1、第三篇物质科学(物理部分)第16课时能量的转化与守恒12018杭州江干区三模下列关于热现象的说法中正确的是 (C)A0的冰和0的水内能相等B物体的内能减少，它的温度一定降低C内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体D做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同【解析】 0的冰吸热后才能熔化成0的水，所以0的水内能更多。物体的内能减少，它的温度不一定降低，如水结冰过程中，内能减少但温度不变。做功是能量转移或转化的量度，热量是热传递的量度，两者都属于能量，形式不同但单位相同。22018宁波下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是(A)图161A柴火烧水 B压缩空
2、气发热C冬天搓手取暖 D钻木取火【解析】 柴火烧水是通过热传递改变水的内能；压缩空气发热、冬天搓手取暖、钻木取火都是通过做功改变物体内能的。32018南京如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置两个相同的易拉罐中分别装有质量和初温都相同的a、b两种液体，用相同的装置加热，根据记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法中正确的是 (C)图162A组装器材时，先固定上面铁圈的高度B升高相同温度，a液体吸收的热量更多Ca液体的比热容小于b液体的比热容D不添加器材，利用本实验装置还可以比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量【解析】 要用酒精灯的外焰加热，为确保组装器材一次到
3、位，应按从下往上的顺序组装；升高相同温度，b加热时间长，b液体吸收的热量更多；根据比较吸热能力的第2种方法，b液体的吸热能力强，即比热容大；比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，吸热液体应为同一种类且质量相同，根据t，通过温度的变化反映吸热多少。42018益阳如图所示，2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器进入大气层，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，剩余部分落入南太平洋中部区域。天宫一号飞行器在这个过程中，下列说法正确的是图163(C)A动能和重力势能都增加B机械能保持不变C内能是通过做功的方式改变的D减少的重力势能全部转化成内能【解析】 飞行器进入大气层后，绝大部分器
4、件在进入大气层过程中烧蚀销毁，质量在减小，高度在降低，重力势能一定减小，动能也可能减小，机械能减小。与空气摩擦生热即做功增加内能。减小的重力势能部分转化为动能。5杭州中考将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换)，则有 (B)A高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量B高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量C高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度D高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度【解析】 热量是指在热传递过程中传递的能量，只有在热传递过程中才能提到热量。将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度，由于不知它们的初始温度，故无法判定温度的高低；
5、高温物体放出热量，低温物体吸收热量，由于两物体与外界没有热量交换，所以高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。62018杭州江干区三模汽车是我们常用的交通工具，有关于汽油机叙述正确的是 (B)A在吸气冲程，汽油被吸入汽缸B压缩冲程依靠飞轮惯性完成C做功冲程中汽缸内气体分子运动剧烈程度增加D发动机工作时常用水作为冷却剂，主要原因是水价格低廉易获取【解析】 在吸气冲程，被吸入汽缸的是汽油和空气的混合气体。压缩冲程依靠飞轮惯性完成。做功冲程中内能转化为机械能，温度降低，所以汽缸内气体分子运动剧烈程度降低。发动机工作时常用水作为冷却剂，主要原因是水比热大，冷却效果好。72018龙东生活中能量转化的实
6、例很多，下列描述中正确的是 (C)A摩擦生热是把内能转化为机械能B燃料燃烧放热是把内能转化为化学能C电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D摩擦起电是把电能转化为机械能【解析】 摩擦生热是把机械能转化为内能；燃料燃烧放热是把化学能转化为内能；电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能；摩擦起电是把机械能转化为电能。82018温州某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转化是 (C)A电能机械能光能B光能机械能电能C光能电能机械能D机械能电能光能【解析】 太阳能板可直接将光能转化为电能，电动机可将电能转化为机械能。92018嘉
7、兴舟山如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口。(1)软木塞冲出试管口，说明力能改变物体的_运动状态_。图164(2)此过程中，水蒸气减少的内能_大于_(选填“大于”“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能，这与热机的_做功_冲程相似。图165102018宁波如图是某网友在四月拍摄的某地雪景：积雪初融后，在某停车场上出现了一个个“雪馒头”，甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖，每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现：四周条形砖比中间方形地砖具有更好的导热性和渗水性。关于形成“雪馒头”景观的解释肯定不合理的是(C)A空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一B方形地砖导热性差是形
8、成“雪馒头”景观的原因之一C太阳辐射导致条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化D地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使条形砖上的雪更易熔化【解析】 图中所示，“雪馒头”在方形地砖的正上方，周围有条砖和缝隙，结合导热性进行对照分析B、D项均合理。无论是条形砖还是方形砖，太阳辐射都是一样的，不可能是形成“雪馒头”的原因。11下图是四冲程汽油机工作过程的四个冲程，完成下列各题：图166(1)AD四幅图中表示将机械能转化为内能的是_D_。(2)吸气冲程时，吸入气缸里的物质是_空气和汽油的混合物_。(3)一单缸四冲程汽油机，若该汽油机的转速为600r/min，做功冲程一次对外做功大约为1500J。那么
9、这台汽油机的功率为_7.5_kW。【解析】 (1)汽油机四个冲程中将机械能转化为内能的是压缩冲程。(3)汽油机一个周期转2圈，该汽油机的转速为600r/min，则每分钟对外做功300次，所以这台汽油机的功率PW/t1500J300/60s7500W7.5kW。122018昆明昆明冬天的早晨，会看到嘴里呼出的“白气”，这是_液化_现象。“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，现在仍被广泛使用在营养计量和健身手册中。1卡是这样规定的：在标准大气压下，1g水温度升高1吸收的热量。那么1卡 _4.2_J。一辆汽车发动机的效率是35%，那么该车完全燃烧1kg汽油做的有用功是_1.61107_J。c水4
10、.2 103J/(kg)，q汽油4.6107J/kg【解析】 1卡的热量换算：Qcmt4.2103J/(kg)0.001kg14.2J；该汽车完全燃烧1kg汽油做的有用功W有用Q总35%m汽油q汽油35%1kg4.6107J/kg35%1.61107J。132018云南小明家新买来一台容积为80L 的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40后，开始加热。当水温达到40时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20，加热前天然气表的示数为129.96m3，停止加热后变为130.06m3。天然气的热值q天然气4.2107J/
11、 m3，水的比热容c水4.2103J/(kg)，1L103m3。求：(1)水箱中水的质量。(2)水箱中水吸收的热量。(3)该热水器的热效率。【答案】 (1)水的体积V40L40103m34102m3，根据得：水的质量mV1103kg/m34102m340kg。(2)水吸收的热量Q吸c水m(t2t1)4.2103J/(kg)40kg(4020)3.36106J。(3)消耗天然气的体积VV2V1130.06m3129.96m30.1m3，天然气完全燃烧放出的热量QVq天然气0.1m34.2107J/m34.2106J，热水器的热效率100%100%80%。14如图所示是某种核反应过程的模型图，图中
12、的小白球表示中子，小黑球表示质子。分析并回答下列问题：图167(1)图示核反应的类型为_核裂变_反应。判断的依据是_每个原子核内有许多的质子和中子(合理即可)_。(2)从图中可以看出，每个原子受到中子撞击破裂后，除了产生2个较小的原子核外，同时又产生_3_个中子，这些中子再去撞击更多的原子核，使更多的原子核破裂，这种核反应过程又称为_链式反应_。(3)目前常用作图示反应的原材料主要是_铀_和_钚_两种元素。(4)图示反应类型的反应过程控制方法已被科学工作者完全控制，其方法就是在反应堆中插入一定数量的石墨棒。你认为用石墨棒控制该反应快慢的原理是_石墨可以吸收反应堆中的中子，即控制反应过程中的中子数_。
