天津天士力中学物理内能的利用单元练习(Word版 含答案)
最新初中必备物理内能的利用技巧全解及练习题(含答案)

最新初中必备物理内能的利用技巧全解及练习题(含答案)一、内能的利用选择题1.下列说法正确的是()A. 开水表面上方的“白气”是水蒸发形成的水蒸气B. 只要对水持续加热,水的温度就会一直升高C. 把﹣10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中,一段时间后,冰块的内能会增加D. 根据能量守恒定律,能量不会消灭,但可以创造,所以人类在不断地开发和利用新能源【答案】 C【解析】【解答】解:A、白气是空气中的水蒸气变成的小水珠,是液化现象.故A错误;B、对水持续加热,使水沸腾,此时水仍要吸热,但温度不变;故B错误;C、将﹣10℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块从冰箱中吸收热量,内能一定增加.故C正确;D、人类在不断地开发和利用新能源,但能量不能被创造,也不会消失.故D错误.故选C.【分析】(1)物质由气态变成液态是液化.(2)水沸腾时,继续吸热,温度保持不变.(3)物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能,内能与物体的温度有关,温度升高,内能增大.(4)能量是守恒的,能量耗散具有方向性,能量不能被创造,也不会消失.2.高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力,到站前又可以先停止供电,车速从200km/h减至90km/h,这段时间是利用车的惯性前进,磁场中线圈随车轮一起转动,产生感应电流,在90km/h以下才进行机械刹车,这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。
整个过程中没有涉及到的能量转化的是()A. 电能转化为机械能B. 机械能转化为电能C. 机械能转化为内能D. 内能转化为机械能【答案】 D【解析】【解答】A、利用车上电动机提供的动力,是电能转化为机械能,A不符合题意;B、磁场中线圈随车轮一起转动,产生感应电流,是机械能转化为电能,B不符合题意;C、车速从200km/h减至90km/h,是机械能转化为内能,C不符合题意;D、整个过程中没有内能转化为机械能,D符合题意。
故答案为:D。
(物理)初中物理内能的利用解题技巧(超强)及练习题(含答案)及解析

(物理)初中物理内能的利用解题技巧(超强)及练习题(含答案)及解析一、内能的利用选择题1.关于如图所示的实验,下列说法错误的是()A. 这个实验说明做功可以改变物体的内能B. 这个实验说明物体内能可用来对外做功C. 在这个实验的过程中内能转化为机械能D. 这个实验反映出了热机的全部工作过程【答案】D【解析】【解答】A、图中水蒸气对软木塞做功,说明内能可用来对外做功,这一过程中,水蒸气内能减小,温度降低,A不符合题意;B、图示的实验中,软木塞被顶起,蒸汽对木塞做功,说明可以利用蒸汽的内能来做功,B 不符合题意;C、图中软木塞被蒸汽顶起,内能转化为机械能,C不符合题意;D、热机就是把内能转化成机械能的装置,此图基本反应了热机的工作原理,但热机的工作过程包括吸气、压缩、做功、排气四人冲程,这一实验不能反映出热机的全部工作过程,D符合题意.故答案为:D.【分析】(1)做功可以改变物体的内能,属于机械能和内能的转化过程,物体对外做功,内能减少,外界对物体做功,内能增加;(2)热机是将内能转化为机械能的装置.2.下列有关热机的说法正确的是()A. 内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B. 内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程C. 汽油机消耗的汽油可循环使用,是取之不尽的能源D. 热机的使用缓解了城市的热岛效应【答案】 A【解析】【解答】解:A. 为使冷却效果好,内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质,故A正确;B.内燃机的做功冲程是内能转化为机械能的过程,故B错;C.汽油是一次能源,不能循环使用,故C错;D.热机的使用加重了城市的热岛效应,故D错。
故选A。
【分析】(1)由Q=cm△t知,当m、△t相同时c越大Q越大;(2)内燃机的做功冲程是内能转化为机械能的过程,压缩冲程是机械能转化为内能;(3)能源的分类:一次能源、二次能源;(4)热机的工作过程要放出热量,加重了城市的热岛效应。
3.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是()A. 0℃的物体的内能为零B. 物体吸收了热量,温度一定升高C. 物体的内能增加,温度不一定升高D. 热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多【答案】C【解析】【解答】解:A、一切物体在任何情况下都有内能,0℃的物体的内能不为零,故A错误;B、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故B错误;C、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加,故C正确;D、燃料的热值越大,只有在相同质量并且完全燃烧的情况下,放出的热量才越多,质量少、燃烧不完全放出的热量就少,故D错误.故选C.【分析】(1)一切物体在任何情况下都有内能;(2)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;(3)晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加;(4)燃料燃烧所能放出的热量的多少,取决于三个因素:一个是热值,只与燃料种类有关;一个是燃料的质量;一个是否完全燃烧.4.关于温度、内能,下列说法正确的是()A. 温度高的物体内能一定大B. 比热容与物体吸收或放出的热量的多少有关C. 燃料的热值与燃料燃烧的情况有关D. 金属很难被压缩,表明构成物质的分子之间存在斥力的作用【答案】 D【解析】【解答】解:A、在状态、质量不确定的情况下,温度高的物体内能不一定大,故A错误;B、比热容是物质本身具有的特性,决定于物质种类和状态,与物体吸收或放出热量多少没有关系,故B错误.C、热值是燃料本身的特性,决定于燃料的种类,与燃烧情况无关.故C错误;D、因为分子间存在斥力,阻止物体分子相互靠近,导致固体很难被压缩,故D正确.故选D.【分析】①内能是物体内部所有分子动能与分子势能的总和,与物质的种类、状态和温度、质量都有关系;②比热容是物质的特性,决定于物质种类和状态,与其它因素无关.③热值是燃料本身的一种特性,决定于燃料的种类;④分子间存在间隙,分子间存在相互的引力和斥力.5.下列家用电器中,电能转化成机械能的是()A. 电饭锅B. 电风扇C. 微波炉D. 电视机【答案】 B【解析】【解答】A、电饭锅是把电能转化为内能,A不符合题意;B、电风扇是把电能转化为机械能,B符合题意;C、微波炉是用来加热物体的,工作时将电能转化为内能,C不符合题意;D、电视机主要是把电能转化为声能和光能,D不符合题意.故答案为:B。
九年级上册物理 内能的利用单元综合测试(Word版 含答案)(1)

九年级上册物理内能的利用单元综合测试(Word版含答案)(1)一、初三物理内能的利用易错压轴题(难)1.小明学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。
他组装了如图甲、乙所示的装置进行实验,记录结果见表:(1)为了保证实验结论可靠,小明选择了两套相同装置,在实验中除了要控制甲乙装置中两烧杯内水的质量相等,还要控制煤油和菜籽油的_________相同。
(2)实验测的数据如表(无读数错误):根据数据_________(能/不能)得出煤油与菜籽油热值的大小关系。
燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃煤油25100菜籽油20100(3)实验中不足之处可能是_________造成的。
(4)小明同学纠正实验中不足之处后,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,于是他想利用这种实验测算出煤油的热值,除了图中装置外,那么小明还要使用的测量仪器是_________。
利用此实验方法计算出的热值将比真实值_________(偏大/偏小)。
