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第十四章內能與熱機單元檢測卷
(時間:60分鐘 滿分:100分)
一、選擇題(本大題共10小題，每小題3分，共30分)
1.下列關于溫度、熱量和內能的說法，正確的是 ( )
A.發生熱傳遞時，溫度總是從高溫物體傳遞給低溫物體
B.在相同溫度下，1kg的水比1kg的冰含有的熱量多
C.一個物體吸收了熱量，它的溫度可能升高
D.物體溫度升高，內能不一定增加，但一定要吸收熱量
2.古代人常用鉆木取火，下列情況中改變內能的方式與其不同的是 ( )
A.冬天搓手取暖 B.熱雞蛋放在冷水中冷卻
C.小朋友滑滑梯臀部發熱 D.鐵絲反復彎折
3.福清核電站的“華龍一號”核反應堆采用了我國完全自主設計研發的第三代核電技術.該核電站在運行過程中，使用水做冷卻劑給核反應堆的堆芯降溫，主要是利用水的 ( )
A.密度大 B.沸點高 C.內能大 D.比熱容大
4.熱機的發明及廣泛使用，對人類社會的發展起到了重要的作用，下列不屬于熱機應用的是( )
A.噴氣式飛機 B.柴油拖拉機
C.純電動汽車 D.燃油摩托車
5.如圖所示，將測溫探頭置于注射器內，并在注射器內密封一定質量氣體，緩慢向左推動活塞并觀察溫度計示數變化.下列關于此過程的說法，其中正確的是 ( )
A.溫度計示數變小
B.含有的熱量增加
C.能量轉化與熱機壓縮沖程相同
D.通過熱傳遞改變密封氣體內能
6.內燃機的一個工作循環包含四個沖程，如圖所示四個沖程排序正確的是 ( )
A.甲、乙、丙、丁 中 B.乙、丙、甲、丁
C.丙、丁、甲、乙 央 D.乙、丁、甲、丙
7.汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖.下列有關說法錯誤的是 ( )
A.甲圖是壓縮沖程 B.甲圖中氣缸內的氣體溫度降低
C.由乙圖可知該汽油機的效率是28% D.汽車尾氣中的“汽油味”越濃，熱機的效率越低
8.“賞中華詩詞，尋文化基因，品生活之美”的中國詩詞大會，深受觀眾喜愛.下列對于詩詞中物理知識的解釋，說法正確的是 ( )
A.“開鐮收來三畝稻，曬在小橋流水邊”，晾曬稻谷，通過做功增加了稻谷的內能
B.“泥融飛燕子，沙暖睡鴛鴦”，春日白天沙子較暖是因為沙子比熱容較大
C.“荷風送香氣，竹露滴清響”，人聞到荷花的香氣是因為分子在不停地運動
D.“寒夜客來茶當酒，竹爐湯沸火初紅”，湯在沸騰前持續加熱，其內能不變
9.根據下表的數據，下列判斷正確的是 ( )
比熱容c/[J/(kg·℃)]
煤油，冰 鋁
水 銅
A.物質的比熱容與物質的狀態無關
B.200g水的比熱容和100g水的比熱容相等
C.質量相等的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，鋁塊溫度變化的比較大
D.一般情況下，我們把1kg的水加熱至沸騰，水需要吸收的熱量為
10.在探究不同物質的吸熱能力的實驗中，在兩個相同的燒杯中分別裝有質量相同的甲、乙兩種液體.用相同的加熱器加熱，液體溫度隨加熱時間變化關系如圖所示，下列說法正確的是 ( )
A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容
B.都加熱8 min時，甲液體吸收的熱量等于乙液體吸收的熱量
C.如果升高相同的溫度，兩液體吸收的熱量相同
D.甲、乙的比熱容之比為3：4
二、填空題(本大題共5 小題，每空2分，共20分)
11.如圖所示，在吹氣球時吹大了的氣球沒握住，它“叫”著飛跑了！你及時撿起氣球會發現它的嘴部溫度 (填“變高”“變低”或“無變化”).當球內氣體噴出來時，通過 的方式改變了氣體的內能.
12.“早穿皮襖午穿紗，守著火爐吃西瓜”是對大漠氣候的生動描寫，而沿海地區晝夜溫差則不大，這是水的比熱容比砂石的 造成的.已知砂石和水的比熱容之比為1：4，砂石和水的密度之比為3：2.當相同體積的砂石和水吸收相同的熱量時，它們升高的溫度之比為 .
13.2024年 4 月 20 日，我國研制的全球首款本體熱效率達53.09%的內燃機正式亮相世界內燃機大會，刷新了內燃機熱效率的世界紀錄.如圖所示是汽油機的 沖程，該汽油機正常工作時的轉速為2 400 r/min，該內燃機每秒對外做功 次.
14.2024年9月25 日，我國成功發射了一枚洲際彈道導彈.導彈從地面向上發射過程中，其外殼與大氣摩擦后溫度升高，內能 .導彈主要使用液態氫作為燃料，是因為該燃料具有較大的 .
