九年級(jí)物理 13-14 內(nèi)能 內(nèi)能的利用

1、第十三章內(nèi)能 第十四章內(nèi)能的利用,一、分子熱運(yùn)動(dòng) 1.物質(zhì)的構(gòu)成: (1)構(gòu)成:常見(jiàn)的物質(zhì)是由極其微小的粒子_、_構(gòu) 成的。 (2)大小:人們通常以_m為單位來(lái)度量分子,分子,原子,10-10,2.分子熱運(yùn)動(dòng): (1)擴(kuò)散現(xiàn)象:不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。 (2)熱運(yùn)動(dòng):一切物質(zhì)的分子都在不停地做_,分子的 運(yùn)動(dòng)與_有關(guān)。 3.分子間的作用力: (1)分子間存在相互作用的_。 (2)變化特點(diǎn):當(dāng)分子間距離很小時(shí),作用力表現(xiàn)為斥力;當(dāng)分子 間距離稍大時(shí),作用力表現(xiàn)為引力,無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),溫度,引力和斥力,3)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的特性,較大,很大,有,有,無(wú),有,無(wú),無(wú),二、內(nèi)能 1.定義

2、:構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的_與_的 總和。 2.主要影響因素: (1)溫度:同一物體,溫度越高,內(nèi)能越大;溫度降低時(shí),內(nèi)能會(huì)減 小。 (2)質(zhì)量:在溫度相同、物態(tài)相同的情況下,質(zhì)量大的物體內(nèi)能 大。 3.特點(diǎn):一切物體任何時(shí)候都有內(nèi)能,動(dòng)能,分子勢(shì)能,4.內(nèi)能的改變: (1)兩種改變方式:_和_。 (2)熱量:在熱傳遞過(guò)程中,傳遞能量的多少。 5.比熱容: (1)定義:一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)吸收的_與它 的_和_乘積之比。 (2)計(jì)算公式:_。 6.熱量的計(jì)算公式:_,做功,熱傳遞,熱量,質(zhì)量,升高的溫度,Q=cmt,三、熱機(jī) 1.能量轉(zhuǎn)化:_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。 2.內(nèi)燃機(jī): (1

3、)定義:燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī),內(nèi),機(jī)械,2)工作特點(diǎn),打開(kāi),關(guān)閉,向上,機(jī)械,內(nèi),內(nèi),機(jī)械,四、熱機(jī)的效率 1.燃料的熱值: (1)意義:表示燃料燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的物理量。 (2)概念:某種燃料_時(shí)放出的熱量與其質(zhì)量之比。 2.熱機(jī)的效率:用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放 出的能量_,完全燃燒,之比,3.能量的轉(zhuǎn)化與守恒: (1)普遍性:在一定條件下,各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的。 (2)能量守恒定律:能量既不會(huì)憑空消滅,也不會(huì)憑空產(chǎn)生,它只 會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物 體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,能量的總量_,保持不變,微點(diǎn)撥】 1.內(nèi)能

4、: (1)溫度高的物體內(nèi)能不一定大,內(nèi)能還與物體的質(zhì)量有關(guān)。 (2)物體可以沒(méi)有機(jī)械能,但一定有內(nèi)能,即一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。 (3)熱傳遞轉(zhuǎn)移的是內(nèi)能,不是溫度。 2.熱值的定義中“完全燃燒”是指燃料燃燒后的產(chǎn)物中不再含有可燃物,速練題】 (1)小汽車燃燒汽油把轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,通過(guò)做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為,在能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,能量的總量保持,2)小汽車一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 沖程。汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是240r/min,則此汽油機(jī)每 秒鐘內(nèi)做功次。 (3)小汽車行駛100km耗油7kg,這些汽油完全燃燒要放出_ 的熱量。(汽油的熱值q=4.6107J/kg) 參考答案:(

5、1)化學(xué)能機(jī)械能不變(2)壓縮2 (3)3.22108J,主題一 擴(kuò)散現(xiàn)象 1.發(fā)生條件:發(fā)生在兩種或幾種相互接觸的不同物質(zhì)之間,并且在固、液、氣三種狀態(tài)不同的物質(zhì)之間都能發(fā)生。 2.表明:擴(kuò)散現(xiàn)象是分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn),它表明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),也表明分子間存在間隙,一般只強(qiáng)調(diào)前者,3.影響因素:與溫度有關(guān),溫度越高,分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯;溫度越低,分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越緩慢,擴(kuò)散現(xiàn)象越不明顯;但即使是在0或更低的溫度,擴(kuò)散現(xiàn)象也是可以發(fā)生的,中考警示】分子運(yùn)動(dòng)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)的比較,知識(shí)拓展】分子間相互作用的斥力與引力的特點(diǎn) (1)同時(shí)性:二者同時(shí)存在。 (2)一致

