（河北專版）2019年中考物理 第一部分 系統(tǒng)復習 成績基石 第12講 內能 內能的利用課件.ppt

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第一部分系統(tǒng)復習成績基石,第十二講內能內能的利用,考點梳理過關,考點1分子熱運動★,辨一辨?1.擴散現(xiàn)象發(fā)生在兩種或幾種相互接觸的不同物質之間，并且在固、液、氣三種狀態(tài)不同的物質之間都能發(fā)生．()2．分子間的引力和斥力是同時存在的，引力和斥力都隨著分子間距離的增大而增大．(),√,,考點2內能★,1.．。定義：物體內①所有分子熱運動的②動能與分子③勢能的總和，叫做物體的內能．2.一切物體在④任何情況下都具有內能．3.內能大小與溫度有關．同一物體的內能隨溫度的升高而⑤增加，隨溫度的降低而⑥減少.,4.改變內能的方式：做功和熱傳遞.,辨一辨?1.熱量是一個過程量，只能用“吸收”或“放出”來表述，而不能用“具有”或“含有”表述．()2．物體溫度升高，內能一定增加，可能吸熱，也可能外界對物體做功．物體吸熱，溫度一定升高．(),√,,5.熱量：在熱傳遞過程中，傳遞能量的?多少.熱量的單位是?焦耳(J).,考點3比熱容★,辨一辨?1.比熱容是物質自身的性質之一，它反映了不同物質吸、放熱本領的強弱，比熱容大的物質吸、放熱本領強，比熱容小的物質吸、放熱本領弱．()2．同一物質的比熱容不隨狀態(tài)的改變而改變．()3．生產生活中常利用水作發(fā)動機的冷卻劑，這是因為一定質量的水升高一定的溫度比其他同樣質量的物質升高相同的溫度吸收的熱量多．(),√,,√,考點4熱機★,1．熱機的定義：利用燃料燃燒釋放出的能量做功的機械．2．熱機的種類：蒸汽機、內燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等．3．內燃機,辨一辨?1.在四個沖程中，只有做功沖程是燃氣對活塞做功，其他三個沖程都要靠曲軸上安裝的飛輪的慣性來帶動完成．()2．一個工作循環(huán)包括四個沖程，活塞往復運動兩次，曲軸(飛輪)轉動兩周，對外做功兩次．(),√,,考點5燃料的熱值和熱機效率★,辨一辨?1.熱值和密度、比熱容等物理量性質相同，是物質本身的一種特性，它只與物質的種類有關，與燃料的質量、體積、燃燒情況無關．()2．做相同的有用功，熱機效率高的，消耗的燃料少，對于汽車來說跑同樣的路程，消耗的燃料少．(),√,√,考點6能量的轉化和守恒★,1．轉化：能量由一種形式轉變?yōu)榱硪环N形式．例如，電燈發(fā)光：電能轉化為光能和內能．2．轉移：能量不經過變化直接由一個物體轉移到另一個物體．例如，碰撞時，動能從一個物體轉移到另一個物體上．3．能量守恒定律：能量既不會①憑空消失，也不會②憑空產生，它只會從③一種形式轉化為④其他形式，或者從一個物體⑤轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量⑥保持不變.說明：①能量的轉化和轉移都是有方向性的；②能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一．,想一想?蕩秋千和小球在地面自由彈跳，觀察秋千和小球的運動情況：1．秋千擺動，停止用力時，秋千會一直運動下去嗎？小球自由彈跳時，會一直上下彈跳嗎？它們的能量是如何轉化的？減少的能量消失了嗎？2．蕩秋千和小球在地面自由彈跳時，在能量轉化的過程中，它們具有的總能量變化了嗎？,不會不會蕩秋千時，機械能轉化為內能；小球彈跳時，機械能轉化為內能能量不會消失,不變,【教材重點圖片】,重點難點突破,類型1分子動理論,【例1】[2017棗莊中考]下列關于分子的說法中，正確的是(C)A.所有物質的分子都是規(guī)則排列的B.0℃時，所有物質的分子都停止了運動C.分子之間的引力與斥力是同時存在的D.