第13章內(nèi)能與熱機(jī)例題與習(xí)題（滬粵版九上）

1、第13章內(nèi)能與熱機(jī)例題與習(xí)題【例1】分別指出下列幾句話中“熱”的含義：A今天的天氣真熱；B物體吸熱，溫度升高；C用打氣筒給自行車打氣，氣筒壁熱了?！痉治觥拷裉焯鞖庹鏌岬摹盁帷保潜硎疚矬w的冷熱程度的，說明氣溫高，指溫度。物體吸熱，溫度升高，表示低溫物體吸收熱量，溫度升高，這個“熱”指的是熱量。C題說的氣筒壁熱了的“熱”，是由于打氣時，壓縮氣體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。因此這個“熱因此這個“熱”表示的是熱能?！窘獯稹緼中的“熱”指溫度；B中的“熱”指熱量；C中的“熱”指熱能。日常生活中說的“熱”，含義是廣泛的。單從熱學(xué)角度來理解，有的“熱”表示物體的溫度高低；有的“熱”表示物體的內(nèi)能；有的“熱”又

2、是表示在熱傳遞過程中吸收或放出熱的多少，即熱量的。因此，要注意區(qū)分?！纠?】下列說法中不正確的是 A溫度為0的物體沒有內(nèi)能B溫度高的物體內(nèi)能一定多C物體的內(nèi)能增加，它的溫度一定升高【分析】由于組成物質(zhì)的分子永不停息地做無規(guī)則熱運動，因此一切物體都有內(nèi)能，即使在0，物體的分子仍在運動，且分子間仍有相互作用力，它們之間仍有動能和勢能，也即仍有內(nèi)能。A錯。內(nèi)能的多少并不能簡單地由溫度高低來判斷，必須同時考慮到物體所含的分子數(shù)以及分子間的勢能等。某一物體雖然溫度較低，但如果分子數(shù)多，內(nèi)能也可以較大，某一物體溫度雖高，但如果分子數(shù)少，內(nèi)能也不一定大。B錯。物體的溫度升高，分子運動速度加快，分子的動能增加

3、，因此物體的內(nèi)能也增加。但不等于說物體的內(nèi)能增加，它的溫度一定升高。因為內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動能和分子勢能的總和，若分子勢能增加了，即使物體的溫度不升高，分子動能不增加，物體的內(nèi)能仍能隨分子勢能的增加而增加，例如，冰在熔點熔化或同溫度的水，溫度保持不變，但內(nèi)能增加。故C也錯。【解答】A，B，C?！纠?】在0的房間內(nèi)，放在地面上的鉛球 A具有機(jī)械能 B沒有機(jī)械能C具有內(nèi)能 D沒有內(nèi)能【分析】機(jī)械能與物體的機(jī)械運動的情況有關(guān)。物體由于機(jī)械運動，被舉高或發(fā)生彈性形變，它就具有機(jī)械能。如果物體沒有運動，物體就沒有動能，如果物體在地面上，以沒有彈性形變，物體就沒有勢能，沒有動能和勢能的物體，沒有機(jī)械能。

4、一切物體不論它的溫度高低如何，都具有內(nèi)能?！窘獯稹緾?！纠?】一個物體溫度升高，則 A它含有的熱量增加 B它一吸收了熱量C一定對物體做了功 D它的內(nèi)能增加【分析】熱量是表示在熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少，因此不能說物體“含有熱量”，A錯。一個物體溫度升高，它的分子運動一定加快，內(nèi)能增加，D正確。改變物體內(nèi)能的方法能兩種，做功和熱傳遞，兩種方法對改變物體的內(nèi)能是等效的，因此不能肯定是做功或熱傳遞。B、C也錯。 【解答】D?！纠?】下列事例中，不屬于通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是 A用酒精燈加熱杯里的水B人曬太陽覺得暖和C金屬小勺在熱湯中放一段時間后會燙手D用打氣筒打氣，筒壁會發(fā)熱【分析】改變物體的

