逍遥右脑 2014-04-11 15:45
第十三章 热和能
第一节：分子热运动
一、基础练习
1、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。
2、扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
3、扩散现象说明：A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规则的运动。
4、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。温度越高扩散越快。说明：温度越高，分子无规则运动的速度越大。
5、分子间有相互作用的引力和斥力。
6、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
7、影响物体内能大小的因素：①温度、②质量
8、改变内能的方法：做功和热传递。
二、复习内容
1、分子动理论及其应用：
（1）物质是由分子组成的。分子若看成球型，其直径以10-10来度量。
（2）一切物体的分子都在不停地做无规则的运动
①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规则的运动。
③课本P120图15、1-3装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。
（3）分子间有相互作用的引力和斥力。
①，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。
②分子之间存在引力 固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
③分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。
破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。
2、内能的初步概念：
（1）内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
（2）物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
（3）影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
（4）内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。
（5）热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
温度越高扩散越快。说明：温度越高，分子无规则运动的速度越大。
3、内能的改变：
（1）内能改变的外部表现：
物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。
物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。
反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）
（2）改变内能的方法：做功和热传递。
A、做功改变物体的内能：
①做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。
物体对外做功物体内能会减少。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化
③解释事例：P125图15、2-5看到棉花燃烧起来了，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。图2-11看到当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。
B、热传递可以改变物体的内能。
①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量），而不是温度。
③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。
④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。
C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。
D、温度、热量、内能 区别：
△温度：表示物体的冷热程度。
温度升高 内能增加
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。
△热量：是一个过程。
吸收热量 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不变。
△内能：是一个状态量
内能增加 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热
第二节 内能
一、基础练习
1、比热容：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
2、比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
3、水的比热容为4.2×103J(kg•℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）11℃吸收（放出）的热量为4.2×103J
4、比热容计算公式：Ｑ吸＝Ｃ（t－t0），Ｑ放＝Ｃ（t0－t）
二、复习内容
1、比热容：
⑴ 定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
⑵ 物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。
⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
⑷水的比热容为4.2×103J(kg•℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）11℃吸收（放出）的热量为4.2×103J
⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大
2、计算公式：Ｑ吸＝Ｃ（t－t0），Ｑ放＝Ｃ（t0－t）
3、热平衡方程：不计热损失 Ｑ吸＝Ｑ放
第三节 比热容
一、基础练习
1、燃料燃烧：化学能转化为内能。
2、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
3、热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
4、热机：利用燃料的燃烧来做功的装置。能的转化：内能转化为机械能
5、内燃机四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
二、复习内容
1、内能的获得——燃料的燃烧
燃料燃烧：化学能转化为内能。
2、热值
（1）定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
（2）单位：J/kg
（3）关于热值的理解：
① 对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
（3）公式：Q＝q（q为热值）。
实际中，常利用Q吸＝Q放即c(t-t0)=ηq′联合解题。
（4）煤气的热值是3.9×107J/3，它表示：13煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
（5）火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输
（6）炉子的效率：
① 定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
② 公式：η=Q有效/ Q总= c(t-t0)/ q′
3、内能的利用
（1）内能的利用方式：
⑴ 利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。
⑵ 利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。
（2）热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。
能的转化：内能转化为机械能
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
（3）内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。
（4）内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
（5） 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 公式：η=W有用/ Q总= W有用/q
提高热机效率的途径：
使燃料充分燃烧
尽量减小各种热量损失
机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
（6）汽油机和柴油机的比较：
汽油机柴油机
不
同
点构造：顶部有一个火花塞。顶部有一个喷油嘴。
吸气
冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气
点燃方式点燃式压燃式
效率低高
应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机
相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。
4、能量守恒定律：
能量即不会凭空消失，也不会凭空产生，它只是从一种形式转化为其他形式，或者从一种物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
第一节
例1：盐城市下列各图中，属于内能转化为机械能的是
A.两手相互? B.水沸腾时蒸汽 C.锯木头锯子发烫? D.压缩空气引火
摩擦能发热 冲开壶盖
例2：泰安市关于物体的内能，下列说法中正确的是
A.物体运动的越快，物体的内能越大
B.物体举得越高，物体的内能越大
C.温度为-40℃的冰块没有内能
D. 火箭点火升空过程中将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能
例3：济宁市二○○六各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化，请按表中示例完成表格。
能量转化实 例
化学能转化为电能干电池对外供电
用电熨斗熨衣服
机械能转化为内能
1、南通市 下列现象中，利用内能做功的是（ ）
A、冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和
B、刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花
C、在烈日之下柏油路面被晒熔化了
D、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
2.海淀区 下列事列中，用做功的方法使物体内能增加的是（ ）
A、热水淋浴后全身感到暖和
B、冬天，对手“哈气”，手感到暖和
C、冬天，两手互相摩擦，手感到暖和
D、冬天，在房间内用暖气取暖，全身感到暖和
3、乐山市 改变物体内能的方式有两种，饮料放进冰箱后温度降低，是用______的方式减少饮料的内能；在汽油机的压缩冲程中，是通过______ 的方式增加燃料混合物的内能．
4、山西省太原市 飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低．要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内．在这个过程中，压缩机对空气做功，空气的
A.温度升高 内能增加 B．温度降低 内能减少
C.沮度升高 内能减少 D．温度降低 内能增加
5.北京市下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是
A．菜刀在砂轮上磨得发烫 B．用打气筒打气时筒壁发热
C．两手互相摩擦时手发热 D．在炉子上烧开水
6．通常把萝卜腌成咸菜需要较长时间。而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，仅需几分钟，造成这种差别的原因是（ ）
A．盐分子减小了，很容易进入萝卜中
B．盐分子有相互作用的引力
C．萝卜分子间有间隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子热运动加快
