内能与热机重难题-教师版

内能与热机难题1．下面儿句话中“热“表示什么物理意义：（1）天气真热温度；（2）摩擦生热内能；（3）物体放热热量；（4）电炉很热温度．2．质量相等的两个物体，在同样的加热条件下，温度的变化如图所示，则乙（选填“甲“或“乙”）的比热容较小．3．没有甩过的体温计的示数是38.7℃，用两支这样的体温计给两个病人测体温，如果病人的体温分别是37.5℃和39.4℃，则两支体温计的示数将分别是38.7℃和39.4℃．4.一块O℃的冰熔化成O℃的水，它的内能变化情况是（）A．变大B．变小C．不变¨D．不能确定5．“大树底下好乘凉”，这是一个众人皆知的俗语．小峰却不以为然，为此与小芳发生，激烈的争辩．小峰认为，现在生活水平提高了，有了遮阳伞，人在遮阳伞下与大树下同样没有阳光的直接照射，所以一样凉爽；小芳认为，遮阳伞下比树下炎热．根据你所学的物理知识，对上述两人的观点，你支持的小芳观点．请帮助他俩设计一个实验，以解决他们之间的争辩．（1）实验器材：温度计；（2）实验方法：分别用温度计同时测量大树下和遮阳伞下的温度，并加以比较；（3）通过这次活动，你有什么感想？（简要回答）实践是检验真理的标准；．6.小聪在做“观察水的沸腾”实验时，用了2.5g的酒精将250g的水从60℃加热到100℃，问酒精完全燃烧所放出热量中，被水吸收的热量所占的百分率酒精完全燃烧放出的热量Q放=qm=3.0×107J/kg×2.5×10﹣3kg=7.5×104J水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/kg•℃×0.25kg×（100℃﹣60℃）=4.2×104J故所占百分率为7（2008•陕西）下列说法正确的是（AC）A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能B．柴油机工作时，在压缩冲程中是将内能转化为机械能C．汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大D．“尘土飞扬”是分子做无规则运动8．水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是（A）A．炎热的夏天，在室内地上洒水感到凉爽B．用水做内燃机的冷却液C．在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气温D．供暖系统使用热水循环供暖9．（2008•黄冈）爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花．下列说法正确的是（B）A．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加C．玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变D．玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加10（2009•贵阳）用高压锅煮食物时，锅内水的温度在升高的过程中，水的内能随之增加；因为高压锅良好的密封性，使水蒸气不易外泄而增大了锅内气压，提高了水的沸点，从而提高水温，所以容易煮熟食物．11.（2009•赤峰）中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，右表列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情况．请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲是天津，你做出判别的依据是沿海城市温差小．11.（2008•长沙）冬天，小林的爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣，他们都说自己的衣服很保暖．小林想知道到底是羽绒保温性能好还是棉絮保温性能好，于是她找来了两只相同的密闭烧瓶备盛80℃的热水l.5kg，瓶内备插入一只温度计，瓶外分别用大小和厚度都相同的羽绒和棉絮包好，放在同一地点使其自然冷却，然后每隔一段时问观察并记录水温于下表中（C水=4.2×103J/（kg•℃）时间t/min0102030…140150160包羽绒的瓶内80706452…121110水温T1/℃包棉絮的瓶内水温T2/℃80676452…101010（1）保温性能较好的是羽绒：（2）经过160min，包羽绒瓶中的热水向外界放出了4.41×105J的热量（3）从表中水温变化的快慢情况分析，瓶中热水放热的规律是热水与外界温差越大时，放热速度越快．12甲、乙两支体温计的示数均为38.0℃，一名粗心护士没有将水银甩下去，就去测量两位就诊者的体温，测量结果，甲体温计的示数为38.0℃，乙体温计的示数为38.8℃，以下结论正确的是（C）A．甲乙两只温度计均不能反映就诊者的体温B．甲、乙两只温度计均能反映就诊者的体温C．甲体温计的示数不一定反映就诊者的体温D．乙体温计的示数不一定反映就诊者的体温13某体温计的示数是如图所示，某粗心的护士没有采取任何措施就用它直接去测甲、乙两病人的体温，体温计先后的示数是39℃和39.5℃．则下列说法正确的是（C）A．甲的体温一定是39℃，乙的体温一定是39.5℃B．甲的体温一定是39℃，乙的体温可能是39.5℃C．甲的体温可能是39℃，乙的体温一定是39.5℃D．甲的体温可能是39℃，乙的体温可能是39.5℃14一支刻度均匀但刻度线位置不准的温度计，把它放在1标准大气压的沸水中，读数是97℃，把它放在冰水混合物中，读数是2℃．若用这支温度计去测量某物体的温度时，它的读数恰好等于物体的实际温度，则该物体的温度是（C）A．50℃B．47.5℃C．4O℃D．38℃解：因读数不准确的温度计的刻度是均匀的，设不准确温度计示数y与真实温度x之间满足方程y=kx+b．将y=97℃时，x=100℃和y=2℃时，x=0℃分别代入方程，得97=k×100+b①2=k×0+b②联立①、②，解方程组得：k=95100b=2故方程可变为：y=95100x+2当x=y时代入方程可解得：x=40℃．15.（2010•南昌）今年全球流行甲型H1N1流感，患上这一流感后第一症状就是发热，因此要用到体温计测量体温．如图所示是体温计和实验室常用温度计，请简要说出它们在构造或使用上的两个不同点．（1）体温计、实验室温度计的量程不同（2）体温计可以拿出体外读数，实验室温度计不能拿出被测物体读数(3)体温计、实验室温度计的分度值不同(4)体温计有弯曲的细管，实验室温度计没有16（2011•荆门）下列说法正确的是（B）A．0摄氏度的冰变成0摄氏度的水内能不变B．固体清新剂在使用时发生了升华C．烧开水时壶嘴冒出的“白气”是水蒸气D．