内能和热机重难题-教师版

1、内能与热机难题1下面儿句话中“热 “表示什么物理意义：（ 1）天气真热温度；（ 2）摩擦生热内能；（3）物体放热热量；（4）电炉很热温度2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，则乙（选填 “甲“或“乙 ”）的比热容较小3没有甩过的体温计的示数是38.7，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38.7 和39.4 4.一块 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5 “大树底下好乘凉 ”，这是一个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

2、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； 小芳认为， 遮阳伞下比树下炎热根据你所学的物理知识，对上述两人的观点， 你支持的小芳 观点请帮助他俩设计一个实验， 以解决他们之间的争辩（1）实验器材：温度计；（2）实验方法：分别用温度计同时测量大树下和遮阳伞下的温度，并加以比较；（3）通过这次活动，你有什么感想？（简要回答）实践是检验真理的标准；6.小聪在做 “观察水的沸腾 ”实验时，用了 2.5g 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酒精完全燃烧放出的热量7 34Q 放 =q

3、m=3.0×10J/kg ×2.5 ×10kg=7.5 ×10 J水吸收的热量为3100 60） =4.2 ×104Q 吸=cm t=4.2 ×10 J/kg? ×0.25kg ×（J故所占百分率为7（ 2008?陕西）下列说法正确的是（AC）A 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能1 / 7B 柴 油机工作时，在压缩冲程中是将内能转化为机械能C汽 车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大D “尘土飞扬 ”是分子做无规则运动8水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是（A）A 炎热的夏天，在室内地上洒

4、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，还能调节周围的气温D 供 暖系统使用热水循环供暖9（ 2008?黄冈）爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰 ”的一声变成了玉米花下列说法正确的是（B）A 玉 米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加B 玉 米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加C玉 米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变D 玉 米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加10（ 2009?贵阳）用高压锅煮食物时， 锅内水的温度在升高的过程中，水的内能随之增加；因为高压锅良好的密封性，使水蒸气不易外泄而增大了锅内气压，提高了水的沸

5、点，从而提高水温，所以容易煮熟食物11.（ 2009?赤峰）中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，右表列出的是2009年 6 月 4 日沿海城市天津和内地城市西安地气温情况请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲是天津，你做出判别的依据是沿海城市温差小11.（2008?长沙）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

6、3（C 水=4.2 ×10 J/（kg?）时间 t/min0102030140150160包羽绒的瓶内807064521211102 / 7水温 T 1/包棉絮的瓶内 80 6764 5210 1010水温 T2/（1）保温性能较好的是羽绒：（2）经过 160min ，包羽绒瓶中的热水向外界放出了4.41 ×105J 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热水与外界温差越大时，放热速度越快12 甲、乙两支体温计的示数均为38.0 ，一名粗心护士没有将水银甩下去，就去测量两位就诊者的体温，测量结果，甲体温计的示数为38.0 ，乙体温计的示数为38.8

7、，以下结论正确的是（C）A 甲乙两只温度计均不能反映就诊者的体温B甲、乙两只温度计均能反映就诊者的体温C甲体温计的示数不一定反映就诊者的体温D乙体温计的示数不一定反映就诊者的体温13 某体温计的示数是如图所示，某粗心的护士没有采取任何措施就用它直接去测甲、乙两病人的体温，体温计先后的示数是39和 39.5则下列说法正确的是（C）A 甲的体温一定是39，乙的体温一定是39.5 B 甲的体温一定是39，乙的体温可能是 39.5C甲的体温可能是39，乙的体温一定是39.5D甲的体温可能是39，乙的体温可能是39.514 一支刻度均匀但刻度线位置不准的温度计，把它放在 1 标准大气压的沸水中， 读数是

8、 97，把它放在冰水混合物中，读数是2若用这支温度计去测量某物体的温度时，它的读数恰好等于物体的实际温度，则该物体的温度是（C）A 50 B 47.5 C 4O D 38解：因读数不准确的温度计的刻度是均匀的，设不准确温度计示数y 与真实温度x 之间满足方程 y=kx+b 将 y=97时， x=100 和 y=2时， x=0分别代入方程，得 97=k × 100+b 2=k× 0+b 联立、，解方程组得：k=95 100b=2 故方程可变为：y=95 100 x+2 当 x=y时代入方程可解得：x=40 3 / 715.（ 2010?南昌）今年全球流行甲型H1N1 流感，患

9、上这一流感后第一症状就是发热，因此要用到体温计测量体温 如图所示是体温计和实验室常用温度计， 请简要说出它们在构造或使用上的两个不同点（ 1）体温计、实验室温度计的量程不同（ 2）体温计可以拿出体外读数，实验室温度计不能拿出被测物体读数(3) 体温计、实验室温度计的分度值不同(4) 体温计有弯曲的细管，实验室温度计没有16（ 2011?荆门）下列说法正确的是（B）A 0 摄氏度的冰变成0 摄氏度的水内能不变B 固体清新剂在使用时发生了升华C烧开水时壶嘴冒出的“白气”是水蒸气D固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力17.两个温度不同的物体相互接触后，最后达到热平衡，高温物体对低温物体有（C）A

