第一章 分子动理论与内能
一、选择题(每题3分.，共36分)
1.初春.，森林公园的梅花开得很美.，小雪不禁想起一首古诗：“墙角数枝梅.，凌寒独自开。遥知不是雪.，为有暗香来。”漫步其中.，她闻到淡淡梅花香.，其原因是( )
A.分子很小 B.分子间存在引力
C.分子在不停地做无规则运动 D.分子间存在斥力
2.下列与分子相关的描述正确的是( )
A.破镜难圆说明分子间没有引力
B.花香四溢说明分子是运动的
C.铁、水、空气、光等物质都是由大量分子组成的
D.物质在固态时体积最小.，说明分子间没有空隙
3.下列现象中.，通过热传递改变物体内能的是( )
10
图1
4.下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录.，其中错误的是( )
A.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
C.热量总是自发地从温度低的物体向温度高的物体传递
D.燃料的热值与燃料的质量没有关系
5.冰在熔化的过程中.，保持不变的物理量是( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.比热容
6.水的比热容比煤油的大。如图2所示.，隔着石棉网同时加热规格相同、分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管至试管内液体升温到40 ℃.，这个过程中( )
图2
A.煤油的温度先升到40 ℃
B.同一时刻水的温度比煤油的高
C.加热相同时间.，水吸收的热量多
D.升高相同的温度.，煤油需加热较长的时间
7.关于热现象.，下列说法错误的是( )
A.将沸点为12.3 ℃的氯乙烷喷到运动员扭伤的部位.，利用了氯乙烷迅速汽化吸热的性质
10
B.向热汤中滴入香油会散发出浓浓的香味.，是由于温度越高分子热运动越剧烈
C.用锯条锯木板时锯条温度升高.，是通过热传递改变锯条内能的
D.装着开水的暖水瓶瓶塞有时会弹起来.，是由于瓶内气体对瓶塞做功
8.关于温度、热量和内能.，下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高.，所含的热量越多 B.一个物体吸收热量时.，温度不一定升高
C.对物体做功.，物体的温度一定升高 D. 0 ℃的冰没有内能
9.水的比热容较大这一特点在日常生活中有广泛的应用。下列事例中不属于应用这一特点的是( )
A.培育水稻秧苗时往稻田里灌水
B.用水来冷却汽车发动机
C.炎热的夏天.，往室内地面上洒水降温
D.冬天供暖时用水作为循环液
10.如图3所示.，给试管里的水加热.，水沸腾后.，水蒸气推动活塞迅速冲出管口。水蒸气在这个过程中( )
图3
A.内能增加.，温度升高.，在试管口变成白色的热空气
B.内能减少.，温度降低.，在试管口变成白色的热空气
C.内能减少.，温度降低.，在试管口液化成小水滴
10
D.内能增加.，温度不变.，在试管口液化成小水滴
11.质量相等的A、B 两种液体分别用两个完全相同的酒精灯同时加热。加热过程中.，温度随时间变化的图像如图4所示.，由图中可以看出( )
图4
A.A和B的初始温度不同 B.液体B的比热容大
C.A的温度比B升高得慢 D.A和B的比热容相同
12.质量相等的甲、乙两种物质.，比热容之比是2∶1.，它们吸收的热量之比是2∶3.，则升高的温度之比为( )
A.1∶3 B.1∶2 C.4∶3 D.3∶1
二、填空题(每空1分.，共22分)
13.将煤炭堆放在平整的地面上.，一段时间后发现泥土变黑了.，说明______________________________；往盛有一半水的试管中注满酒精.，封闭管口.，反复翻转几次.，发现水和酒精的总体积减小.，说明______________________________；将表面干净、平整的玻璃板压紧在一起.，再将两玻璃板分开.，需要用力.，说明__________________。
14.新型防空导弹“红旗－9”试射.，导弹上升过程中.，与空气摩擦导致内能________(选填“增加”“减少”或“不变”).，此内能改变是通过________的方式实现的。燃烧无烟煤做饭时.，热量大部分是通过________方式传递给锅的。
15.如图5甲所示.，炒菜时燃料燃烧将化学能转化为________能。如图乙所示.，在海边沙滩.，我们经常发现沙子滚烫.，而海水依旧凉爽.，这主要是因为海水的__________比沙子的大。
10
图5
16.夏季.，在高速公路服务区内.，一些重型汽车停在有水的坑里.，这是因为汽车在高速行驶过程中通过__________方式增加了轮胎的内能.，使轮胎的温度________；轮胎停在水中.，通过__________方式使内能减少.，温度降低.，以保行车安全。
17.在湖北省开展的“万名干部进万村入万户挖万塘”活动中.，特别把“挖万塘”列入干部进村入户的重要工作。别看单个塘堰作用不大.，但成千上万个塘堰的作用却不可小视！塘堰有如下一些功能：防洪、蓄水、抗旱、灌溉、人畜用水和调节气温等。塘堰蓄水为什么能起到调节气温的作用呢？其主要原因有：第一.，水的__________比较大.，相比沙石、泥土等.，在同样受热或冷却的情况下.，温度变化要小些；第二.，水蒸发时需要________.，能降低周围环境的温度。
18.已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃).，要在标准大气压下烧开初温为20 ℃、质量为3 kg的一壶水.，水需要吸收热量______________J。此过程是采用__________的方式改变了水的内能。
19.质量为2 kg的水温度降低5 ℃.，水放出的热量为____________J。水的比热容在常见的物质中是比较________的.，因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区________。(后两空均选填“大”或“小”)
