第七章内能 单元培优测试A卷(含答案及解析)

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名称 第七章内能 单元培优测试A卷(含答案及解析)
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2019-07-31 09:59:12

文档简介

2019-2020学年度华师大版第一学期九年级科学单元测试卷
第七章:内能A卷
考生须知:
1.全卷共8页,有四个大题33小题。满分为120分,考试时间为120分钟。
2.请将姓名、班级分别填写在答题卷的规定位置
上。
3.答题时,把试题卷黑色字迹钢笔或签字笔书写,答案必须按照题号顺序填在答题卷上,做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
试题卷Ⅰ
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1.将质量相同的铝块、铁块加热到100℃,取出后立即放入盛有质量相同、温度相同的两杯温水中,(c铁<c铝,不考虑热损失)使水升温最高的杯是(  )
A.放铝块的 B.放铁块的 C.两杯都一样 D.无法判断
2.将一杯热水倒入容器内的冷水中,冷水温度升高10℃,又向容器中倒入同样一杯热水,冷水温度升高7℃,若在向容器内倒入同样一杯热水,则冷水温度将会升高(不计热损失)(  )
A.10℃ B.4℃ C.6℃以上 D.6℃以下
3.比热为2440J/(kg?℃)的酒精和水混合后,比热变为2940J/(kg?℃),则混合液中酒精和水的质量之比为(  )
A.9:5 B.63:25 C.23:35 D.35:16
4.图所示的实例中,属于做功改变物体内能的是(  )
A.烧水时水温升高 B.钻木取火
C.冷毛巾给头部降温 D.利用热水袋取暖
5.某同学用同一热源加热质量相等的水和煤油,观察到煤油的温度比水的温度升高得快。若水和煤油的比热容分别用c水和c煤油表示,则(  )
A.c水>c煤油 B.c水<c煤油
C.水的质量减半时,比热容变为原来的一半 D.煤油吸收的热量越多,其比热容越大
6.现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为不同液体且m甲=m乙,甲、丙同种液体且m甲≠m丙.对它们分别加热,根据它们吸收的热量和升高的温度,在温度一热量图象上分别画出某时刻对应的三点甲、乙、丙,如图所示。由此图象得出下列结论:
①C乙>C甲②C乙<C甲③m丙>m甲④m丙<m甲这些结论中正确的是(  )
A.只有①、④正确 B.只有①、③正确
C.只有②、④正确 D.只有②、③正确
7.以下四幅图中,关于能量转化说法错误的是(  )
A.图甲所示,过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B.图乙所示,水电站将水的机械能转化为电能
C.图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能
D.图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能
8.工人使用冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示,冲击钻在工作过程中,其能量转化关系是(  )
A.内能转化为机械能 B.内能转化为电能
C.只有机械能和内能的转化 D.有电能、机械能和内能的转化
9.如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,关于该冲程,下列说法正确的是(  )
A.该冲程燃气对外做功内能减少 B.气缸内燃气分子热运动加剧
C.该冲程内能转化为机械能 D.气缸内燃气从外界吸收热量
10.根据表格中的数据,下列说法错误的是(  )
物质




煤油
密度/(kg?m3)
2.7×103
7.9×103
8.9×103
1.0×103
0.8×103
比热容/[J(kg?℃)]
0.88×103
0.46×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω
0.027
0.096
0.017
/
/
A.用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后,发现水中的温度计示数较高
B.装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示,其中图线b表示的是煤油
C.将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线,将它们并联接入电路中,则通过铜线的电流较大
D.用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块,提升的高度之比为3:2,所用的时间之比为5:9,则两次拉力的功率之比为79:10
11.对于同一物态的某种物质,根据c=得知(  )
