江西省2020中考物理大一輪復(fù)習(xí)第一篇教材復(fù)習(xí)第13課時(shí)內(nèi)能和熱機(jī)課件

中考物理大一輪復(fù)習(xí)第一篇教材復(fù)習(xí)：第13課時(shí)內(nèi)能和熱機(jī)第一篇

教材復(fù)習(xí)考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)考點(diǎn)一 分子熱運(yùn)動知驟暖”“墻角放煤,日久變黑”等。擴(kuò)散現(xiàn)象的劇烈程度與 有關(guān),擊破。溫度1.

擴(kuò)散現(xiàn)象：不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí),彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫

擴(kuò)散

現(xiàn)象。氣體、液體和固體都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。例如“酒香不怕巷子深”“花氣襲人

溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象越

明顯

。分子間的作用力：①分子之間存在

引力,如緊壓在一起的鉛柱很難被分開;②分子之間存在

斥力,如固體和液體很難被壓縮。注意：破鏡不能重圓是因?yàn)榉肿娱g距太大,幾乎無作用力。分子動理論：常見的物質(zhì)是由大量的分子、原子構(gòu)成的;一切物質(zhì)的分子都在

不停地做無規(guī)則的運(yùn)動

;分子之間存在相互作用的

引力和斥力考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究考點(diǎn)二 內(nèi)能1.定義：構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和,叫物體的內(nèi)能。

(1)一切物體,不論溫度高低都具有內(nèi)能。(2)同一個(gè)物體,溫度越高,它具有的內(nèi)能越

。逐個(gè)擊破大考逐個(gè)擊破點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究2.改變物體內(nèi)能的方式方式熱傳遞做功實(shí)質(zhì)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移(包括輻射、對流和傳導(dǎo)三種方式),從高溫物體傳到低溫物體,直到溫度相同能量的轉(zhuǎn)化(內(nèi)能和其他形式能量的轉(zhuǎn)化)舉例曬太陽、燒水水變熱、哈氣取暖鉆木取火、搓手取暖、用活塞壓縮氣體、鐵絲彎折處發(fā)熱聯(lián)系熱傳遞和做功在改變物體的內(nèi)能上是

等效

的考個(gè)擊破點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐3.

熱量：物體吸收熱量,內(nèi)能

增加

;放出熱量,內(nèi)能

減小

。注意：熱量是過程量,不能說某個(gè)物體“具有”或“含有”熱量,只能說物體“吸收”或“放出”熱量?？紓€(gè)擊破點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐考點(diǎn)三 比熱容1.比熱容定義：一定

質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比,叫這種物質(zhì)的比熱容。用符號c表示,單位為J/(kg·℃)。公式：Q=

cmΔt

。2.比熱容是物質(zhì)的一種屬性,只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度等無關(guān)。比熱容越大,該物質(zhì)的吸放熱能力越

強(qiáng),具體表現(xiàn)為質(zhì)量相等時(shí),升高相同的溫度,吸收的熱量

多;吸收相同的熱量(加熱時(shí)間相等),溫度變化量

小。考逐個(gè)擊破點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究3.水的比熱容較大的應(yīng)用：①作冷卻劑;②熱水袋、暖氣片用水作介質(zhì);③調(diào)節(jié)氣候(人工湖)?？键c(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)擊破考點(diǎn)四 熱機(jī)工作原理：燃料的化學(xué)能內(nèi)能機(jī)械能。分類：汽油機(jī)(點(diǎn)燃式)和柴油機(jī)(壓燃式)?？键c(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究3.汽油機(jī)工作過程

吸氣

沖程

壓縮

沖程

做功

沖程

排氣

沖程一門打開,活塞向下運(yùn)動兩門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動兩門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動,火花塞有電火花一門打開,活塞向上運(yùn)動

機(jī)械

能轉(zhuǎn)化為

內(nèi)

能

內(nèi)

能轉(zhuǎn)化為

機(jī)械

能,此過程內(nèi)能減小,溫度降低逐個(gè)擊破考逐個(gè)擊破點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究[點(diǎn)撥](1)在一個(gè)工作循環(huán)中,只有做功沖程對外做功,其余沖程都是靠飛輪的慣性來完成。(2)熱機(jī)工作代碼：14221。即每個(gè)工作循環(huán)經(jīng)過4個(gè)沖程,在一個(gè)工作循環(huán)中活塞往復(fù)運(yùn)動2次,飛輪轉(zhuǎn)動2周,對外做功1次。探究一 分子動理論考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)圖13-11.