7．下列现象不能表明分子热运动的是（ ）
A．“SARS”病毒可以通过“飞沫”传染
B．向一杯水中滴一滴红墨水，过一会儿整杯水都红了．
C．把磨得很光滑的铅板和金箔长久紧压在一起，金箔中渗有铅
D．配制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味
8．两块光滑、干燥的玻璃，紧贴在一起不能结合成一块，原因是 [ ]
A．两块玻璃分子间距离太大，作用力太小了
B．两块玻璃分子间距离太小，斥力起主要作用了
C．两块玻璃分子间不存在作用力
D．两块玻璃中的分子运动太慢了
9．物质处于哪种状态决定于( )．
A．物质的温度B．物体内分子无规则运动的剧烈程度
C．物质的分子结构D．物质内部分子作用力的大小
10．“破镜”不能“重圆”的原因是( )
A．分子间的作用力因玻璃被打碎而消失
B．玻璃表面太光滑
C．玻璃的分子间只有斥力没有引力
D．玻璃碎片间的距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离
11．下列现象中，不能用分子间存在引力作用来解释的是
A．要橡皮绳拉长，必须施加拉力的作用
B．擦黑板时，粉笔灰纷纷落下
C．用胶水很容易将两张纸粘合在一起
D．折断一根铁丝需很大的力
12．下列关于分子间的作用力的说法中正确的是（ ）
A．一根铁棒很难被拉断，这说明铁棒的分子间只存在引力
B．液体非常容易流动，这说明液体分子间主要是斥力
C．气体很容易被压缩的原因是因为气体分子间没有作用力
D．分子间的距离减小，分子间的引力和斥力都增大
13．一张纸从边缘稍一用力就可将它撕开，可是若用两只手向相反方向拉纸，却要用较大的力气，你知道这是什么道理吗？
14．日常生活中用乳胶粘木制家具时，要让乳胶变干后，才能粘的牢，试用分子运动的知识加以解释。
15．把一块铅切成两段，然后在原处合上，加以一定的压力，两段铅又能合在一起，而打碎的玻璃也在原处合上，也加以一定的压力，为什么不能合在一起呢？
16．长期堆放煤的墙角，墙壁的内部也会变黑．说明其原因．
17．把1升酒精倒入容器中，再把2升水也倒入这个容器中并进行充分混合，发现混合后的总体积小于3升，请解释这个现象。
第二节
例1：下列说法中正确的是（ ）
A、一杯煤油用去一半，它的比热减为原来的二分之一
B、吸收热量多的物体比热一定大
C、高温物体放出的热量一定多
D、质量相同的水和煤油吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升长高的温度
例2：把质量为500克，温度为40°C的铝块加热到100°C，铝块吸收了多少热量？如果这些热量用来给水加热，能使多少20°C的水升高到40°C？
例3：质量不同，初温相等的大、小两个铁块，吸收了相等热量后将它们接触，则大、小铁块之间有没有热传递，为什么？
1、人们在生活中用热水取暖，生产上常用水作为冷却剂，这因为水的（ ）
A、比热大 B、吸收的热量多 C、放出的热量多 D、密度较大
2、甲、乙两种物体质量相同比热不同，当它们升高相同温度时，一定是（ ）
A、比热小的吸收热量多 B、比热大的吸收热量多
C、甲、乙吸收的热量一样多 D、因初温不知道无法判定
3、初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现 （ ）
A、铜块放热，水吸热 B、铜块吸热，水放热
C、铜块与水之间不发生热传递 D、水的内能传递到铜块上
4、以下说法正确的是（ ）
A、物体分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能
B、当物体被举高时，其分子势能随之增加
C、当物体运动速度增大时，其分子动能随之增加
D、 以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能
5、下面有关内能和机械能说法正确的是（ ）
A、物体具有内能时，就一定具有机械能
B、物体具有机械能时，同时也具有内能
C、物体不具有机械能时，但它具有内能
D、以上说法都正确
6、关于温度、热传递和热量的说法正确的是( )
A 、温度高的物体具有的热量多
B 、热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
C 、度的的物体含有的热量少
D 、热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
7．关于内能，下面说法正确的是： [ ]
A．跟物体的温度有关，物体温度降低，放出内能
B．内能是指每个分子做无规则运动具有的能
C．内能是指物体中所有分子做无规则运动时所具有的能
D．0℃的物体具有的内能为零
8．关于热运动，下列说法中正确的是： [ ]
A．0℃时，分子的热运动停止了 B．物体吸收热量，分子运动必然要加速
C．气体分子热运动最剧烈，固体分子没有热运动
D．物体温度越高，热运动越剧烈
9．在0℃的房间里，静止在地面上的铅球[ ]
A．具有机械能 B．没有机械能 C．具有内能 D．没有内能
10．下列关于物体的内能和温度关系的说法中，正确的是 [ ]
A．物体的内能跟温度有关，物体的内能越大，温度越高
B．物体的内能跟温度有关，物体的温度升高内能增大
C．物体的内能只和温度有关，所以温度高的物体，内能一定大
D．物体的内能只和温度有关，内能大的物体温度一定高
11．下面四句话中都有一个“热”字，其中哪一句话中的“热”字表示温度 [ ]
A．热传递 B．物体吸热温度升高
C．摩擦生热 D．今天天气很热
12．物体从粗糙的斜面上滑下来，则 [ ]
A．机械能不变，内能不变 B．机械能增加，内能不变
C．机械能减小，内能减少 D．机械能减小，内能增加
13．下列说法正确的是 [ ]
A．一切物体都具有内能 B．一定质量的物体，温度越高，内能越小
C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的速度增加，内能一定增加
14．下列关于内能的概念的说法中，错误的是 [ ]
A．任何物体都具有内能 B．0℃冰不具有内能
C．一个物体的温度发生变化，它的内能也变化 D．内能和机械能的单位都是焦耳
15、小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉。同样，太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个100W的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录的数据如下表所示。
照射时间/in024681012
温度/℃海水31．031．632．132．532．833．033．1
沙子31．032．533．834．835．83636．3
（1）小明探究的物理问题是什么？
（2）分析小明探究中收集到的数据，你可以得出什么探究结论？
（3）小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象
16、把500克的水加热到100°C，吸收了1.68×105焦的热量，则它的初温是多少？
17、铝的比热是0. 88×103焦 / (千克•℃)，水的比热是4.2×103焦 / (千克•℃) ．质量为0.3千克的铝锅中放有2千克的水，把它们从20℃加热到80℃时，
（1）铝锅需要吸收多少热量
（2）水需要吸收多少热量
（3）一共需要吸收多少热量
第三节
例1：汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，图2中表示内能转化为机械能的冲程是（ ）
例2：莱芜市下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（ ）
A、烧水时，水蒸气顶起壶盖
B、闭合开关后，灯泡发光
C、冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷
D、给电动自行车的蓄电池充电
1、用铝壶烧开水，壶中的水蒸气将壶盖顶起来，这是消耗水蒸气的 能对外做功，将水蒸气的 能转化成壶盖的 能。
2、下列事例中，能表示能量转化或转移具有“方向性"的事例是
A．电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能
B．热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体
C．动能可以和重力势能相互转化
D．电能可以转化为内能，内能也可以部分地转化为电能
3、、内燃机的一个工作循环的四个冲程，图中表示的是其中的________冲程；它将______能转化成_______能．
4、某学校每天需要将1000kg、20℃的水烧开供师生饮用。
（1）请计算学校每天烧开水所需要的热量时多少？
（2）如果煤气的热值为3.9×107J/3，燃烧煤气放出的热量只有60%被水吸收，学校每天烧水需要多少3的煤气？（结果保留一位小数）
5、如图8所示，其中能量转化形式相同的是( )
A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丙 D．乙和丁
6、关于比热容，下列说法中正确（ ）
A、物体的比热容与物体吸收和放出的热量有关
B、物体的比热容与物体的温度有关
C、物体的比热容与物体的质量有关
D、物体的比热容是物质的一种特性，与温度、质量都没有关系
7、下列事例中不是利用水的比热容这一特性的是（ ）
A、在河流上建水电站，用水发电 B、汽车发动机用循环水冷却
C、让流动的热水流过散热器取暖 D、晚上向秧苗田里放水，以防冻坏秧苗
8、冰在熔化过程中，下列判断正确的是（ ）
A、内能不变，比热容不变 B、吸收热量，温度不变
C、比热容、内能、温度不变 D、比热容变大，内能增加，温度升高
9、甲物体的质量是乙物体的4倍，当甲的温度从20升高到70，乙的温度从40升高到60时，甲、乙物体吸收的热量之比为5：1，则甲的比热容与乙的比热容之比是（ ）
A、1：2 B、2：3 C、2：1 D、1：5
10、（2010年菏泽）1千克20的水吸收4.2×105焦热量后，它的温度在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度（ ）
（1）80 （2）100 （3）120 (4)130
A、1 B、2 C、3 D、4
11、（福州中考）由 可得， ，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（ ）
A、若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍
B、若质量增大一倍，则比热容减至一半
C、若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍
D、无论质量多大，比热容都一样
12、小明和小华同学在做“探究：比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时, 使用了如图所示的装置。设计实验方案时，他们确定以下需控制的变量，其中多余的是( )
Ａ、采用完全相同的加热方式 Ｂ、酒精灯里所加的酒精量相同
Ｃ、取相同质量的水和煤油 Ｄ、盛放水和煤油的容器相同
13、（2009年兰州）由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面气温昼夜变化显著。因此（ ）
A、白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地
B、白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C、白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面
D、白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
14、质量相等的水和铁块，初始温度相同，吸收相等的热量后，相互接触，则（ ）
A、接触后无热传递 B、接触后铁块的温度降低，水的温度升高
C、温度由铁块传到水 D、热量由水传到铁块
15、用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两物体加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列说法正确的是（ ）
A、甲、乙两物体的比热容一定相等 B、甲、乙两物体的温度变化一定相等
C、温度变化大的物体比热容大 D、温度变化大的物体比热容小
16、（2010年烟台）两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体．用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示（ ）
