初三物理热和能.docx
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初三物理热和能
热学专题训练:
热和能
一、分子运动论
1.关于分子,你认为下面说法中错误的是()
A、一切物体都是由分子组成的B、分子在做永不停息的运动
C、分子的运动与温度有关D、有的分子之间只有引力,有的分子之间只有斥力
2.关于分子动理论和内能,下列说法正确的是()
A.物体内能增大,温度一定升高B.物体的温度升高,分子运动一定加剧
C.分子之间存在引力时,就没有斥力D.0℃的冰没有内能
3.如所示的四个实验现象中,能够说明分子在不停地运动的是()
4.在下列现象中,不属于扩散现象的是()
A、打开一盒香皂,很快就会闻到香B、煤堆放在墙角很久后,墙内部也会变黑
C、本来分层的硫酸铜溶液和清水静放几天后,界面模糊不清了
D、汽车行驶时,带起一股灰尘在空中飞舞
5.液体很难被压缩的原因是()
A.分子问存在着引力B.分子间存在着斥力
C.分子间有间隙D.分子在不停地运动
6.把铅板和金板压在一起,几年之后,金板上渗人一些铅,铅板上渗入一些金,这种现象称为,说明。
7.将体积分别为V1、V2的水和酒精混合,发现混合后液体的总体积V总V1+V2,(选填“<”、“=”或“>”)这一实验表明液体分子间有。
二、内能、热量、温度
1.一个物体吸收热量时,温度不一定升高()
2.物体吸收热量,内能一定增加,温度可能升高()
3.一个物体温度升高,不一定吸热()
4.一个物体温度升高,内能一定增加()
5.对物体做功,物体的温度一定升高()
6.对物体做功,物体的内能一定增
大()
7.温度高的物体一定比温度低的物体内能大()
8.温度相等的一杯水和一桶水的内能相同()
9.物体的温度越高,所含的热量越多()
10.物体具有的内能越多,它具有的热量就越多()
11.0℃的冰没有内能()
12.在热传递过程中,物体吸收或放出的热量越多,它的内能变化就越大()
13.在物体对外做功过程中,物体不断地放出内能()
14.热传递是改变物体内能的唯一方法()
15.晶体在熔化过程中,液体在沸腾过程中吸热,温度不变,内能增大()
16.运动的物体一定比静止的物体内能大()
17.一个物体的温度升高了,则()
A.物体一定吸收了热量B.一定是外界对物体做了功
C.物体的内能一定增大D.物体的比热容一定增大
18.冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热,前者是通过
的方式增加了手的内能;后者是通过的方式增加了手的内能。
这两种方法在改变内能上是。
19.冰在熔化过程中,下列判断正确的是()
A.吸收热量,温度不变B.内能不变,比热容不变
C.比热容、内能、温度都不变D.比热容变大、内能增加,温度升高
20.生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指增加;热水放热的“热”是指________;热水太热的“热”是指________;物体吸收热,温度会升高的“热”是指________;太阳能集热箱的“热”是指________。
三、比热容
1.关于比热容,下列说法中正确的是()
A.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有B.物体的比热容与物体的温度有关
C.物体的比热容与跟物体的质量有关
D.物体的比热容是物体的一种属性,与温度、质量都没有关系
2.在下列几种情况中,比热容会发生变化的是()
A、20℃的水变成4℃的水B、一块钢板压制成钢锅
C、水结成冰D、把开水倒入冷水中
3.把一铁块放在火炉上加热一段时间后,下列物理量中不变的是()
A.铁块的体积B.铁块的比热容C.铁块的内能D.铁块的密度
4.一瓶酒精用去一半后,剩下的酒精()
A.热值不变,比热容减小一半B.热值不变,比热容不变
C.热值和比热容都减小一半D.热值减小一半,比热容不变
5.在生产和生活中,常用液体做“散热剂”和“冷却剂”正确的选择是()
A.散热剂用比热较大的液体,冷却剂用比热较小的液体
B.散热剂用比热较小的液体,冷却剂用比热较大的液体
C.两种都用比热较大的液体D.两种都用比热较小的液体
6.比热容是物质的一种特性。
用同种物质制成两个质量不等的物体,其比热容(填“相同”或“不同”)。
给一个体积是5cm3的实心铁球,是它的温度由20℃升高到30℃,需要吸收的热量为焦。
若现有一同样大小的铁球,使它的温度由30℃升高到40℃,吸收的热量为165J,则此铁球一定是_______的(空心/实心)[铁的比热容是0.64×103J/(kg·0C),铁的密度是7.9×103Jkg/m3)]
7.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()
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吹向海面
D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
8.根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是()
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
B.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0oC的水比0oC的冰效果好
9.小明根据所学的物理知识并结合下列表格中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是()
A.寒冬季节盛有水的水缸放在室外不可能破裂
