01 易錯陷阱
易錯點一．內能、熱量與溫度
易錯點二．比熱容與熱值
易錯點三．熱機與熱機效率
02 舉一反三——易錯題型
題型一．內能、熱量與溫度的區(qū)別
題型二．比熱容與熱值的計算
題型三．比熱容與熱值的實驗探究
題型四．熱機的工作原理
題型五．熱機效率的計算
03 易錯題通關

易錯點一、內能、熱量與溫度
【鏈接知識】
知識點一、內能、熱量與溫度的關系
內能
物體內所有分子動能和分子勢能的總和叫作物體的內能，一切物體在任何情況下都有內能
內能的影響因素：物體的溫度、質量和狀態(tài)
熱量
在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫作熱量。熱量總是從高溫物體傳遞到低溫物體，這個過程叫做熱傳遞
溫度
溫度是表示物體冷熱程度的物理量，它反映了物體內部分子平均動能的大小
4、總結分析
溫度反映了物體內能的宏觀表現(xiàn)，對于相同的物質，溫度的升高意味著其內能的增加。
物體的內能可以通過做功或熱傳遞的方式進行改變。施加外力做功于物體或使其吸收熱量，會導致其內能的增大；而物體對外做功或釋放熱量，則會導致其內部能量的減少。
熱量是一個過程性的量，我們只能在描述物體在特定過程中“釋放”或“吸收”熱量的行為時使用，而不應表述物體“具有”或“含有”熱量。
【陷阱分析】①物體內能的大小跟溫度、質量等因素都有關，所以溫度高的物體內能不一定大。例如，一杯熱水的溫度雖高，但其內能可能遠小于一個大冰塊的內能②物體內能增加時，溫度不一定升高，如晶體的熔化過程，但物體溫度升高時，不考慮對外做功的情況，其內能必定增加③熱量也可能從內能小的物體傳遞給內能大的物體，原因是內能小的物體溫度也可能高
易錯點二、比熱容與熱值
【鏈接知識】
知識點二、比熱容
比熱容是反映物質吸放熱本領的物理量，在數(shù)值上等于單位質量的某種物質溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量
公式：c = Q/mΔt，其中c為比熱容，Q為吸收或放出的熱量，m為質量，Δt為溫度變化。比熱容越大，物質吸放熱能力越強
知識點三、海陸風的形成
海陸風的形成是由于海洋和陸地的比熱容不同，白天陸地升溫快，海洋空氣流向陸地，形成海風；夜晚陸地降溫快，陸地空氣流向海洋，形成陸風
知識點四、熱值
熱值是燃料完全燃燒時放出的熱量，通常用符號q表示，單位為J/kg。其物理意義為1kg燃料完全燃燒時所釋放的熱量
【陷阱分析】①比熱容是物質的一種特性，只與物質的種類、狀態(tài)有關，與物體的質量、吸收或放出熱量的多少、升高或降低的溫度無關②海陸風的判斷可以用“白海夜陸”快速記憶，實質是海洋與陸地比熱容的不同③熱值是衡量燃料能量釋放能力的指標，不同燃料熱值各異，熱值與比熱容之間無必然關系
易錯點三、熱機與熱機效率
【鏈接知識】
知識點五、汽油機的工作循環(huán)

在汽油機的一個工作循環(huán)中，4個沖程，曲軸（又叫飛輪）旋轉2圈，活塞往復運動2次，對外做功1次
知識點六、熱機效率
熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，該物理量可以用于表示熱機性能的好壞。
【陷阱分析】①熱機的壓縮沖程和做功沖程的能量轉化是反著來的，不能通過名字去判斷能量轉化方向，需結合實際過程分析②改變內能的兩種方式是做功和熱傳遞，對外做功會導致內能降低，溫度也會下降，如果考慮水蒸氣則會產(chǎn)生“白氣”③熱機效率的計算需準確區(qū)分有用功和總功，避免混淆。一般來說，熱機中的有用功是使汽車行駛的功，總功是燃料完全燃燒放出的熱量
題型一．內能、熱量與溫度的區(qū)別
【例1】下列有關溫度、內能和熱量的說法中，正確的是（ ）
A．物體的溫度不變，它的內能一定不變
B．物體內能增加，它一定吸收了熱量
C．物體放出了熱量，它的溫度一定降低
D．物體溫度降低，它的內能一定減少
【答案】D
【解答】試題分析：內能是物體內所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，內能的大小與分子的個數(shù)、分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關，物體的溫度不變，它的內能可能改變（如熔化和凝固）．物體溫度降低，它的內能一定減少．改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞．物體的內能發(fā)生變化，可能表現(xiàn)在物體的溫度變化，也可能是狀態(tài)的變化．物體放出了熱量，它的溫度不一定降低（如凝固時溫度不變）．物體內能增加可能是通過做功的方式增加的，也有可能是通過熱傳遞的方式．故選D正確
【變式1-1】下列關于溫度、熱量和內能的說法中正確的是（ ）
A．溫度低的物體內能一定小B．物體的溫度不變，其內能一定不變
C．物體的內能減少，不一定放出了熱量D．熱的物體具有的熱量一定多
【答案】C
【解答】A．內能與物體的質量、溫度、狀態(tài)等有關，所以溫度低的物體內能不一定小，故A錯誤；
B．物體的溫度不變，內能可能改變，比如晶體熔化過程中，溫度不變，但是吸收了熱量，內能增大，故B錯誤；
C．物體的內能減少，可能是放出了熱量，也可能是對外界做了功，故C正確；
D．熱量是一過程量，描述它的術語是“吸收”和“放出”，不能用具有，故D錯誤。
故選 C
題型二．比熱容與熱值的計算
【例2】小明同學為了比較質量均為200g的水和燃油的吸熱能力，利用如圖甲所示的實驗裝置進行實驗，實驗中兩個酒精燈完全一樣，加熱10min后每個酒精燈消耗酒精5g（q酒精=3×107J/kg），水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時間變化圖像（如圖乙）。若單位時間內水和煤油吸收的熱量相等，則下列說法正確的是（ ）