10、 能量的转换B内能的转移C热量的转移D 温度的传递18.如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因根据上述筒壁发热现象的描述：（ 1）你猜想 a 主要原因（填“ a“或“ b”）；（ 2）你猜想的依据是：压缩空气做功，使空气的内能增加温度升高使筒壁发热19（ 2010?盐城

11、）同样的一杯热水，室温高时冷却得慢室温低时冷却得快老师要求同学们针对这一现象， 提出一个问题 下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是（ A）A “热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系？”B “热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”4 / 7C“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”D“为什么热水的质量越大冷却得越慢？”20（ 2010?厦门）上海世博园采用了一种不用电，而是用水来调节温度的江水源空调江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水，利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热，从而达到冬暖夏凉的效果 （ 1）用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性？（ 2）从

12、热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉的效果？（ 1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析；（ 2）由于物体之间存在温度差，热量将从高温物体传递给低温物体，高温物体放出热量、温度降低，低温物体吸收热量、温度升高21 水的比热容较大，下列做法中主要是利用这一特性的是（D ）A 炎热的夏天， 在室内地上洒水感到凉爽B 拦河大坝用流下来的水带动水轮机转动C用水煮餐具，给餐具消毒D供暖系统使用热水循环供暖22（ 2010?哈尔滨）同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说该实验有两种探究方法（ 1）实验方法一

13、的设计如图所示：在实验中，加热相同的时间目的使水和沙子吸收相等的热量请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足错误：没有控制水和沙子质量相等、初温相同不足：没有测量水和沙子温度的仪器（ 2）请你设计出第二种实验方法：写出该实验方法所需要的测量仪器天平、温度计、秒表；请写出设计思路 在两个相同的金属盒内， 加入初温与质量均相同的水和沙子用酒精灯加热至相同的末温，比较加热的时间，就能比较它们的吸热能力23 无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快这样的风非常柔和，通常情况下，它白天从海上吹向陆地，夜晚从陆地吹向海上（如图），气象上把这种风称为“海陆风”请你运用学过

14、的物理知识说明海陆风形成的原因海陆风的形成， 是由于陆地和海水的比热容不同造成的， 由于海水的比热容大， 接受太阳辐射能后，表面升温慢；陆地砂石的比热容小，升温比较快。于是，白天由于陆地气温高、空气上升快而形成海面吹向陆地的海风；夜晚正好相反，海水降温慢，海面气温较高，空气上5 / 7升而形成陆地吹向海面的陆风。（ 4分）24 给一个体积是10cm3 的实心铁块加热，使它的温度升高10，求它需吸收的热量；若现有一同样大小的铁球，使它的温度由30升高到35，吸收的热量是65J，则此铁球是实心的吗？为什么？已知 c 铁 =0.46 ×103J/（ kg?）， P 联 =7.9×

15、 103kg/m3 ）m1= V1=7.9 × 103kg/m3 × 10×10-6m3=0.079kgQ1=cm1t1=0.46 ×103J（ kg?）× 0.079kg× 10 =363.4J需吸收的热量是363.4J； m2=Q2 c t2 =65J 0.46× 103J(kg? )× (35 -30 ) =0.028kg m1该铁球是空心的25 用一个 500g 的铝壶将2kg 的水从 20烧开（在 1 标准大气压下） ，共需吸收多少的热量？c 铝=0.88 × 103J/（kg?）解：在 1 标

16、准大气压下水的沸点是100， 水和铝壶的末温都是100，水吸收的热量：Q 水吸 =c 水 m 水 t=4.2× 103J/（ kg?）× 2kg×（ 100-20） =6.72× 105J，铝壶吸收的热量： Q 铝吸 =c 铝 m 铝 t=0.88× 103J/（kg?）× 0.5kg ×（ 100 -20） =0.352× 105J，总共吸收的热量： Q=Q 水吸 +Q 铝吸 =6.72 × 105J+0.352× 105J=7.072×105J26 从本质上来看，内燃机的工作能量来

17、源于（C）A 机械能B热能 C化学能D化学能和热能27 汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点：吸气冲程，汽油机吸入汽油和空气的混合气体， 柴油机吸入空气 在压缩冲程中， 活塞能把燃料气体混合物的体积或空气的体积压缩得更小，使气体压强更大，温度更高，做功更多，效率更高的是柴油机（点火方式，柴油机为压燃式压燃式汽油机为点燃式点燃式28柴油机经过 2 个冲程飞轮转一周，若某柴油机转速是1 200 r/min在1 min 内这台柴油机要经过 2400 个冲程 ,其要经过600 个做功冲程29汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，活塞在气缸中往返运动2 次，曲轴转动2周，对外做功 1 次30如果四冲程汽油机的活塞在气缸内往复运动四次，则燃气推动活塞做功1 次，曲轴转动 2周若飞轮转速为 1800 转 /分，则每秒钟汽油机完成 15个工作循环， 燃气推动活塞做功 15次31（ 2010?兰州）关于燃料的热值，以下说法中正确的是（A）A 燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关B燃烧 1 千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C燃料燃烧时，质量越大，热值越大6 / 7D燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小32（ 2010?天津）目前，“节能减排 ”已引起全球的