第12章 内能及热机3.docx

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第12章内能及热机3

12.1温度与内能

一、填空题：

1、温度的常用单位是__________，单位符号是__________。

国际单位是__________，单位符号是__________。

它们之间的换算关系是T=__________。

2、常用温度计的制造原理是______________________________。

3、物体内____________________而具有的动能，以及____________________的总和叫做物体的内能。

内能的国际单位是__________，符号为__________。

4、在冬天人们常用热水袋捂手取暖，这是属于用____________方式改变物体的内能;也可以用两手搓擦取暖，这是属于______________方式改变物体的内能。

5、2001年3月，"和平"号空司站完成使命，安全坠人南太平洋海域，当"和平"号进入稠密大气层时，燃起了熊熊大火，这是通过_____________的方法改变了它的内能。

6、棉被在太阳底下晒得暖乎乎的，这个生活事例说明________________________。

7、如下图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，可看到______________，这是因为活塞压缩空气做功，使空气的________增加，______升高。

实验说明:

________________________________。

8、通过课本中的图12-9、12-10的实验探究，同学们知道了做功可以改物体的内能。

具体地说:

对物体做功，物体的内能会增加。

那么“物体对外做功，物体的内能会减少吗？

”严小明同学对这个猜想设计了如图的实验:

用酒精灯加热试管中的水，使水沸腾。

他看到了水蒸气将木塞冲开，并冒"白气"，这充分说明了水蒸气可以对木塞________，水蒸气内能_________，温度_____________。

在这个过程中___________能转化为_________能。

实验说明:

_________________________，从而验证了小明的猜想是_____________选填"正确"或"错误）的。

9、以下温度最接近25℃的是（）

A、冰水混合物的温度B、让人感到舒适的房间温度

C、让人感到酷热的盛夏中午的温度D、人体正常的体温

10、下列说法中正确的是（）

A、静止在地面上的冰块没有内能B、空中飞行的飞机比地面上静止的火车的内能多

C、动能大的物体内能一定大D、自然界中任何状态下处于任何位置的物体都有内能

11、下列说法中正确的是（）

A、物体的温度升高时，内能增加B、物体的温度升高时，内能减小

C、物体的运动速度增大时，内能增加D、物体举得越高，内能越大

12、用温度计测量液体的温度，如图所示，正确的是（）

13、在下列常见的生活事例中，用做功的方式改变物体内能的是（）

A、给自行车轮胎打气时，气筒壁会发热

B、冬天写作业时手冷，用嘴向手呵呵气

C、喝很热的茶水时，先向水面上吹吹气

D、阳光下，太阳能热水器中的水温升高

14、图中的四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（）

A、双手摩擦时手发热B、烧水时水温升高C、锯木材时锯子发烫D、钻木取火

15、一条锯条的温度升高了，说明（）

A、一定对锯条做了功B、锯条一定吸收了热量

C、可能对锯条做了功，也可能是锯条吸收了热量D、以上说法都不对

16、对同一物体来说/下列说法正确的是（）

A、物体的温度越高/具有的动能一定大B、物体的温度升高时，分子运动一定更剧烈

C、物体的内能增加，物体一定吸收了热量D、物体的内能增加、分子运动一定更剧烈

17、学习了物体内能的知识以后，小强和小宇为了一件事吵起来，小强说“物体的内能与温度有关，因此相同质量的O℃的水和O℃的冰的内能是一样的。

”小宇说：

“不对，O℃的水和OC的冰虽然温度是一样的，但是它们的内能肯定不一样。

”小强说:

“为什么呢?

”。

小宇却答不上来，请你用学过的知识帮助小强和小字解释一下，说出其中道理。

第二节科学探究:

物质的比热容

地理课告诉我们:

我国的夏季大部分地区多刮东南风;而冬天常刮西北凡这是为什么?