6、性:二者都隨分子間距離的增大而減小。當(dāng)分子間距很大時(shí)(約大于10倍分子直徑),二者均可忽略不計(jì)。二者又都隨著分子間距的減小而增大。 (3)差異性:二者隨分子間距離變化的快慢不同。 當(dāng)分子間距增大時(shí),斥力減小得更快,分子間表現(xiàn)為引力; 當(dāng)分子間距減小時(shí),斥力增大得更快,分子間表現(xiàn)為斥力,示范題1】(2014泰安中考)下面現(xiàn)象可以說(shuō)明分子的熱運(yùn)動(dòng)的是() A.風(fēng)吹樹(shù)葉搖動(dòng) B.掃地時(shí)塵土飛揚(yáng) C.玫瑰花芳香四溢 D.河水向低處流,解題探究】解答本題時(shí)思考以下兩個(gè)問(wèn)題: (1)分子的運(yùn)動(dòng)能否用肉眼直接觀察到? (2)四個(gè)選項(xiàng)中,哪些是肉眼直接觀察到的現(xiàn)象? 提示:(1)分子的運(yùn)動(dòng)不能用肉眼直接觀察到

7、; (2)A、B、D選項(xiàng)中的現(xiàn)象是肉眼直接觀察到的現(xiàn)象,解析】選C。本題考查分子熱運(yùn)動(dòng)。水向低處流、風(fēng)吹樹(shù)葉動(dòng)、塵土飛揚(yáng)是物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng),不屬于分子的運(yùn)動(dòng)。玫瑰花芳香四溢是花香分子運(yùn)動(dòng)到空氣中被人們聞到了,屬于分子的熱運(yùn)動(dòng)。故選C,備選例題】(2013咸寧中考)在如圖所示的四種現(xiàn)象中,能體現(xiàn)“分子在不停息地運(yùn)動(dòng)”的是(,解析】選A。本題考查對(duì)擴(kuò)散現(xiàn)象的理解。構(gòu)成物體的分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),分子很小,無(wú)法用肉眼直接觀察到。我們聞到花香是由于香味分子在運(yùn)動(dòng),A正確;B、C、D中的柳絮、雪花、落葉都是肉眼可見(jiàn)的物體,是宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng),不能體現(xiàn)分子運(yùn)動(dòng),所以B、C、D錯(cuò)誤,主題二 溫度、內(nèi)能、

8、熱量的比較 1.區(qū)別: (1)溫度:一切物體任何時(shí)候都有溫度。 (2)內(nèi)能:能量的一種形式,可以轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移。物體的內(nèi)能不會(huì)為零,通常用“具有”來(lái)修飾。 (3)熱量:用“吸收”或“放出”來(lái)表述,而不能用“具有”或“含有”表述。如果物體之間沒(méi)有溫度差,就沒(méi)有熱傳遞,就沒(méi)有內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,也就不存在“熱量,2.聯(lián)系: (1)物體吸熱,內(nèi)能一定增加,溫度不一定升高;物體放熱,內(nèi)能一定減少,溫度不一定降低。 (2)物體溫度升高,內(nèi)能一定增加,可能吸熱,也可能外界對(duì)物體做功。 (3)物體溫度降低,內(nèi)能一定減少,可能放熱,也可能物體對(duì)外界做功,知識(shí)拓展】?jī)?nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別 (1)兩種不同的能量形式。一個(gè)靜止在地

9、面上的物體機(jī)械能可能為零,但它的內(nèi)能不可能為零。 (2)改變:對(duì)物體做功,物體內(nèi)能不一定增加,也可能引起機(jī)械能的變化,比如向上提升物體,對(duì)物體做的功改變物體的機(jī)械能,它的內(nèi)能沒(méi)有改變,示范題2】(1)(2014無(wú)錫中考)下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法,正確的是() A.0的冰沒(méi)有內(nèi)能 B.同一物體,溫度越高內(nèi)能越大 C.物體溫度越高,所含熱量越多 D.物體內(nèi)能減少,一定對(duì)外做功,解題指南】解答本題應(yīng)明確以下關(guān)鍵點(diǎn),解析】選B。本題考查對(duì)溫度、內(nèi)能和熱量的概念及其關(guān)系的理解。分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),內(nèi)能是指物體內(nèi)分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,物體溫度再低也有內(nèi)能,所以0的冰也有內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;

10、同一物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),溫度越高,內(nèi)能越大,故B正確;熱量是一個(gè)過(guò)程量,是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能改變多少的量度,不能說(shuō)物體“含有”或“具有”多少熱量,只能說(shuō)物體“吸收”或“放出”多少熱量,故C錯(cuò)誤;改變物體內(nèi)能的方式有兩種:熱傳遞和做功,物體內(nèi)能減少也可能是發(fā)生了熱傳遞,故D錯(cuò)誤,2)(2013蘇州中考)改變物體內(nèi)能的方式有兩種。圖甲說(shuō)明: 可以改變物體的內(nèi)能;圖乙說(shuō)明:可以改 變物體的內(nèi)能,解題指南】解答本題要明確兩點(diǎn): 改變內(nèi)能的兩種方式:做功和熱傳遞。 通過(guò)做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化,通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,解析】本題考查改變內(nèi)能的兩種方式。甲圖中,放入冰箱的食物放出熱量、