A.比热跟热量成正比 B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比 D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
12.下列关于温度、热量和内能说法正确的是(  )
A.同一物体温度升高,内能增大 B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C.物体的温度越高,具有的热量越多 D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
13.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
14.下列实例中,通过热传递改变物体内能的是(  )
A.铁锤锻打工件,工件受热 B.锯条锯木头,锯条变热
C.双手互相摩擦,双手变热 D.电水壶烧水,水变热
15.下列说法正确的是(  )
A.两物体温度相同,内能一定相同
B.两物体相比,分子动能越大的物体,其内能越大
C.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体内能大
D.扩散现象中,分子可以从低温物体运动到在高温物体
16.一台单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为1800R/min,则此汽油机每秒内(  )
A.完成60个冲程,做功15次 B.完成60个冲程,做功60次
C.完成30个冲程,做功30次 D.完成120个冲程,做功30次
17.三个相同的热源分布在一横放着的圆筒内,圆筒的侧壁和一个底部均绝热,另一个底部开口并被导热膜封住,用另两个导热膜在圆筒内隔出两个竖囱,从而将三个热源互相隔开并形成A、B、C三个独立单元区域,假设周围环境的温度恒定,并且传导的热功率与温差成正比,每个独立单元区域内空气的温度均匀,A、B、C三个独立单元区域的温度与周围环境的温度差分别为△tA,△tB和△tC,则△tA:△tB:△tC为(  )
A.3:2:1 B.6:3:2 C.5:3:1 D.6:5:3
18.下列物理现象或物理量,跟温度高低没有直接关系的是(  )
A.分子热运动 B.热量 C.内能 D.热传递
19.某工人在野外施工,需要将质量为4.2kg,初温为10℃的铝合金工件升高一定的温度,除了保温瓶中尚存的温度为90℃的1.2kg热水外,无其它热源。工人将热水分成5等份,将铝合金工件依次放入这5份热水中(每次热传递完全),放入第四份热水前,铝合金工件的温度为多少?已知铝合金的比热容为0.88×103J/(kg?℃),不计工件与热水向周围环境传递热量(  )
A.47.7℃ B.51.2℃ C.59.5℃ D.66.0℃
20.在能的转化过程中(  )
A.机械能一定守恒 B.各种形式的能都守恒
C.各种形式的能量的总和一定守恒 D.内能一定守恒
二.填空题(共7小题,每空1分,共16分)
21.下图是课本中的两个热学实验:
(1)如果要探究物质吸热升温情况,应该选择图   ;该实验中通过比较   来比较物质吸收热量的多少。
(2)在比较不同燃料热值的时候,通过比较   来比较燃料燃烧放出热量的多少,实验时不需要控制   相同。
A.被加热的液体的种类B.加热时间 C.燃料的质量 D.被加热的液体的质量
22.如图是今年12月2日我国用长征火箭发射“嫦娥三号”卫星时的壮观情景。火箭发射升空时,燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的   能,再转化为火箭的   能;火箭的燃料使用液态氢,主要是因为它的密度小且   大。
23.“涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能、提高热机功率的技术。它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转,先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口。这样做的好处是   (填“增大”或“减小”)排出废气所带走的能量,   (填“提高”或“降低”)内燃机的效率。
24.小明在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示,实验中水和另种液体在相同时间内吸收的热量相等;分析图象可以得出:   物质为水,另一种液体的比热容为   。
25.同种物质做成的甲、乙金属块的质量之比为3:1,降低相同的温度后,甲、乙两金展块的比热容之比是   ,放出的热量之比是   。
26.甲、乙两物体的比热容之比为2:3,吸收热量之比为3:1,它们升高的温度相同,则甲、乙两物体的质量之比为   ;若吸收热量之比为1:1,则甲、乙两物体的比热容之比为   。
27.运用知识解决问题:
如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,发现硝化棉燃烧,说明对物体做功,物体的内能   。
三.实验探究题(共3小题,每空2分,共22分)
28.为研究甲、乙两种液体的吸热能力,某同学用如图所示两套完全相同的装置进行实验
探究,两种液体的质量和初温都相同。
