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第7章 内能
一、选择题
1．如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图。汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（　　）
A．温度升高 B．内能减少
C．密度增大 D．分子热运动加快
2．班内同学讨论生活中的常见物理量，最接近实际情况的是（　　）
A．冰的比热容约4.2×103J/(kg·℃) B．托起两个鸡蛋所用的力约10N
C．人的密度约为1.0×103kg/m3 D．家用电饭锅的电功率约100W
3．如图所示，2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器进入大气层，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，剩余部分落入南太平洋中部区域。天宫一号飞行器在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．动能和重力势能都增加
B．机械能保持不变
C．内能是通过做功的方式改变的
D．减少的重力势能全部转化成内能
4．以下与内能有关的说法，正确的是(　　)
A．0℃的物体没有内能
B．做功和热传递都可以改变物体的内能
C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
5．如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热，经过一段时间后，对可能出现的现象有如下几种说法：①甲容器中的水沸腾，乙试管中的水不会沸腾　②乙试管中的水先沸腾　③甲容器中水的比热容增大　④热传递的方式使乙试管中水的内能增加。以上说法中正确的是(　　)
A．①② B．②④ C．③④ D．①④
6．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ）
A．柴火烧水
B．压缩空气发热
C．冬天搓手取暖
D．钻木取火
7．质量和温度都相同的甲、乙两种物质，用同样的加热器进行加热，它们温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容大于乙的比热容
B．0-6min甲比乙吸收的热量多
C．8-10min甲和乙继续吸热，但温度各自保持不变
D．甲物质的沸点一定是80℃，乙物质的沸点一定是40℃
8．母亲节，小秦为妈妈煮了一锅热气腾腾的面条，下列分析正确的是（ ）
A．面条入锅后温度升高，内能增加
B．煮面条时，主要通过做功的方式改变了面条的内能
C．闻到了面条的香味，表明扩散只在气体中发生
D．面条没有粘到一起，表明分子间有斥力
9．关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（）
①热机在压缩冲程中机械能转化为内能
②物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④做功和热传递都能改变物体内能
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
10．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。关于这个过程，下列说法正确的是（　　）
A．活塞对棉花做功，使棉花温度升高而燃烧
B．缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象
C．压下活塞的过程相当于内燃机的做功冲程
D．活塞被向上顶起是因为筒内空气对活塞做功
11．电水壶是常用小家电。下列有关电水壶烧水的观察和思考，正确的是（　　）
A．加热过程中，水的内能通过热传递改变
B．加热过程中，水的热量不断增加
C．沸腾时，所冒的“白气”是水汽化产生的水蒸气
D．沸腾时，继续吸热水温不断上升
12．关于内能和比热容，下列说法正确的是（ ）
A．子弹击中一块木板后温度升高，子弹的内能增大，木板的内能减小
B．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后内能逐渐增大
C．云中形成的冰粒在下落过程中，不断对外界做功内能减小
D．给某液体物质加热，若加热前后液体的温度差增大一倍，则比热容增大一倍
13．一个热水袋装有质量为1kg，温度为90℃的水，经过4h后，水的温度降低到40℃，下列有关热水袋内水的物理量，发生变化的是（ ）
A．状态 B．内能
C．质量 D．比热容
14．用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断，物质甲的比热容为（ ）
A．2.1×103J/(kg·℃)
B．4.2×103J/(kg·℃)
C．1.2×103J/(kg·℃)
D．条件不足，不能确定
15．水煎包是东营特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色泽金黄，一面焦脆，三面软嫩，皮薄馅大，香而不腻。在水煎包的制作过程中，以下说法正确的是（ ）
①水煎包“香气四溢”，说明分子在不停地做无规则运动
②水煎包能被煎成金黄色，是因为油的沸点比水的沸点低
③木柴燃烧时将化学能转化为内能
④往热锅内倒入水会产生大量的“白气”，“白气”是水汽化形成的
A．①②③ B．①③
C．①③④ D．②③④
16．下列有关热现象的说法中，正确的是（ ）
A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大
B．机械能只与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动有关
C．震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味，是药物分子的扩散现象
D．功和热量是不同的物理量，单位也不同
二、填空题
17．如图所示是汽油机的_________冲程。在压维冲程中，是通过做功方式增加燃气的内能，汽油机的转速2400r/min。则1s内汽油机对外做功_________次。
18．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能____，重力势能____，卫星的机械能是由火箭燃料的____能转化而来的。
19．农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出____J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到____℃[已知q秸秆煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。
20．核能是水种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。
（1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是___________。
（2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后___________（填物态变化名称）成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。
（3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且___________。
三、探究题
21．某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖．地热温泉每天出水量为2.5×104kg，温泉水的初温是80℃，供暖后温度降低到40℃．温泉水的比热容是4.2×103J/（kg ℃）．试求：
（1）这些温泉水每天放出的热量是多少？ ________________
（2）若这些热量由热值为3.0×107J/kg的焦炭提供，至少需要完全燃烧多少千克的焦炭？
____________________
四、简答题
22．被市民称为“小红车”的公共自行车不仅是城市公共交通的组成部分，更是融入市民生活的文化符号，是杭州绿色出行的金名片手持公交卡，在杭州公共自行车锁止器刷卡区上一放，绿灯亮起，伴随“滴”的一声，自行车被推出；骑行抵达目的地附近还车区域，停放车辆，再次刷卡，还车成功。请问：
(1)骑行自行车速度不能太快，以免出现交通事故。骑行过程中需要减速或停车，特别是快速行驶或下坡时，一般情况下要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后一起捏紧，这样做是为了防止人由于_________而向前飞出去翻车事故！
(2)公共自行车租车、还车是将IC卡放在锁止器的刷卡区刷卡，完成租车和还车，如图所示。当IC卡靠近锁止器的刷卡区刷卡时，就会产生电流。刷卡的工作过程利用了_________原理；
(3)若一只充足气的自行车轮胎着地面积为50cm2，当一个质量为70kg的成年人骑自行车前进时，则自行车对地面的压强为_________帕（车的质量约20千克，g=10N/kg）；
(4)人们骑车上坡时，常走S形路线，试分析原因_________；
(5)用打气筒给自行车车胎打气时，不一会儿气筒壁就会热起来，是因为_________；
(6)杭州推行公共自行车交通服务。许多市民也开始不使用汽车而骑自行车上下班，环保之余，也希望通过运动消耗_________（糖类、蛋白质、脂肪），以达到减肥的目的。
23．同学们在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，用两个相同的容器分别装有质量都是200g的沙子和水，用两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0×107kg，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精。那么请问：
(1)图中____（选填“a”或“b”）图是沙子吸热升温的图像。
(2)给水加热持续了10mim时间，消耗的酒精如果完全燃烧将放出多少热量？____。
(3)试求出沙子的比热容。____。
参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．B
5．B
6．A
7．C
8．A
9．C
10．D
11．A
12．B
13．B
14．A
15．B
16．C
17． 做功 20
18． 增大 增大 化学
19． 1.05×107 45
20． 气压增大，水的沸点升高 汽化 比热容大
21． 4.2×109J 140kg
22． 惯性 电磁感应 9×104Pa 费距离省力 打气筒对气筒内气体做功 脂肪
23． a 2.4×105J 0.91×103J/(kg·℃)

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