沪科版九年级物理同步课堂第13章内能与热机单元综合检测(练习)(原卷版+解析)

第13章内能与热机单元综合检测

一、单选题

1.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）

A.0℃物体内能为零

B.物体内能增大,一定吸收了热量

C.物体的温度越低，它所含的热量就越少

D.内能相同的两个物体之间可能发生热传递

2.关于比热容，下列说法正确的是

A.物质的温度越高，比热容越大

B.物质的比热容与质量、温度无关

C.物质的质量越大，比热容越大

D.物质吸收的热量越多，比热容越大

3.一盏酒精灯在一直燃烧，酒精越来越少的过程中，关于剩余酒精说法正确的有（）

A.比热容和热值均在减小B.比热容和热值都不变

C.比热容逐渐减小，热值不变D.比热容不变，热值逐渐减小

4.将铁丝弯折十余次，弯折处的温度会升高，下列能量转化过程与此不同的是（）

A.总功一定，额外功越少，效率就越高

B.热机做的有用功越多，效率就越高

0.热机消耗的燃料越多，效率就越低

D.热机的功率越大，效率就越高

6.如图所示是一个演示实脸，老师向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后撤动电火花发生器的按钮看

到盒盖飞出。以下四个过程中，与该过程中能量转化形式相同的是（）

A.冬天，搓手使手变得暖和B.火箭与空气摩擦表面温度升高

C.汽油机的压缩冲程D.热水瓶塞从瓶口跳起

7.用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（）

A,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能B.软木塞的机械能转化为水蒸气的内能

C.水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大D.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同

8.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽:由机作为发动机，如图是四冲岩汽油机的工

作循环示意图，下列说法错误的是（）

A.汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙

B.甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能

C.丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能

D.依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程

9.用电热棒分别给甲、乙两种液体加热（比热容c甲=2%）,丙种液体每秒吸收的热量相同，这两种液体

的温度与加热时间的图线如图所示，下而四个选项中正确的是（）

0306090120150

A.同时加热120s,甲升高的温度大于乙

B.同时加热120s,甲吸收的热量比乙多

C.甲、乙两种液体的质量之比是3:2

D.甲、乙两种液体的质量之比是4：3

10.某同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯用完全相同的方式分别

质量都是200g的沙子和水加热。他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象分别如图a、图b所示。

已知酒精的热值Q=3.0X107J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗2.8g酒精。已知水的比热容

3

c4<=4.2xlOJ/（kg℃）,则下列说法正确的是（）

A.沙子的吸热能力大于水的吸热能力

B.加热2min时间内水吸收的热量Q啜水为4.2X105J

C.这2min时间内酒精灯的加热效率7；为40席

D.沙子的比热容c.约为0.91x10、J/（kg,°C）

二、填空题

11.用打气筒给自行车轮胎打气，活塞压缩筒内空气，空气温度升高，这是通过方法改变内能。

打毛筒外壁的下部也会热，这是通过方法改变内能。

12.铁块和铁丝的质量之比是3：1,当它们升高相同的温度，吸收的热量之比是,它们的比热容之

比是,若它们放出相等的热量，降低的温度之比是。

13.把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水，足够长的时间后，三球的温度变化

（选填：“相同”或“不相同”）。其中吸收热量最多的是球，吸收热量最少的是球。（已

知cW>c佻>。何）

14.我市所有出租车已使用天然气来代替燃油，某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气

完全燃烧，可放出热量____________J,这些热量可使质量为kg的水由20C升高到100℃;天然

气燃烧时将能转化为内能。若天然气用去一半，则轲余天然气的热值（选填“变

大”“变小”或“不变”）°［天然气的热值为4.4xl（yj/kg,水的比热容为4.2xl0'j/（kg・℃）］

15.神舟十三号载人飞船与长征二号F运载火箭的组合体于2021年10月16日发射升空，在此次发射任务

中，长征二号F运载火箭以8X1（TN的推力将总质量为500t的组合体在50s内推到3X10%的高度，在此

过程中共消耗15t燃料，已知火箭燃料的热值4X1（）7j/kg,^10N/kgo火箭在点火升空的过程中，燃料燃

烧将火箭燃料放出的能转化为组合体的能：火箭发动机推力的平均功率为

W;火箭发动机的效率为O

16.如图所示为汽油机的四个冲程，其中机械能转化为内能的冲程是图。1min内汽油机完成2400个

工作循环，每秒内对外做功次。汽油机完成一个工作循环时，需要吸入2L的燃料，这些燃料完全燃

烧放出的热量为Jo（p^1.4kg/m3,6X10zJ/kg）

17.如表所示，根据表中数据可知，在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温（选填“快”或“慢”）：

