海南省九级物理全册 第十章 机械能、内能及其转化期末考前精编强化练习（含解析）（新版）北师大版.docVIP

第十章 机械能、内能及其转化期末考前精编强化练习一 、单选题1.利用如图10-6-3所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小。为完成实验,要求()图10-6-3a.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同b.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同c.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同d.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同2.月球表面有很多陨石撞击造成的大大小小的陨石坑,关于造成陨石坑大小不一的因素,下列猜测不合理的是()a.陨石的质量b.陨石的撞击速度c.被撞处的硬度d.被撞处是否在阴影中3.下列说法正确的是()a.内燃机是利用电能做功的机械b.内燃机在做功冲程把内能转化为机械能c.内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能d.随着技术的进步,内燃机的效率能达到100%4.水的比热容为4.2103j/(kg),1 kg水温度从50 降低到20 ,放出的热量是()a.4.2103jb.8.4104jc.1.26105jd.2.1105j5.如图10-2-3所示,是由微颗粒(150 nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”。在“纳米纸”的表面细菌无法停留且油水不沾。与此现象有关的判断正确的是()图10-2-3a.组成“纳米纸”的分子间没有间隙b.油与“纳米纸”分子间有斥力没有引力c.“纳米纸”可阻止细菌分子无规则运动d.油分子间引力使纸面上的油汇集成小油珠二 、填空题6.如图10-3-3所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图像,请根据图像中提供的信息判断,_液体的比热容较大;如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择_液体更好。图10-3-37.在微观尺度下,科学家拍下了超亮的x射线将液体瞬间打得“灰飞烟灭”的情景,如图10-2-4所示。此过程液体吸收x射线的能量,内能_,发生的物态变化是_。图10-2-48.有两个相同的烧杯,第一个装有400 g水,第二个装有400 g酒精,若用相同的加热器给它们加热,根据加热时间与其对应的上升到的温度作出如图10-3-5所示的坐标图,请根据图像计算这个加热器每分钟放出的热量是_j(不计热损失),酒精的比热容是_j/(kg)。图10-3-59.用锯条锯木头,锯条的温度升高,内能_,这是通过_的方式使锯条内能改变的。使锯条改变内能的另一方式是_。10.寒冷的冬天,双手摩擦使手发热,是通过_的方式改变手的内能;手捧暖水袋,使手变暖是通过_的方式改变手的内能(选填“做功”或“热传递”)。炎热的夏天,剥开包装纸的冰棍会冒“白气”是_现象(选填“汽化”或“液化”);冰棍吃到口中感到很凉,是因为冰棍熔化过程中_的原因(选填“吸热”或“放热”)。11.柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机汽缸顶部有_,汽油机汽缸顶部有_,在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入汽缸里的是_,柴油机吸入汽缸里的是_。12.如图10-4-7所示,瓶子里装有少量的水,用力打气,瓶塞向上跳起,瓶内有白雾产生。白雾是_形成的。瓶塞向上跳起过程中,瓶内气体_,温度降低,内能减小;其能量转化情况与四冲程汽油机的_冲程相同。图10-4-7三 、实验题13.小明利用如图10-1-6所示的装置来验证影响物体动能大小的因素。甲、乙两图装置相同,分别是同一小球先后从a、b两处由静止滚下,钻入并推动纸盒运动一段距离后静止时的情景。