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温度/
40
42
44
46
48
52
56
60
(3)从图线可得出哪些结论?
至少写出两条:
熔化过程需要吸热,但温度不变;
熔点是48℃ .
(4)小丽进一步思考:
在海波熔化过程中,如果撤去酒精灯海波还会继续熔化吗?
从中得出什么结论?
刚撤去酒精灯时,会继续熔化,当水温和海波温度相同时,停止熔化;
熔化时要吸热 .
(1)把盛有海波和蜂蜡的试管放入盛有水的烧杯中加热,而不是直接用酒精灯加热,这样可以使均匀受热,减慢熔化速度,发现熔化过程中的规律.
海波均匀受热,熔化充分.
(1).均匀受热,减慢熔化速度,发现熔化过程中的规律.
(2)先根据表中数据描点,再利用平滑的曲线连接起来,如图所示:
(3)从图象中可以看出,熔化过程需要吸热,但温度不变;
熔点是48℃;
海波是晶体;
熔化过程历时10分钟;
第8分钟开始熔化;
第18分钟全部熔化.
(4)刚撤去酒精灯时,水的温度大于海波的温度,因此会继续熔化,当水温和海波温度相同时,停止熔化;
说明了熔化时要吸热.
(1)均匀受热,减慢熔化速度,发现熔化过程中的规律;
(2)熔化过程需要吸热,但温度不变;
(3)刚撤去酒精灯时,会继续熔化,当水温和海波温度相同时,停止熔化;
熔化时要吸热.
20.体温计是测量人体温度非常准确的温度计,为了测量准确体温计里毛细管非常细,玻璃泡体积非常大,而且液体是比热容较 小 (填大,小)的水银,为了读数准确体温计的横截面的形状做成了如图形状,读数时具有 放大 镜的作用.体温计的特点是可以从人体中拿出来读数,这是为什么呢?
请加以解释:
体温计有缩口
(1)液体温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的.水银比热容较小,根据比热容的特点,它们吸收(或放出)较少的热量,就能够升高(或降低)较多的温度,温度变化比较明显;
并且它们热膨胀较大,体积变化明显,便于人们观察.
(2)体温计的读数与一般的温度计方式不同,它有特殊的结构,即体温计有向外凸起的弧形玻璃面,起到放大镜的作用,成的是正立、放大的虚像.
(3)体温计在构造上有一个细且弯曲的地方,叫缩口.它的功能是使水银能上不能下,即体温计的缩口使其上面的水银不能够自由回到玻璃泡中,需要借助外力把它甩回去.因此体温计离开人体,体温计内径内部的水银柱不会变化,所以能使它离开人体读数.
小;
放大;
体温计有缩口.
4.(2010•菏泽)1kg20℃的水吸收4.2×
105J的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度( )
①80℃,②100℃,③120℃,④130℃
1
3
由吸热公式Q吸=cm△t得:
△t=
=100℃;
∵水沸腾时达到沸点,继续吸热但温度不变
∴水吸收热量从20℃升高,温度达到沸点后,不再升高,
∵水表面的气压不知道,水的沸点不定,
∴水的末温可能是80℃、100℃、120℃,故C正确.
故选C.
5.在我们日常的生活环境下,若烧开质量为2.5kg、初温为20℃的一壶水,吸收了1.05×
106焦的热量后,它的温度可能是( )
80℃
100℃
120℃
130℃
∵Q吸=cm△t,
∴△t=
=100℃,
水的初温为20℃,我们生活的环境的大气压接近1标准大气压,沸点为100℃左右,
水吸热达到100℃后沸腾,继续吸热但温度不变,吸热后的温度是100℃.
6.下列机器中属于热机的是( )
电车
火箭
发电机
电风扇
电车将电能转化为机械能;
火箭将内能转化为机械能,属于热机;
发电机将机械能转化为电能;
电风扇将电能转化为机械能;
7.(2008•崇文区二模)两台汽油机甲的功率是乙的1.5倍,甲的效率是20%,乙的效率是25%,,那么甲与乙每小时消耗的油量之比为( )
15:
6:
5
5:
8:
设:
甲的功率为P甲,乙的功率为P乙,效率为η甲,效率为η乙,汽油的热值为q,做功时间为t,
甲在时间t内做的有用功:
W甲=P甲t.
则由题意知:
=1.5,
,
甲在时间t内消耗的总能量:
Q甲=
.
甲在时间t内的耗油量:
m甲=
同理可以得到乙在时间t内的耗油量的表达式:
m乙=
甲乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比就等于两表达式之比:
:
=15:
8.
故选A.
12.如图为四缸发动机工作原理:
内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作.
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将 内 能转化为 机械 能.
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如图表所示.其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数.
