2022年中考物理总复习第一编教材知识梳理第十一讲内能内能的利用课时分子热运动内能比热容试题 .pdf

1 第十一讲内能内能的利用课时 1 分子热运动内能比热容, 河北 5 年中考命题规律) 年份题号题型分值考查点及如何考查总分201626 填空及简答题3 物态变化识别，改变内能的方式，汽油机四冲程判断27 填空及简答题3 能量的转化，燃料放热的计算6 201514A 选择题0.5 汽 油机的四冲程( 判断 ) 20 选择题2 内能与温度关系、热传递的方向、比热容的理解与应用2.5 20149 选择题2 分子动理论 ( 闻到气味、气体混合、品红溶液扩散 )( 理化综合 ) 23(1) 填空及简答题1 改变内能的方式( 做功 ) 26(1 空) 填空及简答题1 吸放热公式的应用 ( 计算热量) 4 201311 选择题2 分子动理论 ( 分子间隙 )( 理化综合 ) 25(2 空) 填空及简答题1 吸放热公式的应用 ( 计算温度) 32(2) 实验探究题1 分子动理论 分子间存在引力( 紧压的铅块能吊起钩码 ) 4 201214C、D 选择题1 分子动理论 ( 分子间存在引力) 、内能的改变方式 ( 理化综合) 27(2) 、(3) 填空及简答题2 比热容的理解、吸放热公3 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 2 式的应用 ( 计算温度 ) 从上表可以看出，河北省近5 年中考主要在选择题和填空及简答题中对本讲知识进行考查，实验探究题中也有涉及，考查分值为35 分。预计 2017 年河北中考可能会考查分子动理论的相关知识，将在选择题的理化综合题中出现，也可能考查比热容的理解及吸放热公式的相关计算，以填空及简答题的形式出现，考查分值为35 分。, 中考考点清单 ) 分子热运动 ( 高频考点 ) 分子动理论物质是由 _分子_组成的；一切物质的_分子_都在 _不停 _地_做无规则运动_；分子间存在相互作用的_引_力和_ 斥_力分子热运动一切物质的分子都在不停地做无规则运动。因分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫分子的热运动。温度越_高_，分子热运动越剧烈扩散现象定义不同物质在相互接触时_彼此进入 _对方的现象说明_分子在不停地做无规则运动_、分子间存在 _间隙 _ 影响因素扩散现象跟温度有关，温度越高，扩散进行得越_快_ 示例闻香气【提示】分子是不能用肉眼直接观察到的，凡是能用肉眼直接观察到的小物体 ( 如灰尘、花粉等) 都不是分子。内能 ( 高频考点 ) 内能及其改变定义构成物 体的所有分子，其热运动的_动能 _与_分子势能 _的总和，叫做物体的内能影响因素物体的内能与温度和质量有关；一切物体在任何情况下都有内能改变方式热传递做功实质内能的 _转移 _ 机械能和内能的相互_转化_ 示例煮饭、热水袋取暖钻木取火、搓手取暖名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 3 续表说明条件：物体间存在_温度差 _；规律：高温物体放出热量，内能_减小_，温度 _降低 _；低温物体吸收热量，内能 _增大 _，温度 _升高 _ 做功改变内能的两种情况：对物体做功，物体内能 _增大 _；物体对外做功，内能 _减小_ 联系做功和热传递改变内能是等效的，没有看到改变内能的具体过程，就无法判断物体内能改变的原因比热容 ( 2012，2015 年考查 ) 比较不同物质的吸热能力实验装置实验设计比较水和沙子吸热能力的方法：吸收相同的热量，比较_升温_多少；升高相同温度，比较_吸热 _多少续表探究方法实验时应控制水和沙子的_质量 _相同，升高相同的温度或吸收相同的热量 ( 即加热相同的时间) ，这种研究问题的方法称为_控制变量法 _ 得出结论质量相等的水和沙子，升高相同的温度，_水_吸收的热量多，说明水的吸热能力_强_；物体吸收热量的多少与物质种类、质量多少、升高的温度有关比热容物理意义比热容是描述物质吸热本领的物理量定义某种物质，在温度升高时吸收的_热量_与它的 _质量 _和升高的_温度 _乘积之比，叫做这种物质的比热容，用符号c表示公式cQmt单位焦耳每千克摄氏度，符号是_J/ (kg )_ 水的比热容及意义水的比热容是4.2 103 J/ (kg ) ，它表示的物理意义是：质量为 1 kg 的水，温度升高(或降低)1 时，吸收( 或放出 ) 的热量是4.2 103 J 【提示】在常见的物质中，水的比热容最大。但并非所有跟水有关的应用都用了水比热容大的这一特性。