5、內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式。A、B、C三項都是通過熱傳遞將一個物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到另一物體內(nèi)。D中，打氣筒打氣時，壓縮氣體做功和克服摩擦做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，不屬于通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能?！窘獯稹緿。【例6】以下所述現(xiàn)象中屬于通過熱傳遞改變了物體內(nèi)能的是 A將一段鐵絲反復(fù)彎折，彎折處會發(fā)熱B放在空氣中的一杯熱水會冷卻C在轉(zhuǎn)動的砂輪上磨車刀，車刀發(fā)熱【分析】不論物體是發(fā)熱或是冷卻，物體的溫度都發(fā)生了變化，都是內(nèi)能的改變，彎折鐵絲是用力對物體做功，在轉(zhuǎn)動的砂輪上磨車刀是摩擦力對車刀做功，所以都是通過做功改變物體熱能，熱水放在空氣中，通過熱輻射以及對流等方式向外傳遞了熱能，而使自身的熱能減少，溫度

6、下降，它是通過熱傳遞方式改變內(nèi)能的，所以應(yīng)選B【例7】下列說法中，哪些不是規(guī)范的物理語言 A鐵釘?shù)谋葻崾?.46103 J/(kg) B桌子的比熱是2.4103 J/(kg)C鐵的比熱是0.46103 J/(kg)D1kg鐵的比熱比lkg銅的比熱大【分析】比熱是表示物質(zhì)的特性，而不是物體的特性。鐵釘、桌子都是物體。比熱本身就是指單位質(zhì)量溫度升高1吸收的熱量，顯然是1千克某種物質(zhì)的比熱，從比熱的意義上說是錯誤的。【解答】A、B中的“鐵釘”、“桌子”；D中的“1kg鐵”、“1kg”都是不規(guī)范的物理語言?！纠?】判斷下列說法中正確的是 A物質(zhì)吸收的熱量越多，它的比熱就越大B物質(zhì)的溫度變化越小，它的比

7、熱就越大C把一個鐵塊分開，用其中一塊測鐵的比熱，因為質(zhì)量小了，所以測得的比熱值就大了D單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1吸收的熱量越少，比熱就越小【分析】比熱是物質(zhì)的特性，同種物質(zhì)無論如何分割，外部條件如何變化，比熱的值都是一個定值。因此答案A、B、C都是錯誤的。【解答】正確的選項是D?！纠?】有一高溫物體被投入質(zhì)量為10kg、溫度為20的水中，如果傳給水的熱量是2.7310J，則水的溫度會升高到多少度?！痉治觥繉崃康挠嬎愎阶冃?，然后代入數(shù)值即可求解。解由公式Q吸=cm(t-t0)變形可得t=Q/cm+t0=2.7310J/4.2103J/(kg)10 kg+20=65+20=85【解答】水的

8、溫度會升高到85?！纠?0】 一柴油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)/min，由此可推斷，該柴油機(jī)每秒做功多少次？【分析】 柴油機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)動2周完成一個工作循環(huán)，而柴油機(jī)每個工作循環(huán)只做功一次?！窘獯稹?因該柴油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)/min=40轉(zhuǎn)/s，即1s內(nèi)完成20個工作循環(huán)，所以每秒做功20次。 填空題1我國許多城市中建有大型綠地，綠地中的人工湖具有“吸熱”功能，盛夏時節(jié)能大大減弱周圍地區(qū)的“熱島效應(yīng)”若某一人工湖湖水的質(zhì)量為1.0107kg，水溫升高2OC，則湖水吸收的熱量為J。若這些熱量被同等質(zhì)量的砂石吸收（C砂石C水）則砂石升高的溫度2OC（選填“大于”、“等于”或“小于”）2做功和熱傳

9、遞都可以改變物體的內(nèi)能。給自行車輪胎打氣的氣筒連續(xù)使用一段時間就會發(fā)熱，這是由于使氣筒的內(nèi)能（第二空選填“減少”或“增加”）3冬天手冷時，我們經(jīng)常將兩只手相互搓搓使手感到暖和，這是利用的方法使手的內(nèi)能增加的；用熱水袋使身體變暖，是利用的方法使人身體的內(nèi)能增加的。4如圖1所示，在試管內(nèi)裝些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖出，圖中情景演示的是“四沖程”熱機(jī)工作過程中的沖程，這個情景中是能轉(zhuǎn)化為 5將一塊生石灰放入裝有水的燒杯中，生石灰與水發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生大量的熱，此時能轉(zhuǎn)化為熱能。如果這一過程中有2千克的水，溫度從20升高到25，則水吸收的熱量是J。已知：C水4.2103J/(