【答案】质量不能燃料质量太大(水质量太少) 天平偏小【解析】【详解】(1)[1]根据控制变量法可知,还应控制煤油和菜籽油的质量相同;(2)[2]由于水温均达到沸点后温度不再上升,无法准确比较水吸收热量多少,从而无法比较煤油和菜籽油放热多少,无法得出热值大小关系;(3)[3]水温均达到沸点,说明燃料由于质量太大放热太多或水的质量太少;(4)[4]为了得到到水吸收的热量需要知道水的质量,为求热值还需知道燃料的质量,故还需要天平;[5]由于热量会有所流失,则所测热量值偏小,由Qqm可知,所求热值偏小;2.如图所示,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,实验通过________比较液体吸收热量的多少;(2)比较不同物质的比热容,选用如图合适装置加热相同时间后,液体a 升温多,由此可知,液体a 吸收的热量____(选填“大于”、“小于”或“等于”)液体b 吸收的热量,液体_____的比热容大;(3)若甲图烧杯中为50mL 的水,10g 酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃,则水吸收了______J 热量,若按酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收计算,算出的热值比标准值____选填“偏大”“偏小”或“一样”。
物理内能的利用练习题及解析

物理内能的利用练习题及解析一、内能的利用选择题1.关于兰兰用煤气烧水的过程,下列说法正确的是()A. 煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B. 煤气燃烧越充分,它的热值越大C. 水的温度越高,水分子运动越剧烈D. 烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能【答案】C【解析】【解答】A. 煤气在燃烧过程是化学能转化为内能,A不符合题意;B. 燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,B不符合题意;C. 分子的运动快慢与温度有关,水的温度越高,水分子运动越剧烈,C符合题意;D. 烧水时水从火焰中吸收热量,温度升高,是利用热传递的方式改变物体内能的,D不符合题意。
故答案为:C.【分析】热运动:物体内部大量分子的无规则运动.物体的温度越高,分子运动速度越快.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小.2.南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源,能源总量达全国石油总量的 1/2,燃烧 1m3 可燃冰释放出的能量与 164m3 天然气相当,则“可燃冰”()A. 具有较高的内能B. 具有较高的化学能C. 只有燃烧时才有内能D. 没点燃时只能具有化学能【答案】B【解析】【解答】AC、如何物体在如何状态下都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关,AC不符合题意;B. 燃料在燃烧过程中化学能转化为内能,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”具有很高的热值,即“可燃冰”具有很高的化学能,B 符合题意;D. 任何物体都具有内能,所以燃料在没点燃时即具有内能也具有化学能,D不符合题意.故答案为:B.【分析】(1)任何物体都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关;(2)燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为内能的过程,“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量,即将化学能转化为内能.3.小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()A. 煤气燃烧越充分,其热值越大B. 加热过程中水的比热容变大C. 水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高D. 壶内水温度升高的过程中内能增大【答案】 D【解析】【解答】解:A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,A不符合题意;B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,B不符合题意;C、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,C不符合题意;D、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,D符合题意。
九年级物理上册 内能的利用单元测试卷(含答案解析)

九年级物理上册内能的利用单元测试卷(含答案解析)一、初三物理内能的利用易错压轴题(难)1.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小。
他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1min记录了杯中水的温度(见表)。
加热的时间/0123456(min)甲杯水温/℃25272932343638乙杯水温/℃25262728293031(1)为保证实验的可靠性,实验时应控制两套装置中相同的量有水的质量和_____。
(2)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_____。
(3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据,利用公式Q吸=cm(t﹣t0)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煤油和菜籽油的热值。
你认为他的计算结果可靠吗_____?为什么______?。
【答案】水的初温煤油不可靠燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失【解析】【分析】(1)探究两种燃料的热值时,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;(2)由表格数据可知,在其它条件相同时,甲杯中水的温度升高的较快,即甲煤油灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;(3)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【详解】(1)为了保证实验的可靠性,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;(2)分析表格数据可知,甲杯中水的温度升高的较快,即甲煤油灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;(3)因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小,因此这样的计算结果不可靠;故答案为:(1)水的初温;(2)煤油;(3)不可靠;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失。
2.如图所示,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.假设燃料完全然烧释放热量都被液体吸收.(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出热量的多少,是通过_____来反映的,通过本次试验得到的燃料热值与实际热值相比偏______(选填“大”或“小”).(2)若比较不同物质的吸热本领,应选择____两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过____来反映的.【答案】甲乙升高的温度小甲丙加热时间【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了比较不同燃料的热值,应控制被加热液体相同而燃料不同,应选择甲、乙两图进行实验;[2]燃料燃烧放出的热量被液体吸收,燃料完全燃烧放出热量的多少,可以通过液体升高的温度来反映;[3]因为燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收,则通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小;(2)[4]若比较不同物质的吸热本领,应控制燃料相同而被加热的液体不同,应选择甲、丙两图进行实验;[5]用相同的加热装置对液体加热,相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间反应了不同物质吸热的多少.3.