14. 一冰块先后经历了以下三个过程：①$-10\ ^{\circ}C$的冰到$0\ ^{\circ}C$的冰，吸收热量$Q_{1}$；②$0\ ^{\circ}C$的冰变为$10\ ^{\circ}C$的水，吸收热量$Q_{2}$；③$10\ ^{\circ}C$的水到$20\ ^{\circ}C$的水，吸收热量$Q_{3}$。已知冰和水的比热容分别为$c_{冰}$、$c_{水}$，且$c_{冰}＜c_{水}$，在整个过程中总质量保持不变，则（ ）。

A.$Q_{1}＞Q_{2}＞Q_{3}$
B.$Q_{1}＜Q_{2}＜Q_{3}$
C.$Q_{1}＜Q_{3}＜Q_{2}$
D.$Q_{1}＜Q_{2}=Q_{3}$

C

设冰和水的质量均为$m$。
过程①：$-10^{\circ}C$的冰到$0^{\circ}C$的冰，温度变化$\Delta t_{1}=10^{\circ}C$，吸收热量$Q_{1}=c_{冰}m\Delta t_{1}=10c_{冰}m$。
过程②：$0^{\circ}C$的冰变为$10^{\circ}C$的水，分为冰熔化和水升温两个阶段。设冰的熔化热为$L$，则$Q_{2}=mL + c_{水}m\Delta t_{2}$（$\Delta t_{2}=10^{\circ}C$），即$Q_{2}=mL + 10c_{水}m$。
过程③：$10^{\circ}C$的水到$20^{\circ}C$的水，温度变化$\Delta t_{3}=10^{\circ}C$，吸收热量$Q_{3}=c_{水}m\Delta t_{3}=10c_{水}m$。
因为$c_{冰}＜c_{水}$，所以$Q_{1}=10c_{冰}m＜10c_{水}m=Q_{3}$。又因为熔化吸热$mL＞0$，所以$Q_{2}=mL + Q_{3}＞Q_{3}$。综上，$Q_{1}＜Q_{3}＜Q_{2}$。
C

15. 用两个规格相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲10 min吸收的热量为（ ）。


A.$5.04×10^{5}\ J$
B.$4.2×10^{5}\ J$
C.$2.52×10^{5}\ J$
D.条件不足，不能计算

C

由图可知，水温度升高$60^{\circ}C$需要$20\ min$，则水加热$10\ min$温度升高$\Delta t_{水}=30^{\circ}C$。
水吸收的热量：$Q_{水}=c_{水}m\Delta t_{水}=4.2×10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)×2\ kg×30^{\circ}C=2.52×10^{5}\ J$。
因两个电加热器规格相同，相同时间内放出热量相同，故物质甲$10\ min$吸收的热量$Q_{甲}=Q_{水}=2.52×10^{5}\ J$。
C

16. 热机是把______能主要转化为______能的机器，柴油机和汽油机属于热机中的______，它们都是靠活塞在______中做往复运动而工作的；汽油的热值是$4.6×10^{7}\ J/kg$，液氢的热值是$1.4×10^{8}\ J/kg$，单位质量的汽油和液氢完全燃烧，______放出的热量多，因此，发射火箭时常用______作燃料。

内 机械 内燃机 汽缸 液氢 液氢

17. 利用内能的主要途径是______和______；日常生活中，生火煮饭是通过______的方式利用内能的，而柴油机是通过______的方式利用内能的；某柴油机的机械效率为40％，用这台柴油机工作时，完全燃烧2 kg的柴油可做有用功______。（柴油的热值为$3.3×10^{7}\ J/kg$）

热传递 做功 热传递 做功 2.64×10⁷ J

热传递 做功 热传递 做功 $2.64×10^{7}\ J$

18. 如图，一个瓶装有密度大于空气的红棕色的二氧化氮气体，另一瓶装有空气。用该装置可以演示______现象，该现象说明______。为了有力地证明这一现象，装二氧化氮气体的应是______（选填“A”或“B”）瓶。

扩散 分子在不停地做无规则运动 B

19. 随着人们生活水平的不断提高，小汽车走进了很多家庭。大多数小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时，将机械能转化为内能的是______冲程。小汽车用汽油作燃料，加油时能闻到汽油的气味，说明分子______；一台汽油机的转速是2880 r/min，则这台汽油机的活塞每秒钟经过______个冲程，完成______个循环，做了______次功。

压缩 在不停地做无规则运动 96 24 24