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B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.质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中,将它们从沸水中取出后,立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失,当甲、乙两杯水的温度不再升高时,发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中错误的是( )
A.金属块A末温比B的末温高 B.金属块B放出的热量比A的多
C.金属块A的比热容比B的比热容小 D.甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少
2.现需要12kg,43℃的温水,但只有17℃的冷水和95℃的热水。现用质量为m1的17℃的冷水与质量为m2的95℃的热水混合成12kg的43℃的温水,则( )
A.m1=2kg,m2=10kg B.m1=4kg,m2=8kg
C.m1=6kg,m2=6kg D.m1=8kg,m2=4kg
3.质量相同的A、B两金属块,把它们都加热到100℃,然后分别投入装有质量相同、初温都为0℃的C、D两杯水中,测量的结果:金属块A使C杯的水温升高了10℃,金属块B使D杯的水温升高了20℃.设两金属块比热容为cA和cB,则cA与cB的比值为( )
A.4:9 B.9:4 C.19:9 D.9:19
4.现有同种材质的甲、乙两金属球,它们质量和温度都一样。将甲球投入一杯热水中,充分混合后,水的温度降低了t1;取出甲球将乙球投入同一杯热水中,充分混合后,又使水的温度降低了t2(混合过程中无热损失)。则( )
A.t1=t2 B.t1>t2 C.t1<t2 D.无法判断
5.如图是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象。下列对图象的分析正确的是( )
A.t1﹣t2 时间内物质a的温度不变,内能不变
B.如果a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
C.温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D.b的比热容大于c的比热容
6.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )
A.丙和丁 B.乙和丁 C.甲和乙 D.甲
7.如表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/(J?kg﹣1?℃﹣1)
4.2×103
2.1×103
2.1×l03
0.88×103
0.39×103
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
8.下列图形中,属于内能转化为机械能的是( )
A.太阳能热水器 B.弯折铁丝 C.做功冲程 D.压缩点火
9.关于温度热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的内能增加,温度一定升高 B.物体温度升高,一定吸收了热量
C.物体温度降低,内能一定减少 D.物体吸收了热量,温度一定升高
10.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为每分钟1200转,则汽油机每秒内( )
A.完成20个冲程,做功20次 B.完成40个冲程,做功40次
C.完成40个冲程,做功10次 D.完成20个冲程,做功20次
11.下列关于功、温度、内能和热量的描述中正确的是( )
A.物体的温度降低一定是对外做功造成的 B.物体从外界吸收了热量温度一定升高
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 D.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
12.甲和乙的比热容之比是3:2,吸收的热量之比是1:2,升高的温度相同,甲和乙的质量之比是( )
A.1:3 B.3:4 C.4:3 D.3:1
13.汽油机在压缩冲程中,气缸中混合气体的温度、内能和体积变化情况是( )
A.温度升高,内能增加,体积缩小 B.温度升高,内能增加,体积增大
C.温度降低,内能减少,体积缩小 D.温度降低,内能减少,体积增大
14.对下列现象的解释,正确的是( )
A.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
B.封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C.打开香水瓶盖后,能闻到香味,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.天气报告中说的“PM2.5”指的是污染物颗粒分子的直径约为2.5um
15.如图所示,从能量的转化和转移角度可用下面三句话来概括,这三句正确的排列顺序是( )
①小男孩儿克服摩擦做功,动能转化为内能;
②小男孩儿从滑梯上滑下时,重力势能转化为动能;
③小男孩儿的臀部吸热,内能增加,温度升高。
A.①②③ B.②③① C.②①③ D.③②①
16.无论是白天还是夜晚,人们漫步在海滨,会感到习习海风迎面吹拂,十分畅快。这样的风非常柔和,通常情况下,它白天从海上吹向陆地,夜晚从陆地吹向海上,气象上把这种风称为“海陆风”。请你运用学过的物理知识判断海陆风形成的原因( )
A.海上的风比陆地上的风大 B.由陆地和海水的比热容不同造成的C.无论白天还是夜晚,陆地的温度始终比海水的温度高 D.夜晚海面上的气温比陆地低
17.由Q=cm(t﹣t0)得c=,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.若质量增大一倍,则比热容减小一半
B.若质量增大一倍,则比热容增大一倍
C.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍
D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
18.关于能量转化与守恒的理解,下列说法中正确的是( )
A.凡是能量守恒的过程就一定会发生能量的转化
B.摩擦生热的过程是不可逆过程