A．煤油的末溫比水的高，所以吸熱能力更強
B．10min酒精完全燃燒放出的熱量為1.5×104J
C．20min內煤油吸收的熱量為1.26×104J
D．他使用的酒精燈的加熱效率為8.4%
【答案】D
【解答】A．煤油和水的初始溫度相同，吸收相同的熱量（即加熱相同的時間），煤油的末溫比水的高，所以水的吸熱能力更強，故A錯誤；
B．10min酒精完全燃燒放出的熱量為
Q放=q酒精m=3×107J/kg×5×10-3kg=1.5×105J
故B錯誤；
C．水加熱20分鐘升高
98℃﹣68℃=30℃
20min內水吸收的熱量
Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/（kg?℃）×0.2kg×30℃=2.52×104J
單位時間內水和煤油吸收的熱量相等，故20min內煤油吸收的熱量為2.52×104J，故C錯誤；
D．加熱10min后每個酒精燈消耗酒精6g，加熱20min后每個酒精燈消耗酒精10g，則酒精放出的熱量
Q放=m酒精q酒精=10×10﹣3kg×3×107J/kg=3×105J
他使用的酒精燈的加熱效率為

故D正確。
故選D。
【變式2-1】如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有3kg和2kg的水，并用不同的加熱器加熱，不計熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時間的關系圖像。下列說法正確的是（ ）
A．甲、乙兩容器中的水的內能是通過做功的方式來增加的
B．甲、乙兩容器中的加熱器每分鐘放出的熱量相同
C．加熱相同的時間，甲、乙兩容器中的水升高的溫度之比為2∶3
D．將甲、乙兩容器中的水從20℃加熱至沸騰所需要的時間之比為2∶3
【答案】D
【解答】A．容器中的水從加熱器上吸收熱量，是通過熱傳遞來改變水的內能的，故A錯誤；
B．由圖丙可知，水的溫度從20℃升高到40℃，乙的加熱時間為3min，此時乙容器中的水吸收的熱量為
Q乙吸=cm2Δt=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(40℃-20℃)=1.68×105J
則乙容器中的水每分鐘吸收的熱量為
水的溫度從20℃升高到40℃，甲的加熱時間為2min，此時甲容器中的水吸收的熱量為
Q甲吸=cm1Δt=4.2×103J/(kg?℃)×3kg×(40℃-20℃)=2.52×105J
則甲容器中的水每分鐘吸收的熱量為
因不計熱損失，則加熱器每分鐘放出的熱量等于水每分鐘吸收的熱量，可知甲容器中的加熱器每分鐘放出的熱量大于乙容器中的加熱器每分鐘放出的熱量，故B錯誤；
C．由B中可得，加熱相同時間，加熱器放出的熱量之比為
Q甲放∶Q乙放=ΔQ甲吸∶ΔQ乙吸=1.26×105J∶5.6×104J=9∶4
因不計熱損失，則相同時間內，兩杯水吸收的熱量之比為9∶4，由可得，甲、乙兩容器中的水升高的溫度之比為
故C錯誤；
D．因甲、乙兩容器中的水的初溫相同，故將甲、乙兩容器中的水從20℃加熱至沸騰時，兩容器中的水的溫度變化量相同，由Q吸=cmΔt可得，將甲、乙兩容器中的水從20℃加熱至沸騰所需熱量之比為
由可得，所用時間之比為
故D正確。
故選D。
題型三．比熱容與熱值的實驗探究
【例3】小明和其他小組利用如圖1所示的裝置探究“水和沙子吸熱本領的大小”，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：
（1）為了完成實驗，除了圖中所示器材以外，還需要的測量工具是天平和 ；
（2）設計實驗方案時，小明確定以下需控制的變量，其中多余的是 ；
A．用完全相同的加熱方式
B．酒精燈里所加的酒精量相同
C．質量相同的水和沙子
D．規(guī)格相同的燒杯
（3）在此實驗中，比較水和沙子吸熱能力的方法是： 相同比較 ；
（4）實驗數(shù)據(jù)顯示：①等質量的沙子和水升高相同的溫度，沙子加熱的時間短；②等質量的沙子和水加熱相同的時間，沙子的溫度上升得多，說明 （選填“沙子”或“水”）的吸熱本領強；但是實驗中仔細觀察的小華同學還發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，沙子升溫情況與結論②不符，你認為可能的原因是： ；
（5）小剛同學又利用該裝置研究酒精和汽油的熱值是否一樣。要完成該實驗應該在圖2容器中裝入相同質量的 （選填“同種”或“不同種”）物質，容器內分別裝入質量相同的酒精和汽油，比較兩種燃料 （選填“燃燒相同時間”或“燃盡后”）容器里物質升高的溫度。
【答案】 秒表 B 升高溫度 加熱時間 水 沙子的導熱性能差，受熱不均勻 同種 燃盡后
【解答】（1）[1]根據(jù)轉換法，比較吸熱能力的方法，通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，故除了圖中所示器材以外，還需要的測量工具是天平和秒表。
（2）[2] AD．采用完全相同的加熱方式，是為了使熱源相同時間放出相同的熱量；使用規(guī)格相同的燒杯目的使水和沙子在相同的時間吸收相同的熱量，故AD不符合題意；
