初中物理内能试题

据统计，全国发生的车祸中有超过半数以上是超速、超载引起的。我市加大了道路交通安全监控管理力度，将“区间测速”座位判断是否超速的依据之一。所谓的“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速即被判为超速。若监测点 $A$、 $B$相距 $18\mathit{km}$，全程限速 $40\mathit{km}/h$，由“电子眼”抓拍到装有沙子的某型号货车通过监测点 $A$、 $B$的速度分别为 $30\mathit{km}/h$和 $456\mathit{km}/h$，通过 $A$、 $B$两个监测点的时间为 $20\mathit{min}$。问：

（1）按“区间测速”标准判断该货车在 $\mathit{AB}$段行驶是否超速？

（2）按照规定，载货车车轮对地面的压强超过 $7\times {10}^5\mathit{Pa}$即被判为超载。该型号货车部分参数如表所示。其中表中参数计算，该货车在不超载的情况下，在水平路面上运动时最多能装沙子的体积为多少？ $({\rho }_{沙}=2.0\times {10}^3\mathit{km}/m^3$，取 $g=10N/\mathit{kg})$

（3）该货车在某路段平直公路上运动 $60s$的速度 $-$时间图像如图所示，这段时间内发动机完全燃烧柴油 $0.2\mathit{kg}$，已知发动机的效率 $\eta =40\%$，柴油的热值 $q=4.5\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，则货车在这段时间内运动受到的阻力为多大？

货车自重	$5\times {10}^{4}N$
轮胎触地总面积	$0.3m^2$
车厢容积	$10m^3$

如图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的　机械　能，这个能量转化过程与汽油机工作时　　冲程的能量转化过程一样，汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的　　大的特点。

下列四幅图中所描述的物理情景。分析正确的是 $($　　 $)$

A．甲图中正在进行空中加油的飞机，以加油机为参照物，受油机是运动的

B．乙图中向两纸中间吹气，两纸向中间靠拢，是因为空气流速越快压强越小

C．丙图中小孩用力水平推箱子，箱子没有被推动，是因为推力小于箱子受到的摩擦力             

D．丁图中用较大的力才能把与水面接触的玻璃板拉离水面，说明分子之间有斥力

2016年3月19日，中国国际酒业博览会在泸州国际会展中心开幕，通往会展中心的酒谷大道绿化带中的花草呈现五颜六色。开幕式结束后，在飘逸着阵阵酒香的会展中心举行了盛大的文艺表演。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．在会展中心闻到的阵阵酒香是因为酒分子无规则运动的缘故

B．绿化带中的部分鲜花呈黄色是因为这部分鲜花吸收了白光中的黄色光

C．酒谷大道绿化带中花草上的水珠蒸发时要放出热量

D．文艺表演中听众能根据响度分辨出不同乐器的演奏

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 $8\mathit{kg}$的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在 $4\mathit{min}$内完全燃烧了 $1.4\mathit{kg}$的煤，水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，煤的热值约为 $3\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，求：

（1）经过 $4\mathit{min}$时间加热，水所吸收的热量。

（2）煤炉烧水时的热效率。

一台四冲程汽油机，其中　　冲程将机械能转化为内能；已知所用汽油的热值是 $4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，完全燃烧 $2g$汽油所释放的内能是　　 $J$，若热机效率为 $40\%$，燃烧 $2g$汽油转化的机械能是　　 $J$，若此机械能全部用于发热，能使质量 $1\mathit{kg}$的水，温度升高　　 ${}^{°}\text{C}$，（此空结果保留1位小数），已知水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$

红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与　　有关；一小块晶体处于熔化状态，温度不变，其内能　　（选填“增大”、“减小”、“不变” $)$

当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将 $8^{°}\text{C}$、 $100L$水加热到 ${38}^{°}\text{C}$．请解答： $[$水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，水的密度为 $1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3]$

（1）太阳能属于　　能源？（选填“一次”或“二次” $)$

（2）热水器中水的质量是多少？

（3）在此过程中，水吸收了多少热量？

（4）若此期间太阳辐射到热水器的热量为 $4.2\times {10}^{7}J$，则该热水器的效率是多少？

水与酒精是我们日常生活中最常见的两种物质。下表列出了它们在标准大气压下的部分物理特征数据，请你参照这些特征分析：让质量及初温都相等的水和酒精冷却，待它们放出相等的热量后再倒在一起混合。下列哪个判断是错误的 $($　　 $)$

物质	密度 $[\mathit{kg}/m^3]$	比热容 $(J/(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C})$	凝固点 ${[}^{°}\text{C}]$	沸点 ${[}^{°}\text{C}]$
水	$1.0\times {10}^3$	$4.2\times {10}^3$	0	100
酒精	$0.8\times {10}^3$	$2.4\times {10}^3$	$-117$	78

A．在混合过程中，热将从酒精传递给水

B．均匀混合后，混合液的凝固点将比水的凝固点低些

C．均匀混合后，混合液的密度将比水的密度小些

D．均匀混合后，混合液的比热容将比水的比热容小些

有质量为 $5\mathit{kg}$，初温为 ${15}^{°}\text{C}$的水，吸热后温度升高到 ${95}^{°}\text{C}$，则需吸收的热量为　　 $J$；如果这些热量由天然气燃烧来提供，则至少需要燃烧热值为 $4.0\times {10}^{7}J/m^3$的天然气　　 $m^3$．（水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right))$

对下列物理现象，判断正确的是 $($　　 $)$

A．实验中的两个轻质小球相互吸引，则它们一定带异种电荷

B．烈日下游泳池旁的混凝土热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为混凝土吸热多些             

C．踢出的足球在空中飞行，受到重力的同时，也受到向前的冲力

D．悠扬的钢琴声也可能成为噪声

为了减少煤碳燃烧对环境的污染，达州市委要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将　　能转化为内能，小王将质量为 $5\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了　　 $J$的热量；若他家每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧　　 $m^3$的天然气；如改用电热水壶烧水，则至少需要消耗　　 $\mathit{kW}·h$的电能 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{天然气}}=1.68\times {10}^{7}J/m^3]$。

一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为 $1800r/\mathit{min}$，该内燃机每秒共经历了　　个冲程。

关于热现象，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．水结冰后，水分子静止不动

B．夏天吃冰糕时，冰糕周围的“白气”是冰糕升华形成的

C．用零下 ${18}^{°}\text{C}$的盐水使水凝固，此过程中水的内能不变

D．六月栀子花飘香，说明分子在永不停息地做无规则运动

为了减少煤碳燃烧对环境的污染，达州市委要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将　　能转化为内能，小王将质量为 $5\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了　　 $J$的热量；若他家每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧　　 $m^3$的天然气；如改用电热水壶烧水，则至少需要消耗　　 $\mathit{kW}·h$的电能 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{天然气}}=1.68\times {10}^{7}J/m^3]$。