C.空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
D.由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机
19.动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行:第一阶段采用“再生刹车”技术,速度从250km/h减至90km/h,这期间停止动力供给,列车依靠惯性继续前行,并带动发电机发电;第二阶段采用机械刹车,速度从90km/h开始不断减小直至停止。关于列车进站过程中的能量转化,下列说法中正确的是( )
A.第一阶段减小的动能全部转化为电能,即电能等于减小的动能
B.第一阶段减小的动能有一部分转化为电能,即电能小于减小的动能
C.第二阶段减小的动能主要转化为内能,且内能等于减小的动能
D.第二阶段减小的动能主要转化为内能,且内能大于减小的动能
20.两个相同的杯子,一个装半杯热水,一个装半杯凉水,下列冷却方法放热最多的是( )
A.先把凉开水倒人热开水杯中,再等2分钟 B.先把热开水倒入凉开水杯中,再等2分钟
C.先等2分钟,再把热开水倒入凉开水杯中 D.先等2分钟,再把凉开水倒入热开水杯中
二.填空题(共7小题,每空1.5分,共21分)
21.2013年12月2日,“嫦娥三号”探测器成功发射。如图所示是点火后燃气向后高速喷出,运载火箭腾空而起,燃气的 能转化为火箭的 能;运载火箭选用液态氢做燃料,主要是因为液态氢具有较大的 。
22.普通汽车行驶时,发动机将燃料燃烧产生的内能变为机械能。下图是某型号的普通汽车发动机的能量流向图,请依据图中提供的信息,计算该汽车发动机的效率 。
23.甲、乙两种金属的比热容之比是2:1,质量之比是1:4.当它们吸收相同的热量后,甲物体的温度升高了10℃,则乙物体的温度升高了 ℃。
24.有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 (填“更大”或“一样大”或“更小”);如果散热器中装有10kg 20℃的水,在温度升高50℃的过程中,水吸收的热量是 J;(c水=4.2×103J/(kg?℃))。散热器中用水做冷却液而不用其它液体是因为 。
25.太阳能热水器吸收1.4×107J的能量能把质量为20kg的水从25℃加热到75℃,则水吸收的热量为 J,热水器的热效率为 。[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)
26.在如图所示的实验中,在一个配有汗塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气做功,使筒内空气的内能 ,温度升高,到一定程度吋会看到硝化棉燃烧赶来;这种改变物体内能的方式与冬天搓手取暖的方式是 (选填“相同”或“不同”)的
27.冰壶比赛中,为了使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动,往往看到两名运动员在冰壶前方迅速“擦冰”,这是通过 的方式改变冰的内能,使表面的冰融化成薄薄的一层水。这样就能减小冰壶与冰面之间的 。
三.实验探究题(共3小题,每空2分,共20分)
28.如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置:
(1)两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热。
(2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(见图乙)。
由图乙可知,杯中的水和煤油,升高相同的温度时,吸收的热量 (填“相同”或“不相同”),计算出煤油的比热容是 J/(kg?℃)。[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
29.某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。他得到如下数据
物质
次数
质量m/kg
升高的温度△t/℃
加热的时间t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(1)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关。
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:物体吸收热量的多少与 有关。
(3)实验表明, (选填“水”或“煤油”)的吸热的能力更强。
30.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小敏做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下表:
质量/g
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 ;
(2)分析上表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量 (填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (填“水”或“沙子”)升高的温度更高;
(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是: 。
四.计算题(共3小题,第31、32题6分,第33题7分,共19分)
31.现代生活中最重要的交通运输工具﹣﹣汽车,与我们的生活越来越近,某品牌四缸发动机(四个汽缸的活塞连在一根轴上,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气。)已知其曲轴转速是5000r/min,每个气缸中活塞面积是120cm2,每个做功冲程中燃气平均压强是5×105Pa,活塞移动距离是20cm,发动机的效率约为40%.燃油的热值取为4.5×107J/kg,求:
(1)每个做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)该发动机做功的功率。
32.小林班上有一台饮水机,它的铭牌如下表,工作电路如图所示,S0是温控开关,可以自动控制饮水机的加热或保温状态。问:
热水箱容量
2.5L
额定电压
220V
加热功率
550W
(1)将2.5kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(2)饮水机在加热状态下正常工作15min,消耗的电能是多少?