[2018·眉山]

分子動理論是人們用來解釋熱現(xiàn)象的初步知識,圖13-1中所描述的物理現(xiàn)象不符合分子動理論內(nèi)容的是

(

D

)擊破2.

酒精和水混合后總體積變小,如圖13-2所示,該現(xiàn)象直接說明了

(

)考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)分子水不停息地做無規(guī)則運(yùn)動分子間存在引力分子間存在斥力分子間有空隙

圖13-2擊破[答案]D[解析]因?yàn)榉肿娱g存在著空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分別進(jìn)入了對方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的總體積變小了,該現(xiàn)象直接說明了分子間有空隙。考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考逐個(gè)擊破向探究3.

[2019·江西]

當(dāng)液體溫度升高時(shí),其分子

無規(guī)則(或熱)運(yùn)動

加劇,以至于表層中有更多的分子脫離液體分子的束縛跑到空氣中去。氣體分子間距很大,相互作用力很小,表現(xiàn)為氣體沒有固定的

形狀

和體積。[解析]氣體分子之間的距離非常遠(yuǎn),分子作用力非常小,可以忽略不計(jì),所以氣體分子幾乎是“自由”的分子,氣體沒有固定的形狀和體積。探究二 內(nèi)能考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究圖13-34.

[2018·百色]

圖13-3所示的各種情景,屬于用熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是

(

B

)逐個(gè)擊破考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究圖13-45.[2018·江西]如圖13-4所示,是課間同學(xué)們在教室里嬉戲的場景,恰巧被老師用手機(jī)拍下。上課后,老師形象地將圖中①的動作描述為熱傳遞中的傳導(dǎo),則②和③可分別描述為熱傳遞中的

對流和

輻射。逐個(gè)擊破考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)擊破”“小于”或“等于”)t2時(shí)刻的內(nèi)能,原因是。圖13-56.

如圖13-5所示為某晶體的熔化圖像,物體t3時(shí)刻的內(nèi)能

大于

(選填“大于

熔化要吸收熱量探究三 比熱容考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)8.質(zhì)量為2

kg的某種物質(zhì)溫度從20℃升高到40℃時(shí),吸收的熱量是1.88×104

J,7.已知鋁的比熱容是0.88×103

J/(kg·℃),把質(zhì)量為2

kg、溫度為30

℃的鋁塊加熱到100

℃需要吸收的熱量是

1.232×105

J。擊破則該物質(zhì)的比熱容是

0.47×103

J/(kg·℃)。9.

有一根燒紅的鐵釘,質(zhì)量是2

g,放出920

J的熱量后溫度降低到20

℃,該鐵釘?shù)某鯗貫?/p>

1020

℃。[c鐵=0.46×103

J/(kg·℃)]。10.[2018·達(dá)州]如圖13-6所示是小明同學(xué)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下探究某物質(zhì)熔化時(shí)倍。(被加熱的物質(zhì)和吸、放熱功率不變)圖13-6考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像,第6

min時(shí)的內(nèi)能

小于

(選填“大于”“等于”或“小于”)第8

min時(shí)的內(nèi)能;該物質(zhì)在CD段的比熱容是AB段比熱容的

2

擊破考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)擊破11.將質(zhì)量相同,材料不同的三塊金屬甲、乙、丙,加熱到相同的溫度后,放到上表面水平的長方體蠟塊上。經(jīng)過一定時(shí)間后,蠟塊形狀基本不再變化時(shí)的情形如圖13-7所示。則三塊金屬的比熱容c甲、c乙、c丙的大小相比

(

)A.c甲最大丙C.c

最大圖13-7B.c乙最大D.一樣大考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)擊破[答案]C[解析]金屬塊丙下方的蠟塊熔化最多,說明金屬塊丙放出的熱量最多,甲、乙、丙的初溫、末溫都是相等的,溫度變化值就是相同的,根據(jù)公式Q放=cm(t-t0)可知：甲、乙、丙三個(gè)金屬塊的質(zhì)量、溫度的變化值相等,金屬塊丙放出的熱量最多,所以金屬塊丙的比熱容最大。考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考逐個(gè)擊破向探究考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考擊破向探究逐個(gè)12.沿海地區(qū)晝夜之間的溫差,與同緯度內(nèi)陸地區(qū)晝夜之間的溫差不同,下表列出的是2019年6月某日同緯度的沿海某城市和內(nèi)陸某城市的氣溫情況,請判斷2019年6月某日城市甲晴22~30

