【物理】物理熱學(xué)問題的專項(xiàng)培優(yōu)練習(xí)題(含答案)及答案

一、初中物理熱學(xué)問題求解方法1．某小型汽油發(fā)電機(jī)外形如圖所示，其實(shí)質(zhì)是利用一個(gè)汽油機(jī)帶動(dòng)一個(gè)發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電．該發(fā)種電機(jī)銘牌部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)求：發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)）發(fā)電機(jī)型號(hào)XGQF5.0型號(hào)XGQF5.0額定功率8.3kW額定輸出功率5kW噪聲73db額定輸出電壓220V連續(xù)運(yùn)行時(shí)間8h額定頻率50Hz強(qiáng)制水冷四沖程自動(dòng)電壓保護(hù)（1）在允許的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，發(fā)電機(jī)以額定功率輸出，能夠提供的電能是多少度？（2）已知汽油的熱值是q＝4.6×l07J/kg，密度是0.71×103kg/m3，設(shè)該汽油機(jī)的效率為35%，則該汽油發(fā)電機(jī)油箱的容積至少需要多大？（3）汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？【答案】（1）40（2）20.9L（3）21.1%【解析】【分析】(1)已知發(fā)電機(jī)的額定功率和連續(xù)工作時(shí)間，根據(jù)公式的變式，可求發(fā)電機(jī)能夠提供的電能；(2)已知汽油的熱值和效率，根據(jù)公式可求消耗的汽油體積；(3)先計(jì)算出1小時(shí)產(chǎn)生的電能，已知產(chǎn)生的電能和機(jī)械能，二者之比就是汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率?！驹斀狻?1)發(fā)電機(jī)能夠提供的電能故能夠提供的電能是40度。(2)根據(jù)，，得，汽油機(jī)的效率則油箱的最小容積：故油箱的最小容積為20.9L。(3)汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率則汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為21.1%。答：(1)在允許的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，發(fā)電機(jī)以額定功率輸出，能夠提供的電能是40度；(2)該汽油發(fā)電機(jī)油箱的容積至少需要20.9L；(3)汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是21.1%。2．牛頓說(shuō)自己是站在巨人的肩膀上，其實(shí)每一個(gè)育華學(xué)子都是如此。我們學(xué)習(xí)的每一個(gè)物理概念，背后都由科學(xué)家們辛勤探究而來(lái)，比如功和熱量、電熱等。在沒有認(rèn)識(shí)熱的本質(zhì)以前，熱量、功、能量的關(guān)系并不清楚，所以它們用不同的單位來(lái)表示。熱量的單位用卡路里，簡(jiǎn)稱卡。焦耳認(rèn)為熱量和功應(yīng)當(dāng)有一定的當(dāng)量關(guān)系，即熱量的單位卡和功的單位焦耳間有一定的數(shù)量關(guān)系。他從1840年開始，到1878年近40年的時(shí)間內(nèi)，利用電熱量熱法進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，最終找出了熱和功之間的當(dāng)量關(guān)系。如果用表示電功，用表示這一切所對(duì)應(yīng)的熱量，則功和熱量之間的關(guān)系可寫成，即為熱功當(dāng)量。利用如圖1所示的裝置，我們可以一起來(lái)重現(xiàn)歷史，經(jīng)歷焦耳的探究過程——測(cè)量熱功當(dāng)量：（1）除了圖中所示器材，為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的器材是__________。（2）往量熱器內(nèi)筒倒入質(zhì)量為的水，按圖連接好電路。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻滑片位于最__________端（選填“左或右”）（3）記錄溫度計(jì)初始讀數(shù)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片得到合適的電流電壓，并記錄為、。通電，并用攪拌器攪拌加速導(dǎo)熱，一段時(shí)間后斷電，記錄通電時(shí)間和末溫。（4）計(jì)算出熱功當(dāng)量__________（用題中所給字母表示，水比熱容用表示）熱功當(dāng)量的測(cè)量，徹底否定了“熱質(zhì)說(shuō)，為能量守恒和轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。