学年新课标第十三章内能闯关题文档格式.docx
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3.5月31日是“世界无烟日”,吸烟有害健康已成为人们的常识。
会议室里贴了一些标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为()
A.物质是由分子组成的B.分子在不停地运动
C.分子间有斥力D.分子间有引力
4.下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是()
A.0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B.温度相等的1kg和100g的水内能相同
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
5.图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是()
A.t4时刻物体内能为零
B.t2、t3时刻物体内能相等
C.t2时刻物体内能比t3小
D.t1时刻物体分子动能比t2时大
6.如图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。
根据该实验现象,下列结论正确的是()
A.通过此实验可以说明做功能改变物体的内能
B.活塞下压过程中,气体的内能减少
C.气体容易被压缩,是因为气体分子间距离较小
D.硝化棉燃烧,是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气温度升高
7.安徽是我国的产粮大省之一,正在读初三的王强看到爸爸在培育秧苗时,为了保护秧苗夜间不被春寒冻坏,采取了相应的措施,下列说法正确的是()
A.傍晚向秧田灌水,因为水的比热容较大,使秧田温度不致下降过低
B.早晨向秧田灌水,因为水的比热容较大,能够吸收较多热量,可提高秧田的温度
C.早晨向秧田灌水,因为水的比热容较大,能够放出较多热量可提高秧田的温度
D.直向秧田灌水,因为水的比热容较大,能够吸收较多热量,可提高秧田的温度
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、填空题
8.“端午浓情,粽叶飘香。
”煮粽子时,小宇闻到粽子的香味,属于________现象;
吃粽子时,米粒和粽叶不容易分开,这表明分子间存在____________________。
9.黄山“毛峰”深受人们喜爱,在制茶过程中,通过加热能使新鲜茶叶中的水分快速___(填物态变化名称),这便是制茶工序中的“杀青”。
用高温开水能很快泡出茶香、茶色,这是因为温度越高,_____越剧烈。
10.2016年11月18日下午,“神舟十一号”载人飞船顺利返回着陆。
“神舟十一号”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层发生摩擦,通过________的方式,将___________能转化为内能,使船体的温度升高,为避免飞船因高温而损坏,其外壳涂有烧蚀材料。
11.因地球环境破坏,全球气候普遍变得恶劣,夏天印度某些区域异常狂热,气温高达50℃,道路被熔化,太阳暴晒后的路面材料温度急升,材料内能________(选填“增加…‘减少”或“不变”),这是通过________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变了材料的内能。
12.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力________使钻头的内能增加了,在钻孔过程中不断地往钻头上洒水,利用水的_________较大,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度,避免钻头被烧坏。
13.如图所示,在两个相同的烧杯中分别盛有质量、初温都相等的水和牛奶,用两个相同的酒精灯对其加热。
加热过程中,发现要使它们上升相同的温度,需给水加热的时间要长一些,这是为_________。
停止加热后,在相同时间内,盛有牛奶的烧杯温度下降得____些。
14.铜的比热容比铝的比热容小,质量相同的铜块和铝块,降低相同的温度,则_______块放出的热量较多。
质量和温度相同的铜块和铝块,吸收相同的热量后再相互接触,则热量是从_______(选填“铜块传到铝块”或“铝块传到铜块”)。
15.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热。
记录相关数据,并绘制出如图所示的图象(不计热量损失)。
实验时,选用初温和质量均相等的甲、乙两种液体;
加热10min,甲吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量,乙液体的比热容是甲液体比热容的____倍。
16.宋代诗人陆游有首诗写道“城市尚余三伏热,秋光先到野人家”,说明在陆游那个时代,人们就察觉到城市暖于郊区,这种现象被现代人称为“热岛效应”。
城市“热岛效应”的原因是城市中的沙石、泥土的____小,在相同的日照条件下温度上升快。
古代的皇宫府院都会通过修建人工湖来调节气温。
假如水池内有10t水,某天水温升高4℃,则水吸收的热量是______________J。
17.温度相同的甲、乙两物体,密度之比是2:
1,比热容之比是3:
2,现吸收2:
1的热量,若两者体积相等,则升高的温度之比是_____;
若两者质量相等,则升高的温度之比是__________。
三、实验题
18.阅读短文,将问题答案的序号填写到对应的横线上。
A.小华和小明中午赤脚在海边玩耍,觉得沙子很烫。
B.小华和小明跳到海水里游泳,感到海水比沙子凉很多。
C.小华对小明说,为什么海水会比沙子凉很多?
