一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分)
1.下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是 ( )
A.校园里花香四溢 B.湖面上柳絮飘扬
C.公路上大雾弥漫 D.工地上尘土飞扬
2.汽油机由四个冲程不断循环来保证连续工作。其中将内能转化为机械能的冲程是图1中的哪个( )
3.用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和乙加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图2所示,据此判断下列说法正确的是( )
A.甲的比热容大 B.乙的比热容大
C.甲、乙的比热容一样大 D.条件不足,不能确定
4.蒲菜炒肉是山东济南非常有名的一道地方菜。厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,再加入产自大明湖的蒲菜,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象说法不正确的是 ()
A.在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能增加
B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发
C.在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过做功实现的
D.附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动
5.图3是禁止吸烟的标志,2011年5月1日起,我国开始实施的《公共场所卫生管理条例实施细则》规定:室内公共场所禁止吸烟,这主要是考虑到即使在空气不流通房间里,只要有一个人吸烟,整个房间也会充满烟味.这是因为()
A.物质是由分子组成 B.分子在不停地做无规则的运动
C.分子间有斥力 D.分子间有引力
6.关于温度、热量、内能,以下说法正确的是 ()
A.0℃的冰没有内能
B.水沸腾时继续吸热,温度保持不变
C.物体的温度越低,所含的热量越多
D.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
7.在我国北方冬天常用水作为工作物质向千家万户供暖,用水作为工作物质主要是利用水的( )
A.密度大 B.比热容大 C.质量大 D.凝固点低
8.下述哪种现象不能用水的比热容大这一特性来解释( )
A.夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉
B.暖水袋的取暖剂是水
C.长期运行在盘山公路的汽车要在底部加一个附加水箱,以便不断向刹车片浇水降温
D.水力发电
9.下列生活场景中,通过做功来改变物体内能的是()
A.搓动双手感到暖和
B.用嘴向手“哈气”感到暖和
C.冬天晒太阳身体感到暖和
D.围坐火炉烤火感到暖和
10.把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数。如图4让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因是玻璃板与水的接触面之间存在()
A.摩擦力 B.分子引力 C.分子斥力 D.大气压力
11.2011年11月1日5时58分10秒,“神舟八号”飞船在酒泉卫星发射中心发射,与我国首个空间站雏形“天宫一号”携手,共同执行我国首次空间交会对接任务,在顺利完成两次对接任务后,其返回舱于2011年11月17日19时36分返回地球,如图5。在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区,这一段时间飞船将“烧成”一个大火球,所示,而飞船内的科研设备则安然无恙,下列说法正确的是( )
A.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能
B.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能
C.飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施
D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而放出了大量的热保护了飞船
12.根据能量守恒定律,下列四幅图中仅发生能量转移的一组是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①③
13.下列表中所列分子的性质和实验现象无关的是( )
选项 |
实验现象 |
分子的性质 |
A |
一块蔗糖溶于一杯水中形成糖水 |
分子是可以再分的 |
B |
固体碘、碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色,而碘化钾不能 |
分子能保持物质的化学性质 |
C |
快速推压针筒,密闭在针筒中的乙醚气体液化 |
分子之间有间隙 |
D |
温度越高水蒸发越快 |
温度越高分子运动速度越快 |
二、填空题:(每空1分,共15分)
14.生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指增加。
15.改变物体内能的方式有:和两种。2011年11月,在南京奥体中心的泛太平洋锦标赛上,中国冰壶男女队双双夺冠,顺利拿到了进军2012年世锦赛的资格,图7为我国女队比赛的精彩瞬间。比赛时两位队员在冰壶前方“刷冰”,通过方式改变冰的内能,使表面冰成薄薄的一层水,这样就能减小冰壶与冰面间的摩擦。
16.如图8所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是;
(3)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为J。
17.如图9所示为生活中常用的热水瓶,其外壁采用镀银的双层玻璃,并将中间抽成真空,这是为了减少。注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的能转化为软木塞的机械能。汽油机的冲程也发生同样的能量转化。