分析与·解我国东南沿海多水，西北地区多泥土和砂石;水的比热容大于泥土、砂石的比热容·夏季，在相同的条件下，水吸热升高的温度比较慢，使"哪里的气温上升得也慢；而泥土、砂石的温度升高的快，使那里的气温也升商的快·引起内陆的热空气上升，沿海的冷空气

流向内陆地区，形成东南风;冬天恰恰相反，形成西北风。

1．关于比热容，下列说法中正确的是（）·

A·物质的比热容跟温度有关

B·物质的比热容跟它吸收的热量有关

C·物质的比热容跟它放出的热量有关

D，物质的比热容是物质本身的一种特性

2·关于水的比热容，下列说法中错误的是（）·

A·一桶水的比热容比一杯水的比热容大

B·因为水的比热容大，在生活中往往用水作为发动机冷却剂·

C，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）·它表示质量为lkg的水温度升高1℃时所吸收的热量为4.2×103J

D·因为水的比热容大，早春为保护秧苗夜间不被冻坏，傍晚要往稻田里多灌些水3·水是较好的冷却剂，其原因是（）·

A·水的温度比周围的环境温度低B·水的比热容较大。

C·水的密度最大D·水的导电性好·

4·小黄同学为了研究物质的比热容，取质量相等的甲、乙两种液体，用同样的电热器同时加热（不计热损失）·过一段时间后发现，甲、液体升高的温度比乙液体大,由此甲、乙两物质的比热容的大小关系是甲______________乙·

5·质量相等、初始温度相同的水和煤油各一杯，用相同的酒精灯同时加热相同的时间，这时（）·

A·水的温度比煤油的温度高B·水的温度比煤油的温度低

C·它们的温度相同·D。

无法确定

6·铁块和铝块互相接触后没有发生热传递，这是因为它们有相间的（"）·

A·热量B·温度C·内能D·比热容

7．物体温度发生变化时（物态不变），会发生变化的物理量是（）·

A·质量B·物重C·密度D·比热容

8·体积相等的两个实心金属球，放在沸水中加热相当长的时间后取出，立即放在O℃的大冰块上，能使冰熔化较多的金属球（）·

A·具有较高的温度

B·具有较大的质量

C·具有较大的比热容

D·放出较多的热量

9·将一壶水从20℃加热到50℃它所吸收的热量是Q1，再从50℃加热到100℃所吸收的热量是Q2，则Q1，Q2为（）·

A·1:

2B.3:

5C5:

·3D.1:

1

10·水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特点的是（），

A·炎热的夏天在室内地上洒水感到凉爽

B·用水做内燃机的冷却液

C·在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气候

D·供暖系统使用热水循环供暖

11·质量相同的铁块和铜块，初温相同，如果它们放出了相同的热量，那么它们的末温度（C铁＞C铜）（）·

A·一样高B·铜块高C·铁块高D.无法确定"

12;在1个标准大气压下，将质量是2.5kg的水从2O℃加热到沸腾，需要吸收多少热量?

[C水=4.2×lO3J/（kg·℃）]

13·在晴朗的天气里,某个太阳能热水器1s内可将1200J的太阳能直接转化为内能,该热水器在5h里获得的内能，能将多少千克的水从2O℃加热到8O℃?

14·小强家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而住在乡下，这激发了他探究城乡温差的原因·某星期天;他请全班同学分别到选定的地点，于中午同一时刻测出各测试点的气温，以此绘制出图所示的"区域-温度"坐标图·

（1）图中气温最低的区域是_______________;

简析该区域气温低的主要原因:

_____________________________

（2）请提出一种降低市中心环境气温的方法:

15·根据生活经验，我们猜想:

物体温度升膏吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关·为了验证这一猜想，我们制定了两个计划:

A·让研究对象都升高相同的温度，然后比较它们吸收热量的多少;

B，让研究对象都吸收相同的热量，然后比较它们升高温度的高低·

（1）实验室准备了两个规格相同的电加热器、两个相同的酒精灯、两个相同的烧杯、两支温度计、手表、铁架台、适量的水和煤油·为了完成实验，还需要_________仪器·

（2）·能够准确地控制物体吸收热量的多少是本次实验成败的关键·在提供的热源中，你认为选用_____________比较合理，理由是______________________________________

（3）从两个计划中，任选一个设计实验并用表格记录实验数据·

第三节内燃机

1．在内燃机工作的四个冲程中对外做功的是_________________冲程·

2.如图所示为汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（）

3·柴油机在吸气冲程中吸人气缸内的是（）·

A·空气B·柴油

C·雾状的柴油D·空气和雾状柴油混合物

4·在汽油机的压缩冲程和做功冲程的工作情况中压缩冲程:

