（20）熱和能—2020年中考滿分物理考前熱點(diǎn)專題必破

1、2020年中考滿分物理考前熱點(diǎn)專題必破破（20）熱和能熱點(diǎn)知識(shí)一、分子熱運(yùn)動(dòng)1.物質(zhì)的構(gòu)成：常見物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的。 2.分子的熱運(yùn)動(dòng)：（1）擴(kuò)散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。（2）影響擴(kuò)散快慢的因素：溫度。（3）擴(kuò)散現(xiàn)象表明：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。3.分子之間的作用力：分子之間既存在斥力也存在引力。要點(diǎn)詮釋：1.物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)。溫度的高低是物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志。溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，擴(kuò)散越快。2.分子之間的引力和斥力同時(shí)存在，只是對外表現(xiàn)不同：（1）當(dāng)固體被壓縮時(shí)，分子間的距離變小，作用力表現(xiàn)為斥力。（2）當(dāng)固

2、體被拉伸時(shí)，分子間的距離變大，作用力表現(xiàn)為引力。3、分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)：（1）常見物質(zhì)是由大量的分子、原子構(gòu)成的；（2）物質(zhì)內(nèi)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)；（3）分子之間存在引力和斥力?！镜淅?】下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中正確的是（）A溫度高的物體含有的熱量多B物體的內(nèi)能增加，一定時(shí)從外界吸收了熱量C液體的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而降低D冰水混合物吸熱時(shí)，溫度不變，內(nèi)能增大【答案】D【解析】A、熱量是一個(gè)過程量，不能說物體含有多少熱量，故A錯(cuò)誤；B、物體的內(nèi)能增加，可能從外界吸收了熱量，也可能是外界物體對他做功，故B錯(cuò)誤；C、液體的沸騰隨著氣壓的增大而升高，液體的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高，故C錯(cuò)

3、誤；D、冰水混合物質(zhì)量不變，溫度不變，但吸熱，所以內(nèi)能增大，故D正確?！究偨Y(jié)升華】此題考查了熱量的理解、改變內(nèi)能兩種方式的理解、氣壓與沸點(diǎn)關(guān)系的理解和內(nèi)能的影響因素，是一道綜合題。【變式1】關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）A.0的冰沒有內(nèi)能B.要使物體內(nèi)能增加，必須使其吸收熱量C.溫度高的物體，內(nèi)能一定大D.物體的內(nèi)能增加，它的溫度不一定升高【答案】D熱點(diǎn)知識(shí)二 、內(nèi)能1.定義：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。2.單位：焦耳，符號(hào)：J。3.影響內(nèi)能大小的因素：溫度、質(zhì)量、體積、狀態(tài)等。4.改變內(nèi)能的方式：熱傳遞、做功。5. 內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別：物體的內(nèi)

4、能大小與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)以及分子間的相互作用情況有關(guān)，是物體能量的微觀表現(xiàn)；物體的機(jī)械能則與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況及相對位置有關(guān)，是物體能量的宏觀表現(xiàn)。物體的內(nèi)能在任何情況下都不會(huì)為零（因?yàn)榉肿硬煌５刈鰺o規(guī)則運(yùn)動(dòng)總有動(dòng)能），而物體的機(jī)械能可以相對為零。所以內(nèi)能和機(jī)械能是兩種不同形式的能量。要點(diǎn)詮釋： 1.內(nèi)能與溫度：同一個(gè)物體，它的溫度越高，內(nèi)能越大。物體的溫度升高，內(nèi)能增加，內(nèi)能增加，溫度不一定升高，如：晶體熔化的過程，物體吸收熱量內(nèi)能增加，但是溫度不變。2.熱傳遞：（1）發(fā)生條件：溫度差。（2）方向：能量從高溫物體傳遞到低溫物體。（3）結(jié)果：物體溫度相同。（4）實(shí)質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。3.熱

5、量：熱傳遞中，傳遞的能量的多少叫熱量。即“熱量”是一個(gè)過程量，只能說“吸收”或“放出”了熱量，不能說物體含有熱量。熱量的單位是焦耳（J）。4.做功：外界對物體做功，物體內(nèi)能增加；物體對外界做功，物體內(nèi)能減小。做功的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化?！镜淅?】（多選）寒冬，奶奶泡了一杯熱茶后坐在暖氣片前悠然的聽著音樂，不一會(huì)兒屋子里就飄滿了茶香。有關(guān)這個(gè)場景的說法中正確的是（ ）A聞到茶香是由于分子不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B用暖氣片取暖是利用熱傳遞的方法改變內(nèi)能C暖氣片安裝在窗戶下面主要是為了美觀D暖氣片中用水取暖是因?yàn)樗谋葻崛葺^大【答案】ABD【解析】A、聞到茶香是分子不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因，故該選項(xiàng)說法正