11、溫度降低,內(nèi)能從食物轉(zhuǎn)到冰箱內(nèi)部,這是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的;乙圖中,迅速壓下活塞使引火儀內(nèi)空氣溫度升高,活塞壓縮空氣做功,活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能,這是通過(guò)做功的方式增大空氣的內(nèi)能。 答案:熱傳遞做功,主題三 比熱容的理解及應(yīng)用 1.比熱容的理解: (1)比熱容是物質(zhì)的一種特性。同種物質(zhì)在同種狀態(tài)下,比熱 容不隨其形狀、質(zhì)量、溫度高低、放置地點(diǎn)的改變而改變。 不同物質(zhì)的比熱容一般不同。 (2)同一物質(zhì)的比熱容隨狀態(tài)的改變而改變。例如,水的比熱 容是4.2103J/(kg),變?yōu)楣虘B(tài)的冰后的比熱容是 2.1103J/(kg,2.應(yīng)用: (1)在吸收或放出相同熱量時(shí),比熱容較小的物質(zhì),溫度易發(fā)

12、生明顯變化,比熱容較大的物質(zhì),溫度不易發(fā)生明顯變化。利用這個(gè)規(guī)律可以解釋沿海與內(nèi)陸溫度變化情況。 (2)比熱容表示物質(zhì)的吸、放熱本領(lǐng)。比熱容大的物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)大,常被用作取暖、制冷的循環(huán)物質(zhì)。例如,用水作發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑,3.對(duì)c= 公式的理解:由熱量公式Q=cmt得到c= ,只是 比熱容在數(shù)值上等于 。比熱容既不與熱量成正比,也不與 質(zhì)量、溫度的變化的乘積成反比。同種狀態(tài)下,比熱容只取決 于物質(zhì)的種類,示范題3】(1)(2013廣州中考)水的比熱容比 煤油的大。如圖所示,隔著石棉網(wǎng)同時(shí)加熱規(guī)格 相同、分別裝上質(zhì)量和初溫都相同的煤油和水的 試管,至管內(nèi)液體升溫到40,這個(gè)過(guò)程中() A.煤油溫

13、度先升到40 B.同一時(shí)刻水的溫度比煤油高 C.加熱相同時(shí)間,水吸收的熱量多 D.升高相同的溫度,煤油需加熱較長(zhǎng)的時(shí)間,解題指南】解答本題從以下角度分析: 由圖可知,用同一個(gè)酒精燈加熱,兩試管的規(guī)格相同,則在相同的時(shí)間內(nèi),水和煤油吸收的熱量相同; 水的比熱容比煤油的大,由Q=cmt可知,若二者的質(zhì)量相同,在吸收相同熱量時(shí),水升高的溫度小;在升高相同溫度時(shí),水吸收的熱量多,解析】選A。本題考查比熱容的理解。由物體吸熱公式Q=cmt知,質(zhì)量和初溫相同,當(dāng)都加熱到40時(shí),液體變化的溫度相同,則比熱容大的水吸收的熱量多,加熱時(shí)間長(zhǎng),故煤油溫度先升高到40,A項(xiàng)正確。對(duì)于同一時(shí)刻,加熱時(shí)間相同,則吸收的

14、熱量相同,故比熱容大的溫度升高得慢,故煤油的溫度比水升高得快,B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。當(dāng)升高相同的溫度時(shí),比熱容小的吸收的熱量少,加熱的時(shí)間短,煤油需要加熱的時(shí)間短,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A,2)(2014吉林中考)夏天,小明去海濱城市旅游時(shí),他赤腳走在海邊的沙灘上,感覺(jué)到沙子熱得燙腳而海水卻很涼。這是為什么? 【解題指南】解答本題明確以下兩點(diǎn): 水的比熱容大于沙子的比熱容; 在吸收的熱量相同時(shí),比熱容大的溫度變化小,解析】本題考查水的比熱容大的應(yīng)用。由于水的比熱容大于沙子的比熱容,在烈日暴曬下,吸收的熱量相同,由Q=cmt知,比熱容大的溫度變化小,故海水升高的溫度小,故沙子熱得燙腳,而海水卻不怎么熱。 答案:

15、由于水的比熱容大于沙子的比熱容,在烈日暴曬下,吸收的熱量相同,由Q=cmt知,比熱容大的溫度變化小,故海水升高的溫度小于沙子升高的溫度,主題四 熱量的計(jì)算 1.利用比熱容計(jì)算物體吸收或放出的熱量:Q=cmt (1)吸熱公式為Q吸=cm(t-t0)。 (2)放熱公式為Q放=cm(t0-t)。 其中t0表示物體的初溫,t表示物體的末溫,2.利用熱值計(jì)算燃料燃燒放出的熱量: (1)熱值是燃料本身的一種特性,表示燃料完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小,取決于燃料本身的化學(xué)成分,與燃料的質(zhì)量、燃料燃燒是否完全、燃燒快慢等無(wú)關(guān)。 (2)固體、液體燃料完全燃燒放出熱量的公式為Q放=mq(m表示燃料的質(zhì)量)。 (3)氣