两个气阀关闭，活塞在飞轮带动下，从气缸_________向________运动，缸内混合气体被压缩，_______增加，__________升高，__________增大·做功冲程:

压缩冲程结束时，气缸顶部的_________发出电火花，缸内气体爆发性_________，燃烧产生的高温高压气体迅速__________，推动活塞向下运动，向下运动的活塞利用曲柄连杆推动_____________旋转·

5·汽车和摩托车发动机都有多个气缸在工作，请教司机或修车师傅，汽车和摩托车为什么要用多个气缸共同工作?

第四节热机效率和环境保护

例小勇同学认为热机输出的功越多，热机的效率就越高·这种说法正确吗?

分析与解热机的效率不是只考虑输出功的多少，而要看输出的功在热机工作时燃料完全燃烧放出能量中所占的比例，比例越大，热机的效率越高·所以这种说法是错误的·

1·焦碳的热值是3.0×lO7J/kg，其物理意义是______________________完全燃烧2kg的焦碳放出的热量为__________________J·

2·在我国实施的"西气东输"工程中，西部地区天然气被输送到缺乏能源的东部地区，天然气与煤相比，从热学角度分析，它突出的优点是____________;从环保角度分析。

它突出的优点是______________________________

3·大量使用热机，给人们带来了很大的方便，但是也给环境造成了污染，其主要原因是热机运转时产生__________________________·

4·两台汽油机，若甲汽油机的效率高于乙汽油机，则（）·

A.甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油

B.甲汽油机的功率大于乙汽油机的功率··

C·在功率相同的情况下，甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油

D·在输出功相同的情况下，甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油

5·三口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗量分别为:

木柴约180kg，烟煤约70kg，煤气约50kg，液化石油气约为25m3·则这几种燃料的热值最高的是（）

A·木柴。

R烟煤C·煤气D·液化石油气

6·煤有优质煤和劣质煤的区别，划分优劣的主要依据是（），

A·热值B·传热本领C、硬度·D·密度

7·现代火箭常用液态氢做燃料，这是因为液态氢具有（）·

A.较小的密度B·较低的沸点·

C·较大的比热容@D·较高的热值

8·为了节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是（）

A·尽量使燃料充分燃烧B.尽量增加耪机的工作时间

C.尽量减少废气带走的热量D·尽量减少热机部件间的摩擦

9·质量为500g的酒精，热值是3.0×lO7J/kg。

比热容是2.4×1O7J/（kg·℃），燃烧一半可以放出_____________的热量，余下酒精的比热容__________，热值__________

10·乌鲁木齐市是全国大气污染最严重的城市之一，每年的10月15日至次年的4月15日，在长达半年的采暖期内，遍布该市城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉，便同时炉火升腾，每年都要烧掉800万t煤炭，向天空排放超出6万t烟尘、9万t二气化硫……分摊到200万市民，每人可得到约3kg烟尘、4.5kg二氧化硫等来自空中的礼物，再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气……为此，该市市政府和环保部门作了很大努力，出台了许多政策·

假如你是环保小卫士，你会提出哪些合理的建议改善这种状况?

（至少提出三条建议）

达标训练

一、填空题

1·鲜花放在没有空气流动的房间里，到处都能闻到它的香味，从分子动理论的角度看，这是由于_________________________造成的·

2·汽车散热器内用水作冷却剂，这是因为水的_______________，在相同的条件下，水能吸收较多的热量，冷却效果较好·

3·火柴可以点燃，也可以用摩擦的方法使它燃烧·前者是用__________的方法，使它的内能增大;后者是用____________的方法，使它的内能增大·

4·盛夏中午走在石板路上很热，走到溪边感到凉爽宜人，这是因为水的___________比石板大;受到同样太阳照射下，水_____________变化比石头小·

5·如图所示，它表示汽油机的__________________冲程·

6·如图所示的各种现象中，能够说明做功可以改变物体内能的有____________，能够说明热传递可以改变内能的有_______________·（只要填写字母）

