第15章热和能2011.12.16

第15章热和能

15．1 分子热运动

题型一知道扩散现象说明分子在不停地运动着

题型二懂得分子间存在着吸引力和排斥力，并能解释有关现象

1下列现象中，说明分子不停地做无规则运动的是（）

A．糖块放入水中，水变甜了 B 洒水车将水喷洒在地面上

C.扫地时，在阳光下看到灰尘在空中飞舞 D 沙粒放入水中，水变浑浊了

2 通常把青菜腌成咸菜需要几天时间，而把青菜炒熟，使之具有咸味，仅需几分钟。造成这种差别的主要原因是（） A．盐分子太小，很容易进入青菜中 B．盐分子间有相互作用的排斥力

C．青菜分子间有空隙，易扩散 D．炒菜时温度高，分子运动加快

3 压缩固体和液体很困难说明分子间（）

A.分子之间存在着斥力

B.分子之间存在着引力

C.分子不停滴在做无规则的运动

D.固体、液体分子之间没有空隙

4 下列事例中，不能说明分子做无规则运动的是（）

A．炒菜时，我们闻到香味B．在阴凉的地方晾衣服，衣服变干了

C．腌咸蛋时，时间久了，蛋变咸了D．扫地时，灰尘在空中飞舞

15．2 内能

题型一知道内能的概念及决定内能大小的因素

题型二明确热量、温度、内能之间的关系，加深对内能概念的理解

题型三懂得做功和热传递都能改变物体的内能

1下列关于物体内能的说法中正确的是（）

A．物体运动速度越大，内能越大B．静止的物体没有动能，但有内能

C．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大

2 关于温度、内能、热量三者的关系，下列说法正确的是（）

A．物体吸收热量，温度一定升高B．物体温度升高，一定是吸收了热量

C．物体温度不变，就没有吸热或放热D．物体温度升高，内能增加

3 下列事例中，属于做功改变物体内能的是（）

A．在火上点燃火柴头，使火柴头温度升高B．冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和

C．两手互相摩擦，手感觉暖和D．在阳光照射下，水盆里的水温度升高

4以下现象中，由内能转化为其他形式能的现象是（）A．古代人“钻木取火”

B．电炉通电后，电炉丝发红了C．晒太阳时感到暖和D．水壶中水沸腾时，水蒸气把壶盖顶起来

5 关于物体的内能，下列说法正确的是（）

A．物体运动得越快，内能越大B．物体举得越高，内能越大

C．物体运动得越快，举得越高，内能越大D．物体温度越高，内能越大

6 关于内能、温度和热量的下列说法中，正确的是（）

A．高温物体具有的一定比低温物体具有的内能多B．物体的温度越高，含有的热量越多

C．在内能转移的过程中，有热传递发生D．物体的内能增加，一定是对物体做了功

15．3 比热容

题型一正确理解比热容的概念

题型二用比热容解释简单的日常现象和自然现象

题型三用温度—时间图像形象地表述物体的吸热规律

题型四会用热量公式进行有关的计算

1下列说法正确的是( )．

A．一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一 B．吸收热量多的物质，比热容一定大

C．高温物体放出热量一定多 D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度2在沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象．而沿海地区是“气候宜人，四季如春”，这表明水对气温有显著影响，是因为( )．

A．水的透明度高，容易吸收太阳能 B．水的比热容比沙石的比热容大

C．水在蒸发时有致冷作用 D．水的对流性能好

3 冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（）

A．水比较便宜 B．水的密度小 C．水的比热大 D．水的沸点高

4 给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图15-4中a 图线所示。若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是 ( )

