热和能单元测试.doc

热和能单元测试一、填空题1、王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为35 107Jkg，燃烧放出的热量只有60被水吸收。将质量为5kg，初温为20的水加热到100，水吸热J，需燃烧液化石油气 g2、飞机在万米高空飞行时，机舱外的温度低至50，舱外气压比舱内气压低得多。要使舱内获得新鲜空气，必须用压缩机把新鲜空气从舱外压进舱内。在这个过程中，压缩机对空气做功，使空气的内能_（填“增大”、“减小”或“不变”），空气的温度可升高到50。此时，飞机上的空调器应处于_（填“制热”或“制冷”）状态。3、在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的，在灯盏下增加了一层夹层，又叫夹层灯。夹层留一小孔，可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后，热会由灯盏通过_方式使油的内能增加，温度升高，加快油的_，增加耗油量。在夹层中加水，降低油温，达到省油的目的，这是利用水的_特性。为了更省油，请对这种灯提出一个合理的改进意见_。4、美国大众科学杂志评出20062007年度奇思妙想十大发明，其中最引人注意的是“六冲程引擎”，这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当于四冲程内燃机的_冲程，在第六冲程中发生的物态变化是_。5、随着社会的发展，汽车已经进入百姓家庭.汽车应用了许多物理知识，请你解答(1)汽油机是汽车的“心脏”.一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800rmin，此汽油机每秒钟完成_ _个做功冲程，其中_ _(选填“吸气”“做功”“压缩”“排气”)冲程将机械能转化为内能；(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将 (升高不变降低)；(3)汽车发动机在工作时：发动机的温度会升得很高，通常在发动机外装有水套，汽车发动机用水作为冷却剂的主要原因是_ _；(4)汽车在爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档.加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速.那么，在爬坡时减慢车速的目的是_ _ 。二、选择题6、下列关于功、能和热量的描述中正确的是:A“嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中，机械能的总量保持不变;B地震形成的“堰塞湖”有潜在的危险性，是因为积蓄在高处的湖水有很大的重力势能;C物体的温度越高，具有的热量就越多;D物体的内能越多，具有的功就越多.7、如果在冷天里睡在地上，而只有三张相同的毡子，这三张毡子分配的最佳方案是:A、全部盖在身上； B、全部盖在地上；C、一张垫在地上，两张盖在身上； D、两张垫在地上，一张盖在身上。三、实验,探究题8、晓玉想要探究“气体分子对器壁的压强规律”，她首先做了如下实验：如图，将托盘天平的左盘扣在支架上，调节天平平衡后，将一袋绿豆源源不断地从同一高处撒到左盘上，发现天平指针偏转并保持一定角度，左盘受到一个持续的压力。容器中气体分子碰撞器壁的现象与上述实验现象十分相似。可见，容器中大量气体分子不断碰撞器壁时也会产生一个持续的压力，而面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强。（1）上述过程中运用的科学方法主要有法。（2）气体分子对器壁的压强与哪些因素有关呢？晓玉对该问题进行了如下简化：a、容器为长方体；b、容器中的气体分子不发生相互碰撞；c、容器中气体分子分为6等份，每一等份中所有气体分子均与器壁的一个内表面垂直碰撞；d、所有气体分子的速度均等于它们的平均速度v；e、所有气体分子与器壁的碰撞均为完全弹性碰撞（详见中“c”）.已知每个气体分子的质量为m，单位体积中的气体分子个数为n0。晓玉推导出了气体分子的数学表达式。她的推导过程如下：（请将推导过程填写完整）a、单位体积垂直碰撞到任一器壁的气体分子数n；b、t时间内垂直碰撞到某一器壁S面积上的平均分子数N；c、由于是完全碰撞，因此S面积上所受的平均压力F与t的乘积为：Ft=N.2mv;d、气体分子对器壁的压强公式为：P。9、小丽家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而不住她家，这激发了她探究城乡温差原因的兴趣。她利用双休日时间和同学们一起在中午同一时刻测量了各个测试点的气温，并 以此绘制出如图所示的“区域温度”坐标图。(1)从图中你发现_的温度比较高，这种现象我们称为“城市热岛效应”。(2)请结合图中数据以及你的经验，找出一个造成热岛效应的原因：_。(3)如何减少城市环境的热污染，请你提出一条合理化建议：_。10、实验探究和推理都是科学研究的基本方法比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的（1）用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：是由大量分子构成的向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水观察到墨水扩散的快慢不一样大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与_有关（2）物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据（参照示例）：示例：物体内能的大小可能与物体的温度有关。