7.汽车紧急刹车时，车轮停止转动，但由于___________汽车还会向前运动，使得车轮在地面上摩攘，轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象，并在地面上留下黑色的痕迹·（刹车痕），在这个过程中，______________能转化为____________能·

8·改变物体的内能有两种方式:

做功和热传递·下列现象中是用哪一方式改变物体的内能:

（1）用打气筒给自行车轮胎打气，气筒壁会发热，这是___________使气筒的内能改变·

（2）原始人钻木取火，是属于_______________使木头的内能改变·

（3）冰块在阳光下熔化成水，是______________使冰块的内能改变·

9·用锉刀锉钢件，锉刀的温度会升高，这是利用_____________的方法使挫刀的内能增加;将钢件放在火炉里烧，是用_______________的方法便钢件的内能增加，

10·下面儿句话中"热"表示什么物理意义:

（1）天气真热________________________

（2）摩擦生热___________________________

（3）物体放热________________________

（4）电炉很热_____________________________

11·内燃机工作时，燃料的能量转化为:

有用的机械能、废气的内能、机械损失和散热损失·某汽油机的能量损失所占的百分率是:

废气内能35%，散热损失30%，机械损失10%，则该汽油机的热机效率是______________________

12·质量相等的两个物体，在同样的加热条件下，温度的变化如图所示，则__________（选填"甲"或"乙”）的比热容较小·

13·同种物质做成的甲、乙金展块的质量之比为2:

1，降低相同的温度后，甲、乙两金展块的比热容之比是______________，放出的热量之比是_______________

14·水从2O℃升高到28℃时，水的比热容________________内能_________·（均填变化情况）.

15·没有甩过的体温计的示数是38.7C，用两支这样的体温计给两个病人测体温，如果病人的体温分别是37.5℃和39.4℃，则两支体温计的示数将分别是________和__________

二、选择题

1·关于内能、温度、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，一定吸收了热量

C·物体温度不变，没有吸热和放热D·物体温度升高;内能增加

2·质量为3kg的汽油用去了二分之一后，剩下的汽油（）·

A，比热容变为原来的二分之一，热值不变

B·热值变为原来的二分之一，比热容不变·

C·比热容、热值变为原来的二分之一

D·比热容、热值均保持不变·

3·一块O℃的冰熔化成O℃的水，它的内能变化情况是

A·变大B·变小C，不变¨D，不能确定

4·关于热机的效率的说法，正确的是（）

A·一定小于100%B.可能等于100%

C·可能大于100%D·以上说法都有可能

5·开启啤酒瓶盖的瞬间常伴有"嘭"的一声，瓶口有股白烟冒出，对于这种现象，下列说法正确的是（）·

A·瓶内外的温度相等，啤酒的内能不变·

B·瓶内的气体对外做功，啤酒的内能增加·

C·瓶口的"白烟"是瓶内CO3液化形成的

D·瓶口的"白烟"是瓶内水蒸气液化形成的

6·现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有（）·

A．较小的密度B。

较小的比热容

C·较低的沸点D·较大的热值

7·图为内燃机的能流图，则内热机的效率可表示为（）·

8·在使用打气筒给自行车轮胎打气时，当用力向下压活塞，对于筒内的气体来说，其增大的物理量是（）·"

A·体积B·热量C·内能D·质量

三、实验;探究题

1·图所示的体温计的示数为_________________

2·图是李虎同学用温度计测量水的温度的示意图，他在测量中的错误有_________

3·小丽在海边游泳时发现，同样在烈日下沙滩很热，而海水却比较凉·这是为什么?