18.2011年3月11日,日本宫城县东方外海发生的矩震级规模9.0级大地震并引发海啸。随后造成了福岛第一核电站一次严重的核事故,给日本和周边国家的人民造成严重影响。事故发生时,为了降低核安全壳周围的温度,采用注水冷却法,因为水的较大。若把质量为2000Kg,温度为20oC的水注入,到温度升为80oC的时侯放出,这些水吸收J的热量。[水的比热容为4.2×103/(kg?℃)
三、实验与探究题(8,8,6,共22分)
19.小华学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。
(1)能够支持她这一猜想的事实是( )
A.同样情况下,油升温比水快 B.油能把食物炸黄,而水不能
C.油能漂在水面上 D.油比水难蒸发
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l0所示的实验。
实验数据记录如下表。
物质 |
质量/g |
初始温度/°C |
加热时间/ min |
最后温度/°C |
水 |
60 |
20 |
3 |
25 |
食用油 |
60 |
20 |
3 |
30 |
(2)从表中数据可知,水和食用油的质量相同,加热结束时,食用油的温度比水温度(选填“高”或“低”)。
(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(4)实验表明,(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。
(5)由表中数据可得油的比热容为J/(kg·℃)[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。
20.为比较水、空气对牛奶的冷却效果,探究小组的同学进行了如下实验:将一盒牛奶分别装入两个瓶中,一个放在水中,一个放在空气中,其它条件均相同,如下图11所示。实验时他们每隔一定时间记录一次甲、乙两温度计的示数,如下表所示:
时间/min |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
甲/℃ |
70 |
60 |
53 |
47 |
42 |
39 |
37 |
35 |
34 |
33 |
乙/℃ |
70 |
66 |
61 |
58 |
55 |
52 |
50 |
48 |
47 |
46 |
(1)甲、乙两瓶中的牛奶质量应该;
(2)根据表中数据,已将乙瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在坐标系中,请将甲瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在同一个坐标系中;
(3)本次实验中,小明发现的冷却效果更好;
(4)通过分析,小明又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越;
(5)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢.若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,“冷却速度”可以定义为:1千克物体,叫做冷却速度。
21.在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中,记录的实验数据如下表。
实验 次数 |
质量 m/kg |
初温 t0/℃ |
末温 t/℃ |
加热时间 t/min |
吸收热量 Q/J |
1 |
O.1 |
20 |
30 |
2 |
|
2 |
O.2 |
20 |
30 |
4 |
|
3 |
O.3 |
20 |
30 |
6 |
|
4 |
O.3 |
20 |
40 |
12 |
|
5 |
O.3 |
20 |
50 |
18 |
(1)该实验中,记录加热时间有什么意义?______________________________。
(2)第_____、_____、_____这三次实验,是探究水吸收的热量与水的质量是否有关。
(3)第3次实验数据的特殊作用是:__________________________________。
(4)探究结论是:水吸收的热量与_________________有关,与____________________有关。
四、简答题(共7分)
22.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(图12),气象上把这种风称为“海陆风”。请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因。
五、计算题(9,8,共17分)
23.太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
太阳照射时间/h |
装水量/Kg |
吸热板面积/m2 |
水升高的温度/℃ |
水的比热容/J(kg.℃)—1 |
太阳辐射功率/J.(m2-h)—1 |
10 |
100 |
2.5 |
50 |
4.2×103 |
1. 68×106 |
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能。
求:(1)水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×l07J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率。
24.据估计,全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×108t,焚烧生活垃圾释放的热量为我所用,是综合利用垃圾的一种方法。若燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的热量,[C水=4.2×103J/(kg·℃),q焦碳=3.0×107J/kg]问:
(1)1.176×1010J的热量相当于完全燃烧多少焦碳产生的热量?
(2)1.176×1010J的热量可以将多少kg的水由20℃加热到沸腾?
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