从节能的角度考虑，烧开水时用（选填（选填“铜”或"君”）壶比较好；测量质量小、温度高的物

体的温度时，用（选填“酒精”或“水银”）温度计更为准确。

一些物质的比热容［J/（kg・°C）］

水4.2X103干泥土0.84X103

酒精2.4X103铝0.88X103

水银0.14X103铜0.39X103

18.如图A所示，迅速来回拉动绳子，可以看到塞子被顶出，塞子被顶出过程的能量转化相当于B图中的

（甲/乙/丙/丁）冲程能量转化过程。若B图中的四缸四冲程柴油机中某一缸的各参数如图C所示，

1s内该缸对外做功次，在每个做功冲程里该单缸对外做功J,若该冲程消耗柴油0.0625g,理论

上该冲程的热机效率为%。（q柴油-4xl07J/kg）

活塞行程10cm

转速3000r/min

输出功率25kW

效率

c

19.如图所示，为汽油机的吸气冲程，试在图中作出压缩冲程示意图。

20.用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间的变化关系如图所示。

若A物质的比热容是水的一半，不计热损失，请在图中画出给水加热20min温度随时间变化的关系图像。

21.如图所示，将装有90℃热牛奶的奶瓶放入20℃的水中，15min后，水和牛奶的温度均为40C,试在图

乙中分别画出容器中水的温度和奶瓶中牛奶的温度随时间变化的大致图像。

•温度七

22.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.实险数据记录如表。

物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃

水6020645

食用油6020668

(1)除了如图所示的器材外，还需要和______;

(2)在实脸中要控制水和食用油的相同；

(3)在实脸过程中控制加热时间相同，通过比较来研究水和食用油吸热能力的差异(选埴“升高的

温度”或者“吸收的热量”)；从下面表格中的数据可以知道吸热能力强(选填“水”或者“食用

油”)。

(4)在此实验中，如果要使水和食用油的升高相同温度，就要给加热更长的时间(选填“水”或“食

用油”):此时水吸收的热量______食用油吸收的执量(选填“大于”或“小于”或“等于”)。

23.如图甲所示是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。

01020304050加热时间人

乙

(1)实验时，小明选用相同的电加热器，通过比较来得如力、8两种液体吸热的多少。这种研究方

法是o实验中还必须保证从8两种液体的相同；

(2)为了比较不同物质的吸热本领。可以通过给液体加热到相同温度来比较所用的时间，加热时间长的液

体吸热能力;

(3)还可以采用给液体加热相同的时间来比较两种液体升高的温度，温度变化小的吸热能力;

(4)小红做相同的实验，并绘出温度随时间变化的图象(如图乙)o分析图象可知：(选填"4’

或“8”)液体更适合用作汽车发动机的冷却液。若48两种液体从初温分别升高到40C和35℃,吸收热

量之比为2：1,则甲、乙液体的比热容之比为o

24.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。(注：

燃料完全燃烧放热用。放=〃可计算，某燃料的热值用9表示；其质量用川表示)。自己设计一个实验来探究

煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实险，记录结果见下表:

燃料燃尽后水温

燃料加热前的水温/℃

/°C

煤油2544

菜籽油2534

(1)为了保证实险结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的

相同，以及相同°

(2)分析得出：层油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是o

(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热苴，那么小明还需要补充的实险仪器是

。利用此实脸方法计算出的热值将比真实值(选填“偏大”或“偏小”)。原因有两点：①

燃料不能。②燃料燃烧放出的热并不能完全被吸收。

温

温

度

度

计

计

栉

由

油

25.小阳同学学习了燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。

(1)除了需要温度计以外，还需要的测量工具为;

(2)为保证实验结论的可靠，小阳使用了两个相同的烧杯，并在其内装了质量、初温都相同的水。你认为

该实脸中酒精和碎纸片的质量是否也应该相同？

答：(选填“应该相同”或“可以不相同”);