固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力17.两个温度不同的物体相互接触后，最后达到热平衡，高温物体对低温物体有（C）A．能量的转换B．内能的转移C．热量的转移D．温度的传递18.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，有两个方面的原因：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a主要原因（填“a“或“b”）；（2）你猜想的依据是：压缩空气做功，使空气的内能增加温度升高使筒壁发热19（2010•盐城）同样的一杯热水，室温高时冷却得慢室温低时冷却得快老师要求同学们针对这一现象，提出一个问题．下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是（A）A．“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系？”B．“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”C．“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”D．“为什么热水的质量越大冷却得越慢？”20（2010•厦门）上海世博园采用了一种不用电，而是用水来调节温度的江水源空调．江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水，利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热，从而达到冬暖夏凉的效果．（1）用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性？（2）从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉的效果？（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析；（2）由于物体之间存在温度差，热量将从高温物体传递给低温物体，高温物体放出热量、温度降低，低温物体吸收热量、温度升高．21水的比热容较大，下列做法中主要是利用这一特性的是（D）A．炎热的夏天，在室内地上洒水感到凉爽B拦河大坝用流下来的水带动水轮机转动C．用水煮餐具，给餐具消毒D．供暖系统使用热水循环供暖22（2010•哈尔滨）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．（1）实验方法一的设计如图所示：①在实验中，加热相同的时间目的使水和沙子吸收相等的热量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：没有控制水和沙子质量相等、初温相同不足：没有测量水和沙子温度的仪器（2）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、温度计、秒表；②请写出设计思路．在两个相同的金属盒内，加入初温与质量均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，就能比较它们的吸热能力23无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快．这样的风非常柔和，通常情况下，它白天从海上吹向陆地，夜晚从陆地吹向海上（如图），气象上把这种风称为“海陆风”．请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因．海陆风的形成，是由于陆地和海水的比热容不同造成的，由于海水的比热容大，接受太阳辐射能后，表面升温慢；陆地砂石的比热容小，升温比较快。于是，白天由于陆地气温高、空气上升快而形成海面吹向陆地的海风；夜晚正好相反，海水降温慢，海面气温较高，空气上升而形成陆地吹向海面的陆风。（4分）24给一个体积是10cm3的实心铁块加热，使它的温度升高10℃，求它需吸收的热量；若现有一同样大小的铁球，使它的温度由30℃升高到35℃，吸收的热量是65J，则此铁球是实心的吗？为什么？[已知c铁=0.46×103J/（kg•℃），P联=7.9×103kg/m3）m1=ρV1=7.9×103kg/m3×10×10-6m3=0.079kgQ1=cm1t1=0.46×103J（kg•℃）×0.079kg×10℃=363.4J需吸收的热量是363.4J；m2=Q2c△t2=65J0.46×103J(kg•℃)×(35℃-30℃)=0.028kg＜m1∴该铁球是空心的．25用一个500g的铝壶将2kg的水从20℃烧开（在1标准大气压下），共需吸收多少的热量？c铝=0.88×103J/（kg•℃）解：∵在1标准大气压下水的沸点是100℃，∴水和铝壶的末温都是100℃，水吸收的热量：Q水吸=c水m水△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J，铝壶吸收的热量：Q铝吸=c铝m铝△t=0.88×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=0.352×105J，总共吸收的热量：Q=Q水吸+Q铝吸=6.72×105J+0.352×105J=7.072×105J．26从本质上来看，内燃机的工作能量来源于（C）A．机械能B．热能C．化学能D．化学能和热能27汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点：吸气冲程，汽油机吸入汽油和空气的混合气体，柴油机吸入空气．在压缩冲程中，活塞能把燃料气体混合物的体积或空气的体积压缩得更小，使气体压强更大，温度更高，做功更多，效率更高的是柴油机（点火方式，柴油机为压燃式压燃式汽油机为点燃式点燃式28柴油机经过2个冲程飞轮转一周，若某柴油机转速是1200r/min在1min内这台柴油机要经过2400个冲程,其要经过600个做功冲程29汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，活塞在气缸中往返运动2次，曲轴转动2周，对外做功1次30如果四冲程汽油机的活塞在气缸内往复运动四次，则燃气推动活塞做功1次，曲轴转动2周若飞轮转速为1800转/分，则每秒钟汽油机完成15个工作循环，燃气推动活塞做功15次．31（2010•兰州）关于燃料的热值，以下说法中正确的是（A）A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小32（2010•天津）目前