2013年物理训练题 光热能

2013 年物理训练题 光热能 一选择题 1 当物体中存在温度差时 热量会从温度高的地方向温度低的地方传递 对于 一长度为 L 横截面积为 S 的均匀金属棒 当两端的温度差稳定为 T 时 t 时间内从高温端向低温端传递的热量 Q 满足关系式 其中t L TkS Q k 为棒的导热系数 如图所示 长度分别为 L1 L2 导热系数分别为 k1 k2 的两个横截面积相等的细棒在 D 处紧密对接 两金属棒各自另一端分别与温度 为 400 开 300 开的恒定热源良好接触 若 L1 L2 1 2 k1 k2 3 2 则在 稳定状态下 D 处的温度为 A 375 开 B 360 开 C 350 开 D 325 开 2 现有一扇形的均质金属物体 该材料具有热胀冷缩的性质 如图所示 室温 状态下 AB CD 边所成的圆心角为 若使物体温度均匀升 高 则 角的变化情况是 A 变大 B 不变 C 变小 D 无法确定 3 将一杯热水倒入容器内的冷水中 冷水温度升高10 又向容器内倒入同样一杯热水 冷水温度又升高6 若再向容器内倒入同样一 杯热水 则冷水温度将再升高 不计热损失 A 4 5 B 4 C 3 5 D 3 4 如图所示 两平面镜 OA OB 夹角为 O 位于镜前 P 点的某人分别在 OA OB 镜内看到自己像的个数为 A 1 1 B 2 1 C 2 0 D 1 0 4 在光具座上自左向右依次竖直放置一 个凹透镜 凸透镜和平面镜 两个透镜的 主光轴重合 凸透镜的焦距为f 此时两 个透镜之间的距离为L 在凹透镜的左侧 有一水平平行光束通过两个透镜后入射到 平面镜上 经平面镜反射后 反射光恰能沿原来的光路返回 据此可判断凹透 镜的焦距为 A f B L C f L D f L 5 如图 2 所示 有一圆柱形玻璃体 在它的中心轴线上有一球形气泡 柱体低 面是磨砂的毛面 当平行光沿柱轴方向向下照射时 在磨砂 的毛面上可能会看到 A 圆形亮斑 B 圆型暗斑 C 圆形暗斑且中心有一亮点 D 圆形亮斑且中心有一暗点 6 有一块厚铁板 M 冲下圆柱体 N N 能很紧密地塞回原 孔 现把铁板和铁柱同时放到炉内加热较长时间 在取 出的瞬间 A N 变粗 塞不进原孔 B 原孔变大 N 很容易塞进 C 原孔变小 N 不能塞进 D N 仍能紧密的塞进原孔 7 甲乙两球完全相同 分别浸没在水和水银的同一深度 甲 乙两球用同一特殊材料制成 当温度稍微升高甲乙两球完全相同 分别浸没在水和水银的同一深度 甲 乙两球用同一特殊材料制 成 当温度稍微升高时 球的体积会明显增大 如果开始时水和水银温度相同 且两液体温度同时缓慢地升高同一值 则 A 甲球吸收的热量较多 B 乙球吸收的热量较多 C 两球吸收的热量相等 D 无法确定 8 甲 乙两种材料不同的金属块 它们的质量相等 同时投入沸水中充分加热 先把甲金属块从沸水中取出投入一杯冷水中 热平衡后 水的温度升高了 t 取出甲金属块 不计水的质量变化 再把乙金属块由沸水投入该杯水中 热平衡后又使水温升 高了 t 则两金属块的比热关系是 A c 甲 c 乙 B c 甲 c 乙 C c 甲 c 乙 D 以上情况都有可能 9 如图所示 两个相同的光滑弧形槽 一个为 A1B1C1 凸形 一个 为 A2B2C2 凹形 两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为 v 运动到槽的末端速度也都为 v 小球通过凸形槽的时间为 t1 通过 凹形槽的时间为 t2 则 t1 t2 的关系为 A t1 t2 B t1 t2 C t1 t2 D 无法确定 10 如图所示 