012345水20℃25℃30℃36℃40℃45℃煤油20℃30℃40℃50℃60℃71℃（5）這套裝置還可以用來(lái)做“比較水和煤油比熱容的大小”實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)選擇圖2的__________（選填“A或B”）裝置中的電阻與圖1裝置中的電阻__________（選填“串聯(lián)或并聯(lián)”）。（6）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測(cè)得數(shù)據(jù)如表格所示。本實(shí)驗(yàn)中水和煤油吸收熱量的多少是用__________（選填“溫度計(jì)示數(shù)的變化或加熱時(shí)間”）來(lái)反映的。（7）由表格數(shù)據(jù)求得煤油的比熱容為____________________。【答案】秒表右A串聯(lián)溫度計(jì)示數(shù)的變化【解析】【分析】【詳解】(1)[1]圖中所示器材有電壓表，電流表，溫度計(jì)，為完成實(shí)驗(yàn)，需要求出電功，根據(jù)W=UIt還需要的器材是秒表。(2)[2]往量熱器內(nèi)筒倒入質(zhì)量為的水，按圖連接好電路。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻應(yīng)位于阻值最大處，即滑片位于最右端。(4)[3]根據(jù)，，，則熱功當(dāng)量(5)[4][5]這套裝置還可以用來(lái)做“比較水和煤油比熱容的大小”實(shí)驗(yàn)，為了控制變量相同，所以電阻絲阻值應(yīng)該相同，即應(yīng)當(dāng)選擇圖2的A裝置中的電阻與圖1裝置中的電阻串聯(lián)。(6)[6]根據(jù)轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)中水和煤油吸熱的多少是通過溫度計(jì)示數(shù)的變化來(lái)反映的。(7)[7]由表格數(shù)據(jù)可知，1min內(nèi)，水的溫度變化了25℃-20℃=5℃煤油的溫度變化了30℃-20℃=10℃相同時(shí)間內(nèi)，電阻絲產(chǎn)生的熱量相同，則代入數(shù)據(jù)可得3．如圖所示是“比較不同物質(zhì)吸熱情況”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中需加熱質(zhì)量相同的水和食用油，使它們升高相同的溫度，比較它們吸收熱量的多少，看看這兩種物質(zhì)的吸熱情況是否存在差異。（1）實(shí)驗(yàn)中除了圖中所給的器材，還需要的測(cè)量工具有：天平和___________。（2）實(shí)驗(yàn)中通過比較__________來(lái)比較不同物質(zhì)吸收熱量的多少。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明作出了水和食用油的溫度隨時(shí)間變化的圖象，由圖象可知食用油的比熱容為____________?！敬鸢浮棵氡砑訜釙r(shí)間【解析】【分析】【詳解】(1)[1]在“比較不同物質(zhì)吸熱情況”實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量加熱時(shí)間和質(zhì)量，則需要秒表和天平；(2)[2]由于相同加熱器加熱相同時(shí)間表示液體吸收熱量相同，故通過比較加熱時(shí)間來(lái)比較不同物質(zhì)吸收熱量多少；(3)[3]當(dāng)水和食用油均由10℃加熱到30℃時(shí)，變化溫度相同，圖中加熱時(shí)間為3min和4.5min，由于水的比熱容大于食用油，升高相同溫度吸收熱量更多，加熱時(shí)間更長(zhǎng)，則a圖線為水，b圖線為食用油，又由于相同加熱器加熱相同時(shí)間表示液體吸收熱量相同，則：則由可得當(dāng)液體質(zhì)量與升高溫度相同時(shí)，比熱容之比等于吸收熱量之比，故食用油的比熱容為：解得：4．如圖甲是“探究海波熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）如圖乙所示溫度計(jì)的示數(shù)為_________℃；（2）如圖丙所示是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的海波溫度隨時(shí)間變化的圖像。海波熔化過程對(duì)應(yīng)圖像中的__________段（選填“AB”或“BC”），其熔點(diǎn)為_______℃；（3）用質(zhì)量為m1的海波做實(shí)驗(yàn)，繪制出海波的溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖丁中的a所示。若用相同的熱源，用質(zhì)量為m2(m2>m1)的海波做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，得到的圖像可能是圖丁中的_______（選填“b”“c”或“d”）；（4）利用上述實(shí)驗(yàn)中的器材來(lái)“探究水的沸騰”，還需要一個(gè)中間有孔的硬紙板，它的作用是_________。