(3)小阳实验时毋隔1分钟记录了烧杯中水的温度(如F表)：

加热的时间/min0123456

甲图中烧杯水温/℃25272932343638

乙国中烧杯水温/匕25262728293031

通过表中记录的数据，发现酒精和碎纸片这两种燃料中，热值较大的是:

(4)小阳实验前用天平分别测出了烧杯中水和两种燃科的质量，并利用记录的数据及公式。产加Ct-to)

计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出精和碎纸片的热值。他的计算结果与实际值

相比偏(填“大”或“小”),你认为出现这种情况的主要原是：O

26.利用图甲、乙所示装直(燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出)，既可以比较不同液体的比热容，又可

以比较不同燃料的热值。

甲乙

小华比较不同液体的比热容时，记录的数据如表所示。

烧杯内液体的温度77℃0102030

甲04082126

加热时间t/s

乙0184064

（1）加热方式相同时，不同物质吸热的多少是通过（选填“加热时间”或“液体升高温度”）来

反映的，分析实脸数据可知：当它们吸收相同热量_________（选埴“甲”或“乙”）液体升温更高。若在

这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，应选（选填“甲”或“乙”）液体；

（2）小明利用选好的装置进行比较不同燃料的热值实脸，同时点燃燃料后，对两只烧杯内的液体加热，记

录燃料燃烧相同时间液体所升高的温度，小明采用的实脸方案存在明显的设计缺陷，请你将错误之处改正

为：:

（3）除了图中已经呈现的器材，两个实收都要用到的测量工具是。以下几个因索，两个实验都需

要控制相同的o（选填序号）

①液体种类；②燃料种类；③液依质量；④燃料质量；⑤加热时间。

27.为了研究物质的某种特性，某小组的同学利用如图所示装置的做了如下实验：他们在两只完全相同的

烧杯中放入100克水和100克燃油，用两只相同酒精灯加热，利用温度计和计时器测量液体的温度随时

间的变化情况。记录数据如表一、表二所示。（已知pQpQ

甲乙

表一100克水表二100克煤油

加热时间（分）0481216加热时间（分）02468

温度（℃）2022242628温度（℃）2022242628

升高温度（°C）02468升高温度（℃）02468

(1)甲图烧杯中盛的液体是(选填“水”或“煤油”)。实验中，加热时间长短间接反映了

(2)分析比较表一(或表二)中的第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：;

(3)分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论：质量相等的不同物质，

升高相同的温度，吸收的热量不相等，水吸收的热量比煤油吸收的热量多；

(4)小组同学进一步综合分析表一、表二数据得出以下结论：综合分析比较表一和表二中的数据及相关条

件可得：同种物质，吸收热量与质量、升高温度的比值是定值。该结论是(选填“正确完整”、“正

确不完整”、“错误”)。

28.如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。

(1)为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具是

(2)根据实跄数据，小虎作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象，如图丁.观察图丁，写出一种比

较比热容大小的方法：;膜油和水的比热容之比是;

(3)接下来比较酒精和煤油热值，小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧

杯中水的质量应该(选填“大”或“小”)一些，原因是:

(4)小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均加热至相同温度，她试图通过测量______来反映

这两种燃料热值的大小关系；

(5)实险室备有酒精温度计、原油温度计和水银温度计(玻璃泡中液体质量相等)，几种测温物质的相关

数据如下表所示，为了减小热损失对实脸的影响，应该选择温度计。

测温物质酒精燃油水银

比热容2X1032.1X1030.14X103

标准气压下沸点(°C)78180~310356.7

五、计算题

29.汽车在一段平直公路上匀速行驶5km,消耗汽油1kg。已知汽车行驶时受到的牵引力为23D0N,汽油的

热值为4.6X1()7j/kg。求：

(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量；

(2)汽车发动机的效率。

30.用燃气锅炉烧水时，把质量为100kg、初温为20℃的水加热到100'C,共完全燃烧了2.5n?天然气，已

知％=4.2x101/(kg-℃),夕天然气=4.2xIO?J/n?(当时气压为标准大气压)。求：

(1)水吸收的热量；

(2)燃气锅炉烧水时的效率：

(3)可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温环境下形成的类冰状结晶物质，若可燃冰的热值

约为天然气的150倍，换用呼燃冰为燃料，锅炉的效率不变，则完全燃烧0.5n?可燃冰叶以使10t初温为10C

的水温度升高多少。C?

