专题训练十 内能
一、填空题
1.火柴可以点燃,也可以擦燃.前者是用起来,这两种方法都可以用来改变物体的 .用热传递的方法来改变物体的内能,实际上是 从一个物体 到另一个物体的过程,热量表示热传递过程中物体内能的 . 2.目前,世界各国对控制污染、保护环境非常重视,热机工作时对环境造成的主要污染是排出 和产生 .
3.如图10-1所示,在厚玻璃瓶内装入少量的水,然后再向密闭的瓶内打,当塞子跳起来时,瓶内会出现雾,这是因为瓶内的空气推动瓶塞 时,内能 ,温度降低,使水蒸气液化成小水珠.
7
4.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g 汽油(热值为4.6×10J /kg) ,这些汽油
图10-1
完全燃烧产生的热量是 J.若这台汽油机的效率为30%,则一个工作循环中输出的有用机械能为 J.
5.随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化.煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭. 液化气与煤相比, 热学方面突出的优点是 ;环保方面突出的优点是 .
3
若要将2.5kg 初温为20℃的水加热到80℃, 至少需要燃烧 m 的液化气.[水的比热容是4.2×373 10J/(kg•℃), 液化气的热值是5.0×10J/ m]
6.一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg 的水,经太阳晒2h 后,温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 J ,这是用 的方法增加了水的内能.
7.我国许多城市中建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛
7
效应”若某一人工湖湖水的质量为1.0×10kg ,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为 J.若这些热量被同等质量的砂石吸收(c 砂石
二、选择题
9.在图10-2的四种情景中,属于内能转化为机械能的是 ( )
图
10-2
10.如图10-3所示,用热传递改变物体内能的是 ( )
图
10-3
5图10-4
11.在标准大气压下,1kg20℃的水吸收了3.78×10J 的热量后,其温度为( ) A .80℃ B.90℃ C.100℃ D.110℃
12.将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后,放到表面平整石蜡上.经过一定时间后,观察到的现象如图10-4所示.则三块金属的比热容 ( ) A .甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
13.有质量相同的两块金属铜和铝,已知铜的比热容小于铝的比热容,则 ( )
A .它们降低相同的温度,铝放出的热量一定大于铜放出的热量 B .它们升高相同的温度,铜吸收的热量一定大于铝吸收的热量 C .它们放出相同的热量后,铝降低的温度一定大于铜降低的温度 D .它们吸收相同的热量后,铜的末温一定高于铝的末温
14.单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的,这个冲程是 ( )
A .压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
15.很多机器在工作时温度升高,为保护机器,往往用水来冷却.用水冷却的最主要原因是( ) A .水的比热容大 B .水放出的热量多 C .水的温度低 D .水容易取,不需花钱买 16.铝比铜的比热容大,这说明 ( ) A .铝块一定比铜块具有的热量多 B .铝块一定比铜块具有的内能多 C .铝块的温度一定比铜块的温度高
D .质量相等的铜块和铝块升高相等的温度时,铝块比铜块吸收的热量多
17.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
18.火箭是用液态氢作为燃料的,这是因为液态氢具有的优点是 ( ) A .比气态氢易燃烧 B .传热本领较小 C .热值较大 D .热膨胀较小 19.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 三、实验与探究题
20.由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他图10-5 因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图10-5所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同? ; (2)小明通过实验,得到的正确结论是什么? ;
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越 的.小明想用“冷却速度”(用字母V 代表) 来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:_____________________________叫做冷却速率. (4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到________的影响. (5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷
淋法冷却高温物体的好处:① ;② .
四、计算与应用题
21.杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg) ,参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学们的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器. 这台热水器6月份平均每天可将100kg 水从15℃升高到65℃.
(1)若液化石油气的热值为8.0×107J/kg,改用太阳能热水器后,6月份平均每天可节约液化石油气多少千克?[液化石油气燃烧放热的70%被水吸收、C 水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?(至少写出两点)
22.三峡水电站是世界上最大的水力发电站,年均发电量预计为8.5×1010kW ·h ,这些电能将送往江苏、上海等九省市,所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”.专家介绍:三峡水电站的年发电量,相当于一个每年消耗5×1010kg 煤的火力发电站的年发电量,而且是廉价、清洁、可再生的能源. (1)已知煤的热值为2.9×107J /kg ,求5×1010 kg煤完全燃烧将放出的热量.
(2)向大气中排放过量的二氧化碳等温室气体是造成“温室效应”的主要原因.三峡水电站与同等供电量的火力发电站相比,每年将少排放二氧化碳1.2×1010kg ,已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg/m3,求这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为多少m 3.
(3)设火力发电站在单位时间内产生的电能为E ,它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为Q .求火力发电站的效率.
专题训练十 内能 参考答案
一、填空题
1.热传递 做功 内能 内能 转移 改变量 2.废气 噪声 3.做功 减小
55710
4.4.6×10 1.38×10 5.热值大 污染少 0.0126 6.1.008×10 热传递 7.8.4×10 大于 8.内能;机械能 二、选择题
9.C 10.B 11.C 12.C 13.A 14.B 15.A 16.D 17.B 18.C 19.D 三、实验与探究题 20.(1)质量、初温 (2)放在水中冷却比在空气中冷却效果要好 (3)慢 相同时间内下降的温度 (4)水温 (5)略 四、计算与应用题 21.解:(1).375kg (2)答:①无污染②安全 ③光能取之不尽 22.(1)Q=1.45×1018J (2)V=6.1×109m 3 (3)η=31.1%
专题训练十 内能
一、填空题
1.火柴可以点燃,也可以擦燃.前者是用起来,这两种方法都可以用来改变物体的 .用热传递的方法来改变物体的内能,实际上是 从一个物体 到另一个物体的过程,热量表示热传递过程中物体内能的 . 2.目前,世界各国对控制污染、保护环境非常重视,热机工作时对环境造成的主要污染是排出 和产生 .
3.如图10-1所示,在厚玻璃瓶内装入少量的水,然后再向密闭的瓶内打,当塞子跳起来时,瓶内会出现雾,这是因为瓶内的空气推动瓶塞 时,内能 ,温度降低,使水蒸气液化成小水珠.
7
4.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g 汽油(热值为4.6×10J /kg) ,这些汽油
图10-1
完全燃烧产生的热量是 J.若这台汽油机的效率为30%,则一个工作循环中输出的有用机械能为 J.
5.随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化.煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭. 液化气与煤相比, 热学方面突出的优点是 ;环保方面突出的优点是 .
3
若要将2.5kg 初温为20℃的水加热到80℃, 至少需要燃烧 m 的液化气.[水的比热容是4.2×373 10J/(kg•℃), 液化气的热值是5.0×10J/ m]
6.一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg 的水,经太阳晒2h 后,温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 J ,这是用 的方法增加了水的内能.
7.我国许多城市中建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛
7
效应”若某一人工湖湖水的质量为1.0×10kg ,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为 J.若这些热量被同等质量的砂石吸收(c 砂石
二、选择题
9.在图10-2的四种情景中,属于内能转化为机械能的是 ( )
图
10-2
10.如图10-3所示,用热传递改变物体内能的是 ( )
图
10-3
5图10-4
11.在标准大气压下,1kg20℃的水吸收了3.78×10J 的热量后,其温度为( ) A .80℃ B.90℃ C.100℃ D.110℃
12.将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后,放到表面平整石蜡上.经过一定时间后,观察到的现象如图10-4所示.则三块金属的比热容 ( ) A .甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
13.有质量相同的两块金属铜和铝,已知铜的比热容小于铝的比热容,则 ( )
A .它们降低相同的温度,铝放出的热量一定大于铜放出的热量 B .它们升高相同的温度,铜吸收的热量一定大于铝吸收的热量 C .它们放出相同的热量后,铝降低的温度一定大于铜降低的温度 D .它们吸收相同的热量后,铜的末温一定高于铝的末温
14.单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的,这个冲程是 ( )
A .压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
15.很多机器在工作时温度升高,为保护机器,往往用水来冷却.用水冷却的最主要原因是( ) A .水的比热容大 B .水放出的热量多 C .水的温度低 D .水容易取,不需花钱买 16.铝比铜的比热容大,这说明 ( ) A .铝块一定比铜块具有的热量多 B .铝块一定比铜块具有的内能多 C .铝块的温度一定比铜块的温度高
D .质量相等的铜块和铝块升高相等的温度时,铝块比铜块吸收的热量多
17.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
18.火箭是用液态氢作为燃料的,这是因为液态氢具有的优点是 ( ) A .比气态氢易燃烧 B .传热本领较小 C .热值较大 D .热膨胀较小 19.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 三、实验与探究题
20.由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他图10-5 因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图10-5所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同? ; (2)小明通过实验,得到的正确结论是什么? ;
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越 的.小明想用“冷却速度”(用字母V 代表) 来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:_____________________________叫做冷却速率. (4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到________的影响. (5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷
淋法冷却高温物体的好处:① ;② .
四、计算与应用题
21.杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg) ,参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学们的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器. 这台热水器6月份平均每天可将100kg 水从15℃升高到65℃.
(1)若液化石油气的热值为8.0×107J/kg,改用太阳能热水器后,6月份平均每天可节约液化石油气多少千克?[液化石油气燃烧放热的70%被水吸收、C 水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?(至少写出两点)
22.三峡水电站是世界上最大的水力发电站,年均发电量预计为8.5×1010kW ·h ,这些电能将送往江苏、上海等九省市,所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”.专家介绍:三峡水电站的年发电量,相当于一个每年消耗5×1010kg 煤的火力发电站的年发电量,而且是廉价、清洁、可再生的能源. (1)已知煤的热值为2.9×107J /kg ,求5×1010 kg煤完全燃烧将放出的热量.
(2)向大气中排放过量的二氧化碳等温室气体是造成“温室效应”的主要原因.三峡水电站与同等供电量的火力发电站相比,每年将少排放二氧化碳1.2×1010kg ,已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg/m3,求这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为多少m 3.
(3)设火力发电站在单位时间内产生的电能为E ,它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为Q .求火力发电站的效率.
专题训练十 内能 参考答案
一、填空题
1.热传递 做功 内能 内能 转移 改变量 2.废气 噪声 3.做功 减小
55710
4.4.6×10 1.38×10 5.热值大 污染少 0.0126 6.1.008×10 热传递 7.8.4×10 大于 8.内能;机械能 二、选择题
9.C 10.B 11.C 12.C 13.A 14.B 15.A 16.D 17.B 18.C 19.D 三、实验与探究题 20.(1)质量、初温 (2)放在水中冷却比在空气中冷却效果要好 (3)慢 相同时间内下降的温度 (4)水温 (5)略 四、计算与应用题 21.解:(1).375kg (2)答:①无污染②安全 ③光能取之不尽 22.(1)Q=1.45×1018J (2)V=6.1×109m 3 (3)η=31.1%