16、體燃料完全燃燒放出熱量的公式為Q放=Vq(V表示燃料的體積,3.熱機(jī)效率():其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí),由于有能量損失或燃料不能完全燃燒,效率總小于1,即Q有用=Q放,中考警示】(1)溫度“升高了”“降低了”是指溫度的變化量,即t;溫度“升高到”“降低到”是指物體的末溫t。 (2)計(jì)算時(shí),單位要統(tǒng)一,質(zhì)量的單位是kg,知識(shí)拓展】轉(zhuǎn)化效率 其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí),由于有能量損失,所以存在轉(zhuǎn)化 效率()問(wèn)題。 (1)用爐火加熱水時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,水吸收的熱量Q吸= Q放=mq。 (2)使用太陽(yáng)能熱水器時(shí),太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,水吸收的熱量Q吸 =E太。 (3)使用電熱器加熱水時(shí),電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

17、,水吸收的熱量Q吸 =W電,示范題4】(2013云南中考)物理興趣小組的同學(xué),用煤爐給10kg的水加熱,同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤,水的比熱容為4.2103J/(kg),煤的熱值約為3107J/kg。求,1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量; (2)經(jīng)過(guò)6min時(shí)間加熱,水所吸收的熱量; (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。 【解題探究】解答本題時(shí)思考以下問(wèn)題: (1)計(jì)算煤燃燒放出的熱量、水吸收熱量的公式分別是什么? (2)在6min內(nèi),水的溫度變化多少? (3)計(jì)算煤爐的效率的公式是什么,提示:(1)Q=mq、Q吸=cm(t-t0); (2)t=

18、t-t0=80-20=60; (3)= 100,解析】(1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量 Q=mq=2kg3107J/kg=6107J (2)6min內(nèi)水所吸收的熱量 Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)10kg60 =2.52106J (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率 答案:(1)6107J(2)2.52106J(3)4.2,備選要點(diǎn)】熱機(jī) 1.工作特點(diǎn):燃燒時(shí)把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,又通過(guò)做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。 2.工作過(guò)程: 一個(gè)工作循環(huán),活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周,對(duì)外做功一次,3.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較,中考警示】在四個(gè)沖程中,只有做功沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功,其他三個(gè)沖程都要靠曲軸上

19、安裝的飛輪的慣性來(lái)帶動(dòng)完成,知識(shí)拓展】點(diǎn)燃式與壓燃式 柴油機(jī)在吸氣沖程中吸入汽缸的只是空氣,所以壓縮時(shí)可以壓縮得很厲害,汽缸內(nèi)空氣的溫度遠(yuǎn)高于柴油的著火點(diǎn),因此在壓縮沖程末噴入霧狀的柴油,柴油就會(huì)自動(dòng)燃燒,這種點(diǎn)火方式稱為壓燃式。由于汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入汽缸的是空氣與汽油的混合氣體,所以壓縮沖程中不能壓縮得太厲害,因此汽缸內(nèi)的溫度還不到汽油的著火點(diǎn),所以在壓縮沖程末要有電火花點(diǎn)燃汽油,這種點(diǎn)火方式叫點(diǎn)燃式。由于上述原因,在做功沖程中,柴油機(jī)中柴油燃燒得更充分,燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃?xì)鉁囟雀?壓強(qiáng)更大,可以將更多的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,因此柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高,示范題】(2013南京中考)如圖所

20、示是內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程,其中屬于壓縮沖程的是(,解題指南】解答本題從以下角度分析: (1)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)的打開(kāi)和關(guān)閉情況; (2)活塞上下運(yùn)動(dòng)情況。 【解析】選A。本題考查內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程的識(shí)別。根據(jù)進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)的開(kāi)關(guān)情況和活塞的運(yùn)動(dòng)方向來(lái)判斷。壓縮沖程的特點(diǎn)是進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng)。A項(xiàng)是壓縮沖程,B項(xiàng)是排氣沖程,C項(xiàng)是做功沖程,D項(xiàng)是吸氣沖程。故選A,主題 比較不同物質(zhì)吸熱的能力 【實(shí)驗(yàn)方法】_。 【實(shí)驗(yàn)裝置,控制變量法,測(cè)量器材】 測(cè)溫度:_,測(cè)時(shí)間:_。 【實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵】 (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):加熱質(zhì)量_的水和食用油,升高_(dá)的溫度, 比較加熱時(shí)間,溫度計(jì),停表,相同,相同,2)測(cè)量數(shù)據(jù),

21、3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 質(zhì)量相同的不同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量_。 質(zhì)量相同的同種物質(zhì),升高的溫度越高,吸收的熱量_,不同,越多,要點(diǎn)探究】 (1)怎樣得到質(zhì)量相同的水和食用油? 提示:方法1:先確定需要水和食用油的質(zhì)量,取兩只完全相同的 玻璃杯,測(cè)出玻璃杯的質(zhì)量,計(jì)算出玻璃杯和水的質(zhì)量之和m,再 把玻璃杯放在天平上,注入水,使玻璃杯和水的質(zhì)量之和為m,用 同樣的方法測(cè)出等質(zhì)量的食用油。 方法2:先確定需要水和食用油的質(zhì)量,再根據(jù)V= 計(jì)算出水和 食用油的體積,用量筒測(cè)出需要的水和食用油,2)實(shí)驗(yàn)中如何比較水和食用油吸收熱量的多少? 提示:電加熱器加熱時(shí)間的長(zhǎng)短。 (3)為什么要使燒杯、電