固體的分子之間只有引力，沒有斥力,【思路點撥】固體中晶體的分子是規(guī)則排列的，氣體和液體的分子是不規(guī)則排列的；分子在永不停息地做無規(guī)則運動，在0℃時，所有物質的分子仍然在做無規(guī)則運動；任何分子間同時存在著相互作用的引力和斥力，二者同時存在.,變式運用?1.[2017鹽城中考]端午節(jié)，小紅一進家門便聞到粽子的香味．這一現(xiàn)象表明()A.分子間有間隙B．分子間存在引力C.分子間存在斥力D．分子在永不停息地運動,D小紅聞到了粽子的香味，說明粽子的香味分子不停地做無規(guī)則的運動，擴散到空氣中，被小紅聞到了．不能說明分子間的作用力和分子的組成情況．,類型2溫度、內能、熱量的比較,1．區(qū)別(1)溫度：一切物體任何時候都有溫度．(2)內能：能量的一種形式，可以轉化或轉移．物體的內能不會為零，通常用“具有”來修飾．(3)熱量：用“吸收”或“放出”來表述，而不能用“具有”或“含有”表述．如果物體之間沒有溫度差，就沒有熱傳遞，就沒有內能的轉移，也就不存在“熱量”．2．聯(lián)系(1)物體吸熱，內能一定增加，溫度不一定升高；物體放熱，內能一定減少，溫度不一定降低．(2)物體溫度升高，內能一定增加，可能吸熱，也可能外界對物體做功．(3)物體溫度降低，內能一定減少，可能放熱，也可能物體對外界做功.,,,,,,【例2】[2017連云港中考]下列關于溫度、內能和熱量的說法，正確的是(B)A.0℃的冰沒有內能B.冬天搓手取暖是利用做功來改變內能C.物體溫度越高，所含熱量越多D.物體的機械能越多，其內能就越多,【思路點撥】一切物體在任何狀態(tài)下都有內能；搓手取暖，是利用做功的方式增加手的內能；不能說物體“含有”熱量；機械能與內能是兩種完全不同的能量形式，無法進行比較.,變式運用?2.[2017天津中考]下列事例中，改變物體內能的方式與其他三個不同的是()A.用力搓手，手會發(fā)熱B．用爐灶燒水，水溫升高C.汽缸內氣體被壓縮，溫度升高D．用鋸條鋸木頭，鋸條溫度升高,B用力搓手，克服摩擦力做功，手的溫度升高、汽缸內氣體被壓縮，活塞對缸內氣體做功，氣體溫度升高、用鋸條鋸木頭，克服阻力做功，鋸條溫度升高，這都是通過做功的方式增大內能，使溫度升高的；用爐灶燒水，火焰的溫度高于水的溫度，內能從火焰?zhèn)鬟f給水，這是通過熱傳遞的方式增大內能的．故B選項符合題意．,類型3熱學計算,熱量的計算可以分為以下兩種類型：,2．能量轉化型(1)燃料燃燒放出熱量的公式：Q放＝qm，其變形式：(2)效率的計算公式：，其變形式：,1.能量轉移型,【例3】[2016大連中考]用爐子燒水時，將10kg的水從20℃加熱到100℃，燃燒了0.5kg的焦炭，水的比熱容是4.2103J/(kg℃)，焦炭的熱值是3.0107J/kg.試求：(1)水吸收的熱量是多少？(2)0.5kg焦炭完全燃燒放出的熱量是多少？(3)爐子燒水的效率是多少？,解：(1)水吸收的熱量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2103J/(kg℃)10kg(100℃－20℃)＝3.36106J(2)0.5kg焦炭完全燃燒放出的熱量Q放＝m炭q＝0.5kg3.0107J/kg＝1.5107J(3)爐子燒水的效率,思路點撥爐子燒水時，有效利用的能量是被水吸收的能量Q吸，燃料完全燃燒放出的熱量Q放＝m(V)q，爐子燒水的效率，若不計熱量損失，建立等量關系，則Q吸＝Q放，cmΔt＝mq.,變式運用?3[2017安徽中考]農作物的秸稈可以回收加工制成秸稈煤．完全燃燒0.5kg的秸稈煤可放出J的熱量；若這些熱量完全被質量為100kg，初溫為20℃的水吸收，可使水溫升高到℃.[已知q秸稈煤＝2.1107J/kg，c水＝4.2103J/(kg℃)],秸稈煤完全燃燒放出的熱量Q＝mq＝0.5kg2.1107J/kg＝1.05107J.熱量完全被水吸收后，水升高后的溫度為t，則Q＝Q吸＝cm(t－t0)，即1.05107J＝100kg4.2103J/(kg℃)(t－20℃)，解得t＝45℃.,1.05107,45,類型4能量的轉化和守恒,【例4】[2017揚州中考]如圖，是汽油機模型，正在進行的是沖程，該沖程將能轉化為能．