12章机械能和内能
一、选择题
1.在烹饪美食的过程中,所包含的物理知识正确的是(
)
A.炒鸡蛋时,是通过做功的方式使鸡蛋的内能增加
B.炖排骨汤时,在汤沸腾后把炖汤的火调小,是为了降低汤的温度
C.蒸饺子时,刚出锅的饺子冒“白气”是汽化现象
D.煮粽子时,粽叶飘香说明了分子在不停地做无规则运动
2.下列有关热机的说法中不正确的是( )
A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B.为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热大的特性
C.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
D.热机的大量使用会造成环境污染
3.。下列事例中,属于机械能转化成内能的是( )
A.火药的燃气把子弹从枪膛中射出
B.古人用钻木的方法取火
C.电流通过白炽灯泡发光
D.用酒精灯加热烧杯里的水
4.关于热和能,正确的说法是(
).
A.热传递过程中,内能大的物体放出热量
B.气体膨胀对外界做功时,内能转化为机械能
C.物体内能减少,温度一定降低
D.将冰块放入温水中,冰块的内能变小
5.如图是四冲程汽油机工作示意图,其中使汽车获得动力的冲程是( )
A.
B.
C.
D.
6.下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A.双手相互摩擦,手会变暖和
B.用热水袋焐手,手会变暖和
C.反复弯折铁丝,弯折处变热
D.水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起
7.关于分子运动理论和物体内能变化的说法,正确的是
A.某物体内能降低时,其温度一定降低
B.压在一起的铅块和金块多年后剖开,发现场面互相渗透,这是扩散现象
C.冬天用热水袋取暖,人体感到暖和,这是用做功的方法,改变物体内能
D.飞行器返回地面时与空气摩擦生热,这是用热传递方法改变物体内能
8.关于比热容,下列说法正确的是
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容越大
D.物体的比热容与温度、质量都没有关系
9.下面是某同学在笔记本上的记录,其中错误的是
A.扩散表明物体的分子在不停地做无规则运动
B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的
C.分子间的引力和斥力总是同时存在的
D.物体的内能大小只与物体的温度有关
10.在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,让不同质量的铁球从同一高度由静止释放,撞击沙坑,根据比较撞击沙坑后留下的印痕深度进行探究,如图所示,下列说法正确的是
A.实验过程中既用到了转换法,也用到了控制变量法
B.铁球从最上在下落的过程中动能一直在减小
C.这样做的目的是研究物体重力势能的大小与质量的关系
D.这样做的目的是研究物体重力势能的大小与高度的关系
二、填空题
11.改变物体内能的方式有________和________两种,二者实质不同,________
是物体之间内能的转移.
12.完全燃烧的煤气,如果放出的热量有给水吸收,则水吸热______J,它能使,______kg的水升高到.
13.一辆小轿车和一列火车以相同速度行驶,______具有的动能大,质量相等的实心铝球和实心铜球,放在同一水平桌面上,铝球的重力势能______填“大于”、“等于”或“小于”,且铜球的重力势能。
14.小明同学把金属勺放在热汤中,过一会儿,发现金属勺的温度升高了,它的___________增加;把金属勺从热汤中拿出来,过一段时间后,金属勺的温度降低了,它的___________减少了,于是李文静同学得出结论:通过___________可以改变物体的内能。他们又把热的钢棒放入杯内水中,发现杯内水的温度会升高,即水的内能会___________,这一实验表明用___________的方法可以使物体的内能发生变化。
15.在八百多年前,我国就发明了如图这种流行于民间的玩具式走马灯,它的工作原理和近代的燃气轮机相同.如果点燃走马灯中的蜡烛时,燃烧产生的高温气体将_____________(选填“向上运动”“向下运动”或“绕蜡烛旋转”),运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动.这种走马灯工作时将____能转化为_______能.下列几种现象中与这种走马灯工作原理相同的是____(填序号).
①煤炭的燃烧 ②电风扇通电转动 ③放烟花时,礼花腾空而起 ④植物进行光合作用
16.青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒,我们叫它热棒。热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有液氨。热棒的工作原理是:当路基温度上升时,液态氨受热发生_____,上升到热棒的上端,通过散热片将热量传导给空气,气态氨由此冷却_____变成了液态氨,又沉入了棒底。此时氨的内能是通过_____方式减少的。这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”。(填物态变化名称)
17.如图所示,将一个薄壁金属筒固定在桌面上,筒里放一些乙醚,用塞子将筒口塞紧。拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动,将会看到塞子跳离筒口。这个现象说明________能和内能可以相互转化,______可以改变物体的内能;改变物体内能的方式还有_______________。?
18.下述各种改变物体内能的方法,属于做功方式的是(___).
A.冷物体接触热物体后变热
B.锯木头时,锯条发热
C.电流通过电炉丝,电炉丝发热
D.物体在火炉旁被烤热
E.热物体在通风的地方凉得快
19.热量、温度、内能之间的关系,如果物体吸收了热量,温度________(选填“一定”或“不一定”)升高,但内能一定增加;寒冷的冬天搓手会感觉到暖和,这是用________的方式改变物体的内能的.
三、综合题
20.晓松同学在老师的指导下利用气压式喷雾器和数字式温度计验证“做功与物体内能变化关系”(如图)
?
(1)先安装好器材,关闭喷雾器的阀门,用数字温度计测出喷雾器内空气的温度,如图(a),手压活塞快速打气,如图(b)所示.
实验现象:________.
说明:________.
(2)然后,打开喷嘴处的阀门,迅速放出喷雾器内的气体,如图(c)所示.
实验现象:________.
说明:________.
21.煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机.某县在冬季利用地热能为用户取暖.县内有一口自喷状态地热井,出水温度为90℃,出水流量为150m3/h.
(1)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量.
(2)这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热,且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气?
(ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),天燃气的热值为q=4×107J/m3)
22.某工地用燃气灶烧水,使50kg水从20℃升高到70℃,消耗了0.5kg的煤气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃,煤气的热值为4.2×107J/kg.求:
⑴0.5kg煤气完全燃烧放出的热量?
⑵水吸收的热量?
⑶燃气灶烧水的效率?
答案
1.D
2.C
3.B
4.B
5.C
6.B
7.B
8.D
9.D
10.AC
11.做功
热传递
热传递
12.
50
13.火车
等于
14.内能
内能
热传递
增加
热传递
15.向上运动
内
机械
③
16.汽化
液化
热传递
17.机械
做功
热传递
18.B、C
19.不一定
做功
20.数字式温度计示数变大
外界对物体做功,物体内能增大
数字式温度计示数变小
物体对外界做功,物体内能减小
21.(1)2.52×1010J
(2)700m3
22.2.1×107J
1.05×107J
50%
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