一、單選題1．下列機械中不屬于熱機的是()A．洗衣機B．汽油機C．蒸汽機D．火箭噴氣發(fā)動機【答案】【答案】A【詳解】A．洗衣機中是利用電動機來驅(qū)動的，故A符合題意；BCD．汽油機、火箭噴氣發(fā)動機都屬于熱機，故BCD不符合題意。故選A。2．甲、乙兩物體相互接觸后不發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象，一定是因為它們具有相同的()A．質(zhì)量B．溫度C．熱量D．比熱容【答案】【答案】B【詳解】熱傳遞的條件是有溫度差，所以當(dāng)兩個物體的溫度相同時，即沒有溫度差時，甲、乙兩物體相互接觸后不會發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。3．一盞酒精燈在一直燃燒，酒精越來越少的過程中，關(guān)于剩余酒精說法正確的有()A．比熱容和熱值均在減小B．比熱容和熱值都不變C．比熱容逐漸減小，熱值不變D．比熱容不變，熱值逐漸減小【答案】B【詳解】比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)；熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)；故酒精越來越少的過程中，剩余的酒精的比熱容和熱值均不變。故選B。4．如圖所示的實例中，改變物體內(nèi)能的方式與其他三個實例不同的是()搓手取暖冷毛巾降溫B．熱水袋取暖D．煤氣燒水【答案】【答案】A【詳解】A．搓手取暖，克服摩擦做功，內(nèi)能增加，屬于做功改變物體內(nèi)能；B．熱水袋取暖，屬于熱傳遞是改變物體內(nèi)能；C．冷毛巾降溫，屬于熱傳遞是改變物體內(nèi)能；D．煤氣燒水，屬于熱傳遞是改變物體內(nèi)能。綜上所述，改變物體內(nèi)能的方式與其他三個實例不同的是A，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5．關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是()A．溫度越高的物體所含的熱量一定越多B．任何物體都具有內(nèi)能，通過摩擦可增大冰塊的內(nèi)能C．0℃的冰變成0℃的水，溫度不變，內(nèi)能不變D．物體內(nèi)能減少，它不可能既放出熱量，又降低溫度【答案】【答案】B【詳解】A．在熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少叫熱量，熱量是一個過程量，不能說物體含有的熱量多，故A錯誤；B．任何物體都具有內(nèi)能，摩擦冰塊對冰塊做了功，冰塊的內(nèi)能增大，故B正確；C．冰是晶體，熔化時吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增加，故C錯誤；D．物體內(nèi)能減少，也可能是放出了熱量，又降低溫度了，故D錯誤。故選B。6．兩體積相同的物體，密度之比為3∶2，比熱容之比為1∶4。若都升高相同的溫度，則所需吸收的熱量【答案】【答案】A【詳解】兩體積相同的物體，密度之比為3∶2，則質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶2，所以吸收的熱量之比為故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。7．四沖程汽油機工作時，能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的沖程有()【答案】【答案】B【詳解】內(nèi)燃機的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，在壓縮沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，吸氣沖程和排氣沖程沒有能量的轉(zhuǎn)化，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。8．用酒精燈給試管中的水加熱，如圖所示，在軟木塞被沖出試管口的過程中，下列說法正確的是()A．水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能B．軟木塞的機械能轉(zhuǎn)化為水蒸氣的內(nèi)能C．水蒸氣對軟木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能增大D．能量的轉(zhuǎn)化形式與熱機壓縮沖程能量轉(zhuǎn)化相同【答案】【答案】A【詳解】ABC．軟木塞沖出試管口的過程中是水蒸氣對軟木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能，水蒸氣內(nèi)能減小，溫度降低，故A正確，BC錯誤；D．