九年级物理 第12章 机械能与内能 提高练习

第十二章机械能与内能提高练习1、液体的温度越高，蒸发越快，其主要原因是（）A.分子间相互吸引力减小B.分子间相互排斥力增大C.分子间相互距离增大D.分子做无规则运动的速度增大2、下面说法中错误的是（）A.物体温度升高，分子运动速度加快B.物体温度降低，内能减少C.晶体物质熔化时，温度保持不变，吸收热量，因此内能增加D.物体对外做功，内能一定减少3、下列现象中，利用内能做功的是（）A.冬天在户外时两手相互搓一会儿就暖和了B.刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花C.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起D.盛夏在烈日之下的柏油路面被晒熔化了4A.液体的比热容一定比固体的大B.同一物质发生物态变化后，比热容不变C.汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大D.质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铜块吸收的热量多5、两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。

根据图线可知（）A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多6、有两块金属，质量之比是3∶1，吸收的热量之比是2∶1，那么升高的温度之比和比热容之比可能分别是（）A．4∶3，1∶2 B．3∶4，2∶1 C．5∶3，2∶3 D．3∶5，5∶27、柴油机燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能。

是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标，关于柴油机尾气的温度跟柴油机性能之间的关系，你认为正确的是（）A.尾气的温度越高，柴油机性能越好B.尾气的温度越低，柴油机性能越好C.尾气的温度高低与柴油机性能好坏无关D.以上说法都不正确8、冷水的质量为m，温度为t1，吸收一定热量后，温度升高到t，另有质量为2m的热水，如果它放出同样的热量后温度降到t，那么热水原来的温度应是（）A． (3t1-t)/2 B．(2t-t1)/3 C．(3t-t1)/2 D．3(3t-2t1)9、有甲、乙两个温度和质量都相同的金属球，先把甲球放入盛有热水的杯中，热平衡后水温降低了Δt把甲球取出，再把乙球放入杯中，热平衡后水温又降低了Δt，则两球比热容的大小关系是（）A．c甲> c乙B．c甲< c乙C．c甲= c乙D．无法判断10、如图所示，一个大口的厚玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，通过塞子的孔往瓶内打气到一定的时候瓶塞会跳起，下列分析正确的是（）Ａ．当瓶塞跳起后，瓶内空气体积变大压强变大Ｂ．瓶塞跳起是由于瓶内空气压强大于大气压强Ｃ．当瓶塞跳起后，瓶内空气温度升高Ｄ．实验过程中，瓶口出现的白气是瓶中的水汽化而成的水蒸气11．小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L。

小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃。

则（1）水箱中水的质量为____________kg；水吸收的热量为______________J；（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，至少需要燃烧煤气__________kg（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）。

12、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为14.3×107J／kg，完全燃烧0.5 kg的氢气可放出_____________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值____________14.3×107J／kg。

(大于／等于／小于)13、一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200r／min，该汽油机每秒钟内完成_______个冲程，做功______________次。

14、为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了如下实验步骤：A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油；B．用两支温度计分别测出水和煤油的初温；C．在烧杯中，分别放人功率相同的电热器，加热时间相同；D. 用温度计分别测出水和煤油的末温。

小聪认为：(1)步骤A存在的错误是：_______________________________________；应改为____________________________________________________；(2)步骤C，加热时间相同是为了使水和煤油_____________________________；(3)步骤B和D是为了得出水和煤油的_________________________________.15、如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕两圈并迅速地来回拉动，一会儿看到塞子被弹起。

（1）拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为_________能。

（2）请说出该实验中的某一现象并简述其原因。

现象：__________________________；原因：________________________________________________________________。

16、小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容c也越大”。

他查到了一些液体的密度值如下表。

由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，需要用实验方法得到。

实验器材：铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；密度表中所给出的各种液体足量。

实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。

（1）请完成以下实验要求：a.实验原理是：________________________________________________________。

b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小？c.实验中要控制的变量是：液体的质量和________________________。

d.实验中，怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等？（2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的三个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种。

_________________________________________________。

（3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在哪些问题？17、某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水的表面积为0.1m2，经过太阳光垂直照射15min，水温升高了5℃.问：（1）实验时6kg的水15min内吸收了多少热量？（2）平均每分钟1m2水面吸收的热量是多少？（3）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧多少m3的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是5.0×107J/ m3）18、云南省有丰富的地热资源，可开发用于居民生活、发电、供暖等。