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,而水的比热已知.(注:燃料完全燃烧放热用Q放=qm计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m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.他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃煤油2544菜籽油2534(1)为了保证实验结论的可靠,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、及_______相同.(2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_______.(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值,那么小明还需要补充的实验仪器是:______.利用此实验方法计算出的热值将比真实值_____(偏大/偏小).说说你的看法________ .【答案】质量水的质量煤油天平偏小燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸【解析】【分析】本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力,由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小,又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制质量相同.【详解】(1)因燃料放出的热量与质量有关,必须控制燃料的质量相等,由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响,所以在实验中应控制水的质量相等;(2)由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快,所以煤油的热值较大;(3)要控制质量相等,需要用天平来测量;由于燃料并不可能完全燃烧,燃料燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸,依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些.4.为比较酒精和汽油热值的大小,小华制定了以下实验方案:(1)取质量_____(选填“相等”或“不等”)的酒精和汽油作燃料,制成酒精灯和汽油灯;(2)两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相等的水加热(两个烧杯完全相同)如图所示;(3)通过观察水温的变化,判断两种燃料热值的大小。
物理内能的利用练习题20篇含解析

物理内能的利用练习题20篇含解析一、内能的利用选择题1.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的冲程是()A. 吸气冲程和压缩冲程B. 压缩冲程和做功冲程C. 做功冲程和排气冲程D. 排气冲程和吸气冲程【答案】B【解析】【解答】解:内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.吸气和排气冲程不发生能量转化.故选B.【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.2.关于生活和自然中蕴含的物理知识,下列说法中止确的是()A. 使用天然气作燃料,燃烧越充分,热值越大B. 汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性C. 高压锅能增大锅内气压、降低水的沸点D. 飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强大【答案】 B【解析】【解答】A、天然气的热值不变,故A错;B、汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性,故B正确;C、高压锅能增大锅内气压、增大水的沸点,故C错;D、飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小,故D错。
故选B。
【分析】(1)热值是燃料的一种特性,与其燃烧的程度无关;(2)根据Q吸=cm△t知在m、△t相同时c越大Q吸就越大,水的比热容大冷却效果好。
(3)沸点与气压的关系:液面上方的气压越大液体的沸点越大;(4)液体的流速与压强的关系:液体的流速越快压强越大。
3.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是()A. 0℃的物体的内能为零B. 物体吸收了热量,温度一定升高C. 物体的内能增加,温度不一定升高D. 热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多【答案】C【解析】【解答】解:A、一切物体在任何情况下都有内能,0℃的物体的内能不为零,故A错误;B、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故B错误;C、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加,故C正确;D、燃料的热值越大,只有在相同质量并且完全燃烧的情况下,放出的热量才越多,质量少、燃烧不完全放出的热量就少,故D错误.故选C.【分析】(1)一切物体在任何情况下都有内能;(2)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;(3)晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加;(4)燃料燃烧所能放出的热量的多少,取决于三个因素:一个是热值,只与燃料种类有关;一个是燃料的质量;一个是否完全燃烧.4.下列有关能量转化的说法错误的是()A. 核电站发电——核能转化为电能B. 电饭锅烧饭——电能转化为内能C. 热机工作——机械能转化为内能D. 太阳能电池一一太阳能转化为电能【答案】C【解析】【解答】A. 核电站利用核裂变发电,将核能转化为电能,A不符合题意;B. 电饭锅消耗电能,将电能转化为内能加热食物,B不符合题意;C. 热机工作时,将燃料燃烧产生的内能转化为机械能对外做功,C符合题意;D. 太阳能电池将太阳能转化为电能,D不符合题意.故答案为:C.【分析】热机是利用内能来工作的机器,将内能转化为机械能.5.下列各例中,属于机械能转化为内能的是()A. 用电开水器加热水B. 衣服在阳光下暴晒升温C. 火箭升空D. 双手摩擦生热【答案】D【解析】【解答】解:A、开水加热器是要消耗电能的,加热水转化为水的内能,是电能转化为内能,A不符合题意;B、衣服在阳光下曝晒升温是将光能转化为内能,B不符合题意;C、火箭升空是要消耗燃料的,将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的机械能,C不符合题意;D、双手摩擦发热是克服双手间的摩擦做功,将机械能转化为内能,D符合题意。
第十四章内能的利用测试卷2021-2022学年人教版九年级全一册物理(word版含答案)