(l)选用两套完全相同的装置分别给甲、乙两种液体加热,这样做的目的
是   。
(2)写出图中所示装置的一处错误:   。改正错误后,同时加热,分别记录加热时间和液体温度,数据如下表所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲的温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
乙的温度/℃
90
93
96
96
102
102
102
(3)加热4分钟后,甲、乙两种液体温度均不再升高,原因是   。
(4)根据实验数据,可知    液体的吸热能力较强。(选填“甲”或“乙”)
29.为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时,吸收热量的多少是否相同,某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中,用同样的热源分别对它们加热,比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图1所示。
(1)加热时,某一时刻在水中的温度计示数如图2所示,则此时水的温度是   ℃。
(2)实验数据记录如表:
液体名称
液体质量
m/g
液体初温
t1/℃
液体末温
t2/℃
加热时间
t/min

200
20
30
12
煤油
200
20
30
6
分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量   (选填“相同”或“不同”),   的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。
(3)根据以上表格的数据计算,当加热时间为12min时,这些水吸收的热量是   J(水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)。
30.如图①所示,是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。
(1)两个相同的烧杯中分别装有质量   的水和食用油。
(2)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内   。
(3)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和   。
(4)图②中能合理反映该实验结果的图象是   (选填“甲”“乙”或“丙”)。
四.计算题(共3小题,第31、32题7分,第33题8分,共22分)
31.一种全新的压缩燃烧原理可使汽油发动机的效率达到60%.所谓发动机效率是指发动机所做的有用功与汽油完全燃烧释放的热量之比。当前汽油发动机的最高效率约为30%.假期小明全家驾车去某地旅游,在高速公路上以25m/s的速度匀速行驶1h的过程中,消耗了6.4kg汽油(完全燃烧),汽车牵引力功率为20kW.(汽油热值q汽油=4.5×107J/kg)。求:
(1)该汽车行驶过程中所受到的阻力f;
(2)该汽车发动机的效率η;
(3)当小明家的汽车采用了全新的压缩燃烧原理后,发动机的效率提升到了50%.若小明全家在一次自驾旅行中,汽车油箱内剩余汽油的质量为16kg。请通过计算说明:若该车以20kW的功率和25m/s的速度持续匀速行驶,该车能否仅凭剩余油量到达400km远的目的地?
32.如图12甲所示的一款多功能洗衣机,图12乙是其简化电路图。此款洗衣机额定电压220V,它有两个档位,当开关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态,消耗功率为1584W;当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机)为保温洗涤状态。已知电阻R1的阻值为44Ω,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg?℃)。
(1)在洗衣机内加入质量为25kg初温为5℃的冷水,求加热到30℃时水吸收的热量;
(2)求R2的阻值;
(3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时,电动机的功率为220W,求此时通过电路的总电流为多少?
33.2017年6月10日,作为中国大陆核电的发源地﹣﹣秦山核电基地安全运行100堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年)。从被誉为“国之光荣”的秦山核电站1991年12月15日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0t,减排二氧化碳约40.6t,二氧化硫约0.2t,氮氧化物约0.8t。秦山核电基地目前共有9台运行机组,年发电量约500亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地。[下列(1)(2)题答案用科学记数法表示]
(1)13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少J.(烟煤的热值为2.9×107J/kg)。
