內(nèi)能與熱機(jī)重難題-教師版

1、內(nèi)能與熱機(jī)重難題 - 教師版內(nèi)能與熱機(jī)難題1下面兒句話中 “熱“表示什么物理意義： （1）天氣真熱 溫度 ；（2）摩擦生熱 內(nèi)能 ；（3）物體放熱 熱量 ；（4）電爐很熱 溫度 2質(zhì)量相等的兩個(gè)物體， 在同樣的加熱條件下，溫度的變化如圖所示，則乙（選填 “甲“或“乙”）的比熱容較小3沒(méi)有甩過(guò)的體溫計(jì)的示數(shù)是 38.7，用兩支這樣的體溫計(jì)給兩個(gè)病人測(cè)體溫， 如果病人的體溫分別是 37.5和 39.4，則兩支體溫計(jì)的示數(shù)將分別是 38.7 和 39.4 4.一塊 O的冰熔化成 O的水，它的內(nèi)能變化情況是（）A 變大B 變小C不變D 不能確定5“大樹(shù)底下好乘涼 ”，這是一個(gè)眾人皆知的俗語(yǔ)小峰卻不以為

2、然，為此與小芳發(fā)生，激烈的爭(zhēng)辯小峰認(rèn)為，現(xiàn)在生活水平提高了，有了遮陽(yáng)傘，人在遮陽(yáng)傘下與大樹(shù)下同樣沒(méi)有陽(yáng)光的直接照射，所以一樣涼爽；小芳認(rèn)為，遮陽(yáng)傘下比樹(shù)下炎熱根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí)， 對(duì)上述兩人的觀點(diǎn)，你支持的 小芳 觀點(diǎn)請(qǐng)幫助他倆設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以解決他們之間的爭(zhēng)辯1）實(shí)驗(yàn)器材： 溫度計(jì) ；2）實(shí)驗(yàn)方法： 分別用溫度計(jì)同時(shí)測(cè)量大樹(shù)下和遮陽(yáng)傘下的溫度，并加以比較；3）通過(guò)這次活動(dòng)，你有什么感想？（簡(jiǎn)要回答） 實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)； 6.小聰在做 “觀察水的沸騰 ”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用了 2.5g 的酒精將 250g 的水從 60加熱到 100，問(wèn)酒精完全燃燒所放出熱量中， 被水吸收的熱量所占的百分率酒精完全

3、燃燒放出的熱量 Q 放 =qm=3.0107J/kg 2.5 103kg=7.5 104J水吸收的熱量為Q 吸=cmt=4.2 103J/kg?0.25kg （100 60） =4.2 104J故所占百分率為7（2008?陜西）下列說(shuō)法正確的是（AC）熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊也具有內(nèi)能柴油機(jī)工作時(shí)， 在壓縮沖程中是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用水作為冷卻物質(zhì)， 是因?yàn)樗谋葻崛葺^大“塵土飛揚(yáng) ”是分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)8水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（ A ）炎熱的夏天，在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊盟鰞?nèi)燃機(jī)的冷卻液在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還能調(diào)節(jié)周?chē)臍鉁毓┡到y(tǒng)使用

4、熱水循環(huán)供暖9（2008?黃岡）爆米花是將玉米放入鐵鍋內(nèi)，邊加熱邊翻動(dòng)一段時(shí)間后， “砰”的一聲變成了玉米花下列說(shuō)法正確的是（ B）A 玉米粒主要通過(guò)翻動(dòng)鐵鍋對(duì)其做功，使其內(nèi)能增加B 玉米粒主要通過(guò)與鐵鍋間的熱傳遞，使其內(nèi)能增加C 玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對(duì)粒殼做功爆開(kāi)，內(nèi)能不變D 玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對(duì)粒殼做功爆開(kāi)，內(nèi)能增加10（2009?貴陽(yáng)）用高壓鍋煮食物時(shí)，鍋內(nèi)水的溫度在升高的過(guò)程中， 水的內(nèi)能隨之 增加 ；因?yàn)楦邏哄伭己玫拿芊庑裕?使水蒸氣不易外泄而增大了鍋內(nèi)氣壓，提高了水的 沸點(diǎn) ，從而提高水溫，所以容易煮熟食物11.（2009?赤峰）中央氣象臺(tái)每天都會(huì)發(fā)布全國(guó)主要城市的天氣預(yù)報(bào)，右表

