2024贵州中考物理二轮重点专题研究 第五章 内能 内能的利用 习题课件(共51张PPT)

(共51张PPT)
内能　内能的利用
第五章
知识精讲
2
考点清单
实验突破—科学探究素养提升
3
实验 比较不同物质吸热的情况
贵州近年真题精选
1
图说物理
命题点
1
分子热运动(黔西南州3考，黔东南州3考)
1. [2022三州联考11(2)题1分]如图所示，提起水平接触水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，说明______________．
分子之间有引力
贵州近年真题精选
2. (2023黔东南州11题2分)每年的五一期间，丹寨县龙泉山映山红漫山遍野，吸引了很多游客，图为游客观光的情景，游客进入花海中闻到清香味，这是________现象，游客站在不同位置都能欣赏到漂亮的映山红，这是因为映山红发生了________．
扩散
漫反射
3. (2023铜仁16题2分)下列事例中，不能说明分子在不停地做无规则运动的是(　　)
A. 水中放糖后变甜
B. 起风后灰尘漫天飞舞
C. 鸭蛋腌制后变咸
D. 食品垃圾腐烂后臭气熏天
B
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命题点
2
改变物体内能的方式[黔西南州3考；黔东南州2023.4，贵阳2021.25(1)]
4. (2023黔东南州4题3分)如图所示的事例中，不是通过做功的方式改变物体内能的是(　　)
C
5. [2021黔西南州8(2)题2分]在如图所示的小实验中，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，会看到棉花燃烧起来．这是因为活塞压缩气体做功，使空气的内能________，温度升高， 达到硝化棉的燃点．
增大
6. (2023毕节11题2分)(改编)下列现象中，利用热传递使物体的内能减小的是(　　)
A. 磨菜刀时菜刀温度升高
B. 冬季用热水袋取暖
C. 冬天手接触冰块会觉得很冷
D. 自行车轮胎放气时，气门嘴处温度会降低
C
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7. (2023安顺11题4分)在如图的漫画中，老人和小孩的感觉虽然不同，但从科学的角度看，两幅图都说明了________可以改变物体的内能．图中的小孩从滑梯上滑下，他的机械能________(选填“增加”“不变”或“减少”)．
做功
减少
8. (2023毕节34题3分)如图将一个烧瓶盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看出瓶内出现“白雾”．回答下列问题：
(1)此过程中是用什么方法改变了物体内能？
(2)请从物态变化角度提出一个问题并回答．
答：(1)此过程中是用做功的方法改变物体的内能．
(2)当塞子跳出时，瓶内出现“白雾”，是怎么形成的？
当塞子跳出时，瓶内空气对外做功，内能减少，温度降
低，瓶内水蒸气放热液化形成“白雾”．
命题点
3
比热容的理解及应用(黔西南州3考)　
9. (2023黔西南州7题2分)在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为________比热容大，当沙子和水同时接受相同的阳光照射时，________的温度升高的更快的缘故．
10. (2023贵阳15题4分)环境就是民生，贵阳市实施碧水保护工程，就是要保护好水资源．水对生态环境、气候有一定的调节作用，这是因为水具有较大的________．请你对保护生态环境提一条有价值的建议：________________________________________．
海水
沙子
水
植树造林(或不使用含磷洗涤剂等，合理即可)
命题点
4
热机的相关判断(黔西南州2考，黔东南州2考)
11. (2022三州联考3题3分)如图所示是汽油机工作的(　　)
A. 吸气冲程　　　　　　B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
C
12. (2020黔西南州9题4分)如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出．
(1)给水加热是通过________方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)．
(2)四冲程内燃机的________冲程与这
个原理相同；内燃机工作时，产生的
噪声和________会对环境造成污染．
热传递
减小
做功
废气
13. (2020贵阳14题2分)内燃机的问世极大改善了人类的交通运输方式，但同时也带来许多环境污染问题，如四冲程内燃机工作时就因________冲程排放的废气对大气造成污染．
排气
命题点
5
能量的转化与守恒(黔西南州3考，黔东南州4考)
14. (2023黔东南州11题2分)2022年2月14日(农历元月十五元宵节)．黔东南州台江县来自各个乡镇的20多支舞龙队伍，用舞龙嘘花的火与激情来庆祝元宵，全国各地的游客也都慕名前来观光．元宵节吸引众人眼球的就是龙嘘花大赛(如图所示)，舞龙的人们大部分光着身子，步履轻快，条条骄龙在火海中任意遨游，场面颇为壮观，
被称为是“勇敢者的游戏”．附近的居
民和观众很快就闻到了火药味，这是______
现象，火药在燃烧时将化学能转化为____能．
扩散
内
15. (2023黔南州2题3分)某机器的能量流向如图所示，据此推理该机器可能是(　　)
A. 热机　
B. 电动机　
C. 发电机　
D. 电热水器
B
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16. (2023六盘水16题2分)研发太阳能汽车是未来汽车的发展方向．太阳能是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源，该汽车有个重要的部件是太阳能电池，它可以将太阳能转化为________能．
可再生
电
命题点
6
热量的相关计算(黔西南州6考，黔东南州5考)
17. (2022三州联考7题2分)太阳能安全、卫生、环保，我国近年来大力开发了太阳能热水器、太阳能飞机等．一同学家中太阳能热水器容量为0.1 m3，则满箱水的质量为______kg；太阳能热水器1 h使满箱水从20 ℃升高到30 ℃，水吸收的热量________J.
