1、第十三章达标测试卷一、选择题(每题3分,共30分)1关于物体的内能,下列说法正确的是()A温度为0 的物体没有内能 B温度相同的1 kg水和1 g水的内能相同C物体的内能增加,一定是温度升高 D做功可以改变物体的内能2下列实例中,通过做功来改变物体内能的是()A冰箱内,饮料的温度降低 B冬天里,两手互搓变温暖C阳光下,柏油马路被晒热 D发烧时,用冷毛巾给病人降温3如图所示,用酒精灯给试管中的水加热,直到软木塞冲出试管口。下列说法正确的是()A水温升高,是通过做功的方式使水的内能增加的B软木塞被水蒸气冲开,水蒸气的内能增加C整个过程中只有内能的转移D水蒸气冲开软木塞的过程与热机的做功冲程的能量转
2、化相同4下图所示是汽油机的四个冲程,其中属于做功冲程的是()A B CD5内燃机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀对外做功,此过程中气体的温度、内能、压强的变化情况是()A温度升高,内能增大,压强增大 B温度升高,内能增大,压强减小C温度降低,内能减小,压强减小 D温度降低,内能减小,压强增大6下列关于热值和热机效率的描述,正确的是()A使燃料燃烧更充分,可以增大热值 B使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C燃料燃烧释放的热量越多,热值越大 D热机的效率能达到100%7如图所示,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,看到硝化棉燃烧起来,活塞被向上顶起。关于这个过程,下列说法正确
3、的是()A活塞对硝化棉做功,使硝化棉温度升高B缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象C压下活塞的过程中是内能转化为机械能D活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程8小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()A煤气燃烧越充分,其热值越大 B加热过程中水的比热容变大C壶内水温度升高的过程中内能增大 D水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高9右图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是()At1t2时间内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吸收的热量比b多Db的比热容大于c
4、的比热容10用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3 min时各记录一次温度,如下表所示。已知水1.0103 kg/m3,c水4.2103 J/(kg), 油0.8103 kg/m3,加热的效率都为90%,油的末温没有达到它的沸点。下列说法正确的是()加热时间/min03水的温度/1828油的温度/1843A这种油的比热容为1.68103 J/(kg) B这种油的比热容为2.1103 J/(kg)C这种油的比热容大于水的比热容 D因为这种油的密度比水小,所以它的比热容比水小二、填空题(每空1分,共17分)11小鹏同学做“探究改变物体内能”的实验,如图所示,他用气筒向
5、装有少量酒精的瓶内用力打气的过程中,瓶内气体的内能会_(填“增大”或“减小”);当他向瓶中继续打气,瓶塞从瓶口处跳出时,观察到瓶内有白雾产生,这是由于瓶内的气体对外做功使其内能_(填“增大”或“减小”),温度降低而液化形成的。 (第11题) (第14题)12上海地处东部沿海地区,与内陆地区相比昼夜温差较_,这是因为水的比热容较_。(均填“大”或“小”)13为了测定铅的比热容,把质量为200 g的铅块加热到98 ,再投入到80 g、12 的水中,待稳定后水的温度为18 。若不计热损失,则水吸收的热量为_J,铅的比热容是_J/(kg)。14如图所示的是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程,在此冲程中把_能
6、转化成内能;若该汽油机飞轮转动的速度是3 600 r/min,则汽油机每秒对外做功_次。15某家庭需要将50 kg、初温为10 的水加热到50 作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8 kg的煤气。这些水从10 加热到50 需要吸收的热量为_J,0.8 kg煤气完全燃烧放出的热量为_J。c水4.2103 J/(kg),q煤气4.2107 J/kg16一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6106 J,这些能量相当于完全燃烧0.55 kg的干木柴,则干木柴的热值为_J/kg;如果用掉一半,干木柴的热值将_(填 “变大”“变小”或“不变”)。17南宁市部分公交车采用天然气来代替燃油,
7、某公交车在一段时间内消耗了500 g天然气,若这些天然气完全燃烧,可放出_J的热量(天然气的热值为4.2107 J/kg)。若该公交车发动机的效率为20%,则得到的机械能为_J。18“可燃冰”是一种热值很高的新能源,若1 g“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2105 J,则可使2 kg、20 的水温度升高_;若用这些热量加热等质量的砂石,砂石升高的温度_(填“大于”“小于”或“等于”)水升高的温度,是因为水的_较大。不计热量损失,c水4.2103 J/(kg)三、实验探究题(19题12分,20题20分,共32分)19在“探究物质吸热规律”的实验中:液体名称质量/g初温/末温/加热时间/min吸
8、收的热量水20020271Q27351Q35421Q煤油20020351Q35511Q51661Q(1)取_质量的水和煤油放入两个相同的容器里,用同样的两个酒精灯对它们加热(如图所示)。加热时,上下缓慢地提拉搅拌器,这是为了使水和煤油_受热。(2)实验中加热时间相同,水和煤油吸收的热量可以认为是相同的,假设加热1 min吸收的热量为Q,经过实验得到了如表所示的两组数据。从表中的数据可以得到:相同质量的水或者煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是_的;相同质量的水和煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度是_的。(3)由(2)中、两个结论发现,不同物质吸热的本领大小不同,为了描述物质吸热本领大小