軟木塞沖出的過程中是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞機械能的過程，而熱機壓縮沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。故選A。9．燃油車是現(xiàn)代社會中一種常見的交通工具。如圖所示是某燃油車的汽油機（有四個沖程）的能量流向圖。下列說法正確的是()A．汽油燃燒越充分，它的熱值越大B．汽油機的做功沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．改良發(fā)動機結(jié)構(gòu)，汽油機的效率可達100%D．由圖可知該汽油機的效率小于30%【答案】【答案】D【詳解】A．熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的燃燒程度無關(guān)。所以無論汽油燃燒是否充分，其熱值大小是固定不變的，故A錯誤；B．汽油機的做功沖程中，是燃?xì)馀蛎泴ν庾龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，而壓縮沖程才是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；C．由于熱機在工作過程中，不可避免地存在廢氣帶走熱量、機械散熱、克服摩擦做功等能量損失，所以即使改良發(fā)動機結(jié)構(gòu)，也不可能讓燃料完全燃燒釋放的能量全部用來做有用功，汽油機的效率不可能達到100%，故C錯誤；10．質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體放出相等熱量后，甲的溫度低于乙的溫度。關(guān)于兩種液體的初始溫度t甲、t乙，及比熱容c甲、c乙，下列關(guān)系式中可以成立的是()【答案】【答案】C【詳解】甲、乙兩個物體質(zhì)量相同m甲=m乙，放出相等熱量后，甲的溫度低于乙的溫度，說明甲的末溫低于乙的末溫又知放出熱量Q甲=Q乙，由Q放=cm△t可知t若初溫關(guān)系t甲<t乙，同上末溫關(guān)系t甲末<t乙末，甲的溫度的變化可能大于或等于或小于乙的溫度變化，熱量和質(zhì)量相等，根據(jù)c=Q，則c甲與c乙可以相等，也可以大于，也可以小于，故①③④有可能成立。若初mΔt溫關(guān)系t甲>t乙，甲的溫度變化大，熱量和質(zhì)量相等，根據(jù)c=Q，則c甲<c乙，不可能c甲>c乙，故②不可mΔt能。綜上所述，有3個是可能的。故選C。二、填空題11．在物理學(xué)中，“熱”有熱量、內(nèi)能、溫度等含義，寫出下面幾種情形中“熱”字的含義。(1)這杯水熱得燙手：。(2)物體吸熱升溫：。(3)摩擦生熱：?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)溫度(2)熱量(3)內(nèi)能【詳解】（1）這杯水熱得燙手，是指水的溫度高，這里的“熱”指溫度。（2）物體吸熱升溫，指吸收熱量，這里的“熱”指熱量。（3）摩擦生熱，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體的內(nèi)能增大，這里的“熱”指內(nèi)能。12．用打氣筒給自行車輪胎打氣，活塞壓縮筒內(nèi)空氣，空氣溫度升高，這是通過方法改變內(nèi)能。打氣筒外壁的下部也會熱，這是通過方法改變內(nèi)能。【答案】【答案】做功熱傳遞【詳解】[1]用打氣筒給自行車輪胎打氣的過程是打氣筒對筒內(nèi)空氣做功的過程，對空氣做功會導(dǎo)致空氣內(nèi)能增大，溫度升高，這是通過做功的方法改變內(nèi)能。[2][2]打氣筒內(nèi)的熱量傳遞給打氣筒外壁的底部，所以打氣筒外壁會發(fā)生溫度升高的情況，這是通過熱傳遞的方法改變內(nèi)能。13．水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃),讀作4.2×103，它表示1kg的水溫度每升高1℃,；1kg水倒掉一半，比熱容將（選填“變大”、“不變”或“變小”）?！敬鸢浮俊敬鸢浮?.2×103焦每千克攝氏度吸收的熱量是4.2×103J不變【詳解】[1][2]水的比熱容是一個固定的物理量，其值為4.2×103J/（kg.℃)。這個數(shù)值讀作“4.2×103焦每千克攝氏度”，它表示的物理意義是：質(zhì)量為1kg的水，當(dāng)它的溫度升高1℃時，所吸收的熱量是4.2×103J。[3]比熱容是物質(zhì)的一種特性，它只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，而與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度以及吸放熱的多少無關(guān)，因此，當(dāng)1kg的水倒掉一半后，雖然水的質(zhì)量減小了，但其比熱容并不會改變，仍然保持為4.2×103J/（kg.