(2)假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃,求水吸收的热量为多少J.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(3)求煤炉加热水的热效率。[第(3)题结果保留两位有效数字]

参考答案
1.答:解:由题知,铝的比热容大于铁的比热容,铝块、铁块的质量相同,分别投入质量、温度均相同的两杯冷水中;
假设最后两杯水的温度相同,也就是铝块和铁块的末温相同(即降低的温度相同),那么由于铝的比热容大于铁的比热容,那么铝块释放的热量比铁块的要多,多的这些热量会导致铝块和放铝块的这杯水的温度上升,所以铝块的末温较高,故A正确。
故选:A。
2.答:解:设热水和冷水的温度差为t,一小杯热水的质量为m0,容器中冷水的质量为m,
当质量为m0的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中,使得冷水温度升高了10℃,
则有:Q吸=Q放,即:cm0(t﹣10℃)=cm×10℃﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又向保温容器中倒入一小杯同质量为m0同温度的热水,水温又上升了7℃,
则有:Q吸=Q放,即:cm0(t﹣10℃﹣7℃)=c(m+m0)×7℃﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
将①﹣②得:7℃×cm0=10℃×cm﹣7℃×cm﹣7℃×cm0,
整理得:14℃×cm0=3℃×cm,
解得:m=m0;
代入①式可得,t=℃;
假设我们将全部热水一次性注入,则由热平衡方程可知:
3m0c(℃﹣△t)=mc△t,m=m0;
联立两式解得:△t=℃≈22.17℃;
则注入后3杯水后,水温还会上升:22.17℃﹣10℃﹣7℃=5.17℃。
故选:D。
3.答:解:
混合液温度升高△t时吸收的热量:
Q总=c液m液△t=c液(m1+m2)△t,
酒精吸收的热量:
Q酒=c酒m1△t,
水吸收的热量:
Q水=c水m2△t,
则Q总=Q水+Q酒,
即:c液(m1+m2)△t=c酒m1△t+c水m2△t,
(c液﹣c酒)m1=(c水﹣c液)m2,
所以m1:m2=(c水﹣c液):(c液﹣c酒)
=[4.2×103J/(kg?℃)﹣2.94×103J/(kg?℃)]:[2.94×103J/(kg?℃)﹣2.44×103J/(kg?℃)]
=63:25。
故选:B。
4.答:解:A、烧水时水温升高,是通过热传递的方式改变物体的内能,故A不符合题意;
B、钻木取火是克服摩擦做功,是通过做功的方式改变物体内能,故B符合题意;
C、发烧时,用冷毛巾给头部降温,一段时间后,毛巾温度升高,体温降低,这是通过热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D、利用热水袋取暖,是通过热传递的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选:B。
5.答:解:AB、因为用同一热源加热,时间相同情况下,水和煤油吸收的热量相同,又由于水和煤油的质量相同,所以根据Q=cm△t可知,在Q与m相同的条件下,c与△t成反比,因为煤油升高的温度比水多,所以煤油的比热容比水的比热容小,即c水>c煤油,故A正确,B错误;
C、比热容是物质的一种特性,与质量没有关系,所以水的质量减半时,比热容不变,故C错误;
D、比热容是物质的一种特性,与热量多少没有关系,所以煤油吸收的热量越多,其比热容不变,故D错误。
故选:A。
6.答:解:如图,甲、乙是质量相等的不同液体,从图上可以看出,在升高温度相同时,乙吸收热量少,可知乙的比热容比甲小,故①错误,②正确;
甲、丙是同种液体,比热容相同,吸收相同热量,甲升高温度高,故甲的质量小于丙的质量,故③正确,④错误。
综合分析②、③正确,故D正确。
故选:D。
7.答:解:
A、图甲所示,过山车向下运动时高度减小,速度增大,是重力势能转化为动能,故A正确;
B、图乙所示,水力发电,将机械能转化为电能,故B正确;
C、图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能,故C正确;
D、图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将动能转化为内能,故D错误。
故选:D。
8.答:解:
(1)冲击钻在工作时,有电流通过电动机,电流做功,消耗的电能转化为机械能和内能;
(2)钻头冲击墙壁,克服摩擦做功,将机械能转化为内能;
由此可知,在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。只有D的说法正确。
故选:D。
9.答:解:
AC、由图可知,此时内燃机的工作特点是进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程;活塞对空气和汽油的燃料混合物做功,将机械能转化为混合物的内能,故AC错误;
B、在压缩冲程中,气缸内燃气的温度升高,分子热运动加剧,故B正确;