℃城市乙晴19~37

℃甲是

沿海

(選填“沿?！被颉皟?nèi)陸”)城市,你的依據(jù)是沿海城市晝夜溫差小

。[解析]沿海地區(qū)水多,水的比熱容較大,白天,相同質(zhì)量的水和砂石比較,吸收相同的熱量,水的溫度升高得少;夜晚,放出相同的熱量,水的溫度降低得少,使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小。由表知城市甲的溫差小,所以甲是沿海城市。探究四 熱機(jī)考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)圖13-813.如圖13-8所示,圖A、B、C、D是四沖程汽油機(jī)的工作示意圖,圖E、F是演示實(shí)驗(yàn)的示意圖,圖C是

做功沖程,與它原理相同的是

F

圖所示的演示實(shí)驗(yàn),汽油機(jī)的工作示意圖中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是

B

圖。(后兩空均選填字母)擊破[解析]A圖中,進(jìn)氣門開啟,活塞下行,氣體流入汽缸,是吸氣沖程。B圖中,兩氣門都關(guān)閉,活塞上行,汽缸容積變小,是壓縮沖程,此沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。C圖中,兩氣門都關(guān)閉,活塞下行,汽缸容積變大,是做功沖程,此沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。D圖中,排氣門開啟,活塞上行,氣體流出汽缸,是排氣沖程。E圖是用力將活塞壓下,活塞對空氣做功,空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,達(dá)到了棉花的著火點(diǎn),棉花就會燃燒,這是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的,即將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。F圖對試管中的水加熱,加快水的蒸發(fā),試管中氣體的內(nèi)能增大,體積膨脹,對外做功,使塞子飛出去,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能;汽油機(jī)的做功沖程中將內(nèi)能考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,因此與做功沖程原理相同的是F圖實(shí)驗(yàn)。逐個(gè)擊破向探究14.[2017·江西]在汽油機(jī)的做功沖程中,高溫、高壓的燃?xì)馔苿踊钊\(yùn)動做功,則下列說法中正確的是(燃?xì)獾膬?nèi)能減少,溫度升高燃?xì)獾膬?nèi)能增加,溫度升高燃?xì)獾膬?nèi)能減少,溫度降低燃?xì)獾膬?nèi)能增加,溫度降低考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考逐個(gè)擊破向探究)

C。圖13-9探究五 熱值與熱機(jī)的效率考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考破向探究

逐個(gè)擊15.如圖13-9所示,在比較不同燃料熱值的實(shí)驗(yàn)中,林紅同學(xué)用完全相同的兩套實(shí)驗(yàn)裝置,分別在兩空酒精燈中加入質(zhì)量相同的燃料甲和燃料乙,點(diǎn)燃后分別對質(zhì)量相同為100

g、初溫相同為20℃的水加熱。燃燒相同時(shí)間后,用甲加熱后的水溫度為30℃,用乙加熱后的水溫度為24℃,此過程水的內(nèi)能

增大(選填

“增大”或“減小”),用甲加熱的水吸收的熱量為4.2×103

J,此時(shí)

不能

(選填“能”或“不能”)說明甲的熱值較大,原因是

相同時(shí)間內(nèi),不同燃料

燃燒的質(zhì)量可能不相等16.氫燃料熱值大,火箭中運(yùn)用了液態(tài)氫作為燃料。已知?dú)錃獾臒嶂禐?.4×108J/m3,完全燃燒5

m3氫氣放出的熱量是 J。若1罐氫氣用去了一半,考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考破向探究逐個(gè)擊7×108則剩余氫氣的熱值

不變

(選填“增大”“減小”或“不變”)。[解析]完全燃燒5

m3的氫氣可放出熱量Q=Vq=5

m3×1.4×108

J/m3=7×108J;因?yàn)闊嶂凳侨剂系囊环N性質(zhì),只與燃料的種類和狀態(tài)有關(guān),故剩余氫氣熱值不變。考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐個(gè)擊破17.一輛重為5×104

N的汽車,在平直馬路上以72km/h的速度勻速行駛時(shí),遇到的阻力為車重的0.02倍,每小時(shí)需汽油6

kg,則這輛汽車發(fā)動機(jī)的效率為

26.1%

。(汽油的熱值為4.6×107

J/kg,結(jié)果寫成百分?jǐn)?shù)形式,保留三位有效數(shù)字)18.為了節(jié)約能源,需要提高熱機(jī)的效率,下列措施不能提高熱機(jī)效率的是(