℃)不變。14．我市所有出租車已使用天然氣來代替燃油，某出租車在一段時間內(nèi)消耗了420g天然氣，若這些天然氣完全燃燒，可放出熱量J，這些熱量可使質(zhì)量為kg的水由20℃升高到100℃；天然氣燃燒時將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。若天然氣用去一半，則剩余天然氣的熱值（選填“變大”“變小”或“不變”）。[天然氣的熱值為4.4×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg.℃)]【答案】【答案】1.848×10755化學(xué)不變【詳解】[1]消耗420g天然氣釋放的熱量[2]由Q吸=cm0[3]天然氣燃燒時，天然氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[4]熱值是燃料的特性，天然氣用去一半，剩余天然氣種類不變，故熱值不變。15．四只相同規(guī)格的燒杯中裝有水，水量及其溫度如圖所示。則四只燒杯中水的內(nèi)能最大的是杯【答案】【答案】d【詳解】由題可知a、b、c、d四杯水中，a，b杯內(nèi)水質(zhì)量相同，b杯內(nèi)水溫度高，故b杯內(nèi)水內(nèi)能大；c、d杯內(nèi)水質(zhì)量相同，d杯內(nèi)水溫度高，故d杯內(nèi)水內(nèi)能大；b、d杯溫度相同，d杯質(zhì)量大，故d杯內(nèi)水的內(nèi)能大，由此可知d杯內(nèi)水的內(nèi)能最大。16．如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團干燥的棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著火燃燒，此過程中活塞對筒內(nèi)氣體做功，氣體的內(nèi)能（填增大、減小、不變這與四沖程汽油機的 沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是7200r/min，則它每秒鐘對外做功次?！敬鸢浮俊敬鸢浮吭龃髩嚎s60【詳解】[1][2]活塞對筒內(nèi)氣體做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣體的內(nèi)能增大，溫度升高。汽油機的壓縮沖程中，活塞壓縮缸內(nèi)氣體，對氣體做功，使缸內(nèi)氣體內(nèi)能增大，溫度升高，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以，這與四沖程汽油機的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。[3]汽油機的一個工作循環(huán)包含四個沖程，只有做功沖程對外做功，飛輪轉(zhuǎn)兩周。汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是7200r/min=120r則它每秒鐘對外做功60次。17．一臺單缸四沖程汽油機工作時，若飛輪轉(zhuǎn)速是3600r/min，該汽油機每秒共經(jīng)歷個沖程；在壓縮沖程中，氣體的溫度升高，是通過方式增加內(nèi)能，圖中（填序號）表示該沖程。汽油機散熱常用水作為冷卻劑，這是利用了水的較大的性質(zhì)?！敬鸢浮俊敬鸢浮?20做功B比熱容【詳解】[1]汽油機的一個工作循環(huán)是由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程組成，一個工作循環(huán)活塞上下往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，對外做功一次；若飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min=60r/s，則1s飛輪轉(zhuǎn)動60r，完成120個沖程。[2][3]在汽油機的壓縮沖程中，活塞壓對燃?xì)庾龉?，使氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，因此是通過做功的方式增加內(nèi)能；壓縮沖程中，兩氣門均關(guān)閉，活塞上行，故圖中B表示該沖程。[4]由于水的比熱容相對較大，根據(jù)Q吸=cmΔt，在質(zhì)量相同的情況下水升高相同的溫度可以吸收更多的熱量，所以汽油機散熱常用水作為冷卻劑。18．小南根據(jù)“宏觀世界中物體由于運動而具有的能量叫做動能”的知識，類比得出：微觀世界中組成物體的分子具有分子動能。