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(测试时间:40分钟,满分:70分)
一、选择题(本大题共6个小题,每小题2分,共12分)
1.【2015年甘肃省兰州】下列有关热学知识的说法中正确的是( )
A.固体和液体很难被压缩是因为分子间没有间隙
B.燃料燃烧越充分,其热值越大
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.比热容与物体吸收热量的多少有关
【答案】C
【解析】A.固体和液体很难被压缩是因为分子间存在斥力作用,不是没有间隙,错;B.燃料的热值是燃料的
一种特性,与燃料是否燃烧充分无关,是一个定值,错。C.物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体熔化过
程中,继续吸热,温度不变,C正确。D.比热容与物体吸收热量的多少无关,是一个定值,错;正确选C。
2.【2015年广东省佛山】关于热现象的说法正确的是( )
A.冰熔化成水需要放出热量 B.不同的物质比热容一般不同
C.水结成冰需要吸收热量 D.热传递不能改变物质的内能
【答案】B
【解析】A、冰熔化成水需要吸收热量,不是放出热量,故A错;B、比热容是物质的一种特性,不同物质的比热
容一般不同,故B正确.C、水结成冰属于凝固现象,要放出热量,不是吸热,故C错误;D、改变物体内能的方
式有热传递和做功,故D错误.正确选B。
3.【2015年四川省雅安】铁的比热容大于铜的比热容,质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量,则
( )
A.铜块的末温高
B.铁块的末温高
C.铜块的温度降低得多
D.铁块的温度降低得多
【答案】C
【解析】根据吸放热公式Q=cmΔt可知,当质量和放热都相同时,温度的变化量与比热容成反比,由于铁的比
热容大于铜的比热容,所以铁温度的变化量小于铜温度的变化量,由于放热时,温度都是降低的,所以铜块的
温度降低得多,故应选C。4.【2015年湖北省潜江】现在许多家庭采用了“水地暖”取暖.其原理是用不高于60℃的热水,在铺设于地
板下的管道内循环流动,加热整个地板,通过地板以热传递方式向室内供热.利用热水为热媒,主要是因为水
的( )
A.流动性强 B.沸点高 C.比热容大 D.密度大
【答案】C
【解析】由于水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以“水
地暖”利用热水为热媒;故应选C。
5.【2015年广东省揭阳】下列说法正确的是( )
A. 热值与燃料的燃烧情况有关
B. 做功和热传递是改变物体内能的两种方式
C. 比热容与物体吸收或放出的热量有关
D. 固体很难被压缩,说明分子之间只有斥力的作用
【答案】B
【解析】热值只与物质的种类有关,与燃料燃烧的情况无关,故A错; 做功和热传递是改变物体内能的两种
方式,故B正确;比热容只与物质的种类有关,与吸放热的多少无关,故C错;分子间的引力和斥力是同时存
在的,当固体被压缩时,斥力起主要作用,故D错;应选B。
6.【2015年江西淮安】汽车中应用了许多物理知识,下列说法中正确的是( )
[来源:学科网ZXXK]
A、导航仪是利用超声波进行定位导航
B、安全带是为了防止惯性带来的危害
C、发动机的做功冲程是将机械能转化为内能
D、冰箱中用水做冷却剂,是因为水具有较小的比热容
【答案】B
【解析】导航仪是利用电磁波进行定位导航的,因为电磁波能在真空中传播,而声波不能在真空中传播,故A
错;安全带是为了防止在刹车由于惯性带来的危害的,故B正确;发动机的做功冲程是将内能转化为机械能,
故C错;冰箱中用水做冷却剂,是因为水具有较大的比热容,故D错;应选B。
二、多项选择题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分)
7.(多)【2015年河北省】下列说法正确的是( )
A.两杯水温度相同,内能也一定相同
B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C.由于水的比热容大,工厂里的冷却塔通常用水作为冷却物质
D.质量、初温相同的水和煤油放出相同热量后,水的温度高于煤油的温度【答案】CD
【解析】内能与物体的质量、状态、温度有关,所以两杯水的温度相同,如果质量不同,内能也不同,A错;热量
总是从高温物体传到低温物体,高温物体的内能不一定大,低温物体的内能不一定小,所以B错;由于水的比
热容较大,所以相同质量的水和其他物质相比,升高相同的温度时,水吸热多,冷却效果好,所以用水作为冷
却物质,C对;根据公式 ,质量相同的水和煤油放出相同热量后, , ,而
Q cmt c c t t
放 水 煤油 水 煤油
, 相同,所以 。
t t t t t t
0 0 水 煤油
8. 2015年【黑龙江省】(多)500ml的酒精用去一半后,关于剩下的酒精,下列的说法正确的是( )
A.质量和密度都是原来的一半,比热容和热值不变