5、列出的是 2009 年 6月 4 日沿海城市天津和內(nèi)地城市西安地氣溫情況請(qǐng)根據(jù)兩座城市的氣溫變化情況判別城市名稱(chēng)，甲是 天津 ，你做出判別的依據(jù)是海城市溫差小 沿11.（2008?長(zhǎng)沙）冬天，小林的爺爺和奶奶分別穿上了羽絨衣和棉衣， 他們都說(shuō)自己的衣服很保暖小林想知道到底是羽絨保溫性能好還是棉絮保溫性能好，于是她找來(lái)了兩只相同的密閉燒瓶備盛 80的熱水 l.5kg，瓶?jī)?nèi)備插入一只溫度計(jì)，瓶外分別用大小和厚度都相同的羽絨和棉絮包好，放在同一地點(diǎn)使其自然冷卻， 然后每隔一段時(shí)問(wèn)觀察并記錄水溫于下表中（ C 水 =4.2 103J/kg?）時(shí)間0 102030 141516t/min000包羽絨80

6、 70 64 52121110的瓶?jī)?nèi)水溫T1/包棉絮80 67 64 52101010的瓶?jī)?nèi)水溫T2/（1）保溫性能較好的是羽絨：（2）經(jīng)過(guò) 160min，包羽絨瓶中的熱水向外界放出了 4.41 105 J 的熱量3）從表中水溫變化的快慢情況分析，瓶中熱水放熱的規(guī)律是 熱水與外界溫差越大時(shí)， 放熱速度越快 12 甲、乙兩支體溫計(jì)的示數(shù)均為 38.0 ，一名粗心護(hù)士沒(méi)有將水銀甩下去，就去測(cè)量?jī)晌痪驮\者的體溫，測(cè)量結(jié)果，甲體溫計(jì)的示數(shù)為38.0 ，乙體溫計(jì)的示數(shù)為38.8 ，以下結(jié)論正確的是（C）A甲乙兩只溫度計(jì)均不能反映就診者的體溫B甲、乙兩只溫度計(jì)均能反映就診者的體溫C甲體溫計(jì)的示數(shù)不一定反映

7、就診者的體溫D乙體溫計(jì)的示數(shù)不一定反映就診者的體溫某體溫計(jì)的示數(shù)是如圖所示，某粗心的護(hù)士沒(méi)有采取任何措施就用它直接去測(cè)甲、 乙兩病人的體溫，體溫計(jì)先后的示數(shù)是 39和 39.5則下列說(shuō)法正確的是（ C ）A甲的體溫一定是 39，乙的體溫一定是39.5B甲的體溫一定是 39，乙的體溫可能是 39.5C甲的體溫可能是39，乙的體溫一定是39.5D甲的體溫可能是39，乙的體溫可能是39.5一支刻度均勻但刻度線位置不準(zhǔn)的溫度計(jì)，把它放在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中，讀數(shù)是 97，把它放在冰水混合物中，讀數(shù)是 2若用這支溫度計(jì)去測(cè)量某物體的溫度時(shí)， 它的讀數(shù)恰好等于物體的實(shí)際溫度， 則該物體的溫度是 （ C

8、 ）A50 B47.5 C4O D38解：因讀數(shù)不準(zhǔn)確的溫度計(jì)的刻度是均勻的， 設(shè)不準(zhǔn)確溫度計(jì)示數(shù) y 與真實(shí)溫度 x 之間滿足方程y=kx+b將 y=97時(shí)， x=100和 y=2時(shí)，x=0分別代入方程，得 97=k100+b 2=k 0+b 聯(lián)立、，解方程組得： k=95 100b=2 故方程可變?yōu)椋?y=95 100 x+2 當(dāng) x=y 時(shí)代入方程可解得： x=4015（.2010?南昌）今年全球流行甲型 H1N1 流感，患上這一流感后第一癥狀就是發(fā)熱， 因此要用到體溫計(jì)測(cè)量體溫 如圖所示是體溫計(jì)和實(shí)驗(yàn)室常用溫度計(jì)，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)出它們?cè)跇?gòu)造或使用上的兩個(gè)不同點(diǎn)（1）體溫計(jì)、實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的量程