D、压缩冲程中气缸内燃气温度升高,燃气通过气缸向外界放出热量,故D错误。
故选:B。
10.答:解:A、由表中数据可知,水的比热容大于煤油的比热容,用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后,它们吸收的热量相等,由Q吸=cm△t可知,煤油升高的温度多,煤油中温度计示数高,故A错误;
B、由表中数据可知,煤油的密度小于水的密度,由液体压强公式p=ρgh可知,装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示,其中图线b表示的是煤油,故B正确;
C、由表中数据可知,铜的密度大于铝的密度,等质量的铜块体积小于铝块体积,将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线,铜线的长度小于铝线的长度,铜线的电阻小于铝线的电阻,将它们并联接入电路中,根据I=可知,通过铜线的电流较大,故C正确;
D、金属块匀速向上运动,拉力等于金属块的重力,即F=G=mg=ρVg,拉力功率P===;
用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块,提升的高度之比为3:2,所用的时间之比为5:9,
则两次拉力的功率之比为:P1:P2=:=:=79:10,故D正确;
故选:A。
11.答:解:比热容是物质的一种特性,是物质本身的固有的属性。与物质的种类有关、与物质的状态有关。对同一物态的某种物质而言,吸收或放出的热量跟质量与温度的变化的乘积之比是一衡量,即比热容。故A、B、C不正确,D正确。
故选:D。
12.答:解:A、同一物体温度升高,分子运动加剧,内能增加,故A正确;
B、物体从外界吸收热量,温度有可能不变,例如晶体的熔化过程,吸收热量,温度不变,故B错误;
C、温度越高的物体,分子运动越剧烈,具有的内能越多;热量是热传递过程中传递的内能多少,是一个过程量,不能用“具有”或“含有”来修饰,故C错误。
D、物体内能增加,不一定是物体吸热热量,也有可能是做功使内能增加,故D错误;
故选:A。
13.答:解:A、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;
B、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;
C、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;
D、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。
故选:C。
14.答:解:
A、铁锤锻打工件,对工件做功,使工件内能增加、温度升高,是通过做功改变物体内能的,故A不符合题意;
B、用锯条锯木头,克服摩擦做功,使锯条的内能增大、温度升高,是通过做功改变物体内能的,故B不符合题意;
C、双手互相摩擦,克服摩擦做功,使手的内能增大、温度升高,是通过做功改变物体内能的,故C不符合题意;
D、电水壶烧水时,电热丝的温度较高,水温较低,发生热传递,使水的内能增大、温度升高,是通过热传递改变物体内能的,故D符合题意。
故选:D。
15.答:解:
A、物体的内能与温度、状态等多个因素有关,不能只根据温度判定内能的大小,故A错误;
B、物体的分子动能越大,其分子势能不一定大,所以不能比较内能的大小,故B错误;
C、甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的温度高,温度高,内能不一定大,故C错误;
D、扩散现象是不同物质相互接触,彼此进入对方的现象,所以分子可以从低温物体运动到在高温物体,故D正确。
故选:D。
16.答:解:飞轮的转速为1800R/min=30R/s,即每秒钟飞轮转30转,完成15个工作循环,可以完成60个冲程,做功15次。
故选:A。
17.答:解:设发热功率均为P,则:
A:k(△tA﹣△tB)=P,即A的散热功率等于发热功率。
B:k(△tB﹣△tC)=P+k(△tA﹣△tB),即B的散热功率等于自身的发热功率与A的散热功率之和。
C:k(△tC)=P+k(△tB﹣△tC),即C的散热功率等于自身的发热功率与B的散热功率之和。
整理得:
△tA=2△tC
3△tB=5△tC
即得:△tA:△tB:△tC=6:5:3
故选:D。
18.答:解:A、物体的温度越高,分子的热运动越剧烈;可见热运动与温度有直接关系;故A不符题意;
B、热量是一个过程量,是指发生热传递时,传递内能的多少,而温度高低是一个状态量;故热量与温度没有直接关系;故B符合题意;
C、物体的温度越高,分子的热运动越剧烈,具有的热能就越大;可见内能与温度有直接关系;故C不符题意;
D、热传递是发生在温度不同的物体接触时产生的物理现象,与温度有直接关系;故D不符合题意;
故选:B。
19.答:解:将1.2kg热水分成5等份,每份质量m0=0.24kg,第一次使热水与构件达到热平衡的过程中:
Q1=c0m0(t﹣t1),Q1′=cm(t1﹣t0)
不计工件与热水向周围环境传递热量,热传递完全后,则Q1=Q1′
所以,c0m0(t﹣t1)=cm(t1﹣t0)
