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机械能和内能单元测试
一.选择题
1.学生在做模拟“蹦极”的小实验(如图所示)。一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点。在小石块从a点到c点运动的过程中,以下说法正确的是 ( )
A. 小石块动能一直在增加
B.小石块减少的重力势能全部转化为动能
C.小石块经过b点时,橡皮筋具有弹性势能
D.小石块到达c点时,动能为零
2.下列过程中,动能转化为重力势能的是( )
A.直升飞机匀速上升 B.人骑车匀速下桥
C.火车徐徐进站 D.将小球向上抛出,小球在上升阶段
3.煤油的热值大于酒精的热值,下列说法中正确的是( )
A.煤油比酒精含有的热量多
B.燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些
C.完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(效率相同条件下)
D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值就越大
4.在下列过程中,由于做功而使物体内能增加的是( )
A.把铁丝反复弯曲,弯曲处变热 B.用酒精灯对烧杯中的水加热
C.山芋在炉膛内烤熟 D.烧开水时蒸汽将壶盖项起
5.下列给出的事实中,物体的机械能增加的是( )
A.跳伞运动员匀速下降 B.载重汽车沿斜坡向下匀速行驶
C.电梯由楼底加速上升 D.列车在平直的铁轨上匀速行驶
6.有质量和形状均相同.材料不同的两个金属块,放在沸水中加热较长时间,取出后立即放在0℃的大冰块上,能使冰块熔化较多的金属块应具有( )
A.较大的体积 B.较大的密度
C.较大的比热容 D.较高的熔点
7.在热传递过程中,被传递的是( )
A.质量 B.温度 C.比热容 D.能量
8.甲.乙两物体的体积相同,甲的密度是乙的3倍,乙的比热容是甲的1/3,若它们吸收了相同的热量,它们升高的温度之比( )
A.1:9 B.3:1 C.9:1 D.1:1
9.质量相等,初温相同的铜.铁.铝三种物质,放出相等的热量后,终温的高低是()( )
A.铜最低 B.铁最低 C.铝最低 D.都相同
10.100g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.热水降低的温度小于冷水升高的温度
C.热水降低的温度大于冷水升高的温度
D.热水放出的热量大于冷水吸收的热量
11.下列事例中物体内能减少的是( )
A.金属汤勺放进热汤中后会变得烫手
B.放入电冰箱中的食物温度降低
C.一块0℃冰全部熔化成0℃的水
D.“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后表面升温
12.一块金属温度从30℃上升到50℃,吸收的热量为,温度从90℃降低到70℃,放出的热量为,则( )
A. B. C. D.无法比较
13.汽油机工作过程是由四个冲程组成的,其中内能转化为机械能的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
14.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.它们之间不发和热传递 D.条件不足,无法确定
15.有关四冲程内燃机叙述中,不正确的说法是( )
A.工作中只有做功冲程把内能转化为机械能
B.效率可以大于1
C.工作开始时要靠外力启动
D.每一个工作循环,燃气只做功一次
二.填空题
16.冬天,双手捧着热水袋会感到暖和,双手反复摩擦也会感到暖和,前者是利用___________方式增加了手的内能,后者是利用___________方式增加了手的内能。
17.夏天的夜晚,小丽和小敏准备到室外纳凉。小丽建议划船到湖中,小敏建议到郊外的林荫小道。你赞成__________的观点,理由是___________。
18.1kg铀全部裂变释放出约的能量,这些能量相当于完全燃烧_________kg的煤放出的能量(煤的热值约是)。
19.汽油机工作的四个冲程中,只有___________冲程是燃气对外做功,其他三个冲程要靠飞轮的____________来完成。
20.有两个铝块,它们的体积之比为3:2,当它们升高相同的温度,吸收的热量之比为_________;如果让它们放出相同的热量,那么它们降低的温度之比为___________。
21.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”)
22.“城市尚余三伏热,秋光先到野人家”,说明在陆游那个时代,人们就察觉到城市暖于郊区。分析城市“热岛效应”的主要原因,一是工厂.交通工具排放大量的________;二是建筑群.马路中的砂石.水泥的___________小,在相同的日照条件下温度上升更明显;三是城市水面小,水所吸收的_________少;四是楼群林立,难以形成对流。
23.完全燃烧21g热值为的酒精,可以放出_________J的热量,这些热量可以使_________kg的水温度升高50℃。
24.在冬天,为了取暖,每小时需给某房间供热的热量。若流进散热器的水的温度是80℃,流出的水的温度是70℃,由此可知每天有________kg的水流经散热器。在我国实施的“西气东输”式工程中,西部地区天然气被输送到缺乏能源的东部地区。天然气与煤相比,从热学角度分析它突出的优点是___________;从环保角度分析它突出的优点是_____________。(天然气.煤的热值分别为.)