18. (2023黔西南州10题2分)“环保·节能”是当今倡导的主题，太阳能热水器已走进千家万户，现使用太阳能热水器使60 kg的水由25 ℃升高到75 ℃时，水所吸收的热量为________J，若这些热量由焦煤完全燃烧时提供，则需要______kg焦煤．(q焦煤＝3.0×107 J/kg，不计热量损失)
100
4.2×106
1.26×107
0.42
19. (2023黔西南州21题6分)某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．已知天然气的热值为4.0×107 J/m3(不计热量损失)．
(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量？
(2)这些热量可以使1 000 kg的水从30 ℃升高到多少 ℃？
解：(1)获得的热量为Q放＝qV＝4.0×107 J/m3×4.2 m3＝1.68×108 J
(2)不计热量损失，则有Q放＝Q吸，由Q吸＝cm(t－t0)得，
水的末温为：t＝ ＋t0＝ ＋30 ℃＝40 ℃＋30 ℃＝70 ℃
20. (2020铜仁32题2分)质量为1.4 kg的干木柴完全燃烧，所放出的热量为________J，如果这些热量的50%被质量为50 kg的水吸收，则水的温度将升高________℃.[已知：干木柴的热值为1.2×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
1.68×107
40
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21. (2021潍坊)某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入V＝2.5 L水，烧水前的水为20 ℃，将水加热至100 ℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“ΔV＝ 0.105 m3”， 该同学查得煤气的热值q＝4×107 J/m3，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg· ℃)，
求：
(1)水吸收的热量；
(2)燃气灶烧水效率．
拓展训练
解：(1)已知V＝2.5 L＝2.5×10－3m3
由ρ＝ 可得，水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×2.5×10－3 m3＝2.5 kg
烧开这壶水，水吸收的热量为Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×2.5 kg×(100 ℃－20 ℃)＝8.4×105 J
(2)煤气燃烧放出的热量Q放＝ΔVq＝0.105 m3×4×107 J/m3＝4.2×106 J
燃气灶烧水效率为η＝ ×100%＝ ×100%＝20%
命题点
7
比较不同物质的吸热能力(黔东南州2023.20)
22. (2023黔东南州20题4分)在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示．
(1)实验中应量取质量______的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热．当它们吸收相同热量时，通过比较______________来判断吸热能力的强弱．
(2)通过实验，记录数据如表格所示．从开始加热到58 ℃时，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲______Q乙．
(3)分析实验数据可知，________物质的吸热能力强．
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 34 42 50 58 66
乙的温度/℃ 10 22 34 46 58
相同
升高的温度
小于
甲
内能
比热容
能量的转
化和守恒
内能
分子
热运动
定义
四冲程汽油机
的工作过程
热机的效率
定义
物质的构成
扩散现象
影响因素
分子间的作用力
改变内能的方式
热传递
做功
热量
定义
物理意义
水比热容大的特点的应用
能量的转化
能量守恒定律
分子动理论
能量转化
燃料的热值
提高热效
率的措施
热机的
效率
热机
知识精讲
考点清单
一、分子热运动
1、物质的构成：常见的物质是由极其微小的_______和______构成的．
2、扩散现象：
(1)定义：不同的物质在互相接触时____________的现象．
(2)影响因素：扩散现象的剧烈程度与________有关，________越高，扩散现象越________.