,壓縮,機械,內,【思路點撥】由圖可知，此時兩氣門均關閉，活塞由下向上運動，是壓縮沖程，將機械能轉化為內能.,變式運用?4.[2016樂山中考]下列關于能量的說法正確的是()A.汽車發(fā)動機的做功沖程將機械能轉化為內能B.水力發(fā)電是將化學能轉化為電能C.人造地球衛(wèi)星從遠地點向近地點運動的過程中，動能減小，勢能增大D.人造衛(wèi)星展開太陽電池板，把太陽能轉化為電能提供給衛(wèi)星上的用電器,D,重點實驗聚焦,實驗18：探究不同物質的吸熱本領,1．實驗中經常需要補充的重要器材：天平、溫度計和秒表．2．實驗中用相同加熱器加熱的目的：使液體在相同的時間內吸收相同的熱量．3．實驗中轉換法的應用：通過比較加熱的時間來判斷液體吸收熱量的多少．4．實驗中控制變量法的應用：通過觀察升高相同的溫度，比較加熱時間來判斷物體的吸熱能力．5．實驗中液體的選擇：應選取質量相同的不同液體；而不是體積相同的不同液體．6．分析實驗數(shù)據(jù)，總結實驗結論，如：質量相同的不同物質，升高相同的溫度，吸收熱量多的吸熱能力強(或質量相同的不同物質，吸收相同的熱量，升高溫度少的吸熱能力強)．,【例】[2017南京中考]如圖所示是“探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象”實驗裝置，取質量和初溫都相同的甲、乙兩種液體，分別倒入相同的燒杯中，用相同的裝置加熱，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：,(1)實驗中，可以通過加熱時間(選填“升高的溫度”或“加熱時間”)來比較兩種液體吸收熱量的多少.(2)分析實驗數(shù)據(jù)可知：當它們升高相同溫度時，甲(選填“甲”或“乙”，下同)液體需要吸收的熱量更多；當它們吸收相同的熱量時，乙液體升溫更高.(3)若在這兩種液體中選擇一種作為汽車發(fā)動機的冷卻劑，甲液體冷卻效果更好．,【思路點撥】(1)加熱方法完全相同，可以認為相同時間里物質吸收的熱量相同，用加熱時間的長短表示吸收熱量的多少，這是轉換法；(2)分析甲和乙的溫度的變化關系，在升高相同溫度的情況下(10℃)，甲需要的時間長(40s)，乙需要的時間短(18s)，得出升高相同的溫度，甲需要吸收的熱量要多，故甲的吸熱能力較強，甲的比熱容大．在加熱相等時間內(40s)，甲的溫度升高10℃，乙的溫度升高20℃，則乙液體升溫更高；(3)因為甲的比熱容較大，相同質量的甲和乙比較，升高(降低)相同的溫度，甲吸收(放出)的熱量多，所以用甲液體冷卻汽車發(fā)動機效果較好.,命題挖掘?(4)實驗中比較物體吸熱多少時用到的實驗方法是轉換法.(5)要完成該實驗，除了圖中實驗器材外，還需要用到的實驗器材是秒表.(6)在對實驗進行反思時，他們認為原方案有需要兩次加熱耗時長等缺點，因此改進方案并設計了圖乙所示的裝置．與原方案相比，該方案除克服了上述缺點外還具有的優(yōu)點是①用“水浴法”加熱，受熱均勻，不需要攪拌；②原方案兩次加熱，酒精燈火焰不易控制完全相同，新方案用同一熱源加熱，確保相同時間內提供的熱量相等；③兩實驗同時進行，便于同時比較水和煤油升溫的快慢.(答出一個即可),六年真題全練,命題點1分子動理論,,1．[2017河北中考]用分子的知識解釋下列現(xiàn)象，其中合理的是()A.水結成冰，是因為水分子停止了運動B.變癟了的乒乓球放在熱水中鼓起，是由于分子的體積變大C.加入糖的水變甜，是由于分子永不停息地做無規(guī)則運動D.1L大豆與1L水混合后總體積小于2L，是由于分子間有間隙,C水結成冰，是因為降溫后水分子間的間隔變小，分子總是在不停地運動的，故A選項解釋錯誤；變癟的乒乓球放入熱水中能鼓起來，是由于溫度升高，分子的間隔變大，分子體積不變，故B選項解釋錯誤；加入糖的水變甜，是由于分子永不停息地做無規(guī)則運動，故C選項解釋正確；1L大豆與1L水混合后總體積小于2L，大豆是宏觀的物質，不能說明分子間有間隔，故D選項錯誤．