图10-1-6(1)纸盒被推得越远,小球对纸盒_越多,表明小球的动能越大。(2)对比甲、乙两图可知,小球的动能与_有关。(3)若要验证动能大小与另外一个因素的关系,需要添加的一个器材是_。14.为了比较铜和铝的导热性能,小军选取了粗细均匀、横截面积、长度均相同的u形铜棒和铝棒进行实验。小军认为导热性能无法直接测量,他首先将问题转化为研究可直接测量量之间的关系,并类比所学知识定义了一个物理量k,来衡量物质的导热性能。在此基础上,进行实验并成功比较出哪种材料导热性能更好。小军的实验装置示意图如图10-3-6甲所示。他将铜棒的一端放入烧杯内持续沸腾的水中,铜棒的另一端放入试管内25 的冷水中,每隔50 s测量一次试管内水的温度并记录,依据实验数据绘制了图乙中的图像。换成u形铝棒后,小军按照同样的实验方法,在相同的实验条件下,每隔50 s测量一次试管内水的温度并记录,依据实验数据绘制了图乙中的图像。甲乙图10-3-6根据以上信息,回答下列问题:(1)在这个实验中,用来衡量导热性能的物理量k是用_表示的。(选填选项前的字母,只有一个选项正确)a.时间b.温度c.温度的变化量d.单位时间内温度的变化量(2)可推断出此实验中_的导热性能更好。(选填“铜棒”或“铝棒”)15.探究“比较不同物质的吸热能力”,在两支相同的试管中分别加入水和沙。分别用同一酒精灯加热(如图10-3-1所示),实验数据记录如下表。图10-3-1材料升高10 所需时间/s升高20 所需时间/s升高30 所需时间/s水54110167沙112336(1)试管中加入的水和沙应保证_(选填“体积”或“质量”)相等。(2)实验中,物质吸热的多少是通过_(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映的。(3)分析表中的数据可知,水和沙两种物质吸热能力较强的是_。四 、计算题16.某家庭用燃气热水器将质量为100 kg、温度为20 的自来水加热到50 ,消耗的天然气体积为 1 m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为 4.2103j/(kg),天然气的热值为3.2107j/m3。求:(1)天然气完全燃烧放出的热量;(2)水吸收的热量;(3)该热水器工作时的效率。五 、分析与简答题17.阅读下面摘自百度百科的科普短文,回答问题。雾霾天气空气中含有较多的细颗粒物。pm2.5表示大气中粒径小于或等于2.5 m的细颗粒物的含量,这个值越高,就代表空气污染越严重。细颗粒物的形成,人为的因素是各种燃料的不完全燃烧,其来源包括发电、冶金、纺织、印刷等各种工业过程中排放的烟尘以及各类交通工具排放的尾气。细颗粒物粒径小,含大量的有毒、有害物质,其在大气中可以长时间、大范围的漫游、悬浮,吸入人体会对呼吸系统、心肺甚至大脑造成伤害。世界卫生组织规定:每立方米pm2.5小于10 g(1 g=10-6g)为安全值。(1)pm2.5在大气中的漫游_(填“是”或“不是”)分子的无规则运动;(2)2013年5月13日,银川市出现雾霾天气,空气监测pm2.5为107 g/m3,即相当于100 m3空气中细颗粒物的质量为_g,市区笼罩在浮尘中,给外出的市民带来不便。(3)请你结合生活体验,提出两条改善雾霾天气的措施。答案解析一 、单选题1.答案：a解析：比较酒精和碎纸的热值大小时,应取相同质量的碎纸和酒精,比较二者完全燃烧后放出的热量。要比较燃料完全燃烧后放出热量的多少,需要去加热相同质量的水,比较水升高的温度,若水升高的温度较多,对应的水吸收热量较多,则对应的燃料放出热量较多,该燃料的热值较高,故应选a。2.答案：d解析：力可以使物体发生形变,而坑的大小体现了力的作用效果,这与陨石的动能大小有直接关系,同时与被撞处的硬度也有直接关系。陨石的质量越大,速度越大,在撞击时做功越多,所造成的坑会越大,因此a、b猜测合理;被撞处的硬度越小,则越容易形变,所以被撞处的硬度会影响陨石坑的大小,因此c猜想合理;被撞处是否在阴影中不会造成力的作用效果的不同,故与之无关,因此d猜测不合理。故选d。3.答案：b解析：内燃机是利用内能做功的机械,a错误;b项说法正确;内燃机在压缩冲程把机械能转化为内能,c错误;在内燃机的使用过程中,总会因为热散失等因素而有能量的损耗,故效率必定小于100%,d错误。