22、加熱器的規(guī)格相同? 提示:加熱水和食用油的過(guò)程中,采用相同規(guī)格的電加熱器和燒杯,可以保證在加熱時(shí)間相同時(shí),水和食用油吸收的熱量相同,示范案例】 (2013錦州中考)某同學(xué)在做“比較不同液體吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)時(shí),使用相同的電加熱器給液體甲和乙加熱,1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),某同學(xué)認(rèn)為: 加熱相同的時(shí)間時(shí),乙升高的溫度高一些,這說(shuō)明乙吸收的熱量 多一些。這位同學(xué)的判斷是否正確?請(qǐng)說(shuō)明理由。_ 。 (2)分析第2、3次或第5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出的初步結(jié)論: 同種物質(zhì)升高相同溫度時(shí),物質(zhì)的越大,吸收的熱量 就越(選填“多”或“少”,3)通過(guò)比較第2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,液體吸

23、收的熱量多少與液體的有關(guān),的吸熱能力更強(qiáng)(選填“甲”或“乙”,解析】(1)不正確。因?yàn)橥耆嗤募訜崞?加熱相同的時(shí)間,放出的熱量相同。所以甲、乙兩種液體吸收的熱量相等。(2)分析第2、3次或第5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出的結(jié)論:同種物質(zhì)升高相同溫度時(shí),物質(zhì)的質(zhì)量越大,吸收的熱量就越多。(3)通過(guò)比較第2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,液體吸收的熱量多少與液體的種類有關(guān),甲的吸熱能力更強(qiáng)。 答案:(1)不正確。因?yàn)橥耆嗤募訜崞?加熱相同的時(shí)間,放出的熱量相同,所以甲、乙兩種液體吸收的熱量相等 (2)質(zhì)量多(3)種類甲,拓展探究】(1)在2、4兩次實(shí)驗(yàn)中,若使甲、乙升高的溫度 相同,就要給甲加熱更長(zhǎng)的時(shí)間,此

24、時(shí)甲吸收的熱量_ (選填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的熱量。 (2)若甲是水,比熱容為4.2103J/(kg),根據(jù)表中數(shù)據(jù)可 知乙的比熱容為J/(kg,解析】(1)加熱時(shí)間反映物質(zhì)吸熱的多少,加熱時(shí)間長(zhǎng),則吸收熱量多。(2)由表中數(shù)據(jù)(2、4次實(shí)驗(yàn))可知,甲、乙質(zhì)量相同,升高相同的溫度,甲吸收熱量為乙吸收熱量的2倍,則乙的比熱容為甲的二分之一,即2.1103J/(kg)。 答案:(1)大于(2)2.1103,考點(diǎn)一 分子熱運(yùn)動(dòng) 1.(2014淮安中考)如圖所示是由微顆粒 (150 nm)制備得到的新型防菌“納米 紙”。在“納米紙”的表面細(xì)菌無(wú)法停留 且油水不沾。與此現(xiàn)象有關(guān)的判斷正確的

25、是() A.組成“納米紙”的分子間沒(méi)有間隙 B.油與“納米紙”分子間有斥力沒(méi)有引力,C.“納米紙”可阻止細(xì)菌分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.油分子間引力使紙面上的油匯集成小油珠 【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是理解分子動(dòng)理論,解析】選D。本題考查了分子熱運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。分子動(dòng)理論告訴我們:物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,分子間有間隙,分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),分子之間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力,故選D,2.(2013內(nèi)江中考)擴(kuò)散現(xiàn)象的發(fā)生是由于() A.分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.分子之間有作用力 C.分子間的斥力大于引力 D.物質(zhì)是由分子組成的 【解析】選A。本題考查擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象是兩種物質(zhì)接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)

26、方的現(xiàn)象,是分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,3.(2014廣東中考)如圖所示,兩表面磨平的鉛塊 緊密接觸后可吊起臺(tái)燈,這說(shuō)明() A.分子間存在斥力 B.分子間存在引力 C.分子間存在間隙 D.分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),解析】選B。本題考查分子間的作用力。兩表面磨平的鉛塊緊密接觸后,由于鉛塊分子之間存在引力,使兩個(gè)鉛塊連成了一個(gè)整體,所以可以讓臺(tái)燈懸掛在下邊。故選B,易錯(cuò)警示】(1)擴(kuò)散現(xiàn)象不僅發(fā)生在同種狀態(tài)的物質(zhì)之間,不同種狀態(tài)的物質(zhì)之間也會(huì)發(fā)生。 (2)注意區(qū)分分子運(yùn)動(dòng)與機(jī)械運(yùn)動(dòng):分子運(yùn)動(dòng)用肉眼看不到,機(jī)械運(yùn)動(dòng)可以用肉眼看到,4.(2013廣州中考)圖中的示意圖形象反映物質(zhì)氣、液、固三態(tài)分子