即:4.2×103J×0.24kg×(90℃﹣t1)=0.88×103J×4.2kg×(t1﹣10℃)
解得:t1≈27.1℃,
同理:t2≈40.6℃,t3≈51.2℃;t4≈59.5℃;t5≈66.0℃。
则放入第四份热水前,铝合金工件的温度为t3≈51.2℃。
故选:B。
20.答:解:
各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的,能量互相转换时其量值不变,表明能量是不能被创造或消灭的。因此各种形式能的总量一定守恒,单一的某一种形式的能或几种能不一定守恒,故C选项说法正确。
故选:C。
21.答:解:(1)为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和乙两图进行实验;
由于是相同的酒精灯加热,即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少;
(2)为了比较热值大小要用相同质量的不同燃料,加热同一种液体(种类相同),让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,所以不需要控制的是加热时间,故B符合题意。
故选:B。
故答案为:(1)甲、丙;加热时间;(2)温度计示数的变化量; B。
22.答:解:在火箭升空时,燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的机械能;同时对于火箭使用液态的氢做燃料,主要是因为其的热值大的缘故。
故答案为:内;机械;热值。
23.答:解:在热机的能量损失中,废气带走了大部分的热量,所以“蜗轮增压”利用热机排出的废气带动蜗轮旋转,充分利用了废气带走的热量,提高了热机的效率。
故答案为:减小;提高。
24.答:解:(1)时间相等时,两种液体吸收的热量相等,由图示可以看出,甲液体的温度升高的快,乙液体温度升高慢;利用热量的计算公式Q放=cm△t可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,谁的温度升高得快,它的比热容小;所以,乙液体的比热容大,所以若A、B两种液体中,一种液体是水,则一定是乙液体;
(2)由题知,而水和液体的质量相同,即m水=m乙,而水和另种液体在相同时间内吸收的热量相等,
即Q水=Q甲,则c水m水△t=c甲m(90℃﹣20℃),带入数据得:
4.2×103J/(kg?℃)×m×(50℃﹣20℃)=c甲m(90℃﹣20℃),
解得:c甲=1.8×103J/(kg?℃)。
故答案为:乙;1.8×103J/(kg?℃)。
25.答:解:(1)因比热是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与其他因素无关,
∴同种物质做成的甲、乙金属块的比热容之比为1:1;
(2)甲、乙金属块放出的热量之比:===。
故答案为:1:1;3:1。
26.答:解:
(1)由题知,c甲:c乙=2:3,Q吸甲:Q吸乙=3:1,△t甲:△t乙=1:1,
由Q吸=cm△t得甲、乙两物体的质量之比:
m甲:m乙=:=:=9:2;
由题知,m甲′:m乙′=9:2,Q吸甲′:Q吸乙′=1:1,△t甲′:△t乙′=1:1,
由Q吸=cm△t得甲、乙两物体的比热容之比:
c甲:c乙=:=:=2:9。
故答案为:9:2;2:9。
27.答:解:在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,迅速压下活塞,硝化棉燃烧起来;这说明压缩筒内空气做功,它的温度会升高、内能会增大;
故答案为:增大。
28.答:解:(1)选用两套完全相同的装置分别给甲、乙两种液体加热时,加热装置在相同时间内放出的热量相同,确保加热相同时间液体吸收的热量相同;
(2)根据温度计的正确使用可知,温度计的液泡应完全浸没在液体中,因此该装置的错误之一是温度计的液泡接触了容器底;
根据图示可知,甲乙两种液体的体积相同,由于液体的密度不同,则甲乙液体的质量一定不相等;
(3)因为当液体温度到达沸点时,继续吸热,温度不变,所以加热4分钟后,甲乙两种液体温度均不再升高,说明两种液体温度都到达沸点温度。
(4)由表格中数据知,相同质量的甲乙两种物质加热相同的时间,即吸收相同的热量,发现甲的温度变化较慢,说明其吸热能力较强;
故答案为:(1)使甲、乙两种液体相同时间内吸收相同的热量;(2)温度计的液泡接触了容器底;(3)甲、乙两种液体均已达到沸点;(4)甲。
29.答:解:(1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了20℃上面第4个小格处,读作24℃。
(2)根据转换法,实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少;
分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,加热时间不相同,吸收的热量不同,水的加热时间长,吸收热量多,吸热本领更强;
(3)这些水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(30℃﹣20℃)=8.4×103J。