B．只需要熱源在相同時間放出相同的熱量，不需要酒精燈里所加酒精量相同，故B符合題意；
C．根據(jù)比較吸熱能力的2種方法，要控制不同物質的質量相同，故C不符合題意。
故選B。
（3）[3][4]根據(jù)表中數(shù)據(jù)知道，通過比較升高相同的溫度所用的加熱時間比較水和沙子吸熱能力。
（4）[5][6]實驗數(shù)據(jù)顯示：①等質量的沙子和水升高相同的溫度，沙子加熱的時間短；②等質量的沙子和水加熱相同的時間，沙子的溫度上升得多，根據(jù)比較吸熱能力的方法，說明水的吸熱本領強；但是實驗中仔細觀察的小華同學還發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，沙子升溫情況與結論②不符，即沙子升高的溫度比水小，這是因為：沙子的導熱性能差，受熱不均勻。
（5）[7][8]小剛同學利用該裝置研究酒精和汽油的熱值是否一樣。根據(jù)控制變量法，要完成該實驗應該在圖2容器中裝入相同質量的同種物質，容器內分別裝入質量相同的酒精和汽油，比較兩種燃料燃盡后容器里物質升高的溫度，溫度變化量越大，說明該物質的熱值越高。
【變式3-1】在標準大氣壓下，做“觀察水的沸騰”的實驗時，甲、乙、丙三個實驗小組的同學分別從圖甲中A、B兩套實驗裝置中任選一套來完成實驗。
（1）甲組從水溫升高到90℃時開始記錄數(shù)據(jù)，以后每隔1min記錄一次水的溫度，直到水沸騰5min為止，實驗數(shù)據(jù)如表，分析表中的數(shù)據(jù)可知，甲組同學選擇的是圖甲中的 （選填“A”或“B”）套裝置；
（2）如圖乙所示， 圖（選填“左”或“右”）是水沸騰前氣泡上升過程的情況；
（3）實驗過程中小剛不小心碰到了水沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣，感覺很燙。他進行了以下實驗操作，如圖丙所示，將燒瓶內水沸騰時所產(chǎn)生的水蒸氣通入試管A中，試管A放在裝水的容器B內，過一段時間，你看到的現(xiàn)象是：試管A中有小水珠出現(xiàn)，溫度計示數(shù) （選填“升高”、“降低”或“不變”），這個實驗說明 ；
（4）如圖丁所示，甲容器內裝有水，乙試管內也裝有水，并通過甲容器密封蓋上的孔插入甲容器的水中，且乙試管與密封蓋緊密接觸?，F(xiàn)給甲容器加熱，則經(jīng)過一段時間后 ；
A．甲容器內的水先沸騰
B．甲容器、乙試管內的水同時沸騰
C．乙試管內的水先沸騰
D．甲容器內的水沸騰，乙試管內的水不會沸騰
（5）小明、小紅兩名同學分別探究“水的沸騰”的實驗時，他們所用的器材規(guī)格完全相同，同時將水加熱16min。如圖戊是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時間變化的圖象。請根據(jù)圖象分析，若不計熱量損失，小明、小紅從給水加熱到水沸騰所需熱量為Q1、Q2，則Q1∶Q2為 ，若小明、小紅所選水的質量為m1、m2，則m1 m2（選填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 B 左 升高 液化需要放熱 C 1∶2 等于
【解答】（1）[1]由表格數(shù)據(jù)知，水從第6min開始，溫度保持不變，說明水已經(jīng)沸騰，此時水的溫度保持為102℃，說明水上方空氣壓強大于1個標準大氣壓，因為水在1個標準大氣壓下，沸點為100℃。而圖甲的裝置A中，燒杯不加蓋，裝置B中，燒杯加蓋，則此燒杯中水上方的空氣壓強會增大，水的沸點更高。所以甲組同學選擇的是B套裝置。
（2）[2]圖乙左側燒杯中水的氣泡在上升過程中變小、消失，是水沸騰前的情況；右側燒杯中水的氣泡在上升過程中變大、到水面破裂開來，是沸騰時的情況。
（3）[3][4]圖丙中，燒瓶內的水蒸氣通往試管A中，溫度較高的水蒸氣遇到冷的試管壁液化成小水珠，且放出熱量。燒杯B中的水吸收熱量，溫度升高，溫度計示數(shù)升高。這個實驗說明液化需要放熱。手遇到水蒸氣時，水蒸氣遇冷液化，同時放熱，則手吸收更多的熱量，會感覺很燙。
（4）[5]圖丁中，甲容器有密封蓋，乙容器插入甲容器中，不加蓋。給加容器加熱，容器中的水會吸收熱量，溫度升高，乙試管中的水也吸收熱量溫度升高，當甲容器中的水溫度達到100℃時，還未沸騰，因為加蓋后，水上方空氣壓強大，沸點會升高。而乙試管中的水溫度達到100℃時，開始沸騰。繼續(xù)加熱，甲容器中的水溫度繼續(xù)升高到一定程度，便會沸騰。故C符合題意，ABD不符合題意。
（5）[6]由圖戊知，用相同器材進行實驗，給水加熱，從開始到沸騰，小明用時4min，小紅用時8min，即小明實驗時，水吸收的熱量是小紅實驗時水吸收的熱量的一半，即Q1∶Q2=1∶2。
[7]小明實驗時，水由96℃升到99℃，小紅實驗時，水由93℃升到99℃。據(jù)Q吸=cm(t-t0)得
[cm1×(99℃-96℃)]∶[cm2×(99℃-93℃)]=1∶2
解得
m1=m2
題型四．熱機的工作原理
【例4】下圖為四缸發(fā)動機工作原理：內燃機通過連桿把四個汽缸的活塞連在一根曲軸上，并使各汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。

（1）有一臺四缸發(fā)動機，其主要技術指標如表所示。其中排量等于四個汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點到下止點所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（即沖程長），轉速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉的周數(shù)，單缸排量V= L，該發(fā)動機的做功沖程每次做功 J。
（2）在做功沖程里，燃氣對活塞所做的功可表示為W=pV，式中p表示燃氣對活塞的壓強，則p= Pa。
【答案】 0.75 750 106
【解答】（1）[1]由題意知，四個汽缸工作的總和3.0L，則單缸排量
[2]轉速為6000r/min，即100r/s，單缸四沖程內燃機每個工作循環(huán)曲軸轉兩周，做功一次，所以，單缸四沖程內燃機1s內做功50次，4缸四沖程內燃機1s內做功200次。由可得，發(fā)動機在1s內做功
W=Pt=150×103W×1s=1.5×105J
則每次做功沖程做功
（2）[3]燃氣對活塞所做的功可表示為W =pV，則燃氣對活塞的壓強
【變式4-1】科學家發(fā)明了一款單缸六沖程內燃機，它每一個工作循環(huán)的前四個沖程與單缸四沖程內燃機相同，在第四沖程結束后，立即向汽缸內噴水，水在高溫汽缸內迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣，推動活塞再次做功，如圖是四沖程內燃機的四個沖程示意圖，則六沖程發(fā)動機個工作循環(huán)的正確順序為（ ）
A．甲、丁、乙、丙、乙、丙B．甲、丁、乙、丁、乙、丙
C．甲、丁、乙、丙、甲、丙D．甲、丁、乙、丁、甲、丙
【答案】A
【解答】甲圖中進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，是吸氣沖程；乙圖中兩個氣門都關閉，活塞向下運動，是做功沖程；丙圖中進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，是排氣沖程；丁圖中兩個氣門都關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程。六沖程發(fā)動機在四沖程之后多了一個做功沖程和排氣沖程，所以先吸氣（甲），再壓縮（?。又龉Γㄒ遥?，排氣（丙），再做功（乙），最后排氣（丙）。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
題型五．熱機效率的計算
【例5】“山東艦”是我國首艘國產(chǎn)航母，滿載排水量為6×104t，最大吃水深度為10m，至少可以搭載36架殲﹣15艦載機。若“山東艦”發(fā)動機燃燒的燃料為重油，重油的熱值為4.5×107J/kg，正常航行時發(fā)動機的功率為1.5×103kW，速度為36km/h。（ρ海水=1.1×103kg/m3，g取10N/kg）請你完成下列問題：
（1）滿載時艦底受到海水的壓強是多大？
（2）滿載時，“山東艦”受到海水的浮力是多大？
（3）航母正常航行時牽引力是多大？
（4）若航母發(fā)動機工作時的熱效率是30%，則正常航行1h消耗重油的質量是多少？
【答案】（1）1.1×105Pa；（2）6×108N；（3）1.5×105N；（4）400kg
【解答】解：（1）滿載時艦底受到海水的壓強
p＝ρgh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×10m＝1.1×105Pa
（2）滿載時，“山東艦”受到海水的浮力
F?。紾排＝m排g＝6×104×103kg×10N/kg＝6×108N
（3）航母正常航行時的速度
v＝36km/h＝10m/s
牽引力
（4）航母正常航行1h發(fā)動機輸出的功
W＝Pt＝1.5×103×103W×1×3600s＝5.4×109J
消耗的重油完全燃燒放出的熱量
則正常航行1h消耗重油的質量
答：（1）滿載時艦底受到海水的壓強是1.1×105Pa；
（2）滿載時，“山東艦”受到海水的浮力是6×108N；
（3）航母正常航行時牽引力是1.5×105N；
（4）若航母發(fā)動機工作時的熱效率是30%，則正常航行1h消耗重油的質量400kg。
【變式5-1】我國南海海底存儲著豐富的“可燃冰”資源?？扇急灰暈?1世紀新型綠色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，1m3的可燃冰可轉化生成164m3的甲烷氣體和0.8m3的水。已知甲烷氣體的熱值是3.6×107J/m3，我市公交車以天然液化氣為燃料，其主要成分就是甲烷。如果一輛公交車滿載乘客時總質量是，那么1m3可燃冰轉化生成的甲烷氣體完全燃燒產(chǎn)生的能量可供公交車滿載時以的速度勻速行駛1640min。勻速行駛中公交車受到的平均阻力為車重的0.05倍。求：
（1）這段時間內公交車牽引力所做功的功率；
（2）1m3的可燃冰轉化生成的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量能將多少千克的水從20℃加熱到沸騰。（標準大氣壓，c水=4.2×103J/（kg·℃）
（3）這段時間內公交車發(fā)動機的效率是多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解答】解：（1）公交車滿載乘客時的重力
G總=m總g=6000kg×10N/kg=6×104N
由題知，勻速行駛中公交車受到的平均阻力
因為公交車勻速行駛，所以公交車受到的牽引力
公交車行駛速度
這段時間內公交車牽引力所做功的功率
（2）1m3的可燃冰可轉化生成164m3的甲烷氣體，完全燃燒放出的熱量
由題知，水吸收的熱量
標準大氣壓下水的沸點為100℃，被加熱的水的質量為
（3）這段時間內公交車牽引力所做功
這段時間內公交車發(fā)動機的效率
答：（1）這段時間內公交車牽引力所做功的功率為；
（2）1m3的可燃冰轉化生成的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量能將的水從20℃加熱到沸騰；
（3）這段時間內公交車發(fā)動機的效率是50%。
1．關于熱量、溫度、內能之間的關系，下列說法正確的是（ ）
A．熱傳遞過程中，高溫物體可以將溫度傳向低溫物體
B．物體溫度升高，內能增大，一定是吸收了熱量
C．熱傳遞時熱量可以從內能少的物體傳向內能多的物體
D．質量相同時，高溫的物體比低溫物體含有的熱量更多
【答案】C
【解答】A．熱傳遞過程中傳遞能量的多少叫做熱量，在熱傳遞過程中，熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，故A錯誤；
B．物體溫度升高，內能增大，不一定是吸收了熱量，也有可能是外界對它做了功，故B錯誤；
C．兩物體只要存在溫度差，熱量就能從高溫物體傳遞給低溫物體，這個高溫物體可能內能較小，故C正確；
D．熱量是熱傳遞過程中傳遞的能量的多少，不能說是物體含有熱量，故D錯誤。
故選C。
2．有兩個溫度為質量相等的金屬球，先把甲球放入溫水杯中，熱平衡后水溫升高了；取出甲球，將乙球放入該杯中，熱平衡后水溫又升高了10℃（末溫未達100℃），則甲球比熱容c甲和乙球比熱容c乙，大小的關系是（ ）
A．B．
C．D．以上三種情況都有可能
【答案】A
【解答】把甲球放入溫水杯中，熱平衡后水溫升高了，設水的初溫為，則水的末溫為
金屬球甲的末溫等于水的末溫，則金屬球的末溫
金屬球甲溫度變化為
金屬球甲放出的熱量等于水吸收的熱量為
把乙球放入該溫水杯中，熱平衡后水溫又升高了，則水的末溫為
金屬球乙的末溫等于水的末溫，則金屬球的末溫
金屬球乙溫度變化為
金屬球乙放出的熱量等于水吸收的熱量為
即甲乙球放出的熱量相等，甲球溫度變化大于乙球溫度變化，依題意得，甲乙球質量相等，由得，甲球比熱容小于乙球比熱容。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
3．如圖所示為某柴油水泵機組（水泵機組動力由單缸四沖程柴油機提供），正常工作1小時可以將54m3的水抽到20m高處，水泵機組對水做功為 J，若該水泵機組的效率為40%，水泵機組消耗柴油 kg（結果保留兩位小數(shù)）。若飛輪轉速是1200r/min，則柴油機每分鐘對外做功 次。（，，g取）
【答案】 1.08×107 0.59 600
【解答】[1]由得水的質量
m=ρV=1.0×103kg/m3×54m3=5.4×104kg水泵機組對水做的功
W=Gh=mgh=5.4×104kg×10N/kg×20m=1.08×107J[2]由得柴油完全燃燒放出的熱量
由Q放=mq得需要柴油的質量
[3]若一臺柴油機的轉速是1200r/min，表示每分鐘飛輪轉動1200圈，飛輪每轉動2圈，對外做功1次。則每分鐘轉1200圈對外做功600次。
4．如圖甲所示，用20N的水平拉力拉著質量為5kg的鋁塊在水平地面上運動，鋁塊運動的s﹣t圖像如圖乙所示，則鋁塊受到的摩擦力大小為 N；若克服摩擦力所做的功全部轉化為內能并有44%被鋁塊吸收，則鋁塊在10s內的溫度升高 ℃。[鋁的比熱容為c鋁=0.88×103J/（kg℃）]
【答案】 20 0.001
【解答】[1]如圖乙所示，鋁塊運動的s-t圖像是一條過原點的傾斜直線，可知，鋁塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受到的是平衡力作用，水平方向上受到的阻力和拉力是一對平衡力，大小相等，所以，鋁塊受到的摩擦力大小為
[2]10s內鋁塊移動的距離為
則克服摩擦力所做的功為
轉化的內能為
鋁塊吸收的熱量為
根據(jù)可得，鋁塊在10s內的溫度升高
5．如圖所示是質量是200g固體的熔化實驗裝置和根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的曲線圖，如果從開始記錄到剛沸騰時，完全燃燒了熱值為3．0×107J/kg的酒精5g，假設酒精燈在相等的時間內提供的內能一樣多，此過程中，則CD段吸收的熱量為 J，ABCD段的熱轉化效率是 。[該物質液態(tài)時的比熱容為1.5×103J/（kg·℃）]

【答案】 1.2×104 32%
【解答】[1]從圖象上可知，該物質CD段即從第6分鐘至第8分鐘，溫度由升高到，溫度升高了
該物質從第6分鐘至第8分鐘吸收的熱量為
[2]酒精燃燒放出的總熱量為
由于從第到第該物質共吸熱，所以該物質每分鐘吸熱為，由圖乙可知，從開始記錄到剛沸騰共用時，所以該物質共吸熱為
此過程中，熱轉化效率為
6．在“比較不同液體的吸熱能力”實驗中：
（1）除了圖中所示器材，還需要的測量儀器有天平和 ．
（2）在甲裝置中，分別給初溫相同且 相等的水和食用油加熱．
（3）在甲裝置中，用相同酒精燈給兩種液體加熱相同時間，其目的是為了保證兩種液體 相同．
（4）在甲裝置中，兩種液體升高相同的溫度，給 加熱時間更長．
（5）乙裝置中兩個相同燒杯裝有相同質量的水，燈中煤油和酒精的質量相等，進行“比較煤油和酒精的熱值大小關系”實驗，實驗數(shù)據(jù)如表：
分析數(shù)據(jù)可知：熱值較大的是 ．
（6）通過實驗數(shù)據(jù)直接計算出燃料的熱值將 （選填“偏大”或“偏小”）．
【答案】 秒表 質量 吸熱 水 甲 偏小
【解答】第一空．實驗中需要測量加熱的時間，故需要秒表來計時；
第二空．在“比較不同液體的吸熱能力”時，應控制兩種物質的質量是相同的；
第三空．用相同的加酒精燈給兩種物質加熱，在相同的時間內，物質吸收的熱量是相同的；
第四空．給質量相同的水和煤油加熱，升高相同的溫度時，由于水的比熱容大，所以水吸收的熱量多，即水的加熱時間長；
第五空．分析表格數(shù)據(jù)可知，乙兩個裝置中，水的質量和初溫相同，由知，未溫高的吸收的熱量較多；在相同的加熱設備下，相同時間內，消耗燃料的質量相同，由知，水溫上升高的，對應的燃料燃燒放出的熱量多，燃料的熱值較大；所以甲的熱值大；
第六空．在實驗的過程中，由于存在熱量的散失，所以實驗測得的熱值會偏小．
7．發(fā)動機是汽車的動力源。汽油機以汽油為燃料，使活塞在氣缸中往復運動，一個工作循環(huán)經(jīng)歷吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程，汽油機的性能和汽缸排量有關。汽缸排量指活塞一個沖程中活塞在氣缸內通過的容積，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（沖程長度）。如果發(fā)動機有若干個氣缸，所有氣缸“工作容積”之和稱為發(fā)動機排量，實際汽車往往采用多缸發(fā)動機。如圖所示發(fā)動機有4個汽缸（圖中標注1、2、3、4），通過連桿把4個汽缸的活塞連在一根曲軸上。各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程。
（1）汽油機工作時將燃料燃燒的內能轉化為 能；
（2）已知汽油的熱值為4×107J/kg，如果汽車油箱裝有40kg的汽油，這些汽油充分燃燒2kg；放出的熱量為 J，剩余汽油的熱值為 J/kg；
（3）四缸發(fā)動機中3號汽缸在壓縮沖程中，則2號汽缸所處的沖程是 ；
A．吸氣 B．壓縮 C．做功 D．排氣
（4）設該發(fā)動機做功沖程燃氣對活塞的平均壓強是p0，發(fā)動機排量為V排，則發(fā)動機轉速為2400r/min時，每個工作循環(huán)所需耍的時間為 秒，該轎車的輸出功率P與發(fā)動機排量V排的關系式為P= 。
【答案】 機械 8×107 4×107 D 0.05 20p0V排
【解答】（1）[1]內燃機就是將內能轉化為機械能的機器。
（2）[2]完全燃燒2kg的汽油放出的熱量為
Q放=mq=2kg×4×107J/kg=8×107J
[3]熱值的大小與燃料的質量無關，所以剩余油熱的熱值不變，仍為4×107J/kg。
（3）[4]四汽缸發(fā)動機，各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程，據(jù)此可知四缸發(fā)動機中1號汽缸在做功沖程中，活塞向下運動，2號和3號活塞都向上運動，是壓縮沖程和排氣沖程，4號汽缸活塞向下運動，所處的是吸氣沖程，故選D。
（4）[5]在發(fā)動機中，飛輪轉2周完成一個工作循環(huán)，所以發(fā)動機轉速為2400r/min時，完成1200個工作循環(huán)，每個工作循環(huán)所需要的時間為
[6]設做功沖程燃氣對活塞的平均壓強為p0，發(fā)動機排量為V排，則一個活塞的排氣量，做功沖程燃氣對一個活塞的平均壓力F=p0S，每個做功沖程燃氣對一個活塞做的功
發(fā)動機轉速為2400r/s時，燃氣對活塞做功的功率
由于發(fā)動機有4個汽缸，所以燃氣對活塞做功的總功率
P總=4P=4×5p0V排=20p0V排
8．設計汽車發(fā)動機時，既要考慮能量的利用效率，也要考慮發(fā)動機的冷卻問題．
汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動機的溫度，水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高，所吸收的熱量是多少？
某車柴油發(fā)動機的效率為，如果發(fā)動機輸出的能量，則該車消耗柴油是多少？
【答案】；．
【解答】（1）Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×5kg×40℃＝8.4×105J；（2）由η＝得柴油完全燃燒放出的熱量：Q放＝＝5.28×107J，由Q放＝mq得需要柴油的質量：m＝＝1.6kg．
9．一輛重為1．2×104N的汽車靜止在水平路面上，輪胎與地面總接觸面積為0.12m2該車在0.5h內勻速行駛了30km，消耗汽油2kg，汽油完全燃燒放出的熱量有30%轉化為機械能。（q汽油=4.6×107J/kg）求：
（1）靜止時汽車對路面的壓強；
（2）汽車勻速行駛的速度大小；
（3）0.5h內汽車獲得的機械能。
【答案】（1）1×105Pa；（2）60km/h；（3）2.76×107J
【解答】解：（1）汽車靜止在水平路面上，對路面的壓力大小等于其自身重力大小，即
F=G=1.2×104N
汽車對路面的壓強
（2）汽車勻速行駛的速度大小
（3）2kg汽油完全燃燒放出的熱量
Q放=mq汽油=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J
獲得的機械能
W=ηQ放=30%×9.2×107J=2.76×107J
答：（1）靜止時汽車對路面的壓強是1×105Pa；
（2）汽車勻速行駛的速度大小是60km/h；
（3）0.5h內汽車獲得的機械能是2.76×107J。
10．如圖是一款新能源電動汽車，汽車的質量為1440kg，速度最大可達108km/h。該電動車每次充電，能儲存電能30kW·h，其中有60%的電能可以轉化為機械能。當該電動汽車在平直路面上以最大速度勻速行駛時，所受阻力為800N。求：（g取10N/kg）
(1)若汽車與地面的總接觸面積為0.12m2，空車靜止在水平地面上時，對地面的壓強是多少？
(2)該電動汽車在平直路上以最大速度勻速行駛時，電動汽車牽引力的功率為多大？
(3)該電動汽車充一次電，所能轉化的機械能相當于完全燃燒多少千克的燃油放出的熱量？（q柴油=4×107J/kg）
【答案】(1) 1.2×105Pa；(2) 24000W；(3) 1.62kg
【解答】(1)該車靜止在水平地面上時，對地面的壓力
對地面的壓強
(2)因為電動汽車勻速行駛，牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，所以牽引力
最大行駛速度
電動汽車發(fā)動機牽引力的功率為
(3)根據(jù)知，轉化為的機械能為
由題意可知，燃油完全燃燒放出的熱量
則由可得，需要完全燃燒燃油的質量
答：(1)若汽車與地面的總接觸面積為，空車靜止在水平地面上時，對地面的壓強是；
(2)該電動汽車在平直路上以最大速度勻速行駛時，電動汽車牽引力的功率為；
(3)該電動汽車充一次電，所能轉化的機械能相當于完全燃燒1.62kg的燃油放出的熱量。
沖程名稱
進氣門狀態(tài)
排氣門狀態(tài)
活塞運動方向
主要過程
能量轉化
吸氣沖程
打開
關閉
向下運動
燃料和空氣的混合氣體被吸入氣缸
-
壓縮沖程
關閉
關閉
向上運動
燃料混合氣體被壓縮，溫度升高
機械能轉化為內能
做功沖程
關閉
關閉
向下運動
混合氣體燃燒，推動活塞運動
內能轉化為機械能
排氣沖程
關閉
打開
向上運動
將廢氣排出氣缸
-
物質
質量/g
升溫10℃所需時間/s
升溫20℃所需時間/s
升溫30℃所需時間/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
時間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
溫度/℃
90
92
94
96
98
100
101
102
102
102
102
102
排量
3.0L
輸出功率
150kW
轉速
6000r/min
加熱時間/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水溫/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水溫/℃
25
26
27
28
29
30
31