31.在冬天的时候一家人聚在一起吃上一顿美美的火锅不是一种很让人舒心的事情吗？爱吃火锅的细心食

客不难发现，现在市里一些火锅店、饭店、酒店等都选用了一种配备丁烷气罐的一种新型便携式的燃气炉。

丁烷气罐外形小巧，火力也很大，最更要的是方便干净，适用于短时间内吃火锅的顾客，也适用于野外郊

3

游野炊用。如图所示为亨味达牌便携式丁烷气炉。[qrF5.0X107j/kg,c-^0.8X10J/(kg•℃)]

其参数如表

耗毛量发热量热效率产品净重产品毛重说明

192g/h2.9kW65%1.5kg2.0kg250g猛火力燃烧80min

某火锅店使用此燃气炉给顾客煮羊肉，盛肉的锅为1kg的合金锅，其内装有20°C、2kg的温水。(计算结果

保留小数点后两住)

(1)完全燃烧0.2kg的丁烷气体可释放出多少J的热量？

(2)要使锅内的水烧开(当地为1标准大气压)，水和锅一共需要吸收多少J的热量？

(3)若燃气炉以最大的火力工作，要把锅内的水烧开，燃气要特续燃烧多少h?

第13章内能与热机单元综合检测

一、单选题

1.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）

A.0℃物体内能为零

B.物体内能增大，一定吸收了热量

C.物体的温度越低，它所含的热量就越少

D.内能相同的两个物体之间可能发生热传递

【答案】D

【解析】

A.一切物体都具有内能，故A错误：

B.改变内能的方法有做功和热传递。物体的内能增大，有可能是吸收了热量，也有可能是

外界对它做了功，故B错误；

C.热量是一个过程量，不能说含有，故C错误；

D.只要两个接触的物体之间存在温度差就会发生热传递，内能相同的两个物体若温度不同

就会发生热传递，故D正确。

故选D。

2.关于比热容，下列说法正确的是

A.物质的温度越高，比热容越大

B.物质的比热容与质量、温度无关

C.物质的质量越大，比熟容越大

D.物质吸收的热量越多，比热容越大

【答案】B

【解析】

【分析】

（1）单位质量的某种物质温度升高1"C所吸收的热量叫做这种物质的比热容；

⑵比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关

系，只与物质的种类、状态有关.

比热容是物质本身的一种特性，物理学规定，单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1°C

所吸收（或放出）的热量为该物体的比热容；每种物质都有自己的比热容，与物体的质量、

物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关；故A、C、D的说法都错误，B的说法正确.

【点睛】

本题考查了比热容的概念,注意比热容是物质的一种特性，与物体的质量、物体的温度变化

和物体吸收热量的多少均无关，它只与物质的种类、状态有关.

