專題八 內(nèi)能的改變 -（考點卡片）2021年中考科學(xué)復(fù)習(xí)專題知識點突破

考點卡片內(nèi)能的改變物體內(nèi)能的改變【知識點的認(rèn)識】改變系統(tǒng)內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞．（1）做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的．做功和熱傳遞都能改變系統(tǒng)的內(nèi)能，這兩種方式是等效的，都能引起系統(tǒng)內(nèi)能的改變，但是它們還是有重要區(qū)別的．（2）做功和熱傳遞在本質(zhì)上是不同的．做功使物體的內(nèi)能改變，是其他形式的能量和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化（不同形式能量間的轉(zhuǎn)化）．熱傳遞使物體的內(nèi)能改變，是物體間（或物體不同部分）內(nèi)能的轉(zhuǎn)移（同種形式能量的轉(zhuǎn)移）．（3）內(nèi)能改變的量度①做功使物體內(nèi)能發(fā)生改變的時候，內(nèi)能的改變就用功數(shù)值來量度．外界對物體做多少功，物體的內(nèi)能就增加多少；物體對外界做多少功，物體的內(nèi)能就減少多少．②熱傳遞使物體的內(nèi)能發(fā)生改變的時候，內(nèi)能的改變是用熱量來量度的．物體吸收了多少熱量，物體的內(nèi)能就增加多少；物體放出了多少熱量，物體的內(nèi)能就減少多少．a(chǎn)．用功的數(shù)值來量度，在做功的過程中，外界對物體做了功，物體內(nèi)能就增加；物體對外做功，物體內(nèi)能就減少，此時有W＝△E．b．用熱量來量度，外界傳給物體熱量，或物體吸收熱量，物體內(nèi)能就增加；物體傳給外界熱量，或物體放出熱量，物體內(nèi)能減少，此時有Q＝△E．【命題方向】第一類?？碱}：一個物體的溫度升高了，則（）A．一定通過做功的方式使它的內(nèi)能增加B．一定通過熱傳遞的方式使它的內(nèi)能增加C．可能是通過做功的方式，也可能是通過熱傳遞的方式使它的內(nèi)能增加D．以上說法都不正確分析：做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，二者在改變內(nèi)能上是等效的．前者是能量的轉(zhuǎn)化過程，后者是能量的轉(zhuǎn)移過程．解：因為做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，二者在改變內(nèi)能上是等效的．所以，如果一個物體的溫度升高了，說明內(nèi)能增大，則可能是通過做功的方式，也可能是通過熱傳遞的方式使它的內(nèi)能增加．故只有C選項的說法正確．故選C．點評：知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，且二者在改變內(nèi)能上是等效的，便可順利解答本題．第二類?？碱}：在進(jìn)行熱學(xué)實驗時，我們通常要通過劃燃火柴或通過打火機(jī)來點燃酒精燈，下列關(guān)于這兩種點燃酒精燈的方法說法正確的是（）A．劃燃火柴是通過熱傳遞的方式改變了火柴頭的內(nèi)能B．火柴頭在燃燒時，高溫的火焰通過熱傳遞的方式將酒精燈點燃C．打火機(jī)打著火時，高溫的火焰通過做功的方式將酒精燈點燃D．打火機(jī)打著火的原理類似于柴油機(jī)的火方式分析：分析兩種點燃火柴的方法，然后結(jié)合改變物體內(nèi)能的方法即可得到答案．解：A、火柴在與火柴盒摩擦?xí)r，摩擦生熱，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，火柴的內(nèi)能增加，溫度升高，使火柴燃燒．這是通過做功的方法改變了火柴的內(nèi)能．故選項A錯誤；B、燃燒的火柴頭溫度很高，放在酒精燈上，內(nèi)能由溫度高的火柴頭傳遞到溫度低的酒精燈上，使酒精燈點燃．這是通過熱傳遞的方法使酒精燈點燃的．故選項B正確；C、打火機(jī)打著火時，高溫的火焰通過熱傳遞的方式將酒精燈點燃．故選項C錯誤；D、電子打火機(jī)是靠電子發(fā)出的電火花點燃，類似與汽油機(jī)的點火方式，柴油機(jī)是壓燃式．故D錯誤；故選B．點評：此題中火柴和酒精燈火焰的內(nèi)能都增加了，但方法不同，充分體現(xiàn)了做功與熱傳遞在改變物體內(nèi)能上具有等效性．