第十三章内能与热机单元测试题

一、选择题（各3分，共30分）

1、关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（）

A．一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动

B．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高

C．一个物体温度升高了，它的一定内能增加

D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小

2、如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（）

3、实验装置如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚（乙醚

极易挥发）的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧。根据该

实验现象得出的下列结论正确的是（）

A．气体比液体更容易被压缩

B．浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点

C．活塞迅速下压，乙醚蒸气液化放出热量，使棉花燃烧

D．外界对物体做功时，物体的内能会增加

4、如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是（）

5、下列说法中, 正确的是（）

A. 机械能为零的物体, 内能一定也为零

B. 炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能

C. 铁丝被快速弯折的过程中, 温度升高是因为机械能转化成内能

D. 汽油机的压缩冲程中, 主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能

6、小文在做“开水煮白菜”这道菜的过程中，有以下分析，其中正确的是（）

A．放一点盐，汤就有了咸味，说明分子只在液体中运动

B．菜做好起锅时，清香扑鼻，说明分子只在高温下运动

C ．白菜的内能增加是通过热传递的方式实现

D ．白菜的内能增加是通过做功的方式实现

7、如图为某一天中央电视台天气预报的截图。图中显示的四个地方，内陆地区的温差比沿海地区的温

差大，造成这种差别的主要原因是：（） A ．水的比热容比泥土、砂石的比热容大

B ．水的内能比泥土、砂石的内能大

C ．水的密度比泥土、砂石的密度小

D ．水的温度比泥土、砂石的温度低

8、用酒精灯给试管中的水加热，如右下图所示，在软木

塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（）

A.水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大

B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能

C.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同

D.软木塞的机械能守恒

9、用两个相同的电热器给质量同为2kg 的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图6所示，据此判断甲物质10min 吸收的热量为（）

A. 5.04×105J

B. 4.2×105J

C. 2.52×105J

D. 条件不足，不能计算

10、甲、乙两种燃料的热值之比为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.1:2

B.2:1

C.8:1

D.4:1 二、填空题（每空1分，共20分）

11、如图表示的是汽油机的_____冲程；在压缩冲程中，是通过____方式增加气体内能的。

12、小红对冰加热，她根据冰熔化成水直到沸腾的过程的记录数据，绘制成如图9所示的温度随时间变化的图象。图象中的段是熔化过程，已知冰的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)，在对100g 冰加热的前2 min 内冰吸热 J 。13、如图，在两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。

拉萨多云10℃～23℃西宁晴-多云

7℃～22℃上海雷阵雨-暴雨20℃～25℃台北

多云-雷阵雨26℃～32℃图9 第11题图

（1）加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为________；加热时搅拌沙子，目的是___________。

（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装________（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是__________。14、第二届亚洲青年运动会将于2013 年8 月在南京举行。2013 年5 月8 日上午10 点20 分许，通过古老的钻木

取火方式，在几分钟内采火成功，如图所示，这个过程中能

转化为能。之后，用采集的火种点燃亚青会火炬，此过

程是通过方式改变物体内能的。15、用燃气灶烧水时，

把2.2kg 初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g 天然气

（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为4.4′107 J/ kg，水

的比热容为4.2′103 J/( kg×℃)。⑴天然气属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。在烧水过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有的。⑵水的内能增加了J。（3）燃气灶烧水的效率为。16、2012年6月24日，“蛟龙号”首次下潜至7000m以下，“蛟龙号”入海后，舱壁遇到冷的海水，温度降低，内能，这是通过的方式改变内能的。此时，舱壁内侧出现了大量小水珠，这是舱内水蒸气（填物态变化名称）形成的。17、在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区。天然气与煤相比较，从热学角度分析，它突出的优点是；从环境保护的角度分析，它突出的优点是。（天然气、煤的热值分别为1。14×108J/㎏、3×107J/㎏）

三、阅读、简答题（本题15分）

18、“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已深究到城市暖于郊区。分析城市“热岛效应”的主要原因，一是工厂、交通工具排放出大量的；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水的吸热少；四是楼群林立，难以形成空气。

19、据报道，我国长征二号F运载火箭将于今年6月中旬把神舟十号飞船送人太空。火箭在上升过程中，其头部表面温度将会急剧升高，请你用所学物理知识解释这是为什么?

二、实验探究题（本题17分）

20、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／min 0 10 20 30 …140 150 160

包羽绒的瓶内水温T1／℃80 70 64 52 …12 11 10

包棉絮的瓶内水温T2／℃80 67 64 52 …10 10 10 根据表中数据回答下列问题

(1)保温性能较好的是：

(2)经过160min，包羽绒瓶中的热水向外界放出了 J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。

21、用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”．在两

个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒

精灯加热直到沸腾．（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现

食盐水的沸点比水高．其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图

所示，水的沸点为℃．

（2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收

的热量比水（选填“多”或“少”）．

（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比

热容大的结论？

答：；其原因是：．

五、计算题（ 18分）

22、太阳能热水器深受广大用户的青睐，图是雅典牌太

阳能热水器。问：（1）与其它形式的能量相比，太阳能具有哪

些优点？（写出两点即可） (2)该热水器注满水时，水的总质量

是140kg，如果这些水吸收了2.94 xl07J的太阳能，它的温度会

升高多少摄氏度？(C水= 4．2xl03 J／（kg·℃）

23、某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能，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2米2，太阳能热水器内的水的质量为100千克，水的初温为200C，经8750s时间后上升到450C【C

3)/(kg·℃)】。请计算：

水=4.2×10

(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收热量是多少焦耳？

(2)垂直于太阳光的1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能是多少焦耳？

CDDBC CABCA

（答案：做功；做功）

（答案：BC 8.4×103）

（答案：（1）沙子比热容小于水的比热容；使沙子受热均匀；（2）水；水蒸气液化放热．）

（答案：机械能；内能；热传递）

（答案:不可再生；方向；6.93×105；35%）

【答案】减小热传递液化

（答案：热值大或完全燃烧相同质量的天然气放出的热量多；污染小）

（热量、比热容、蒸发、对流）

答：火箭在上升过程中，要克服摩擦做功（3分），火箭头部表面的内能增加（3分），所以火箭头部表面温度将会急剧升高（1分）。

（(1)羽绒 (2)4.4l×105J (3)热水与外界温差越大时，放热速度越快(或热水放热先快后慢)）（（1）98（2）多（3）不能实验中没有保持二者质量和升高的温度相同）

（22题解：（1）清洁、安全、无污染、环保、方便、经济、不受地域限制。取之不尽，用之不竭、节省地球资源等

（2）由Q＝C水mΔ得Δt=Q/C水m=2.94 xl07J/4.2 xl03J/(kg·0C) x140kg=500C）

23题