课件42张PPT。课件24张PPT。第17课时 内能
一、选择题
1.(2017泰安中考)关于分子热运动及热现象,下列说法正确的是( A )
A.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力
B.扩散现象只能发生在气体与液体中
C.物体吸收热量,温度一定升高
D.-20 ℃的冰块没有内能
2.(2017广州中考)甲、乙两杯水的温度各为40 ℃、80 ℃,下列说法正确的是( C )
A.只有加热才能使水升温
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小
D.甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈
3.(2017自贡中考)关于物质的比热容,下列说法中正确的是( C )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
4.(2017盐城中考)如图表示的四冲程汽油机工作循环中的( C )
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
5.(2017烟台中考)科学探究需要进行实验,在取得数据和事实后,再进行分析和推理。因此,在科学探究中我们需要区分事实与推论。下列叙述是事实或推论的是( A )
①在气体扩散实验中,抽去玻璃板后,红棕色的NO2气体进入到空气中;②在液体扩散实验中,红墨水滴入热水,热水很快变红;③扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动;④温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
A.①②是事实,③④是推论
B.①②④是事实,③是推论
C.①是事实,②③④是推论
D.③④是事实,①②是推论
6.(2017成都中考)小明根据表中所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是( D )
几种物质的比热容/J·(kg·℃)-1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A.液体的比热容一定比固体的比热容大
B.同种物质发生物态变化后,比热容不变
C.由于水的比热容大,白天海水温度比沙滩高
D.2 kg的水温度升高50 ℃,吸收的热量是4.2×105 J
二、填空题
7.(2017烟台中考)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为0.5 kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:__甲__(选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为__2.1×103__J/(kg·℃)__,这种液体在0~15 min内放出的热量为__4.2×104__J__。
8.(安徽中考)液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层,如图所示。由于液体分子做无规则运动,表面层中就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的__引__力,脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的__蒸发(或汽化)__(填物态变化名称)。
9.
(2017威海中考)如图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在__吸气__冲程,当燃料混合物在气缸内燃烧时将__化学__能转化为内能。
10.(2017襄阳中考)海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过__做功__(选填“做功”或“热传递”)的方式把机械能转化为内能的。阳春三月,襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里,这属于__扩散__现象。
11.(2017江西中考)如图所示,两个容积相同的保温杯,现同时装满温度相同的热水,过了一会儿,甲杯的外壁比乙杯热,由此可判断__乙__杯的保温性能好,杯壁变热是通过__热传递__方式改变了它的内能。
12.(广东中考)如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图。C图是__做功__冲程,与它原理相同的是__F__图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是__B__图。(后两空均选填字母)
,A) ,B) ,C)
,D) ,E) ,F)
13.(枣庄中考)过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较__大__的性质。某汽车水箱中装了8 kg的水。发动机运行一段时间后,水温升高了20 ℃,在这个过程中,水吸收的热量是__6.72×105__J。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验探究题
14.(泰安中考)如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验。将质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌,每隔2 min记录一次温度。实验数据记录如表:
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
(1)本次实验采用的科学方法是( A )
A.控制变量法 B.理想实验
C.比值定义法 D.类比法
(2)分析表格数据可知:升高相同的温度,吸收热量少的物质是__煤油__。
四、解答题
15.对200 g的水加热,水的沸腾图像如图,请你计算水在AB段吸收的热量。(请写出计算过程)
解:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(95-80)℃=1.26×104 J。
答:水在AB段吸收的热量为1.26×104 J。
第17课时 内能
,微课导图)
,核心知识)
分子动理论(七上P123-127)
常见物质由__分子__、__原子__构成的;物质内分子在__不停地做无规则运动__;分子之间存在__引力__和__斥力__。