B.标准大气压下,铝在660℃时一定处于固液共存状态
C.体积相等的铁球和铝球,如果它们的质量相等,铁球可能是实心的
D.质量相等的实心铁块和实心铝块,升高相同的温度,铝块吸收的热量较多
10.将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,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、c乙、c丙大小相比()
A.c甲最大B.c乙最大
C.c丙最大D.c甲=c乙=c丙
四、热传递问题
1.将一铁块投入到装有水的烧杯中,它们之间没有发生热传递,这是因为()
A、它们具有相同的热量B、它们具有相同的内能
C、它们具有相同的温度D、它们具有相同的比热容
3.热水和冷水混合时,____水放出热量,一直到热水与冷水的_____相同时为止。
4.外形和体积均相同的实心铁球和空心铁球,如果它们吸收相同的热量,那么(不考虑物态变化)()
A.实心铁球温度升高得多B.空心铁球温度升高得多
C.两球温度升得一样高D.条件不足,无法判断
5.现有质量和初温都相等的铝块、铁块和铜块,其比热C铝>C铁>C铜,它们吸收相等的热量后,末温最高是______块,末温最低的是______块
6.现有质量和初温都相等的铝块、铁块和铜块,其比热C铝>C铁>C铜,它们放出相等的热量后,末温最高是______块,末温最低的是______块
7.质量、初温度都相同的水和铁块吸收相同的热量后彼此接触时()
A.热量从铁块传给水B.热量从水传给铁块
C.温度从铁块传给水D.温度从水传给铁块
8.质量、初温度都相同的水和铁块放出相同的热量后彼此接触时()
A.热量从铁块传给水B.热量从水传给铁块
C.温度从铁块传给水D.温度从水传给铁块
9.A、B两物体的温度相同,A的质量是B的2倍,A的比热是B的1/4,它们吸收相等的热量后再接触,则热量将从_______物体传递给______物体.
10.质量为500克温度为20℃的铜,投入质量为1500克20℃的水中,这时()
A.铜块吸热,因为铜的比热小B.水放热,因为水的质量大
C.水放热,因为水的比热大D.不发生热传递,因铜、水温度相同
11.质量相同的铝块和铜块(C铝>C铜),吸收了相同的热量,下列说法正确的()
A.热量从铝块传给铜块B.热量从铜块传给铝块
C.铝块和铜块不发生热传递D.以上三种情况都有可能
四、比值问题
1.甲乙两物体质量相等,甲物体温度降低20℃,乙物体温度升高15℃时,乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍,甲乙两物体比热容之比是()
A.3:
8B.8:
3C.4:
3D.3:
2
2.有甲、乙两个物体,它们的质量之比是3:
1,吸收的热量之比是2:
1,升高的温度之比是5:
3,则甲、乙两物质的比热容之比是()
A.10:
1B.1:
10C.2:
5D.5:
2
3.水和煤油吸收的热量相等,水的比热容是煤油的2倍,水升高的温度是煤油的1/3倍,则它们的质量之比m水:
m油是()
A.3:
2B.2:
3C.1:
6D.6:
1
4..质量相同的两块金属甲和乙,甲的比热容是乙的3倍,当它们吸收相等的热量时,甲、乙升高温度的比为_______;当它们升高相同的温度时,甲、乙吸收热量的比为______。
5.两种燃料的燃烧值之比为2:
1,它们的质量之比为1:
4,那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为()
A.1:
2B.2:
1C.8:
1D.4:
1
五、图像问题
1.如下图所示,质量相等,初温相同的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图所示,根据图象可得到两液体的比热容()
A.甲液体的比热容大B.乙液体的比热容大
C.甲、乙两液体的比热容一样大D.无法判断
2.如下图所示,两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知()
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
3.如下图所示,在相同加热条件下,对甲、乙两个物体加热,设它们的质量分别为m甲、m乙,比热容分别为C甲、C乙,甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示,则()
A.若C甲=C乙,则m甲=m乙B.若C甲=C乙,则m甲<m乙
C、若C甲>C乙,则m甲>m乙D.若C甲<C乙,则m甲<m乙
4.如下图所示是某物质加热变成液态时的温度随时间变化的曲线。
观察图像并回答:
(1)物质开始加热时的温度是;
(2)这种物质是(填“晶体”或“非晶体”);(3)物质的熔点是,熔化过程用了min(4)BC段表示物质处于状态。
(5)该物质在液态时的比热容和在固态时的比热容的比值是。
5.如下图所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线。
从图象可以看出,在一年中,曲线A所示的城市气温变化较(选填“大”或“小”),根据水的比热容比砂石比热容的特点,曲线A表示的是(选填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。
6.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下图所示,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
7.为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如下图所示.
(1)根据图像,某同学认为:
“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些.”这位同学的判断是否正确?
请说明理由.
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给____加热更长的时间,这说明_______的吸热能力强些.
(3)如果已知甲的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则乙的比热容是________.
8.实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如下图所示。
已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/(kg·℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题:
(1)在最初2min内,物质温度升高了40℃,则吸收的热量为J,吸热功率为W。
(2)在t2=6min时,物质处于状态(填“固体”、“液体”或“固液共存”),且仍在(填“吸热”、或“放热”)。
(3)该物质在液态下的比热容c2=。
六、热机
1.常见的内燃机有和两种。
四冲程内燃机的一个工作循环是由、、和四个冲程组成的。
在一个工作循环中,曲轴转动周,燃气对活塞做功次。
2.汽油机和柴油机在构造上相比,汽油机顶部有一个__________,柴油机顶部有一个___________。
一台四冲程汽油机,飞轮的转速为1800r/min,则此汽油机每秒钟内完成_______个冲程,做了______次功。
3.汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,下图中表示内能转化为机械能的冲程是()
4.下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()
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁D.甲、丁、乙、丙
5.两台汽油机中,甲的效率比乙的效率高,其物理意义是()
A.甲每秒输出的能量比乙的大B.甲所消耗的汽油比乙所消耗的更少
C.在消耗相同汽油的条件下,甲输出的能量比乙多
D.输出相同能量的条件下,甲消耗的汽油比乙消耗的多
6.一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min,它1s完成了()
A.30个冲程,做了30次功B.60个冲程,做了60次功
C.120个冲程,做了30次功D.60个冲程,做了15次功
7.当手扶拖拉机上的柴油机出现故障而使转速急剧增加时,正常的操作已经不能使它停转(这种故障叫做“飞车”)。
下列应急措施中,可行的是()
A.用手捂住进气口B.立即找一个隔热的东西,捂住排气口。
C.脚踏刹车板,同时手拉制动器。
8.关于热机,下列说法错误的是()
A热机性能好坏的重要标志之一是热机效率
B在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率
C柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大
D在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能
9.摩托车上的热机工作时提供动力的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程
10.已知发动机的排气量(等于活塞面积S乘以活塞移动的距离L)为3.0升。
燃气对活塞的平均压强为8×105Pa,一个工作循环中,燃气对活塞做功________J。
七、实验探究
1.在如下图
(1)所示实验中,实验目的是研究改变物体的内能。
图中的研究对象是,在厚玻璃筒内放一小团棉花的作用是,在这里用到的物理研究方法是:
。
在实验过程中看到的现象是。
这个现象说明了在此过程中能转化为能转化为能。
2.在如下图
(2)所示实验中,用气筒向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时.看到瓶中出现了白雾。
在“瓶塞跳出,出现白雾”这个过程中,发生的物态变化是.这个现象说明了在此过程中,能转化为能.
3.如下图(3)所示实验中,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,塞子冲出试管,在这一过程中,燃料的能转化为内能,又通过,把内能转化为能。
现实生活中的就是利用这一原理来工作的。
4.为了比较水和食用油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤:
A、在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和食用油;
B、用两支温度计分别测出水和食用油的初温;
C、在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热时间相同;
D、用温度计分别测出水和食用油的末温。
小聪认为:
(1)步骤A存在的错误是:
;
应改为:
。
(2)步骤C,加热时间相同是为了使水和食用油。
(3)步骤B和D是为了得出水和食用油的。
(4)物理学上为了描述不同物质的吸热能力,引用了这个物理量。
5.为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:
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:
。
质量(g)
升高10C时
所需时间(s)
升高20C时
所需时间(s)
升高30C时
所需时间(s)
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
6.某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:
在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表是他的实验数据记录:
烧杯号
液体
质量(g)
初温(℃)
末温(℃)
加热时间(min)
1
水
200
20
28
8
2
水
100
20
28
4
3
煤油
200
20
28
4
4
煤油
200
20
24
2
请根据表中的实验记录回答:
(1)加热过程中,用搅棒搅动的目的是_________________;水和煤油吸热的多少是通过_______________________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是______________(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油C.使用相同的烧杯
(3)比较1、2记录,得出的结论是___________________________________;
(4)比较3、4记录,得出的结论是___________________________________;
(5)比较1、3记录,得出的结论是___________________________________;
(6)综合上述结论,物体温度升高时吸热的多少与__________________有关。
(7)该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
7.下图是研究不同燃料燃烧时放热本领的实验装置,实验中必须控制水的__________一定.为了便于比较,课堂上我们是取质量相同的不同燃料燃烧,比较水上升的温度.你还可以采用的方法是:
_________________________________.有的同学认为实验中水吸收的热量就等于燃料燃烧时放出的热量,你同意这种说法吗?
为什么?