①该发动机在1s内做功 1.2×
105 J,单缸排量V= 0.5 L.
②在每个做功冲程里,发动机做功W= 600 J.
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=pV,式中p表示燃气对活塞的压强,则p= 1.2×
106 Pa.
(4)右图为发动机在做功冲程中的示意图.下面给出了公式W=pV的证明,请将推导过程补充完整(要求各表达式均用S、l或p表示):
设活塞的面积为S,冲程长为l,燃气对活塞的压强为p,则燃气对活塞的压力F= PS ,燃气对活塞所做的功W= psl ,又根据数学知识可知发动机的单缸排量V= Sl ,故W=pV.
(1)在做功冲程中,燃气内能对外做功,将内能转化为机械能;
(2)已知输出功率是120kW,所以每秒做功W=1.2×
105W×
1s=1.2×
105J;
由表格信息可知,
①∵转速为6000r/min,四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周、做功一次,
∴1s内做功50次,
∵四缸总排量为2.0L,
单缸排量:
v=
×
2.0L=0.5L,
②∵发动机在1s内做功1.2×
105J,
发动机有四个缸同时工作,
∴每个缸1s内做功:
W=
1.2×
105J=3×
104J,
∵1s内做功50次,
∴每个做功冲程做功:
W′=
3×
104J=600J.
(3)∵W′=pV,V=0.5L=0.5×
10﹣3m3,
∴燃气对活塞的压强:
p=
=1.2×
106Pa
(4)由压强公式p=
可知,F=PS,
活塞做功W=Fl=pSl,而V=Sl,
所以W=pV;
(1)内,机械;
(2)1.2×
105,0.5,600;
(3)1.2×
106;
(4)pS,psl,Sl.
13.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度 降低 (填“升高”“降低”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的 效率 .为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是 排气 冲程.
(1)在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度降低;
这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的效率;
(2)为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是排气冲程.
降低;
效率;
排气.
14.(2005•泰州)在冬天,常会看到机动车(汽油或柴油发动机)的排气管喷出一团团“白气”.“白气”是微小的水珠悬浮在空气中形成的.
(1)由“白气”可以推测,在机动车排出的气体中含有 水蒸 气.
(2)根据上面的推测,结合你所掌握的知识(不限于物理知识),再写出一个更进一步的相关推测,并简要说明理由.
①推测:
汽油或柴油与氧气反应(或“燃烧”),生成物中有水 .
②理由:
排出的气体中含有水蒸气(或“水”) .
白气是水蒸气遇冷液化成小水珠.
(1)水蒸
(2)结论:
汽油或柴油与氧气反应(或“燃烧”),生成物中有水.
理由:
因为排出的气体中含有水蒸气(或“水”)
15.(2005•沈阳)沈阳市热网改选后,小丽家从原来的小锅炉房供暖变为沈海热电站余热供暖,去年冬天的比往年暖和很多.像沈海热电站这即供电又供热的热电站,不仅有效地利用了 能源 ,也较好地控制了污染.
把热电厂的余热不直接排入大气,而是把其作为取暖用的能源,这样大大的提高能量的利用率,有效的利用了能源,也减小了环境的污染.
能源.
16.月球、太阳对地球产生的引力作用而产生潮汐.每天的涨潮与落潮过程蕴含着巨大的能量,这种能量可以用来发电,请回答.
(1)利用潮汐能在发电的过程中,能量的转化情况是海水的 机械 能传递给发电机,通过发电机转化为 电 能.
(2)与火力发电相比,潮汐发电的优点是 成本低、环保 ,不足之处是 功率不稳定 .
(1)在利用潮汐发电的过程中,能量的转化情况是海水的动能传递给发电机,通过发电机转化为电能;
(2)与火力发电相比,潮汐发电的优点是成本低、环保;
不足之处是功率不稳定.
(1)机械;
电;
(2)成本低、环保;
功率不稳定.
22.现在遵义红花岗区正在改善人们的生活环境,要求城区某些路段不允许大型卡车通过,因为城市中的气温通常比郊区的气温高﹣些,这种现象叫做城市的“热岛效应”.形成热岛效应的主要原因是人类的活动.
(1)举出两个例子,说明人类的那些活动可以引起热岛效应.
(2)提出两点切实可行的建议,用于改善热岛效应.
(1)形成热岛效应的主要原因是人类的活动:
如工业、民用锅炉以及汽车排放出大量废气;
燃料燃烧散失到空气中大量热;
水面减小,砂石混凝土增加,其比热容小,温度变化快;
高楼林立,空气不易对流,热量不易散失等.
(2)要改善就要从热岛效应的产生原因入手进行改善,如扩大绿地面积,增加城市人工水面,减小废气排放等.