(3)若在保温状态下,饮水机消耗的功率是50W,则R1的阻值是多少?
33.如图甲是某科技兴趣小组设计的一种电压力锅(铭牌如表所示),图乙是简易原理图,A为密闭锅体,锅的内部直径为20cm,R1是加热电阻,R2是保温电阻,L为指示灯,其阻值为12Ω,S1为电源开关,S2为压力开关。闭合S1后,R1通电给压力锅内的水加热,锅内气体压强增大,当锅内气体压强达到设定值时,水开始沸腾,此时压力开关S2与触点a分开,与触点b接通,R2通电给压力锅内的水保温,电流表的示数比加热状态时减少了4.9A,水的沸点与气体压强p的关系如图丙,π取3.14.求
(1)当锅内气体压强达到设定值时,锅内气体对锅盖的压力
(2)电压力锅内装有初温为20℃,质量为5kg的水,从开始加热到锅内气压达到设定值时,水吸收的热量相当于多少焦炭完全燃烧时产生的热量(不计热量损失,焦炭的热值为3×107J/kg)
(3)R2的阻值
参考答案
1.答:解:A、达到热平衡后,金属块的末温等于水的末温,因为甲杯水的温度低于乙杯水的温度,所以金属块A末温比金属块B的末温低,故A错;
B、两金属块使水温升高,甲杯水的温度低于乙杯水的温度,甲杯水吸热少、金属块A放热少,故B正确;
C、两金属块都从沸水中取出、初温相同,
对于金属块A来说有:cAmA(t﹣tA)=c水m水(tA﹣t水初)…①
对于金属块B来说有:cBmB(t﹣tB)=c水m水(tB﹣t水初)…②
∵mA=mB,则①÷②得:
=,
又∵tA<tB,
∴tA﹣t水初<tB﹣t水初,
则有cA(t﹣tA)<cB(t﹣tB),
又∵t﹣tA>t﹣tB,
∴cA<cB,故C正确;
D、甲杯水的温度低于乙杯水的温度,而初温相同,两杯水甲的温度变化小,而甲、乙两杯水的质量相同,由吸热公式Q吸=cm△t可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少,故D正确。
故选:A。
2.答:解:(1)质量为m1的17℃的冷水温度升高到43℃吸收的热量为:
Q吸=C水m1(43℃﹣17℃)
(2)质量为m2的95℃的热水温度降低到43℃放出的热量为:
Q放=C水m2(95℃﹣43℃)
根据热平衡方程Q吸=Q放,
∴C水m1(43℃﹣17℃)=C水m2(95℃﹣43℃)﹣﹣①
(3)混合后水的总质量不变,即
m1+m2=12kg﹣﹣②
联立①②两式得:
m1=8kg,m2=4kg
故选:D。
3.答:解:因为C的初温度为0℃,金属块A使C杯的水温升高了10℃,故C杯中水和A的末温度都为10℃;
对于金属块A来说有:cAmA(t0﹣tA)=c水m水△t1…①
因为D的初温度为0℃,金属块B使D杯的水温升高了20℃,故D杯中水和B的末温度都为20℃;
对于金属块B来说有:cBmB(t0﹣tB)=c水m水△t2
因为m甲=m乙,则①÷②得:===,
=
所以=,故A正确。
故选:A。
4.答:解:
设金属块的初温是 t01,水的初温是 t02,水中投入甲后水的末温是 t02﹣t1,水中投入乙水的末温是 t02﹣t1﹣t2,甲升高的温度是 t02﹣t1﹣t01,如红色线,乙升高的温度是 t02﹣t1﹣t2﹣t01,如蓝色线,
甲吸收的热量:Q甲=cm(t02﹣t1﹣t01)
乙吸收的热量:Q乙=cm(t02﹣t1﹣t2﹣t01)
因为,t02﹣t1﹣t01>t02﹣t1﹣t2﹣t01,所以,Q甲>Q乙,
不计热量损失,投入甲时水放出热量比投入乙时放出热量多,所以温度变化量大,即t1>t2。
故选:B。
5.答:解:
由图象知:
A、t1﹣t2时间内物质a的温度虽然不变,但继续吸收热量,所以其内能增加,故A错误;
B、如果a、b是同种物质,比热容相同,升高相同的温度时,b的加热时间长,b吸收的热量多,根据Q=cm△t知,b的质量大于a的质量,故B正确;
C、温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质短,所以a物质吸收的热量比b少,故C错误;
D、用相同的加热装置对质量相同的b、c两种物质加热时,0﹣t1时间内两种物质吸收的热量相同,c物质升高的温度较小,由公式c=可知,c的比热容大于b的比热容,故D错误。
故选:B。
6.答:解:甲是将机械能转化内能;乙为做功冲程,则为内能转化为动能的过程;丙消耗电能转化为内能,为电能转化为内能的过程;丁通过加热使活塞飞出,为内能转化为动能的过程;
故能量转化相同的为乙与丁;
故选:B。
7.答:解:
A、由表中数据可知,不同物质的比热容一般不同,但也有的物质比热容相同,如煤油和冰,故A错误;
B、水和冰是水的两种状态,分析表中数据可知,其比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,物质的物态发生变化,比热容也会发生变化,故B错误;
C、由表中数据可知,铝的比热容大于铜的比热容;质量相等的铝和铜升高相同的温度,因铝的比热容大,则根据Q=cm△t可知铝吸收的热量更多,故C正确;
D、质量相等的水和煤油吸收相同的热量,因为水的比热容大,所以根据Q=cm△t可知水升高的温度少,故D错误。
故选:C。
8.答:解:
A、太阳能热水器中的水变热,是通过热传递的方式,改变物体的内能,属于能量的转移,不是能量的转化,不符合题意;
B、弯折铁丝,铁丝发热,是对物体做功,物体的内能增大,是机械能转化为内能,不符合题意;
C、内燃机正在工作,高温高压的燃气推动活塞做功,内能转化为机械能,符合题意;
D、压缩点火,是对空气做功使空气的内能增加,温度升高达到了棉花的燃点,是机械能转化为内能,不符合题意。
故选:C。
9.答:解:A、在晶体熔化或液体沸腾的过程中,虽然吸收热量,但温度不变,故A错误;
B、做功和热传递都可以改变物体的内能,若物体的温度升高,可能是吸收了热量,即发生热传递,也可能是由于其它物体对它做功造成的,故B错误;
C、对于同一物体来说,其温度降低,内能一定减少,故C正确;
D、物体吸收了热量,物体内能增加,其也可能表现在体积的变化上,即不一定温度升高,故D错误。
故选:C。
10.答:解:四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,则该飞轮每秒钟转20圈。因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以每秒钟飞轮转20圈,完成40个冲程,共做功10次。
故选:C。
11.答:解:
A、物体的温度降低,可能是对外做功造成的,也可能是向外放热造成的,故A错误;
B、物体从外界吸收了热量,温度可能升高,可能不变,如晶体在熔化过程,吸收热量,但温度不变,故B错误;
CD、在热传递中,热量总是从高温物体传给低温物体,而不是从内能大的物体传给内能小的物体,故C错误,D正确。
故选:D。
12.答:解:甲乙比热容之比c甲:c乙=3:2,吸热之比Q甲:Q乙=1:2,升高温度之比:△t甲:△t乙=1:1,
由Q=cm△t得,
甲乙两物体的质量之比:m甲:m乙=:=:=1:3。
故选:A。
13.答:解:汽油机在压缩冲程中,活塞由下向上运动,压缩汽缸内的混合气体,使其体积减小,活塞对汽缸中的混合气体做功,使混合气体的内能增大,温度升高,故A正确,BCD错误。
故选:A。
14.答:解:
A、用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙,而是因为海绵本身内部就有空隙,故A错误;
B、分子之间的引力和斥力是同时存在的,封闭在容器内的液体很难被压缩,是因为压缩到一定距离时分子间表现为斥力,故B错误;
C、打开香水瓶盖后,能闻到香味,说明香味分子永不停息地做无规则运动,故C正确;
D、天气报告中说的“PM2.5”指的是污染物颗粒的直径小于等于2.5μm,而不是指污染物颗粒分子的直径,故D错误。
故选:C。
15.答:解:小男孩从滑梯上滑下时,从高处滑到低处,由静止开始下滑,重力势能转化为动能;
小男孩克服摩擦,摩擦做功,将动能转化为内能;
小男孩臀部吸热,由于摩擦产生的热量,内能增加,温度就升高。
故选:C。
16.答:解:
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微风从海洋吹向陆地,形成海风;而夜晚,海岸和海水放出相同的热量,但水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高,空气上升,风就从陆地吹向海上,形成陆风,故B正确。
故选:B。
17.答:解:比热容是物质本身的一种特性,在状态和物质种类一定时,比热容大小与物体吸放热的多少、温度变化大小、质量的多少都没有关系,故ABC错误,D正确。
故选:D。
18.答:解:A、凡是能量守恒的过程可能发生能量的转化,也可能发生能量的转移。不符合题意。
B、摩擦生热的过程是不可逆的。例如钻木取火,不能用火得到木头。符合题意。
C、热传递是有方向性的,热量一定从温度高的物体传向温度低的物体,或从温度高的部分传向温度低的部分。不符合题意。
D、由于能量转移或转化是有方向性的,虽然能量守恒,但是还会产生能源危机。不符合题意。
故选:B。