故答案为:(1)24;(2)不同;水;(3)8.4×103。
30.答:解:(1)根据比较吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故两个相同的烧杯中分别装有质量相同的水和食用油。
(2)选用两个相同规格的电加热器加热,根据Q=W=Pt,相同时间加热器放出的热量相同,目的是使水和食用油在相等时间内吸热相同。
(3)为准确测量液体的温度,实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和加热器。
(4)根据△t=,对水或食用油而言,升高的温度与吸热多少成正比,故温度随加热时间的变化图象为过原点的直线;
因水的比热大,故加热相同的时间,水升温小,如下所示:
图②中能合理反映该实验结果的图象是乙。
故答案为:(1)相等;(2)吸热相同;(3)加热器;(4)乙。
31.答:解:(1)汽车做匀速直线运动,则f=F===800N;
(2)汽油完全燃烧放出的热量为:Q=mg=6.4kg×4.5×107J/kg=2.88×108J;
汽车做的功为:W=Pt=20000W×3600s=7.2××107J;
则效率为:η===25%;
(3)由η==得:s===4.5×105m=450km>400Km 所以该车能仅凭剩余油量到达 400km远的目的地。
答:(1)该汽车行驶过程中所受到的阻力f为800N;(2)该汽车发动机的效率η为25%;
(3)该车以20kW的功率和25m/s的速度持续匀速行驶,该车能仅凭剩余油量到达400km远的目的地。
32.答:解:
(1)水吸收的热量:
Q=c水m△t=4.2×103 J/(kg?℃)×25 kg×(30﹣5)℃=2.625×106 J;
(2)当开关置于位置1 时,电路消耗的总功率为P=2400W;
R1消耗的功率为P1===1100W;
R2消耗的功率为P2=P﹣P1=1584W﹣1100W=484W;
R2的阻值为R2===100Ω;
(3)洗衣机在保温洗涤状态下工作时,电动机与R2并联,当开关置于位置2 时,电路消耗的总功率为P′=P2+P动=484W+220W=704W,
通过电路的总电流为I===3.2A。
答:(1)加热到30℃时水吸收的热量为2.625×106J;
(2)R2的阻值为100Ω;
(3)洗衣机在保温洗涤状态下工作时,电动机的功率为220W,则此时通过电路的总电流为为3.2A。
33.答:解:
(1)13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量:
Q放=mq=13.0×103kg×2.9×107J/kg=3.77×1011J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg?℃)×4×105kg×(100℃﹣20℃)=1.344×1011J;
(3)煤炉烧水的效率:
η=×100%=×100%≈36%。
答:(1)13.0t烟煤如果完全燃烧3.77×1011J;
(2)水吸收的热量为1.344×1011J;
(3)煤炉加热水的热效率为36%。
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第七章:内能A卷
试卷类型:A
姓名:______________班级:______________
准考证号
一.选择题(共20小题,每小题3分,共60分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)(请用2B铅笔填涂)
1.[A][B][C][D]
2.[A][B][C][D]
3.[A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
5.[A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
7.[A][B][C][D]
8.[A][B][C][D]
9.[A][B][C][D]
10.[A][B][C][D]
11.[A][B][C][D]
12.[A][B][C][D]
13.[A][B][C][D]
14.[A][B][C][D]
15.[A][B][C][D]
16.[A][B][C][D]
17.[A][B][C][D]
18.[A][B][C][D]
19.[A][B][C][D]
20.[A][B][C][D]
二.填空题(共7小题,每空1分,共16分)(请在各试题的答题区内作答)
21.
(1) ;
(2) ;
22. ; ;
23. ;
24. ;
25. ;
26. ;
27.
三.实验探究题(共3小题,每空2分,共22分)(请在各试题的答题区内作答)
28.答:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
答:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
答:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
四.计算题(共3小题,第31、32题7分,第33题8分,共22分)(请在各试题的答题区内作答)
31.答:
32.答:
33.答: