(三)内能利用与环保
一、单项选择题:
1.(04温州自然)下列哪一项是利用了物质的物理性质?( D )
2.(04无锡)无锡市近年来城市面貌发生了很大变化,增加了许多绿地,在道路两旁栽种了大量树木,改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中,不正确的是:( D )
A.植物的蒸腾作用,可以调节环境温度
B.城市绿化面积的增加,可以改善空气质量
C.在道路两旁栽种树木,可以减小车辆噪声对居民的影响
D.城市绿化后,可以减少工业废气和车辆尾气的排放
3. (04临沂)四冲程汽油机在一个工作循环中,热能转化为机械能的冲程是( C )
A: 吸气冲程。 B: 压缩冲程。
C: 做功冲程。 D: 排气冲程。
4.(04天津)内燃机工作的四个冲程中,内能转化为机械能的冲程是( C )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
5.(04重庆北碚)关于热机和环境保护的下列说法,正确的是 ( A )
A.热机的大量使用会造成环境污染 B.全部热机都是用汽油作燃料
C.汽车排出的尾气全部都是有毒气体 D.蒸气机是用蒸汽作燃料的热机
6.(04重庆北碚)对能源的正确认识是 ( B )
A.自然界的能源是守恒的,永不枯竭
B.太阳的能量给地球带来云、雨、风浪和滔滔的江河
C.自然界可以长期为人类提供煤、石油、天然气等可再生能源
D.剧烈的核反应会发生强烈的爆炸,人类无法利用核能
7.(04北京)关于下列装置工作时发生能量转化的说法中,正确的是( A )
A.电动机将电能转化为机械能. B.汽油机将内能转化为电能
C.干电池将电能转化为化学能 D.发电机将电能转化为内能
8.(04山东青岛)从下列图像得到的信息中,不正确的是( C )
A. 图甲说明物体所受的重力跟它的质量成正比
B. 图乙表示物体正以5m/s的速度作匀速运动
C. 图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的
D. 图丁警示我们一个多世纪以来人类能源消耗急剧增长
9.(04山东青岛)保护环境、节约能源要从我做起。下面的做法中,需要改正的是( C )
A. 及时关掉未关紧的水龙头;养成人走灯灭的习惯
B. 尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C. 及时将生活垃圾、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中
D. 用洗脸水冲厕所;将废报纸、酒瓶等送到废品收购站
10.(04江苏淮安)以下交通运输工具中,常用汽油机作为动力的是 ( A )
A.轻型轿车 B.重型运载卡车
C.手扶拖拉机 D.磁悬浮列车
11.(04无锡)无锡市近年来城市面貌发生了很大变化,增加了许多绿地,在道路两旁栽种了大量树木,改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中,不正确的是:( D )
A.植物的蒸腾作用,可以调节环境温度
B.城市绿化面积的增加,可以改善空气质量
C.在道路两旁栽种树木,可以减小车辆噪声对居民的影响
D.城市绿化后,可以减少工业废气和车辆尾气的排放
12.(04无锡)下列是小明同学观察到人们在生活中的一些行为。这些行为正确的是:( D )
A.小明的邻居在晚上听音乐时,将音响的音量开得很大
B.某清洁工人为了减少垃圾的运送量,将垃圾就地焚烧
C.某货车司机为了提高经济效益,超量装载货物
D.市政府通知:在高考、中考复习和考试期间,居民区附近的建筑工地晚间停止施工
13.(04江苏宿迁)关于“热机”,下列说法中正确的是:( D )
A.压缩冲程中的能量转化是内能转化为机械能
B.做功冲程中的能量转化是机械能转化为内能
C.热机所产生的噪音,可以被热机上的消音器完全吸收
D.用水循环来降低热机的温度,主要是利用水比热容较大的特性
14.(04佛山)在下列能源中,属于化石能源的是( B )
A.太阳能、地热能、风能 B.煤、石油、天然气
C.核能、生物质能、水能 D.电能、汽油、柴油
15.(04广州课程标准)单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的,这个冲程是( B )
A.压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
二、多项选择题:
16.(04大连B)下列关于能源的说法正确的是( A D )