①請寫出小南類比得出分子具有分子動能的依據(jù)是：；②類比宏觀世界中物體的動能有大小，微觀世界中的分子動能也有大??；（a）如圖表示不同時刻某物體內(nèi)部分子運動情況（箭頭越長代表分子運動越快圖的分子動能較大（選填“A”或“B”（b）如果要衡量某一物體中所有分子動能的大小，可以用宏觀世界中的物理量來反映?！敬鸢浮糠肿泳哂匈|(zhì)量且分子在運動【答案】分子具有質(zhì)量且分子在運動B溫度【詳解】①[1]物體由于運動而具有的能量叫動能，大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)，類似的，分子也具有一定的質(zhì)量且分子在不停地運動，所以分子也具有動能。②[2]在質(zhì)量相同時，分子速度越大，分子動能越大。由圖可知，圖B中分子速度大于圖A中分子速度，所以圖B中分子動能較大。[3]由圖可知，A圖中溫度較低，分子運動的慢，動能較??；B圖中溫度較高，分子運動的快，動能較大，所以在質(zhì)量不變時，可以用溫度衡量某一物體中所有分子動能的大小。三、作圖題19．水的比熱容為4.2×103J/(kg.℃)，請在坐標(biāo)圖中畫出水的比熱容與其吸收的熱量Q的關(guān)系圖像?！敬鸢浮俊驹斀狻勘葻崛菔俏镔|(zhì)的一種屬性，比熱容與溫度及溫度變化無關(guān)，與物質(zhì)吸熱或放熱的多少無關(guān)。所以，水的比熱容與其吸收的熱量Q的關(guān)系圖像應(yīng)是一條平行于橫軸的直線，如圖所示：20．小張為研究不同物質(zhì)吸收熱量的本領(lǐng)，他設(shè)計以下實驗方案：“在完全相同的容器中倒入質(zhì)量相同的水和煤油，并用相同熱源對兩液體進行加熱（假設(shè)每分鐘液體吸收熱量相同）”,并繪制了如圖的簡圖。請在圖中畫出合理的水面位置，并填寫正確的加熱時間?！敬鸢浮俊驹斀狻垦芯坎煌镔|(zhì)吸收熱量的本領(lǐng)的實驗，可通過加熱相同的時間比較升高溫度的多少，故水的加熱時間應(yīng)與煤油的加熱時間相同為10分鐘；根據(jù)控制變量法，實驗中水和煤油的質(zhì)量要相等，已知水的密度大于煤油的密度，根據(jù)V=可知，水的體積應(yīng)小于煤油的體積，如下圖所示：21．如圖所示，是四沖程汽油機工作時的做功與排氣沖程示意圖。請將“↑”或“↓”符號填在活塞空白處，表示活塞此時的運行方向?！敬鸢浮俊驹斀狻孔髨D兩個氣門都關(guān)閉，汽油機頂部火花塞產(chǎn)生電火花，為做功沖程，活塞向下運動；右圖為排氣沖程，兩氣門一開一閉，活塞上行。如圖所示：四、計算題22．質(zhì)量為10千克的水，溫度升高了10℃,求水吸收的熱量Q吸。[c水=4.2×103焦/（千克·℃)]【答案】【答案】4.2×105J【詳解】水吸收的熱量Q吸=c水mΔtQ吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg.℃)×10kg×10℃=4.2×105J23．汽車在一段平直公路上勻速行駛5km，消耗汽油1kg。已知汽車行駛時受到的牽引力為2300N，汽油的熱值為4.6×107J/kg。求：（1）消耗的汽油完全燃燒放出的熱量；（2）汽車發(fā)動機的效率?！敬鸢浮浚ā敬鸢浮浚?）4.6×107J2）25%【詳解】解1）汽油完全燃燒放出的熱量（2）汽車牽引力做的功W=Fs=2300N×5000m=1.15×107J汽車發(fā)動機的效率答1）消耗的汽油完全燃燒放出的熱量4.6×107J；（2）汽車發(fā)動機的效率25%。24．如圖所示是小華同學(xué)探究“水的沸騰”實驗的實驗圖像。已知實驗時，水的質(zhì)量為100g。求：（1）從實驗第10分鐘到第20分鐘，水吸收的熱量為多少？（2）如果這些水從第10分鐘開始吸收了8.4×103J的熱量，則水的溫度變?yōu)槎嗌?？?）小明也做了這個實驗，他用的水的初溫是78℃,等水沸騰時溫度為98℃,而水的吸收的熱量是4.2×104J，則小明實驗中所用水的質(zhì)量是多少？【答案】（【答案】（1）4.2×103J2）100℃3）0.5kg【詳解】解1）水吸收的熱量為（2）由Q吸=cmΔt可得，水溫變化量故水的溫度變?yōu)?00℃。（3）由Q吸=cmΔt可知，水的質(zhì)量為答1）從實驗第10分鐘到第20分鐘，水吸收的熱量為4.2×103J；（2）如果這些水從第10分鐘開始吸收了8.4×103J的熱量，則水的溫度變?yōu)?00℃;（3）小明實驗中所用水的質(zhì)量是0.5kg。五、實驗題25．如圖所示，某同學(xué)研究物體吸收的熱量與物質(zhì)種類之間關(guān)系時，所用的實驗裝置。（1）兩只燒杯里的液體，要求它們的物質(zhì)種類，質(zhì)量均選填“相同”或“不同”）（2）實驗中，應(yīng)使兩杯液體升高的溫度選填“相同”或“不同”）（3）本實驗中通過記錄來判斷吸收熱量多少?！