1、1第十四章 内能与热机一、单项选择题（每小题 3 分，共 27 分）1. 下列说法中正确的是 ( D )A物体的内能增加，温度一定升高 B同质量的 0冰比 0的水内能多 C 内能少的物体温度低 D物体的温度降低，内能就减小2.在下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能是 （ D ）2【解析】选 D.A、B 、C 三图中都是克服摩擦做功,机械能转化为内能,使物体的内能增加;D 图中燃料燃烧释放的内能转移到水中,使水的内能增加,这是热传递过程.3.将质量相等的甲、乙、丙三块金属加热到相等的温度后，放到上表面平整的冰块上.经过一定时间后，冰块形状基本不再变化时的情形如图所示.则三块金属的比热容c 甲
2、 、c 乙 、c 丙 大小相比 （ C ）A.c 甲 最大 B.c 乙 最大 3C.c 丙 最大 D.c 甲 =c 乙 =c 丙【解析】选 C.比热容是表示物质吸热或放热本领大小的物理量.根据题图中熔化冰的多少，可判定金属块甲放出的热量最少，丙放出的热量最多，因为各金属块的质量、降低的温度相同，所以丙的放热本领最大，故其比热容最大.4. 由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此 （ B ）A白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地B白天的海风多是从海面吹向陆地，夜4晚的海风多是从陆地吹向海面C白天和夜晚的海风多是从陆地
3、吹向海面D白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地5.根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的是 （ D ）A.制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小5B.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性C.由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大D.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时 0的水比 0的冰效果好【解析】选 D.由于水银的比热容小，吸收相同的热量温度变化大，用水银制作体温计，示数变化更明显，故 A 选项正确；暖气用水做介质、内陆昼夜温差比沿海大都是因为水的比热容大，故 B、C 选项正确；0的冰熔化时，需要从外界吸热，且温度保持 0不变，故冷却食
4、品时 0的冰比0的水效果好，而不是因为冰的比热容比6水小，故 D 选项不正确.6.煤炭是一种重要能源.区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量 （ C ）A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度【解析】选 C.热值是表示燃料燃烧放热本领大小的物理量,相同质量的不同燃料完全燃烧放出的热量不同,煤中掺入石头后,在燃烧过程中放出的热量会大大减少,故可以通过检测热值来辨别.7如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序为 7( D )A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲C.甲、丙、乙、丁 D.甲、丁、乙、丙8.如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率（ ）等于 （ B ）8【解析】
5、选 B.热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率.9水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为 1：2，吸收的热量之比为 2：3，则水和煤油升高的温度之比为目 ( )A： 3：2 B： 2：3 C： 4：3 D： 3：4二多项选择（每小题 4 分，共 12 分）10下列关于热传递的说法中，正确的是 9（ BC ）A只有两个物体发生热传递，高温物体放出的热量大于低温物体吸收的热量B一个物体也可能发生热传递现象C两个物体不接触也可能会发生热传递想象D热传递的过程，温度从高温物体传到低温物体11.甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值，下列说法不正确的是 ( A
6、BD )A.甲种燃料比乙种燃料的热量少B.完全燃烧 m kg 乙种燃料，刚好烧开一壶水，那么用 m kg 甲种燃料也能烧开这壶水10C.完全燃烧相同质量的两种燃料，乙种燃料放出的热量多D.通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值越大12小慧根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是 （ AD ）A质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块吸收的热量 B液体的比热容一定比固体的大C同一物质发生物态变化后，比热容不变D沙漠地区比沿海地区日夜温差大是因为砂石的比热容比水的比热容小得多11三、填空题（每空 1 分，共 20 分）13. 如图所示，小刚从滑梯上迅速下滑时，感觉到臀部发热
7、，这是通过_方式改变他的内能.这个过程中，小刚的 能转化为内能和动能.第 13 题 第 14 题 【解析】小刚从滑梯上迅速下滑的过程中，克服摩擦做功，同时他的高度降低，速度越来越大，感觉到臀部发热，说明重力势能减小，内能和动能都增加.答案：做功 重力势1214如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图.图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像，图乙中表示热牛奶温度随时间变化的曲线应是_( 选填“”或“”)，图中 A 点的物理意义是 .若水的质量为 1.5 kg，在这个过程中水吸收的热量是_.15汽车发动机工作时，缸体的温度很高，为确保发动机正常工作，需对缸体进行冷却.一般使用水来充当冷却剂，主要有如下考
8、虑：成本低廉、取材方便；水的_比较大，在同等条件下吸热比较多，冷却效果好；水在沸腾时，吸收热量，温度_ ，能确保缸体的温度13不致升得过高.16酒精的热值是 3.0107J/kg，它表示的物理意义是_；若将一杯酒精的质量去掉一半，则剩下的酒精热值为_.17一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1 200 r/min，该汽油机每秒钟内完成_40_个冲程，做功_10_次. 汽油机在做功冲程中， 内 能转化为 _能.每完成一个冲程，曲轴与飞轮只转半圈.由于 即曲轴与飞轮每14秒转 转，完成 10 次工作循环，一次工作循环做一次功，可知每秒做功 10 次.18阅读下表，回答问题：一些燃料的热值(单位： Jk
9、g-1)(1)从表中可知，完全燃烧相同质量的燃料放出热量最多的是_，从环保角度看最清洁的燃料是_.(2)完全燃烧 0.5 kg 干木柴放出的热量是15_J； 如果将一瓶水倒掉一半，它的比热容为_J/(kg).19下面四句话中的“热”字各表示什么物理量.(选填 “温度” 、 “内能”或“热量”)(1)天气真热， (2)摩擦生热， (3)物体放热四、实验探究题（第 18 题 8 分，第 19 题12 分，共 20 分）20 如图所示,用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手.对于筒壁发热现象，有两个16方面的
10、原因：a. 打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高.但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因.根据上述筒壁发热现象的描述：(1)你猜想_ 是主要原因 (选填“a”或“b”)；(2)你猜想的依据是：_.【解析】本题考查有关内能的改变方式的实验,解题关键是掌握探究过程中的猜想、论证等环节.答案:(1)a17(2)因为摩擦产生的热是传给整个筒壁的,而压缩气体产生的热主要是在气筒下端传给筒壁的.从题中描述的现象得知,气筒上部只是略有发热,而气筒下端却很热,甚至烫手.所以压缩气体产生的热量使气筒发
11、热应该是主要原因21 同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说该实验有两种探究方法.(一)实验方法一的设计如图中所示：（1）在实验中，加热相同时间的目的是使水和沙子吸收相等的热量 ；18（2）请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足.错误是：没有控制水和沙子质量相等、初温相同；不足是：没有测量水和沙子温度的仪器. (二)请你设计出第二种实验方法：（1）写出该实验方法所需要的测量仪器：天平和砝码、温度计、秒表、铁架台、烧杯、沙子、水、火柴（2）请写出设计思路. 19在两个相同的金属盒内，加入初温与质量都相同的水和沙子，用酒精灯加热至相同的末温，比较加热的时间，就能比
12、较它们的吸热能力.【解析】本题考查学生如何利用控制变量法探究问题.由于物质升温吸热的多少与物质的质量、升高的温度和物质的种类有关，所以探究不同物质的吸热能力时，必须保证它们的质量和温度的变化相同.比较不同吸热物质吸热能力的大小方法有两种，一是吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大的比热容小，吸热能力弱；二是升高相同的温度，比较吸收的热量，即加20热时间，加热时间长的，比热容大，吸热能力强.五、计算题（19 分）22某浴池用的地下温泉水，浴池中水的体积是 40m3,初温是 85，当水温降到45时可供洗浴使用.温泉水的密度约为1.0103kg/m3,温泉水的比热容约为4.2103J/(kg),
13、煤的热值是213.0107J/kg.试求：（1）浴池中温泉水的质量是多少？（2）当浴池中的温泉水从 85降到 45时，放出的热量是多少？（3）温泉水放出的热量相当于完全燃烧多少千克的煤？解：（1）由 m= / V， 得 m= V=1.0103kg/m340m3=4.0104kg（2）Q=cm t=4.2103J/(kg)4.0104kg(85 45)=6.7210 9J（3）由 Q=Q 放 和 Q=m q 得23一辆汽车在平直公路上上匀速行驶5.6Km，受到的阻力是 3.0105N,消耗燃22油 1.510-3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度为 0.8103kg/m3， 热值q=4107J/kg，求：（1） 汽车牵引力所做的功（2） 汽车的热机效率