A.煤、石油是当今人类利用的主要能源,它们是不可再生能源
B.天然气是一种清洁的能源,人类可以无尽地开发利用
C.如果大量利用太阳能,可能使太阳能在短期内消耗殆尽
D.水能和风能可以从自然界里得到,是可再生能源
三、填空题:
17.(04江苏淮安)以下交通运输工具中,常用汽油机作为动力的是 ( A )
A.轻型轿车 B.重型运载卡车
C.手扶拖拉机 D.磁悬浮列车
18.(04无锡)无锡市近年来城市面貌发生了很大变化,增加了许多绿地,在道路两旁栽种了大量树木,改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中,不正确的是:( D )
A.植物的蒸腾作用,可以调节环境温度
B.城市绿化面积的增加,可以改善空气质量
C.在道路两旁栽种树木,可以减小车辆噪声对居民的影响
D.城市绿化后,可以减少工业废气和车辆尾气的排放
19.(04无锡)下列是小明同学观察到人们在生活中的一些行为。这些行为正确的是:( D )
A.小明的邻居在晚上听音乐时,将音响的音量开得很大
B.某清洁工人为了减少垃圾的运送量,将垃圾就地焚烧
C.某货车司机为了提高经济效益,超量装载货物
D.市政府通知:在高考、中考复习和考试期间,居民区附近的建筑工地晚间停止施工
20.(04江苏宿迁)关于“热机”,下列说法中正确的是:( D )
A.压缩冲程中的能量转化是内能转化为机械能
B.做功冲程中的能量转化是机械能转化为内能
C.热机所产生的噪音,可以被热机上的消音器完全吸收
D.用水循环来降低热机的温度,主要是利用水比热容较大的特性
21.(04佛山)在下列能源中,属于化石能源的是( B )
A.太阳能、地热能、风能 B.煤、石油、天然气
C.核能、生物质能、水能 D.电能、汽油、柴油
22.(04广州课程标准)单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的,这个冲程是( B )
A.压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
23.( 04辽宁本溪)如图所示是内燃机中 汽油 ___ 机的剖面图,它表示的是 做功 冲程。
24.(04吉林)汽油机的工作过程由吸气、 压缩 、做功、排气四个冲程组成,其中将内能转化为机械能的是 做功 冲程.
25.(04天津)一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率为 35% 。
26.(04北京)汽油机的工作过程是由吸气、压缩、 做功 和排气四个冲程组成的。完全燃烧10kg的汽油可以放出 4.6×106 J的热量(汽油的热值为4.6×lO7J/kg)。
27.(04江西南昌)改变物体内能的方式有两种. 饮料放进冰箱后温度降低,是用_____热传递功____的方式减少饮料的内能;在汽油机的压缩冲程中,是通过____做功_____的方式增加燃料混合物的内能.
28.(04江苏淮安)随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化.煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭.液化气与煤相比,热学方面突出的优点是 _______热值大________;环保方面突出的优点是 ________________污染少__________ .若要将2.5kg初温为20℃的水加热到80℃,至少需要燃烧 ________ 0.0126_________m3 的液化气.[ 水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),液化气的热值是5.0×107J/ m3 ]
29.(04太原)焚烧生活垃圾放出的热量用来发电,是综合利用垃圾的一种方法,据资料显示,仅2001年全国城市生活垃圾就达 1.5×108t.若焚烧1t垃圾可放出1.5×1010J的热量,如果将 2001年我国的城市生活垃圾全部焚烧,则放出的热量是____2.25×1018_______J,它相当于____7.5×1010____kg煤炭完全燃烧放出的热量(煤炭的热值为3.0×107J/kg).
30.(04北京丰台区)酒精的热值为 焦/千克,完全燃烧0.5千克酒精,将放出______1.5×107________焦的热量。
31.(04北京东城区)某种燃料的热值是4.6×107J/㎏.燃烧这种燃料要放出4.6×107J的热量,则需要完全燃烧这种燃料的质量是___1________kg.
