第章分子动理论与内能、改变世界的热机（一）
一、填空题（共20分，每空1分）
1．吸烟有害人体健康，我国很多城市出台比较严厉的《公共场合控制吸烟条例》，将全国推行公共场合禁烟，从物理学角度看，吸烟者“吞云吐雾”时会波及周围人群，这是由于分子在不停地做运动造成的．汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于。
2．如图所示，有两个瓶子，其中一个空瓶子，另一个瓶子装着红棕色二氧化氮气体，使这两个瓶子口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽掉玻璃板后，我们看到的现象是两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，这个现象叫 ，在实验开始前， 瓶子里装的是二氧化氮气体．
3．汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时能量转化为如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在冲程．
4．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，在压缩冲程中， 能转化为能．
5．因地球环境破坏，全球气候普遍变得恶劣，今年夏天印度某些区域异常狂热，气温高达50℃，道路开始融化，图中所示，太阳暴晒后的路面材料温度急升，材料内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过方式（选填“热传递”或“做功”）改变了材料的内能．
6．小萱常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚，都能使奶奶的身体感到暖和．搓背是通过的方式改变内能的，泡脚是通过的方式改变内能的．
7．加快水利设施建设，使全市的水资源得到有效的利用和保护．修建水库蓄水不仅能使生活用水得到保障，还能起到调节气温的作用，这是由于水在蒸发时要热量，且水的比热容较的缘故．
8．水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻，这是因为。
水的较大，当气温降低时，水能放出较多的热量，如果某秧田中水的温度降低了2℃，放出了3.36×107j的热量，则该秧田内的水的质量为 kg．
9．加大规划建设湿地公园的力度，湿地能使周围环境昼夜的温差减小，是因为水的比热较 ；夏天，湿地能使气温降低，是因为水蒸发时需要 （选填“吸热”或“放热”）．
10．近期科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速 （填物态变化名称）成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在水蒸气推动活塞做功的过程中主要的能量转化情况是 ，从而提高了热机的效率．
二、选择题（共32分，1-8单选每个3分，9-10不定项选择每个4分）
1．下列现象中，不能用分子动理论解释的是( )
a. 走进花园闻到花香 b. 放入水中的糖使水变甜
c. 看到烟雾在空中弥漫 d. 水和酒精混合总体积变小。
2．下列与分子相关的描述正确的是( )
a．破镜难圆说明分子间没有引力 b．花香四溢说明分子是运动的
c．铁、水、空气、磁场等物质都是由大量分子组成的。
d. 物质在固态时体积最**明分子间没有空隙。
3．下列事例，利用热传递改变内能的是( )
4．关于内能及其利用，下列说法正确的是( )
a．温度高的物体内能一定大b．做功和热传递都可以改变物体的内能
c．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 d．热机的做功冲程是将机械能转化为内能。
5．关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是( )
a．温度为0 ℃的物体没有内能 b．物体温度升高，一定是吸收了热量
c．物体吸收了热量，温度可能不变 d．物体内能减少时，一定对外做功。
6．目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具——冲击钻。冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示。冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是( )
a．内能转化为机械能 b．内能转化为电能。
c．只有机械能和内能的转化 d．有电能、机械能和内能的转化。
7．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．2.1×103 j/(kg·℃)b．4.2×103 j/(kg·℃)
c．1.2×103 j/(kg·℃)d．条件不足，不能确定。
8．如图是某内燃机能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ）
a．25% b．40% c．75% d．35%
9、下面是从小华同学的“物理学习笔记”中摘录的部分内容，其中正确的是（ ）
a．做功和热传递是等效的b．扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动。
c．物体内能的大小与物体的温度高低有关 d．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。
10、甲、乙两种物质，质量之比为4∶1，放出热量之比是3∶1，则它们的比热容之比和降低温度之比分别是下列四种情况，可能满足题设条件的是（ ）
a．1∶1 3∶4 b．2∶1 1∶3 c．1∶2 3∶2 d．1∶3 9∶4
三、简答与计算题（24分）
1． “早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点，请你简要地回答产生这种气候的原因．
2．某品牌太阳能热水器的容积为100l，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失．1)求水的质量是多少？
2）求热水器中的水吸收的热量．[水的比热容c=4.2×103j/（kg．℃）
3）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q=4.0×107j/m3）
3．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103j/（kg℃），天然气的热值为3.2×107j/m3．求：
1）天然气完全燃烧放出的热量；
2）水吸收的热量；
3）该热水器工作时的效率．
4．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5l．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：
1）该汽车发动机做的有用功是多少？
2）该汽车的输出功率为多少？
已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107j/kg）
四、实验与**（24分）
1．小军同学用如图甲所示装置**“不同液体的吸热能力”的情况：
1）实验时，他在两个相同的烧杯中分别装入相同质量的水和煤油，采用相同的加热方法（如。
酒精灯火焰的大小相同，与烧杯底的距离相等）对水和煤油分别加热，使它们的温度升高相同的度数，发现加热水需要的时间比煤油的长，这说明了水吸热能力比煤油 （选填“强”或“弱”），他在以上实验中主要采用的研究方法是 ．
2）当水沸腾时温度计的局部放大图如图乙所示，此时水的沸点为 ℃．若烧杯中水的质量是200g，温度升高了50℃，水的比热容是4.2×103j/（kg℃），这些水吸收的热量为 j．
第1题图第2题图第3题图。
2．为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图所示．
1）根据图象，某同学认为：“加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，这说明甲吸收的热量多一些”．这位同学的判断是否正确？请说明理由．
2）要使甲、乙升高相同的温度，应给加热更长的时间，这说明的吸热能力强些．
3）如果已知甲的比热容是1.8×103j/（kg℃），则乙的比热容是 j/（kg℃）．
3．实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示．已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103j/（kg℃），设物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象解答下列问题：
1）在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸收的热量为 j，吸热功率为 w．
2）在t2=6min时，物质处于状态（填“固体”、“液体”或“固液共存”），且仍在 （填“吸热”、或“放热”）．
3）试求该物质在液态下的比热容c2 ．
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