9、,引入了一个物理量,它就是_。(4)春城昆明之所以冬无严寒,夏无酷暑,一个原因是高原明珠“滇池”对气温起到了调节作用,因为水的_较大,当水吸收或放出相同的热量时,温度变化较小。20木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的数据:燃料的质量/g100200300400燃料完全燃烧放出的热量Q木柴/ J1.31062.61063.91065.2106Q焦炭/J3.01066.01069.010612.0106Q木炭/ J3.41066.810610.210613.6106(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是_的;对于同一种燃料
10、,质量越大,完全燃烧所释放的热量越_。(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,_和_的比值是不变的;这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称为_;它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。(3)完全燃烧0.01 m3的天然气放出的热量是_J;如果这些热量完全用于加热水,可使_kg的水温度升高10 ;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述的要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水的容器,另外一部分传给了_(答一个即可)。q天然气4.2107 J/m3,c水4.2103 J/(kg)(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有
11、多少被水吸收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理学中引入了_来描述,我们总是希望它的值越_越好。四、计算题(21题10分,22题11分,共21分)21若家用天然气的热值为4.2107 J/m3,水的比热容为4.2103 J/(kg)。(1)完全燃烧0.04 m3天然气放出的热量是多少?(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,完全燃烧0.04 m3天然气可使室温下5 kg的水温度升高多少?22发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整辆车的性能和品质。若某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个气缸,其相关数据如下表所示。(1)汽车以100 km/h的速度匀速行驶时发
12、动机的输出功率最大,则1 min内所做的有用功为_J。(2)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,如图所示,一个气缸正常工作四个冲程的顺序是_(对“甲”“乙”“丙”“丁”重新排序),_图所示的冲程内燃机给汽车提供动力。(3)汽车排气量是指发动机气缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大,空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比。当汽车以100 km/h的速度匀速行驶时,根据表中数据求汽车发动机的效率。(计算结果保留一位小数)答案一、1D2B3D4B5C点拨:当内燃机内部的高温气体迅速膨胀对外做功时,内能转化为机械能,故气体的内能减小,气体的温度降低,气体的压强减小,故C正确。6B7D点拨:把活塞迅速压下
13、去,此时活塞对筒内的空气做功,空气的内能变大,温度升高,机械能转化为内能,空气和硝化棉之间发生热传递,使得硝化棉的温度升高,故A、C错误,缓慢压下活塞,由于存在热损失,在慢慢下压的过程中,空气的内能增加的较小,温度升的不高,达不到硝化棉的燃点,硝化棉不会燃烧,故B错误;活塞被向上顶起是因为筒内的空气推动活塞做功,内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程相同,故D正确。8C点拨:热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故A错误。比热容是物质本身的一种属性,与温度及吸热多少无关,故B错误。物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,故C正确。水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误。9B10B二、11增大
14、;减小12小;大132 016;0.126103点拨:水吸收的热量Q吸c水m水(t2水t1水)4.2103 J/(kg )80103 kg(18 12 )2 016 J;不计热损失,铅块放出的热量Q放Q吸2 016 J,由Q放cm(t1t2)得铅的比热容c铅0.126103 J/(kg )。14机械;30158.4106;3.36107161.2107;不变172.1107;4.21061850;大于;比热容点拨:由题意可知,水吸收的热量Q吸Q放4.2105 J,由Qc水mt得,水升高的温度t50 ;水的比热容大于砂石的比热容,由题知水和砂石的质量相等,吸收的热量又相等,根据Qcmt可知,砂石
15、升高的温度大于水升高的温度。三、19(1)相等;均匀(2)相同不同(3)比热容(4)比热容20(1)不同;多(2)放出热量;质量;热值(3)4.2105;10;空气(合理即可)(4)热效率;高四、21解:(1)完全燃烧0.04 m3天然气放出的热量为Q放Vq0.04 m34.2107 J/m31.68106 J。(2)由题知,水吸收的热量为Q吸Q放1.68106 J40%6.72105 J,由Q吸cmt可得水升高的温度为t32 。22解:(1)4.5106(2)乙甲丁丙;丁(3)根据可得,做一次功燃气的质量为m燃气V1.35 kg/m31.8103 m32.43103 kg,因为空燃比是141,所以做一次功消耗的汽油质量为m汽油2.43103 kg1.62104 kg,1 min内汽油燃烧释放的热量Qm汽油q2 6001.62104 kg4.6107 J/kg2 6001.937 52107 J,发动机的效率为100%100%23.2%。