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第15～16讲综合能力检测题时间：90分钟满分：100分得分：________一、单项选择题(每小题3分，共36分)1．(2015，成都)质量相同的甲、乙两种物质从固态开始加热，它们在相同时间内吸收的热量相等，加热时间都为6分钟，它们的温度随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是(D)A．甲在3～6min内是液态B．甲是晶体，乙是非晶体C．在4～6min内，甲的内能保持不变D．在固态时，甲的比热容小于乙的比热容2．(2015，河南)生活中我们常看到“白气”，下列有关“白气”形成的说法中正确的是(D)A．文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰在常温下的升华现象B．夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”，这是空气中水蒸气的凝华现象C．深秋清晨的河面上经常出现“白气”，这是河面上水蒸气的汽化现象D．冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”，这是壶嘴喷出水蒸气的液化现象3．(2015，安顺)2014年春季，西南地区遭遇大旱。为了节约用水，果农们利用了滴灌的方法给果树浇水，如图所示．他们把细水管放入树下的土里，使水分直接渗透到果树根部，减慢了水分的蒸发，其原因是(A)A．减少了水在地面的表面积B．增大了水在地面的表面积C．加快了地面上方空气的流动D．提高了地面上水的温度4．(2015，盐城)如图所示，在两个相同的试管甲和乙中分别装入质量和初温相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲的水中，水蒸气在甲中几乎全部液化，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气。测出此时甲中水的温度为t，以下能验证水蒸气液化放热的操作是(C)A．测出乙中的水温并与t比较B．测出烧瓶中的水温并与t比较C．将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较D．将另一杯开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较5．(2015，黄冈)下列做法利用物态变化放热的是(B)A．运输食品时，为了防止食品腐烂变质，常放些干冰B．北方的冬天，常在保存蔬菜的菜窑里放几桶水C．夏天，为了凉快，常在地面上洒水D．夏天，为了喝到冰凉的饮料，常在饮料中加冰块6．(2015，随州)如图甲，网上曾热销一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密，随州某中学物理小组设计了如图乙模型。设此杯内胆中被封存着300g水，室温20℃；现向杯中倒入200g、100℃开水，摇一摇，杯内水温迅速降至t1，饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯，摇一摇，矿泉水的温度可升至t2，若忽略内胆及空间的热能消耗，则t1、t2分别大约为(B)A．50℃，50℃B．52℃，39.2℃C．40℃，60℃D．55℃，55℃7．(2015，扬州)下列说法正确的是(D)A．温度从高温物体传递到低温物体B．物体温度越高，含有的热量越多C．物体温度为0℃时，其内能为零D．晶体熔化吸热，温度保持不变8．(2015，陕西)如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出．关于此实验，分析不正确的是(C)A．酒精不完全燃烧时热值不变B．能闻到酒精的气味说明分子在永不停息的做无规则运动C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低9．(2014，南京)下表是一些物质的比热容[J/(kg·℃)]水4.2×103铝0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103沙石0.92×103铜0.39×103根据表中数据，下列判断正确的是(C)A．物质的比热容与物质的状态无关B．100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C．质量相等的铜块和铝块吸收相同的热量，铜块温度变化较大D．寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大10．(2015，无锡)下列关于热机和环境保护的说法，正确的是(D)A．热机排出的尾气没有内能B．热机的效率能达到100%C．热机都是使用汽油做燃料D．热机的大量使用会造成环境污染11．(2015，北京)下列说法中正确的是(D)A．电饭锅工作时，将内能转化为电能B．电风扇工作时，将机械能转化为电能C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能12．如图所示是热现象的一些情景或应用，说法错误的是(D)A．清晨昆虫和植物上露珠的形成是液化现象B．“测温枪”可以不接触人体而测出人的体温C．加热水使试管塞子冲出去的过程中发生了能量的转移和转化D．冬天人们搓手取暖是通过热传递改变手的内能二、填空题(每空1分，共18分)13．(2014，呼伦贝尔)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温，两次温度计的示数如图甲、乙所示，其中__乙__图是晚上的气温，其示数是__－4__℃。14．(2015，南昌)云、雨、雹、雪、雾、露、霜都是水的家族成员，其中露的形成属于__液化__，霜的形成属于__凝华__，这两种物态变化形成时都要__放热__。15．(2015，泰州)如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能__增加__，这与四冲程汽油机的__压缩__冲程的能量转化相同，某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成__1200__个工作循环。16．(2015，襄阳)襄阳市的“牛肉面”是襄阳人民“舌尖上的美食”。牛肉面四溢飘香是由于其分子的__无规则运动(扩散)__造成的，煮烫面条过程中其内能是通过__热传递__方式来改变的。17．(2015，扬州)生活中，常用水做冷却剂，是因为水的__比热容大__；冬天下雪后，常在桥面上洒一些盐，这是因为加盐后，水的凝固点会__降低__；在锅中隔水蒸菜，打开锅盖时，看见锅中的水在沸腾，但浮在水上的碗中的水没有沸腾，这是因为__碗中水与锅中水温度相同，碗中水无法吸热__。18．