,2.[2015河北中考]用“分子的觀點”解釋下列現(xiàn)象，不正確的是()A.水結成冰——分子發(fā)生變化B.氣體易被壓縮——分子間隔大C.水加糖變甜——分子不停地運動D.鐵塊很難壓縮——分子間存在斥力,A水結成冰是水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，只是物質狀態(tài)發(fā)生了變化，分子本身不變；氣體分子間距大，分子間的作用力較小，所以氣體易被壓縮；在水中加糖，由于分子不停地運動，糖分子運動到水分子之間的間隔中去了，使整杯水變甜；分子間存在相互作用的斥力，導致鐵塊很難壓縮．,3.[2014河北中考]如圖所示實驗不能用“分子在不停地運動”解釋的是(),C聞到氣味是通過氣體分子的無規(guī)則運動實現(xiàn)的；抽出玻璃板之后，空氣和二氧化氮彼此進入對方的瓶中，最終兩個瓶子的氣體都呈紅棕色，說明分子在不停地運動；將品紅溶液滴入水中，溶液呈紅色，屬于擴散現(xiàn)象，是分子不停地做無規(guī)則運動的結果；刻出劃痕是力的作用效果的體現(xiàn)，力改變了物體的形狀．,4．[2013河北中考]登山時喝空的礦泉水瓶，擰緊瓶蓋，下山后瓶子就會變癟，瓶內的氣體分子()A.間隔減小B.質量減小C.個數(shù)減少D.體積減小,A擰緊礦泉水瓶的瓶蓋，瓶內外沒有氣體的交換，所以瓶內氣體分子的質量不變，氣體分子的個數(shù)不會發(fā)生變化；因為山下氣體壓強變大，瓶子被壓癟，瓶內氣體的體積變小，所以氣體分子間隔變?。?5.[2013河北中考]如圖所示，在下面的空格處填入相應的內容．兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼，說明.,把接觸面磨平的鉛塊壓緊，能夠吊起鉤碼，說明分子之間存在引力．,分子間存在引力,猜押預測?1.[2017淮安中考]如圖所示，將兩個表面平整、干凈的鉛柱緊壓后，它們就會粘在一起，即使在下面吊一個較重的物體也不會被拉開這個實驗表明()A.分子間存在引力B.分子間存在斥力C.分子在永不停息地運動D.分子間有空隙,A這個實驗說明分子間存在引力，故選A.,命題點2內能、熱量、溫度★,6．[2017河北中考]下列說法正確的是()A.熱機消耗的燃料越多，效率就越低B.熱傳遞中溫度總是從熱的物體傳給冷的物體C.同一物體，溫度降低的越多，放出熱量就越多D.人體內水的比例很高，有助于調節(jié)體溫，以免溫度變化太快對身體造成危害,D熱機消耗的燃料多、燃燒放出的熱量多，但用來做有用功的能量可能更多，即效率可能更高，所以根據(jù)消耗燃料的多少是不能判斷熱機效率大小的，故A錯誤；熱傳遞中，熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體，傳遞的不是溫度，故B錯誤；由Q＝cmΔt可知，在沒有外界做功時，同一物體，溫度降得越多，放出的熱量就越多，故C錯誤；生物體內水的比例很高，在外界環(huán)境溫度升高時，生物體即使吸收較多的熱量，由于水的比熱容較大，體溫不會升的過高；同理在外界環(huán)境溫度降低時，由于水的比熱容較大，即使放出較多的熱量，體溫也不會過低，所以生物體內的水分有助于調節(jié)生物體自身的溫度，以免溫度變化太快對生物體造成損害．故D正確．,7.[2015河北中考](多選)下列說法正確的是()A.兩杯水溫度相同，內能也一定相同B.熱量總是從內能大的物體向內能小的物體傳遞C.由于水的比熱容大，工廠里的冷卻塔通常用水作為冷卻物質D.質量、初溫相同的水和煤油放出相同熱量后，水的溫度高于煤油的溫度,CD物質的內能與物質的種類、物質的質量、物質的溫度、物質的體積有關，因為不知道兩杯水的質量，所以我們不能比較兩杯水的內能；熱傳遞的條件是有溫度差，當溫度不相同的兩個物體接觸時，熱量從高溫物體傳遞到低溫物體；因為水的比熱容較大，相同質量的水和其他物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以工廠里的冷卻塔大多用水作冷卻物質；質量、初溫相同的水和煤油，放出相同的熱量，因為水的比熱容大，溫度變化小，所以水的末溫高一些．