D.小明说,可能是海水的温度比沙子低。
E.傍晚她们又来到海边,仔细测试沙子和海水的温度,发现沙子比海水凉。
F.小明说,为什么中午海水比沙子凉,傍晚沙子却比海水凉?
G.小华说,可能是海水和沙子吸(放)热的本领不一样。
H.小华和小明取同样质量的海水和沙子,在相同的条件下分别用酒精灯加热,记下相同时间内海水和沙子分别升高的温度值;
移去酒精灯,再记下相同时间内降低的温度值。
I.小华和小明在笔记本上写道:
实验数据表明,海水吸(放)热的本领比沙子强。
短文的叙述中,
(1)属于体验的有_____;
(2)属于提出问题的有_____;
(3)属于假设的有_____;
(4)属于描述实验过程的有_____;
(5)属于结论的有_____。
19.如图甲所示,这是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。
将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中,并测出沙子和水的初温。
然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔1min记录一次温度。
实验记录如下表所示:
(1)实验中需要用玻璃棒不断搅拌,其目的是___________________
(2)实验中,加热时间实质上反映了_______________________________
(3)根据实验数据,在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图象__________。
(4).分析图象可知,质量相等的沙子和水,吸收相等的热量,水升温较________(选填“快”或“慢”)。
20.为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验:
将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其它条件均相同,如图所示。
实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数如表所示:
(1)甲、乙两瓶中的牛奶质量应该_____;
(2)本次实验中,小王发现_____的冷却效果更好;
(3)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越_____;
(4)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢。
若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:
质量为1千克的物体,_____叫做冷却速度。
四、计算题
21.人类的祖先钻木取火,为人类文明揭开了新的一页。
钻木取火的一种方法,将削尖的木棒伸到木板的洞里,用力压住木棒来回拉动钻弓。
木棒在木板的洞里转动时,板与棒互相摩擦,机械能转化为内能,而热集中在洞内,不易散发,提高了木棒尖端的温度,当温度达到约260℃时木棒便开始燃烧。
因木头是热的不良导体,故受热厚度很薄,木棒受热部分的质量只有0.25g。
已知:
来回拉一次钻弓需1.0s,弓长s=0.25m,人拉弓的力为16N,木头的比热容C木=2×
103J/(kg·
℃),室温为20℃,问:
(1).人来回拉~次钻弓克服摩擦力所做的功为多少?
(2).人克服摩擦力做功使机械能转化为内能,若其中有25%被木棒尖端吸收,则1s内可使木棒尖端温度提高多少?
22.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。
其原理是:
在房间地而装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。
当供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表:
(1)若该地暖系统的总水量为2×
103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少需要吸收多少热量?
[c水=4.2×
103J/(kg·
℃)]
(2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有关?
请至少写出两点。
23.某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1m2表面上,每秒钟接收到太阳能,用自制太阳能热水器做实验。
经多次试验得到自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。
控制太阳能热水器接受太阳光垂直照射的面积始终是2m2,太阳能热水器内的水的质量为100kg,水的初温为20℃,经8750s后温度上升到45℃[C水=4.2×
103J/(kg℃)]。
请计算:
(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量是多少?
(2)太阳能热水器在这段时间内吸收的太阳能是多少?
(3)垂直于太阳光的1m2表面上,每秒钟接收到的太阳能是多少?
参考答案
1.C
【解析】A、搓手取暖,是做功的方式增加手的内能,不符合题意;
B、钻木取火,是做功的方式增加木头的内能,不符合题意;
C、烧水时温度升高,是火焰的内能传递给了壶中的水,是热传递的方式改变了水的内能,符合题意;
D、从滑梯上滑下时,臀部发热,是克服摩擦做功,做功的方式改变内能,不符合题意。
故选C。
2.A
【解析】
试题分析:
物质是由分子组成的,组成物质的分子间存在间隙;
两种液体混合,总体积变小,是因为分子相互进入对方的分子间隙造成的.解答:
解:
将50mL水与50mL酒精混合,总体积小于它们的体积之和,这表明分子间存在间隙,两种液体混合时,分子相互进入对方的分子间隙中,总体积变小,所以所得溶液体积小于100mL,这与分子的构成、质量和体积大小、分子的运动无关,故A符合题意,B、C、D不符合题意,故选A.点评:
熟练掌握粒子的基本性质,能用粒子的性质解释一些宏观现象.