腾冲热海的“大滚锅”呈圆筒形，直径约6m ，深1.5m ，周围用半圆形石板围成，终年热波喷涌，气浪腾腾，水温高达96.6℃。

锅内水的密度取1.0×103㎏/m 3，比热容为4.2×103J ／(㎏•℃)。

(计算结果保留一位小数) （1）说出应用地热能的两个优点； （2）求“大滚锅”内水的质量；（3）若“大滚锅”的水温降到26.6℃可以放出多少热量?19、一台拖拉机的发动机是四汽缸、四冲程的柴油机，活塞的面积为80cm 2，活塞行程为125mm ，第三冲程中气体作用在活塞上的平均压强是1.96×106Pa ，飞轮的转速是1200r ／min ，这台发动机的功率是多大？20、一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了请你根据表中提供的有关信息，计算小汽车行驶时的功率是多大？21 、为了测定某种合金材料制成的球形工件的比热容，可以先将工件均匀加热到不同温度，然后将其置于0℃的大冰块上，分别测出工件陷入冰中的深度h （h ＞r ），如图所示，已知：当工件初始温度分别为t 1=75℃和t 2=100℃时，对应工件陷入冰中的深度分别为h 1=13.6cm ，h 2=16.7cm ，球的体积公式：V=4πr 3/3，工件的密度约为冰的3倍，设实验过程中环境温度恒为0℃，不计热量损失，冰的熔解热λ=3.34×105J/kg 。

试求材料的比热容c 。

参考答案1、D2、D3、C4、C5、A6、A7、B8、C9、B 10、B11、200 2.1×107 1.2512、7.15×107等于13、40 1014、⑴不应体积相同⑵在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的水和煤油⑶温度变化15、⑴内⑵塞子被弹起水蒸气对塞子做功，内能减少16、⑴a c=Q/mΔt b 温度变化(或加热时间) c加热时间 (或温度变化) d用火焰相同的酒精灯加热，调节铁圈高度或使火焰到烧杯底距离相同⑵Δt煤油=Δt植物油=Δt水（或Δt煤油<Δt植物油<Δt水或t煤油=t植物油=t水或t煤油>t植物油>t水只要不是Δt煤油>Δt植物油>Δt水或t煤油<t植物油<t水即可）17、⑴1.26×105 J ⑵ 8.4×104 kg ⑶ 2.52×10-3 m318、⑴取之不竭的清洁能源，不污染环境，⑵ 4.2×104 kg ⑶ 1.2×1010 J19、思路点拨柴油机和汽油机一样，需连续经历四个冲程才完成一次做功的循环，即在连续的四个冲程中，只有一个冲程是做功的，且在此四个冲程中，曲轴旋转两周，即飞轮也就旋转两周．本题中，由飞轮的转数可以求出单位时间内做功冲程的次数，再求出每个做功冲程燃气所做的功，便可求出其功率了．答案：活塞的面积S=80cm2=80×10-4 m2燃气对活塞的压力 F=pS每个汽缸，每个做功冲程内，燃气对活塞所做的功为W1=FL= pSL=1.96×106 Pa×80×10-4 m2×0．125m=1.96×103 J由于发动机有四个气缸，则曲轴每转一周内有两个气缸经历做功冲程，故每分钟内发动机内燃气做功的次数为n=2×1200=2400故得每分钟内燃气所做的总功为W=nW1则此内燃机的功率为P=W/t= nW1/t =2400×1.96×103 J/60s=7.84×104W=78.4kW20、m＝ρV耗Q＝qm W＝ηQ t＝s／vP＝W／t＝ηqρV耗v/s＝22.08kW（1分）21、当工件陷入冰中的深度为h时，工件放出的热量为Q放=cm工Δt工= cρ工V工Δt工=cρ工(4πr3/3) Δt工冰熔化吸收的热量为Q吸=λm冰= λρ冰V冰=λρ冰［πr2（h－r）+（4πr3/3）/2］由于Q吸= Q放所以λρ冰［πr2（h－r）+（4πr3/3）/2］=cρ工(4πr3/3) Δt工把ρ工=3ρ冰代入上式并化简得λ（h－r/3）=4crΔt工将Δt1=75℃，Δt2=100℃，h1=13.6cm，h2=16.7cm，λ=3.34×105J/kg代入上式得到两个方程解得r=0.129m，c=802.6J/(kg·℃)。