敬鸢浮俊敬鸢浮坎煌嗤嗤訜釙r間【詳解】（1）[1][2]研究物體吸收的熱量與物質(zhì)種類之間關(guān)系時，需要控制物質(zhì)質(zhì)量相同，選用種類不同的物質(zhì)進行實驗。（2）[3]實驗時，使兩種液體升高相同的溫度，觀察液體所需要的加熱時間來比較物體吸收熱量的多少。（3）[4]加熱裝置在持續(xù)放熱，放出的熱量由物質(zhì)吸收，時間越長液體吸收熱量越多。故可以借用“加熱時間”來表示物質(zhì)吸收的熱量。26．如圖所示，在一個配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團硝化棉，然后迅速下壓活塞，觀察到硝化棉燃燒起來。(1)下壓活塞時，通過（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式使筒內(nèi)空氣的內(nèi)能（選填“增大”或“減小”溫度達到硝化棉的著火點，觀察到硝化棉燃燒。(2)該過程將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其能量轉(zhuǎn)化相當(dāng)于內(nèi)燃機的沖程?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)做功增大(2)機械壓縮【詳解】（1）[1][2]下壓活塞時，活塞對筒內(nèi)的空氣做功，使得空氣的內(nèi)能增大。這是因為做功是改變物體內(nèi)能的一種方式，當(dāng)外界對物體做功時，物體的內(nèi)能會增加。隨著空氣內(nèi)能的增大，其溫度也會升高。當(dāng)溫度達到硝化棉的著火點時，硝化棉就會燃燒起來。（2）[1][2]由于活塞對空氣做功，使得空氣的內(nèi)能增加，因此這個過程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。這種能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機的工作過程有相似之處。在內(nèi)燃機的壓縮沖程中，活塞也是向上運動，對汽缸內(nèi)的混合氣體做功，使得混合氣體的內(nèi)能增大，溫度升高。因此，該過程相當(dāng)于內(nèi)燃機的壓縮沖程。功，使得混合氣體的內(nèi)能增大，溫度升高。因此，該過程相當(dāng)于內(nèi)燃機的壓縮沖程。27．為了探究物質(zhì)溫度升高的幅度與哪些因素有關(guān)，某實驗小組同學(xué)用相同的酒精燈分別加熱質(zhì)量和初溫都相同的液體（設(shè)加熱時液體每分鐘吸收的熱量相等實驗過程及觀察到的現(xiàn)象如圖所示。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及相關(guān)條件歸納得出初步結(jié)論。①分析比較圖中（a）與（b）與（c）可得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相等的物質(zhì)，吸收熱量越多，溫度升高的幅度；②分析比較圖中（c）與（d）可得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相等的物質(zhì)，要使它們溫度升高幅度相同，吸收的熱量?！敬鸢浮俊敬鸢浮客酱蟛煌坏取驹斀狻縖1][2]由圖（a）、（b）、（c）可知，都是加熱相同質(zhì)量量相同，所以加熱時間越長，水吸收熱量就越多，溫度升高的幅度也越大。[3][4]由（c）與（d）可知，加熱相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，一種是水，一種是煤油，兩種物體升高到同一溫度時，加熱時間不同，因此吸收熱量也不同。28．小明和小華在探究物體放出熱量的多少與哪些因素有關(guān)的實驗時，先在兩只完全相同的燒杯中分別放入100克和200克的溫水，然后讓它們自然冷卻（設(shè)兩杯水每分鐘放出的熱量相等并將觀察到的數(shù)據(jù)記錄在表一中；表一：質(zhì)量/（克）200200200放熱時間/（分鐘）24486降低的溫度/(℃)112233（1）溫水放出熱量的多少無法直接測量，小明同學(xué)通過測量（填寫物理量）用來比較放出熱量的多少；（2）為了便于分析物體放出熱量與降低溫度的關(guān)系，小華將表一拆成表二和表三，并將表一中的數(shù)據(jù)對應(yīng)著填入表二和表三中，請你幫她補充完整；表二：m1=100克，水放熱時間/（分鐘）0降低溫度/(℃)0123表三：m2=200克，水放熱時間/（分鐘）0降低溫度/(℃)0123（3）分析比較表二（或表三）中第一行和第二行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得的初步結(jié)論