【解題方法點撥】雖然做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的方式不同，做功的過程屬于能量的轉(zhuǎn)化，而熱傳遞屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，但二者在改變物體的內(nèi)能上卻是等效的，例如，一根鋸條的溫度升高了，內(nèi)能增大了，可能是由于摩擦生熱，也可能是放在火上烤的結(jié)果，如果沒有看見內(nèi)能改變的過程，就無法判斷內(nèi)能是通過哪種方式改變的．熱傳遞的概念與方式【知識點的認(rèn)識】（1）熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現(xiàn)象，叫做熱傳遞。沒有做功而使內(nèi)能改變的物理過程叫做熱傳遞。（2）熱傳遞的三種方式：熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射。①傳導(dǎo)﹣﹣熱量通過接觸物體由高溫部分向低溫部分傳遞②對流﹣﹣通過液體或氣體（流體）自身的流動由高溫部分向低溫部分傳遞③輻射﹣﹣熱量不通過物體媒介，直接由高溫物體發(fā)射到低溫物體的傳遞（3）熱傳遞的實質(zhì)：熱傳遞實質(zhì)上傳遞的是能量，結(jié)果是改變了系統(tǒng)的內(nèi)能。傳遞能量的多少用熱量來量度。（4）熱傳遞具有方向性，熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，不會自發(fā)的從低溫物體傳遞到高溫物體或從物體的低溫部分傳遞到高溫部分?！久}方向】第一類?？碱}：質(zhì)量和溫度相同的銅塊和水，使它們分別放出相同的熱量后，將銅塊迅速投入水中后，它們的內(nèi)能變化正確的是（）A．銅塊的內(nèi)能減小，水的內(nèi)能增大B．銅塊的內(nèi)能增大，水的內(nèi)能減小C．銅塊和水的內(nèi)能都增大D．銅塊和水的內(nèi)能都減小分析：解決此題要知道發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差，熱量由高溫物體傳向低溫物體；銅塊的比熱容小于水的比熱容，由熱量的變形公式△t＝可知，當(dāng)熱量、質(zhì)量相同時，比熱容小的溫度變化大。解：質(zhì)量和溫度相同的銅塊和水，使它們分別放出相同的熱量后，由公式△t＝可知，銅塊降低的溫度大；即水的溫度高于銅塊的溫度，二者放在一起后，熱量由水傳向銅塊，故銅塊內(nèi)能增大，水的內(nèi)能減??；故選B。點評：解決此題要知道熱傳遞的條件，并且會根據(jù)熱量公式分析末溫，并會分析熱傳遞的方向。第二類?？碱}：兩個物體之間發(fā)生熱傳遞，當(dāng)熱傳遞停止時（）A．兩個物體內(nèi)能相等B．兩個物體溫度相等C．兩個物體熱量相等D．以上說法都不正確分析：要解答本題需掌握：熱傳遞的條件是有溫度差。解：用熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能，實際上是能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體的過程，當(dāng)兩個物體的溫度相等時，熱傳遞停止；故選B。點評：本題主要考查學(xué)生對：熱傳遞的條件及實質(zhì)的了解和掌握?！窘忸}方法點撥】（1）熱傳遞是指能量從高溫物體傳給低溫物體（或從同一物體的高溫部分傳給低溫部分）。熱傳遞是改變物體內(nèi)能的一種方式。（2）發(fā)生熱傳遞的條件是物體間存在溫度差，或物體的不同部分間存在溫度差。（3）熱傳遞的方向是從高溫物體到低溫物體，或從物體的高溫部分到低溫部分。做功改變物體內(nèi)能【知識點的認(rèn)識】（1）做功：對物體做功，物體的內(nèi)能增加；物體對外做功內(nèi)能減少．（2）做功使物體的內(nèi)能改變的實質(zhì)：其他形式的能量（如機(jī)械能）與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化．【命題方向】第一類?？碱}：飛機(jī)在萬米高空飛行時，艙外大氣壓比艙內(nèi)氣壓低．要使艙內(nèi)獲得新鮮空氣，必須使用壓縮機(jī)把空氣從艙外壓進(jìn)艙內(nèi)．在這個過程中，壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的（）A．溫度升高內(nèi)能增加B．溫度降低內(nèi)能減少C．溫度升高內(nèi)能減少D．溫度降低內(nèi)能增加分析：本題要抓住做功與內(nèi)能的改變，主要有摩擦生熱和壓縮氣體做功．解：對物體做功，物體的內(nèi)能會增加，物體對外做功內(nèi)能會減少．壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的溫度升高內(nèi)能增加．A、壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的溫度升高內(nèi)能增加，符合題意．B、壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的溫度降低內(nèi)能減少，不符合題意．C、壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的溫度升高內(nèi)能減少，不符合題意．D、壓縮機(jī)對空氣做功，空氣的溫度降低內(nèi)能增加，不符合題意．故選A．點評：本題考查了做功與內(nèi)能的改變．對物體做功，物體的內(nèi)能會增加，溫度升高．第二類常考題：如圖所示，在大口厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，并滴入幾滴酒精．塞進(jìn)塞子后，用氣筒往瓶內(nèi)打氣，當(dāng)塞子跳出時，看到瓶口有白霧出現(xiàn)，下列關(guān)于該實驗的分析錯誤的是（）A．往瓶內(nèi)打氣時，外界對瓶內(nèi)氣體做功B．往瓶內(nèi)打氣時，瓶內(nèi)氣體內(nèi)能變小C．瓶塞跳出時，瓶內(nèi)氣體溫度降低D．瓶塞跳出時，瓶內(nèi)氣體對外做功分析：改變物體內(nèi)能的兩種方法：做功、熱傳遞．對物體做功（例如克服摩擦做功、壓縮氣體做功、彎折鐵絲做功等）物體的內(nèi)能增加、溫度升高；物體對外做功（氣體膨脹做功），物體的內(nèi)能減少、溫度降低．解：AB、瓶子里裝有一些水，往瓶內(nèi)打氣，壓縮瓶內(nèi)氣體做功，使瓶內(nèi)氣體內(nèi)能增加、溫度升高，故A正確、B錯；CD、當(dāng)瓶塞跳起時，瓶內(nèi)氣體對瓶塞做功，瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，溫度降低，故CD都正確．故選B．點評：這是一個典型的對外做功（氣體膨脹做功），內(nèi)能減少的例子，要記住如何解釋這種現(xiàn)象的出現(xiàn)．【解題方法點撥】用做功的方式改變物體的內(nèi)能，實質(zhì)是不同形式的能之間的轉(zhuǎn)化．外界對物體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體內(nèi)能增加（如：摩擦生熱、壓縮氣體做功）物體對外界做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)能減少（如：氣體膨脹）熱傳遞改變物體內(nèi)能【知識點的認(rèn)識】（1）熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現(xiàn)象，叫做熱傳遞．沒有做功而使內(nèi)能改變的物理過程叫做熱傳遞．（2）熱傳遞使物體內(nèi)能發(fā)生改變的實質(zhì)是：同一種形式的能量（內(nèi)能）發(fā)生了轉(zhuǎn)移．其轉(zhuǎn)移的規(guī)則是內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，或從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分．（3）傳遞的熱量與內(nèi)能改變的關(guān)系①在單純熱傳遞中，系統(tǒng)從外界吸收多少熱量，系統(tǒng)的內(nèi)能就增加多少．即△U＝Q吸②在單純熱傳遞中，系統(tǒng)向外界放出多少熱量，系統(tǒng)的內(nèi)能就減少多少．即Q放＝﹣△U【命題方向】第一類?？碱}：下列現(xiàn)象中，利用熱傳遞的方式使物體內(nèi)能增加的是（）A．用鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱B．燒水時，水逐漸變熱C．流星在大氣層中高速下落，發(fā)出光和熱D．小孩從滑梯上滑下，臀部有灼熱感分析：解決此題要知道改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞．解：因A、C、D選項都是克服摩擦力做功，從而改變物體的內(nèi)能；B選項是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能；故選B．點評：解決此類題目要結(jié)合改變物體內(nèi)能的方式分析解答．第二類?？碱}：質(zhì)量相等的鐵塊和水，吸收相等的熱量后，把鐵塊投入水中，則（）A．熱從鐵塊傳給水B．熱從水傳給鐵塊C．鐵塊與水間不發(fā)生熱傳遞D．無法確定是否發(fā)生熱傳遞分析：物體間發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差，先結(jié)合熱量公式Q＝cm△t分析鐵塊和水的溫度關(guān)系，判