人教版物理中考复习第4单元第13课时热和能练习含答案

这是一份人教版物理中考复习第4单元第13课时热和能练习含答案，共10页。试卷主要包含了中华文明源远流长,博大精深，端午节吃粽子是我国的传统习俗，下表是一些物质的比热容等内容，欢迎下载使用。
中考回顾
1.(2022·四川成都中考)“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”,这是南宋大诗人陆游对成都的赞誉。漫步在成都的这段“寻香道”,观花赏水,令人心旷神怡。下列分析正确的是( )
A.闻到花香是分子做无规则运动的结果
B.溪水的温度高低取决于水流的速度
C.阳光下湖水是通过做功的方式增加内能
D.阳光下的石板温度升高,其比热容增大
答案:A
2.(2022·四川德阳中考)中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与物理知识有着联系。下列词句与对应的物理知识叙述正确的是( )
A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零
B.“沙暖睡鸳鸯”,与水相比,沙的比热容大
C.“床前明月光,疑是地上霜”,霜实际是固态,由水蒸气凝华而成
D.“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功方式实现的
答案:C
3.(2022·天津中考)2022年5月20日,我国使用长征二号丙运载火箭同时将3颗试验卫星发射成功。火箭从地面向上发射的过程中,其外壳与大气摩擦后温度升高,内能 ,这是通过 的方式改变内能的。
答案:增大 做功
4.(2023·云南中考)夏天,进入被烈日暴晒的车内会感觉闷热,但黑色和白色车内的闷热程度不一样。小明猜想黑色材料的吸热效果比白色材料的好。他利用规格和材质相同的黑色、白色卡纸各1张,相同的空矿泉水瓶2个,相同的温度计2支,橡皮泥若干进行实验。他先分别用白色和黑色的卡纸以相同的方式将两个矿泉水瓶包裹起来;再将2支温度计分别插入2个矿泉水瓶中,让温度计露出瓶口一段长度以方便读数,用橡皮泥密封住瓶口。接下来的操作是: 。通过实验数据分析可得结论:若 ,
则说明黑色材料的吸热效果较好。
答案:每隔一段时间读取一次温度计的示数 在相同时间内,包有黑色纸的矿泉水瓶内的温度计示数较高
模拟预测
1.如图所示,两表面磨平的铅块紧密接触后可吊起台灯,这说明( )
A.分子间存在斥力
B.分子间存在引力
C.分子间存在间隙
D.分子在不停地做无规则运动
答案:B
解析:两表面磨平的铅块紧密接触后,由于铅分子之间存在引力,使两个铅块紧密地连接在一起,所以可以吊起台灯。
2.关于分子热运动及热现象,下列说法正确的是( )
A.扩散现象只能发生在气体与液体中
B.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力
C.物体吸收热量,温度一定升高
D.0 ℃的冰块没有内能
答案:B
3.下列常见的自然现象,能用分子热运动知识解释的是( )
A.春天,柳枝吐芽B.夏天,山涧瀑布
C.秋天,菊香满园D.冬天,雪花飘飘
答案:C
解析:柳枝吐芽是植物的生长现象,不是分子的运动,故A不合题意;山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的,是机械运动,故B不合题意;菊香满园是花香味分子不停地做无规则运动的结果,故C符合题意;雪花飘飘是物体的运动,不是分子的运动,分子的运动是肉眼看不到的,故D不合题意。
4.关于内能和温度,下列说法正确的是( )
A.0 ℃的冰块内能为0
B.温度高的物体,内能一定大
C.物体内能增加,温度一定升高
D.物体温度升高时内能增加
答案:D
解析:一切物体都有内能,0 ℃的冰块也有内能,故A错误;内能的大小与物体的质量、温度有关,所以温度高的物体,若其质量小,内能不一定大,故B错误;晶体熔化过程中,质量、温度不变,但吸热,故内能增加且温度不升高,故C错误;同一物体,温度升高,内能增加,故D正确。
5.端午节吃粽子是我国的传统习俗。对“煮粽子”的情景分析正确的是( )
A.粽子温度升高,是通过做功的方式来增大内能的
B.锅边沿冒出的大量“白气”是水蒸气
C.“粽叶飘香”说明分子在永不停息地做无规则运动
D.水温升高,水的比热容变大
答案:C
6.分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水,5 s后的现象如图所示,该现象说明( )
A.只有热水的分子在做热运动
B.热水有内能,冷水没有内能
C.温度越高,分子运动越剧烈
D.扩散只能在液体中发生,不能在气体、固体中发生
答案:C
解析:一切物质的分子都在不停地做无规则运动,并不是只有热水的分子在做热运动,选项A错误;任何物体都有内能,选项B错误;物体的温度越高,分子热运动就越剧烈,选项C正确;扩散不仅在液体中发生,在气体和固体中也能发生,选项D错误。
