的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源；汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作．由公式Q＝cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热容最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好．发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大．这是通过热传递的方式改变内能的．(2)A、电火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化机械能，故与题目中的情境相同，故A正确；B. 滚摆向下运动，动能增加，重力势能减小，所以是重力势能转化为动能的过程，故B错误；C. 向下压缩空气引火仪，即将机械能转化为仪器内部空气的内能，所以是将机械能转化为内能的过程，故C错误；D. 酒精灯加热杯中冷水，这是通过热传递的方式改变内能的，故D错误；故选A.(3)由P＝WFsP＝＝Fv的变形式F＝ 可知，汽车的最大功率一定时，减小行驶速度时，可以ttv获得更大的牵引力，故选D.(4)通过对1、2、4、5的分析可知，速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系，故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比，所以有
22（40km/h）（80km/h），解得：80km/h的制动距离为32m；(5)由发动机输出特性曲＝8s线可知：发动机转速为2000r/min时，其输出功率约为30kW，每小时对外所做的有用功：W＝Pt＝30×103W×3600s＝1.08×108J；行驶100km消耗的汽油是9L＝9dm3＝9×10?3m3，则完全燃烧释放的热量：Q＝mq＝ρVq＝0.8×103kg/m3×9×10?3m3×4.6×107J/kg＝3.312×108J，发
W1.08?108J≈32.6%.(6)太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功动机的效率：η＝＝Q3.312?108J率为1.2×103W/m2,如将太阳能转化为电能的效率为15%,则电池的输出功率为P＝P太阳能η＝1.2×103W/m2×6m2×15%＝1080W；因为电能最终转化为机械能的效率为80%,所以P机械＝P×η′＝1080W×80%＝864W；由公式P＝Fv可得汽车的行驶速度：v＝
P机械F＝864W＝10.8m/s＝38.88km/h. 80N
5．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温．然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min记录一次温度．实验记录如下表： 加热时间/min 0 温度/℃ 沙子 20 水 20 1 25 21 2 29 22 3 34 23 4 38 24
（1）除了图示的器材外，本实验还需要的测量工具有天平和________．
（2）水和沙子吸热的多少是通过_____ 来反映的(选填“温度计示数的变化”或“加热时间”).
（3）根据实验数据，小明画出了沙子的温度随时间变化的图像（如图乙），请画出水的温度随时间变化的图像. （_______）
（4）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是________；若使两者升高相同的温度，则________ 吸收的热量较多．
【答案】秒表 加热时间 沙子 水
【解析】
实验中需要记录不同时刻 水和沙子的温度所以还需要温度计；因为酒精灯在相同时间放出热量的多少是一样的，加热时间越长表示物体吸热越多，所以水和沙子吸热的多少是通过加热时间来反映的；根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来即可得到水的温度随时间变化的图像：
（4）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子； 若使两者升高相同的温度，水加热时间较长，说明吸收的热量较多．
点睛：（1）实验中通过加热时间来反映水和沙子吸收热量的多少；（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；（3）分析图象分析水和沙子的温度变化情况，得出结论．
6．如下图所示是小明探究“比较水和煤油的比热容大小”的实验装置．
(1)为保证让水和煤油在相同时间内能吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须满足的条件是阻值___________（选填“相等”或“不相等”）． (2)实验时还要使这两种不同物质的初温和________相同． (3)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_______________．
(4)观察分析表格和图像，我们能得出的水和煤油比热容的大小关系是C水______C煤
油
．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】（1）相等；（2）质量；（3）吸热的多少；（4）大于 【解析】
试题分析：（1）根据焦耳定律，甲乙串联电流和通电时间相同，为保证不同物质能吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须相等； （2）实验时还要使这两种不同物质的初温和质量相同； （3）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
（4）分析表格，均加热5min，水和煤油吸收的热量相同，水温升高了40℃-30℃=10℃；煤油温度升高了50℃-30℃=20℃，说明了水的比热容大于煤油的比热容． 考点：比热容；焦耳定律
7．学校物理兴趣小组的同学在研究“探究水和沙石的吸热能力”时，选用了完全相同的加热装置分别给沙子和水加热，如图甲是同学们的实验装置图。
(1)本实验所需测量仪器有____；应控制的物理量有____；
(2)实验中能说明被加热的物体内能增加了的现象是________；通过对比____来比较两种物质吸热的多少；
(3)他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。若水的比热容是
4.2?103J/?kg?℃?，水和沙子的质量均为200g。根据图像信息：求加热满2min时，水吸
收了热量为_____；沙子的比热容为______。
【答案】秒表、天平 水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同 温度计的示数
上升 加热时间的长短 4.2?104J 0.91?10J/?kg?℃?