考点:
分子的特性
3.B
因为组成物质的分子在一刻不停地做无规则运动,所以只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味。
故B符合题意。
故选B。
4.C
【解析】A.因为组成物质的分子在一刻不停地做无规则运动,所以任何物体都有内能,故A错误;
B.内能与物质的量、温度、体积等因素有关,所以温度相等的1kg比100g的水内能大,故B错误;
C.物体温度升高时,分子运动加剧,分子运动增大,所以它的内能一定会增加,故C正确;
D.物体内能增加,可能从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故D错误;
点睛:
温度、热量、内能是不太容易理解,容易混淆的量,温度是一个状态量,实质是物体内分子运动的剧烈程度;
热量是个过程量,表示热传递过程中内能改变多少的量度;
内能是物体内部所有分子的动能与势能的总和,注意加深理解,多练习。
5.D
此处考察物态变化中凝固图像中的能量变化。
晶体在凝固过程中,不断放出热量,内能减少,物体内能不为零,因此答案为D
态变化中凝固图像中的能量变化
6.A
【解析】用力把活塞迅速下压时,外力对空气做功,空气内能增加,温度升高,当温度达到或超过硝化棉的着火点时,硝化棉燃烧,该实验可以说明做功能够改变物体的内能。
故A正确,BCD错误;
故选A。
7.A
【解析】为了保护秧苗夜间不被春寒冻坏,傍晚向秧田灌水,因为水的比热容较大,放出相同的热量时,温度降低的少,所以秧田温度不致下降过低,从而起到了保护秧苗的作用。
故A正确,选A。
8.扩散引力
【解析】煮粽子时,小宇闻到粽子的香味,是由于分子运动造成的,属于扩散现象;
由于分子间引力的作用,物体不容易分开,所以米粒和粽叶不容易分开,这表明分子间存在引力。
故答案为:
(1).扩散
(2).引力
9.蒸发(汽化)分子的无规则运动
【解析】温度越高,蒸发越快,所以加热能使新鲜茶叶中的水分快速汽化,即蒸发;
用高温开水能很快泡出茶香、茶色,这是因为温度越高,分子运动越剧烈,扩散现象进行得专项快。
(1).蒸发(汽化)
(2).分子的无规则运动
10.做功机械
【解析】改变物体内能的方式有:
做功和热传递。
飞船穿越大气层返回地面时,与大气层发生摩擦,机械能转化为内能,是通过做功的方式,增加了飞船的内能,飞船温度升高。
(1).做功
(2).机械
牢记改变物体内能的两种方式是解题的关键,即热传递和做功,两种方式对于内能的改变是等效的,两种方式很容易区分,做题不难。
11.增加热传递
路面被太阳暴晒后的材料温度急升,是通过热传递的方式增加了材料的内能,
(1).增加
(2).热传递
12.做功比热容
钻孔时钻头发热是做功的方式增加了钻头的内能,即克服摩擦力做功,机械能转化为了内能;
因为水的比热容较大,中升高相同的温度时吸收的热量较多,所以在钻孔过程中不断地往钻头上洒水,利用水的比热容较大的特性,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度。
(1).做功
(2).比热容
13.水的比热容较大快
【解析】相同的酒精灯对其加热,使它们上升相同的温度,需给水加热的时间要长一些,是因为水的比较容大,升高相同的温度吸收的热量更多。
因为牛奶的比热容小于水的比热容,所以停止加热后,在相同时间内,放出相同的热量时,牛奶的温度下降得更多,即降低的快。
(1).水的比热容较大
(2).快
14.铝铜块传到铝块
【解析】铜的比热容比铝的比热容小,质量相同的铜块和铝块,降低相同的温度,根据
,比热容大的放出的热量多,即铝块放出的热量多;
质量和温度相同的铜块和铝块,吸收相同的热量后,根据
,比热容小的升高的温度高,所以铜升高的温度高,由热量总是由高温物体传递给低温物体,所以热量从铜块传到铝块。
(1).铝
(2).铜块传到铝块
15.等于2
【解析】用相同的加热器加热保证相同时间内物体吸收的热量相等,所以加热10min时,甲吸收的热量等于乙吸收的热量;
根据图象可知,乙加热20min时升高的温度等于甲加热10min时升高的温度,即
,且温度变化和质量都相等,所以两物质比热容的比为:
,即乙液体的比热容是甲液体比热容的2倍。
(1).等于
(2).2
重点是研究比热容的实验,关键是理解相同的加热器,即保证相同的时间内两流体吸收的热量相等;