15.在“探究物質熔化規律”的實驗時，假設物質每一個相同時間內吸收的熱量相等.其溫度隨時間的變化圖像如圖所示.該物質處于液態時的比熱容為 質量為0.02 kg.由圖可知，該物質的熔化過程中 BC段吸收的熱量為 J，該物質處于固態時的比熱容是 J/(kg·℃)
三、實驗探究題(本大題共3小題，每空2分，共30分)
16.針對如圖所示的三個實驗情境，將下列內容補充完整.
(1)圖甲：將活塞迅速下壓，硝化棉燃燒，是由于活塞對 (填“硝化棉”或“筒內空氣”)做功，使其內能增大，溫度升高.
(2)圖乙：將試管中的水加熱一段時間后，塞子被水蒸氣推出，塞子被水蒸氣推出過程的能量轉化與汽油機的 沖程能量轉化相同.
(3)圖丙：加熱試管使水沸騰是通過 (填“熱傳遞”或“做功”)的方式改變水的內能，在水蒸氣驅動下葉輪轉動起來，這個實驗體現了 (填“熱機”或“電池”)的原理.
17.比較燃料熱值的大小
【問題】小明發現，生活中的燃料有很多種，比如常見的煤氣、天然氣、煤油、汽油等，那么這些燃料的熱值是一樣的嗎
【證據】實驗裝置如圖甲、乙所示.
(1)組裝實驗器材時應按照 (填“自下而上”或“自上而下”)的順序.
(2)如圖甲、乙所示，選用相同的兩套實驗裝置，并在燒杯裝入 和初溫都相同的水，并且在酒精燈中分別頭入質量 (填“相同”或“不同”)的煤油和酒精.
(3)本實驗中，應該在燃料燃燒 (填“相同時間”或完畢)后，通過比較 (填“溫度計示數匕”或“加熱時間”)來得出結論.
、)根據實驗中記錄的數據繪制的水溫與時間的關系圖像如圖丙所示.
【解釋】分析圖像可知，煤油和酒精兩種燃料中熱值較大的是 .
18.小姜利用如圖1所示的裝置“比較不同物質吸熱的情況”.
(1)器材：相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計各兩個，以及 (填測量工具)、托盤天平(含砝碼)、水和煤油.
(2)選取兩個相同規格的電加熱器進行實驗，目的是通過比較 來比較物質吸收熱量的多少.
(3)如圖2 所示，小姜正確使用溫度計測量液體的溫度，按照圖中 (填“A”“B”或“C”)方法讀數是正確的；實驗中某時刻溫度計示數如圖3所示為 ℃.
(4)部分實驗數據如下表所示，分析數據可得出結論： (填“水”或“煤油”)的吸熱能力更強.
加熱時間/min 0 1 2 3 4 …… 10
水的溫度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70
煤油溫度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90
四、計算題(本大題共2 小題，第 19 小題8分，第 20 小題12分,共20分)
19.在物理學中，熱量的單位有兩種，一種是國際單位焦耳，簡稱“焦”，符號J；另一種是“卡路里”，簡稱“卡”，符號cal，這個單位被廣泛使用在營養計量和健身手冊上.“卡”是這樣規定的：在1個標準大氣壓下，將1g水溫度升高1℃所需要吸收的熱量為 卡.
(1)小明每天健步走消耗的能量約 相當于消耗能量多少卡
(2)若運動員在長跑訓練中汗水蒸發吸收熱量，使質量為60 kg的運動員體溫下降( ，求汗水蒸發吸收的熱量.(人體主要成分是水，可認為人的比熱容和水的比熱容相等)
20.“勤于思考、樂于實踐”是學好物理的關鍵.小明利用課余時間積極進行科學實踐，他嘗試測算家里汽車發動機的效率.“國慶”假期，小明一家駕駛汽車出游，該汽車某段行程中路程為150 km，所用時間為1.5 h，汽車發動機的功率恒為20kW，從汽車儀表盤得知此段行程汽車的油耗為8 L/100 km.已知汽油的密度為 熱值為 求：
(1)該段行程中汽車發動機做的功.
(2)該段行程中消耗汽油完全燃燒放出的熱量.
(3)該段行程中汽車發動機的效率.(結果保留至0.1%)
第十四章內能與熱機單元檢測卷答案
1. C 2. B 3. D 4. C 5. C 6. D 7. B 8. C 9. B10. B
11.變低 做功 12.大 8:3
13.做功 20 14.增大 熱值
15.672 2.1×10
16.(1)筒內空氣 (2)做功 (3)熱傳遞 熱機
17.(1)自下而上 (2)質量 相同
(3)完畢 溫度計示數變化 (4)煤油
18.(1)秒表 (2)加熱時間 (3)B 66 (4)水
19.(1)在1個標準大氣壓下，將1g 水溫度升高1℃所需要吸收的熱量為1卡，故有
1卡
小明每天健步走消耗的能量約6.3×10 J,則相當于消耗能量卡數為
卡
(2)汗水蒸發吸收的熱量為
20.(1)該段行程中汽車發動機做的功為
W= Pt=20×10 W×1.5×3600 s=1.08×10 J
(2)消耗汽油的體積為
V=8 L/100 km×150 km=12 L=12×10 m 消耗汽油的質量為
該段行程中消耗汽油完全燃燒放出的熱量是
(3)該段行程中汽車發動機的效率是

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