B.质量和内能是原来的一半,密度和比热容不变
C.质量和热量是原来的一半,密度不变
D.比热容和温度不变,内能是原来的一半
【答案】BD
【解析】密度、比热容及热值只与物质的种类有关,与物质的多少无关,质量是所含物质的多少,所以质量减
半,密度、比热容和热值都不变,故A错;由于质量变为一半,所以内能也变为一半,故B正确;热量不能是物
体所具有的,只能发生在热传递过程中,故C错误;质量减小对温度没有影响,所以温度不变,故D正确;应
选DB。
9.【2015年广西来宾】(多)下列有关热现象的说法,正确的是( )
A.物体吸收热量时内能增加,温度升高
B. 在热水中滴入墨水,热水很快变色,属于扩散现象
C. 古人钻木取火,是通过热传递的方式使物体内能增加
D.质量相同的水和沙石,如果吸收相同的热量,则水升高的温度比砂石的小
【答案】BD
【解析】晶体熔化过程中,吸收热量内能增加,但温度保持不变,故A错;墨水的分子在热水中运动的速度快
较快,墨水分子和水分子互相进入对方,所以热水变色,这是扩散现象,故B正确;钻木取火是通过做功的方
式增加物体内能的,故C错;当物质的质量相同时,如果吸热相同,由于水的比热容较大,所以水的温度升高
的较小,故D正确;应选BD。
10(. 多)【2015年山东省潍坊】用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出
这两液体的温度随加热时间变化的图象(如图乙).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散
失,分别用m、m、c、c 表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息作出的下列推断正确的是
a b a b( )
A.若m=m,则c>c
a b a b
B.若m=m,则cm
a b a b
【答案】BC
【解析】若m=m,由图乙可知,吸收相等的热量后,a的温度升高的多,所以a的比热容较小,所以A错误,B
a b
正确;若c=c,吸收相同热量时,a的温度升高的多,所以可知,a质量较小,所以C正确,D错误;应选BC。
a b
三、实验与探究题(11—16题每空2分,17题6分,共36分)
11.【2015年广西百色】常用的水银温度计是根据液体的 规律制成的;在烈日当空下的海边沙石热
得烫脚,而海水却是凉凉的,这主要是由于海水的 比沙石的大。
【答案】热胀冷缩 比热容
【解析】温度计的原理是液体的热胀冷缩;由于海水的比热容较大,在吸收相同多的热量,海水的温度升高的
较小,故海水是凉凉的。
12.【2015年汕尾市】不断弯折铁丝,铁丝的温度升高,是通过 的方法增大铁丝内能的;把铁丝放
在火上烤,铁丝的温度升高,是通过 的方法增大铁丝内能的;我们通常把烧红的铁丝放人水中冷却,
这是利用了水的 较大的性质。
【答案】做功 热传递 比热容
【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递,弯折铁丝是通过做功的方式改变内能的;在火上烧铁丝是通过
热传递的方式改变内能的;由于水的比热容较大,在温度降低相同时能够吸收的热量较多,所以用水
来做为冷却剂。
13.【2015年江苏省盐城】在比较不同燃料热值的实验中,小明利用与图示完全相同的两套实验装置,分别在
燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙,点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热.燃烧相同时
间后,用甲加热后的水温度为30℃,另一杯水温度为24℃。此过程水的内能 (增大/减小)用甲加热的
水吸收的热量为 J.此时 (能/不能)说明甲的热值较大.水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)【答案】增大 4.2×103 不能
【解析】水吸热内能增大。甲中的水吸收的热量 。
Q cmt 4.2103kg/m30.1kg10℃ 4.2103J
吸
燃烧了相等的时间,两种燃料并没有全部烧尽,不能比较热值的大小。
14【. 2015年湖南省永州】用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋的温度降低,内能减少,这是通过 方式改变
鸡蛋的内能;如果水的质量是1kg,初温为20℃,鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量是 J。
[C =4.2×103J/(kg•℃)]
水
【答案】热传递;4.2×104
【解析】改变物体内能的方法有做功和热传递两种,用凉水冷却滚烫的鸡蛋,这是用热传递的方法改变鸡蛋的
内能;水吸收热量Q =cm(t-t) =4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(30℃-20℃)=4.2×104J。
吸 0
15.【2015年四川省巴中】天然气的使用,大大改善了我们的生活环境,天然气是 (选填“可”或“不
