第十二講內能及其利用1．(2021·福建)小華在家學做菜，廚房里菜香四溢，這個現象說明(D)A．分子間存在空隙B．分子間存在引力C．分子間存在斥力D．分子不停地做無規則運動2．(2021·廣西)古時候人們常鉆木取火，下列情境中改變內能的方式與其相同的是(B)A．吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手B．冬天，搓手可以使手暖和C．發燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫D．夏天，喝冷飲使人感到涼爽3．(2021·寧波)在如圖所示的“汽油機模型”實驗中，將少量的汽油噴入筒內，用軟木塞塞住筒口，搖動起電機，觀察到放電針放電，汽油燃燒，軟木塞被高溫高壓的氣體沖出。該實驗可模擬四沖程汽油機工作時的(C)A.吸氣沖程B．壓縮沖程C．做功沖程D．排氣沖程4．(2021·東營)下列說法正確的是(C)A．熱值大的燃料完全燃燒，放出的熱量一定多B．物體的溫度不變，它的內能一定不變C．物體的內能增加，可能是從外界吸收了熱量D．熱量總是從內能大的物體向內能小的物體傳遞5．如表列出一些物質的比熱容，根據表中數據，下列說法正確的是(C)物質水煤油冰鋁銅比熱容/(J·kg－1·℃－1)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103A.不同物質的比熱容一定不同B．物質的物態發生變化，比熱容不變C．質量相等的鋁和銅升高相同的溫度，鋁吸收的熱量更多D．質量相等的水和煤油吸收相同的熱量，水升高的溫度更多6．(2021·寧夏改編)下列關于熱和能現象的說法，不正確的是(C)A．冬天人們向手哈氣取暖，是利用熱傳遞來增加手的內能B．熱機損失的能量中，廢氣帶走的能量最多C．冰熔化過程中吸收熱量，內能增大，溫度升高D．汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內能7．(2021·錦州)“拔絲地瓜”是很多人喜歡的菜品。剛出鍋的“拔絲地瓜”香氣特別濃，這是因為溫度越高，分子的無規則運動越__劇烈__(選填“劇烈”或“緩慢”)；夾起一塊地瓜就會拉出很長的絲，是因為分子間存在__引力__；地瓜由生到熟，主要是通過__熱傳遞__的方式改變內能。8．(2021·河北)小明用相同的酒精燈給質量相等的甲、乙兩種物質加熱。根據測量數據描繪溫度－時間圖象如圖所示，由圖可知，甲物質比熱容__＜__(選填“＞”“＜”或“＝”)乙物質比熱容。用酒精燈給物體加熱，物體內能增大、溫度升高，這是通過__熱傳遞__方式實現的。實驗完成后，酒精燈中剩余酒精的熱值__不變__(選填“變大”“變小”或“不變”)。9．(2021·通遼)用液化氣灶把1.5kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，需要吸收的熱量為__5.04×105__J。若上述過程中完全燃燒0.021kg液化氣且只有60%的熱量被水吸收，則液化氣的熱值為__4×107__J/kg。[已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)]10．(2021·自貢)如圖是建筑工人用鉆孔機鉆孔的情景，鉆孔時鉆頭會發熱，要不斷給鉆頭澆水降溫以保護鉆頭。請用學過的熱學知識解釋鉆孔時鉆頭發熱和澆水能給鉆頭降溫的原因。答：(1)建筑及裝修工程中經常需要用鉆孔機鉆孔，鉆頭和墻相互摩擦，機械能轉化為內能，鉆頭內能增大，溫度升高，故鉆頭會發燙；(2)在鉆孔過程中不斷地往鉆頭上澆水，水汽化可以吸收熱量，是通過熱傳遞的方式來減少鉆頭的內能。11．(2021·云南改編)據悉，聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(COP15)將于2021年10月在云南省昆明市召開，屆時遠方的賓客將有機會品嘗云南特色小吃“過橋米線”。以下說法正確的是(D)A．熱湯表面的油層加快了湯汁的蒸發B．加入米線后，熱湯從米線吸收熱量C．放入熱湯中的肉片很快熟了，是通過做功的方式增加了內能D．湯的香氣撲鼻，是因為發生了擴散現象12．(2021·蘇州)如圖是“探究不同物質吸熱升溫的現象”和“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的甲、乙兩組實驗裝置。下列關于該兩組實驗的說法正確的是(B)A．每組實驗中，燃料的質量均應相等B．每組實驗中，杯中物質的質量均應相等C．甲組實驗中，可以根據溫度計示數的變化來比較吸熱的多少D．乙組實驗中，可以根據加熱時間的長短來比較吸熱的多少13．如圖是某種固態物質加熱變成液態時溫度隨時間變化的曲線。由圖可知該物質(C)A.是晶體，熔化持續了8minB．在A點是液態，在B點是固態C．在A點的內能比B點的小D．在OA段的比熱容比BC段的大14．(2021·牡丹江)一臺汽油機飛輪的轉速為3600r/min，在1s內汽油機對外做了__30__次功。如果汽油機在一段時間內消耗了0.5kg汽油，若這些汽油完全燃燒，可放出熱量__2.3×107__J。汽油機用水作冷卻液，是利用水的__比熱容__大的特點。(q汽油＝4.6×107J/kg)15．(2021·貴陽模擬)可燃冰是一種新能源，它是水和天然氣在高壓低溫下形成的類似冰狀結晶物質，主要成分是甲烷，我國可燃冰的開采技術處于世界領先水平。用燃氣鍋爐燒水時，將500kg初溫20℃的水加熱到100℃，共燃燒了0.1m3的可燃冰，這個過程中水吸收的熱量為__1.68×108__J，燃氣鍋爐燒水時的效率為__28%__。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，可燃冰熱值q＝6.0×109J/m3]eq\x(核心素養)16．(2021·成都改編)小帆在老師指導下，用如圖1所示的同一個實驗裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體(其中一種是水)，用測得的數據繪制了溫度隨時間變化圖象(如圖2所示)，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精(q酒精＝3×107J/kg)。若單位時間內甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]，則下列說法中正確的是(D)A．c乙＝2.4×103J/(kg·℃)B．乙的吸熱能力大于甲的吸熱能力C．0～8min乙吸收的熱量為3.36×103JD．該酒精燈的加熱效率為35%【解析】AB.根據圖乙可知，質量相同的甲和乙升高相同的溫度，甲的加熱時間是乙的加熱時間的2倍，則甲吸收的熱量是乙吸收熱量的2倍，則甲的吸熱能力大于乙的吸熱能力，甲為水；根據c＝eq\f(Q,mΔt)可知，甲的比熱容是乙的比熱容的2倍，乙的比熱容：c乙＝eq\f(1,2)×4.2×103J/(kg·℃)＝2.1×103J/(kg·℃)，故A、B錯誤；C.用相同的酒精燈加熱，在相同的時間內，水吸收的熱量等于乙吸收的熱量，0～8min乙吸收的熱量等于甲吸收的熱量：Q乙＝Q水＝c水m水Δt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100℃－20℃)＝3.36×104J，故C錯誤；D．酒精完全燃燒放出的熱量為：Q放＝m酒精q＝0.004kg×3×107J/kg＝1.2×105J；由上分析0～8min乙吸收熱量為3.36×104J，而乙至沸騰時用時10min，則從20℃至沸騰乙吸收熱量Q吸＝3.36×104J×eq\f(10,8)＝4.2×104J；酒精燈的加熱效率為：η＝eq\f(Q吸,Q放)＝eq\f(4.2×104J,1.2×105J)＝35%，故D正確。17．一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運動，其v-t圖象如圖所示，在第10s時速度達到20m/s，通過的路程為120m。求：(1)在0～10s內汽車的平均速度；(2)設汽車在行駛過程中所受阻力不變，大小為f＝4000N，那么在10s～20s內汽車發動機產生的牽引力所做的功是多少焦耳？(3)若發動機的轉化效率為80%，則10s～20s內燃燒了多少千克汽油？(已知汽油的熱值大約為5×107J/kg)解：(1)由題知，在0～10s內汽車通過的路程為120m，則在0～10s內汽車的平均速度：v＝eq\f(s,t)＝eq\f(120m,10s)＝12m/s；(2)由圖象可知，10s～20s汽車做勻速直線運動，速度v′＝20m/s，則在10s～20s汽車通過的路程：s′＝v′t′＝20m/s×10s＝200m；根據二力平衡條件可得，此時的牽引力：F＝