中考总复习物理13-14 内能 内能的利用课件.pptx

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1、教材基础复习第十三、四章 内能 内能的利用内能分子热运动分子动理论扩散内能定义影响因素热传递热量比热容比热容及其探究过程热量计算分子热运动分子动理论常见的物质是由大量的构成的物质内的分子在不停地做，分子之间同时存在和。扩散定义：不同的物质在互相接触时的现象扩散现象表明分子。分子扩散的快慢与有关；温度越高，分子运动越，从而扩散越。分子、原子热运动引力斥力彼此进入对方在不停地做无规则运动温度剧烈快内能定义：物体内部所有分子热运动的和的总和影响因素：内能的大小与有关；同一物体，越高，内能越。热传递定义：内能从物体转移到物体或从物体的部分转移到部分的过程条件：存在。方式：一是传导，二是对流，三四辐射热

2、量：在热传递的过程中，叫做热量做功改变物体的内能，实质是的过程做功和热传递在改变物体的内能上是的动能分子势能温度温度大高温低温高温低温温度差传递热能的多少其他形式的能与内能的转化等效比热容比热容及其探究过程定义：一定质量的某种物质，叫做这种物质的比热容，用符号c 表示；单位是，符号是或J/（kg）一1比热容表示某种物质。计算公式:其中，c表示比热容，Q表示吸收或者放出的热量，m表示质量，温度变化量（如果物体吸收热量，则温度变化是末温减去初温；如果物体放出热量，则温度变化是初温减去末温）热量计算热量是在过程中，用来量度高温物体减少的那部分内能（或低温物体增大的那部分内能）的物理量吸热公式：或 Q

3、吸cm吸热公式：或 Q吸cm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焦每千克摄氏度吸收能力和放热能力的大小热传递内能的利用热机热机定义蒸汽机内燃机定义常见的燃气机汽油机构造工作原理工作循环燃烧方式柴油机构造工作原理工作循环燃烧方式热值定义单位公式热值是一种燃料热机的效率定义计算公式能量的转化与守恒热机定义：利用做功的机械，叫做热机蒸汽机、柴油机以及汽轮机、喷气发动机都是，热机工作时把能转化为能内能热机内机械内燃机定义：燃料直接在发动机内燃烧产生的热机，叫做内燃机常见的内燃机有和两种汽缸动力汽油机柴油机汽油机构造：汽油机主要由气门、排气门、连杆、曲轴、汽缸和活塞构成工作原理：汽油燃烧

4、产生高温高压的燃气，能转化为能；燃气推动活塞做功，能转化为能工作循环：大多数汽油机是由、四个冲程不断循环来完成的。其中吸气冲程吸入，压缩冲程是能转化为能，做功冲程是t能转化为y能燃烧方式：u。火花塞化学内内机械吸气压缩做功排气汽油和空气组成的燃料混合物机械内内机械点燃式柴油机构造：柴油机主要由气门、排气门、i、连杆、曲轴、汽缸和活塞构成工作原理：柴油燃烧产生高温高压的燃气，o能转化为p能；燃气推动活塞做功，能转化为能工作循环：柴油机是由A、S、D、F四个冲程不断循环来完成的。其中吸气冲程只吸入G，压缩冲程是H能转化为J能，做功冲程是K能转化为L能燃烧方式：:。喷油嘴化学内内机械吸气压缩做功排气

5、空气机械内内机械压燃式热值定义：|，叫做这种材料的热值单位：焦每千克（或焦每立方米），用符号a（或J/m3）表示公式：s或（q=）燃值是燃料的一种d，表示相同质量的燃料储存化学能的多少某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比J/kg特性热机的效率定义：用来做f的那部分能量与g之比，叫做热机的效率计算公示：h。有用功燃料完全燃烧释放出来的能量能量的转化与守恒能量既不会凭空j，也不会凭空k，它只会从一种l 转化为其他;，或者从一个转移到其他Z，而在转化和转移的过程中，能量的总量X。消失产生形式物体物体保持不变形式必备知识精析 1.不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象。扩散现象说明分

6、子在永不停息地做无规则运动。扩散现象在气体、液体、固体内均能进行。扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快。2.分子间既存在斥力，也存在引力。当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力；当分子间的距离稍大时，作用力表现为引力；当分子相距很远时，作 用力很微弱，可以忽略。3.分子的直径约为 10-10 m。用肉眼无法观察到分子的运动，通过气体、液体的扩散现象可以证明分子的运动。通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实，这是物理学中常用的方法。知识点一 分子热运动必备知识精析 (2020 甘孜）中秋节期间，学校桂花盛开，花香扑鼻，这个现象说明（）。A.分子间存在着引力 B.分子间存在着斥力 C.分子