32.(04北京东城区)汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成,其中在做功冲程中燃气对活塞做功,实现了_____内______能向_______机械____能的转化.图9表示的是汽油机的_____吸气___冲程(填冲程的名称).(3分)
33.(04海淀区)西气东输主干线西起塔里木盆地的轮南油气田,向东途经九个省区,最终到达上海,总计年输送天然气1.2×1010米3,即年输气质量为____7.2×1010______千克。若这些天然气完全燃烧放出的热量是_____3.6×1018_____焦。(管道内天然气密度为6千克/米3,天然气的热值是5×107焦/千克)
34.(04苏州)S195型柴曲机的部分技术规格如表所示
汽缸数 | 汽缸直径 | 额定功率 | 转速 | 燃油消耗率 | 冷却方式 |
1 | 95mm | 8.8kW | 2000R/min | 0.27kg/(kW·h) | 蒸发水冷 |
其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率;“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出1kW·h的能量柴油机所消耗柴油的千克数,已知柴油的热值为3.3×107J/kg,水的比热容4.2×103J/(kg·℃),则
(1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水,当水的温度由20℃上升到40℃时,这些水所吸收的热量是____8.4×105____J。
(2)已知柴油机的效率η=W/Q×100%(式中W为柴油机在某段时间内对外所做的功, Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率约为___40%____。
35.(04重庆)2003年10月15日,是中国人最自豪的日子之一,标志着中国的航天工业进入了世界先进行列。“神舟”五号是10月15日由酒泉卫星发射中心用“长征”二号F型运动火箭发射升入太空的,它绕地球飞行了14圈后安全返回,降落在预定的着陆场——内蒙古四子王旗北的阿木古郎牧场上。“神舟”五号飞船在减速降落的过程中,其减小的机械能转化为____(内)热____能,能量的转化是通过_____做功____方式来进行的。
四、计算题:
36.(04新疆建设兵团)要使4kg的水温度升高50℃需要吸收多少热量?若这些热量全部由燃烧酒精获得(不计热量损失)则需要完全燃烧多少kg的酒精?
解:(2分)
∵ (2分)
∴ (2分)
37.(04广西桂林)家庭中使用的液化石油气储存在钢罐里,钢罐顶部有一个阀门开关,罐内气压大于大气压.石油气泄漏时易发生中毒、爆炸和火灾事故.已知石油气热值为3.5×107J/kg,烧水时,设石油气燃烧放出的热量只有60%被水吸收.问:①将质量为5lkg,初温为20℃的水加热到100℃,需完全燃烧液化石油气多少克?②当发现家中钢罐内的液化石油气泄漏时,为防止事故的发生你应采取哪些措施?
38.(04甘肃)(5分)我省城乡冬天大都以煤炉、暖气等设备取暖.着某家的一间房一昼夜需1.008×l08J的热量来保持室内温度不降低.
(1)若以完全燃烧烟煤(热值为3.0×107J/kg)来获得这些热量,需要多少kg的烟煤?
(2)若以热水流进流出暖气片降温10℃放出这些热量,则流过暖气片的热水质量是多少kg?(水的比热容为4.2×l03J/kg·℃)
⑴Q=q·m
m=Q/q=1.008×108J/3.0×107J/㎏=3.6㎏
⑵Q=C·m·Δt
M=Q/C·Δt=1.008×108J/4.2×103J/(㎏·℃)×10℃=2400㎏
39.(04西宁)一壶中装有质量为2.5kg的水,在液化石油气炉上从20℃加热到95℃,在这过程中,共燃烧了液化石油气50g(壶吸收的热量忽略不计),求:
(1)水共吸收了多少热量?
(2)这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量?
(3)炉子的效率.(水的比热c水=4.2×103J/(kg·℃),液化石油气的热值是(4.0×107J/kg)
五、综合题:
40.( 04辽宁本溪)如图所示,2003年10月15日9日整,我国自行研制的“长征”2号F型火箭载着“神舟”五号载人飞船成功升入太空,绕地球飞行数圈后又于10月16日6时54分顺利返回地面,实现了我国第一次载人航天飞行。根据你对这一过程的了解,列举出与此事件相关的两个不同的物理知识。
(1)
(2)
(1)火箭 上升过程中,内能转化为机械能 (2)下落过程中重力势能转化为动能。
(3)火箭头部的特殊物质在高温下熔化并汽化吸热,保护为箭头部,温度不致过高。(4)火箭中大气层中高速飞行,摩擦生热。(5)发射架底部产生大量白气,有汽化和液化现象。(6)火箭燃料燃烧过程中化学能转化为内能。(7)在空中太阳能电池板将太阳能转化为电能。(8)加速上升过程中宇航员处于超重状态。(9)入轨后宇航员处于失重状态。(10)上升、下落、变轨利用了反冲作用原理。(只要合理均给分)
41.(04温州自然)(本题8分)电力资源是整个国民经济的命脉。目前,我国城乡主要依靠燃煤供电。
(1)一个年发电量为30亿千瓦时的燃煤发电厂,每年需要燃烧约140万吨的原煤(含煤的质量分数约为1%)。这样发电厂每年约向大气中排放多少SO2?