相關試卷

易錯點12 機械能守恒及其相關模型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（江蘇專用）：

這是一份易錯點12 機械能守恒及其相關模型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（江蘇專用），文件包含易錯點12機械能守恒及其相關模型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題江蘇專用原卷版docx、易錯點12機械能守恒及其相關模型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題江蘇專用解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共33頁， 歡迎下載使用。

易錯點11 功與功率、機械效率的計算與分析-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（江蘇專用）：

這是一份易錯點11 功與功率、機械效率的計算與分析-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（江蘇專用），文件包含易錯點11功與功率機械效率的計算與分析-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題江蘇專用原卷版docx、易錯點11功與功率機械效率的計算與分析-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題江蘇專用解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共33頁， 歡迎下載使用。

易錯點06 歐姆定律（4陷阱點7題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（廣東專用）：

這是一份易錯點06 歐姆定律（4陷阱點7題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（廣東專用），文件包含易錯點06歐姆定律4陷阱點7題型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題廣東專用原卷版docx、易錯點06歐姆定律4陷阱點7題型-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題廣東專用解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共50頁， 歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關試卷 更多

易錯點04 功的判斷與大小快慢、機械能（5陷阱點5題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（廣東專用）

易錯點04 功的判斷與大小快慢、機械能（5陷阱點5題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（廣東專用）
易錯點13 會分析串并聯(lián)電路的特點（3陷阱點5題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（全國通用）

易錯點13 會分析串并聯(lián)電路的特點（3陷阱點5題型）-備戰(zhàn)2025年中考物理考試易錯題（全國通用）
備戰(zhàn)中考物理易錯題精編 易錯專題10 內能和內能的利用

備戰(zhàn)中考物理易錯題精編 易錯專題10 內能和內能的利用
2024年中考物理復習-----用“對比”突破“比熱容與熱值實驗”?？家族e知識點（全國通用）

2024年中考物理復習-----用“對比”突破“比熱容與熱值實驗”常考易錯知識點（全國通用）
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產(chǎn)權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
中考專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部