带有活塞的烧瓶内封闭一定的气体 不考虑烧瓶和 外界的热传递 现在外力 F 作用下 活塞向内移动一段距离 则烧 瓶内的气体温度会 A 升高B 降低C 不变D 无法确定 11 A B 两物体质量相等 温度均为 10 甲 乙两杯水质量相等 温度均为 50 现将 A 放入甲杯 B 放入乙杯 热平衡后 甲杯水温降低了 4 乙杯水 温降低了 8 则 A B 两种物理的比热容之比为 A 2 3B 3 5C 4 9D 1 2 12 有两个温度和质量都相同的金属球 先把甲球放入盛有热水的杯中 热平 图 2 衡后水温降低了 t 把甲球取出 再将乙球放入杯中 热平衡后水温又降低了 t 则甲球比热 C 甲和乙球比热 C 乙大小的关系是 A C 甲 C 乙 B C 甲 C 乙 C C 甲 C 乙D 以上三种情况都有可能 二 填空题 1 可燃冰 作为新型能源 有着巨大的开发使用潜力 同等条件下 可燃冰 完全燃烧放出的热量可达煤气的 数十倍 这说明 可燃冰 的 很大 1kg 可燃冰 完全燃烧大约放出 4 2 108 J 热量 可 使 的水从 20 加热至 60 水的比热容为 4 2 103kg m3 2 因为环境污染 北极的冰山上常年沉积着灰尘 使冰山表面吸收了更多太阳 光 加速了冰山的熔化 假设覆盖着灰尘的冰山上表面每单位时间单位面积所 吸收的太阳光为 98 瓦 米 2 此数据已将太阳光白天和黑夜的不同日照量平均计 算在内 若有厚度为 30 米的冰山 如图所示 则仅靠阳光的暴晒 在 0 的 海水中 需要约 天才能将此冰山熔化 3 质量相同的甲乙两块金属 材质不同 将他们放入沸水中 一段时间后温度 达到100 然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中 使冷水升温 第一种方 式 先从沸水中取出甲 投入冷水中 当达到热平衡后将甲取出 测得水温升 高20 然后将乙取出放入这杯水中 再次达到热平衡测得水温又升高20 第二种方式 先从沸水中取出乙投入冷水 达到热平衡后 将乙取出 然后将 甲取出 投入这杯水中 再次达到热平衡 则在第二种方式下 这杯冷水的温 度升高 40 选填 不足 超过 或 等于 4 一容器有两根管子对外连通 其余部分是封闭着的 先在容器里放进温度为0 度的冰20克 再把100度的水蒸气从一个从管子通入 让第一个管子开着 蒸气通 过容器内部和冰混和接触后 从开着的管子逸出 这些逸出的水蒸气温度仍为 100度 经过一段时间 由于蒸气作用 容器里的冰完全熔化成40度的水 如果 热量没有其他损失 这是容器里共有水 克 水气化热为2 26乘以 10的6次方焦每千克 三 计算题 1 洗浴用的电热水器的电功率是 1 2 kW 热水器内筒的直径是 30cm 高是 50cm 如果加热过程中的热量散失率为 10 则把水从 20 加热到 70 需 要多长时间 2 图为四缸发动机工作原理 内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲 轴上 并使各汽缸的做功过程错开 曲轴与飞轮相连 飞轮每转动半周 有一 个汽缸在做功 其他三个汽缸分别在做吸气 压缩和排气工作 现有一台四缸 发动机 其主要技术指标如下表所示 其中排量等于四个汽缸工作容积的总和 汽缸工作容积等于活塞的面积与活塞上下运动的距离 即冲程长 的乘积 转 速表示 每分钟飞轮所转的周数 求 1 飞轮每转动半周 发动机做功多少 2 若在做功冲程里 燃气对活塞压强可以看作恒压 则压强多大 3 为了测定某种合金材料制成的球形工件的比热容 可以先将工件均匀加热到 不同温度 然后将其置于 0 的大冰块上 分别测出工件陷入冰中的深度