, 中考重难点突破) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 4 温度、内能和热量的关系【例 1】( 2016 河北一模 )( 多选) 关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是( BC) A一个物体内能增大其温度一定升高B一桶水的比热容与一杯水的比热容一样大C走进鲜花店就可以闻到花香，这是扩散现象D温度升高越多的物体，吸收的热量越多【方法技巧】理解温度、内能和热量的联系和区别。内能是能的一种形式；温度表示物体冷热程度；热量是在热传递过程中，传递内能的多少，它是一个过程量。物体吸热时内能增加，但是温度不一定升高；物体放出热量时，内能减少，但温度不一定降低。反之，物体的内能增加不一定是吸收了热量，也可能是其他物体对它做了功。【针对性训练】1( 河北中考 ) 用“分子的观点”解释下列现象，不正确的是( A) A水结成冰分子发生变化B气体易被压缩分子间隔大C水加糖变甜分子不停地运动D铁块很难压缩分子间存在斥力2( 2015 河北 20 题)( 多选 ) 下列说法正确的是( CD) A两杯水温度相同，内能也一定相同B热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递C由于水的比热容大，工厂里的冷却塔通常用水作为冷却物质D质量、初温相同的水和煤油放出相同热量后，水的温度高于煤油的温度3( 2016 石家庄质检二 ) 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是( C) A物体温度越高，含有的热量越多B0 的冰变成0 的水，内能不变C物体吸收了热量，温度不一定升高D冰冷的冰山不具有内能改变物体内能的方式【例 2】 2014 河北 23 题( 1) 将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上，管中装一些酒精，然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动，很快会观察到塞子被酒精气顶出( 如图所示 ) 。回答下列问题：问题：采用什么方法使金属管壁的温度升高的？回答： _做功 _。【方法技巧】改变内能的方式有两种：做功和热传递，做功是能的形式发生改变，热传递是能的位置发生改变，两种方法在改变物体内能上是等效的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 5 【针对性训练】4( 2016 河北 26 题) 如图所示，瓶子里装有少量的水，用力打气，瓶塞向上跳起，瓶内有白雾产生。白雾是_水蒸气液化 _形成的。瓶塞向上跳起过程中，瓶内气体_对塞子做功 _。温度降低，内能减小；其能量转化情况与四冲程汽油机的_做功 _冲程相同。5( 2016 石家庄28 中中考模拟 ) 如图所示，一配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见桶内棉花燃烧起来。这是通过_做功 _的方式使玻璃筒内的空气_内能 _增加，温度升高。从能量转化的角度看，汽油机工作时_压缩_冲程与该图实验相同。6( 2016 崇左中考 ) 如图所示，小明从滑梯下滑的过程中，他的重力势能_减小_( 选填“增大”“不变”或“减小” ) ，在这个过程中，小明感觉到臂部发热，这说明通过_做功 _( 选填“做功”或“热传递”) 的方式可以改变物体的内能。比热容【例 3】( 2014 唐山丰润区二模) 用如图甲所示的两个完全相同的电加热器给A、B两种液体加热，由测得的数据画出温度时间图象如图乙所示。如果A、B两种液体的质量相同，则_B_液体的比热容较大；如果A、B是同种液体，则 _B_液体的质量较大。,AB), 甲) , 乙) 【方法技巧】比热容是反映物质吸放热能力的物理量，是物质的特性，不同物质比热容一般不同，比热容越大的物质，其吸放热本领越强，吸收或放出相等的热量，其温度变化越小。比热容还跟物质的状态有关。有图象的问题，要先读懂图象含义，才能从中找出所蕴含的信息。进行实验探究时，注意控制变量法的应用。把吸热多少转化成加热时间的长短。【针对性训练】7( 2016 河南中考 ) 将一瓶质量为0.5 kg 、温度为25 的纯净水放入冰箱，一段时间后纯净水的温度降低名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 6 到 5 ，则这瓶纯净水的内能减少了_4.2 104_J，这是通过 _热传递 _的方式改变了水的内能。水的比热容c4.2 1 03 J/ (kg ) 。, 中考实验突破 ) 探究不同物质的吸热能力( 2012 年 27 题) 命题点：1实验前选相同规格的加热器及相同质量的两种物质2实验中最易遗漏的重要器材( 天平和秒表 ) 3温度计的读数4液体的选择( 应选取质量相同的不同液体) 5选用相同热源的目的( 为了方便比较物体吸收热量的多少) 6实验中，应该用酒精灯的外焰来加热(2012 年 1 次) 7控制变量法的应用( 控制物质的质量与初末温度相同，改变物质的种类，进而探究物质的吸热情况) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 7 8. 转换法的应用(通过温度计示数大小来反映物质吸热能力的强弱) 9记录加热时间的意义( 反映物质吸收热量的多少) 10实验表格完善11分析实验数据( 判断吸热能力 )( 2012 年 1 次) 12比热容的相关计算( 2012 年 1 次) 【例】 ( 2016 巴中中考 ) 如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2 min记录一次温度。实验记录如下表所示：加热时间 /min 0 2 4 6 8 温度/ 煤油20 25 29 34 38 水20 22 24 26 28 (1) 实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油_吸收的热量 _相同。(2) 由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，升温较快的是_煤油 _；若使两者升高相同的温度，则 _水_吸收的热量较多。由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关。【拓展】(3) 两次实验中器材的安装顺序是_自下而上 _( 选填“自上而下”或“自下而上”) 。(4) 通过实验数据可知，吸热能力较强的是_水_，而物理学上用_比热容 _来表示物质的吸热能力。(5) 实验中所用的煤油和水的质量、初温均相同，聪明的小明利用热量公式进行计算，发现8 min 后煤油和水吸收的总热量不同，导致这一结果的原因是_酒精灯提供的热量不相等_。( 写出一条即可)c水4.2 103J/ (kg ) ，c煤油2.1 103 J/ (kg )(6) 在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区_大_，这是因为干泥土和水相比，_比热容_较小。【方法技巧】(1) 实验采用相同的酒精灯对其加热，即可认为在相同时间内，酒精灯对煤油和水提供的热量相同； (2) 质量相同的水和煤油，吸收相等的热量，即加热相同的时间，观察图表可知，升温较快的是煤油；水和煤油质量相等，两者升高相同的温度，假设两者温度升高到29，观察图表可知，在初温相同的情况下开始给煤油和水加热，当煤油温度升高至29时，水的温度只有24，在停止给煤油加热后，需要继续给水加热，所以在升高相同温度时，水吸收的热量更多；(3) 在实验器材的安装时，首先要确保酒精灯的外焰处于烧杯底部，再保证温度计不碰到容器底部，因此安装的顺序为“自下而上”；(4) 根据数据可以看出，相同时间内，煤油比水温度上升的快，因此煤油的吸热能力弱；(5) 在整个实验中，相同的酒精灯作为热源，相同时间内两种物质最终吸收的热量是相同的，但是通过计算，两种物质最终吸收的热量有差距，原因可能是在实验操作过程中，酒精灯提供的热量不相等，即容器底部距酒精灯火焰的距离不相同，或者实验中搅拌不均匀造成；(6) 因为水的比热容比泥土的大，所以内陆地区温差较沿海地区大。【针对性训练】名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 8 (2012 河北27 题) 小明探究不同物质的吸热能力时，在两支相同的试管中分别装入质量相等、温度相同的水和煤油，用一个酒精灯同时对两支试管加热，加热一段时间后，温度计示数如图所示。(1) 指出图中使用酒精灯的错误：_没用酒精灯外焰给物质加热_。(2) 水和煤油比较，_水_吸热能力强。(3) 加热一段时间后，煤油的温度升高了4 ，则水的温度升高了_2_。c水4.2 103 J/ (kg ) ，c酒精2.1 103 J/ (kg )名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -