平衡时，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，G硬币L1＝G薯条L2，m0gL1＝m薯条gL2，m薯条＝ ；（2）根据公式Q吸＝Q放得：c煤油m（t﹣t0）＝m薯片q，q＝ ＝ ＝ （3）由于薯条在燃烧过程中放出的热量不可能被煤油完全吸收，有一部分散失，故测量值比真实值偏小。
故答案为：（2） ；（4）c煤油m（t﹣t0）； ；偏小。
【分析】根据杠杆平衡条件根据力臂计算物体的质量，根据物体的比热容、质量和温度差计算吸收的热量，利用热量和燃料质量的比值计算热值，由于热损失，计算的热值偏小。
六、综合题
28． 如图所示是小羽同学做冰熔化实验时绘制的温度﹣时间图象，冰的质量是0.1kg，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），冰的比热容c冰＝2.1×103J/（kg ℃）。请根据图像回答下列问题：
（1）AB阶段，物质吸收的热量是多少？
（2）CD阶段，物质吸收的热量是多少？
（3）物质在第10min的内能与第15min的内能相比，哪个时间的内能大？为什么？
（4）请你根据图像分析说明冰的比热容为什么小于水的比热容？
【答案】（1）解：因为冰的质量是0.1kg，AB阶段的冰在5min升温80℃，则吸收的热量为Q冰＝c冰m冰Δt1＝2.1×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝1.68×104J
答：AB阶段，物质吸收的热量是1.68×104J；
（2）解：冰化成水，状态变化，质量不变，CD阶段的水在10min升温80℃，吸收的热量为Q＝c水mΔt2＝4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×80℃＝3.36×104J
答：BC阶段，物质吸收的热量是3.36×104J；
（3）解：如图，BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内能。
答：物质在第15min时的内能较大，因为物质在10～15min内持续吸热，内能增加；
（4）解：由图像可知，AB段冰和CD段水的温度变化相同都是80℃，而AB段的加热时间小于CD段，即AB段吸收的热量小于CD段，由可知，冰的比热容小于水的比热容。
【解析】【分析】（1）在AB阶段冰块升高的温度是80℃，冰的比热容和冰的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出AB段物质吸收的热量。
（2）在CD阶段水块升高的温度是80℃，水的比热容和水的质量都已知，根据热量公式Q＝cmΔt可以求出CD段物质吸收的热量。
（3） 从图中可以看出物质在BC段为冰的熔化过程，持续吸热，内能增加，所以第15min的内能要大于第10min的内。
（4）水和冰块升高相同的温度时，水吸热时间越长，水的吸热能力大于水的吸热能力，即水的比热容大于冰的比热容。
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