3.一盏酒精灯在一直燃烧，酒精越来越少的过程中，关于剩余酒精说法正确的有（）

A.比热容和热值均在减小B.比热容和热值都不变

C.比热容逐渐减小，热值不变D.比热容不变，热值逐渐减小

【答案】B

【解析】

比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物质的质量等因素无关；热值是

燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与物质的质量等因素无关；故酒精越来越少的过程

中，剌余的酒精的比热容和热值均不变。

故选B。

4.将铁丝弯折十余次，弯折处的温度会升高，下列能量转化过程与此不同的是（）

【答案】A

【解析】

将铁丝弯折十余次，弯折处的温度会升高，机械能转化为内能，使铁丝内能增加。

A.试管内气体体积膨胀，对外做功，内能转化为塞子的机械能，故A符合题意；

B.搓手取暖，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故B不符合题意；

C.用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棹花的着火点,

棉花就会燃烧，此过程机械能转化为内能，故C不符合题意；

D.钻木取火，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故C不符合题意。

故选A。

5.关于热机的效率，下列说法正确的是（）

A.总功一定，额外功越少，效率就越高

B.热机做的有用功越多，效率就越高

C.热机消耗的燃料越多，效率就越低

D.热机的功率越大，效率就越高

【答案】A

【解析】

A,效率是有用功与总功的比值乘以100舟,总功一定，额外功越少，有用功就越多，有用功

与总功的比值就越大，即效率就越高，故A正确；

B.热机做的有用功越多，但总功不知道，有用功与总功的比值就不确定，因此效率不一定

高，故B错误；

C.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，当热机做一定的

有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；做功的多少不确定，热机效率的高低也不一定，

故C错误；

D.热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，热机做的有用功多，但不知道燃料

完全燃烧放出的热量，无法确定效率一定高，故D错误。

故选Ao

6.如图所示是一个演示实脸，老师向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后撤动电火花

发生器的按钮看到盒盖飞出。以下四个过程中，与该过程中能量转化形式相同的是（）

A.冬天，搓手使手变得暖和B,火箭与空气摩擦表面温度升高

C.汽油机的压缩冲程D.热水瓶塞从瓶口跳起

【答案】D

【解析】

塑料盒相当于一个气缸，塑料盒的盖相当于活塞，酒精在塑料盒内燃烧，产生高温高压的燃

气，推动塑料盒盖运动，把内能转化为机械能。

A.两个手相互摩擦做功，机械能转化为手的内能，故A不符合题意：

B.火箭与空气摩擦表面温度升高，火箭和空气之间有摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为

内能，故B不符合题意；

C.汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能，故C不符合题意；

D.热水瓶塞从瓶口跳起，是水蒸气对瓶塞做功的结果，这时水蒸气的内能转化为瓶塞的机

械能，故D符合题意。

故选Do

7.用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正

确的是（）

A.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能B.软木塞的机械能转化为水蒸气的内能

C.水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大D.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化

相同

【答案】A

【解析】

ABC.软木寒冲出试管口的过程中是水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机

械能，水蒸气内能减小，温度降低，故A正确，BC错误；

D.软木塞冲出的过程中是水蒸气的内能转化为软木塞机械能的过程，而热机压缩冲程是将

机械能转化为内能，故D错误。

故选A。

8.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四

A.汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙

B.甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能

C.丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能

D.依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程

【答案】A

【解析】

甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内

能，是第二冲程；乙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第

四冲程；丙冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程,

将内能转化为了机械能是第三冲程：丁冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大,

是吸气冲程，是第一冲程，

A.四个冲程的正确顺序是丁甲丙乙，故A错误，A符合题意：

B.甲冲程属于压强冲程，其中机械能转化为内能，故B正确，B不符合题意：

C.丙冲程是做功冲程，此冲程燃料燃烧化学能转化为内能，故C正确，C不符合题意；

D.只有做功冲程对外做功，靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁，故D正确，D不符合题意。

故选Ao

9.用电热棒分别给甲、乙两种液体加热（比热容年=2%），两种液体每秒吸收的热量相

同，这两种液体的温度与加热时间的图线如图所示，下由四个选项中正确的是（）

0306090120150

A.同时加热120s,甲升高的温度大于乙

B.同时加热120s,甲吸收的热量比乙多

C.甲、乙两种液体的质量之比是3:2

D.甲、乙两种液体的质量之比是4：3

【答案】C

【解析】

由图知同时加热120s,甲的温度变化是

80"C-60C=20℃

乙的温度变化是

60cC-0℃=60℃

所以甲升高的温度小于乙升高的温度，故A错误；

B.题干中有“两种液体每秒吸收的热量相同”，所以在相同的时间内甲液体和乙液体吸收

的热量相同，故B错误；

CD.在0〜120min时间内，相同的时间甲乙吸收相同的热量，因为cr=2c乙，根据庐cmAt

可得：〃?=2,则甲液体的质量为

<?△/

m：Q”_Q"_Q甲

'q叫।2c乙x20℃c乙x40℃

乙液体的质量为

tn-Q/.一Q/.