25.一个物体具有___________,我们就说这个物体具有了能,飞行的子弹能穿透钢板,是靠子弹的_____________能,蓄在高处的水能用来发电,是利用水的__________能,钟表里的发条能带动时针走动,是靠发条的______________能。
三.实验题
26.图是探究动能大小与哪些因素有关的实验
(1)实验中你通过观察 知道动能的大小。
(2)实验中采用 方法,使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。
(3)因甲和丙探究的问题是 。
27.如图所示,单摆在竖直平面内左右摆动,滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答:
⑴.这两个实验可以说明的同一个物理问题是: ;
⑵.在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是:
。
28.根据生活经验,我们猜想:物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关,为了验证猜想,我们制定了两个计划:
A. 让研究对象都升高相同的温度,然后比较它们吸收热量的多少
B. 让研究对象都吸收相同的热量,然后比较它们升高温度的高低
(1)实验室准备了两个规格相同的电加热器.两个相同的酒精灯.两支温度计.手表.铁架台.适量的水和煤油。为了完成实验,还需要 仪器。
(2)能够准确的控制物体吸收热量的多少,是本次实验成败的关键,在提供的热源中,你认为选用 比较合理,理由是 。
(3)从两个计划中,任选一个设计实验记录记录表格。
四.推理与计算
29.铝锅中盛有20℃的水,锅的质量为5kg,水的质量为10kg,现要把这锅水加热到100℃,共需吸收多少热量?[铝的比热容为880J/(kg·℃),水的比热容为4200J/(kg·℃)]
30.王萌同学学习了有关的热学知识后,知道水的比热容是,她想估算一下家中每天烧水.煮饭需要的热量。于是她仔细地记录了烧水.煮饭所需的时间,并经折算成烧水时间,相当于每天将30kg.20℃的水烧开。
⑴王萌同学家每天生活饮食需要多少热量?
⑵普通煤的热值为,按每块蜂窝煤含煤0.5kg计算,她家每天实际用煤2kg,推算她家供热系统的热效率是多少?
⑶说明家用煤炉效率低的原因是什么?
⑷家用煤炉除了热效率以外,还有一个重大的问题是什么?
31.光明中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热以100℃,问:
⑴这些水要吸收多少热量?[水的比热容为]
⑵“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放出热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值。气体燃料完全燃烧放出热量的公式是,式中V表示气体燃料的体积)
五.设计与应用
32.下表列出由实验测定的几种物质的比热容,单位:J/(kg·℃)
水 冰 铝 铜
酒精 蓖麻油 干泥土 水银
煤油 砂石 铁.钢 铅
认真阅读上表,看看有什么规律,请填出任意三条。
⑴________________________________________________________________
⑵________________________________________________________________
⑶________________________________________________________________
33.热水瓶中的热水过一段时间后就凉了,随着热水瓶中水量的不同,热水变凉的时间不一样。请你就这一现象提出一个有关热水瓶保温性能的问题,并完成下列实验探究过程。
⑴提出的问题:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
⑵针对你所提的问题,猜想或假设“问题”的原因:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
⑶针对你的猜想或假设,设计一个实验方案,进行探究:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
⑷实验记录表格设计:
⑸可能的结论:
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__________________________________________________________________________
⑹对结论进行理性分析:
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__________________________________________________________________________
机械能和内能单元测试
一.1.D 2.D 3.C 4.A 5.C 6.C 7.D 8.A 9.A 10.B 11.B 12.C 13.C 14.C 15.B
二.16.热传递 做功 17.小敏 水的比热容比较大,放出相等的热量后,水温降得少 18. 19.做功 惯性 20. 21. 减少 22.热量 比热容 热量 23. 3 24.2400 热值大 污染小 25.做功的本领 动能 重力势 弹性势
三.26.(1)纸盒被推的距离 (2) 让两个球从同一高度滚下 (3)动能的大小与速度的关系 27.动能与势能之间可以相互转化 由于受到空气阻力,机械能的总量不断减小28.(1)两个相同的烧杯 (2)两个规格相同的电加热器 为了便于控制在相等的时间内吸收的热量相等 (3) 略
四.29. 30.⑴ ⑵ ⑶没有完全燃烧,热量散失到空气中 ⑷污染大 31.⑴ ⑵
五.32.⑴水的比热容最大 ⑵液体的比热容一般比固体的大 ⑶不同物质的比热容一般是不同的 33.⑴热水瓶的保温性能与热水量有关吗? ⑵热水瓶的保温性能与热水量有关。因为盛水越少,保温性能越差。 ⑶方法一:多个水瓶同时测量。a.选择合适的环境,保证环境温度对每个水瓶的影响可忽略不计;b.选取同样性能的热水瓶若干只,对热水瓶编号;c.热水瓶中装满水后,测出水的初温,填入表中;d.依次从热水瓶中倒出不同量的水,保证每个水瓶中的盛水量不同,记录热水瓶盛水量,填入表中;e.经过一段时间后,再次测量水瓶中水的温度填入表中;f.对上述实验记录的数据进行分析.处理。 方法二:同一个水瓶多次测量。a.选取合适的环境,保证每次实验时环境温度对水瓶的影响可忽略不计;b.选择性能可靠的保温瓶;c.在水瓶中装入一定量的水,测出水的初温,记录水瓶中的盛水量,填入表中;d .经过一段时间后,再次测量水瓶中水的温度填入表中。e.依次往热水瓶中重新装入不同量的水,测量其盛水量.初温与末温,填入表中;f.对上述实验记录的数据进行分析.处理。 ⑷实验记录表格;
实验次数 1 2 3 4 5 6
盛水量(L)
初温(℃)
末温(℃)
t小时温差(℃)
每小时平均温差(℃)
⑸热水瓶的保温性能与盛水量有关。随着热水瓶内水的体积的逐渐减小,水温平均每小时下降量逐渐增大。热水瓶内的水量越小,热水瓶的保温性能越差。 ⑹热水瓶的保温性能与盛水量有关。热水瓶内的水量越小,热水瓶的保温性能越差。热水瓶的保温性能亦与水瓶的质量.水瓶的环境温度有关。
第1题图
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