6、確，符合題意；B、用暖氣片取暖是利用熱傳遞的方法改變內(nèi)能，故該選項(xiàng)說法正確，符合題意；C、暖氣片對空氣進(jìn)行加熱時(shí)，空氣受熱體積膨脹，密度減小，故熱空氣會(huì)上升，冷空氣會(huì)下降，所以想要對整個(gè)房間加熱，暖氣片就要裝在室內(nèi)的下方，不是為了美觀，故該選項(xiàng)說法不正確，不符合題意；D、因?yàn)樗谋葻崛葺^大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以暖氣中用水做傳熱介質(zhì)，故該選項(xiàng)說法正確，符合題意?！究偨Y(jié)升華】該題考查了學(xué)生用所學(xué)的物理知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象的能力，是一道科學(xué)與生活密切聯(lián)系的好題。【變式2】（多選）下列四種現(xiàn)象中，可以用水的比熱容較大這一特性解釋的是（ ）A用水來冷卻汽車發(fā)動(dòng)

7、機(jī)B冬天的暖氣設(shè)備用熱水供暖C阜新地區(qū)晝夜溫差比沿海地區(qū)大D夏天，在教室的地面上灑水會(huì)感覺涼爽【答案】ABC熱點(diǎn)知識(shí)三 、比熱容1.定義：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容。符號(hào)c2.單位：焦每千克攝氏度，符號(hào)是J/(）。3.熱量的計(jì)算：（1）吸熱公式：式中Q吸表示物體吸收的熱量，c表示物質(zhì)的比熱容，m表示物體的質(zhì)量，t0表示物體原來的溫度，t表示物體后來的溫度。（t-t0）表示溫度的升高量。（2）放熱公式：式中（t0-t）表示物體溫度的降低量。要點(diǎn)詮釋：1.比熱容是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)：（1）同種物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容與其質(zhì)量、吸收

8、（或放出）熱量的多少及溫度的改變無關(guān)。（2）同一種物質(zhì)在不同的狀態(tài)下比熱容不同，如冰、水的比熱容是不同的。2.水的比熱容比較大，是4.2103J/(）。主要表現(xiàn)：（1）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水升高（或降低）一定的溫度吸收（或放出）的熱量較多，我們用水作為冷卻劑和取暖用。（2）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水吸收（或放出）較多的熱量而自身的溫度卻改變不多，這一點(diǎn)有利于調(diào)節(jié)氣候。夏天，太陽曬到海面上，海水的溫度升高過程中吸收大量的熱，所以人們住在海邊并不覺得特別熱；冬天，氣溫低了，海水由于溫度降低而放出大量的熱，使沿海氣溫降得不是太低，所以住在海邊的人又不覺得特別冷。【典例3】（多選）用相

9、同的酒精燈分別對a、b兩液體加熱（如圖甲），根據(jù)測得數(shù)據(jù)分別描繪出兩液體的溫度隨時(shí)間變化的圖象（如圖乙）。在相同的時(shí)間內(nèi)兩液體吸收的熱量相等，不計(jì)液體熱量散失，分別用ma、mb、ca、cb表示a、b兩液體的質(zhì)量和比熱容，則結(jié)合圖中信息作出的下列推斷正確的是（）A若ma=mb，則cacb B若ma=mb，則cacbC若ca=cb，則mamb D若ca=cb，則mamb【答案】BC【解析】A、B、若ma=mb，吸收相同的熱量，a的溫度升高幅度大，由c=知，a的比熱容較小，b的比熱容較大，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；C、D、若ca=cb，吸收相同的熱量，a的溫度升高幅度大，由m=知，a的質(zhì)量較小，b的質(zhì)

10、量較大，C選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)升華】此題考查的是我們對探究物質(zhì)吸收熱量本領(lǐng)結(jié)論的分析，屬于基本技能的考查，掌握影響熱量的因素，讀懂圖象，是解答此題的基礎(chǔ)。【變式3】用相同的酒精燈和同樣的燒杯盛有質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體加熱，如圖反映的是溫度隨時(shí)間變化的圖圖象， 從圖中可以看出（ ） A甲的比熱容大 B乙的比熱容大 C它們的比熱容一樣大 D無法判斷熱量的計(jì)算【答案】B熱點(diǎn)知識(shí)四 、熱機(jī)1.熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)械。2.熱機(jī)的種類：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。3.內(nèi)燃機(jī)：燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。（1）種類：汽油機(jī)和柴油機(jī)（2）四個(gè)沖程：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從