分子
原子
彼此进入对方
温度
温度
明显
(3)举例：“闻到……的味道”、“墙角放煤，日久变黑”、“酒香不怕巷子
深”等．
(4)扩散现象表明：一切物质的分子都在________________________．
3、分子间作用力
(1)分子间存在________．如被压在一起的铅柱很难被分开．
(2)分子间还存在________．如固体和液体很难被压缩．
4、分子动理论
(1)常见的物质是由大量的________、原子构成的；
(2)物质内的分子在不停地做____________；
(3)分子之间存在__________．
永不停息地做无规则运动
引力
斥力
分子
无规则运动
引力和斥力
5、分子运动与机械运动的区别
类型 分子运动 机械运动
研究对象 微观分子 宏观物体
运动方式 分子在不停地 做无规则运动 有规律的运动，相对不同的参照物，运动状态一般不同
影响因素 与温度有关：温度越高，分子热运动越剧烈 /
二、内能
1、定义：构成物体的所有分子，其热运动的__________与分子势能的总和．单位是焦耳(J)．
2、影响因素：一切物体在任何情况下都具有________．(其他条件不变)物体温度降低时，内能________，温度升高时，内能________.
动能
内能
减小
增大
方式 实质 发生条件 方向 说明 示例
热 传 递 能量的______ 存在温度差(吸热或放热) 由高温物体转移到________温物体或从物体的________温部分转移到____温部分 做功和热传递对改变物体的内能是________的，一个物体温度升高，有可能是外界对物体做了功，也有可能是发生了热传递 下列实例中通过热传递方式改变物体内能的有________，通过做功方式改变物体内能的有_______.
a．哈气取暖；b.钻木取火；c.搓手取暖；d.晒太阳；e.热机的压缩冲程；f.用热水壶将水烧开；g.弯折铁丝，弯折处发热；h.烤火御寒；i.冰敷消肿
做功 能量的______ 物体对外做功或外界对物体做功(摩擦、压缩等) 对物体做功，物体的内能可能______；物体对外做功，物体的内能可能______ 3、物体内能的改变方式
转移
低
低
高
转化
增大
减小
等效
adfhi
bceg
4、热量
(1)定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量．单位是焦耳(J)．
(2)热量与内能的关系：物体吸收热量时内能________，放出热量时内能________．
(3)温度与热量的关系：物体吸收或放出热量温度不一定变化，如水沸腾．
增大
减小
三、比热容
1、比热容
(1)定义：一定________的某种物质，在温度升高时所吸收的热量与它的质量和升高的温度______之比，用符号c表示．
(2)物理意义：表示物质吸热或放热能力强弱的物理量．
(3)单位及符号：单位是________________，符号________________．
质量
乘积
焦每千克摄氏度
J/(kg·℃)
(4)理解:
a.比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与质量、体积、温度等无关．
b.质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容________的物质温度变化较小．
c.质量相同的不同物质，当温度的变化量相同时，比热容________的物质吸收或放出的热量多．
(5)水的比热容大的应用：调节气温(人工湖)、取暖(水做传热介质)、作冷却剂、傍晚往秧田灌水等．
大
大
2、热量的计算：Q＝________
(1)吸热公式：Q吸＝cm(t末－t初)
(2)放热公式：Q放＝cm(t初－t末)
cmΔt
四、热机
1、定义：利用________做功的机械．
2、汽油机
示例图
工作冲程 吸气冲程 ________冲程 ________冲程 排气冲程
内能　
压缩
做功
气门活塞变化 进气门______，活塞向______运动 两气门______，活塞向______运动 两气门______，活塞向______运动，火花塞点火 排气门______，活塞向______运动
能量转化方式 / ________能转化为______能 ________能转化为______能 /
一个工作循环汽油机对外做功________次，曲轴和飞轮转动________周. 开启
下
关闭
上
关闭
下
开启
上
机械　
内
内
机械　
1
2
示例图
五、热机的效率
1、燃料的热值
(1)定义：某种燃料__________放出的热量与其质量(或体积)之比，用符号______表示．在数值上等于________kg(或m3)某种燃料完全燃烧放出的热量．
(2)特点：热值是燃料的一种属性．与其形状、体积、质量、是否充分燃烧无关，只与燃料的种类有关．
2、利用热值计算热量Q＝mq；适用范围：固体，液体；q的单位是J/kg.
Q＝qV；适用范围：气体；q的单位是J/m3.
完全燃烧　
q
1
3、热机的效率
(1)定义：热机工作时，用来做________的那部分能量与_____________放出的能量之比．
(2)公式：η＝ ×100%，其中Q有为有效利用的能量，Q总为燃料完全燃烧放出的能量．
有用功
燃料完全燃烧
六、能量的转化和守恒
1、能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互________的．
2、能量守恒定律：能量既不会__________，也不会__________，它只会从一种形式)________为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量____________．
转化
转化
凭空消灭
凭空产生
保持不变
失分警示
(1)固体很难被压缩，是由于分子间只存在斥力，不存在引力(　　)
(2)一切物体都是由原子核组成的(　　)
(3)0 ℃的水没有内能(　　)
(4)内能大的物体温度一定高(　　)
(5)物体吸收热量，温度不一定升高(　　)
(6)同一物体的内能越大，含有的热量越多(　　)
√
×
×
×
×
×
(7)热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体(　　)
(8)把一块铁块切掉一部分，则剩下的铁块的比热容变小(　　)
(9)燃料燃烧越充分，燃料的热值越大(　　)
(10)随着科学技术的发展，热机的效率可达到100%(　　)
×
×
×
×
图说物理
命题点：扩散现象
1. 如图所示，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体．抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，这属于________现象，说明_____________
_________________.
(RJ九年级P3图13.1－2)
扩散
分子在永不停息地做无规则运动
命题点：分子间作用力
1. 如图所示，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体．抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，这属于_____现象，说明______________.
(RJ九年级P3图13.1－4)
引力
分子间存在斥力
实验突破—科学探究素养提升
实验
比较不同物质吸热的情况(黔东南州2023.20)
图示法过实验
实验装置 或　　　
实验器材 (1)被测物质的选取要求：选择质量________、初温相同的不同物质
(2)选取相同热源的目的：保证相同加热时间内物质吸收的热_______
(3)图甲、乙装置安装顺序：________(选填“自下而上”或“自上而下”)
转换法 (1)升高相同的温度，比较加热时间长短来判断物质吸热能力的强弱(加热时间长的物质吸热能力________)
(2)加热相同的时间，比较温度变化的快慢来判断物质吸热能力的强弱(温度变化快的物质吸热能力________)
相同
相同
自下而上
强
弱
实验装置
一题多设问
例　小明用如图甲、乙所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”．
设计与进行实验
(1)(创新设问—提出问题)烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽，傍晚太阳西落，沙子很快凉下来，但海水却仍然暖暖的，请你根据上述现象提出一个可探究的问题：__________________
_________________________．
同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不同
(2)实验中选择相同规格的电加热器加热的目的是_____________________
_________________；不断搅拌液体的目的是_______________．
(3)(2020绥化改编)除了图中所示器材外，实验中需要的测量工具有天平和______，加热过程中，液体1和液体2吸收热量的多少是通过_________来判断的．
保证加热相同时间，物质吸收的热量相同
使液体受热均匀
秒表
加热时间
分析数据，总结结论
(4)小明每隔1 min记录一次温度，第3 min时液体1的温度如图丙所示，为________℃.实验记录的数据如表所示，图丁中已画出液体2的温度随时间的变化图像，请在图中画出液体1的温度—时间图像.
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
液体1的 温度/℃ 20 26 32 44 50
液体2的 温度/℃ 20 24 28 32 36 40
丁
38
(5)(2020天水改编)分析数据可知，吸收相同热量时，________升温更高，________的吸热能力更强．(均选填“液体1”或“液体2”)
(6)(2021武汉改编)同时停止加热，在相同质量的液体1和液体2温度降低的过程中，液体1放出的热量与降低的温度之比________(选填 “大于”“等于”或“小于”)液体2放出的热量与降低的温度之比．
液体1
液体2
小于
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
液体1的温度/℃ 20 26 32 44 50
液体2的温度/℃ 20 24 28 32 36 40
(7)由表格数据可知，若液体2为水，则液体1的比热容为__________
J/(kg·℃)[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]．
2.8×103　
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
液体1的 温度/℃ 20 26 32 44 50
液体2的 温度/℃ 20 24 28 32 36 40
分析与评估
(8)(2023泰州改编)实验结束后停止加热，______(选填“液体1”或“液体2”)的温度下降得慢．
(9)(创新设问—情境创新)(2021梧州改编)冬天，小明想自制一个暖手袋，若从液体1和液体2中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选择________为介质，保暖效果会更好.
液体2
液体2