2020第十三章本章检测答案
第十三章《内能》期中复习试卷答案
一、选择题
1. 答案 C 榴莲被扒开后,其“香味”将很快充满整个房间,是因为榴莲中含有特殊香味的分子在不断地运动,说明了分子在永不停息地运动。
2. 答案 B 气体、液体和固体都能发生扩散现象,故A错误;固体很难被压缩,说明分子间存在斥力,故B正确;物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体在熔化过程中,吸热但温度保持不变,故C错误;一切物体在任何情况下都有内能,所以0 ℃的冰块也有内能,故D错误。
3. 答案 C 比热容是物质本身的一种属性,同种物质、同一状态下的比热容与温度无关,故A、B错误;物体温度升高,分子热运动加剧,内能增大,故C正确;水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误。
4. 答案 D 金属勺放在热汤中,温度升高,属于热传递改变物体的内能,故A不符合题意;食品放入冰箱,温度降低,属于热传递改变物体的内能,故B不符合题意;取暖器旁的物体,温度升高,属于热传递改变物体的内能,故C不符合题意;反复弯折铁丝,弯折处发烫,属于做功改变物体的内能,故D符合题意。
5. 答案 A 花中的分子扩散到空气中,能引来长喙天蛾,扩散不是颗粒运动,是分子运动,故A说法错误。B图中白色的是金分子,从图上看到金分子排列是有序的,并且分子间有空隙,故B说法正确。削平的铅块紧压后,在重物的拉力作用下没有分离,说明分子间存在引力,故C说法正确。热水温度高,温度越高扩散越快,所以热水中的水分子热运动剧烈,故D说法正确。
6. 答案 D 因为电加热器的规格相同,也就是相同时间对物体提供的热量相同,所以加热时间相同时,两个物体吸收的热量一样多。
7. 答案 A 冰的质量为500 g=0.5kg,AB阶段温度变化Δt=0 ℃-(-20 ℃)=20 ℃,AB阶段5 min物质吸收的热量:Q吸=c冰mΔt=2.1×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×20 ℃=2.1×104 J;因为相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收了8×2.1×104 J=1.68×105J的热量,故A正确;冰在熔化过程中,吸收热量、内能增加,但温度保持不变,故B错误;冰在熔化前内能增加ΔE=Q吸=c冰mΔt=2.1×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×20 ℃=2.1×104J,故C错误;由题知,利用酒精灯对冰均匀加热,即在相同时间内物质吸热相同,由图可知,冰在前5 min内温度升高了20 ℃,水在后10 min内温度升高了20 ℃,可见升高相同的温度,水吸热多,冰化成水质量不变,由Q=cmΔt可知水的比热容比冰的比热容大,故D错误。
8. 答案 D 要说明吸收热量和物质比热容(物质种类)的关系,就要控制物体的质量和升高的温度相同。由于水和煤油的密度不同,所以体积相等的水和煤油质量不同,那么温度都升高5 ℃,吸收热量不同,与物质种类有关,也与质量有关,不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关,故A不符合题意;质量相同的铝和铜升高的温度不同,吸收的热量就不同,与物质种类有关,也与升高温度有关,不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关,故B不符合题意;同样多的两杯水质量相同,升高的温度相同,吸收的热量就相同,不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关,故C不符合题意;质量相等的酒精和砂石,升高温度相等,吸收热量不同,说明物质吸收的热量跟物质的种类有关,故D符合题意。
9. 答案 C 物体A放入甲杯水后,它们的共同温度为55 ℃-4 ℃=51 ℃,水放出的热量Q放=c水m水Δt水1,A吸收的热量Q吸=cAmAΔtA,不考虑热量的损耗,则Q放=Q吸,即c水m水Δt水1=cAmAΔtA,则cA=
×
=
×
=
×
;物体B放入乙杯水后,它们的共同温度为55 ℃-8 ℃=47 ℃,水放出的热量Q放'=c水m水Δt水2,B吸收的热量Q吸'=cBmBΔtB,不考虑热量的损耗,则Q放'=Q吸',即c水m水Δt水2=cBmBΔtB,则cB=
×
=
×
=
×
;因为A、B两物体质量相等,即mA=mB,所以
=
=4∶9。选C。
二、填空题
10. 答案 引力 扩散
解析 包饺子时,用力捏面皮,面皮会粘在一起,说明分子之间存在引力;饺子出锅后整个厨房都能闻到香味,是因为饺子的香味分子在不停地做无规则运动进入到空气中,这是扩散现象。
11. 答案 大气压 做功 在不停地做无规则运动(或在运动)
解析 厚衣物和樟脑丸装入带有排气孔的塑料收纳袋内,用抽气筒向外抽气,由于里面的气压减小,收纳袋在外界大气压的作用下体积变小;抽气时,抽气筒壁因摩擦而发热,这是通过做功的方式改变了它的内能;冬天打开收纳袋会闻到樟脑的气味,说明了分子在不停地做无规则运动。
12. 答案 热传递 比热容
解析 人在泡温泉的过程中,身体从水中吸收热量,所以身体会变热,这是通过热传递的方式改变了身体的内能;烈日下游泳池边的水泥地面热得烫脚,而池中的水却很凉,这是因为水的比热容大,相同质量的水和水泥,吸收相同的热量,水的温度变化小。
13. 答案 小于 质量相同的甲、乙吸收相同的热量,甲温度升高得快,根据c=
可知,甲的比热容小
解析 前5分钟,由图象知,质量相同的甲、乙吸收相同的热量,甲温度升高得快,根据c=
可知,甲的比热容小。
14. 答案 7∶4
解析 由题知,m甲∶m乙=2∶3,Δt甲∶Δt乙=6∶5,Q甲∶Q乙=7∶5,因为Q吸=cmΔt,所以
=
=
×
×
=
×
×
=
,解得:
=
。
三、实验探究题
15. 答案 (1)60 (2)小于 (3)减小 做功
解析 (1)烧杯中温度计示数如图乙所示,根据温度计读数原则,热水的温度为60 ℃。(2)液体沸腾有两个必要条件:①达到沸点,②继续吸热。当两个条件同时具备时即可沸腾。若乙醚的沸点等于热水的温度,则乙醚只能达到沸点,不能继续吸热,不会沸腾。乙醚放在热水中沸腾,说明乙醚的沸点小于热水的温度。(3)木塞冲出试管口的瞬间,乙醚蒸气对木塞做功,内能减小,温度降低,这是通过做功的方式改变乙醚内能的。
16. 答案 (1)质量 (2)加热时间 小于 (3)用搅拌棒对沙子和水进行搅拌,让其受热均匀。
解析 (1)据题意可知,要比较沙子和水这两种物质比热容的差异,需要控制水和沙子的质量相同;
(2)因实验过程中所使用仪器规格完全相同,根据转换法,在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量;由两种物质的温度-时间变化图象可知,在相同的时间内(即吸收的热量Q吸相同),且质量相同,而水的温度变化小,根据Q吸=cmΔt可知,水的比热容大,沙子的比热容小;
(3)从实验过程分析可知,该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌,物质受热不均匀,所以改进措施是:用搅拌棒对沙子和水进行搅拌,让物质受热均匀;同时该装置中没有温度计,所以改进措施是:用温度计测量两装置中物质的温度。
四、综合计算题
17. 答案 50 ℃
解析 由Q放=cmΔt得水的温度变化为Δt=
=
=40 ℃,水的末温为t=t0-Δt=90 ℃-40 ℃=50 ℃。
18. 答案 (1)3.696×104 J (2)0.88×103J/(kg·℃)
解析 (1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-
)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.44kg×(32 ℃-12 ℃)=3.696×104 J;
(2)不计热损失,Q放=Q吸=3.696×104 J,
由Q放=cm(t0-t)得该金属的比热容:
c金=
=
=0.88×103 J/(kg·℃)。
19. 答案 (1)2×103 J/(kg·℃) (2)20 ℃
解析 (1)由Q放=cmΔt得,该液体的比热容:
c液=
=
=2×103 J/(kg·℃);
(2)由题意可得,铁球吸收的热量:
Q吸=Q放×60%=3×104 J×60%=1.8×104J,
由Q吸=cmΔt得,铁球升高的温度:
Δt'=
=
=20 ℃。