11、汽缸缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程，叫做一個(gè)沖程，汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。在一個(gè)工作循環(huán)中，汽缸內(nèi)的活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。四個(gè)沖程中只有做功沖程燃?xì)鈱ν庾龉?，其他三個(gè)沖程都是靠飛輪慣性完成的。一個(gè)工作循環(huán)有兩次能量轉(zhuǎn)化，在壓縮過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。4.燃料的熱值：（1）定義：把某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。（2）單位：焦每千克，符號(hào)：J/kg。（3）熱量的計(jì)算：，燃料完全燃燒后放出的熱量，m質(zhì)量，q燃料的熱值。5.熱機(jī)的效率：（1）定義：用來做有用功的那部分內(nèi)里，與燃料完全燃燒放出的

12、能量之比，叫做熱機(jī)的效率。（2）公式：。要點(diǎn)詮釋：1.汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)：不同點(diǎn)相同點(diǎn)項(xiàng)目汽油機(jī)柴油機(jī)（1）構(gòu)造基本相同都是燃料在氣缸內(nèi)燃燒，都是內(nèi)燃機(jī)。（2）都將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（3）每一個(gè)工作循環(huán)都是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程組成。構(gòu)造汽缸頂部有火花塞汽缸頂部有噴油嘴點(diǎn)火方式壓縮沖程末由火花塞放出電火花點(diǎn)燃，稱點(diǎn)燃式壓縮沖程末由噴油嘴向汽缸內(nèi)噴霧狀柴油遇到高溫高壓的空氣自動(dòng)燃燒，稱壓燃式燃料汽油、吸氣沖程吸進(jìn)汽油和空氣混合物柴油、吸氣沖程吸進(jìn)汽缸的只是空氣壓縮比壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進(jìn)體積的19至16壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進(jìn)體積的122至116做功做功沖程初燃?xì)鈮簭?qiáng)

13、為30至50個(gè)大氣壓，溫度2000至2500，高溫高壓的氣體推動(dòng)活塞做功做功沖程初燃?xì)鈮簭?qiáng)為50至100個(gè)大氣壓，溫度1700至2000，高溫高壓的氣體推動(dòng)活塞做功效率效率較低20至30效率較高30至45用途輕便，多用于汽車、飛機(jī)、小型農(nóng)機(jī)具笨重，多用于拖拉機(jī)、載重汽車、輪船等重型機(jī)械2.燃料在熱機(jī)中燃燒時(shí)，總有一小部分燃料不能完全燃燒而損失掉，燃料釋放出的內(nèi)能只有一部分用來推動(dòng)熱機(jī)的運(yùn)動(dòng)，即轉(zhuǎn)化為熱機(jī)的機(jī)械能，其余的能量在廢氣、散熱、機(jī)械摩擦中損失掉了，其中廢氣帶走的能量最多，所以設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)，熱機(jī)的效率越高，它的機(jī)械性能

14、就越好。【典例4】下列實(shí)例中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（ ）A鉆木取火 B用熱水給袋裝牛奶加熱C用“搓手”的方法取暖 D用錘子敲打鐵絲，鐵絲發(fā)熱【答案】B【解析】A.鉆木取火，通過克服摩擦力做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式改變物體內(nèi)能的；B.用熱水給袋裝牛奶加熱，熱量從溫度高的熱水傳到溫度低的牛奶，是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能的；C.用“搓手”的方法取暖，搓手時(shí)，雙手相互摩擦，克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，從而使手發(fā)熱，這是通過做功的方式改變內(nèi)能；D.用鐵錘敲打鐵絲的過程中，鐵錘的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鐵絲的內(nèi)能，使鐵絲溫度升高，這是通過做功的方式改變內(nèi)能?！究偨Y(jié)升華】本題是考查了改變物體內(nèi)能的兩種方式，即做功和熱傳遞；判斷哪種方式改變了物體的內(nèi)能，關(guān)鍵是看是能量的轉(zhuǎn)化還是能量的轉(zhuǎn)移，發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的是做功的方式，發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是熱傳遞的方式?！咀兪?】如圖是四沖程內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是（） A壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】B【解析】圖中的氣門關(guān)閉，活塞上行，因此這是壓縮沖程；在壓縮沖程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！究偨Y(jié)升華】此題考查了汽油機(jī)的四個(gè)沖程，注意從活塞的運(yùn)動(dòng)方向和氣門的關(guān)閉兩方面判斷?！咀兪?】如圖所示是四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循