第十四章《内能的利用》测试卷一、单选题(共15小题)1.关于燃料的热值,下列说法中正确的是()A.燃烧1 kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值B.燃料燃烧时,质量越大,热值越大C.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小D.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2.关于能量的转移和转化,下列判断正确的是()A.热量可以从低温物体转移到高温物体B.能量转移和转化没有方向性C.电取暧器辐射到房间里的热量可以再利用D.汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车3.市场上有一种装有太阳能电风扇的帽子,如图所示,阳光照射太阳能电池板,扇叶快速转动,能在炎热的夏季给人带来一丝凉意.该装置的能量转化情况是()A.机械能→太阳能→电能B.太阳能→机械能→电能C.电能→太阳能→机械能D.太阳能→电能→机械能4.从本质上看,内燃机的工作能量来源于()A.机械能 B.化学能C.内能 D.化学能和内能5.如图所示试管中装有水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮,加热试管使水沸腾后,小叶轮转动,下列说法正确的是()A.小叶轮的转动是热传递的结果B.小叶轮的转动是内能转化为机械能C.小叶轮的转动是机械能转化为内能D.内燃机中的压缩冲程与此相同6.根据能量守恒定律,下列说法正确的是()A.电水壶烧水电能转化内能,水增加的内能小于电水壶消耗的电能B.给机械钟上发条是为了减少机械钟的能量损失C.热传递过程是双向的,即甲物体向乙物体传热的同时乙物体也向甲物体传热D.出膛的子弹射穿木板,由于摩擦生热会使它以更快的速度继续前进7.如图是四冲程汽油机工作状态示意图,下列说法不正确的是()A.该冲程是内能转化为机械能的过程B.该图表示汽油机的压缩冲程.该冲程是将汽油和空气的混合物进行压缩C.该冲程中汽缸内气体温度升高,分子运动剧烈程度加剧D.该冲程中主要是通过做功的方式改变汽缸内物质的内能8.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是()A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机9.现代火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢具有()A.较大的热值B.较高的凝固点C.较低的沸点D.较大的比热容10.煤油的热值大于酒精的热值,下列说法中正确的是()A.煤油比酒精含有的热量多B.燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些C.完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(效率相同条件下)D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值就越大11.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )A.丙和丁B.甲和丙C.甲和乙D.乙和丁12.煤炭是一种重要能源,区别优劣煤最科学的办法是检测煤炭的()A.比热容B.密度C.热值D.温度13.下列实例中能量发生了转化的是()A.壶中的水吸热升温B.电饭锅通电发热C.抱着热水袋取暖D.人在阳光照射下感到热14.在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中,同学们发现分别使5 g的酒精和5 g的碎纸片充分燃烧后,被它们加热的各 100 g、25 ℃ 的水的温度分别上升到80 ℃ 和 45 ℃ ,这说明()A.酒精的热值比碎纸片的热值大B.酒精含有的热量比碎纸片大得多C.燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多D.酒精的内能比碎纸片内能大得多15.下列有关能量转化的实例中,说法不正确的是()A.不计空气阻力和摩擦,滚摆上升的过程中,动能转化为重力势能B.汽油机在做功冲程中,机械能转化为内能C.干电池、蓄电池对外供电时,化学能转化为电能D.植物吸收太阳光进行光合作用时,光能转化为化学能二、填空题(共3小题)16.如图所示是太阳能LED照明路灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以把电能直接转化成________能,水利发电站是将________能直接转化成________能.17.按如图所示装置进行实验,把试管中的水加热至沸腾,试管上方的小叶轮会转动起来,此过程中能量的转化与热机工作中的________冲程能量的转化相同.18.中华艺术“烙画”相传源于秦朝,即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画.电烙铁通电升温的过程是能的________过程,“画布”升温的过程是能的________过程.(均选填“转化”或“转移”).三、实验题(共3小题)19.小明采用如下图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”:(1)探究过程中,要控制两套装置中燃料的质量和水的________(初始温度/质量)一定要相等.(2)实验后,可以通过比较________(填“加热时间”或“水升高的温度”)来比较酒精和碎纸片放出的热量多少.(3)从表格中数据可以发现,质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后,________放出的热量多 .(4)通过实验表明,质量相等的不同燃料,充分燃烧所放出的热量一般是________(填“相同”或“不同”)的.(5)在学习时,我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比称为为热值,用q表示,这里定义热值的方法,我们称之为比值法,热值是能够燃烧的物质的属性.下列几个用比值法定义,并反映物质属性的物理量有:________(填写序号)℃速度℃功率℃密度℃压强20.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同.(1)比较不同燃料的热值,则应选________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)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关.要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系,需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究.(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系,需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究,这种研究物理问题的方法叫________________________________________.21.小明采用如下图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”:(1)探究过程中,要控制两套装置中燃料的质量和水的________(初始温度/质量)一定要相等.(2)实验后,可以通过比较________(填“加热时间”或“水升高的温度”)来比较酒精和碎纸片放出的热量多少.(3)从表格中数据可以发现,质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后,________放出的热量多 .(4)通过实验表明,质量相等的不同燃料,充分燃烧所放出的热量一般是________(填“相同”或“不同”)的.(5)在学习时,我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比称为为热值,用q表示,这里定义热值的方法,我们称之为比值法,热值是能够燃烧的物质的属性.下列几个用比值法定义,并反映物质属性的物理量有:________(填写序号)℃速度℃功率℃密度℃压强四、计算题(共3小题)22.小明同学用如图所示装置测量酒精热值,他在烧杯中加入质量为300 g,温度20 ℃的水,调好装置后,加热使水温升高到70 ℃,整个过程中消耗了6 g酒精,若酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,则:[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)水需要吸收的热量为多少焦?(2)测得酒精热值为多少?(3)小明查表得到q酒精=3.0×107J/kg,发现和测量值偏差较大,你认为其中的原因可能是什么?23.已知某品牌校车在正常行驶时,汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%(汽油热值q=4.6×107J/kg,汽油密度0.7×103kg/m3).试求:(1)10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳?(2)当汽车以最高时速(1080 km/h)在水平地面上匀速行驶时,所受阻力为3000 N,则连续行驶5 min,汽车所做的有用功是多大?这个过程消耗的汽油是多少千克?(保留两位小数)24.某学习小组想研究酒精灯烧水时的热效率.他们用酒精灯给100 g初温为20 ℃的水加热,经过一段时间测得水温升高了60 ℃、消耗了4.2 g酒精.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3×107J/kg.求:(1)此过程中水吸收的热量;(2)4.2g酒精完全燃烧放出的热量;(3)酒精灯烧水时的热效率.答案解析1.【答案】D【解析】1 kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关.故A、B、C错误,D正确.2.【答案】A【解析】A项,热量不可以自发的从低温物体转移到高温物体,在外界的影响下,热量可以从低温物体转移到高温物体,例如电冰箱在压缩机消耗电能的情况下,热量可以从低温物体转移到高温物体,故A正确.B项,能量转移和转化有方向性,故B错误;C项,电取暧器辐射到房间里的热量被人和房间吸收,不可以再利用,故C错误;D项,汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为地面、空气的内能,这些能量会散发到周围的环境中,无法再回收利用,因此不能驱动汽车,故D错误.3.【答案】D【解析】帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能,供小电扇工作.小电扇工作时消耗电能,将电能转化为扇叶的机械能.4.【答案】B【解析】内燃机工作时,将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能.所以说从本质上来看,内燃机的工作能量来源于燃料的化学能.5.【答案】B【解析】燃料燃烧的过程是化学能转化为内能,这种内能传递给水,水沸腾汽化为水蒸气,高温的水蒸气可以驱动叶轮转动,水蒸气自身的温度会降低,内能会减少,转化成了叶轮的机械能,是内能做功的结果;故选项AC错误,选项B正确;内燃机的压缩冲程是压缩空气做功,将机械能转为内能,故D错误.6.【答案】A【解析】A项,在电水壶的使用过程中,消耗了电能,而水的温度升高,内能增加,故是电能转化为内能,但有一部分消耗掉并不是全部转化为水的内能,故水增加的内能小于电水壶消耗的电能,正确;B项,卷紧的发条具有弹性势能,带动指针走动,使指针具有了动能.这个过程是弹性势能转化为动能,故错误;C项,热传递的特点是:高温物体放出热量,内能减少,温度降低.低温物体吸收热量,内能增加,温度升高.直到温度相同,故错误;D项,子弹射穿木板的情景,子弹高速运动,说明子弹具有动能,由于摩擦生热会使动能减小,它的速度减慢,故错误.7.【答案】A【解析】A项,图中,汽油机两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此机械能转化为内能,故A错误;B项,汽油机在吸气冲程中吸进汽油和空气的混合物,所以在压缩冲程中是将汽油和空气的混合物进行压缩压缩,故B正确;C项,压缩冲程中压缩气体做功,温度升高,内能增加,分子热运动变剧烈,故C正确;D项,压缩冲程压缩气体做功,所以是通过做功的方式改变物体的内能,故D正确.8.【答案】A【解析】电饭锅工作时,主要将电能转化为内能.A项,电烤箱是将电能转化为内能,与电饭锅的能量转化相同,符合题意;B项,空调依靠压缩机工作,将电能转化为机械能,不合题意;C项,电风扇主要将电能转化为机械能,不合题意;D项,洗衣机主要将电能转化为机械能,不合题意.9.【答案】A【解析】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量.10.【答案】C【解析】A项,热值是单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量,说法错误;B项,煤油的热值比酒精大,在完全燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些,题目中没有完全燃烧,说法错误;C项,煤油的热值比酒精大,所以完全燃烧相同质量的两种燃料时,煤油释放的热量多,符合题意;D项,因为热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,不符合题意;11.【答案】D【解析】甲是将机械能转化内能;乙为做功冲程,则为内能转化为动能的过程;丙消耗电能转化为内能,为电能转化为内能的过程;丁通过加热使活塞飞出,为内能转化为动能的过程;故能量转化相同的为乙与丁.12.【答案】C【解析】衡量燃料优劣的方法是比较它们的热值,热值是指某种燃料完全燃烧时放出的热量与质量之比,反映了完全燃烧相同质量的不同种燃料时放出热量的多少,优质的煤炭热值较高.13.【答案】B【解析】A项,壶中的水吸热升温,是热量发生了传递,属能量的转移,不合题意;B项,电饭锅通电发热,是电流做功,将电能转化为内能,是能量的转化,符合题意;C项,抱着热水袋取暖,是热量发生了传递,属能量的转移,不合题意;D项,人在阳光照射下感到热,是通过热传递使内能增加,属能量的转移,不合题意.14.【答案】A【解析】相同质量的不同燃料完全燃烧时,放出的热量越多,则这种燃料的热值越大.5 g的酒精和5 g的碎纸片充分燃烧后,产生的热量被相同质量、相同初温的水吸收,酒精加热的水温上升的高,反映了酒精产生的热较多;说明酒精的热值比碎纸片的热值大,故A正确;热量是过程量,含有热量的说法是错误的,故B错误;在质量不确定的情况下,无法确定物体燃烧放出的热量,故C 错误;内能是与物质种类、质量、温度等因素相关的物理量,与燃烧放热无关,故D错误.15.【答案】B【解析】A项,滚摆在上升的过程中,不计空气阻力和摩擦,机械能守恒,动能转化为重力势能,叙述正确,不符合题意;B项,汽油机在做功冲程中,内能转化为机械能,叙述错误,符合题意;C项,干电池、蓄电池对外供电时,将化学能转化为电能,叙述正确,不符合题意;D项,植物吸收太阳光进行光合作用时,将光能转化为化学能贮存在体内,叙述正确,不符合题意.16.【答案】光水电【解析】太阳能电池板是把太阳转化成电能.LED是一种发光二极管,通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光,即把电能直接转化成光能.水利发电站是将水能直接转化成电能.17.【答案】做功【解析】由图可知,从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动,水蒸气会对叶轮做功,将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能;此过程与汽油机的做功冲程类似,在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能.18.【答案】转化转移【解析】电烙铁通电升温的过程中,是电流做功,将电能转化为内能,所以属于能量的转化过程;“画布”升温的过程中,能量的形式不变,因此是能的转移过程.19.【答案】(1)质量(2)水升高的温度(3)酒精(4)不同(5)℃【解析】(1)探究过程中,利用的实验方法是控制变量法,要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等;(2)实验后,可以通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少;(3)从表格中数据可以发现,质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后,酒精加热的水的温度升高的高,说明酒精放出的热量多;(4)通过实验表明,质量相等的不同燃料,充分燃烧所放出的热量一般是不同的;(5)用比值法定义,并反映物质属性的物理量有:℃ 密度是用比值定义,能够反映物质的属性.20.【答案】(1)甲、乙甲、丙(2)不同,同种(3)不同种,控制变量法.【解析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲、乙两图进行实验;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲、丙两图进行实验.(2)猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关.要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系,需要选取质量不同的同种物质进行研究.(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系,需要选用质量相同的不同种物质进行研究,这种研究物理问题的方法叫控制变量法.21.【答案】(1)质量(2)水升高的温度(3)酒精(4)不同(5)℃【解析】(1)探究过程中,利用的实验方法是控制变量法,要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等;(2)实验后,可以通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少;(3)从表格中数据可以发现,质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后,酒精加热的水的温度升高的高,说明酒精放出的热量多;(4)通过实验表明,质量相等的不同燃料,充分燃烧所放出的热量一般是不同的;(5)用比值法定义,并反映物质属性的物理量有:℃ 密度是用比值定义,能够反映物质的属性.22.【答案】解:(1)水的质量m=300 g=0.3 kg,水吸收的热量:Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×50 ℃=6.3×104J.(2)酒精的质量m酒精=6 g=0.006 kg,由于酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等,则Q放=Q吸=6.3×104J;所以酒精热值:Q酒精===1.05×107J/kg.(3)与酒精的实际热值q酒精=3.0×107J/kg小得多,原因是:酒精燃烧时不一定完全燃烧,酒精燃烧时释放的热量不能完全被水吸收等.【解析】(1)已知水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cmΔt求出水吸收的热量;(2)知道酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等,根据Q放=mq求出酒精热值;(3)酒精燃烧时不一定完全燃烧和酒精燃烧时释放的热量不能完全被水吸收都会造成酒精完全燃烧释放的热量大于水吸收的热量.23.【答案】解:(1)由ρ=可得,汽油的质量m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7 kg,完全燃烧释放的热量Q=mq=7 kg×4.6×107J/kg=3.22×108J;(2)已知v=1080 km/h=30 m/s,t=5 min=300 s,由v=可得,s=vt=30 m/s×300 s=9000 m匀速行驶时,F=f=3000 N,则汽车所做的有用功W有用=Fs=3000 N×9000 m=2.7×107J,已知η=×100%=30%,则Q===9×107J,由Q=mq可得,m==≈1.96 kg.答:(1)10 L汽油完全燃烧释放的热量为3.22×108J;(2)汽车所做的有用功是2.7×107J,这个过程消耗的汽油是1.96千克.【解析】(1)已知汽油的体积,利用密度公式变形可求得其质量,再利用Q=mg可求得完全燃烧释放的热量;(2)由平衡条件求出汽车牵引力,由W=Fs求出汽车做的有用功.24.【答案】解:(1)水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1 kg×60 ℃=2.52×104J;(2)酒精完全燃烧产生的热量:Q放=mq=0.0042 kg×3×107J/kg=1.26×105J;(3)酒精灯烧水时的热效率:.η=×100%=×100%=20%.答:(1)水吸收的热量是2.52×104J;(2)4.2 g酒精完全燃烧放出的热量是1.26×105J;(3)酒精灯烧水时的热效率是20%.【解析】(1)根据题意,可以首先利用吸热公式求水吸收的热量;(2)已知酒精的质量和热值,利用Q=mq可求酒精完全燃烧产生的热量;(3)烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比.。
天津市自立中学物理内能单元练习(Word版 含答案)
天津市自立中学物理内能单元练习(Word 版 含答案)一、初三物理 内能 易错压轴题(难)1.在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中。
(1)将适量碎冰放入试管中,利用水给冰加热,目的是______; (2)某时刻观察到温度计的示数如图甲所示,为______°C ;(3)图乙是根据所测数据绘制成的图象。
由图象可知,冰的熔化特点是:持续吸热、______;AB 和CD 两段图象的倾斜程度不同,原因是______; (4)若不计热量损失,物质在AB 和BC 两段吸收的热量分别为Q 1和Q 2,则12:Q Q =______。
【答案】使冰受热均匀 -4 温度不变 该物质状态不同时比热容不同 2:3 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]将装有冰的试管放入水中加热,这是水浴法,这样冰的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
(2)[2]由图甲知,温度计的分度值是1°C ,此时是零下,液柱上表面对准了0°C 下面第4个小格处,读作−4°C 。
(3)[3]由图像知冰在熔化过程中持续吸热、温度不变。
[4]冰化成水质量不变,但比热容发生了变化,所以同样受热情况下,温度变化快慢不同。
(4)[5]因为同一加热装置,在相同的时间内吸收的热量相同,已知在AB 段时间为2min ,BC 段为3min ,则12:2:3Q Q2.为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示.(1)根据图像,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些.”这位同学的判断是否正确?________请说明理由:______________________________;(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给__________加热更长的时间;(3)如果已知甲的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则乙的比热容是_________J/(kg·℃)。
天津津英中学物理内能的利用单元试卷(word版含答案)
天津津英中学物理内能的利用单元试卷(word版含答案)一、初三物理内能的利用易错压轴题(难)1.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小。
他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1min记录了杯中水的温度(见表)。
加热的时间/0123456(min)甲杯水温/℃25272932343638乙杯水温/℃25262728293031(1)为保证实验的可靠性,实验时应控制两套装置中相同的量有水的质量和_____。
(2)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_____。
(3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据,利用公式Q吸=cm(t﹣t0)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煤油和菜籽油的热值。
你认为他的计算结果可靠吗_____?为什么______?。
【答案】水的初温煤油不可靠燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失【解析】【分析】(1)探究两种燃料的热值时,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;(2)由表格数据可知,在其它条件相同时,甲杯中水的温度升高的较快,即甲煤油灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;(3)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【详解】(1)为了保证实验的可靠性,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;(2)分析表格数据可知,甲杯中水的温度升高的较快,即甲煤油灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;(3)因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小,因此这样的计算结果不可靠;故答案为:(1)水的初温;(2)煤油;(3)不可靠;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失。