A ．a

B ．b

C ．c

D ．d

5 甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，吸收热量之比为3∶1，它们升高的温度相同，

则甲、乙两物体的质量之比为（ ）A ．9∶2 B ．2∶9

C ．1∶2

D ．2∶1

15．4 热机 题型一 知道汽油机的工作原理及工作过程中能量的转化

题型二 认识燃料热值的物理意义，并会计算燃料完全放出的热量

题型三 认识热机的效率，并会进行有关的计算

1 有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（ ）

A ．工作中只有做功冲程把内能转化为机械能

B ．工作中压缩冲程是把内能转化为机械能

C ．工作开始时要靠外力启动

D ．每一个工作循环，燃气只做功一次

2 干木材的热值是1.2×107J/kg ，它的物理意义是____________________．要放出3.6 × 107J 的热量，需要完全燃烧__________kg 的干木材．

3 关于燃料和热值，以下说法正确的是（ ）

A ．燃料热值与燃料的质量无关

B ．容易燃烧的燃料，热值一定大

C ．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多

D ．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料

4如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子

塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起。

（1）拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为________________能。

（2）请说出该实验中的某一现象并简述其原因。

现象：___________________；原因：________________。

5 一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km ，轿车上的速度表如图15-12所示，在此过程中（1）轿车速度为多少km/h ？合多少m/s ？ （2）若轿车行驶过程中发动机的功率为40kW ，则该车行驶中所受阻力多大？ （3）这段过程中轿车消耗汽油0.25kg ，其发动机的效率多 大？（q 汽油＝4.6×107J/kg ）

15．5 能量的转化和守恒

题型一 能结合实例分析能量之间的转化和转移

题型二 能用能量守恒的观点分析物理现象．

1 下列过程中，属于内能转化为机械能的是（ ）

A ．寒冷天气快速搓手，手会感到暖和

B ．水轮机带动发电机发电

C ．烧红的铁块放入水中，冷水变热

D ．壶中的水沸腾时，壶盖不断地在跳动

2 在某密闭隔热的房间内有一电冰箱，现接通电源使电冰箱开始工作，并打开电冰箱的门，则过段时间后室内的温度将（ ） A ．降低 B ．不变 C ．升高 D ．无法判断

练习：

1. 夏日荷塘里荷花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，说明分子在 ；荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴．表明分子间有 力；风吹荷叶摇晃，说明力能 ．

2. 自2011年1月起，中国内地将在所有室内公共及工作场所，公共交通工具和其它可能的室外工作场所，完全禁止吸烟。在一辆行驶的汽车上，一位乘客吸烟，使得整个车厢内烟雾缭绕，这属于 _现象；小明和其他乘客都成了被动吸烟者，于是小明打开了车窗，他看到一缕缕白烟往车外飘，这是由于车外空气的流速大于车内，而使车外的气压__ ___（选填“大于”、“小于”或“等于”）车内的气压。

3 如图1甲所示，将两个底面削平的铅柱紧压在一起，下面吊一个重物也不能把它们拉开，说明分子间存在________；如图乙所示，在一个配有 活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，这说明对物体做了功，物体的______增加。

4． 如图2是中国女子冰壶队在2010年2月21日温哥华冬奥会比赛的精彩瞬间。比赛时两位队员在冰壶前方“刷冰”，通过 方式改变冰的内能，使表面冰熔化成薄薄的一层水，这样就能减小冰壶与冰面间的 。

图

15-12 图

15-4

5 如图3所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少__ ．注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的__ 能转化为软木塞的机械能．汽油机的__ 冲程也发生同样的能量转化．

6 如图4是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中图是做功冲程，图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程。

7. 国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源——天然气。天然气燃烧时，可以将________能转化为内能。已知天然气的热值为4×107J/m3,则每输送100m3的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了_____________J的能量。

8. 在观察水沸腾的实验中，烧杯中装入100mL水，其质量是kg．已知水的比热容是

4.2×103 J/（kg?℃），在标准大气压下，将这些水从20℃加热到沸腾，需要吸收J

的热量．水沸腾后，继续加热，开水的温度（升高/不变）

9 如左图的实验表示：做功可以改变物体的；如右图的实验表示：物体分

子之间存在着；使用电热水器把质量为1kg，初温是20℃的水加热到

95℃，这些水吸收的热量是____J。[C水=4.2×103J/ （kg·℃）]