19.答:解:A、B、第一阶段减速过程中,由于速度变小,所以动能变小,由于继续行驶并带动发电机发电,故将一部分动能转化为电能。
减小的动能有一部分转化为电能,即电能小于减小的动能;故A错误,B正确;
C、D、第二阶段减小的动能有一部分转化为内能,有一部分转化成了电能,所以内能小于减小的动能,故C错误,D错误。
故选:B。
20.答:解:
热水与外界的温差较大,故开始时热水的热量散失较快,故应过2分钟再混合;
在混合时,由于热水进入冷水后,先在下面,凉水在上面,这样会产生对流,热水会上升;相比较将冷水倒入热水中会发生较大的对流;故应将热水倒入凉水中;故C正确。
故选:C。
21.答:解:(1)火箭升空时的能量转化:燃料的化学能先转化为内能,然后通过内燃机把燃气内能转化为火箭的机械能;
(2)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量。
故答案为:内;机械;热值。
22.答:解:总能量为E=2.4×109J+0.6×109J=3.0×109J
η==
故答案为:20%。
23.答:解:
由题知,m甲:m乙=1:4,c甲:c乙=2:1,
甲、乙两金属吸收的热量:Q甲:Q乙=1:1,
由Q吸=cm△t得,两种金属升高温度之比:
△t甲:△t乙=:=:=2:1,
由题知,△t甲=10℃,所以△t乙=5℃。
故答案为:5。
24.答:解:
(1)热值是燃料的特性,与燃烧情况无关;因此同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值一样大;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×10kg×50℃=2.1×106J。
(3)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,所以散热器中用水做冷却液而不用其它液体。
故答案为:一样大;2.1×106;水的比热容大。
25.答:解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×20kg×(75℃﹣25℃)=4.2×106J。
(2)热水器的效率:
η==×100%=30%。
故答案为:4.2×106;30%
26.答:解:当把活塞迅速压下去时,活塞对空气做功,活塞的内能就会增大,空气的温度就会升高,达到硝化棉的燃烧点,硝化棉就燃烧起来,是通过做功的方式增加物体内能;
冬天搓手取暖属于摩擦生热现象,是通过做功的方式增加物体内能;所以两种现象改变物体的内能方式相同。
故答案为:增大;相同。
27.答:解:(1)比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,克服摩擦做功,消耗机械能转化为冰的内能,是通过做功的方式改变冰的内能;
(2)冰的内能增加,熔化成成薄薄的一层水,这样就能够减小冰壶与冰面之间的摩擦力,使冰壶按照预计的运动快慢和方向运动。
故答案为:做功;摩擦。
28.答:解:
(1)要探究“不同物质吸热规律”,需要控制物质的质量和热源相同,所以要使水和煤油质量和初温相同,用相同的酒精灯对它们加热;
(2)由图乙知,升高相同的温度,水用的时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,
根据c=可知,在质量、升温相同的情况下,比热容与Q成正比,
故煤油的比热容:c煤油=c水=×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃)。
故答案为:(1)质量;(2)不相同;2.1×103。
29.答:解:(1)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,质量越大,加热时间越长,同种物质升高相同温度时吸收热量的多少与物质的质量有关。
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,相同质量的不同物质升高相同的温度,加热时间不同,故可以得出的初步结论是:物体吸收热量的多少与种类有关。
(3)由1、3知,质量相同的水和煤油升高相同的温度,水加热时间长,吸收热量多,由比较吸热能力的第1种方法,水的吸热的能力更强。
故答案为:(1)质量;(2)种类;(3)水。
30.答:解:(1)实验采用相同的酒精灯对其加热,加热时间越长,吸收的热量就多,因此实验中用吸热时间表示水和沙子吸热的多少;