(1)工业、民用的锅炉以及汽车等,燃料燃烧时产生的热;
高楼林立,空气不易对流;
(2)扩大绿地面积;
增加城市人工水面.
23.(2009•扬州一模)S195型柴油机的部分技术规格如表所示:
汽缸数
汽缸直径
额定功率
转速
燃油消耗率
冷却方式
95mm
8.8kW
2000R/min
0.27kg/(kW•h)
蒸发水冷
其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率;
“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出1kW•h的能量柴油机所消耗柴油的千克数.已知柴油的热值为3.3×
107J/kg,水的比热容为4.2×
103J/(kg•℃).
(1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水,当水的温度由20℃上升到40℃时,这些水所吸收的热量是多少焦?
(2)已知柴油机的效率η=
100%(式中W为柴油机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率约为多少?
(3)柴油机工作时,柴油燃烧所产生的内能,部分用于推动活塞做功,还有相当一部分热能损失,你知道有哪些形式的损耗吗?
(1)水的质量m水=10kg,c水=4.2×
103J/(kg•℃),t0=20℃,t=40℃
则水所吸收的热量为:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×
103J/(kg•℃)×
10kg×
(40℃﹣20℃)=8.4×
105J.
(2)燃油消耗率为0.27kg/kW•h,说明W=1kW•h=1×
103W×
3600s=3.6×
106J的时候,消耗柴油为m油=0.27kg,则:
Q放=m油q油=0.27kg×
3.3×
107J/kg=8.91×
106J
故该柴油机正常工作时的效率为:
η=
100%=
≈40.4%.
(3)柴油机工作时,柴油燃烧所产生的内能,部分用于推动活塞做功,还有相当一部分热能损失,比如:
散热损耗、机械损耗、废气损耗等.
答:
(1)水所吸收的热量是8.4×
(2)该柴油机正常工作时的效率约为40.4%.
(3)能量损耗形式有:
24.(2009•常熟市模拟)
车型
某品牌轿车
排气量
1.5L
最大功率
69kW
空然比
14:
汽油热值
4.6×
107J/kg
右表是某品牌轿车的一些技术参数,其中排气量是指发动机气缸的工作容积.空燃比是指吸气冲程末,吸入气缸内的空气和汽油的质量之比.当该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合气密度为1.5kg/m3.1min内高温高压的燃气推动活塞做功3000次.请你计算发动机在最大功率工作时:
(1)每次吸入混合气的质量;
(2)1min内做的有用功;
(3)1min内汽油燃烧放出的热量.
(解答要求:
要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
(1)每次吸入混合气的质量m混=ρ混V混=1.5kg/m3×
1.5×
10﹣3m3=2.25×
10﹣3kg;
每次吸入混合气的质量为2.25×
(2)1min内做的有用功W=Pt=69000W×
60s=4.14×
106J;
1min内做的有用功为4.14×
(3)吸入汽油的质量为m油=
=1.5×
10﹣4kg;
1min内汽油燃烧放出的热量Q=qm油=3000×
107J/kg×
10﹣4kg=2.07×
107J.
1min内汽油燃烧放出的热量为2.07×
26.如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住.加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出去.在这个过程中,酒精燃烧将 化学 能转化为 内 能,并传给水和水蒸气.水蒸气把塞子冲出时,水蒸气的 内 能转化为塞子的 动(机械) 能.此外,我们还观察到,在木塞冲出去的同时,它的周围出现一团“白气”,这是由于水蒸气 液化 而形成的.
①燃料的燃烧都是将化学能转化为内能.
②水蒸气把塞子冲出,对外做功,将内能转化为塞子的动能.
③木塞冲出时,它周围的一团“白气”,是水蒸气液化成的小水滴.
化学,内,内,动(机械),液化.
27.随着人类社会的发展,能源与环境等问题显得日益突出,并引起广泛关注.
(1)目前,我市初中广泛开展的课外兴趣活动,对初中生的创新精神和实践能力的培养起到了积极的作用.某校课外兴趣小组选择“家庭能源消耗”这一问题展开调查与研究.该小组的一位同学从“不同的家庭年煤气消耗量”角度,对该问题进行调查与研究.其理由是①这项调查结合生活实践,便于开展;
②掌握不同家庭煤气的消耗的状况,为政府的决策提供依据等.
若你也参加该课外兴趣小组的活动,你将从哪一角度进行调查?
简单陈述理由.
时间
电能表示数/千瓦时
4月6日上午8:
00
115.8
4月8日上午10:
116.3
(2)人们的生产和生活实践活动,产生了大量碳的氧化物和氮的氧化物,造成大气污染,因此新型能源的开发和利用引起了极大的关注.目前氢气最有希望成为未来的理想燃料,氢气作为燃料的主要优点是:
无污染 和 热值大 .