7、在不停地运动 D.分子间不存在空隙C必备知识精析 解析解析 我们能闯到桂花香，说明花香分子不停地做无规则运动，扩散到空气中，被人们闻到了。答案答案 C同步练一练1.(2020 黑龙江）为了做好新冠肺炎疫情防控工作，工作人员在教室喷洒酒精，同学们进入教室后闻到刺鼻的酒精昧，这是 现象。必备知识精析扩散 1.物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，称为物体的内能。它与物体的热现象相对应（如机械能与机械运动相对应）。2.改变内能有两种方法：做功和热传递。这两种方法在改变物体的内能上是等效的。做功的实质是机械能和内能的相互转化，对物体做功，物体的内能增加，物体对外做功，本身的内能会减少。热传递的

8、实质是内能发生转移，内能从高温物体（或同一物体的高温部分）传到低温物体（或同一物体的低温部分），高温物体放热而内能减少，低温物体吸热而内能增加。在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。必备知识精析知识点二 内能 (2020 贵港）下列实例中，改变物体内能的途径与其他三个不同的是（）。A.用力搓手，于会发热 B.把冰冷的手放到嘴边哈气，手会变暖 C.用锯条锯木头，锯条温度升高 D.用于反复弯折铁丝，铁丝弯折处会发热必备知识精析B 解析解析 用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能；把冰冷的手放到嘴边哈气，手会变暖，这是通过热传递的方式增加内能；铅木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于通过做功改变

9、物体的内能；反复弯折铁丝，人对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，是通过做功改变物体的内能。答案答案 B必备知识精析同步练一练 2.(2020泰安）下列物体内能改变的情景中，通过做功 使物体内能增加的是（）。A.把铁丝反复弯折，弯折处变热 B.把钢球放入炉火中，烧一段时间 C.冬天，用热水袋对于进行取暖 D.水烧开时，水蒸气将壶盖顶起 必备知识精析C 比热容是物质的一种特性，它是反映不同物质吸、放热能力大小的物理量。比热容越大的物质，其升高 1所需吸收的热量越多（或降低 1所放出的热量越多）。比热容会随物态的变化而变化，如冰和水的比热容是不同的。必备知识精析知识点三 比热容 (2020北部湾经

10、济区）烈日炎炎的夏季，白天河岸上沙士热得烫脚，但河水却非常凉爽，是由于水的比热容较 （“大”或“小”）。必备知识精析大 解析解析 烈日炎炎的夏季，水和沙土同时接受阳光的照射，加热条件相同，在相同时间内，物质所吸收到的热量是相同的，因为水的比热容大，水的温度升高得慢，所以人站在水中时感觉凉爽，而当人赤脚走在沙土上时却感到烫。答案答案 大必备知识精析同步练一练 3.（原创）南宁近年来大力改善城市环境，打造了湿地公同，增建了新的人工湖五象湖，全力打造美丽南宁。请你用所学知识解释修建人工湖可以调节气温的主要原因。必备知识精析 因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石吸收相同的热量，水的温度升高得少

11、；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低得少，这样可以使昼夜温差小，有效调节周围环境的气温。燃料的热值是燃料的一种特性，它与燃料的种类有关，而与燃料的质量、是再燃烧和燃烧是再充分无关。解有关热值与热量的计算问题，要弄清哪个物体吸热，哪个物体放热，或者燃料放热是全部被吸收还是部分被吸收，然后通过 Q吸 Q放 或 Q吸Q放（为吸热的百分比）计算出所求的量。必备知识精析知识点四 热机 (2020北部湾经济区）如图1所示，将活塞迅速下压，玻璃筒底的棉花被点燃。此过程是通过 的方式增加了筒内空气的内能，能量转化方式与汽油机的 冲程相同。某汽油机在一段时间内消耗了 2 kg 汽油，对外做功为2.3107J，则

12、汽油机的效率是 。(q汽油4.6107 J/kg)必备知识精析知识点四 热机做功压缩25%必备知识精析同步练一练 4.(2020 南充）若一辆小汽车一年行驶10 000 km，消耗 1t 汽油，这次汽油完全燃烧放出 J 的热量；某次行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3 600 r/min，在 ls 内汽油机对外做功 次。（q汽油4.6107 J/kg)必备知识精析4.6101030 小芳暑假去研学，中间经过了湘江某处大桥。大桥全程长约为 1 700 m，她坐的小轿车 做匀速直线运动通过大桥，速度为 90 km/h，受到阻力恒为 220 N，通过全程所需的时间为 s，牵引力所做的功为 J；若通