3【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]本实验所需测量仪器有秒表、天平，分别测量时间和质量。
[2]根据Q?cm?t-t0?，应控制的物理量有水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同。
(2)[3]当温度计的示数上升时，能说明被加热的物体内能增加了。
[4]加热时间越长，物质吸热越多，所以可通过对比加热时间的长短来比较两种物质吸热的多少。
(3)[5][6]由于水的比热容较大，根据Q?cmΔt可知，在质量相同、吸收热量相同时，水升高的温度较小，那么b图应该是水的温度随加热时间变化的图像；水的质量是200g，2min内温度的变化量是
?t?70℃-20℃?50℃
根据Q?cmΔt可知，加热满2min时，水吸收的热量是
Q水?c水m水?t?4.2?103J/?kg?℃??0.2kg?50℃?4.2?104J
加热装置相同，加热时间相同，水吸收的热量大小等于沙子吸收的热量，即
Q沙?Q水?4.2?104J
从a图可以看到，加热满2min，沙子的温度变化量是
?t'?250℃-20℃?230℃
根据Q?cmΔt可知，沙子的比热容是
Q沙4.2?104J3c沙???0.91?10J/?kg?℃? 'm沙?t0.2kg?230℃沙子的比热容约是0.91?10J/?kg?℃?。
3
8．为了比较豆浆和牛奶的吸热能力，小敏在家中进行了如下的实验：如图左图所示， 在两个相同的塑料瓶中分别装入质量相同、初温都是室温的豆浆和牛奶，两瓶中各装有一支 相同的温度计，然后将两个塑料瓶同时浸入热水中．观察现象发现：加热相同的时间，豆浆 的温度升高较多．则：
（1）要使牛奶和豆浆升高相同的温度，应对________________加热的时间长些．这说明它
们升高相同 的温度，豆浆吸收的热量比牛奶吸收的热量________________________． （2）小敏利用实验数据大致描绘出豆浆和牛奶的温度随时间变化的图线，如图右图所示，则 图线_________________________________应代表的是豆浆． 【答案】牛奶 少 A 【解析】 【分析】 【详解】
（1）由热量计算公式Q=cmΔt可知，物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容大小有关；控制牛奶和豆浆的质量相同，温度的变化量相同，比较加热时间的长短来判断比热容的大小．加热相同的时间，豆浆的温度升高较多．说明吸收相同的热量，牛奶升高的温度慢，说明牛奶的比热容大．因此要使牛奶和豆浆升高相同的温度，应对牛奶加热的时间长些．由于豆浆的比热容小，因此升高相同的温度，吸收的热量少．
（2）结合题目和图象可知，加热相同的时间，豆浆的温度升高较多．所以A图线代表豆浆．
9．小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。
（1）在设计实验方案时，你认为下列做法中不必要的是______ A．用相同的电加热器加热 B．控制两种液体的质量相同 C．控制温度计的深度相同 D．用相同的容器盛装两种液体
（2）小明选择合适器材，正确操作， A液体加热5min，B液体加热10min，温度都升高了10℃时，则______液体吸收热量多，______液体的吸热能力强。
（3）停止加热后，绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示，则A液体的温度变化图象是______（选填“①”或“②”）。 【答案】C B B ② 【解析】 【详解】
(1)[1]本实验采用控制变量法进行实验，由于实验的目的是比较不同物质吸热的情况，所以要求除了液体种类不同其他条件都相同，即用相同的电加热器、质量相同的不同液体、用相同的容器盛和相同的温度计，但由于液体的内部温度与液体的深度没有关系，所以不要求温度计插入液体的深度相同，故选C；
(2)[2][3] 用相同的电加热器加热，A液体加热5min，B液体加热10min，可见B液体吸收热量多，它们升高相同的温度，因此B液体的吸热能力强；
(3)[4]根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比热容大的温度变化比较小和B的比热容
成都市金牛中学物理内能单元综合测试(Word版 含答案)