______________________________________________.
8.在比较植物油和酒精(密度不一样)的热值时,小明的做法是:
①取体积相同的酒精和植物油,分别注入到两个相同的火锅炉中.
②在两个一样的火锅中分别注入等质量、等初温的少量水.
③点燃酒精和植物油,分别给水加热5
中后,停止加热,此时植物油已燃烧完毕,水早已沸腾;酒精还剩余一些,水温为90℃.他得出结论:
植物油的热值高.
(1)请你指出他实验中的三处不足之处,并改正.
(2)改正错误后,应该观察到什么现象才能得出谁的热值更高?
八、热量的计算
1.在1标准大气压下,质量为2kg,温度为15℃的水,当吸收了8.4×105J的热量后,温度升高到多少摄氏度?
2.1kg20℃的水吸收4.2×103J的热量后,它的可能温度是多少?
在下列4个答案中选出正确答案的序号并说明选择该答案的理由.
A.80℃B.100℃C.120℃D.130℃
3.在质量为0.2kg的铝壶中盛有1.5kg的水,把它们从10℃加热到100℃,共需要多少热量?
4.1kg70℃的水和2kg10℃的水混合,不计热量损失,求混合后的温度?
5.为了测火炉的温度,将一个质量为600g的钢块放在火炉里加热足够长的时间,取出后立即放在2.3kg10℃的水中,结果使水温升高到30℃,不计热量损失,求火炉的温度?
[c钢=0.46×103J/(kg·℃)]
九、效率的计算
(一)电力综合(电动机)
1.电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。
某型号电动自行车的主要技术参数如表所示。
⑴请写出电动自行车在下列使用过程中的能量转化:
①电动自行车充电②电动自行车行驶过程。
⑵若骑车的人重60kg,行驶时两轮胎与地的接触面积共为1.0x10-2m2,那么车对地面的压强多大?
⑶在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N。
此时自行车的动力多大?
若行驶速度为7m/s,则1s内动力对自行车所做的功是多少?
电动自行车的效率多大?
⑷与内燃机摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请写出其中的两条。
型号
TDR0788G
无刷电机
48v400W
铅酸电池
48v80Ah
整车质量
80kg
外包尺寸
1860×540×1055
2.由于电动自行车是一种绿色环保型助力车,如图23所示,它没有废气产生和噪声污染,所以越来越受到人们的青睐.使用前需先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,电动机为车提供动力.某电动自行车的主要技术参数如下表:
请同学们根据表中所列的数据求出以下问题:
(1)当电动自行车以最大时速行驶时,电机的工作电压等于额定电压,求此时电机的工作电流?
(2)若在lOmin内,电动自行车连续行驶3km,求电动自行车在这段时间内的平均速度?
(3)电动自行车匀速行驶时所受的平均阻力是整车重的O.07倍,当电动自行车以最大时速匀速行驶30min时,求这段时间内电动自行车克服阻力所做的功.
(4)若摩托车百公里耗油2.5L,每升油4.85元;照明用电每度0.50元,试通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪个更经济?
(二)电热综合(电热器)
1.如图是现在家庭中常用的电热水壶,它具有加热快、效率高等特点,右表是其铭牌。
(1)该电热水壶正常工作时的电阻为多少?
(2)当水壶中盛有12cm高的水,壶底所受水的压强为多少?
(3)该电热水壶正常工作时,把一满壶20℃的水烧开需要10分钟,其消耗的电能是多少?
(4)电热水壶的效率是多少?
2.一家用电热水器的铭牌如下表所示:
幸福牌全自动电热水器
容积:
12L
型号:
XF2006-78K
净重:
22kg
类别:
防触电保护Ⅱ
额定功率:
2kw
编号:
200700985
额定电压:
220V
出厂日期:
2008年5月16日
⑴为安全起见,该电热水器应使用的插座应选用如图所示的哪一种?
⑵该电热水器正常工作时电热丝的电阻为多大?
⑶将该电热水器加满水加热使水温由20℃升高到60℃,水需要吸收多少热量?
⑷若电热水器正常工作时电热所产生热量的80%被水吸收,则第⑶问中的加热过程需要多少时间?
3.焚烧秸秆不仅造成严重的环境污染,还造成大量的能源浪费。
研究表明,秸秆的热值为0.75×107J/kg,相当于标准煤的四分之一。
(1)我国第一家秸秆发电厂,已于2007年1月1日开始正式发电