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期末复习专题二 内能与热机
一、填空题
1.日常生活中我们知道温度高的热水很烫手,由此可知,同一物体的温度越高,它的 内 能
越大。
2.( 贵阳中考 )柴油机压缩冲程中,随着活塞的运动,气缸内空气密度不断 增大 ( 选
填“增大”“减小”或“不变” ),这时活塞的机械能转化为被压缩空气的 内 能,使其
温度更高、压强更大。
3.随着生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖,如图为铺设在地板下的管
道,这种取暖方式利用热水在管道内循环流动,加热整个地板。地面是通过 热传递 ( 选
填“做功”或“热传递” )的方式向室内供暖的;利用水为媒介是因为水有 比热容大 的
特性。
4.( 苏州中考 )如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花,用力将活
塞迅速下压,棉花被点燃。此过程的能量转化方式与汽油机的 压缩 冲程相同。某效率为
25%的汽油机在一次工作中消耗了 4kg 汽油,该汽油机对外做的机械功为 4.6×107 J( 汽
油的热值为 4.6×107 J/kg )。
5.在烧杯中装入 500 g、温度为 10 ℃的水,用酒精灯给水加热,直至水温上升到 60 ℃,水的
内能增加了 1.05×105 J;水吸收的热量 小于 ( 选填“小于”“等于”或“大于” )
酒精燃烧放出的热量[c 水=4.2×103 J/( kg·℃ )]。
二、选择题
6.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( C )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.60 ℃的水一定比 30 ℃的水含有的热量多2
C.热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体
D.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
7.( 上海中考 )两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是( A )
A.比热容大的物质升高温度较小
B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大
D.升高温度相同,与比热容大小无关
8.( 长春中考 )下列实例属于做功改变物体内能的是( B )
A.晒太阳 B.搓手取暖
C.热水袋取暖 D.冰袋降温
9.寒假,《流浪地球》影片大热,激起了同学们对航天科技的浓厚兴趣,选择某种物质作为火
箭燃料的首要依据是( B )
A.比热容大 B.热值大
C.密度小 D.电阻小
10.( 武汉中考 )如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是
( A )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入气缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使气缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分3
11.某实验小组利用酒精灯均匀加热 500 g 的冰,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,
并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的温度—时间图像,已知 c 冰=2.1×103
J/( kg·℃ ),c 水=4.2×103 J/( kg·℃ ),由图像可知( D )
A.冰熔化过程经历了 45 min
B.冰在熔化过程中温度保持不变,内能不变
C.冰在熔化前内能增加了 4.2×104 J
D.在 CD 段,水吸收的热量是 4.2×104 J
三、实验题
12.为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验,他将一定质
量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同
烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧。
( 1 )小明设计如下记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整:
温度
燃料
加热前水温/℃ ①
10 g 酒精 25 32
② 25 27
① 加热后水温/℃ ,② 10 g 碎纸片 ; 4
( 2 )由表中记录数据可知, 甲 ( 选填“甲”或“乙” )图中温度计升高的温度多,
酒精 的热值大;
( 3 )实验后小明根据实验数据,利用公式 Q=cmΔt 算出了水吸收的热量,再结合“10 g 酒
精”这一数据,算出的酒精热值偏小,原因是 加热过程中,酒精燃烧放出的热量不能全部被
水吸收,所以算出的酒精热值偏小 。
四、计算题
13.用天然气灶给水加热,在一个标准大气压下,把体积为 10 L,温度为 15 ℃的水加热到沸腾。
求:
( 1 )水吸收了多少热量[ρ 水=1.0×103 kg/m3,c 水=4.2×103 J/( kg·℃ )]?
( 2 )若不计热量损失,需要燃烧多少立方米的天然气( q 天然气=4.2×107 J/m3 )?
解:( 1 )水的质量 m 水=ρ 水 V=1.0×103 kg/m3×10×10-3 m3=10 kg
水吸收的热量 Q 吸=c 水 m 水( t-t0 )=4.2×103 J/( kg·℃ )×10 kg×( 100 ℃-15 ℃
)=3.57×106 J
( 2 )若不计热量损失,则 Q 放=Q 吸,由 Q 放=Vq 可得,需要燃烧天然气的体积 V 天然气=
=0.085 m3
14.某品牌燃气热水器,铭牌上标有 10 L/min,即开始加热后每分钟有 10 L 的热水流出。若流
进热水器水的初温为 5 ℃,流出热水的温度为 45 ℃,热水器的效率为 40%,已知水的密度为
1.0×103 kg/m3,水的比热容为 4.2×103 J/( kg·℃ ),天然气热值为 3.2×107 J/m3。求:
( 1 )热水器内的水每分钟吸收的热量;
( 2 )天然气完全燃烧时,每分钟放出的热量;
( 3 )热水器工作 5 min 需要燃烧天然气的体积( 保留小数点后两位 )。
解:( 1 )每分钟流进热水器水的体积
V=10 L=10 dm3=0.01 m3
由 ρ= 可得,水的质量
m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.01 m3=10 kg
水吸收的热量5
Q 吸=cm( t-t0 )=4.2×103 J/( kg·℃ )×10 kg×( 45 ℃-5 ℃ )=1.68×106 J
( 2 )热水器的效率为 40%,则天然气完全燃烧放出的热量
Q 放= =4.2×106 J
( 3 )由 Q 放=Vq 可得,每分钟需要天然气的体积
V= =0.13125 m3
则 5 min 需要天然气的体积
V'=5×0.13125 m3=0.65625 m3≈0.66 m3
15.一定气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化
热,用字母 λ 表示。在标准大气压下,用一个热效率为 35%的酒精炉为热源,将 100 g、初温
为 0 ℃的冰全部熔化为 0 ℃的水,共燃烧了 32 g 酒精,酒精的热值为 3×107 J/kg。求:
( 1 )冰熔化过程中吸收的热量;
( 2 )在标准大气压下,冰的熔化热 λ 冰。
解:( 1 )32 g 酒精完全燃烧放出的热量
Q 放=qm=3×107 J/kg×0.032 kg=9.6×105 J
由 η= ×100%可得,冰熔化成水共吸收热量
Q 吸=Q 放×η=9.6×105 J×35%=3.36×105 J
( 2 )冰的熔化热
λ 冰= =3.36×106 J/kg
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