第十三章内能与热机全章高频考点专训 课件(共29张PPT)2023-2024学年沪科版物理九年级上学期

(共29张PPT)
全章高频考点专训
第十三章 内能与热机
[2022·黑龙江]下列关于内能知识的描述正确的是(　　)
A．物体温度越高内能越大，所以0 ℃的冰没有内能　
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0 ℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体内能的
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
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【点拨】
任何物体都具有内能，0 ℃的冰也具有内能，故A错误；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；摩擦生热是通过做功的方式改变物体内能的，将机械能转化为内能，故C正确；物体吸收热量，内能增大，但温度不一定升高，如晶体在熔化过程中吸收热量，而温度保持不变，故D错误。
【答案】C
[2022·泰安]如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，水温上升，直至沸腾一段时间后，会看到试管口的橡皮塞被冲出。下列描述正确的是(　　)
A．试管中的水在升温过程中是通过做功的
方式增加内能的
B．试管中的水沸腾时吸收热量，温度升高　
C．水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能增加
D．水蒸气对橡皮塞做功，其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
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【点拨】
水升温过程中，内能增大是通过热传递方式实现的；水沸腾时吸收热量，温度不变；水蒸气膨胀对橡皮塞做功，将水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能，水蒸气的内能减少，能量转化情况与汽油机的做功冲程相同。故D正确。
【答案】D
酒精灯中的酒精燃烧时越来越少，下列关于剩余酒精的说法正确的是(　　)
A．比热容和热值均在减小
B．比热容和热值都不变
C．比热容逐渐减小，热值不变
D．比热容不变，热值逐渐减小
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【点拨】
比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物质的质量等因素无关；热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量等因素无关。故剩余的酒精的比热容和热值均不变，故B正确。
【答案】B
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【点方法】
利用概念辨析法解答。比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，和物质吸放热、质量大小及温度都无关，故ABC错误，D正确。
【答案】D
[2023·无锡一模]如图所示，装置甲、乙和丙完全相同，燃料质量均为10 g，烧杯内液体初温和质量都相等，燃料完全燃烧完后，液体均未沸腾，液体的末温分别为t甲、t乙和t丙，且t甲>t乙>t丙，
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则下列说法正确的是(　　)
A．燃料b放出热量最多
B．液体2吸收的热量最少
C．燃料a 的热值比燃料b
的大
D．液体1的比热容比液体2的大
【点拨】
为了比较热值大小，要用不同的燃料加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数变化量得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；由题意知，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相等，末温t甲>t乙，则Δt甲>Δt乙，由题图甲、乙所示的实验可知，两烧杯中的液体比热容c和质量m都相等，由热量公式Q＝cmΔt可知Q甲>Q乙，即燃料燃烧释放的热量Qa>Qb，则燃料a的热值比燃料b的大，故A错误，C正确；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数变化量得出吸热多少，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验；甲、丙所示的实验中所用燃料种类与质量相同，则燃料完全燃烧释放的热量相等，故B错误；
【答案】C
[2022·成都]小叶看见面点师傅将面条拉成长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力。在老师的指导下，他用酒精灯分别加热质量为50 g、初温为20 ℃的油和水，记录的相关数据如表所示。
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加热时间/min 消耗酒精/g 末温/℃
油 2 1 88
水 2 1 50
若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。下列说法正确的是(　　)
A．2 min内油吸收的热量为3×104 J
B．他使用的酒精灯的加热效率为21%
C．油的末温比水的高，所以吸热能力更强
D．油的吸热能力与其吸收的热量多少有关
【点拨】
油的末温比水的末温高，则油的吸热能力比水弱，故C错误；比热容反映不同物质的吸热能力，与物质的种类和状态有关，与其吸收的热量多少无关，故D错误。
【答案】B
用煤气灶把初温为20 ℃、质量为2 kg的水加热到70 ℃，水吸收的热量为________J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧________kg的煤气。事实上，将这壶水加热到70 ℃需要的煤气质量更________。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107 J/kg]
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4.2×105
0.01
多
【点拨】
如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机某一个冲程能量转化相同，它是(　　)
A．吸气冲程　　　　　
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
8
【点拨】
将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能，与上述能量转化相同。
【答案】B
如图所示的是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于________冲程，该冲程将机械能转化为________能；若该汽油机飞轮的转速是60 r/s，则汽油机每秒钟对外做功________次。
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压缩
内
30
【点拨】
从题图中可以看出，两个气阀关闭，活塞上行，是压缩冲程；此冲程中，机械能转化为内能；飞轮的转速是60 r/s，因为飞轮转动2圈对外做功一次，所以1 s内可以做功30次。
[2022·常州]天然气热水器将40 kg的水从15 ℃加热到65 ℃，此过程中天然气完全燃烧释放的热量84%被水吸收，水吸收热量________J，天然气完全燃烧释放热量________J，需要消耗天然气________kg，这是通过________的方式改变水的内能的。
[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)，q天然气＝4×107 J/kg]
10
8.4×106
1×107
0.25
热传递
【点拨】
[2022·怀化改编]2022年北京冬奥会示范运营1 000多辆氢燃料电池车，该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103 kg，在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02，在0.5 h内行驶了28 km的路程，消耗的氢能源为0.4 kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。求该测试过程中氢燃料电池车：(已知q氢＝1.4×108 J/kg，g取10 N/kg)
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(1)0.4 kg氢能源完全燃烧放出的热量。
解：0.4 kg氢能源完全燃烧放出的热量
Q放＝m氢q氢＝0.4 kg×1.4×108 J/kg＝5.6×107 J。
(2)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。