单元检测四 热和能 内能
(时间:75分钟 满分:90分)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1.下列有关热学知识的说法正确的是( )
A.分子间只存在引力
B.燃料燃烧越充分,其热值越大
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.比热容与物体吸收热量的多少有关
答案:C
2.甲、乙两杯水温度分别为40 ℃、80 ℃,下列说法正确的是( )
A.只有加热才能使水升温
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小
D.甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈
答案:C
3.用细线绑住干净的玻璃板,将玻璃板吊在弹簧测力计的下面,静止时弹簧测力计示数为F1;又使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,且没有离开水面,如图所示,测力计示数为F2;再将玻璃板慢慢浸没在水中,玻璃板没有接触容器底,静止时测力计示数为F3。下列选项正确的是( )
A.F2>F1>F3
B.F1>F2>F3
C.F2>F1=F3
D.F1=F2=F3
答案:A
4.关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A.物体温度越高,含有的热量越多
B.物体运动越快,内能越大
C.热传递能改变物体的内能
D.0 ℃的冰块,其内能为0
答案:C
5.右图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A.压缩冲程,化学能转化成内能
B.压缩冲程,机械能转化成内能
C.做功冲程,内能转化成机械能
D.做功冲程,机械能转化成内能
答案:C
6.下列实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A.晒太阳 B.搓手取暖
C.用电褥子取暖 D.向双手哈气取暖
答案:B
7.用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,根据测量数据绘制如图所示的图像,由图可知( )
A.甲物质的温度比乙物质温度升高得快,甲物质的比热容大于乙物质的比热容
B.甲物质的温度比乙物质温度升高得快,甲物质的比热容小于乙物质的比热容
C.甲物质的温度比乙物质温度升高得慢,甲物质的比热容大于乙物质的比热容
D.甲物质的温度比乙物质温度升高得慢,甲物质的比热容小于乙物质的比热容
答案:B
8.端午节吃粽子是一项传统习俗,下列关于粽子的说法正确的是( )
A.煮粽子是通过热传递改变粽子的内能的
B.煮粽子时香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
C.刚出锅的粽子很烫是因为粽子含有的热量多
D.刚出锅的粽子冒的“白气”是由汽化形成的
答案:AB
9.右图是某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.时刻物体内能为0
B.t2、t3时刻物体内能不相等
C.时刻物体内能比t3时刻小
D.t1时刻物体平均分子动能比t2时刻大
答案:BD
10.下列说法正确的是( )
A.两个削平的铅块被紧压在一起不易分开,是因为分子间只有引力,没有斥力
B.腌制咸鸭蛋,利用了分子在不停地做无规则运动
C.内燃机的压缩冲程中,机械能转化成内能
D.常用水作汽车发动机的冷却液,是因为水的比热容较大
答案:BCD
二、填空题:本题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共14分。
11.夏日荷花盛开,飘来阵阵花香,这是 现象。清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗露珠,表明分子之间存在 力。
答案:扩散 引
12.下图是一个“简易冰箱”,水通过毛巾从铁箱上面的水盆渗透到下面的水盆中,毛巾上的水会 (填物态变化的名称)吸热,使箱内的温度降低,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)来改变物体内能的。
答案:汽化 热传递
13.如图所示,汽油机正在进行的是 冲程。已知汽油的热值为4.6×107 J/kg,则完全燃烧100 g汽油放出的热量为 J。
答案:做功 4.6×106
14.汽车散热器常用水作为冷却剂,这利用了水的比热容较 的性质。如果汽车散热器中装有3 kg的水,在水温升高10 ℃的过程中,水吸收的热量是 J。水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)。
答案:大 1.26×105
15.(2025·四川德阳中考)小阳在家使用天然气灶为家人煮面条,他将初温为20 ℃、质量为2 kg的水加热至沸腾(标准大气压下),c水=4.2×103 J/(kg·℃),该过程中水吸收的热量是 J,水吸收的热量相当于完全燃烧2.24×10-2 m3天然气放出的热量,则天然气的热值为 J/m3。
答案:6.72×105 3×107
16.右图是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去。这是因为酒精燃烧产生的气体对外 ,气体的 能转化为盒盖的 能。这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。
答案:做功 内 机械 做功
三、作图题:本题共1小题,共4分。
17.如图所示,图甲中画出了汽油机吸气冲程中进气门、排气门的开闭情况(用“T”表示气门),请在图乙中画出做功冲程的火花塞和气门情况。
答案:如图所示
四、实验探究题:本题共4小题,第18题4分,第19题8分,第20题8分,第21题4分,共24分。
18.在比较不同物质吸热情况的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热。记录相关数据,并绘制出如图所示的图像。不计热量损失。
(1)实验时,选用初温相同、 相等的甲、乙两种液体。
(2)加热10 min,甲吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量,甲液体的沸点是 ℃。
(3)乙液体的比热容是甲液体比热容的 倍。
答案:(1)质量 (2)等于 60 (3)2
19.小姜利用如图甲所示的装置比较不同物质吸热的情况。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油。
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是使 相同时物质吸收热量相同。
(3)实验中选取初温不同、 相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 来比较它们的吸热情况。
(4)如图乙所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中 (选填“A”“B”或“C”)方法读数是正确的。实验中某时刻温度计示数如图丙所示,示数为 ℃。
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:质量相等的水和煤油,吸收相同的热量时, (选填“水”或“煤油”)的温度升高得多。
加热时间/min 0 1 2 3 4 … 10
水的温度/℃ 30 34 38 42 46 … 70
煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 … 90
答案:(1)秒表 (2)加热时间 (3)质量 升高的温度 (4)B 66 (5)煤油
20.小明做比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量的实验。
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等。实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于通过水升高的 来反映燃料燃烧放出的 。
(2)右图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是 。
(3)小明根据正确操作完成了实验,读出酒精所加热的水中温度计示数升高得多,说明酒精的热值 。小明根据正确的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是 。
答案:(1)质量 温度 热量
(2)温度计的玻璃泡没有充分浸入烧杯的水中
(3)大 燃料不完全燃烧且燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中
21.乙醇汽油与普通汽油相比,哪个热值高 请设计一个实验来比较它们的热值,要求写出实验方法。实验所需的器材,如安全燃烧汽油的装置,都可由实验室提供。
实验方法:
(1)取相同的两个烧杯分别装入初始温度和 都相等的水;
(2)取相同质量的乙醇汽油和普通汽油分别放入安全燃烧的装置,给两个烧杯分别加热;
(3)待乙醇汽油与普通汽油完全燃烧后(水不沸腾), ;
(4)若 ,则说明两种汽油完全燃烧放出的热量不同,给升温高的那个烧杯加热的汽油,其热值 。
答案:(1)质量 (3)分别测出两杯水升高的温度 (4)水升高的温度不同 大
五、综合题:本题共2小题,每小题9分,共18分。要求:(1)语言表述简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数。
22.小明家的太阳能热水器,水箱内装满200 kg的水,小明进行了一次观察活动,某天早上,“温度传感器”显示水箱中水的温度为20 ℃,中午时“温度传感器”显示水箱中水的温度为45 ℃,c水=4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求水升高的温度Δt。
(2)求水吸收的热量Q。
答案:(1)25 ℃ (2)2.1×107 J
23.某中学为学生供应开水,将200 kg的水从25 ℃加热到100 ℃(不沸腾),燃烧了6 kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.5×107 J/kg。
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
(3)此锅炉的效率是多少
答案:(1)6.3×107 J (2)2.1×108 J (3)30%
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