A、甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B、如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C、加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D、加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
17、（2009年河北）根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的（ ）
A、制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小
B、北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性
C、由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D、由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果
二、题
1、中石油集团2011年3月29日分布新闻稿称，截至3月24日，旗下塔里木油田已累计向我国东部地区输送天然气超过800亿立方米。已知天然气的热值为4×107J/3，完全燃烧0.053天然气可以放出 J的热量，这些热量若是只有42%被水吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升 。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
2、（2009湛江）湛江市正在创建国家环境保护模范城市，推开窗门,满目清翠,走出家门,街道宽敞整洁，车水马龙，热闹非凡．小明家住市中心，他担心奶奶寂寞，想奶奶与他同住，但奶奶嫌城市夏天太热而不愿住，这激发了小明探究城乡温差原因的兴趣．暑假的某一天，他请学校兴趣小组的同学分别到选定地点,于中午同一时刻测出测试点的气温，如下表．
（1）气温最低的区域是 ；解析该区域气温低的主要原因 ；
（2）质量为10kg的水在太阳光的照射下，温度升高了5℃，水吸收的热量是_______J，这是通过 方式改变水的内能．[水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃)]
（3）请你为湛江市“创模”献计献策，提出两种降低市中心环境气温的办法：
① ；
② ．
4、（2010厦门）上海世博园采用了一种不用电，而是用水来调节温度的江水源空调。江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水，利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热，从而达到冬暖夏凉的效果。
（1）用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性?
（2）从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉的效果？
三、综合题
1、随着“西气东输”，天然气进入扬州市民家庭，小明家已经开始使用了天然气。小明进行了如下实验并收集有关数据：
小明在水壶里放入5000c3、20℃的水，记录了当时的气量表示数是134.7313；随后点火并将火调至最大烧水，开始同步计时；当水烧至沸腾时，气量表示数为134.7893，需时24in，小明查到天然气天然气的热值约为8.0×107J/3，单价2.2元/3。烧开这壶水，水需吸收多少热量？小明家天然气炉具的效率是多少？[1标准大气压，c水=4.2××103J/（kg•℃）]
2、家庭中使用的液化石油气储存在钢罐里，罐顶部有一个阀门开关，罐内气压大于大气压。石油气泄漏时易发生中毒、爆炸和火灾事故。已知石油气热值为3.5×107J/kg，烧水时，设石油气燃烧放出的热量只有60%被水吸收。问：
（1）将质量为5kg、初温为20℃的水加热到100℃，需完全燃烧液化石油气多少克？
（2）当发现家中钢罐内的液化石油气泄漏时，为防止事故的发生你应采取哪些措施？
3、（2010苏州）上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”。为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活。
下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
太阳照射时间／h太阳能转换为水的内能的效率热水器最大水容量／L
1050％100
水升高的温度／℃水的比热容／[J•(kg•℃)－1]水的密度／(kg•－3)
604．2×1031．0×103
注：1L=10－33
请根据上表信息，通过计算回答问题。
（1）热水器中水的质量为 kg；
（2）热水器中的水需吸收的热量为 J；
（3）热水器平均1h所接收的太阳能约为 J；
4、沿海地区，中午时风经常由海面吹响陆地，到了晚间又常常由陆地吹响海洋，试解释其中的道理。
5、早春育秧苗时，常在晚上把水放进去，白天排出来，这是为什么？
6、（2010哈尔滨）同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说该实验有两种探究方法。
(1)实验方法一的设计如图中所示：
①在实验中，加热相同的时间目的是 ；
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足。
(2)请你设计出第二种实验方法：
①写出该实验方法所需要的测量仪器 ；
②请写出设计思路：两个相同的金属盒，加入 相同的沙子和水，用酒精灯加热，使其 ，比较 ，就能比较它们的吸热能力。
四、
1、（2010盐城）用煤气灶把1kg、初温为20的水烧到70，消耗了10g煤气[已知水的比热容是4.2×103J/（kg*，煤气的热值为4.2×107J/kg]，则
（1）水吸收的热量是多少？
（2）煤气完全燃烧放出的热量是多少J
（3）煤气灶烧水的效率为多少？
2、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。[c水=4.2×103J/（kg•℃）、q无烟煤=3.4×107J/kg]
试求：（1）锅炉内200Kg的水吸收的热量是多少？
（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）此锅炉的效率是多少？