解:设每年向大气中释放SO2的质量为x
煤中含硫的质量为1.4×106×1%=1.4×104吨
S + O2点然===== SO2
32 64
1.4×104吨 x
32:64 = 1.4×104吨 :x
X=2.8×104吨
答:每年向大气释放SO2约2.8×104吨。
(2)燃煤过程中大量释放的SO2会导致 酸雨 的出现,而水力发电取源于可再生能源,能减少环境污染。在水力发电的过程中,能量的转化是 势能→动能→电能(或机械能→电能) 。
(3)受大旱等影响,目前水力发电也面临严峻挑战。你知道还有哪些电力资源可以开发利用?请举出两例: 风力发电、太阳能发电(或潮汐能发电、天然气发电、核能发电等) 。
42.(04河北综合)目前,化石燃料是人类生产、生活的主要能源。随着全球能量使用的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。世界各国人民的节能意识正在日趋增强(图5是我国的节能标志),科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面,做着积极的努力。请你回答:
(1)有待继续开发、利用的能源有(至少答3种):
。
(2)用化学方程式表示出一个由化学能转化为内能的例子:
。
(3)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化。请你举出一个在使用中由化学能转化为电能的例子: 。
(4)氢气具有热值高且 的特点,因此被认为是最清洁的燃料。
(1)核能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、煤、石油、天然气、可燃冰等
[少于三种或答错一种均不给分]
(2)C+O2CO2 [开放答案,只要合理即给分]
(3)干电池 [开放答案,只要合理即给分]
(4)生成物是水,无污染
43.(04安徽)寒冷的冬天,温室里鲜花盛开。这是因为温室的玻璃允许太阳的热辐射通过却阻止室内热量和水分的散发。从鞽某种意义上说,地球也是一个大温室,大气层的对流层中水蒸气和CO2等气体允许太阳的热辐射通过,阻止地表热量的散发,从而使地表温暖湿润。但是,现在的对流层中CO2的含量增加明显,引起了全球平均气温上升,即“温室效应”。
请你举例谈谈温室效应可能导致哪些变化?结合实际谈一谈如何控制温室效应。
“温室效应在”使原有的平衡失调,会导致冰川熔化,海平面上升;地表水分蒸发加快;加剧土地荒漠化;引起气候变化;影响农作物收成等。
可以采取植树造林;开发和使用新能源;减少煤等燃料的使用量等措施。
44. (04河北鹿泉实验区)燃料的使用,给人们的生活带来了很多方便。但是,有些燃料在燃烧提供热量的同时,也会对环境造成不良的影响。请你解释酸雨是如何形成的:
___________________燃料燃烧产生的SO2、NO2 溶于雨水__________________________________________________________________。
钢铁的生产与使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。我们每年向自然界索取大量的金属矿物资源。随着金属材料使用量的增大和矿物资源的紧缺,人们对资源保护的意识日趋增强。保护金属资源的有效途径为(请写出两条):
① _____________________________________________________________;
② _______________________________________________________________。
防止金属锈蚀;金属的回收利用;有计划、合理地开采矿物;寻找金属的代用品。
45.(04贵阳实验区)热机为人类发展做出了重大贡献,但对环境的污染也是较为严重的,请你说一说热机使用会带来哪些污染?
⑴尾气排放造成的污染;
⑵燃料燃烧排放的烟尘使大气变得十分混浊(粉尘)。
⑶废渣污染(未烧尽的残渣)
⑷噪声污染。
评分标准:本题4分,答出其中两点给全分;答出其他污染正确的,照样给分。
46.(04泰州)阅读下列材料,然后根据材料提供的信息,设计一个相关的物理问题进行解答.
2003年10月15日9时整,我国自行研制的“神州五号”载人飞船发射成功,准确进入预定轨道,航天员杨利伟被顺利送上太空,并于次日6时左右成功返回.
当火箭点火后,火箭发动机内部燃料燃烧产生高温、高压气体从尾部向后喷出,对火箭产生巨大推力,火箭变得更高、更快.
飞船升入太空后,首先是沿着椭圆形轨道绕地球运行,经过一定时间后,通过喷射燃气来实施变轨,变轨后飞船进入距离地球表面350km高度的圆形轨道作圆周运动,平均1.5h可绕地球飞行一周(地球的半径约为6400km).
杨利伟在太空中为我们演示了奇妙的失重实验:他松开手,原先握住的航天手册和笔就漂浮在空中…………
问题:________________________________________________________________________,
解答:________________________________________________________________________.