2.如图所示,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.假设燃料完全然烧释放热量都被液体吸收.(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出热量的多少,是通过_____来反映的,通过本次试验得到的燃料热值与实际热值相比偏______(选填“大”或“小”).(2)若比较不同物质的吸热本领,应选择____两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过____来反映的.【答案】甲乙升高的温度小甲丙加热时间【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了比较不同燃料的热值,应控制被加热液体相同而燃料不同,应选择甲、乙两图进行实验;[2]燃料燃烧放出的热量被液体吸收,燃料完全燃烧放出热量的多少,可以通过液体升高的温度来反映;[3]因为燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收,则通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小;(2)[4]若比较不同物质的吸热本领,应控制燃料相同而被加热的液体不同,应选择甲、丙两图进行实验;[5]用相同的加热装置对液体加热,相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间反应了不同物质吸热的多少.3.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分別装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表:质量/g升温10℃所需时间/s升温20℃所需时间/s升温30℃所需时间/s 沙子306492124水3092163220(1)在此实验中用______________表示水和沙子吸热的多少;(2)分析表中的实验数据可知:当物体温度变化量和______________相同时,水吸收的热量______________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,___________升高的温度更高.【答案】酒精灯加热时间质量大于沙子【解析】【分析】【详解】(1)[1]采用相同的酒精灯对其加热,加热时间越长,沙子和水吸收的热量越多,因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少.(2)[2][3] 分析表中的实验数据可知:水和沙子质量相同,升高温度相同时,即温度变化量和质量相同时,水所需加热的时间比沙子更长,所以水吸收的热量大于沙子吸收的热量.(3)[4]质量相同的水和沙子加热相同的时间,吸收的热量相同,由于Q=cm t,又因为水的比热容大于沙子的比热容,故沙子升高的温度更高.4.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,用相同质量的燃料加热质量和初温相同的液体。
人教版九年级物理上册 内能的利用单元练习(Word版 含答案)
人教版九年级物理上册内能的利用单元练习(Word版含答案)一、初三物理内能的利用易错压轴题(难)1.为比较酒精和汽油热值的大小,小华制定了以下实验方案:(1)取质量_____(选填“相等”或“不等”)的酒精和汽油作燃料,制成酒精灯和汽油灯;(2)两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相等的水加热(两个烧杯完全相同)如图所示;(3)通过观察水温的变化,判断两种燃料热值的大小。
请根据设计方案回答:①安装实验器材时,应按照_____(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装。
②当两灯的燃料完全燃烧完后,甲装置中温度计读数是80℃,而乙装置中温度计的读数是90℃,由此判断_____(选填“酒精”或“汽油”)的热值较大;③实验中燃料燃烧放出的热量,通过_____(选填“做功”或“热传递”)的方式使水的内能增大;④根据Q吸=c水m水(t﹣t0)计算出水吸收的热量,然后利用这个热量计算出汽油的热值,发现计算结果与教科书上给出的汽油热值相比_____(选填“偏大”或“偏小”)了,结合装置图,分析原因_____【答案】相等自下而上汽油热传递偏小有热量损失【解析】【详解】(1)[1]为比较酒精和汽油热值的大小,实验过程中应采用控制变量法,需要控制酒精和汽油的质量相同;(3)①[2]为保证用火焰的外焰加热,且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁,所以先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离;②[3]当两灯的燃料完全燃烧完后,甲装置中温度计读数是80℃,而乙装置的读数是90℃,根据公式Q吸=cmΔt可知,汽油灯加热的那杯水吸热多,说明在质量相同时汽油放出的热量较多,由公式Q放=mq可知汽油的热值大于酒精的热值;③[4]实验中燃料燃烧放出的热量,水吸收热量,是通过热传递的方式使水的内能增大的;④[5][6]由于热量的直接散失、烧杯未加盖等,所以汽油燃烧放出的热量大部分未被水吸收,则根据Q吸=c水m水(t﹣t0)计算出水吸收的热量偏小,从而根据公式q=Qm放计算出的汽油的热值偏小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
天津天士力中学物理内能的利用单元练习(Word版 含答案) 一、初三物理 内能的利用 易错压轴题(难) 1.如图所示,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.假设燃料完全然烧释放热量都被液体吸收.
(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出热量的多少,是通过_____来反映的,通过本次试验得到的燃料热值与实际热值相比偏______(选填“大”或“小”). (2)若比较不同物质的吸热本领,应选择____两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过____来反映的.
【答案】甲乙 升高的温度 小 甲丙 加热时间
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]为了比较不同燃料的热值,应控制被加热液体相同而燃料不同,应选择甲、乙两图进
行实验; [2]燃料燃烧放出的热量被液体吸收,燃料完全燃烧放出热量的多少,可以通过液体升高的
温度来反映; [3]因为燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收,则通过实验得到的燃料热值与实际相比
是偏小; (2)[4]若比较不同物质的吸热本领,应控制燃料相同而被加热的液体不同,应选择甲、丙两
图进行实验; [5]用相同的加热装置对液体加热,相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间反应了不同
物质吸热的多少.
2.物理小组的同学们组装了如图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料. (1)若要比较液体的吸热本领,应选_____两图的实验装置进行实验.(在“甲、乙、丙”中选填) (2)实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了50 ℃,加热时间较短的液体比热容较_____. (3)实验过程中,若加热相同的时间,温度升高较多的液体比热容较_____. (4)根据实验数据同学们绘制出如图所示的图象.由图象可知:液体_____的比热容较大.(选填“A”或“B”) 【答案】甲丙 小 小 B 【解析】 【分析】 【详解】 (1)在比较液体的吸热本领时,应使质量相同的不同液体在相同时间内吸收的热量相同,所以需要的燃料的种类相同,液体的质量相同但液体种类不同,所以选择甲、丙; (2)实验过程中,两种液体的温度都升高了50℃,加热时间短的液体吸热能力较弱,它的比热容较小; (3)质量相同的两种物质,加热时间相同时,温度升高较少的液体比热容较大,温度升高较多的液体比热容较小; (4)质量和初始温度均相同的A、B两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示,由图可以看出,在相同时间内(即吸收的热量相同),B液体的温度升高得较慢,B液体的比热容较大.