13、过全程消耗了 0.02g 的汽油，汽油机的效率为%。（已知热值q汽油 4.6107J/kg，计算结果精确至 0.1%)必备知识精析知识点五 热机的效率683.7410540.7必备知识精析同步练一练 5.(2020百色）如今太阳能热水器已走进了千家万户，某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为2.52107J，使质量为80kg、初温为20 的水温度升高到 50。（l）已知干木柴的热值为 q=l.2107 J/kg，若由燃烧干木柴来提供 2.52107J 的热量，需要完全燃烧干木柴多少千克？（2）这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少？水的比热容为 c=4.2 103 J/(kg.）（3）

14、该太阳能热水器的效率是多少？必备知识精析2.1kg1.008107J40%（2020 鄂州）夜幕下的广场，孩子们都喜欢骑上能发光的滑板车遛弯。这种滑板车在人的助力下可以滑行起来，同时轮子会发光，停下来时就不发光。关于这种滑板车发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（）。A.机械能转化为电能，再转化为光能 B.电能转化为机械能，再转化为光能 C.机械能转化为光能，再转化为电能 D.光能转化为机械能，再转化为电能必备知识精析知识点六 能量的转化与守恒A 解析解析 人运动时具有机械能，而轮子发光需要电能，所以滑板车发光的能量转化是：机械能转化为电能，电能再转化为光能。答案答案 A必备知识精析同步练

15、一练 6.（2020 威海）关于能量的转化或转移过程，下列说 法中错误的是（）。A.地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能 B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律 C.空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能 D.热水自然变凉，能量白发的从高温物体转移至低温物体必备知识精析B实验一 探究杠忏的平衡条件 小虎用两个完全相同的电加热器分别对初温均为 20的 a、b 两种液体加热（ma mb），如图 2 甲、乙所示。图 2丙为 a、b 两种液体的温度随加热时间变化的关系图象。(1）当加热到 t1 时刻，a 液体分子运动剧烈程度 b液体分子运动剧烈程度。(2）当加热到 t2 时

16、刻，a液体吸收的热量 b 液体吸收的热量。（3）a 液体的比热容 b 液体的比热容。（以上均填“大于”“小于”或“等于”）大于等于小于 1.为探究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的电加热器，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和温度。根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图 3 所示。同步练一练 (1）根据图象，某同学认为：“加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，说明甲吸收的热量多一些。”这位同学的判断是否正确？请说明理由：，。(2）要使甲、乙升高相同的温度，应给 液体加热更长的时间。(3）如果已知甲的比热容是 1.2103J/(kg），则乙

17、的比热容是 J/(kg）。不正确升高的温度大不代表吸收的热量多，用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间酒精灯放出的热量是相等的，甲和乙吸收的热量也是相等的乙1.61031.(2020 泰安）下列现象中，说明分子在不停地做无规则运动的是（）。A.尘土飞扬 B.茶香四溢 C.树叶纷飞 D.瑞雪飘飘B2.（2020 柳川）在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，主要是因为水具有（）。A.较高的沸点 B.较低的凝固点 C.较大的比热容 D.较好的导电性C3.关于内能，下列说法中正确的是（）。A.温度低于 0 的物体不具有内能 B.物体具有内能，也可以同时具有机械能 C.具有机械能的物体不一定具

18、有内能 D.物体内能增加，一定是从外界吸收了热量B4.(2020 柳州）如图4所示，甲、乙、丙三个相同的烧杯中盛有等量、等温的水，用一支滴管分别在水面、水中、水底滴一滴红墨水，记录整杯水变红所用的时间。这项活动要探究的问题是红墨水扩散快慢是否（）。A.与墨水滴的大小有关 B.与滴墨水的位置有关 C.与烧杯的容积有关 D.与水的温度有关B5.(2020 成都）端午佳节，人们常食用盐蛋。盐蛋的一般制作方法为：在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒，粘上盐后用纸包起来，放置一段时间。下列说法中正确的是（）。A.鸭蛋变威是一种扩散现象 B.鸭蛋变威是因为内部产生了盐 C.煮盐蛋升温的过程中，盐蛋内能不变 D.盐蛋冷

19、却降温的过程中，盐蛋内能增大A6.(2020 南充）下列说法中正确的是（）。A.“破镜不能重圆”说明分子间没有引力 B.发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能 小的物体 C.把0的冰块加热熔化成 0的水，若不考虑水的蒸发，其内能不变 D.同一物体温度降低得越多，放出的热量就越多D7.(2020盐城）燃油汽车的核心部件是热机，通过 冲程将废气排出气缸，造成大气污染，电动汽车正逐步替代燃油汽车。排气8.(2020河池）电热水壶烧水时将 能转化为水的内能；这是通过的 方式改变水的内能。电热传递9.(2020甘孜）如图 5 所示的一种袋装牛奶，在饮用前对其进行加热的过程中，温度升高，内能 （填

