2023高中物理热学应用复习 题集附答案

2023高中物理热学应用复习题集附答案2023高中物理热学应用复习题集附答案
1. 选择题
1. 常见的材料之间的导热性能从高到低的顺序是（）。

A. 铜 > 铝 > 铁 > 纸
B. 铜 > 铝 > 纸 > 铁
C. 铜 > 铁 > 铝 > 纸
D. 铝 > 铜 > 铁 > 纸
答案：A. 铜 > 铝 > 铁 > 纸
2. 下列能量转化过程中不符合能量守恒定律的是（）。

A. 电能转化为热能
B. 机械能转化为电能
C. 光能转化为化学能
D. 势能转化为动能
答案：B. 机械能转化为电能
3. 一个物体的热容量为1.5 J/℃，质量为200 g。

这个物体升高1℃所需要的热量为（）。

A. 150 J
B. 300 J
C. 200 J
D. 100 J
答案：C. 200 J
4. 根据热力学第一定律，某系统吸收50 J的热量，对外做30 J的功。

这个系统内部的能量变化为（）。

A. 80 J
B. 20 J
C. -20 J
D. -80 J
答案：A. 80 J
5. 一个容器内有1升水和1升冰块，初始温度都为0℃。

如果把冰
块完全熔化，所需要的热量为（）。

A. 334 J
B. 4186 J
C. 2093 J
D. 6279 J
答案：C. 2093 J
2. 填空题
1. 辐射热传播是通过（）进行的。

答案：电磁波
2. 热传导的速率与导体的（）成正比，与导体的（）成反比。

答案：横截面积，长度
3. 某物体的质量为2 kg，比热容为2000 J/kg·℃，升高1℃所需要的热量为（）J。

答案：4000 J
4. 热机的效率可以用（）来表示。

答案：热量转化为有效功的比例
5. 升华是指物质直接从（）转化为（）。

答案：固态，气态
3. 解答题
1. 一个容器中有200 g水，温度为20℃。

将100 g的铁钉温度提高50℃后放入水中，最后水的温度为多少℃？（铁的比热容为448
J/kg·℃，水的比热容为4186 J/kg·℃）
解答：
根据热平衡原理，铁钉释放的热量等于水吸收的热量。

铁钉的释放热量可以计算为：
Q = mcΔT = 100 g × 448 J/kg·℃ × 50 ℃ = 224000 J
由于水的质量为200 g，比热容为4186 J/kg·℃，所以吸收的热量为：Q = mcΔT = 200 g × 4186 J/kg·℃ × ΔT
将两个方程相等，解得：
224000 J = 200 g × 4186 J/kg·℃ × ΔT
ΔT = 26.9 ℃
所以最后水的温度为20 ℃ + 26.9 ℃ = 46.9 ℃。

2. 一个汽车发动机的输入热量为8000 J，输出的机械功为6000 J。

根据热力学第一定律，求发动机的热效率。

解答：
根据热力学第一定律，输入的热量等于输出的机械功加上发动机内
部的其他能量改变。

设发动机内部其他能量改变为ΔE。

输入的热量为8000 J，输出的机械功为6000 J，所以根据能量守恒
定律有：
8000 J = 6000 J + ΔE
ΔE = 2000 J
热效率可以用输出的机械功与输入的热量的比例来表示：
热效率 = 机械功 / 热量 × 100% = 6000 J / 8000 J × 100% = 75%
所以该发动机的热效率为75%。

总结：
物理热学应用复习题涉及了热传导、热容量、热平衡、热机效率等知识点。

通过对选择题、填空题和解答题的解答，可以帮助学生复习和加深对物理热学应用的理解和掌握。

希望同学们认真复习并理解每个问题的解答思路，提高应用物理知识解决实际问题的能力。