27、排列的特點(diǎn),正確的說(shuō)法是() A.甲是氣態(tài) B.乙是氣態(tài) C.丙是氣態(tài) D.甲是固態(tài),解析】選C。本題考查固、液、氣三種狀態(tài)對(duì)應(yīng)的分子排布。固體分子排列規(guī)則、緊密,有固定的形態(tài);液體分子排列有一定規(guī)律,較為緊密,無(wú)一定的形態(tài);氣體分子排布極度散亂,無(wú)規(guī)則。所以甲圖是液態(tài),乙圖是固態(tài),丙圖是氣態(tài),5.(2013永州中考)進(jìn)入剛裝修完的房屋,我們常常會(huì)聞到一種刺鼻的氣味,這氣味主要來(lái)自裝修材料中的甲醛這種對(duì)人體有害的化學(xué)物質(zhì)。這說(shuō)明甲醛分子在做運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)會(huì)隨氣溫的升高而(選填“加劇”或“減緩”)。 【解析】因?yàn)橐磺形镔|(zhì)的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故進(jìn)入剛裝修的房間,就會(huì)聞到甲醛的氣味,這

28、種運(yùn)動(dòng)會(huì)隨氣溫的升高而加劇,所以要選用環(huán)保材料裝飾房間。 答案:永不停息的無(wú)規(guī)則加劇,考點(diǎn)二 內(nèi)能 6.(2014泉州中考)下列生活情景中,屬于通過(guò)熱傳遞途徑改變物體內(nèi)能的是() A.鋸木頭時(shí)鋸條會(huì)變熱 B.冬天,人們常常搓手使手變暖 C.冬天,人們常用熱水袋取暖 D.鐵絲被反復(fù)彎折,彎折處會(huì)變熱,解析】選C。本題考查改變內(nèi)能的途徑。A選項(xiàng)中,鋸木頭時(shí)鋸條會(huì)變熱是通過(guò)做功的方式改變物體內(nèi)能的,B選項(xiàng)中冬天,人們常常搓手使手變暖也是通過(guò)做功的方法使其內(nèi)能增加的,D選項(xiàng)中將鐵絲反復(fù)彎折的地方溫度升高,也是通過(guò)做功的方法達(dá)到這一效果的。只有C選項(xiàng)中用熱水袋取暖是通過(guò)熱傳遞的方法降低內(nèi)能的,所以本題選

29、C,7.(2013日照中考)關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說(shuō)法正確的是 () A.物體溫度升高,它的內(nèi)能一定會(huì)增加 B.物體內(nèi)能增加,一定要從外界吸收熱量 C.溫度為0的物體沒(méi)有內(nèi)能 D.溫度相等的1 kg水和100 g水內(nèi)能相同,解析】選A。本題考查熱量、溫度、內(nèi)能三者的關(guān)系。物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),溫度越高內(nèi)能越大;同一物體溫度降低時(shí),內(nèi)能將減小,故A正確;改變內(nèi)能的方法有兩種:做功和熱傳遞;物體內(nèi)能增加,可能是從外界吸收熱量,也可能外界對(duì)它做功,故B錯(cuò)誤;物體的內(nèi)能是由于物體內(nèi)部大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的能量,物體在任何溫度下都有內(nèi)能,故C錯(cuò)誤;水的內(nèi)能不僅與溫度有關(guān),還和水的質(zhì)量有關(guān),故溫度相等的

30、1 kg水和100 g水的內(nèi)能不同,故D錯(cuò)誤。故選A,8.(2014衡陽(yáng)中考)關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說(shuō)法中不正確的是() A.0的冰塊也有內(nèi)能 B.溫度高的物體,內(nèi)能一定大 C.物體放出熱量,溫度不一定降低 D.物體對(duì)外做功,內(nèi)能可能減小,解析】選B。本題考查溫度、熱量和內(nèi)能的關(guān)系。物體在任何情況下都有內(nèi)能,A選項(xiàng)正確;溫度高的物體,內(nèi)能不一定大,內(nèi)能的大小還與質(zhì)量等有關(guān),B選項(xiàng)錯(cuò)誤;物體放出熱量,溫度不一定降低,如物體的凝固過(guò)程,C選項(xiàng)正確;物體對(duì)外做功,內(nèi)能可能減小,也可能增大。因?yàn)檫€可能通過(guò)熱傳遞的方式使物體的內(nèi)能增加,D選項(xiàng)正確,9.(2013福州中考改編)據(jù)報(bào)道,我國(guó)“長(zhǎng)征二號(hào)F”運(yùn)