第十三章 热和能单元测试题
一、：
1.（2012•安徽省）下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（ ）
A．物体的温度不变，内能一定不变
B．做功和热传递都能改变物体的内能
C．温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
2.（2012•湖北咸宁）世界上的一切物体，无论是一粒沙、一缕烟、还是一朵花……都是由大量分子组成的，下列现象能说明分子在不停息运动的是（ ）
A.沙尘暴起，飞沙满天 B.微风拂过，炊烟袅袅
C.阳春三月，花香袭人 D.丰收季节，麦浪起伏
3.（2012•黑龙江鸡西）下列现象中，通过热传递来改变内能的是（ ）
4.（2012•贵州铜仁）关于热现象，下列说法正确的是（ ）
A．夏天用电风扇吹风能使人感到凉爽，这是因为电风扇降低了空气的温度
B．海洋对全球气温起到了很好的调节作用
C．“摩擦生热”现象是用热传递的方法改变物体的内能
D．晶体和非晶体都有一定的熔点
5.（2012•哈尔滨）探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是( )
A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强
B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强
6.（2012•湖北宜昌）图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（ ）
7.（2012•宜昌）两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和食用油，用相同的电加热器分别给它们加热相同的时间，则下列说法中正确的是（ ）
A．水吸收的热量多 B．水上升的温度较高
C．它们吸收的热量相同 D．它们上升的温度相同
8.（2012•江苏南京）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体内能增大，一定从外界吸收热量
B．汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C．物体内能减少时，温度可能不变
D．锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能减少
9.（2012•江苏南通）下列实验现象中，能说明分子间有吸引力的是（ ）
A.图甲中，两表面光滑的铅块紧压后能粘在一起
B.图乙中，两塑料吸盘间空气被挤掉后能吊起重物
C.图丙中．带电体能吸引轻小物体
D.圈丁中，打开醋瓶盖能嗅到醋昧
10.（2012•江苏无锡）如图所示，小明从滑梯上下滑，在这一过程中，他的（ ）
A．动能转化为重力势能 B．重力势能全部转化为动能
C．机械能保持不变 D．机械能一定减少
二、题：
11.（2012•江苏泰州）汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将______能转化为________能如图7所示是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在____________冲程。
12.（2012•江苏泰州）电脑的中央处理器(CPU)只有半张扑克牌大小，工作时发热显著，常采用散热片与风扇组合冷却，某电脑CPU的功率为90W，其中发热功率率占8%，铜质散热器的质量是0.8kg.若工作半小时，CPU消耗电能__________J，产生热量_______J，这些热量可使散热器温度升高________℃。[铜的比热容为0.39×1 03J/(kg•℃)，结果保留一位小数）
13.（2012•广西玉林）上课时老师给同学们演示了“水也能使某些液体沸腾”的实验：将适量的乙醚例入试管中，塞上木塞，然后浸入有热水的烧杯中。一会儿。观察到试管中的乙醚沸腾起来，接着听到“砰”一声，木塞冲出了试管口。
(1）从实验中可知乙醚的沸点＿（选填“大于”、“小于”或
“等于”）热水的温度；
(2)木塞冲出试管口的瞬间．乙醚的温度降低，内能 （选填“增大”或“减小”），这是通过＿的方式改变乙醚的内能。
14.（2012•黑龙江哈尔滨）用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋内能是通过 的方式改变的．如果水的质量是lkg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×l03J/(kg•℃)]
15.（2012•江苏南通）在研究水的升温特性过程中，小芳在烧杯中注入200 g的水．用酒精灯给烧杯加热，在水温由20℃上升至100℃的过程中．水的内能增加了 J，水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)酒精燃烧所放出的热量[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]。
16．（2010广东肇庆）如下图所示,根据分子动理论：①说明分子 ▲ ；②说明分子间 ▲ ；③说明分子间 ▲ ．
三、实验探究：
17（2012•江苏无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质 量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相 同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧．
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容 漏写了，请你帮他补充完整。
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cΔt算出了水吸 收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，
算出的酒精热值是否可靠，请说明理由 ．
温度
燃料加热前水温／℃①▲
10g酒精
②▲
18（2012•山西省）为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图19所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R甲>R乙。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于 。