乙c乙〃?乙c乙x60℃

所以

"打：〃】乙=——:——2'=3：2

可乙q.x40cc乙X60C

故C正确，D错误。

故选C。

10.某同学在研究“沙子治水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯用完全相

同的方式分别质量都是200g的沙子和水加热。他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的

图象分别如图a、图b所示。已知酒精的热值g=3.0X107j/kg,加热时酒精灯平均每分钟

消耗2.8g酒精。已知水的比热容％=4.2x10"/(kg・°C),则下列说法正确的是()

A.沙子的吸热能力大于水的吸热能力

B.加热2min时间内水吸收的热量。”为4.2X105J

C.这2min时间内酒精灯的加热效率〃为40%

D.沙子的比热容c小约为0.91xl(fj/(kg。。

【答案】D

【解析】

A.由图像知加热相同的时间水和沙子吸收的热量相同，沙子的温度升高的多，根据。=旦

mAt

可知，水的比热容大，水的吸热能力大于沙子的吸热能力，故A错误：

B.由图b可知，加热2min水温度升高

△鼠=70。C-2O℃=50°C

则加热2min时间内水吸收的热量

。水吸=c水〃*A/水=4.2x10'J/(kg°C)x0.2kgx(70°C-20°C)=4.2x10“

故B错误；

C.因为酒精灯平均每分钟消耗2.8g酒精，加热2min时间内消耗酒精的质量

/zr=2.8g/minx2min=5.6g=5.6x10'kg

则酒精完全燃烧放出的热量

5

Qf.=nu/=5.6xlO'kgx3.0x10J/kg=1.68x10J

酒精灯的加热效率

水吸_4.2x10”

=25%

故C错误;

D.因为两酒精灯完全相同、加热方式也相同，所以相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,

则在2min的时间内,沙子吸收的热量

Q沙吸=。水吸=4.2x10”

由图a可知加热2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,即

%沙=250。020。C=230。C

沙子的质量

少=20()g=0.2kg

由Q^=cm\t可得，沙子的比热容

。沙吸_4.2x104

*0.91x10，"（依。C）

〃?沙加沙02kgx230℃

故D正确。

故选D。

二、填空题

11.用打气筒给自行车轮胎打气，活塞压缩筒内空气，空气温度升高，这是通过

方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热，这是通过方法改变内能。

【答案】做功热传递

【解析】

[1]用打气筒给自行车轮胎打气的过程是打气筒对筒内空气做功的过程，对空气做功会导致

空气内能增大，温度升高，这是通过做功的方法改变内加。

[2]打气筒内的热量传递给打气筒外壁的底部，所以打气筒外壁会发生温度升高的情况，这

是通过热传递的方法改变内能。

12.铁块和铁丝的质量之比是3：1,当它们升高相同的温度，吸收的热量之比是

它们的比热容之比是,若它们放出相等的热量，降低的温度之比是0

【答案】3：11：11：3

【解析】

[1][2]铁块和铁丝的质量之比是3:1,当它们升高相同的温度，即温度变化量之比为1:1,

因为比热容是物质的一种特性，铁块与铁丝是同种物质，故比热容之比为1：1。由c=&

inAt

可得.吸收的热量之比是

Q块吸cm块加1313

-----------——X-X———

Q丝吸c叫Q1111

[3]若它们放出相等的热量，降低的温度之比是

Q

加块二小块c二一.二1

加丝2网夬3

m做c

13.把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水，足够长的时间后，三球的

温度变化(选填：“相同”或“不相同”)。其中吸收热量最多的是球，吸

收热量最少的是球。(已知cQc供＞c存)

【答案】相同铝铜

【解析】

[1]把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水中，一段时间后，由于热传

递，铁球、铝球和铜球的温度都等干水的沸点，三球温度变化相同。

[2][3]铝的比热容最大，桐球的比热容最小，由然量公式。可知，质量和温度都相

同的铁球、铝球和铜球升高相同的温度，铝吸收的热量最多，铜球收的热量最少。

14.我市所有出租车已使用天然气来代替燃油，某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，

若这些天然气完全燃烧，可放出热量____________J,这些热量可使质量为kg的

水由20℃升高到1()0(;天然气燃烧时将能转化为内能。若天然气用去一半，

则剩余天然气的热值(选填“变大”“变小”或“不变”)。[天然气的热值为

4.4xlO7J/kg,水的比热容为4.2xl0\j/(kg」C)]

【答案】1.848X10?55化学不变

【解析】

[1]消耗420g天然气释放的热量

Q=mq=0.42kgx4.4x107J/kg=1.848x10?J

由题知

Q«=Q放=1.