31、載火箭已于6月中旬把“神舟十號(hào)”飛船送入太空?；鸺谏仙^(guò)程中,其頭部表面溫度將會(huì)急劇升高,請(qǐng)你用所學(xué)物理知識(shí)解釋這是為什么。 【解析】本題考查內(nèi)能和改變內(nèi)能的方法。做功和熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。 答案:火箭在上升過(guò)程中,要克服摩擦做功,火箭頭部表面的內(nèi)能增加,火箭頭部表面溫度將會(huì)急劇升高,考點(diǎn)三 比熱容 10.(2014杭州中考)關(guān)于比熱的概念,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 () A.單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高1所吸收的熱量,叫作這種物質(zhì)的比熱 B.單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度降低1所放出的熱量,也叫作這種物質(zhì)的比熱,C.某種物質(zhì)吸收或放出的熱量越多,比熱也越大,比熱與熱量有關(guān) D.各種物質(zhì)都有自己的比

32、熱,它是物質(zhì)的特性之一 【解析】選C。本題考查比熱的概念及應(yīng)用。比熱的定義:單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高或降低1吸收或放出的熱量,叫作這種物質(zhì)的比熱容,簡(jiǎn)稱比熱;比熱是物質(zhì)的一種特性,只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),與物體的質(zhì)量、體積、吸收或放出熱量的多少均無(wú)關(guān),故選C,11.(2014岳陽(yáng)中考)2014年4月18日,人民日?qǐng)?bào)頭版報(bào)道,岳陽(yáng)是一座可以“深呼吸”的城市,水是岳陽(yáng)的最大的生態(tài)優(yōu)勢(shì),水能有效地改善氣候是因?yàn)樗哂?) A.較大的比熱容 B.較低的沸點(diǎn) C.較低的凝固點(diǎn) D.較小的密度,解析】選A。此題考查了水比熱容大的應(yīng)用和水蒸發(fā)吸熱的應(yīng)用。因?yàn)樗谋葻崛荼容^大,在吸收或放出相同的熱量時(shí),

33、水的溫度變化小;并且水蒸發(fā)吸熱,故利用水的比熱容大且蒸發(fā)吸熱的特性,能有效地改善氣候。故選項(xiàng)B、C、D不符合題意,選項(xiàng)A符合題意,12.(2013北京中考)已知水的比熱容為4.2103J/(kg),則質(zhì)量為2 kg的水,溫度由25降低到20放出的熱量是() A.4.2104J B.2.1105J C.1.68105J D.3.78105J 【解析】選A。本題是對(duì)熱量公式的考查。Q放=cm(t0-t) =4.2103J/(kg)2kg(25-20)=4.2104J,13.(2013濟(jì)寧中考)用兩個(gè)相同的電熱 器給質(zhì)量同為2kg的物質(zhì)甲和水加熱,它 們的溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,據(jù) 此判斷甲物

34、質(zhì)10min吸收的熱量為() A.5.04105J B.4.2105J C.2.52105J D.條件不足,不能計(jì)算,解析】選C。本題考查熱量的計(jì)算及圖像識(shí)別能力。由圖像 可知,10min內(nèi)甲、水吸收熱量相同,甲物質(zhì)溫度升高了60, 水溫度升高了30。由吸熱公式Q吸=cm(t-t0)可得c甲= c水 =2.1103J/(kg),甲物質(zhì)10min溫度升高了60,故吸收的 熱量Q=cmt=2.1103J/(kg)2kg60=2.52105J,14.(2014瀘州中考)如圖是一款風(fēng)光互補(bǔ)路燈 的照片,它的頭頂?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機(jī)能將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為 電能,其肩上太陽(yáng)能電池板能將轉(zhuǎn)化 為電能。在一定時(shí)間內(nèi),太陽(yáng)光輻

35、射在該太陽(yáng)能 電池板上的能量為1.68106J,若這些能量全部被水吸收,在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,能將kg水從20加熱到沸騰。c水=4.2103J/(kg,解析】本題考查能的轉(zhuǎn)化及熱量的計(jì)算。太陽(yáng)能電池板的作 用是將光能(太陽(yáng)能)轉(zhuǎn)化為電能;水的質(zhì)量為:m= =5 kg。 答案:光能(太陽(yáng)能)5,15.(2012東營(yíng)中考)已知鐵的比熱容小于鋁的比熱容。質(zhì)量相同的鐵塊和鋁塊吸收相同的熱量后,溫度升高得多;若它們降低相同的溫度,放出的熱量多。 【解析】本題考查比熱容的理解。由于鐵的比熱容小于鋁的比熱容,根據(jù)公式Q=cmt,當(dāng)質(zhì)量相同的鐵塊和鋁塊吸收相同的熱量后,鐵塊溫度升高得多;若它們降低相同的溫度,鋁

36、塊放出的熱量多。 答案:鐵塊鋁塊,16.(2014黃岡中考)如圖所示,在兩個(gè)相同的燒杯中分別盛有質(zhì)量、初溫都相等的水和牛奶,用兩個(gè)相同酒精燈對(duì)其加熱,1)加熱過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)要使它們上升相同的溫度,需給水加熱的 時(shí)間要長(zhǎng)一些,這是因?yàn)椤?(2)停止加熱后,在相同時(shí)間內(nèi),盛有(選填“水”或 “牛奶”)的燒杯溫度下降得快些。若要使其溫度下降不至太 快,請(qǐng)說(shuō)出一種方法,解析】本題考查比熱容、熱量公式以及減慢蒸發(fā)的方法;靈活運(yùn)用控制變量法分析問(wèn)題是解題關(guān)鍵。 (1)因?yàn)橘|(zhì)量和升高的溫度相同,需要給水加熱的時(shí)間要長(zhǎng)一些,由Q=cmt得:吸收的熱量越多,比熱容越大,所以該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水的比熱容比牛奶的比熱容大;