7.下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是( )
答案:A
8.烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,海水却很凉;傍晚,沙子很快凉了,但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件下,沙子和海水的温度不一样的原因是( )
A.沙子的密度比海水的密度大
B.沙子的比热容比海水的比热容大
C.沙子的比热容比海水的比热容小
D.沙子的质量比海水小
答案:C
解析:海水比沙子的比热容大,因此,相同质量的海水和沙子,在吸收相同的热量时,沙子温度高,海水温度低,故C符合题意。
9.关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.若质量增大一倍,则比热容减小一半
B.若质量增大一倍,则比热容增大一倍
C.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
D.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍
答案:C
解析:比热容是物质本身的一种特性,在状态和物质种类一定时,比热容大小与物体吸放热、温度变化大小、质量多少都没有关系。
10.下表是一些物质的比热容。
根据表中的数据,下列判断正确的是( )
A.1 kg铝的比热容是2 kg铝的比热容的12
B.工厂里冷却塔大多用水作为冷却剂是利用水的比热容大的特性
C.物质的比热容与物质的状态无关
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水的温度变化较大
答案:B
解析:比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类有关,与物质的质量无关,所以1 kg铝的比热容和2 kg铝的比热容相同,选项A错误;在所有物质中,水的比热容最大,相同质量的水和其他液体升高相同的温度时,由Q吸=cmΔt知,水吸收的热量最多,所以冷却塔大多用水作为冷却剂,选项B正确;分析表中数据可知,水和冰是水的两种状态,比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,选项C错误;分析表中数据可知c水>c煤油,质量相同的水和煤油吸收相同的热量时,根据Δt=Qcm知,水的温度变化小,选项D错误。
11.(多选)在比较不同液体的比热容大小的实验中,用相同的酒精灯对四种液体加热,得到如表所示的实验数据。
如果四次实验中,在相同时间内,水、甲、乙、丙吸收的热量相等,已知水的比热容为c水=4.2×103 J/(kg·℃),则由上述条件可得( )
A.第1次实验中,水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量
B.第1、2次实验中,甲液体吸收的热量比水吸收的热量多
C.乙液体的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)
D.丙液体的比热容小于乙液体的比热容
答案:BC
解析:用酒精灯加热液体,酒精燃烧放出的热量只有一部分被水吸收,还有一部分热量被容器吸收和散失到空气中,故选项A错误;相同的酒精灯加热液体,在单位时间内酒精灯放出的热量相同,由题干知,四次实验中,在相同时间内,水、甲、乙、丙吸收的热量相等,而甲的加热时间比水长,故甲液体比水吸收的热量多,故选项B正确;同理,Q乙∶Q水=2∶1,又知Δt乙∶Δt水=2∶1,m乙∶m水=2∶1,由Q=cmΔt得,c乙c水= Q乙m乙Δt乙 Q水m水Δt水=Q乙m水Δt水Q水m乙Δt乙=2×1×11×2×2=12,c乙=12c水=12×4.2×103 J/(kg·℃)=2.1×103 J/(kg·℃),故选项C正确;根据公式Q=cmΔt,乙、丙两种液体质量相等,吸收相同的热量,丙升高的温度越低,所以丙的比热容大,故选项D错误。
12.冬天,同学们喜欢用热水袋取暖,这是通过 的方式使手的内能增加的;已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),若热水袋中装有1 kg的水,当袋内的水温从60 ℃降低到40 ℃时,水放出的热量是 J。
答案:热传递 8.4×104
解析:改变物体内能的方式有做功和热传递两种,做功是能量的转化过程,热传递是能量的转移过程。用热水袋取暖,是利用热传递的方式增加手的内能的。知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用放热公式可求出水放出的热量Q放=c水m水(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(60 ℃-40 ℃)=8.4×104 J。