可”)再生能源。在一个标准大气压下,把质量为200kg,温度为20℃的水烧开,水吸收的热量为 J,
若天然气燃烧放出的热量只有50%被水吸收,则需要完全燃烧 m3的天然气。(q =3.0×107J/ m3)
天然气
【答案】不 6.72×107 4.48
【解析】不可再生能源是用了以后,在短时间内不能够获得,如煤、石油、天然气等。天然气是不可再生能源。
;
Q cmt 4.2107J /kgC200kg(100C 20C) 6.72107J
若天然气燃烧放出的热量只有50%被水吸收,则
Q qm
,
m
Q
50%6.72107J
4.48m3
。
q 3.0107J /m3
16.【2015年贵州省遵义】在1标准大气压下,将质量为50kg、温度为20℃的水加热至沸腾,水需要吸收
J的热量。目前,遵义市正在创建环保模范城市,正大力推广使用天然气等清洁能源。若上述这些热量由天然
气提供,且天然气完全燃烧放出的热量有30%被水吸收,则需要完全燃烧 m3的天然气。[水的比热容
为4.2×103J/(kg•℃),天然气热值为4×107J/m3]
【答案】1.68×106;0.14【解析】在1标准大气压下,水沸腾时的温度是 100℃,水吸收的热量:Q =cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)
吸
×50kg×80℃=1.68×106J;因为Q =Q ×30%,所以Q =Q /30%=1.68×106J/30%=5.6×106J,因为Q =qV,所以
吸 放 放 吸 放
V=Q /q=5.6×106J/4×107J/m3=0.14 m3。
放
17.【2015年内蒙古包头】(6分)为了比较甲乙两种液体的吸热能力,某同学设计了以下实验:
a. 在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲乙两种液体
b. 用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c. 在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器,且加热时间相同
d. 用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
请解答下列问题:
⑴ 在上述a、b、c 、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤 (填写步骤前的字母),该步骤中错误的内
容应改为 ;
⑵ 步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体 ;
⑶ 下图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体
温度升高得快,甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲 c乙。
【答案】⑴ a 在两个同样的烧杯中,分别装入等质量的甲乙两种液体器 ⑵ 吸收的热量相同 ⑶ 甲 <
【解析】(1)由于两种液体的密度不同,所以当体积相同时,质量不同,在本实验中,比较物质的吸热本领时,
应让物质的质量相等,故a步不对,应该让液体的质量相等;(2)由于使的加热器的功率相同,在相同的时间
内放出的热量相等,所以是保证液体的吸热多小相同;(3)由图示可知,在吸热同样多时,甲液体的温度升的
快,所以甲液体的吸热本领较弱,故应填小于号。
四、计算题(共2道题,共10分)
18【. 2015年广西钦州】(4分)小丽需用温度为40℃的水泡脚,便把90℃的热水与10kg 20℃的水混合,设混
合过程没有热量损失,问:需要90℃的热水多少kg?
【答案】4
【解析】设需要90℃的热水质量为m
1
,20℃水质量为m
2
,由题意得:Q吸=Q放 ,所以,c
1
m 1t
1
=c
2
m 2t
2
;
因c =c ,所以,m =m(t-t)/(t-t)=10kg(40℃-20℃)/(90℃-40℃)=4kg。
1 2 1 2 2 1
19【. 2015年辽宁省大连】(6分)某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖,地热温泉水每天出水量为2.5×104kg,温泉水的初温是80℃,供暖后温度降到40℃。温泉水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)这些温泉水每天放出的热量是多少?
(2)若这些热量由热值是3.0×107J/kg的焦炭提供,至少需要燃烧多少千克的焦炭?
【答案】(1)4.2×109J (2)140kg
【解析】(1)根据题意温泉水放出的热量是:Q
放
=c
水
mt=4.2×103J(/ kg·℃)×2.5×104kg×(80-40)℃=4.2×109J;
(2)由题意知道Q =Q =4.2×109J,由Q =mq知道需要的焦炭的质量是m=Q /q=4.2×109J/3.0×107J/
吸 放 放 放
kg=140kg。