4.答案：c解析：1 kg水温度从50 降低到20 ,放出的热量为q放=cmt=4.2103j/(kg)1 kg(50 -20 )=1.26105j。5.答案：d解析：由分子动理论的初步知识可知:常见的物质是由大量的分子、原子构成的,且分子间存在间隙;物质内的分子在不停地做热运动。故可判断选项a、b、c是错误的。因为分子间有引力,所以靠得很近的油能自动结合成油滴,故d选项正确。二 、填空题6.答案：乙乙解析：根据比热容的概念可知,比热容大的物体每升高(或降低)1 所吸收(或放出)的热量就大,根据图像判断甲、乙液体每升高相同温度,哪一个需要吸收的热量多,吸收热量多的比热容就大,可以看出乙比热容大;根据q=cmt可知,质量一定时,吸收相同的热量,比热容大的温度升高得小,更适合作为冷却液,故乙作为冷却液更好。7.答案：增大汽化解析：该过程中,液体吸收x射线的能量,内能增大,由液态变为气态,发生了汽化现象。8.答案：6.721032.4103解析：水在5 min内吸收的热量q吸=c水m(t-t0)=4.2103j/(kg)0.4 kg(35 -15 )=3.36104j,加热器每分钟放出的热量是j=6.72103j,酒精在4 min内吸收的热量q=6.72103j4=2.688104j,则酒精的比热容c=2.4103j/(kg)。9.答案：增加做功热传递解析：用锯条锯木头,克服摩擦力做功,机械能转化为木头和锯条的内能,则锯条的内能增加、温度升高。除了做功之外,也可以用热传递的方式改变锯条的内能。10.答案：做功热传递液化吸热解析：做功和热传递都可以改变物体的内能,它们的主要区别是:做功是能量的转化,而热传递是能量的转移。“白气”是液态的,是空气中的水蒸气遇到比较冷的冰棍液化形成的,冰棍在熔化的过程中要吸热。11.答案：喷油嘴火花塞空气与汽油的混合物空气解析：汽油机和柴油机在构造上的区别是:汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴;在吸气冲程里,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的是空气。12.答案：水蒸气液化膨胀对外做功(或部分内能转化为瓶塞的机械能)做功解析：用力向瓶里打气,瓶塞向上跳起时,瓶内气体的部分内能转化为瓶塞的机械能,瓶内气体内能减小,温度降低,水蒸气液化使瓶内有白雾产生,此过程中的能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同。三 、实验题13.答案：(1)做功(2)速度(3)质量不同的小球解析：(1)物体做功的过程就是能量转化的过程,小球推动纸盒运动得越远,说明小球对纸盒做功越多,表明小球具有的动能越大。(2)甲、乙两图中,同一小球分别从a、b两处由静止滚下,小球到斜面底部时具有的速度大小不同,推动纸盒运动的距离不同,说明动能大小不同,因此小球的动能与速度有关。(3)另一因素是质量,若要研究动能与质量的关系,应控制速度相同,改变质量,观察纸盒被推动的距离,因此要增加的器材是质量不同的球。14.答案：(1)d(2)铜棒解析：(1)从实验中可以看出,要比较两种不同物质的导热性能,就要比较试管内的水相同时间内升高的温度,因此,用来衡量导热性能的物理量k是用单位时间内温度的变化量表示的。(2)从图像中可以看出,插入铜棒的试管中的水温度上升快,由此可知,铜棒导热性能更好。15.答案：(1)质量(2)加热的时间(3)水解析：(1)比较不同物质的吸热能力时,应控制质量相等;(2)物质吸热的多少是通过加热的时间来反映的;(3)物质的吸热能力是通过比较升高相同的温度所需加热的时间来反映的,升高相同的温度,水所需加热的时间较长,说明水的吸热能力较强。四 、计算题16.答案：(1)3.2107j(2)1.26107j(3)39%解析：(1)天然气完全燃烧放出的热量:q放=qv=3.21071 j=3.2107j(2)水吸收的热量:q吸=cmt=4.2103100(50-20)j=1.26107j(3)热水器工作时的效率:=100%=100%39%五 、分析与简答题17.答案