1、- 1 -第十二章 内能与热机知能梯级训练（A 卷）(45 分钟 100 分)一、选择题(本大题共 7 小题，每题 5 分，共 35 分)1.如图所示，温度计示数为-8 的是( )2.(2012南昌中考)南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是-25 ，如图所示 ，一天，企鹅妈妈和小企鹅之间发生了一次有趣的对话，它们的部分说法如下，其中正确的是( )A.小企鹅：妈妈， 这么冷，我都没温度了B.企鹅妈妈：不对，是没有内能C.小企鹅：冰天雪地的，可能连水蒸气都没有吧D.企鹅妈妈：呵呵，水蒸气倒肯定有，因为冰是可以升华的呀3.如图所示，不属于用做功的方式改变物体内能的是( )A.小孩滑下，臀部发热-
2、2 -B.空气被压缩，温度升高C.钻木取火D.加热使水沸腾4.在下列几种情况中，比热容会发生变化的是( )A20 的水变成 4 的水B一块钢板压制成钢锅C水结成冰D把开水倒入冷水中5.(2011日照中考)沿海地区与内陆地区相比昼夜温差较小，其主要原因是海水比沙石具有较大的( )A.比热容 B.内能C.密度 D.热量6.(2011泉州中考)以下交通工具中，常用汽油机作为动力装置的是( )A小轿车 B载重卡车C远洋轮船 D动车7.在柴油机的压缩冲程中，气体的温度和内能的变化情况是( )A.温度降低，内能减小B.温度不变，内能不变C.温度升高，内能增大D.温度降低，内能增大二、填空题(本大题共 5
3、小题，每空 2 分，共 20 分)8.生活中的“热”含义非常丰富，物理学中， “天气很热”中的“热”是指_高；“两手相互摩擦手会发热”中的“热”是指_增加.9.(2012苏州中考)“钻木”能“取火” ，说明_可以改变物体的内能；“烤火”能“取暖” ，说明_可以改变物体的内能10图中甲、乙表示四冲程内燃机的两个冲程，从气门的开、闭和活塞的运动可以判定：做功冲程是_图，压缩冲程是_图.- 3 -11.(2012广安中考)小旺看见人们在冬天常使用热水袋取暖，他灵机一动发明了“水床”在床形的塑 料袋内充上水.冬天用电热器给水加热，水吸收热量，温度_(选填“升高”或“降低”).人睡在“水床”上面比直接睡
4、在床上感觉暖和.夏天充入冷水，躺在上面又感觉非常凉爽.这种床用水作介质，这是因为水的_比较大.12.汽油的热值为 4.6107 J/kg，现有汽油 2 kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是_J，剩余汽油的热值是_J/kg.三、简答题(4 分)13.作为宜居城市，福州近年来大力整治西湖、左海、内河，新建了琴亭湖，全力打造一个美丽的水城，较好地调节了福州市区的气温.请你用所学知识解释修建人工湖和内河可以调节气温的主要原因.四、实验探究题(本大题共 2 小题，共 11 分)14.(5 分)如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底
5、部附近筒壁的温度较高，甚至烫手.对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b.打气过程中活塞与筒壁之间 不断地摩擦生热使筒壁的内能增加，温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因.根据上述筒壁发热现象的描述：(1)你猜想_是主要原因(选填“a”或“b”)；(2)你猜想的依据是_ _.15.(2012南充中考)(6 分)小华同学在学习做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小，为了验证猜想，她做了以下探究实验：- 4 -(1)向两个同样的烧杯里分别倒入_相同的水和油，并测量它们的初始温度，两温度计示数相
6、同，如图所示，它们的初始温度为_;(2)在同样条件下分别给水和油加热，如果在_相同时，可以通过比较_来比较它们比热容的大小.五、计算题(本大题共 2 小题，共 30 分)16.(2012泰安中考)(12 分)泰安中科环保电力有限公司是一家焚烧生活垃圾的发电厂，它每年通过焚烧垃圾可生产出 1.2 亿千瓦时的电能.假若燃烧 1 t 生活垃圾可以放出 1.1761010 J 的热量，则这些热量可以在一个标准大气压下将多少千克的水由 20 加热到沸腾?c 水 =4.2103 J/(kg)17.(2011安徽中考)(18 分)随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家.一辆使用汽油为燃料
7、的小汽车，以 72 kmh 的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为 20 kW.若小汽车行驶的距离为 100 km，汽油的热值 q=4.6107 Jkg，小汽车发动机的效率为 25.求小汽车在这段路程中：(1)运动的时间；(2)发动机所做的功；(3)消耗汽油的质量.答案解析1.【解析】选 D.读取温度计示数时，应先确认零刻度线的位置和分度值.题图中温度计分度值为 1 ，A项中温度计示数为-2 ，B 项中温度计示数为 8 ，C 项中温度计示数为 18 ，只有 D 项中温度计示- 5 -数为-8 .2.【解析】选 D.本题考查了对温度、内能、升华概念的理解.温度表示物体的冷热程度，温度有
8、高有低，不可能没有，故 A 错；内能是一种广泛存在的能量，任何物体在任何情况下都具有内能，故 B 错；冰直接变成水蒸气是升华，在冰天雪地的环境里是存在水蒸气的，故 C 错误，D 正确.3.【解析】 选 D.小孩滑下，臀部发热，钻木取火，都是克服摩擦力做功，机械能转化为内能；空气被压缩，温度升高，是活塞对空气做功，也是机械能转化为内能；加热使水沸腾，是通过热传递使水的内能增加，是能量的转移，故选 D.4.【解析】选 C.比热容是物质的一种特性，跟温度、形状等因素无关，跟物质状态有关.水结成冰，状态发生改变，水和冰的比热容不同.5.【解析】选 A.海水的比热容比沙石的比热容大，吸收或放出相同的热量
9、，温度变化较小，所以沿海地区昼夜温差较小.6.【解析】选 A.本题考查汽油机的应用.汽油机比较轻巧，主要用于汽车、飞机、摩托车等；柴油机比较笨重，主要用于 载重卡车、火车、轮船等 .7.【解析】选 C.在内燃机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，机械能转化为气体的内能，气体的内能增大，温度升高，故选 C.8.【解析】 “天气很热”是指空气的 冷热程度，说明气温高；“摩擦生热”是指利用克服摩擦力做功的方式使物体的温度升高，内能增加.答案：气温(或温度) 内能9.【解析】钻木属于做功，能取火证明内能增加，这是通过做功改变物体的内能；烤火取暖则是通过热传递的方式增加物体的内能.答案：做功 热传递10 【
10、解析】本题考查区分内燃机的冲程.做功冲程中，进气门、排气门都关闭，高温高压的燃气推动活塞向下运动，可判定甲图是做功冲程；压缩冲程中，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动压缩燃料混合物，可判定乙图为压缩冲程.答案：甲 乙11.【解析】本题考查比热容的应用.给水加热，水吸收热量时，温度会升高.由于水的比热容比较大，与相同质量的其他物质相比较，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化比较 小.因此，一般用水作为介质传递热量.答案：升高 比热容12.【解析】Q=mq=1 kg4.610 7 J/kg=4.6107 J.热值是燃料的一种特性，其大小不随燃料质量的 变- 6 -化而变化.答案：4.610 7
11、4.610713.【解析】根据 Q=cmt,由于水的比热容比砂石、泥土的比热容大，在质量、吸收或放出热量基本相同时，水的温度变化较小.这样福州修建人工湖和内河可以较好地调节市区的气温.答案：见解析14.【解析】(1)根据生活经验可知，气筒下部比上部温度高得多，活塞在气筒上下部都会克服摩擦力做功，而在下部主要是压缩气体做功，由此判定使筒壁发热的主要原因是压缩气体做功.(2)因为摩擦产生的热是传给整个筒壁，压缩气体产生的热主要是在气筒下部传给筒壁.从题中描述的现象得知，气筒上部只是略有发热，而气筒下部却很热，甚至烫手.所以压缩气体产生的热量是使气筒发热的主要原因.答案：(1)a (2)见解析15.
12、【解析】本题考查控制变量法和转换法在探究物质的比热容大小的实验中的应用.要比较物质比热容的大小，在质量相等的条件下，有两种方法：方法一，加热时间相同即吸收的热量相同，比 较升高的温度：温度升高的度数越高，则物质的比热容越小；反之，温度升高的度数越低，则物质的比热容越大.方法二，升高的温度相同，比较加热的时间(即吸收的热量)：加热的时间越长，物质吸收的热量就越多，物质的比热容就越大；反之，加热的时间越短，物质吸收的热量就越少，物质的比热容就越小.答案：(1)质量 20 (2)升高的温度 加热时间(或加热时间 升高的温度)16.【解析】根据公式 Q 吸 c 水 m(tt 0)得m 0ct吸水103.76J 4.21J/(kg)(2) 3.510 4 kg答案：3.510 4 kg17.【解析】(1)小汽车的速度 v=72 km/h=20 m/s运动的时间 t= sv =310m2/s=5103 s(2)发动机做的功W=Pt=201035103 J=1108 J(3)汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq,又因为 Q= W- 7 -故 m= Qq = W =8710J4.6/kg25%=8.7 kg答案：(1)510 3 s (2)1108 J (3)8.7 kg