3.(实验探究)小军设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔lmin记录了杯中水的温度; 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
(进行实验) (1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序(如图甲中):先调整固定_______的位
置,再调整固定______的位置(选填“A”成“B”); (2)为了保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中水的________和________相同,加
热时间也相同;同时,还要保证煤油和菜籽油的__________相同; (分析论证) (3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是______;说明理
由:_______。 【答案】B A 质量 初温 质量 煤油 详见解析
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1][2]为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,安装器材时需要先固定B的位置,然后再
调整A的位置,并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底。 (2)[3][4][5]为了保证实验的可靠性,需要控制水的质量和水的初温相同,并且油灯的加热时
间也要相同;同时还应控制两套装置中燃料的质量相同,比较放出热量的多少;这样才符合控制变量法的要求。 (3)[6][7]分析表格数据可知,甲杯的水温度升高的较快,即煤油灯燃烧产生的热量多,所以
其热值大。理由:甲、乙两个装置中,水的质量和初温相同,由QcmΔt知,末温高的吸收的热量较多;在相同的加热设备下,相同时间内,消耗的燃料相同,由Qqm知,水温上升高的,对应的燃料的热值较大。
4.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,而水的比热已 知.(注:燃料完全燃烧放热用Q放=qm计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m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.他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34
(1)为了保证实验结论的可靠,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、及_______相同. (2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_______. (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值,那么小明还需要补充的实验仪器是:______.利用此实验方法计算出的热值将比真实值_____(偏大/偏小).说说你的看法________ . 【答案】质量 水的质量 煤油 天平 偏小 燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸 【解析】 【分析】 本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力,由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小,又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制质量相同. 【详解】 (1)因燃料放出的热量与质量有关,必须控制燃料的质量相等,由于水吸收热量后升高的
温度受水的质量的影响,所以在实验中应控制水的质量相等;(2)由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快,所以煤油的热值较大;(3)要控制质量相等,需要用天平来测量;由于燃料并不可能完全燃烧,燃料燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸,依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些.
5.小明利用如图 甲、乙、丙的装置,完成“比较不同液体的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”的两个实验,请你解答 (1)完成第2个实验需选择_______两个实验装置进行对比; (2)在以上实验中,若液体质量和初温、燃料质量均相等,当燃料燃尽时,分别测得甲、乙、丙中温度计的示数关系为 t 甲>t 乙>t 丙, 则吸热能力强的为液体_____,热值大的为燃料_____。
【答案】甲乙 b 1
【解析】 【详解】 (1)[1]为了比较热值大小,要用不同的燃料,加热同一种液体,并让液体的质量相同,通过
温度计示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲乙两图进行实验; (2)[2]由题知,比较a、b 两种液体的吸热能力,则需要燃烧相同的燃料,加热不同的液
体, 且保证液体质量相同,应选甲丙两图;燃料燃尽,则液体吸收热量相同,比较温度变化。根据QcmΔt得,温度计示数 t 甲>t 丙,温度变化越大,则比热容越小,液体吸热能力越弱,ca[3]比较甲和乙,燃料燃尽放出的热量转换为液体吸收的热量,根据 QcmΔt得,温度计
示数 t 甲>t 乙,因此 Q1>Q2,则燃料 1 比燃料 2 放出热量多,根据Qmq知,等质量的燃料1和燃料2完全燃烧,燃料1放出的热量多,则燃料1的热值大。
6.小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”,同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如图所示:
(1)在探究“不同燃料燃烧的放热能力”应选用_______(选填“甲”或“乙”)组器
材.除了图中已经呈现的器材,这两个实验都还要用到的另一个测量工具是_________; (2)根据甲组实验的数据绘出了沙子和水的温度变化图象,如图丙所示,则沙子的比热容
是_______J/(kg•℃);(c水=4.2×103J/(kg•℃)) (3)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg,该测量
值与真实值相比偏小,其原因可能是___________. 【答案】乙 天平 0.84×103 偏小 薯片没有完全燃烧,燃烧时放出的热量有一部分被空气等其他物体吸收,存在热损失.
【解析】 【分析】 【详解】 (1)研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料,因此选乙组器材.为比较不同燃料燃烧放
热能力不同,比较控制物质的质量,因此还要用天平称量质量;(2)甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少;由图丙可以看出,质量和初始温度均相同的水和沙子,
加热4分钟后,吸热相同,水温度升高10℃,沙子温度升高50℃,根据 c=Qmt吸,即在Q和质量相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,故沙子的比热容是:c=15×4.2×103J/(kg⋅℃)=0.84×103J/(kg⋅℃);(3)薯片没有完全燃烧,燃烧时放出的热量有一部
分被空气等其他物体吸收,存在热损失,根据q=Qm,可知小明用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg,该测量值与真实值相比偏小.
【点睛】 (1)根据控制变量法,研究不同燃料燃烧放热能力,应控制不同燃料质量相同;(2)我
们使用相同的酒精灯(或加热器)通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法.水的比热容大,即相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),水升
温小,据此确定水的温度变化,根据c=Qmt吸,即在Q和质量相同的情况下,比热容与升
高的温度成反比,求沙子的比热容;(3)根据q=Qm可计算出热值的大小,分析每一个物理量与真实值的关系可知热值的偏差.
7.如图甲是质量为200 g固体的熔化实验装置,乙图是根据实验数据绘制出的曲线图.
(1)根据图象和相关知识,该物质从第6 min至第8 min共吸收热量多少焦耳?[该物质的液
态比热容c=3×103 J/(kg· ℃)] (2)如果从第6 min开始到第8 min,完全燃烧了热值为3.0×107 J/kg的酒精1.25 g.可估算
出此过程中,热转化效率是多少? 【答案】(1)2.4×104 J;(2)64%. 【解析】