推理性结论；一个物体的温度越高，内能越大。推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大物体内能的大小还可能与物体的_有关推理性结论：_;推理依据：_.（3）由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题同学们也来尝试一下：性质物质密度/kgm-3比热容/J(kgC)-1铁7.91030.46103铝2.71030.88103在图中，（a）杯中水量较少、（b）（c）（d）的水量相同根据问题（2）中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：_杯中水的内能最大，因为_._两杯中水的内能不好比较，因为_.11、根据右表数据判断，初温和体积都相同的实心铁块和铝块同时放入沸水中加热足够长时间后， 吸收的热量多些，把它们从沸水中取出放出相同的热量后, 温度降低的多些。四、计算题12、一支水银温度计中装有2g水银，要使温度计的读数由25上升到45，（1）水银需要吸收多少热量？水银的比热容是140J/（Kg）（2）若水银面在4s内上升了3cm，求水银面上升的平均速度。13、如右下图甲所示为家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶），图乙是该电水壶的铭牌。冬冬用这种水壶烧开水，他将水放至最大水量，测得水的初温是18，通电4min20s,水烧开（在一个标准大气压下）。通过计算，回答下列问题：（1）该水壶正常工作时的电阻？（保留1位小数） （2）加热过程中水吸收的热量是多少焦耳？加热过程中电水壶消耗的电能是多少焦耳？（3）比较（2）问所得两数据，你认为合理吗？如不合理，请至少说出造成不合理的两种不同原因。五、综合题14、2008年8月8日，奥运会将在我国举行，奥运场馆设计处处渗透着“绿色科技人文”的理念。安装在屋顶的太阳能集热管生活热水系统，每年可以节约电力500万千瓦时。在奥运场馆的玻璃幕墙、太阳能草坪灯、路灯设计中，大量安装了新型太阳能光电池板，即使只有微弱的月光，新型太阳能电池板也可以照常发电。如果太阳光垂直照射到地面，在每平方米的面积上，平均每分钟能得到8.4104J的热量，我们能利用太阳光热的效率是10，那么在面积为50m2的屋顶上可以利用的太阳能的功率为多少千瓦？如果每天获取太阳能按3小时算，一年（365天）此屋顶得到的可利用热相当于节约了多少千克优质原煤完全燃烧的热量？（已知1kg优质原煤完全燃烧放出的热量为2.7107J）二种灯LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24伏220伏响应时间10-9秒10-3秒额定功率12瓦100瓦15、人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源,实验室通过实验发现，下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同.有关数据如下表：（1）请根据以上材料说明使用LED灯的两个优点： ；_ .（2）LED灯正常工作时的电流是 A，每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为 kWh，可将 的水从20加热到100.（c水=4.2103J/，结果保留两位小数）16、某物理小组的同学在社会实践活动中，通过实际调查和网上查询，绘制了一辆某种型号普通轿车在额定功率下行驶时单位时间内的能量流向图，请你参与讨论有关问题。（1）根据图中的能量流向，说出该轿车行驶时有哪几方面的能量损耗。（2）若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”。由图中提供的数据可得，该轿车的能量转化效率为。（保留一位小数）（3）对减少汽车行驶中的能量损耗，就你所知，定出一条建议。（不作解释）参考答案一、填空题1、1.861000000 802、12增大制冷【外界对物体做功，物体的内能会增大；由于压入舱内的空气温度高达50，所以空调器应处于制冷状态】3、热传递蒸发比热大在灯盏上加盖或用瓷质灯盏代替铜质灯盏（能减小油蒸发的意见均可）4、做功液化5、15 压缩 降低 水的比热容较大 为了获得较大的牵引力二、选择题6、B7、D三、实验,探究题8、单位；（1）类比（或转换）；（2）n0/6；n0vts；n0mv2.9、（1）市中心（2）市中心多是水泥道路和建筑物，它们的比热小，升温高；城市汽车排放尾气多；（3）在城市中心多建绿化地面。10、物质或物体 温度 质量或分子的多少 质量越大物体的内能越大 物体的质量越大分子数目越多所有分子动能势能的总和越大11、铁 ，铝 四、计算题12、（1）5600J；（2）0.0075m/s13、（1）37.8125; (2).3.444105J 3.328105J; (3).通电时间不止4min20s;电水壶两端实际电压超过220V;电水壶中的水小于1L;电水壶中的水的初温高于18.五、综合题14、面积为50米2的屋顶上平均每分钟得到的可以利用的太阳能为：Q=508.410410%=4.2105J;面积为50米2的屋顶上可以利用的太阳能的功率为：p=7000W=7KW;此屋顶一年得到的可利用热量为：Q总pt=7000W36533600S=2.81010J或（2.76