内能(九上P99-100)
1.运动的分子具有__动__能,温度越高,分子__动__能越大。分子间有相互作用力,所以分子间也具有__势__能。
2.构成物质的所有分子,其__分子动__能与__势__能的总和,叫做物体的内能。
3.内能的单位是__焦耳__,符号__J__。各种形式能量的单位都是__J__。
4.一切物体都有内能、物体内能的大小与物体的__温度__、__质量__、__物态__有关。
内能的改变(九上P101-102)
1.热传递可以改变物体的内能。在热传递中传递的__内能多少__叫热量。热量的单位也是__焦耳__。
2.物体吸收热量,内能__增大__,放出热量时,内能__减小__。
3.做功也可以改变物体的内能。物体对外做功,内能__减小__。对物体做功,物体内能可能会__增大__。
比热容(九上P102-103)
1.不同物质,在质量相等、升高温度相同时,吸收的热量__不同__(选填“相同”或“不同”)。
2.比热容是反应物质自身性质的物理量,它用来表示__吸热本领强弱__。不同物质,比热容一般不同。
3.比热容定义:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的__质量__和__温度变化的乘积__之比,叫做这种物质的比热容。符号__c__。
4.比热容单位:__J/(kg·℃)__;水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它表示:__每千克的水温度升高1__℃所吸收热量是4.2×103__J__。
5.质量相同的不同物质,当吸收或放出同样热量时,比热容大的物质温度变化__小__。
热量的计算(九上P103-104)
吸热公式:Q吸=__cm(t-t0)__;
放热公式:Q放=__cm(t0-t)__。
热机(九上P104-106)
1.热机的定义:利用内能__做功__的机械。热机的种类有很多,例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
2.内燃机
(1)燃料直接在发动机气缸内燃烧产生__内能__的热机。
(2)内燃机工作原理:将燃料的__化学__能通过燃烧转化为__内__能,又通过做功,把__内__能转化为__机械__能。
3.汽油机
(1)汽油机一个工作循环为四个冲程,即__吸气__冲程、__压缩__冲程、__做功__冲程、__排气__冲程。
(2)一个工作循环中只对外做__1__次功,曲轴转__2__周,飞轮转__2__圈,活塞往返__2__次。
(3)压缩冲程是对气体压缩做功,气体内能__增大__,这时机械能转化为__内__能。
(4)做功冲程是气体对外做功,内能__减小__,这时内能转化为__机械__能。
(5)汽油机和柴油机工作的四个冲程中,只有__做功__冲程是燃气对活塞做功,其它三个冲程要靠飞轮的惯性完成。
,考点突破)
分子动理论
【例1】(2017泰安中考)下列常见的自然现象,能用分子热运动知识解释的是( )
A.春天,柳枝吐芽 B.夏天,山涧瀑布
C.秋天,菊香满园 D.冬天,雪花飘飘
【解析】柳枝吐芽是植物的生长现象,不是分子的运动,故A不合题意;山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的,是机械运动,故B不合题意;菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果,故C符合题意;雪花飘飘是物体的运动,不是分子的运动,分子的运动是肉眼看不到的,故D不合题意;故应选C。
【答案】C
1.(2017盐城中考)端午节,小红一进家门便闻到粽子的香味,这一现象表明( D )
A.分子间有间隙 B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力 D.分子在永不停息地运动
2.(2017枣庄中考)下列关于分子的说法中,正确的是( C )
A.所有物质的分子都是规则排列的
B.在0 ℃时,所有物质的分子都停止了运动
C.分子之间的引力和斥力总是同时存在
D.固体的分子间只有引力,没有斥力
内能及其改变方式
【例2】(2017连云港中考)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0 ℃的冰没有内能
B.冬天搓手取暖是利用做功来改变内能
C.物体温度越高,所含热量越多
D.物体的机械能越多,其内能就越多
【解析】A.任何物体都有内能,0 ℃的冰也有内能,故A错误; B.冬天搓手,克服摩擦做功,是利用做功来改变内能,所以B选项是正确的; C.热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故C错误; D.机械能是物体由于机械运动而具有的能,内能的大小与机械能的大小没有必然联系,故D错误;选应选B。
【答案】B
3.(2017武汉中考)下列各图所列举的事例中,属于热传递改变物体内能的是( A )
,) ,)
,) ,)
4.(泰安中考)下列现象中,属于用热传递的方式改变物体内能的是( A )
A.公园中的石凳被太阳晒热
B.快速弯折铁条,铁条弯折处变热
C.两手互相摩擦时手发热
D.刀具在砂轮上磨得发烫
【疑难易错点睛】常用“热量不能舍,温度不能传,内能不能少”,把握对内能、温度、热量的概念辨析。
内能变化的量度
【例3】(2017广州中考)甲、乙两物体质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1 ℃,吸收热量如图,以下说法正确的是( )
A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高1 ℃,需吸收2 000 J的热量
D.甲、乙的温度都降低1 ℃,乙比甲放出的热量多
【解析】A.由公式Q=cmΔt和图可知,乙丙质量不等,热量和升高的温度相同,则比热容不等,A错误;B.根据Q=cmΔt,甲乙质量相等,温度变化相同,比热容与吸收热量成正比。甲吸收热量比乙多,因此甲的比热容与乙的大,B正确;C.从图像看出,甲的温度升高1 ℃,需吸收3 000 J的热量,C错误;D.根据B选项分析,甲、乙的温度都降低1 ℃,甲比乙放出的热量多,D错误;故选B。
【答案】B
5.(2017衡阳中考)今年5月18日,我国首次在南海成功试采海域可燃冰,可燃冰具有热值大、储量大、能直接点燃等特点。它的热值约为1.4×1010 J/m3,则3 m 3的可燃冰完全燃烧后放出的热量为__4.2×1010__J,假设这些热量全部被比热容为4.2×103 J/(kg·℃)的水吸收,可以使__2×105__kg的水温度升高50℃。