9、不同2）體溫計(jì)可以拿出體外讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)不能拿出被測(cè)物體讀數(shù)體溫計(jì)、實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的分度值不同體溫計(jì)有彎曲的細(xì)管，實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)沒(méi)有16（2011?荊門(mén)）下列說(shuō)法正確的是（B）A0 攝氏度的冰變成0 攝氏度的水內(nèi)能不變B固體清新劑在使用時(shí)發(fā)生了升華C燒開(kāi)水時(shí)壺嘴冒出的“白氣”是水蒸氣D固體、液體很難被壓縮是因?yàn)榉肿娱g存在引力17.兩個(gè)溫度不同的物體相互接觸后，最后達(dá)到熱平衡，高溫物體對(duì)低溫物體有（C）A能量的轉(zhuǎn)換 B內(nèi)能的轉(zhuǎn)移 C熱量的轉(zhuǎn)移D溫度的傳遞18.如圖所示，用活塞式打氣筒為自行車(chē)輪胎打氣的過(guò)程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)氣筒的上部筒壁只是略有發(fā)熱，而氣筒的下部筒壁， 特別是底部附近筒壁的溫度較高，甚至

10、燙手對(duì)于筒壁發(fā)熱現(xiàn)象，有兩個(gè)方面的原因：a、打氣時(shí)活塞壓縮氣體做功使氣體的內(nèi)能增加，升溫的氣體通過(guò)熱傳遞使筒壁溫度升高；b、打氣過(guò)程中活塞與筒壁之間不斷地摩擦生熱使筒壁的內(nèi)能增加、 溫度升高，但這兩個(gè)使筒壁發(fā)熱的原因中有一個(gè)是主要原因根據(jù)上述筒壁發(fā)熱現(xiàn)象的描述：1）你猜想 a 主要原因（填“ a“或“ b”）；2）你猜想的依據(jù)是：壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加溫度升高使筒壁發(fā)熱19（2010?鹽城）同樣的一杯熱水，室溫高時(shí)冷卻得慢室溫低時(shí)冷卻得快老師要求同學(xué)們針對(duì)這一現(xiàn)象，提出一個(gè)問(wèn)題 下面是四位同學(xué)的發(fā)言，其中較有價(jià)值且可探究的問(wèn)題是（ A ）A“熱水冷卻的快慢與它的質(zhì)量、它與環(huán)境的溫差有什

11、么關(guān)系？” B“熱水在室溫低時(shí)比室溫高時(shí)冷卻得快嗎？”C“為什么熱水在室溫低時(shí)比室溫高時(shí)冷卻得快呢？”D“為什么熱水的質(zhì)量越大冷卻得越慢？”20（2010?廈門(mén)）上海世博園采用了一種不用電，而是用水來(lái)調(diào)節(jié)溫度的江水源空調(diào) 江水源空調(diào)系統(tǒng)用水泵抽取黃埔江的水， 利用江水與世博園室內(nèi)空氣的溫差實(shí)現(xiàn)制冷制熱， 從而達(dá)到冬暖夏涼的效果（1）用江水來(lái)調(diào)節(jié)溫度主要是利用了水的哪一種特性？2）從熱傳遞的角度解釋江水源空調(diào)為什么能達(dá)到冬暖夏涼的效果？1）因?yàn)樗谋葻崛葺^大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較， 吸收或放出相同的熱量， 水的溫度升高或降低的少，據(jù)此分析；2）由于物體之間存在溫度差，熱量將從高溫物體傳遞給

12、低溫物體， 高溫物體放出熱量、 溫度降低，低溫物體吸收熱量、溫度升高水的比熱容較大，下列做法中主要是利用這一特性的是（ D）A炎熱的夏天， 在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊?B 攔河大壩用流下來(lái)的水帶動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) C用水煮餐具，給餐具消毒 D供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖22（2010?哈爾濱）同學(xué)們?cè)谧觥氨容^水和沙子的吸熱能力” 實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)景如圖所示， 他們說(shuō)該實(shí)驗(yàn)有兩種探究方法（1）實(shí)驗(yàn)方法一的設(shè)計(jì)如圖所示：在實(shí)驗(yàn)中，加熱相同的時(shí)間目的使水和沙子吸收相等的熱量請(qǐng)你指出該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤和不足錯(cuò)誤：沒(méi)有控制水和沙子質(zhì)量相等、 初溫相同不足：沒(méi)有測(cè)量水和沙子溫度的儀器2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)出第二種實(shí)驗(yàn)方法