10、kg)圖16焚燒生活垃圾放出的熱量用來發(fā)電，是綜合利用垃圾的一種方法，據(jù)資料顯示，僅2001年全國城市生活垃圾就達(dá) 1.5108t若焚燒1t垃圾可放出1.51010J的熱量，如果將 2001年我國的城市生活垃圾全部焚燒，則放出的熱量是J，它相當(dāng)于kg煤炭完全燃燒放出的熱量（煤炭的熱值為3.0107J/kg）7一臺內(nèi)燃機(jī)運行時各種能量損耗大致為：汽缸散熱損失占25，廢氣帶走的能量占30，摩擦等機(jī)械損耗占10，則它的機(jī)械效率為。選擇題1甲物體的比熱容大于乙物體的比熱容，若（ ）A甲、乙質(zhì)量相等，則甲吸收的熱量一定多B甲、乙吸收的熱量相等，則乙升高的溫度一定多C甲、乙質(zhì)量相等，它們升高的溫度相同，則

11、甲吸收的熱量一定多D甲、乙質(zhì)量相等，它們放出的熱量也相等，則甲降低的溫度一定多2銅塊的質(zhì)量與鉛塊質(zhì)量之比是21，如果它們升高的溫度之比是23，則它們吸收的熱量之比是（ ）A14B41 C49D91幾種物質(zhì)的比熱容c/J/(kg)煤油2.1103鋼鐵0.46103銅0.39103鉛0.131033近期煤價節(jié)節(jié)攀升，少數(shù)不法商販將煤矸石破碎后摻在優(yōu)質(zhì)煤中高價銷售，客戶為了不上當(dāng)，最恰當(dāng)?shù)姆椒ㄊ菣z測下列物理量的中( A )A熱值 B比熱容 C溫度 D質(zhì)量4在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1kg20的水吸收了3.78105J的熱量后，其溫度為()A.80 B.90C.100 D.1105關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量三者之間的

12、關(guān)系，下列說法正確的是()A溫度高的物體，內(nèi)能一定大 B物體溫度升高，一定吸收了熱量C物體吸收了熱量，溫度一定升高 D物體溫度升高，內(nèi)能一定增加6下列事例中物體內(nèi)能減少的是（）A金屬湯勺放進(jìn)熱湯中后會變得燙手B放入電冰箱中的食物溫度降低C一塊冰全部熔化成的水D“神舟”五號飛船返回艙進(jìn)入大氣層后表面升溫7單缸四沖程汽油機(jī)工作時，有些沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成，只有一個沖程是不用靠飛輪的慣性來完成的，這個沖程是（ ）A壓縮沖程 B做功沖程 C吸氣沖程 D排氣沖程15下列事例中，做功改變物體內(nèi)能的是（ ）A用酒精燈加熱燒杯中的水 B冬天室內(nèi)使用暖氣取暖C用鋸鋸木板，鋸條發(fā)熱

13、D盆中的熱水溫度逐漸降低82003年10月15日，“神舟”5號載人飛船在震天的轟鳴聲中騰空而起，飛向太空。完成任務(wù)后于次日凌晨準(zhǔn)確降落在內(nèi)蒙古中部預(yù)定地區(qū)。返回艙進(jìn)入大氣層一段時間后，由于受空氣阻力做勻速運動。返回艙勻速下降過程中（ ）A重力勢能減少，動能增加，內(nèi)能增加B機(jī)械能減少，動能不變，內(nèi)能增加C重力勢能減少，動能增加，內(nèi)能不變D機(jī)械能不變，動能不變，內(nèi)能增加9將質(zhì)量相同的三塊金屬甲、乙、丙加熱到相同的溫度后，放到表面平整石蠟上。經(jīng)過一定時間后，觀察到的現(xiàn)象如圖所示。則三塊金屬的比熱（ ）A甲最大 B乙最大 C丙最大 D一樣大圖210下列事例中利用熱傳遞改變內(nèi)能的是( )A.太空中的隕石

14、，墜入地球大氣層，成為流星B從滑梯上滑下時，臀部有灼熱的感覺C.冬天手冷時，搓搓手就暖和了D.夏天，廣場上的石凳因太陽照射而發(fā)燙11在研究物體放出熱量多少跟物質(zhì)種類是否有關(guān)的實驗中，提供的材料：(1)0.1千克的銅塊；(2)0.1千克的鋁塊；(3)0.2千克的銅塊；(4)0.3千克的鋁塊。應(yīng)選用的材料是( )A (1)與(2) B (1)與(3) C (2)與(4) D (3)與(4)。12（04山東青島）將圖3中的礦泉水從20加熱到70，吸收的熱量是（ ）A5105 J B. 4.2103JC.9103 J D.1.26105J圖313下列現(xiàn)象中，利用內(nèi)能做功的是（）A冬天在戶外時兩手相搓一