(3)在2000年11月《联合国气候变化框架公约》第6次缔约方大会上,发展中国家要求发达国家加强汽车尾气控制,而发达国家却要求发展中国家承担烟尘减排义务,会议最终未达成任何协议.你认为摆脱“发展中国家与发达国家未达成任何协议”这一困境的出路是什么?
(1)对家庭能源消耗的调查,根据研究的意义、兴趣和具备的研究条件,可以选择不同的角度,例如:
不同的家庭年电能消耗量以及家庭年电消耗量与其收入水平等.
(2)氢气最有希望成为未来的理想燃料,是因为氢气不但热值大,而且无污染.
(3)未来新能源应满足的条件:
①贮量丰富;
②价格便宜;
③技术成熟;
④安全清洁.
(1)选择角度:
不同的家庭年电消耗量;
家庭年电消耗量与其收入水平等;
意义、兴趣、具备一定的研究条件等.
(2)无污染;
热值大;
(3)①西方发达国家是世界汽车生产量和拥有量最多的国家,在治理汽车尾气污染方面,理应承担更多的责任与义务;
②建设新的国际政治经济秩序,发展中国家与发达国家就可持续发展达成共识;
③使用新的环保节能型能源代替汽油和煤炭,从而解决汽车尾气和烟尘排放问题;
④在新科技革命的条件下,走共同的可持续发展道路.
28.潮汐是月球、太阳对地球的引力作用而产生的.每天的涨潮与落潮蕴含着巨大的能量,这种能量可以用来发电.如图所示,在利用潮汐发电的过程中,能量的转化情况是海水的动能传递给发电机,通过发电机转化为 电 能;
图中甲、乙两幅图代表涨潮发电的是 乙 ;
与火力发电相比,潮汐发电的优点是 环保 .
在利用潮汐发电的过程中,能量的转化情况是海水的动能传递给发电机,通过发电机转化为电能;
图中甲、乙两幅图代表涨潮发电的是乙;
与火力发电相比,潮汐发电的优点是环保;
电,乙,环保.
9.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的气温昼夜变化显著.因此( )
在沿海地区,白天的风通常是从陆地吹向大海
在沿海地区,白天的风通常是从大海吹向陆地
在沿海地区,晚上的风通常是从大海吹向陆地
在沿海地区,白天与晚上的风向很难确定
海水的比热容大于陆地的比热容,白天吸收了相同的热量后,陆地上方空气升高的温度比海洋上空空气的温度升高的多.所以,陆地上方空气的气压低,海洋上方空气的气压高.风从气压高的海洋流向气压低的陆地.夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,海洋上空气温高,气压低,风从陆地吹向海洋.
10.如图,图①是一个铁丝圈,中间松松地系一根棉线,图②是浸过肥皂水并附着肥皂液薄膜的铁丝圈,图③表示用手轻轻地碰一下棉线的任意一侧,图④表示这一侧的肥皂液薄膜破了,棉线被拉向了另一侧,这个实验说明了( )
分子间存在着引力
物质是由大量分子组成
分子之间有空隙
组成物质的分子在永不停息地作无规则运动
A、由③和图④可知:
用手轻轻地碰一下棉线的任意一侧,这一侧的肥皂液薄膜破了,棉线被拉向了另一侧,这是由于分子间存在引力.故A正确
B、物质是由大量分子组成的,但是本实验说明:
分子间存在着引力.故B不正确
C、分子间有间隙,两种液体加在一起的总体积不等于两种液体体积之和,能说明分子间有间隙,但是本实验不能.故C不正确
D、扩散现象说明:
组成物质的分子在永不停息地作无规则运动.故D不正确
3.(2012•内江)关于热现象,下列说法中正确的是( )
有的分子之间只有引力,有的分子之间只有斥力
在固体中,分子只能在各自的平衡位置附近做微振动,而气体分子可以在空间中到处移动
当物体的温度为0℃时,组成物体的分子就停止热运动了,物体的内能就等于零
“摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式,从能量转化的角度来看,本质是不同的
考点:
分子间的作用力;
内能的概念;
做功改变物体内能;
热传递改变物体内能.1704778
分析:
(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.
(2)分子之间存在空隙,而且分子之间存在引力和斥力.不同物质分子之间的空隙大小不同.
(3)一切物质的分子都在不停地做无规则热运动.物体在任何温度下都具有内能.
(4)改变物体内能的方式有两种:
做功和热传递.
A、当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力;
当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力;
如果分子间的距离很远时,分子间的作用力就会很小,小到忽略不计.故A错.
B、固体分子之间的空隙较小,分子只能在各自的平衡位置附近做微振动.气体分子间距离较大,分子间作用力较小,气体分子可以在空间中到处移动.故B正确.
C、一切物体的分子都在不
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