若正確操作實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出水的溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖戊所示。分析圖像可獲得的信息是_________________________（寫出一條即可）?！敬鸢浮?6BC48c減少熱量的散失水的沸點(diǎn)是98℃【解析】【分析】【詳解】(1)[1]從圖乙可以看到，該溫度計(jì)的分度值是1℃，它的讀數(shù)是46℃。(2)[2][3]海波是晶體，熔化過程溫度不變，所以熔化過程對(duì)應(yīng)圖像中的BC段，其熔點(diǎn)是48℃。(3)[4]海波的質(zhì)量變大，但是熔點(diǎn)是不變的，從圖丁可看到，得到的圖像可能是圖丁中的c。(4)[5]這個(gè)硬紙板，它的作用是減少熱量的散失。[6]從圖戊可看到，水在第4min開始溫度保持不變，可知水的沸點(diǎn)是98℃；并且知道水沸騰時(shí)，溫度是不變的。5．某小組的同學(xué)做“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)，他們使用了如圖所示的裝置．（1）在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，需要確定以下控制的變量，你認(rèn)為其中多余的是____________．A．采用完全相同的加熱方式B．酒精燈里所加酒精量相同C．取相同質(zhì)量的水和另一種液體D．盛放水和另一種液體的容器相同（2）加熱到一定時(shí)刻，水開始沸騰，此時(shí)的溫度如圖丙所示，則水的沸點(diǎn)是____________℃，這表明實(shí)驗(yàn)時(shí)的大氣壓強(qiáng)____________（選填“大于”、“小于”或“等于”）一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．（3）實(shí)驗(yàn)中，____________表示液體吸收熱量的多少，加熱水至沸騰時(shí)繼續(xù)加熱，水的溫度不變，水的內(nèi)能___________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（4）而另一種液體相應(yīng)時(shí)刻并沒有沸騰，但是溫度計(jì)的示數(shù)比水溫要高的多．請(qǐng)你就此現(xiàn)象進(jìn)行分析，本實(shí)驗(yàn)的初步結(jié)論為：不同物質(zhì)的吸熱能力____________（選填“相同”或“不同”），未知液體的吸熱能力____________（選填“大于”或“小于”）水的吸熱能力．【答案】B98小于加熱時(shí)間（長(zhǎng)短）增大不同小于【解析】【詳解】(1)[1]在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，需要控制相關(guān)物理量不變，需要保證吸收的熱量相同、質(zhì)量也相同、加熱時(shí)間和方式相同，但并不需要酒精燈里所加酒精量相同，故選B；(2)[2][3]水的沸點(diǎn)就是這刻的溫度，由圖可以看到它的沸點(diǎn)是98℃；這個(gè)沸點(diǎn)低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)的沸點(diǎn)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)的大氣壓強(qiáng)小于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；(3)[4][5]實(shí)驗(yàn)過程，加熱時(shí)間的長(zhǎng)短表示液體吸收熱量的多少；加熱水至沸騰時(shí)繼續(xù)加熱，水的溫度不變，但是水還在繼續(xù)吸熱，它的內(nèi)能應(yīng)該繼續(xù)增大；(4)[6][7]加熱相同的時(shí)間，吸收的熱量相同，但是另一種液體溫度計(jì)的示數(shù)比水溫要高得多，這說(shuō)明了不同物質(zhì)的吸熱能力不同，未知液體的吸熱能力比較小。6．小明在探究某種物質(zhì)在熔化前后其溫度隨加熱時(shí)間變化的規(guī)律時(shí)，得到如下表的實(shí)驗(yàn)記錄。時(shí)間/min0123456789101112溫度/℃60677380808080808080848893(1)請(qǐng)按上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中作出溫度隨時(shí)間變化的圖像____________。(2)2.5min時(shí)該物質(zhì)是________態(tài)。6min時(shí)該物質(zhì)是________態(tài)。(3)熔化過程進(jìn)行的時(shí)間大約是________min。(4)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可以歸納出該物質(zhì)在熔化過程中的特點(diǎn)是________。(5)該物質(zhì)的熔點(diǎn)是________。【答案】固固、液混合5吸熱但溫度不變80℃【解析】【分析】(1)按表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中先畫點(diǎn)，再描線。