第2讲、热和能专题(教案)
知识点睛
精讲精练
【板块一】物态变化
1.下述数据与事实相差较大的是()
A.课室内一盏日光灯的功率约为40W
B.你正常步行的速率约为1m/s
C.使人体觉得舒适的环境湿度为25℃左右
D.中岳嵩山顶峰的大气压约为1.5×105Pa
2如图所示的体温计,关于它的说法正确的是()
A.该体温计是按照固体热胀冷缩的原理制成的
B.在使用该气温计检测物体气温时,可以离开被测物体读数
C.该体温计的阻值是20~100℃
D.该体温计此时的示数为32℃
3我国是一个缺水的国家,因此废水净化具有重要的意义。右图是江涛发明的太阳能净水器,该净水器在废水净化过程中发生的物态变化是()
A.先溶化,后液化
B.先升华,后凝华
C.先气化,后液化
D.先气化,后融化
4如图中的冻腐竹以其孔隙多,弹性好,营养丰富,口感鲜美而受到喜爱。人们制做冻腐竹主要是想办法清除新鲜腐竹中的水份。制做冻腐竹的过程经历了的物态变化。与新鲜腐竹相比,冻腐竹的密度将(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
5如图所示,在“人工造雪”实验中,锥形瓶中倒入少量的碘粉,在紧靠碘粉的上方悬挂一段丝线,旋紧瓶盖,用酒精灯微微加热,之后使其冷却。加热时,碘(填写一种物态变化名称)由固态直接弄成气态;丝线上出现“雪”状物质的过程中须要(选填“吸热”或“放热”)。
6如图,在一个标准大气压下,某同事将冰块装入空易拉罐中并加入适量的盐,用牙签搅拌大概半分钟;测得易拉罐中冰与盐水混和物的气温高于0℃,实验时易拉罐的顶部有白霜生成。对于这一实验和现象的剖析,正确的是()
A.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是融化现象
D.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是融化现象
7下述有关物态变化的表述正确的是()
A.甲图中,冰融化过程中冷水混和物气温低于0℃
B.乙图中,冷藏室取出的冰淇淋,外表的“霜”是由空气中水蒸汽凝华而成的
C.丙图中,一般采用降温的方式将石油气液化储存在钢罐中D.丁图中,舞台上的云雾是干冰升华成的气体二氧化碳
8铺装柏油马路时,须要把沥青由固态融化成液态。下述图像能正确表示这一过程的是()
9如图所示,是物质三种状态下的数学模型,丙图的物质处于态,物质由甲图直接弄成丙图的过程称作(填物态变化名称)。
【板块二】内能及其借助
10下述关于体温,热量和内能的说法不正确的是()
A.物体吸收了热量分子热运动是热胀冷缩吗,气温一定下降
B.物体气温下降了,内能一定会降低
C.质量相同的两个物体,气温下降的越多,所吸收的热量不一定多
D.物体内能降低时,不一定是从外界吸收热量
11对力学概念的理解,下述说法正确的是()
A.水的比热容较大,可用作车辆底盘的冷却剂
B.热量是指物体具有能量的多少
C.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
D.热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
12“虎纠好口感”电视节目介绍了特色小吃-成都肉丸,煮肉丸时,通过的方法改变了肉丸的内能,我们能嗅到缕缕肉丸的香气,这是由于分子在永不停歇地。
13将一个顶部封闭的薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,之后用木塞旋紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回带动,很快会观察到瓶塞被酒精蒸汽顶出(如图所示)。回答下述问题:
(1)问题:采用哪种方法使金属管壁的气温下降的?
回答:_。
(2)针对图片,请从物态变化角度提出一个问题并回答。
问题:__?