13、：寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)方法所需要的測(cè)量?jī)x器天平、 溫度計(jì)、秒表；請(qǐng)寫(xiě)出設(shè)計(jì)思路 在兩個(gè)相同的金屬盒內(nèi)， 加入初溫與質(zhì)量均相同的水和沙子用酒精燈加熱至相同的末溫， 比較加熱的時(shí)間， 就能比較它們的吸熱能力無(wú)論是白天還是夜晚，人們漫步在海濱，會(huì)感到習(xí)習(xí)海風(fēng)迎面吹拂， 十分暢快這樣的風(fēng)非常柔和，通常情況下，它白天從海上吹向陸地，夜晚從陸地吹向海上（如圖） ，氣象上把這種風(fēng)稱(chēng)為“海陸風(fēng)”請(qǐng)你運(yùn)用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)說(shuō)明海陸風(fēng)形成的原因海陸風(fēng)的形成，是由于陸地和海水的比熱容不同造成的，由于海水的比熱容大， 接受太陽(yáng)輻射能后，表面升溫慢；陸地砂石的比熱容小，升溫比較快。于是，白天由于陸地氣溫高、空氣上升快而形成海面吹向陸

14、地的海風(fēng)； 夜晚正好相反， 海水降溫慢，海面氣溫較高， 空氣上升而形成陸地吹向海面的陸風(fēng)。（4分）24 給一個(gè)體積是 10cm3 的實(shí)心鐵塊加熱，使它的溫度升高 10，求它需吸收的熱量；若現(xiàn)有一同樣大小的鐵球，使它的溫度由 30升高到35，吸收的熱量是 65J，則此鐵球是實(shí)心的嗎？為什么？ 已知 c 鐵 =0.46103J/（kg?），P 聯(lián)=7.9103kg/m3）m1=V1=7.9103kg/m31010-6m3=0.079kgQ1=cm1t1=0.46103J（kg?）0.079kg10=363.4J需吸收的熱量是363.4J；m2=Q2 ct2 =65J 0.46103J(kg?)(3

15、5-30) =0.028kgm1該鐵球是空心的25 用一個(gè) 500g 的鋁壺將 2kg 的水從 20燒開(kāi)（在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），共需吸收多少的熱量？c 鋁=0.88103J/（kg?）解：在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是 100，水和鋁壺的末溫都是 100，水吸收的熱量： Q水吸 =c 水 m 水 t=4.2103J/（kg?） 2kg （100 -20）=6.72105J，鋁壺吸收的熱量：Q 鋁吸 =c 鋁 m 鋁 t=0.88103J/（ kg?） 0.5kg（100-20）=0.352105J，總共吸收的熱量： Q=Q 水吸 +Q 鋁吸 =6.72105J+0.352105J=7.072

16、105J從本質(zhì)上來(lái)看，內(nèi)燃機(jī)的工作能量來(lái)源于（ C ）A機(jī)械能 B熱能 C化學(xué)能 D化學(xué)能和熱能汽油機(jī)與柴油機(jī)在工作過(guò)程中有以下不同點(diǎn)：吸氣沖程，汽油機(jī)吸入汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)吸入空氣 在壓縮沖程中， 活塞能把燃料氣體混合物的體積或空氣的體積壓縮得更小， 使氣體壓強(qiáng)更大，溫度更高，做功更多，效率更高的是柴油機(jī)（點(diǎn)火方式， 柴油機(jī)為壓燃式壓燃式汽油機(jī)為點(diǎn)燃式點(diǎn)燃式28 柴油機(jī)經(jīng)過(guò) 2 個(gè)沖程飛輪轉(zhuǎn)一周，若某柴油機(jī)轉(zhuǎn)速是 1 200 r/min在 1 min 內(nèi)這臺(tái)柴油機(jī)要經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò) 600 個(gè)做功沖程2400個(gè)沖程,其要汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的，活塞在氣缸中往返運(yùn)動(dòng) 2 次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 2 周，對(duì)外做功 1次如果四沖程汽油機(jī)的活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)四次，則燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功 1 次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 2 周若飛輪轉(zhuǎn)速為 1800 轉(zhuǎn)/分，則每秒鐘汽油機(jī)完成15 個(gè)工作循環(huán)，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功15 次31（2010?蘭州）關(guān)于燃料的熱值，以下說(shuō)法中正確的是（A）A燃料的熱值與燃料的種類(lèi)有關(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無(wú)關(guān)B燃燒 1 千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值C燃料燃燒時(shí)，質(zhì)量越大，熱值越大D燃料不完全燃燒時(shí)的熱值比完全燃燒時(shí)的熱值小32（2010?天津）目前， “節(jié)能減排 ”已引起全球的關(guān)注如何減少