47.(04浙江丽水自然)近几十年来,由于人类消耗的能源急剧增加,森林、草原遭到破坏,大气中二氧化碳的含量不断上升。二氧化碳气体像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收太阳光的热量不易散失,从而导致全球变暖,这种现象叫“温室效应”。为了保护环境,降低大气中二氧化碳的含量,防止“温室效应”的进一步加剧。从二氧化碳的释放角度考虑,可采取的措施有 ;从二氧化碳的吸收角度考虑,可采取的措施有 。
第一空:①减少煤(石油或天然气)等燃料的燃烧;②开发利用清洁能源,如太阳能、风能、水能、地热、潮汐能等。(答到一项就给满分,其它合理答案同样给分)
第二空:①植树造林;②禁止乱砍滥伐;③养花种草;④保护植被。(答到一项就给满分,其它合理答案同样给分)
48.(04浙江丽水自然)随着现代科学技术的发展以及人们生活水平的提高,手机的使用已经越来越普及,给人们生活带来极大的方便。但也产生了一定的副作用,如电磁波对人体健康的影响,废旧手机处理的困难等。下面是一则关于手机电池的材料:
手机中的电池通常采用可充电镍镉(Ni—Cd)电池,其电池的总反应可以表示为:
Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2。已知氢氧化镍[Ni(OH)2]和氢氧化镉[Cd(OH)2]均难溶于水,但能溶于酸。
请根据上述材料回答:
(1) 已知电磁波在空气中的传播速度为3×108米/秒,那么,它在0.5秒内传播的距离是 1.5×108 米。
(2)下图是废弃镍镉电池中的重金属渗入水体后,进入人体的一条途径:
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鱼体内重金属含量大于浮游植物体内重金属含量,这是通过 食物链 的逐渐积累所引起的。除上述途径外,被污染水体中的重金属还可以直接通过
饮水 途径进入人体。
(3)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物。有资料表明一块废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重,这是因为
Ni(OH)2 和Cd(OH)2能溶于酸性溶液,从而污染土壤 。
49.(04浙江丽水自然)随着人类社会的发展,能源与环境等问题显得日益突出,并引起广泛关注。
(1)目前,我市初中广泛开展的课外兴趣活动,对初中生的创新精神和实践能力的培养起到了积极的作用。某校课外兴趣小组选择“家庭能源消耗”这一问题展开调查与研究。该小组的一位同学从“不同的家庭年煤气消耗量”角度,对该问题进行调查与研究。其理由是①这项调查结合生活实践,便于开展;②掌握不同家庭煤气的消耗的状况,为政府的决策提供依据等。
若你也参加该课外兴趣小组的活动,你将从哪一角度进行调查?简单陈述理由。
时 间 | 电能表示数/千瓦时 |
4月6日上午8:00 | 115.8 |
4月8日上午10:00 | 116.3 |
(2)人们的生产和生活实践活动,产生了大量碳的氧化物和氮的氧化物,造成大气污染,因此新型能源的开发和利用引起了极大的关注。目前氢气最有希望成为未来的理想燃料,氢气作为燃料的主要优点是: 和
(3)在2000年11月《联合国气候变化框架公约》第6次缔约方大会上,发展中国家要求发达国家加强汽车尾气控制,而发达国家却要求发展中国家承担烟尘减排义务,会议最终未达成任何协议。你认为摆脱“发展中国家与发达国家未达成任何协议”这一困境的出路是什么?
(1)选择角度:不同的家庭年电消耗量;家庭年电消耗量与其收入水平等(2分)(与调查问题有关的方案同样给分)
理 由:意义、兴趣、具备一定的研究条件等(4分)(理由与选择的方案相关,至少阐明2点,共4分)
(2)无污染(2分) 燃烧值大(或答可以用水作原料,来源广泛)(2分)
(其它合理答案同样给分)
(3)①西方发达国家是世界汽车生产量和拥有量最多的国家,在治理汽车尾气污染方面,理应承担更多的责任与义务;②建设新的国际政治经济秩序,发展中国家与发达国家就可持续发展达成共识;③使用新的环保节能型能源代替汽油和煤炭,从而解决汽车尾气和烟尘排放问题;④在新科技革命的条件下,走共同的可持续发展道路。(每答出其中任一点给2分,其它合理答案同样给分,本小题共6分)
50.(04新疆建设兵团)简答
乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一,每年的10月15日至次年的4月15日,在长达半年的采暖期内,遍布乌市城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉,便同时炉火升腾,每年都要烧掉800万吨煤炭,向天空排放出6万多吨烟尘,9万多吨二氧化硫……分摊到首府200万市民,每人可得到3公斤烟尘、4.5公斤二氧化硫等来自空中的“礼物”,再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气……,为此市政府和环保部门付出了很大的努力,出台了许多政策,假如你是环保小卫士,你会提出哪些合理的建议改善这种状况?还首府一片蓝天。(至少答三种)
___________________________________________________________________________
_______________________________________________________
①提高锅炉效率和燃料的利用率. ②集中供暖,减少污染 ③加强消烟除尘设备的改造和使用 ④推广使用气、电、太阳能等清洁能源 ⑤多种树、种草、改变环境
此题为开放性题,学生回答,只要在理论上成立,均可得分,每答对一种,得2分,本题分值不得超过6分.