另外能从图像获得有用的信息,即升高相同温度时,乙吸收的热量是甲吸收热量的2倍。
16.比热容1.68×
108
【解析】“热岛效应”是由于比热容的大小不同形成的,由于城市中的沙石、泥土的比热容小,吸收相同热量时温度升高的高,即在相同的日照条件下温度上升快。
根据
计算水吸收的热量:
10t水,温度升高4℃,水吸收的热量是:
。
(1).比热容
(2).1.68×
注意总结水的比热容较大的应用实例,如作为热机的冷却物质,作为北方冬季的取暖物质,本题中解释“热岛效应”的现象等。
17.2:
34:
3
【解析】体积相等时,两个物体的质量之比:
,
升高的温度之比是:
;
两者质量相等时,升高的温度之比为:
(1).2:
3
(2).4:
类似这样题中给的条件为数据的比,只要将比的前、后项分别代入公式计算即可。
18.ABECFDGHI
A.赤脚在海边玩耍,觉得沙子很烫,是人的直接体验结果;
B.跳到海水里游泳,感到海水比沙子凉很多,是人的直接体验的结果。
是提出了问题;
属于假设;
E.傍晚发现沙子比海水凉,也是体验的结果;
是提出问题;
是假设原因;
H.小华和小明取相同质量的海水和沙子,进行了实验探究活动。
是实验的过程;
I.小华和小明在笔记本上记录实验结果。
属于结论的描述。
(1).ABE
(2).CF(3).DG(4).H(5).I
19.使水和沙子受热均匀水和沙子吸收热量的多少
慢
(1)实验中使沙子和水受热均匀,所以需要用玻璃棒不断搅拌;
(2)用相同的酒精灯加热,所以加热时间的长短实质上反映了两种物质吸收热量的多少。
(3)根据实验数据,在图乙中依据沙子和水的温度分别描点,连接得:
(4).分析图象可知,质量相等的沙子和水,在加热相同的时间时,即吸收相等的热量,水的温度升高的少,即水温升高较慢。
(1).使水和沙子受热均匀
(2).水和沙子吸收热量的多少(3).
(4).慢
在研究物质吸热能力的实验中,使用相同的加热装置,可以保证相同时间内加热装置放出的热量相等,即研究对象在相同时间内吸收的热量相等,体现控制变量法的思想。
20.相等水慢单位时间温度下降的度数
(1)根据控制变量法的思想,甲、乙两瓶中的牛奶质量应该相等。
(2)根据表格数据可知,放在水中的牛奶在相同的时间内温度降低的更多,即水的冷却效果更好。
(3)通过表格数据可知,甲瓶中牛奶开始时温度降低的快,随着时间的加长,温度降低的越来越慢了。
(4)速度用单位时间内运动物体通过的路程来表示物体的运动快慢,所以“冷却速度”可定义为质量为1kg的物体在单位时间内降低的温度来表示。
(1).相等
(2).水(或甲瓶)(3).)慢(4).单位时间里降低的温度
21.
(1)8J;
(2)4oC
(1)来回拉一次弓的距离为:
克服摩擦力所做的功为:
(2)机械能转化为内能,其中有25%被木棒尖端吸收,
所以1s内木棒吸收的热量为:
得木棒尖端升高的温度为:
(1)8J;
(2)4℃
重点是做功和吸热公式的应用,注意代入数据时单位要统一,有很多同学往往忽略单位的统一,造成错误,要多练习形成良好的习惯。
22.
(1)Q=cm(t-t0)=4.2×
℃)×
2×
103kg×
(45℃-5℃)=3.36×
108J(3分)。
(2)由题意可知,该家庭地面单位面积上散热功率为P=90.0W/m2(1分);
散热量Q=PSt=90.0W/m2×
80m2×
3.6×
103s=2.592×
107J(3分)。
(3)地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度、供水温度、管间距离等。
(只要写出其父中的两点即可,其它说法只要合理,可酌情给分)(2分)
(1)根据热量的计算公式,可直接计算得出,因为比热容、质量、温度变化量均是已知的;
(2)由表中的数据可知,木地板单位面积的散热功率为“90.0W/m2”,故每小时的散热量Q=PSt,代入数据计算即可;
(3)由表格发现,散热与装饰层材料有关还与装饰管材料有关;
与供水的温度也有关系等。
23.见解析所示
(1)水吸收的热量为:
(2)太阳能热水器吸收的太阳能:
(3)接收到的太阳能的功率是:
即1m2表面上,每秒钟接收到的太阳能是1200J。
(1)
(2)
(3)
重点是吸热公式的应用,涉及到效率问题时注意要清楚输出的能与输入的能的关系,两者的比即为效率;
用第二问中求出的吸收的太阳能除以面积和时间即可求出最后一问。