(2)晶體在熔化前為固態(tài)，熔化時(shí)為固液共存態(tài)，熔化完為液態(tài)。(3)熔化過程是指物質(zhì)開始熔化到完全熔化完，據(jù)此判斷熔化時(shí)間。(4)分析數(shù)據(jù)及圖像得出物質(zhì)在熔化過程中的特點(diǎn)：不斷吸熱，但溫度保持不變。(5)物質(zhì)在熔化過程中的溫度，叫做熔點(diǎn)?！驹斀狻?1)[1]根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)格中以橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為溫度，然后通過描點(diǎn)法在坐標(biāo)格中描出對(duì)應(yīng)時(shí)間的溫度，最后將各點(diǎn)用平滑曲線連接起來(lái)，得到溫度隨時(shí)間的變化的圖像：；(2)[2]由圖像知，該物質(zhì)在2.5min時(shí)，還沒有開始熔化，所以為固態(tài)。[3]在第6min時(shí)，處于熔化過程當(dāng)中，所以為固、液混合態(tài)。(3)[4]由表格中數(shù)據(jù)及圖像可知，該物質(zhì)從第5min開始熔化，到第10min完全熔化完，所以熔化過程經(jīng)歷了10min-5min=5min(4)[5]由圖像及數(shù)據(jù)知，該物質(zhì)在熔化過程不斷吸熱，但溫度保持不變。(5)[6]由數(shù)據(jù)知，該物質(zhì)在熔化過程溫度保持80℃不變，是晶體，所以熔點(diǎn)為80℃。7．在“探究晶體熔化和凝固規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，繪制出了如圖2所示的圖象。（1）圖1中所示溫度計(jì)的示數(shù)是________℃；（2）海波從開始熔化到完全熔化持續(xù)了________min；（3）圖2中，海波的熔化過程是________段（用圖中字母表示），此過程中海波________熱（選填“吸”或“放”）；（4）圖2中，海波在點(diǎn)是________態(tài)，在點(diǎn)是________態(tài)（均選填“固”或“液”）?！敬鸢浮?吸液固【解析】【分析】【詳解】(1)[1]圖1可知溫度為零下，其示數(shù)為；(2)[2]圖2可知海波從開始熔化，到熔化結(jié)束，持續(xù)了；(3)[3]海波是晶體，熔化時(shí)有一定的熔化溫度。圖2中，海波的熔化過程是段；[4]熔化需要吸收熱量；(4)[5]圖2中是液態(tài)，所以海波在點(diǎn)是液態(tài)；[6]圖2中段是凝固后的固態(tài)，所以點(diǎn)是固態(tài)。8．為了探究液體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：在四個(gè)相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱。下表是所有的實(shí)驗(yàn)記錄，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄回答下列問題。(1)分析比較_____________燒杯的實(shí)驗(yàn)記錄(選填燒杯號(hào))，可得出的初步結(jié)論是：在質(zhì)量和升高的溫度都相同時(shí)，不同物質(zhì)吸收的熱量不同。(2)分析比較①②兩燒杯的實(shí)驗(yàn)記錄，可得出的初步結(jié)論是：_____________________；分析比較③④兩燒杯的實(shí)驗(yàn)記錄，可得出的初步結(jié)論是：_________________________。(3)結(jié)合(1)(2)中的結(jié)論，然后綜合歸納可得出，物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與_______、______、_______有關(guān)系。【答案】①③同種物質(zhì)升高相同的溫度時(shí)，質(zhì)量不同吸收的熱量不同同種物質(zhì)質(zhì)量相同時(shí)，升高的溫度不同吸收的熱量不同物質(zhì)的種類質(zhì)量升高的溫度【解析】【分析】（1）探究物質(zhì)吸收的熱量與種類有關(guān)，保持質(zhì)量和升高的溫度相同，物質(zhì)的種類不同，分析比較哪兩個(gè)燒杯；（2）比較①②兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量不同，升高的溫度相同，吸收的熱量不同，分析吸收的熱量與哪個(gè)因素有關(guān)；比較③④兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量相同，升高的溫度不同，吸收的熱量不同，分析比較吸收的熱量與哪個(gè)因素有關(guān)；（3）根據(jù)（1）（2）中的結(jié)論，綜合歸納可得出，物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與什么有關(guān)系?！驹斀狻?1)[1]①杯的質(zhì)量是300g，升高10℃用的時(shí)間是12min，③杯的質(zhì)量是300g，升高10℃用的時(shí)間是6min，而每分鐘吸收的熱量是相等的，說(shuō)明在質(zhì)量和升高的溫度都相同時(shí)，不同物質(zhì)吸收的熱量不同；(2)[2]①②兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量不同，升高的溫度相同，吸收的熱量不同，說(shuō)明同種物質(zhì)升高相同的溫度時(shí)，質(zhì)量不同吸收的熱量不同；[3]③④兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量相同，升高的溫度不同，吸收的熱量不同，說(shuō)明同種物質(zhì)質(zhì)量相同時(shí)，升高的溫度不同吸收的熱量不同；(3)[4][5][6]綜合上述結(jié)論，物體溫度升高時(shí)吸收的熱量的多少與物質(zhì)的種類、物體的質(zhì)量、升高的溫度都有關(guān)系。【點(diǎn)睛】本題考查比熱容的概念，需要知道控制變量法就是在研究和解決問題的過程中，對(duì)影響事物變化規(guī)律的因素和條件加以人為控制，只改變某個(gè)變量的大小，而保證其它的變量不變，最終解決所研究的問題。9．為了比較甲乙兩種液體的吸熱能力，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：a.在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的甲乙兩種液體b.用溫度計(jì)分別測(cè)出甲乙兩種液體的初溫c.在兩個(gè)燒杯中分別裝入功率相同的電熱器，且加熱時(shí)間相同d.用溫度計(jì)分別測(cè)出甲乙兩種液體的末溫（1）在上述a、b、c、d四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中，步驟a存在錯(cuò)誤，該步驟中錯(cuò)誤的內(nèi)容應(yīng)改為_____；（2）步驟c中“加熱時(shí)間相同”是為了使甲乙兩種液體__________；（3）更正步驟a中的錯(cuò)誤后．得到如圖所示的甲乙兩種液體的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象．若將液體甲和液體乙加熱相同的時(shí)間，則液體__________溫度升高得快，甲乙兩種液體比熱容的大小關(guān)系是__________．【答案】裝入等質(zhì)量的甲乙兩種液體吸收的熱量相同甲<【解析】【詳解】(1)[1]依題意，比較甲乙兩種液體的吸熱能力，根據(jù)吸收熱量的公式Q=cm△t可知，實(shí)驗(yàn)需要采用控制變量法，控制甲乙的質(zhì)量，故在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的甲乙兩種液體是不合理的，應(yīng)當(dāng)裝入等質(zhì)量的甲乙液體；(2)[2]吸收熱量的多少可以用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)體現(xiàn)出來(lái)，相同的熱源在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，為了比較兩種液體的吸熱能力，應(yīng)當(dāng)控制加熱時(shí)間，所以步驟c加熱時(shí)間相同是為了使兩種液體吸收相等的熱量；(3)[3]甲、乙兩種液體質(zhì)量和初溫都相同，觀察圖象可知：在相同時(shí)間內(nèi)溫度變化較大的是甲；[4]因使用的是相同的“電熱器”加熱，所以在相同時(shí)間內(nèi)甲、乙兩種液體吸收的熱量相同；根據(jù)可知，在兩種液體質(zhì)量相等，吸收的熱量相同時(shí)，當(dāng)升高溫度越大，它的比熱容就越小，所以c甲＜c乙。10．下表為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無(wú)線電水壺（一種在倒水時(shí)導(dǎo)線脫離，用電加熱的方便水壺）的銘牌，某同學(xué)用這種電水壺?zé)_水，他將水放至最大容量，測(cè)得水的初溫是，通電6分鐘后水恰好沸騰（在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），試通過計(jì)算，回答下列問題：額定電壓額定功率最大容量(1)該電水壺是利用電流的_____效應(yīng)工作的；(2)該電水壺正常工作時(shí)的電流及電熱絲的電阻；(3)這段時(shí)間水吸收的熱量；[水的比熱容](4)現(xiàn)測(cè)得電源電壓為，求此時(shí)電水壺的工作效率。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1)熱；(2)5.5A，40Ω；(3)；(4)93%【解析】【詳解】解：(1)電水壺是利用電流通過導(dǎo)體時(shí)，使導(dǎo)體產(chǎn)生熱量來(lái)工作的，是電流的熱效應(yīng)。(2)根據(jù)可得，此電水壺正常工作時(shí)的電流由可得，電熱水壺的電阻(3)水的質(zhì)量水在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)，燒開時(shí)吸收的熱量(4)當(dāng)電壓時(shí)，消耗的電能此時(shí)電水壺工作的效率答：(2)該電水壺正常工作時(shí)的電流為5.5A，電熱絲的電阻為40Ω；(3)這段時(shí)間水吸收的熱量；(4)此時(shí)電水壺的工作效率93%。11．在兩個(gè)相同的杯子內(nèi)盛有質(zhì)量相等的熱水和冷水，將一半熱水倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的溫度升高21℃，若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的水溫會(huì)升高（）A．9℃ B．8℃ C．6℃ D．5℃【答案】C【解析】【詳解】設(shè)一杯水的質(zhì)量為m，熱水的初溫為t熱，冷水的初溫t冷，將一半的熱水倒入容器中后共同的溫度為t，因不計(jì)熱損失，所以，由Q=cm△t可得：Q放=Q吸，即：cm△t熱=cm△t冷，解得：△t熱=2△t冷=2×21℃=42℃，據(jù)此可設(shè)t冷=0℃，則t=21℃，t熱=21℃+42℃=63℃，若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)時(shí)，相當(dāng)于同時(shí)向冷水中倒杯熱水，則：cm（t熱-t′）=cm（t′-t冷）即(63℃-t′)=t′-0解得：t′=27℃，所以，冷水溫度將再升高：△t=t′-t=27℃-21℃=6℃。故C符合題意。12．旅游時(shí)，小華用“小米8”手機(jī)與同學(xué)聯(lián)絡(luò)，通話時(shí)聲音信息在空中的傳播速度是_______m/s；同學(xué)幫小華拍了一張照片，小華在水中的“倒影”清晰可見，拍照時(shí)水中的“倒影”是由于光的_________形成的，照片中小華的倒影部分____________（選填“是”或“不是”）實(shí)際光線進(jìn)入手機(jī)鏡頭形成的；“小米8”手機(jī)的散熱材料是石墨烯晶體，石墨烯________（選填“有”或“沒有”）固定的熔點(diǎn)；石墨烯的比熱容為，則200g的石墨烯溫度升高，吸收的熱量是__________J?！敬鸢浮糠瓷涫怯小窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻縖1]通話時(shí)聲音信息是通過電磁波傳播的，不是聲波，所以它的傳播速度是。[2][3]拍照時(shí)水中的“倒影”是由于光的反射形成的；照片中小華的倒影部分是由水面反射的光線進(jìn)入手機(jī)鏡頭形成的，這是實(shí)際光線。[4]石墨烯晶體是晶體，有固定的熔點(diǎn)。[5]根據(jù)熱量的計(jì)算公式可知，200g的石墨烯溫度升高，吸收的熱量是13．如圖所示，在大玻璃瓶與小玻璃瓶?jī)?nèi)各裝入適量的水，將小瓶瓶口向下放入大瓶，使小瓶恰好懸浮。塞緊大瓶瓶塞，用氣筒向大瓶?jī)?nèi)打氣，小瓶會(huì)_____（選填“下沉”、“上浮”或“繼續(xù)懸浮”）；繼續(xù)打氣直到瓶塞跳起，此過程中的能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機(jī)的________沖程相同?！敬鸢浮肯鲁磷龉Α窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻縖1]由題意可知，小瓶相當(dāng)于一個(gè)“浮沉子”，其原理為：用氣筒向大瓶?jī)?nèi)打氣，大瓶?jī)?nèi)水面上方氣壓增大，將壓強(qiáng)傳遞給水，水被壓入小瓶中，將小瓶中的空氣壓縮，這時(shí)小瓶里進(jìn)入一些水，其重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。[2]當(dāng)瓶塞跳起時(shí)，此過程大瓶上方的氣體對(duì)瓶塞做功，大瓶?jī)?nèi)氣體的內(nèi)能減少，瓶塞的機(jī)械能增大，即內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，又因?yàn)槠蜋C(jī)的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化也是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以此過程中的能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機(jī)的做功沖程相同。14．如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)如圖所示，此時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是__________；若飛輪的轉(zhuǎn)速為，該汽油機(jī)每秒共經(jīng)歷了______________個(gè)沖程；汽油機(jī)工作時(shí)利用水循環(huán)將熱量從高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)自發(fā)轉(zhuǎn)移到低溫的水，這一現(xiàn)象說(shuō)明_____________。【答案】機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能60能量的轉(zhuǎn)移具有方向性【解析】【分析】【詳解】[1]從圖中可看到，進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，這是壓縮沖程，能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[2]由題意可知，飛輪每秒轉(zhuǎn)數(shù)是飛輪轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，汽油機(jī)經(jīng)歷一個(gè)工作循環(huán)，即經(jīng)歷4個(gè)沖程，1s內(nèi)轉(zhuǎn)30r，經(jīng)歷的沖程數(shù)量是[3]熱量能夠從高溫的物體轉(zhuǎn)移到低溫的物體，汽油機(jī)工作時(shí)利用水循環(huán)將熱量從高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)自發(fā)轉(zhuǎn)移到低溫的水，這一現(xiàn)象說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性。15．質(zhì)量相等的兩金屬塊A和B長(zhǎng)時(shí)間放在沸水中，將它們從沸水中取出后，立刻分別投入甲、乙兩杯質(zhì)量和溫度都相同的冷水中．不計(jì)熱量損失，當(dāng)甲、乙兩杯水的溫度不再升高時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度，兩杯水吸收的熱量Q甲____Q乙，兩金屬塊比熱容cA____cB(均選填“>”“<”或“=”)【答案】<<【解析】【詳解】[1]當(dāng)甲、乙兩杯水的溫度不再升高時(shí)，達(dá)到熱平衡，金屬塊的末溫等于水的末溫，因?yàn)榇藭r(shí)甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度，所以金屬塊A的末溫比金屬塊B的末溫低；兩金屬塊使水溫升高，甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度，則甲杯水升高的溫度小，而兩杯水的質(zhì)量相同，由Q吸=cmΔt可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的熱量少，即Q甲＜Q乙；[2]兩金屬塊都從沸水中取出、初溫t相同，對(duì)于金屬塊A來(lái)說(shuō)有：cAmA（t-tA）=c水m水（tA-t水初）…①對(duì)于金屬塊B來(lái)說(shuō)有：cBmB（t-tB）=c水m水（tB-t水初）…②因水的質(zhì)量相同，由①②得到tA＜tB，tA-t水初＜tB-t水初，故cA（t-tA）＜cB（t-tB），由于t-tA＞t-tB，所以cA＜cB．16．一支刻好刻度的溫度計(jì)，插入冰水混合物中時(shí)，水銀柱長(zhǎng)為4cm；插入1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中時(shí)，水銀柱長(zhǎng)為24cm，當(dāng)溫度計(jì)的水銀柱長(zhǎng)為16cm時(shí)，它所測(cè)量的實(shí)際溫度是_________℃；如果實(shí)際溫度為40℃，溫度計(jì)水銀柱長(zhǎng)_________cm?！敬鸢浮?012【解析】【詳解】[1]插入冰水混合物中時(shí)，水銀柱頂端的位置代表0℃；插入1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的沸水中時(shí)，水銀柱頂端的位置代表100℃，當(dāng)溫度計(jì)的水銀柱長(zhǎng)為16cm時(shí)，它所測(cè)量的實(shí)際溫度可解得；[2]如果實(shí)際溫度為40℃，溫度計(jì)水銀柱長(zhǎng)可解得。17．有一支刻度不準(zhǔn)的溫度計(jì)，放在冰水混合物中，穩(wěn)定后示數(shù)為﹣4，放在一標(biāo)準(zhǔn)氣壓下的沸水中，示數(shù)為92，把它放在某教室時(shí)溫度計(jì)示數(shù)為28，教室的實(shí)際溫度是________?！敬鸢浮?3【解析】【分析】【詳解】攝氏溫度的規(guī)定是：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100，冰點(diǎn)為0，100和0之間有100等份，每一份代表1，而該溫度計(jì)的96個(gè)小格表示100，設(shè)溫度計(jì)示數(shù)為28時(shí)的實(shí)際溫度為t，則：解得t≈3318．甲、乙兩個(gè)相同的杯子中盛有質(zhì)量和初溫都相同的水，另有A、B兩個(gè)金屬球，其質(zhì)量和初溫也都相同，且都比水的溫度高．現(xiàn)將A、B兩球分別放入甲、乙兩杯水中，熱平衡后，甲杯水溫升高了15℃，乙杯水溫升高了8℃，則（）A．A球比熱容大于B球比熱容B．A球比熱容小于B球比熱容C．A球降低的溫度更多些D．A球放出的熱量更少些【答案】A【解析】【詳解】甲、乙兩個(gè)杯子中水的質(zhì)量m相同，兩球放入水中后，水吸收熱量溫度升高，甲杯的水溫升高15℃，乙杯中水溫升高8℃，即：，水的比熱容相同，不計(jì)熱量損失，由可知，，由于，，所以；A球放出的熱量更多些；甲、乙水的初溫t相同，，所以兩杯水的末溫，所以兩個(gè)球的末溫，又由于球的