15、會兒就暖和 B車刀在砂輪的高速磨擦之下濺出火花C在烈日之下柏油路面被曬熔化了 D火箭在“熊熊烈火”的噴射中沖天而起14小明從表中提供的信息中，得出以下幾個結(jié)論，其中錯誤的是（）A汽車發(fā)動機(jī)用水來冷卻效果好B液體的比熱容都比固體大C同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下比熱容值不同D質(zhì)量相等的銅和鉛，升高相同的溫度，銅吸收的熱量多幾種物質(zhì)的比熱容（J/kg）水 4.2103干泥土0.84103酒精 2.4103銅0.39103冰2.1103鋁0.88103水銀0.14103鉛0.1310315質(zhì)量相等、初溫相同的水和酒精，分別用兩個相同的加熱器加熱（不計熱量損失），加熱過程中溫度隨時間的變化圖線如圖4所示，關(guān)于a

16、、b兩種液體的鑒別結(jié)論正確的是（ C）Aa的比熱大，是水Ba的比熱大，是酒精Cb的比熱大，是水Db的比熱大，是酒精圖41某校課外物理興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備通過實驗探究以下兩個問題：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在溫度變化相同時，吸收的熱量多少與什么因素有關(guān)?質(zhì)量相同的不同物質(zhì)。在吸收相同的熱量后，它們的溫度變化大小與什么因素有關(guān)?他們在圖5中的A杯裝入480mL、密度為10gmL、比熱容為421 03J(kg)的水，在B杯中裝入600mL、密度為08gmL、比熱容為211 03J(kg)的煤油，兩液體的初溫均為20用兩個相同的電熱器分別給水和煤油加熱表一和表二是前后兩次實驗探究時記錄的數(shù)據(jù)圖5表一液體體積

17、初溫加熱時間末溫水480mL2010min50煤油600mL205min 50表二液體體積 初溫加熱時間末溫水480mL2010min50煤油600mL2010min 80(1)表一的數(shù)據(jù)說明質(zhì)量相同的水和煤油升高相同的溫度所吸收的熱量。(2)表二的數(shù)據(jù)說明質(zhì)量相同的水和煤油吸收相同的熱量時升高的溫度。2小明在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻很涼。同樣的太陽光照射，為什么會出現(xiàn)不同的結(jié)果呢？小明想：是不是沙子和海水吸熱升溫快慢不同呢？于是他從海邊取了一些沙子和海水帶回家進(jìn)行探究。小明在兩個相同玻璃杯中分別裝上相同質(zhì)量的海水和沙子，用一個100W的白熾燈同時照射它們，并用溫度計測出它們

18、不同時刻的溫度值。記錄的數(shù)據(jù)如下所示。照射時間/min 0 2 4 6 8 10 12溫度/海水31.0 31.6 32.1 32.5 32.8 33.0 33.1沙子31.0 32.5 33.8 34.8 35.8 36.0 36.3（1）小明探究的物理問題是什么？（2）小明根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)在方格紙上已經(jīng)畫出了海水的溫度隨時間變化的圖像，如圖6所示。請你在同一方格紙上畫出沙子的溫度隨時間變化的圖像。圖6（3）分析小明探究中收集到的數(shù)據(jù)或根據(jù)數(shù)據(jù)畫出的兩個圖像，你能得出什么探究結(jié)論？（4）小明發(fā)現(xiàn)“夏天海邊的沙子燙腳而海水卻很涼”。請你用簡略的語言從日常生活或自然中舉一個類似的現(xiàn)象。綜合題1電水壺裝滿水接通電源，過一會水被燒開，并觀察到壺蓋被頂起。請你說出這一過程中所包含的能量轉(zhuǎn)化情況。（1）。（2）。圖72（04沈陽）吃早飯的時候，媽媽用熱水給小雪加熱如圖8所示的袋裝牛奶，為了使這袋牛奶的溫度由12OC升高到42OC，媽媽至少要用60OC的熱水多少kg？（水的比熱容為4.2103J/