(2)通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与 的关系。
(3)要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是 。
(4)将此装置改装后可测量煤油的比热容，如图20所示。测量时，分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为t0质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达C 煤油= (已知水的比热容为c水)。
19（2012•宁夏）地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质。一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、脱臭处理后，冒充色拉油在市场上销售，欺骗、伤害市民。
小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油。首先，他通过网络查得优质色拉油的密度在0.91g/c3 - 0.93g/c3之间，地沟油的密度在0.94g/c3 - 0.95g/c3之间。然后，他设计了以下步骤进行实验鉴别：
A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量；
B、将天平放在水平台面上调平；
C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量；
D、读出量筒中样品油的体积V；
E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质；
F、利用实验数据，计算出样品油的密度；
(1)请将上面实验步骤正确排序： （填字母序号）
(2)由图示可知，= 克；样品油的体积V = l。
(3)若=23.8克，则样品油的密度 g/c3。
(4)小华通过比对测算结果，能否断定样品油是地沟油？为什么？
小强认为：比热容也是物质的一种属性，比较不同物质的比热容，同样可以鉴别它们。于是，他量取质量相等的色拉油和样品油，分别装入A、B两个烧瓶内，将两根阻值相同的电阻丝分别浸入两个烧瓶内，串联后接入电路，如图所示。
(5)实验中，小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路，其目的是
(6) ；取质量相等的色拉油和样品油，其目的是 ，通过观察 ，就能比较出它们比热容的大小，并依此鉴别出样品油的品质。
四、综合应用：
20.（2012•广东广州）重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N，汽车牵引力功率为9.2kW，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6×107J /kg）求汽车运动100s 内
①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？
③汽车通过的距离多长？ ④发动机消耗汽油质量是多少？
21、（2012•天津市）如图所示，烧瓶中装有0.3kg煤油，电阻丝的阻值为10Ω，闭合开关．调节滑动变阻器滑片，当电流表的示数为2A时通电5in，煤油的温度由20℃升高到30℃．[c煤油=2.1×103•℃）]求：
（1）煤油吸收的热量；
（2）电阻丝加热煤油的效率．
22、（2012•江苏常州）液化石油气的热值高达4.6×107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100kg、初始温度为31℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75 %．已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg•℃），问：
(1）瓶内燃气的热值是多少？
(2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？
23、（2010，四川泸州）如图为泸州市某风景区山中的一段盘山公路照片。以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路（盘山公路近似处理为斜面）以36K/h的速度匀速行驶，经过15in从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×107J/Kg，求：
（1）汽车上山时牵引力发挥的功率为多大。
（2）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油。
24、（2012•江苏连云港）连云港市正在建设的“BRT”系统，是连接中心城区与外围区域的快速公交系统，它具有专用的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦．
（1）已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为34k，若“BRT”专用车的平均速度80k/h，求从起点到终点的运行时间为多少分钟？
（2）目前，由于堵车现象严重，再加上红绿灯较多，该路段开轿车上班的平均速度仅约40k/h，该系统运行后，乘坐“BRT”专用车比开轿车上班从起点到终点可以节约时间多少分钟？
（3）已知每辆“BRT”专用车一次往返平均耗油80L，而一辆轿车一}欠往返平均耗油7.25L．按每辆“BRT”专用车载客量相当于40辆轿车载客量计算，若40辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车，一次往返可节约燃油多少升？如果这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧水且全部被水吸收，可以将多少千克的水从20℃升高到100℃？（已知每升燃油完全燃烧放出的热量为3.2×l07J，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃））
（4）从以上计算以及你对“BRT”的了解，你认为该系统的主要优点有哪些？（只需写出两点即可）