(2)因为质量相同的水和沙子,升高相同温度,水的比热容大于沙子的比热容,根据吸收热量的计算公式Q=cm△t知,水吸收的热量大于沙子吸收的热量;
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,水的比热容大于沙子的比热容,根据吸收热量的计算公式Q=cm△t可知,沙子的温度变化的大;
(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,可能的原因是水的导热性能好或沙子导热性能不好(沙子里温度计玻璃泡插入的比较浅或没有用搅拌棒搅动)。
故答案为:(1)吸收热量的多少;(2)大于;(3)沙子;(4)沙子导热性能不好。
31.答:解:(1)由p=可知,每个做功冲程中燃气对活塞的平均压力为:F=pS=5×105Pa×120×10﹣4m2=6000N;
(2)气体每次膨胀对活塞做功:W′=Fs=6000N×0.2m=1200J,
5000r/min表示每分钟曲轴转动5000转,每两转对外做功一次,所以每分钟做功2500次,
汽油机每分钟做的功:W'=2500W=2500×1200J=3×106J;
则发动机的有用功为:W有=W'η=3×106J×40%=1.2×106J;
发动机的功率:P===2000W。
答:(1)每个做功冲程中燃气对活塞的平均压力为6000N;
(2)该发动机做功的功率为2000W。
32.答:解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2.5kg×(100℃﹣20℃)=8.4×l05J;
(2)由P=可得,饮水机在加热状态下正常工作15min消耗的电能:
W=Pt=550W×15×60s=4.95×105J;
(3)当S闭合、S0断开时,电路中只有R2接入电路,电阻较大(大于并联时的总电阻),由P=可知,此时总功率较小,为保温状态,保温功率P保=P2,
当S、S0都闭合时,电路中R1和R2并联,总电阻最小,总功率较大,为加热状态,且P加=P1+P2=P1+P保,
所以,加热时电阻R1的发热功率:P1=P加﹣P保=550W﹣50W=500W;
由P=得电阻R1的阻值:
R1===96.8Ω。
答:(1)水吸收的热量是8.4×105J;
(2)饮水机在加热状态下正常工作15min,消耗的电能是4.95×105J;
(3)R1的阻值是96.8Ω。
33.答:解:(1)由表格数据可知,当锅内气体压强达到设定值时,气体压强p=200kPa=2×105Pa,
锅盖面积S=π=3.14×=3.14×10﹣2m2,
由p=可得,锅内气体对锅盖的压力F=pS=2×105Pa×3.14×10﹣2m2=6280N,
(3)当锅内气体压强达到设定值p=200kPa时,水沸腾,由图丙可知此时锅内温度为120℃,
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×5kg×(120℃﹣20℃)=2.1×106J,
不计热量损失,根据Q吸=Q放=2.1×106J,
则m焦炭===0.07kg。
(3)当开关S2与触点a点接通时,为加热状态,此时电流I加热===5A,
当开关S2与触点b接通时,R2与L串联,为保温状态,由题意可知,电路中的电流I=I加热﹣△I=5A﹣4.9A=0.1A,
保温时电路总电阻:
R===2200Ω
则R2的阻值:R2=R﹣RL=2200Ω﹣12Ω=2188Ω;
答:(1)当锅内气体压强达到设定值时,锅内气体对锅盖的压力为6280N,
(2)水吸收的热量相当于0.07kg焦炭完全燃烧时产生的热量;
(3)R2的阻值为2188Ω。
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第七章:内能B卷
试卷类型:B
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1.5分,共21分)(请在各试题的答题区内作答)
21. ; ;
22. ;
23. ;
24. ; ;
25. ; ;
26. ; ;
27. ; ;
三.实验探究题(共3小题,每空2分,共20分)(请在各试题的答题区内作答)
28.答:
(1) ;
(2) ; ;
答:
(1) ;
(2) ; ;
答:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
四.计算题(共3小题,第31、32题6分,第33题7分,共19分)(请在各试题的答题区内作答)
31.答:
32.答:
33.答: