内能与热机

第1页，共14页内能与热机一、单选题1.关于温度、热量、比热和内能，下列说法正确的是()A.物体的温度越高，所含热量越多B.物体内能增大一定是吸了热C.0℃的冰块，内能可能为零D.一碗水倒掉一半后，内能减小2.质量相等的铜块和铁块（c铜＜c铁），使它们放出相等的热量后，再相互接触，则（）A.热量从铜块传到铁块B.热量从铁块传到铜块C.它们之间不发生热传递D.无法确定3.下列关于热量、内能与热值说法中，正确的是（）A.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递B.在热传导过程中，物体向外传递100J的热量，其内能也将减少100JC.热传导是改变物体内能的唯一途径D.热值大的物体在完全燃烧的情况下放出的热量多4.一个孩子从滑梯上匀速滑下，其臀部有灼热的感觉，这一过程中，小孩子的（）A.动能增大，势能减少，机械能不变B.动能不变，势能不变，机械能不变C.动能增大，势能减少，机械能不变，内能增大D.动能不变，势能减小，机械能减小，内能增大5.如图所示，酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。下列说法正确的是（）A.冰水混合状态，冰和水的总内能不变B.温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加C.温度升高过程中，烧杯中水的内能不变D.沸腾过程中，烧杯中水的内能减少6.下列说法正确的是（）A.物体温度变化时，一定要吸收或放出热量B.热量的多少反映了物体在热传递过程中内能变化的多少C.物体的比热容越大，吸收的热量越多D.物体的温度越高，物体具有的热量越多7.下列说法正确的是（）A.热机消耗的燃料越多，效率就越低B.热传递中温度总是从热的物体传给冷的物体C.同一物体，温度降低的越多，放出热量就越多D.人体内水的比例很高，有助于调节体温，以免温度变化太快对身体造成危害8.保温瓶中盛有多半瓶0℃的水，将一小块-10℃的冰投入保温瓶中后盖上瓶塞，这时瓶内将发生的现象是（）A.水的温度降低，冰的温度升高B.水的温度不变，冰的温度升高C.水的质量增加，冰的质量减少D.冰和水的质量都不变9.关于物体的内能和热量，下列说法正确的是（）A.物体运动得越快，物体的内能越大B.温度越高的物体，所含的热量越多C.物体温度升高，它的内能一定会增加D.物体内能增加，一定要从外界吸收热量10.下列说法中错误的是（）A.常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的B.花香四溢，是因为分子在不停的运动第2页，共14页C.热传递时，内能从温度高的物体转移到温度低的物体D.内燃机都要靠火花塞点火来使燃料猛烈燃烧11.质量相等的铁块和水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，则（）A.热从铁块传给水B.热从水传给铁块C.铁块与水间不发生热传递D.无法确定是否发生热传递12.关于热学知识，下列说法错误的是（）A.所有物体的分子都在不停地做无规则运动B.汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的C.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体D.升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多13.将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c铁＜c铝）放在沸水中煮较长一段时间，则它们吸收的热量（）A.铝块比铁块吸收的热量多B.铁块和铝块吸收的热量一样多C.铁块比铝块吸收的热量多D.条件不足，无法确定14.有甲、乙两物体，质量之比m甲：m乙之比为2：3，比热容c甲：c乙之比为2：1．如果它们放出相同的热量，则它们降低温度之比为______．15.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知．（注：燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）．自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系．他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃煤油2544菜籽油2534（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的______相同、及______相同．（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______．（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：______．利用此实验方法计算出的热值将比真实值______（偏大/偏小）．说说你的看法______．16.如图所示，在“比较不同物质的吸热能力”的探究实验中，所选取的两种物质是水和煤油．其实验器材有：两个电加热器、两个烧杯、两支温度计、表，水和煤油则：（1）此实验中还需要的实验器材是：______．使用它的目的是______．（2）本实验中通过控制______来比较煤油和水吸收热量的多少．（3）在给两种物质同时加热的过程中，通过观察______可看到在吸收热量相同时，______温度变化慢．17.如图，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．（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第3页，共14页水，这是因为______；加热时搅拌沙子，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______烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是______．18.用如图甲所示的装置比较不同液体吸热升温特点．在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同的酒精灯加热直到沸腾．（ρ水＜ρ盐水）（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高．其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，示数是______℃．（2）实验中还发现：从初温开始加热到开始沸腾，食盐水需要的时间比水的长，但是根据这个现象不能得出“食盐水比热容大”的结论，原因是：______．（3）若烧杯中装有200g水，水的初温是50℃，则水升温到90℃的这段加热时间内需要吸收的热量是______J．[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]．19.一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试，如图所示。汽车总质量为1.5t，以100km/h的速度匀速通过大桥，受到的阻力是总重的0.08倍，全程消耗了4kg的汽油。g取10N/kg，求汽车通过大桥；（1）所需的时间；（2）牵引力所做的功；（3）汽油机的效率。（q汽油=4.6×107J/kg）20.某学校用锅炉烧水是，把质量为100kg，初温为20℃的水加热至沸腾，需完全燃烧2.8kg的焦炭，已知水的比热容C水=4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值q=3×107J/kg，若当地大气压强为一个标准大气压，求：（1）水吸收的热量；（2）焦炭完全燃烧放出的热量；（3）锅炉烧水时的效率。（4）若换用热值高达6×109J/m3的可燃冰代替焦炭来加热，应完全燃烧多少m3可燃冰。21.已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少焦耳热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少kg水温度从20℃升高到70℃？已知水的比热为4.2×103J/（kg•℃）第4页，共14页答案和解析1.【答案】D【解析】解：A、温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体具有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故A错误；B、改变物体内能的两种方法：做功和热传递，因此物体内能增大不一定是吸了热，故B错误；C、因为一切物体都具有内能，所以0℃的冰块具有内能，内能不为零，故C错误；D、一碗水倒掉一半后，物体含有的物质减少，内能减小．故D正确．故选D．A、温度越高，分子热运动越剧烈；热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰；B、改变物体内能的两种方法：做功和热传递；C、一切物体都具有内能；D、物体内部分子的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，其大小与物质的量和温度有关．本题主要是考查学生对内能、温度与热量三者之间的联系和区别的掌握情况，同时也对改变物体内能的两种方法也进行了检测．2.【答案】D【解析】解：由公式Q=cm△t得，△t=，因铁块和铜块放出的热量相同，铁的比热容小于铜的比热容，且质量相等，所以铁块降低温度大于铜块降低的温度，由于不知道初温，所以无法确定铁块和铜块的终温高低；热传递是从高温物体传向低温物体，所以不能确定是否发生热传递，或热传递的方向。故选：D。解决此题要知道热传递发生的条件是要有温度差，结合热量的公式Q=cm△t进行分析解答。本题考查了热量的计算、热传递的方向，知道铁和铜比热容的大小关系是突破口，然后熟练应用吸热公式是解本题的关键。3.【答案】B【解析】解：A、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，而不是从内能大的物体向内能小的物体传递，因为内能大，温度不一定高，故A错误；第5页，共14页B、在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减小，内能的改变是物体传递热量的量度，所以物体向外传递100J的热量，其内能也将减少100J，B正确；C、热传递和做功都可以改变物体的内能，所以C说法错误；D、根据Q=mq，燃料完全燃烧放出的热量，不仅与物体的热值有关，还与物体的质量有关，所以热值大的完全燃烧放出的热量不一定多，D错误。故选：B。（1）热量是热传递过程中传递内能的多少，是从高温物体传向低温物体或从高温部分传向低温部分；（2）热值是指1kg燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，和燃料的密度、是否燃烧、是否完全燃烧等无关，和燃料的种类有关；（3）改变物体的内能有两种方式：做功和热传递。此题主要考查了热量、温度、内能的关系，首先要掌握其区别和联系，针对概念一定要注意把握条件，结合实际加以分析。4.【答案】D【解析】解：一个孩子从滑梯上匀速滑下，小孩的质量不变，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小．小孩在下滑的过程中，没有发生弹性形变，不具有弹性势能．机械能=动能+重力势能，动能不变，重力势能减小，机械能减小，机械能转化为内能，内能增大．故选D．本题判断动能和重力势能大小的变化，从动能和重力势能大小的影响因素考虑．（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度．弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大．在物体没有发生弹性形变时，不考虑弹性势能．（4）机械能=动能+势能．第6页，共14页通过动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法，能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．5.【答案】D【解析】解：A、冰是晶体，由于晶体熔化过程中处于冰水混合状态，吸热，内能增加，但温度始终保持0℃不变，故A错误；BC、温度升高过程中，吸收热量，水的内能增加，但机械能不变，故BC错误；D、沸腾过程中，吸收热量，温度不变，水的质量减小，故水的内能减小，故D正确。故选：D。（1）晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变。（2）沸腾过程，水的质量较小，内能减小。本题考查学生对于晶体在熔化过程和沸腾过程中吸热但温度不升高的理解和掌握。6.【答案】B【解析】解：A、改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；物体温度变化，则内能改变，物体内能改变可能是发生了热传递，也可能是做功，故A错误；B、在热传递过程中传递内能的多少叫热量，所以热量的多少反映了物体在热传递过程中内能变化的多少，故B正确；C、由Q吸=cm（t-t0）可知，吸收热量的多少和物质的比热容、物体的质量，以及温度的变化值有关，且是比热容越大、质量越大、升温越多的物体吸收热量就越多，故C错误．D、热量是出现在热传递过程中的一个过程量，不能说物体含有热量，可以说吸收或放出热量；故A错误．故选B．（1）要知道改变物体内能的两种方法：做功和热传递．并且这两种方法在改变物体内能上是等效的；（2）在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是个过程量，热传递的条件是：物体之间存在着温度差；（3）根据吸热的计算公式Q吸=cm（t-t0）得出吸收热量与什么因素有关；第7页，共14页（4）热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或者具有热量．