13.某汽车的散热器用水作冷却剂,散热器中水的质量为5 kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的温度升高10 ℃时吸收的热量是 J。
答案:2.1×105
14.将干净的玻璃板挂在弹簧测力计下,使玻璃板水平接触水面,如图甲所示。然后稍稍用力向上拉动玻璃板,玻璃板并未与水面分离,却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲,如图乙所示,这是因为 ,
此时弹簧测力计示数 (选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃板自身重力。
答案:分子之间存在引力 大于
解析:当玻璃和水接触在一起时,玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,所以水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力;当向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数等于玻璃板的重力加上分子间的引力,因此弹簧测力计的示数大于玻璃板自身的重力。
15.图甲是探究不同物质吸热升温现象的实验。将质量相等的沙子和水分别装在烧杯中,并测出沙子和水的初温。然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔1 min记录一次温度。实验记录如下表。
(1)实验中,加热时间实质上反映了 。
(2)根据实验数据,在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图像。
甲
乙
(3)分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,吸收相等的热量,升温较快的是 ;若使二者升高相同的温度,则 吸收的热量较多。通过大量类似实验,人们发现了物质的又一种物理属性,物理学将这种属性叫作 。
答案:(1)水和沙子吸收热量的多少
(2)如图所示
(3)沙子 水 比热容
解析:(1)实验中,加热时间实质上反映了水和沙子吸收热量的多少,在相同热源的情况下,加热时间越长,说明吸收热量越多。(2)根据实验数据,利用描点法画出五对坐标点,然后将五对坐标点用线连接起来,画出沙子和水的温度随时间变化的图像,如答案图所示。(3)分析题图可知,对于质量相等的沙子和水,吸收相等的热量,升温较快的是沙子;若使二者升高相同的温度,对水加热时间较长,说明水吸收的热量较多。综上可知,水吸热能力较强。物理学将物质的这种属性叫作比热容。
16.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行供暖。其原理是以温度不高于60 ℃的热水为热媒,热水在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热(如图所示)。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)某房间一段时间内循环流动的水质量为1 000 kg,进水温度为55 ℃,出水温度为40 ℃。这段时间里水向外界放出多少热量?
(2)“水地暖”以水为媒介,是因为水的比热容较大,请具体说明为什么要利用这一特性。
答案:(1)6.3×107 J (2)水的比热容较大,在温度变化量Δt一定时,相等质量的水释放的热量较多。
解析:(1)水释放的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 000 kg×(55 ℃-40 ℃)=6.3×107 J;
(2)由热量公式Q=cmΔt可知,由于水的比热容c较大,在温度变化量Δt一定时,与其他物质相比,相等质量的水释放的热量较多。
物质
比热容/[J·(kg·℃)-1]
物质
比热容/[J·(kg·℃)-1]
水
4.2×103
冰
2.1×103
酒精
2.4×103
蓖麻油
1.8×103
甘油
2.4×103
沙石
约0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
次数
液体
质量/g
升高的温度/℃
加热时间/min
1
水
200
10
7
2
甲
200
20
10
3
乙
400
20
14
4
丙
400
15
14
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
沙子
20
25
29
34
38
水
20
21
22
23
24