20.“可燃冰”作为新型能源.，有着巨大的开发使用潜力。同等条件之下.，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍.，说明“可燃冰”的________很大。若以10倍的关系粗略计算.，1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使________kg的水温度升高40 ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃).，q煤气＝4.2×107 J/kg]
21.在标准大气压下.，将质量为50 kg、温度为20 ℃
10
的水加热至沸腾.，水需要吸收______________J的热量。目前.，遵义市正在创建环保模范城市.，大力推广使用天然气等清洁能源.，若上述这些热量由天然气提供.，且天然气完全燃烧放出的热量有30%被水吸收.，则需要完全燃烧__________m3的天然气。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).，天然气热值为4×107 J/m3]
三、实验探究题(共22分)
22.(8分)如图6所示.，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。
图6
(1)加热相同时间后.，分别测量两者的温度.，发现沙子的温度明显高于水的温度.，这是因为________________________________________。加热时搅拌沙子的目的是____________________。
(2)在两烧杯上方分别盖上玻璃片.，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠.，用手摸两个玻璃片.，发现装________(选填“沙子”或“水”)烧杯上方的玻璃片温度比较高.，原因是____________________。
23.(14分)如图7所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.，用同一套装置先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。
图7
(1)要完成该探究实验.，除了图中所示的器材外.，还需要的测量工具有天平和________。
10
(2)小明设计的记录数据的表格如下.，分析表格可知：他是用____________相同比较____________的方法来完成探究实验的。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油
水
(3)实验结束后.，小明查表知道水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).，则500 g水温度升高20 ℃吸收的热量是____________J。若这些热量由酒精完全燃烧获得.，则至少要消耗________g酒精。(酒精的热值为3.0×107 J/kg)
(4)在受太阳照射的条件相同时.，内陆地区昼夜温差比沿海地区________.，这是因为干泥土和水相比.，__________较小。
四、计算题(共20分)
24.(8分)液化石油气的热值高达4.6×107 J/kg.，一些不法商贩为牟取暴利.，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100 kg、初温为31 ℃的水装入容器内.，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100 ℃恰好沸腾.，瓶内燃气消耗了0.84 kg。通过高效炉灶.，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%.，已知水的比热容为c水＝4.2×103 J/(kg·℃)。问：
(1)瓶内燃气的热值是多少？
(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？
10
25.(12分)某物理兴趣小组的同学.，用煤炉给10 kg的水加热.，同时他们绘制了如图8所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6 min内完全燃烧了2 kg的煤.，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).，煤的热值约为3×107 J/kg。求：
(1)煤完全燃烧产生的热量。
(2)经过6 min的加热.，水吸收的热量。
(3)煤炉烧水时的热效率。
图8
10
1.C 2.B 3.A 4.C 5.A 6.A
7.C 8.B 9.C 10.C 11.B 12.A
13.分子在不停地做无规则运动 分子间存在空隙
分子间存在引力
14.增加 做功 热传递
15.内 比热容
16.做功 升高 热传递
17.比热容 吸热
18.1.008×106 热传递
19.4.2×104 大 小
20.热值 2500
21.1.68×107 1.4
22.(1)沙子的比热容小于水的比热容 使沙子受热均匀 (2)水 水蒸气液化放热
23.(1)停表 (2)加热时间 升高温度
(3)4.2×104 1.4 (4)大 比热容
24.(1)Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(100 ℃－31 ℃)＝2.898×107 J.，
q气＝＝＝＝4.6×107 J/kg。
(2)q气＝q液化.，故没有掺混二甲醚。
25.(1)煤完全燃烧产生的热量：Q放＝m煤q煤＝2 kg×3×107 J/kg＝6×107 J。
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(2)Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×10 kg×(80 ℃－20 ℃)＝2.52×106 J。
(3)煤炉烧水时的热效率：η＝×100%＝×100%＝4.2%。
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