,8.[2016河北中考]如圖所示，瓶子里裝有少量的水，用力打氣，瓶塞向上跳起，瓶內有白霧產生，白霧是形成的．瓶塞向上跳起過程中，瓶內氣體，溫度降低，內能減小；將內能轉化為機械能，其能量轉化情況與四沖程汽油機的沖程相同．,瓶內氣體膨脹對外做功，內能減小，溫度降低，水蒸氣液化形成小水滴，看起來像“白霧”一樣，同時塞子飛出去，內能轉化為機械能，與四沖程汽油機的做功沖程相同．,液化,對外做功,做功,猜押預測?2.[2017蘭州中考]關于內能、溫度和熱量，下列說法正確的是()A.物體的內能跟物體的運動速度、物體的溫度和物質狀態(tài)都有關系B.不同燃料燃燒時，放出熱量越多的熱值越大C.質量和初溫相同的水和煤油，放出相同熱量時煤油溫度降低的多D.內能總是從內能多的物體向內能少的物體轉移,C物體內能與物體的質量、溫度、物質的狀態(tài)等有關，但與物體的運動速度無關，故A錯誤；熱值是指1kg某種物質完全燃燒放出的熱量，不知道燃料的質量，熱值大的物質放出的熱量不一定多，故B錯誤；水的比熱容比煤油的大，質量相等的水和煤油放出相等的熱量，煤油降低的溫度多，故C正確；熱傳遞時，能量總是從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞，與內能的多少無關，故D錯誤．,命題點3熱學計算★,9．[2017河北中考]汽油機作為汽車的“心臟”，在壓縮沖程結束時，火花塞產生電火花，使燃料猛烈地燃燒，將能轉化成能，一輛汽車一年行駛三萬公里，消耗汽油2t，這些汽油完全燃燒放出J的熱量．(q汽油＝4.6107J/kg),內燃機的一個工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，壓縮沖程結束時，火花塞產生電火花，使燃料猛烈地燃燒過程中化學能轉化為內能，其中壓縮沖程將機械能轉化成內能；2t汽油完全燃燒要放出的熱量Q放＝mq＝2103kg4.6107J/kg＝9.21010J.,化學,內,9.21010,10.[2016河北中考]天然氣燃燒時將能轉化為能．至少需要消耗m3的天然氣才能將質量為20kg、初溫為20℃的水燒開．[標準大氣壓、c水＝4.2103J/(kg℃)、q天然氣＝3.2107J/m3],化學,內,0.21,11.[2013河北中考]酒精(C2H5OH)是一種清潔能源，它屬于(選填“可再生”或“不可再生”)能源．已知酒精的熱值為3.0107J/kg，2kg酒精完全燃燒放出的熱量為J．,2kg酒精完全燃燒放出的熱量Q＝mq＝2kg3.0107J/kg＝6.0107J.,可再生,6.0107,12.[2014河北中考]雙能源(汽油和天然氣)汽車以其經濟、污染小等優(yōu)點倍受人們青睞．(已知汽油的熱值為3.2107J/L、天然氣的熱值為7.2107J/m3)(1)內燃機是汽車的“心臟”，它是把內能轉化為的機器．(2)完全燃燒9L汽油放出的熱量與完全燃燒m3的天然氣放出的熱量相等．,機械能,4,13.[2012河北中考]小明探究“不同物質的吸熱能力”時，在兩支相同的試管中分別裝入質量相等、溫度相同的水和煤油，用一個酒精燈同時對兩支試管加熱，加熱一段時間后，溫度計示數(shù)如圖所示．(1)指出圖中使用酒精燈的錯誤：.(2)水和煤油比較，吸熱能力強．(3)加熱一段時間后，煤油的溫度升高了4℃，則水的溫度升高了℃.[c水＝4.2103J/(kg℃)，c煤油＝2.1103J/(kg℃)],未用酒精燈外焰加熱,水,2,猜押預測?3.[2017南充中考]在探究水的沸騰實驗中，用酒精燈對水進行加熱，實驗中完全燃燒了5.6g酒精，則放出了J的熱量；若這些熱量的30%被150g、25℃的水吸收，則水升高的溫度是℃.[已知水的比熱容為4.2103J/(kg℃)，酒精的熱值為3.0107J/kg，環(huán)境為1標準大氣壓],1.68105,75,