二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6 分,每题2 分。每题选项全选对的得2 分,选对但不全的得1 分,有错选的不得分)
13.关于汽油机和柴油机,下列说法不正确的是 ()
A.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化
B.压缩冲程主要是通过做功的方式来增大缸内气体内能的
C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
D.汽油机与柴油机相比,可以输出更大的功率
14.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,如图。下列说法正确的是 ()
第十二章内能及其应用提升卷(学生版)
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,物体吸热多少是由加热时间长短反映的
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
15.《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载:“作大豆千岁苦酒(醋)法:用大豆一斗,熟汰之,渍令泽炊,暴极燥。以酒醅灌之。任性多少,以此为率”。蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序,如图所示是将大豆进行蒸煮的过程,下列说法正确的是 ()
A.煮大豆的过程中,大豆含有的热量增加了B.用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理不相同
C.木柴燃烧时将内能转化为化学能D.闻到大豆的香味是因为分子的热运动
三、实验探究题(共28 分)
16.用如下3 种方法“探究做功是否能改变物体的内能”。
(1)如图-1,将铁丝的同一位置快速地多次弯折后,手指会感觉到弯折部位的温度升高,表明铁丝的内能(选填“增大”或“减小”);
(2)如图-2,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,然后迅速压下活塞,通过(选填“做功”或“热传递”)的方式使筒内空气的内能增大,达到硝化棉的着火点,使硝化棉燃烧;
(3)如图-3,在瓶中装入少量的水,水上方有水蒸气,用打气筒向瓶内打气,瓶内气体的内能(选填“增大”或“减小”),瓶塞从瓶口跳起。瓶塞跳起后,会看到瓶内出现白雾,说明瓶内气体内能(选填“增大”或“减小”)。
17.为了比较铜和铝的导热性能,小明选取了粗细均匀、横截面积、长度均相同的U 形铜棒和铝棒进行实验。小明认为导热性能无法直接测量,他首先将问题转化为研究可直接测量量之间的关系,并类比所学知识定义了一个物理量k ,来衡量物质的导热性能。在此基础上进行实验并成功比较出哪种材料导热性能更好。小明的实验装置示意图如图甲所示。他将铜棒的一端放入烧杯内持续沸腾的水中,铜棒的另一端放入试管内25℃的冷水中,每隔50s 测量一次试管内水的温度并记录,依据实验数据绘制了图乙中的图像①。换成U 形铝棒后,小明按照同样的实验方法,在相同的实验条件下,每隔50s 测量一次试管内水的温度并记录,依据实验数据绘制了图乙中的图像②。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)在这个实验中,用来衡量导热性能的物理量k 是( )
A.时间 B.温度 C.温度的变化量 D.单位时间内温度的变化量
(2)可推断出此实验中(铜棒/铝棒)的导热性能更好,炒菜用的锅,其(锅身/把手)应该用导热性好的材料。
18.小明想比较水和空气的导热性能,于是设计了实验:用两个相同的牛奶瓶,分别装入热牛奶,将其中一瓶放在温度与室温相同的水中,并把两个瓶都用木块垫起来,如题图所示,实验时他每隔一定时间记录一次A、B 两温度计的示数,得到的数据如表所示:
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
A的示数/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
B的示数/℃ 70 66 61 58 55 52 50 48 46 44
(1)本实验还需要的测量工具是,目的是控制瓶中牛奶的相同。
(2)小明通过实验数据得出牛奶冷却的速度是(选填“先快后慢”、“先慢后快”或“均匀下降”),导致这种现象的主要原因是牛奶与水(空气)的越大,热传递越(选填“快”或“慢”)。
(3)分析实验得出结论:比较水和空气,导热性能更好的是。
(4)请你写出一个生活中利用该实验结论的例子:。
19.学习分子的有关知识之后,小明打算探究“分子运动快慢与什么因素有关”的实验,于是他取来相同的两个杯子,在其中放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,如图所示。
(1)滴入墨水一段时间后,两烧杯中的水都变成红色,这是现象。实验过程中,(选填“能”或“不能”)用玻璃棒搅动杯中的水;
(2)实验中观察到的现象是(选填“热水”或“冷水”)杯中的颜色变化得快,得出的结论是:温度越高,分子的无规则运动越。
20.比较水和盐水沸腾特点
(1)如图所示,采用相同热源的实验装置,加热质量、初温都相同的水和盐水,组装时,应先调整图中的高度(选填“A”或“B”);
(2)根据实验数据画出水和盐水的温度-时间图像,水和盐水从相同初温加热至刚好沸腾,吸收的热量多(选填“水”或“盐水”)。由本实验推理得出,如果要对刚煮熟的热鸡蛋进行冷却,放在常温的里效果更好(选填“水”或“盐水”),推理依据是。
21.实验小组利用如图甲、图乙所示的装置做了“比较不同物质吸热情况”的实验。完成下列问题:
(1)实验中,要在A、B 两个相同的烧杯中分别加入相同的水和煤油(选填“质量”或“体积”);
(2)实验小组想利用此装置和实验数据测出酒精的热值,认为液体吸收的热量等于酒精燃烧释放的热量,那么测得酒精的热值会,(选填“偏大”或“偏小”)原因是;
(3)在教师的指导下,实验小组将两个酒精灯更换为两个完全相同的电加热器,原因是;
(4)更换加热器后继续实验,记录数据并绘制了如图丙所示的温度变化图像,假如B 液体是水,则煤油的比热容为J/(kg•℃)[水的比热容为c水=4.2×103J/(kg•°C)]。
四、科普阅读题(共12 分)
22.当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递。热传递有三种方式:传导、对流和辐射。热传导的实质是由于大量分子、原子或电子的相互碰撞,使内能从物体温度较高部分传到温度较低部分的过程。热传导是固体中热传递的主要方式,物体对热量的传导有阻碍作用,称为热阻,用R 表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l 成正比、与横截面积S 成反比,还与物体的材料的导热系数λ有关,不同材料的导热系数一般不同,导热系数越小,热阻越大,导热能力越差。房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的材料。不同物质的传热本领不同,容易传热的物体,叫作热的良导体;不容易传热的物体,叫作热的不良导体。金属都是热的良导体,陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。
(1)发生热传递的条件是物体与物体之间或物体的不同部分之间存在;热传导的实质是由大量的相互碰撞而产生的能量传递现象。
(2)在寒冬,室外的铁块和木头温度相同,但用手触摸时,感觉铁块更冷。由此现象可以推测木头和铁的导热系数大小:λ木头(选填“>”“=”或“<”) λ铁。
(3)冬天穿棉服可以保暖,这是因为。
23.阅读材料,回答下列问题。
热传递
热传递是改变物体内能的两种方式之一,热传递是通过热传导、热对流和热辐射三种方式来实现的。只要在物体内部或物体间有温度差存在,内能就必然以以上三种方式中的一种或多种从高温向低温处传递。
热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中,热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同,容易传热的物体,叫做热的良导体;不容易传热的物体,叫做热的不良导体。金属都是热的良导体,陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。
热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式,气体的对流比液体明显。
热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领,物体之间不依靠介质,利用放射和吸收彼此的电磁波(主要是红外线)直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。
(1)发生热传递的条件是存在,在热传递的三种方式中,是液体和气体特有的传递方式,通过可以在真空中传递能量;
(2)下列现象中,主要通过热辐射方式进行热传递的是(选填字母);
A.钢勺放在热汤中变烫手
B.暖气片通入热水后全屋变暖和
C.夏天站在阳光下热得出汗
(3)冬天穿棉服可以保暖,这是因为。