37、(2)質(zhì)量相同的牛奶和水,放出相同熱量,牛奶的比熱容小于水的比熱容,由Q=cmt可知,牛奶的溫度下降得多,相同時(shí)間內(nèi)溫度下降得快些;溫度高的牛奶從杯口蒸發(fā),蒸發(fā)吸熱,為減慢蒸發(fā),可以給盛牛奶燒杯加上蓋子,答案:(1)水的比熱容大些(2)牛奶給盛牛奶燒杯加上蓋子(或?qū)⑹⑴Ｄ虩饋?lái))(其他方法合理也行,考點(diǎn)四 熱機(jī) 17.(2014昆明中考)如圖是汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程,其中表示機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是(,解析】選A。本題考查汽油機(jī)四個(gè)沖程的判斷。在汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是壓縮沖程,在壓縮沖程中進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)均關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A正確。故選A,18.(2014南昌

38、中考)現(xiàn)代汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是四沖程內(nèi)燃機(jī),其四個(gè)沖程如圖所示,其中做功沖程是(,解析】選B。本題考查內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程的識(shí)別。根據(jù)進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)的開(kāi)關(guān)情況和活塞的運(yùn)動(dòng)方向來(lái)判斷。做功沖程中,進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),B選項(xiàng)符合。A選項(xiàng)是吸氣沖程,C選項(xiàng)是壓縮沖程,D選項(xiàng)是排氣沖程,19.(2013淮安中考)在汽油機(jī)壓縮沖程中,汽缸內(nèi)氣體的 () A.溫度降低 B.密度變小 C.熱量增多 D.內(nèi)能增加 【解析】選D。本題考查壓縮沖程中的相關(guān)知識(shí)。壓縮沖程中,活塞壓縮汽缸內(nèi)氣體做功,汽缸內(nèi)氣體體積變小,密度變大。活塞機(jī)械能轉(zhuǎn)化為汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能,汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增大,溫度升高。熱量是過(guò)程量

39、,只能描述為吸收或放出熱量,不能說(shuō)成熱量增多或減少,20.(2013自貢中考)下列流程圖是用來(lái)說(shuō)明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及的主要能量轉(zhuǎn)化情況。關(guān)于對(duì)圖中的補(bǔ)充正確的是(,A.做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.壓縮沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能做功沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.做功沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能壓縮沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,解析】選C。本題考查熱機(jī)的四個(gè)沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。壓縮沖程中,活塞上升壓縮汽缸內(nèi)的氣體,使氣體內(nèi)能增大,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;做功沖程中,燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?高溫高壓的燃?xì)?/p>

40、推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。所以選C,21.(2014瀘州中考)汽車四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)一般分為吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程,在這四個(gè)沖程中,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是沖程。某單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為1200r/min,該內(nèi)燃機(jī)每秒鐘對(duì)外做功的次數(shù)為次,解析】本題考查四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程。在內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程中,壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。該內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為1200r/min=20 r/s,內(nèi)燃機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán),飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周,活塞對(duì)外做一次功,所以每秒該內(nèi)燃機(jī)完成10個(gè)工作循環(huán),對(duì)外做功10次。 答案:壓縮10,考點(diǎn)五 熱機(jī)的效率及能量守恒 22.

41、(2013郴州中考)我國(guó)隨著航天事業(yè)發(fā)展需要,正在研制大功率液氫發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)主要是因?yàn)闅溆?) A.較小的密度 B.較大的比熱容 C.較高的熱值 D.較低的沸點(diǎn) 【解析】選C。本題考查物質(zhì)的密度、比熱容、熱值和沸點(diǎn)等特性。燃料燃燒放出的熱量與燃料的熱值有關(guān):質(zhì)量一定時(shí),燃料的熱值越大,燃燒時(shí)放出的熱量越多,故選C,23.(2014遂寧中考)下列有關(guān)熱機(jī)的說(shuō)法中不正確的是 () A.熱機(jī)工作的過(guò)程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程 B.為了防止熱機(jī)過(guò)熱,通常用水來(lái)降溫,是利用水的比熱容大的特性 C.可以采用增大熱機(jī)功率的方法來(lái)增大熱機(jī)的效率 D.熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染,解析】選C。本題考查熱機(jī)的工作原理、比熱容、熱機(jī)效率等知識(shí)。熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器,A說(shuō)法正確;由于水的比熱容大,一定質(zhì)量的水升高一定溫度后吸熱很多,所以用水作發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑,B說(shuō)法正確;熱機(jī)效率是指用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所放出的總能量的比值,與熱機(jī)功率無(wú)關(guān),C說(shuō)法不正確;熱機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生大氣污染、噪聲污染和熱污染等,對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害,D說(shuō)法正確,24.