20、“增大”或“减小”）；若其中牛奶的质量为 0.25 kg，牛奶的比热容是 4.0103 J/(kg），当把它从 10 加热到40 需要吸收 J的热量。增大310410.(2020贵港）利用燃烧酒精给水加热，使质量为 2 kg 的水温度升高 30。已知 c水=4.2103 J/(kg),q酒精 3.0 107 J/kg。(1）水吸收的热量是多少？(2）若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧酒精多少千克？水吸收的热量 Q吸=c水mt=4.2103J/(kg)2 kg 30 =2.52 103J 11.(2020泰州）将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，下列说法中正确的是（）。A.水将温

21、度传给了玻璃杯 B.水含有的热量减少 C.玻璃杯增加的内能大于水减少的内能 D.能的总量保持不变D12.(2020 盐城）为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验：将盛有 30 冷水的小烧杯放人盛有 70 热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图 6 所示的图象。下列说法中错误的是（）。A.热水和冷水到达同一瘟度的时间相同 B.热水温度下降比冷水温度升高得快 C.热水放出的热量等于冷水吸收的热量 D.热水的质量可能小于冷水的质量C13.(2020 北京）依据下表格的数据，下列说法中正确的是（）。D A.一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容

22、变小 B.水和沙石放出相等热量时，水的温度降低得较多 C.水的比热容表示水的温度升高 1吸收的热量是 4.2 103J D.质量相等的水和煤油，吸收相等热量时，煤油温度升高 得较多14.(2020宁夏）宁夏中卫地区气候干燥，昼夜温差很大，当地特产压在砂瓜，被称为“石头缝里长出的西瓜”，如图 7 所示。每到种植季节，瓜农们把发了芽的西瓜种子种到覆盖了砂石的土壤中，这样可以利用砂石有效蓄水和保温，保证芽苗在深夜不会被冻伤。请你根据以上材料所给信息，利用比热容知识分析：为什么瓜农在土壤上覆盖砂石后，能起到保温作用？解答 瓜农们把发了芽的西瓜种子种 到覆盖了砂石的土壤中，由于在；石具有有效蓄水的功能，

23、到 了晚间，在放出相同的热量时，由于水的比热容较大，水的温度降得小一些，从而保证芽茵在深夜不会被冻伤。15.(2019 贵港）为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放人两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图 8 甲所示。（l）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图 8 所示，则此时水的温度是 。(2）实验数据记录如下表：。24 分析以上 实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量 （填“相同”或“不同”），（填“水”或“煤油”）的吸热本领更强。(3）根据表格

24、的数据计算，当加热时间为 12 min 时，这些水吸收的热量是 J。水的比热容为 4.2103 J/(kg）。不同水8.410316.(2019 兰州）已知天然气的热值为3.8 107 J/m3，水的比热容为 4.2103 J/(kg）。（l）完全燃烧 1.410-2 m3 天然气放出多少热量？完全燃烧 1.410-2m3天然气发出的热量 Q放=Vq=1.410-2m33.8107J/m3=5.32105J （2）若某天然气灶的效率为 60%，则（1）中的天然气可将质量为 3.8 kg、初温为 25 的水加热到多少摄氏度？（当地的大气压强为标准大气压）17.(2019 聊城）2019年5月6日

25、，聊城首批 30 辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是 21世纪最理想的能源。c水 4.2103 J/(kg）q氢 1.4108 J/kg （l）求质量为 0.3 kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量。0.3 kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量 Q=mq氢=0.3 kg 1.4108 J/kg=4.2 107J （2）若这些热量全部被质量为 200 kg、温度为 15的水吸收，求水升高的温度。（3）某氢能源公交车以 140 kW 的恒定功率匀速行驶，如果 0.3 kg 氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间？。18.

26、(2020 德州）同家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行。某同学计算他家天然气烧水的热效率，将 2 kg 的水倒入烧水壶中，并测出水温为 20。在标准大气压下，把水刚加热到100时，测出消耗天然气 0.048 m3。已知水的比热容 c水4.2103J/（kg），天然气的热值约为 q=4.0107 J/m3。（l）将这些水烧开需吸收多少热量？（2）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量？。天然气完全燃烧放出的热量 Q放=qV=4.2107J/m30.048m3=1.92105J （3）该同学家天然气灶的效率为多少？19.(2020 黔南）小聪的体重是500 N，家住 19 楼（楼的层高为3 m），家里用燃气灶烧水、做饭。假设他从 1 楼步行上楼到家里（走了18层楼）需要的时间为3 min。已知天然气的热值q=3.0107J/m3，水的比热容 c水 4.2103J/(kg）。（l）他上楼克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？（2）完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等？如果这些热量有 35%被水吸收，能使 0.5 kg水的温度升高多少？