(2015，张掖)如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机的__压缩__冲程，乙图中是__内__能转化为__机械__能。19．(2014，常德)中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的__热值__很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使__2.5×103__kg的水从20℃加热至60℃。[q煤气＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]三、实验与探究题(5分＋8分＋5分＋9分＝27分)20．如图甲是探究“冰熔化时温度变化规律”实验中某时刻温度计的示数，图乙是根据实验数据画出的图象。(1)图甲所示温度计的示数是__3__℃。(2)由图乙可知，冰在熔化过程中吸热，温度__不变__(填“升高”“不变”或“降低”)，冰的熔点是__0__℃，第7分钟处于__固液混合__态。(3)实验中收集多组数据是为了__A__(填“A”或“B”)A．寻找普遍规律B．减小实验误差21．(2015，宜昌)某同学在探究物态变化的实验中，在试管中放入少量碘，塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变为紫色的碘蒸气并充满试管。(1)此过程固态碘发生的物态变化是__升华__(填物态变化的名称)。(2)在上述实验中，小明同学猜想：固态碘是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。为验证猜想，他查询了一些小资料：碘的熔点是113.5°；碘的沸点是184.4℃；水的沸点是100℃。请你根据上述小资料分析说明小明的猜想为什么是错误的：__热水温度低于碘的熔点，碘不能熔化__。(3)为了进一步探究此类现象，小明在烧杯中放入适量温水，然后放入一小块干冰(固态二氧化碳)，此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面上有大量白雾。水中大量的气泡是由__干冰吸热升华__形成的，水面上大量的白雾是由__水蒸气遇冷液化__形成的。22．(2015，龙东)图甲为探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。当水温上升到90℃时，每隔1分钟记录一次温度计的示数，直到水沸腾5分钟后，停止记录。(1)图甲中温度计的示数为__96__℃。(2)图乙是根据实验数据作出的水的温度随时间变化的图象，由图象可知，在当时的条件下，水的沸点是__98__℃，你认为造成此结果的原因可能是__当时气压低于一个标准大气压__(回答出一条即可)。(3)由乙图可知水的沸腾过程中特点是__吸收热量，温度不变__。(4)在实验过程中，如果加热时间过长的原因可能是__水太多__(回答出一条即可)。23．(2015，南京)如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。用同一套装置，先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。(1)要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和__秒表__。(2)小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知：他是用__加热时间__相同比较__升高温度__的方法来完成探究实验的。加热时间/min00.511.52…温度/℃煤油水(3)实验结束后，小明查表知道水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则500g水温度升高20℃吸收的热量是__4.2×104__J；若这些热量由酒精完全燃烧获得，则至少要消耗__1.4__g酒精。(酒精的热值为3.0×107J/kg)(4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区__大__，这是因为干泥土和水相比，__比热容__较小。四、简答题(3分)24．(2015，丹东)如图所示，一辆汽车在行驶途中遇突发情况，紧急刹车时，司机身体前倾，车身向前滑行一段距离，在路面上留下轮胎滑过的痕迹，轮胎温度急剧升高。请根据以上情境简要回答下列问题。(1)刹车时司机身体前倾的原因。(2)从能量转化的角度解释轮胎温度升高的原因。解：(1)刹车时由于惯性司机上身保持向前的运动状态，所以前倾(2)滑行，机械能转化为内能，使轮胎的内能增大，温度升高。五、综合计算题(8分＋8分＝16分)25．(2015，丹东)“吃火锅”是人们喜爱的一种饮食方法。火锅里装有2L、60℃的水，要把这些水加热到100℃，求：(1)水吸收了多少热量？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](2)若由阻值为24.2Ω的电热丝接入家庭电路来加热，使锅内的水由60℃加热到100℃，且电热丝产生热量的80%被水吸收，则电热丝需正常工作多长时间？解：(1)m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10－3m3＝2kgQ吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃－60℃)＝3.36×105J(2)W电＝Q吸η＝4.2×105J，由Q＝U2Rt得，t＝QRU2＝4.2×105J×24.2Ω（220V）2＝210s26．(2014，江西)莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样，其中“T”就是“涡轮增压”，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，达到提高发动机效率和减少废气污染的目的。这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/(kW·h)，已知汽油的热值为4.6×107J/kg。(温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2kg/(kW·h)表示获得1kW·h能量消耗0.2kg汽油)求：(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少？(2)该汽车发动机的效率最高可达多少？(结果保留整数)解：(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量Q放＝mq＝0.2kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J(2)根据题意可知，完全燃烧0.2kg汽油获得的能量为W＝1kW·h＝3.6×106J，汽车发动机的效率η＝WQ放＝3.6×106J9.2×106J≈39%