6.(2017德阳中考)质量和初温相同的甲乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容__小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。如果乙液体的质量为1 kg,初温为20 ℃,加热一段时间后温度升高为50 ℃,吸收的热量为1.26×105 J,则乙液体的比热容为__4.2×103__J/(kg·℃)。
热机
【例4】(2017烟台中考)如图所示,是汽油机工作时的四个冲程,其中属于做功冲程的是( )
,A) ,B)
,C) ,D)
【解析】A.进气门开启,气体流入气缸,是吸气冲程,不符合题意;B.两气门都关闭,活塞上行,气缸容积变小,是压缩冲程,不符合题意;C.两气门都关闭,火花塞点火,活塞下行,气缸容积变大,是做功冲程,符合题意;D.排气门开启,气体流出气缸,是排气冲程,不符合题意;故应选C。
【答案】C
7.(2017扬州中考)如图,是汽油机模型,正在进行的是__压缩__冲程,该冲程将__机械__能转化为__内__能。
【疑难易错点睛】注意把握热机四个冲程不同特征进行辨别。
实验突破:比较不同物质吸热本领的强弱
一、命题题眼突破
1.实验目的:比较不同物质吸热本领的强弱。
2.实验器材:加热器,烧杯,温度计(以上器材均要两个相同的),质量相同的水和煤油。
3.实验题眼突破
(1)实验中所需测量器材:天平、温度计、秒表。
(2)实验器材组装:先下后上。
(3)温度计的读数。
(4)根据实验数据作图。
(5)分析实验数据曲线图,得出结论。
(6)在实验过程中,应选取质量相同的不同液体。
(7)实验过程中选用相同热源,是为了方便比较物体吸收热量的多少。
(8)物质吸热能力的强弱用比热容来表示。
(9)转换法的应用
①通过加热相同的时间,比较温度变化来判断物体的吸热能力(温度变化快的吸热能力弱)。
②通过观察升高相同的温度,比较加热时间来判断物体的吸热能力(加热时间长的物体吸热能力强)。
(10)水比热容较大的应用。
二、实例剖析
【例5】(2017武汉中考)图1是“比较不同物质吸热情况”的实验装置,两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
,图2)
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相同时间内____。
(2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和____。
(3)图2中能合理反映实验结果的图像是____。(选填“甲”“乙”或“丙”)
【解析】(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内吸收的热量相同;(2)为准确测量液体的温度,温度计的玻璃泡应充分与被测液体接触,实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和加热器;(3)相同质量的水和食用油在吸收相同的热量时(加热时间相同),因水的比热容大,由Q=cmΔt可知,水的温度变化小,故图2中能合理反映该实验结果的图像是乙。
【答案】(1)吸收的热量相同;(2)加热器;(3)乙
8.(临沂中考)小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力,两烧瓶中的电阻丝相同。
(1)实验中,必须取__质量__(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体。
(2)实验中,用__A__(填字母)间接反映液体吸收热量的多少;通过比较__B__(填字母)来判断吸热能力的强弱。
A.通电时间 B.温度计示数的变化
(3)如表是某次的实验数据,分析可知,__甲__(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力较强。
质量
(g)
初始温度
(℃)
加热时间
(min)
最终温度
(℃)
液体甲
150
20
3
45
液体乙
150
20
3
68
(4)若在甲、乙两瓶中,液体是质量相同的同种液体,电阻丝的阻值不同,则该装置可用来探究电流产生的热量与__电阻__的关系。
,备考攻略)
1.(2017成都中考)母亲节,小秦为妈妈煮了一碗热气腾腾的面条,下列分析正确的是( A )
A.面条入锅后温度升高,内能增加
B.煮面条时,主要通过做功的方式改变了面条的内能
C.闻到了面条的香味,表明扩散只在气体中发生
D.面条没有粘在一起,表明分子间有斥力
2.(2017宜昌中考)下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是( A )
A.夏天,在地上洒水会感到凉快
B.北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
3.(2017衡阳中考)如图所示是四冲程汽油机工作示意图,其中具有很明显的机械能转化为内能的冲程是( A )
,A) ,B)
,C) ,D)
4.
(2017河南中考)烩面是河南的特色名吃。图中,厨师将面坯拉成长长的面条,表明力可以使物体发生__形变__;在锅里煮面时,通过__热传递__的方式改变了面条的内能;面出锅时香飘四溢,这是由于分子的__无规则运动__产生的。
5.(2017黔西南中考)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__海水__的比热容较大,当沙子和水同时接受相同的阳光照射时,__沙子__的温度升高得更快的缘故。
6.(2017眉山中考)在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入__质量__(选填“质量”或“体积”)、初温都相同的水和煤油。
(2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油__吸收的热量__相同,然后比较__升高的温度__的方法来完成探究实验。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则__水__的吸热能力更强,因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容__较大__(选填“较大”或“较小”)。
(4)由图像可得煤油的比热容为__2.1×103__J/(kg·℃)。