回答:__。
14如图所示为四冲程柴油机工作过程中某一冲程的示意图。在该冲程中,进气门和排气门都关掉,活塞向下运动。依据该图可知它表示的是冲程;在该冲程中,汽缸内的油气混和物的内能(选填“增加”、“不变”或“减少”)。
15如图所示实验,试管口瓶塞冲出过程()
A.试管口出现的雾气是水蒸汽
B.试管口出现雾气说明水蒸汽内能降低
C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同
D.水蒸汽对瓶塞做功,水蒸汽的内能减低
16为了比较水和石子放热本领的大小,小敏做了如图所示的实验:在两个相同的烧瓶中,分别装有质量、初温都相同的水和石子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表,则以下关于本实验的说法正确的是()
质量/g
升温10℃
所需时间/s
升温20℃
所需时间/s
升温30℃
所需时间/s
石子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
A.本实验只运用了“控制变量法”一种化学研究方式
B.石子升温20℃时所吸收的热量比水升温10℃时所吸收的热量要多
C.已知水的密度比沙的密度大,则图甲是水
D.若石子和水降温25℃,放出了相同的热量,则水的质量一定比石子的小
17热水的气温为t1,冷水的气温为t2,现要把热水和冷水混和成气温为t3的冷水,若不计热量损失,热水和冷水的质量比应为()
【板块三】热和能实验
18小聪在“探究晶体的融化规律”实验中,所用装置如图所示。下表为他记录的实验数据,请依照装置图和表中数据回答下述问题:
时间/min
室温/℃
-4
-2
(1)实验时,将装有晶体的试管装入盛有水的烧瓶中加热,试管在水底的深度要适当。其“适当”的涵义是:和。
(2)该晶体的熔点是℃。
(3)小聪从数据中还发觉:该物质在开始2min比最后2min升温快,这是因为它在固态时的放热能力比液态时的放热能力_____(选填“强”或“弱”)导致的。
19在“研究水的沸腾”实验中:
(1)所用的液体体温计是借助液体的性质制成的。为了完成本次实验,由表格知,应选用测温物质为的体温计。
(2)如图甲所示,刚放入冷水时发觉体温计管壁模糊,很难看清示数,主要缘由是____。
(3)烧瓶上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示。每隔1min记录体温计示数(见下表),4min时体温计示数如图丙所示,此时气温为_____℃分子热运动是热胀冷缩吗,直至水沸腾一段时间后停止读数,由表可知水的沸点为____℃。
(4)按照上表中的数据在右图中画出温度随时间变化的图像。
20在“探究水和食用油放热能力”的实验中,小明推测物体气温下降吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关,为了验证推测,同组的同事经过讨论,拟定了两个方案:
a.让研究对象下降相同的气温,之后比较它们吸收热量的多少。
b.让研究对象吸收相同的热量,之后比较它们下降体温的高低。
(1)实验室打算了两个尺寸相同的电加热器、两支体温计、烧杯、秒表、适量的水和食用油,为了完成实验,还须要。
(2)两方案中水和食用油放热多少通过来反映。
(3)从两个方案中任选一个设计实验数据记录表。
【板块四】热和能综合估算
21在城乡建设中,铲车发挥着巨大作用。如图为某机型轮式式铲车,额定功率为2.0×105W。请回答并估算:
(1)铲车安装轮式,是为了在香甜的农地上作业时;当铲车在湿滑的农地上作业时,轮式上突起的棱则起到的作用。
(2)当铲车在平直场地上以额定功率进行推土作业时,在1min内匀速前进了120m,求铲车遭到的阻力。
(3)若铲车底盘的效率为40%,工作一段时间消耗汽油50L求此过程中铲车做的功。
(汽油的密度为0.8×103kg/m3,热值为4.0×107J/kg)
22随着人们生活水平的提升,越来越多的家庭采用“水地暖”进行采暖。其原理是:在卧室地面装潢层下铺设散热管线,通过管线内的冷水散热提升温度。当供热气温为45℃时,单位面积的散热功率与地面装潢层材料、散热管材料的对应关系见下表:
散热管地面装潢层材料
陶瓷
塑胶
木地板
聚乙烯(PE-RT)
136.6W/m2
103.5W/m2
93.5W/m2
聚异戊二烯(PB)
125.7W/m2
96.9W/m2
90.0W/m2
(1)若该地暖系统的总水量为2×103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水起码须要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚异戊二烯(PB),供热气温为45℃,则该暖气系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你觉得还与什么诱因有关?请起码写出两点。
23如图为柴油机做功冲程的示意图。若某机型双缸四冲程柴油机的活塞半径为60mm(面积近似取S=3.0×10-3m2),活塞冲程宽度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程煤气的平均浮力为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟作往复运动,柴油机往复运动两次,对外做功一次。
(1)柴油机在此工作状态下的功率是多少?
(2)假如此工作状态下每分钟消耗20g柴油,这么柴油机把内能转化为机械能的效率是多少?(q柴油=4.6×107J/kg、不计磨擦)
【讲义答案】
一、知识点睛
一、温度
物体的冷热程度,
液体的热胀冷缩,
认、选、放、读、记
二、物态变化
吸、只在物体表面发生、在物体表面和内部同时发生的剧烈气化现象、放,
吸、放,
吸,放
三、分子动理论
分子、原子,
不停地做无规则运动,
引力、斥力
四、内能
构成物质的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,
室温、压强、物态
五、比热容
一定质量的某种物质,在气温下降时吸收的热量与它的质量和下降的气温乘积之比,
Q=cmΔt
六、内能的借助
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,
Q=mq,
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,
热机工作时,拿来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比,
使燃料充分燃烧
七、能量
明晰初末状态能量的方式,
能量既不会陡然剿灭,也不会陡然形成,它只会从一种方式转化为其他方式,或则从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总数保持不变。
二、精讲精练
1.D
2.D
3.C
4.先融化再融化,减少
5.升华,吸热
6.A
7.B
8.B
9.固,凝华
10.A
11.A
12.热传递,在做无规则热运动
13.(1)做功
(2)问题:管口的“白气”是怎样产生的?
回答:水蒸汽液化产生的
14.压缩,降低
15.D
16.D
17.C
18.(1)试管不接触烧瓶底,试管中装有晶体的部份完全浸入在水底
(2)0
(3)弱
19.(1)热胀冷缩,水银
(2)水蒸汽液化出现小水珠
(3)96,98
(4)
20.(1)天平
(2)加热时间
(3)如下表
21.(1)降低浮力,减小磨擦
(2)1×105N
(3)6.4×108J
22.(1)3.36×108J
(2)2.592×107J
(3)地面装潢层材料,散热管材料
23.(1)2070W
(2)13.5%