)讓燃料與空氣混合充分,使燃料燃燒得比較完全在設(shè)計(jì)與制造熱機(jī)時(shí)要不斷改進(jìn)與創(chuàng)新,以減少能量的損失盡量減少熱機(jī)內(nèi)部各部件間的摩擦盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考逐個(gè)擊破向探究[答案]D[解析]熱機(jī)效率是指熱機(jī)有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。所以減少熱量的損失可以提高熱機(jī)的效率;使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機(jī)部件間的摩擦都可以減少熱量的損失,提高效率;增加熱機(jī)的工作時(shí)間并不能減少熱量的損失,所以不能提高熱機(jī)的效率?？键c(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考逐個(gè)擊破向探究19.林紅同學(xué)周末做了個(gè)家庭實(shí)驗(yàn),用煤爐給8kg的水加熱,同時(shí)她繪制了如圖13-10所示的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在4

min內(nèi)完全燃燒了1.4kg的煤,水的比熱容為4.2×103

J/(kg·℃),煤的熱值為3×107

J/kg。求：加熱4

min內(nèi),水所吸收的熱量。在4

min內(nèi)煤完全燃燒放出的熱量。

(3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐圖13-10解：(1)加熱4min,水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103

J/(kg·℃)×8

kg×(70℃-20℃)=1.68×106

J。個(gè)擊破19.林紅同學(xué)周末做了個(gè)家庭實(shí)驗(yàn),用煤爐給8kg的水加熱,同時(shí)她繪制了如圖13-10所示的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在4

min內(nèi)完全燃燒了1.4kg的煤,水的比熱容為4.2×103

J/(kg·℃),煤的熱值為3×107

J/kg。求：(2)在4

min內(nèi)煤完全燃燒放出的熱量?？键c(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究逐圖13-10解：(2)1.4

kg煤完全燃燒放出的熱量Q放=m煤q=1.4

kg×3×107

J/kg=4.2×107

J。個(gè)擊破19.林紅同學(xué)周末做了個(gè)家庭實(shí)驗(yàn),用煤爐給8kg的水加熱,同時(shí)她繪制了如圖13-10所示的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在4

min內(nèi)完全燃燒了1.4kg的煤,水的比熱容為4.2×103

J/(kg·℃),煤的熱值為3×107

J/kg。求：(3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。考點(diǎn)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)考向探究圖13-10逐個(gè)擊破實(shí)驗(yàn)突破素養(yǎng)提升【設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】主要器材：①測量工具：溫度計(jì)、停表和天平(選用質(zhì)量相等的不同物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn))。②熱源：酒精燈或電加熱器(電加熱器更好,因?yàn)閮?nèi)部加熱,相對穩(wěn)定,熱損失少;實(shí)驗(yàn)中選用相同熱源是保證不同物質(zhì)在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同)。實(shí)驗(yàn)方法：轉(zhuǎn)換法(加熱相同時(shí)間,比較升高的溫度,或升高相同溫度,比較加熱時(shí)間)和控制變量法(相同熱源,被加熱物質(zhì)的質(zhì)量和初溫相同)。突破 比較不同物質(zhì)吸熱的情況實(shí)驗(yàn)突破素養(yǎng)提升【數(shù)據(jù)處理和分析】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格并繪制溫度-時(shí)間圖像,分析可得出：①升高相同的溫度,加熱時(shí)間長的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng);②加熱相同時(shí)間,溫度變化小的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)。【交流、反思與評估】改變內(nèi)能的方式：熱傳遞。熱量的計(jì)算：Q吸=cm(t-t0)。5.誤差分析：實(shí)驗(yàn)過程中存在著熱量的損失。實(shí)驗(yàn)突破素養(yǎng)提升例1

在“探究比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖13-11所示。來比較甲和乙兩種液體吸收熱量的多少。圖13-11實(shí)驗(yàn)中應(yīng)量取

質(zhì)量

(選填“質(zhì)量”或“體積”)相等的甲、乙兩種液體,分別倒入相同的燒杯中。選用兩個(gè)相同規(guī)格的電加熱器加熱,目的是使甲、乙兩種液體在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同

。通過

加熱時(shí)間實(shí)驗(yàn)突破素養(yǎng)提升加熱時(shí)間/min01234甲的溫度/℃3034384246乙的溫度/℃1018263442(3)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知

甲

物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)突破素養(yǎng)提升·實(shí)驗(yàn)拓展·(4)實(shí)驗(yàn)中除了天平、溫度計(jì)外,我們還需要的測量工具是

。此時(shí)甲液體吸收的熱量 (選填“大于”“