51.(04山东潍坊)(12分)太阳能是人类能源的宝库.太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置,它可以利用太阳能把水加热.太阳能集热器主要由集热板和贮水器两部分组成,如图所示.
(1) 贮水器总比集热板的位置高.请你猜想这样做的原因.
(2)利用相关知识说明并用实验验证你的猜想.
参考答案
(1)水在集热板中被加热后,温度升高,热水上升,冷水下降,以便集热板对冷水继续加热.
(2)说明:水在4℃时密度最大,水温上升密度减小,向上流动;冷水密度大,向下流动,形成对流,保持集热板由水温较低,以利对水继续加热.
实验验证举例:将一桶(或盆)水(要有一定深度)放在太阳光下晒一段时间,用手测试上层和底部的水温,则上层的水温高于底部,证明热水浮在上层.
取一烧杯冷水,用酒精灯加热烧杯底部,底部水温升高后热水上升,上层的低温水下降,能观察到水形成的对流.
52.(04宁夏)(5分)初中物理课本(第二册%)提供了几种燃料热值,见表(二)
表(二)几种燃料的热值/(J·kg-1)
干木柴 | (约)1.2×107 |
烟煤 | (约)2.9×107 |
无烟煤 | (约)3.4×107 |
焦炭 | 3.0×107 |
木炭 | 3.4×107 |
酒精 | 3.O×107 |
柴油 | 3.3×107 |
煤油 | 4.6×107 |
汽油 | 4.6×107 |
氢 | 1.4×108 |
煤气/(J·m-3) | (约)3.9×107 |
天然气/(J·m-3) | (7.1~8.8)×l07 |
可以发现,表中列出的煤气和天然气的内容与其他燃料,如汽油、氢等不一样.
(1)你认为表中“煤气/(J·m-3。)”和“天然气/(J·m-3)”是什么意思?
(2)你认为同学们在使用表(二)煤气和天然气的热值时,会产生什么误解或问题?课本这部分内容应怎样改进?
(1)表示煤气和天然气热值可用J/m3为单位
或:l m3的煤气完全燃烧放出3.9×107J的热量
1 m3的天然气完全燃烧放出(7.1—8.8)×107J的热量(2)要鼓励学生提出问题
①如学生说“看不懂”或“不理解”,可得1分;
②如果学生回答中表示了理解或想到“煤气或天然气由于温度、压强不同,不可能气体密度不变而使l m3的煤气或天然气的质量都是l㎏的意思,可得2分;如学生答:“可能把密度不同的煤气、天然气都用3.9×107J/m3或(7.1~8.8)×107 J/m3来计算.”可得2分;
④如学生提出:“这部分内容要加说明”或“要明确什么情况下煤气和天然气可用J/ m3表示热值.”得1分.
53. (04河北鹿泉实验区)目前,化石燃料是人类生产、生活的主要能源。随着全球能量使用的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。世界各国人民的节能意识也日趋增强(图3是我国的节能标志),科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面,做着积极的努力。请你回答:
(1)有待继续开发、利用的能源有(请回答三种):_____________________________________________。
核能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、煤、石油、天然气、可燃冰等
(2)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化。请你分别各举一例:
①由化学能转化为电能:____________干电池使用、蓄电池使用等___________________________;
②由电能转化为化学能:______________给电池充电、电解水等_________________________。
(3)氢气具有热值高且________燃烧后生成水,无污染__________的特点,因此被认为是最清沽的燃料。
54.(04河南)2003年10月15日上午9时,我国第一位航天员杨利伟乘坐的“神舟”五号飞船,从酒泉卫星发射中心由“长征二号F”运载火箭发射升空,实现了中华民族的千年飞天梦想。图6为“神舟”五号发射时的照片,请你根据该照片提供的信息提出一个你想探究的物理问题,并根据物理知识作出简要解释。
问题:
解释: