1. 以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是 （）

A.锯木头锯条发热
B.铁丝反复弯折后发热
C.阳光下路面发热
D.搓手时手掌发热

1. C 解析:A. 锯木头时锯条发热,是摩擦生热,属于做功改变物体的内能;B. 反复弯折铁丝,人对铁丝做功,铁丝的内能增加,温度升高,是通过做功改变物体的内能;C. 阳光下路面发热是通过热传递改变物体的内能;D. 用力搓手,手掌会发热,这是通过做功的方式改变物体的内能。故选 C。

2. ★★★ 下列关于热现象的说法中正确的是 （）

A.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B.物体的内能减少，它的温度一定降低
C.$0°\mathrm{C}$的冰和$0°\mathrm{C}$的水内能相等
D.做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和能是不同的物理量，单位也不同

2. A 解析:A.内能只能从高温物体转移到低温物体,内能小的物体,温度可能高,所以内能小的物体可能将热量传递给内能大的物体,故 A 正确;B.物体的内能减少,它的温度不一定降低,例如水结冰时,内能减少,温度保持不变,故 B 错误;C.0 ℃的冰和0 ℃的水状态不同,如果质量相同,冰的内能小于水;如果质量不相同,内能无法比较,故 C 错误;D.做功和热传递都可以改变物体的内能,功和热量虽然是不同的物理量,但单位相同,都是焦耳,故 D 错误。故选 A。

3. ★★ 下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是 ()

A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住
D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度

3. B 解析:ACD. 汽车发动机用水作冷却剂,海边昼夜温度变化比沙漠中小,生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,都是因为水的比热容大,故 ACD 不符合题意;B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热,故 B 符合题意。故选 B。

4. “早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为。

4. 8:3 解析:等体积的砂石和水质量之比为$\frac{m_{砂石}}{m_{水}}=\frac{\rho_{砂石}V}{\rho_{水}V}=\frac{\rho_{砂石}}{\rho_{水}}=\frac{3}{2}$,当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时,则$Q_{砂石}=Q_{水}$;由$Q_{吸}=cm\Delta t$可知,当$Q_{砂石}=Q_{水}$时,有$c_{砂石}m_{砂石}· \Delta t_{砂石}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}$,则它们升高的温度之比为$\frac{\Delta t_{砂石}}{\Delta t_{水}}=\frac{c_{水}m_{水}}{c_{砂石}m_{砂石}}=\frac{4}{1}×\frac{2}{3}=\frac{8}{3}$。

5. 氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为$1.4× 10^{7}\ \mathrm{J/kg}$，完全燃烧2 kg的氢气可放出J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值（填“大于”“等于”或“小于”）$1.4× 10^{7}\ \mathrm{J/kg}$。

5. $2.8×10^7$ 等于 解析:完全燃烧2 kg的氢气可放出的热量为$Q=mq=2\ \mathrm{kg}×1.4×10^7\ \mathrm{J/kg}=2.8×10^7\ \mathrm{J}$;热值大小只与燃料的种类有关,而与燃料的质量无关。

6. ★★ |物理观念 在一标准大气压下,质量为10 kg、初温为20 ℃的水吸收的热量为4.2×10⁶ J,则水的末温为℃;冷水温度是20 ℃,热水温度是80 ℃,为了使冷、热水混合后的温度为40 ℃,不计热量损失,冷水和热水的质量比是。＞＞ P27 专题8

6. 100 2:1 解析:质量为10 kg、初温为20 ℃的水吸收的热量为$4.2×10^6\ \mathrm{J}$,由比热容公式$Q_{吸}=cm\Delta t$得$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}}=\frac{4.2×10^6\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×10\ \mathrm{kg}}=100\ \mathrm{℃}$,由于是在一标准大气压下,水沸腾时温度为100 ℃不变,故水的末温为100 ℃。若冷水的质量为$m_1$,冷水的初温为$t_1$,热水的质量为$m_2$,热水的初温为$t_2$,则冷水吸收的热量为$Q_{吸}=c_{水}m_1(t-t_1)$,热水放出的热量为$Q_{放}=c_{水}m_2(t_2-t)$,不计热量损失,冷水吸收的热量等于热水放出的热量,则$Q_{吸}=Q_{放}$,即$c_{水}m_1(t-t_1)=c_{水}m_2(t_2-t)$,整理得$\frac{m_1}{m_2}=\frac{t_2-t}{t-t_1}=\frac{80\ \mathrm{℃}-40\ \mathrm{℃}}{40\ \mathrm{℃}-20\ \mathrm{℃}}=\frac{2}{1}$。