小丽感到不可理解，请你帮她解释一下。

答:

因为水的比热容较____________，水和沙相比，拄同样受热或冷却的信况下，吸收或放出的热量相同，但水的温度变化比沙___________，因此，在受太阳照射条件相同时，沙滩比海水的温度_____________________

4·为了探究物体温度升高吸收热量的多少与哪些因素有关，林勤同学做了如下实验:

在4个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的电加热器加热，下表是他的实验记录，请根据实验记录的数据分析概括出有关实验结论·

（1）比较分析1、3号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是:

____________________

（2）比较分析1、2号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是_______________________（3）比较分析3、4号烧杯的实验记录可以得出的初步结论是_______________________

5."大树底下好乘凉"这是一句众人皆知的俗语·小峰却不以为然，为此与小芳发生激烈的争辩·小峰认为，现在生活水平提高了，有了遮阳伞，人在遮阳伞下与大树下同样没有阳光的直接照射，所以一样凉爽·小芳则坚持认为，遮阳伞比大树下炎热·根据你所学的物理知识，对于上两个同学的观点，你支持________________的观点·请你帮助他们设计一个实验，以解决他们之间的争辩·

实验器材:

________________________

实验方法:

____________________________________________________

通过这次活动，你有什么感想?

（简要回答）

四、·计算题

1·太阳能是一种清洁、无污染的理想能源，太阳能热水器内盛有200kg的水，在阳光的照射下，温度上升40℃，求:

（1）水吸收了多少的热量?

（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的液化石油气?

·[c水=4.2×lO7J/（kg·℃），q石油气油=4。

9×lO'J/kg]

2·小聪在做"观察水的沸腾"实验时，用了2。

59的酒精将250g的水从60℃加热到100℃，问酒精完全燃烧所放出热量中，被水吸收的热量所占的百分率·

3·质量500g、温度100℃的某金属块，当温度降低80℃时，放出了1.84X1O4J的热量，该金属块的比热容是多少?

可能是哪种金属?

4·地热资源越来越被人们所重视，并得到广泛利用，如果某地地下热水每日开采量为3×1O5kg,平均水温为66℃，问;

（1）如果改用锅炉燃烧无烟煤来供给热水「则每日将等量的冷水由16℃加热到66℃，水需要吸收多少热量?

（2）若无烟煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则每日需要多少无烟煤?

（已知水的比热容为4.2×lO3J/（kg·℃），无烟煤的热值为3.4107J/kg）

这一章应该耍学到什么:

第十二章内能与热机

第一节基础训练

1.惯性沸水的温度超过体温计的测量范围2·热传递做功3.做功4·B5·D6·D7·A8·A9·B10·热传递可以改变物体的内能11·略12，略13·对木塞做功减小降低内机械物体对外做功，内能减小正确14·有灼热感，对物体做功，内能增加、温度升高·15·C16·B17·冰与水的温度是一样的，说明它们的分子动能是一样的，但0℃的冰变成O℃的水要吸收热量，所以0℃的水的内能比较大·

第二节基础训练

l·D2，A3·B4·小于5·B6·B7·C8·Dg·BlO·All·Cl2·8·4×1O5J13·85·71kg14·

（1）水田水量多、水的比热容大，不易升温

（2）增大绿化面积，造人工湖等15·

（1）天平

（2）电加热器能够准确地控制放出热量的多少（3）略

第三节基础训练

1.做功2·D3·A4略5.可以增加发动机的输出功率，并使振动减小

第四节基础训练

1.略2·热值大污染小3·噪声和废气4D5·D6。

A7。

D8·B9·7.5×103J/（kg·℃）3·0XIO7J/kglO·1提高炉子效率和燃料利用率2加强消烟"除尘设备的改造和使用3推广使用气、电、太阳能等清洁能源4多种树、草，改善环境

达标训练

一、1·大且分子做无规则运动2·比热容较大上热传递做功4.比热容温度5.压缩6·A、B、CD7·惯性机械内8·

（1）做功

（2）做功（3）热传递9.做功热传递10·

（1）温度

（2）热量（3）热量（4）温度11·25%12·乙13·1:

1，1:

4，不变变大15·38·739·4

二、l·D2·D3·A4·A5·D6·D7·B8·C

三、1·39·7℃2.温度计碰壁、碰底3·大小高4

（1）质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同

（2）质量不同的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不同（3）质互相同的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同（4）物体吸收热量的多少与物质的种类、升高的温度和质量有关5.小芳温度计将两支相同的温度计分别挂在伞下和树下，过几分钟读出示数即可在平时的生活学习中要重视观察和实验

四、1·

（1）·3·36X1O7J

（2）0·69kg2·56%3·0·46X1O3J/（kg·℃）铁4.

（1）6·3X1010J

（2）1·83X1O3kg