10. 关于分子，你认为下面说法中不正确

．．．的是( )

A．一切物质都是由分子组成的 B．分子永不停息地做无规则运动

C．分子之间存在相互作用力 D．有的分子之间只有引力，有的分子之间只有斥力

11. 关于物体的内能，下列说法正确的是( )

A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量C．温度为0℃的物体没有内能D．温度相等的1kg水和100g水内能相同

12. 下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是：( )

A．物体温度升高，一定吸收了热量B．物体放出热量时，温度一定降低

C．物体温度升高，内容一定增加D．物体内能增加时，温度一定升高

13. 下列过程中，将内能转化为机械能的是( )

A．流星在大气层中穿行B．用热水泡脚．脚感觉暖和

C．汽油机的压缩冲程D．水沸腾时水蒸气顶起水壶盖

14. 在下列现象中，利用热传递的方式使物体内能增加的是(

A．用锯锯木头，锯条发热B．烧水时，水逐渐变热

C．流星在大气层中高速下落，发出光和热D．小孩从滑梯上滑下，臀部有灼热感

15. 下列现象中哪一种是通过做功使物体内能增加的( )

A．冬天人们搓手取暖B．加剧的温室效应使多年的冰川融化了

C．用热水袋取暖D．冬天晒太阳会觉得暖和

16. 做功可以改变物体的内牛，下图中物体的内能减少的是( )

17 如图所示的实验过程中，下列说法错误

．．的是( )

A．加热前，水分子是不停运动的B．加热过程中，水的温度升高，内能增大

C．水的内能增大是通过热传递方式实现的D．水蒸气对木塞做功，把水的机械能转化为木塞的内能18. 株洲沿江风光带有一段人造沙滩，在炙热的夏天赤脚踩在沙滩上感觉烫脚，而站在湘江边的浅水滩处却感到凉爽．形成这种现象的原因，下面解释正确的是( )

A．沙子的密度小，水的密度大B．沙子的密度大，水的密度小

C．沙子的比热容大，水的比热容小D．沙子的比热容小，水的比热容大

19. 用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为( )

A．2.1×103J/(kg·℃) B．4.2×103J/(kg·℃)

C．1.2×103J/(kg·℃) D．条件不足，不能确定

20. 一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精（）

A．比热容减半B．热值减半C．密度减半D．质量减半下

21. 下列说法中正确的是：（）

A．空气容易被压缩是因为分子间存在引力

B．用煤气灶烧开水是利用做功改变物体内能

C．用高压锅煮饭是为了降低气压，提高水的沸点

D．在干旱地区，农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水是为了减慢蒸发

22. 下列关于热现象说法正确的是（）

A．打开香水瓶闻到香味说明分子在不停地做无规则运动B．汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能

C．高温的铁水具有内能，低温的冰块没有内能D．海边昼夜温差较小是因为水的比热容小

23.为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图2l所示的实验：在2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，实验数据记录如下：

（１）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质。

（２）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收

的热量(大于／小于)沙子吸收的热量。

（３）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，(沙子／水)升高的温度更高．

（４）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因

是：。

24.某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油

（1）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的有关。

（2）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是：。25实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为l.72×10-4m3的酒精。已知酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。试求：

（1）瓶中酒精的密度。

（2）将这些酒精完全燃烧，可放出多少热量？

（3）这些热量能使20kg的水温度升高多少度

26. 如图所示，总质量为1500kg的小汽车每条轮胎与地面的接触面积为0.03m2，该车以72km/h的速度由小明家沿水平直路行驶到学校用了0.5h。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，g=10N/kg。求：（1）汽车对地面的压强；（2）小明家道学校的距离；（3）在此过程中汽车牵引力做的功；

（4）若在此过程中汽车消耗了2kg汽油，汽油的热值为4.5×107J/kg，则汽车能的利用率多大。