2024贵阳中考物理二轮重点专题研究 第12讲 内能与热机（课件）

内能与热机第12讲知识精讲2考点清单图说物理实验突破—科学探究素养提升3实验

探究物质吸热或放热规律贵阳近年真题及拓展1贵阳近年真题及拓展命题点1改变内能的方式1.(2023贵阳14题2分)2022年上海科技活动节推出了一种节能环保、可调节室温的江水源热泵技术．如图所示是其夏天工作时的流程，当江水循环到冷凝器时，利用江水与冷凝器存在的温度差，通过________的方式带走室内热量，从而实现降温．热传递拓展训练2.(2021北部湾经济区)古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是(

)A.吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手B.冬天，搓手可以使手暖和C.发烧时，冷毛巾敷额头可以降温D.夏天，喝冷饮使人感到凉爽B命题点2比热容的理解3.(2022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：_______________________________________________．比热容植树造林(或不使用含磷洗涤剂等，合理即可)4.(2023贵阳23题2分)两个相同的容器中分别装有质量和初温均相同的甲、乙两种晶体，用相同的加热器同时对它们加热．甲从开始加热至熔化这一段时间，温度随时间变化的图像如图所示．若乙的比热容和熔点均小于甲，请画出晶体乙在相同过程中，温度随时间变化的大致图像．乙拓展训练5. 如图所示是某校学生参加农业生产实践活动的场景．初春时昼夜温差大，培育水稻秧苗时，为了不使秧苗冻伤，可采取的做法是

(

)A.早晨多灌水，傍晚多排水B.早晨多排水，傍晚多灌水C.早晨和傍晚都要多灌水D.早晨和傍晚都不要灌水B命题点3热机及其能量转化6.(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7.(2022贵阳15题4分)柴油机压缩冲程中，随着活塞的运动，气缸内空气密度不断________(选填“增大”“减小”或“不变”)，这时活塞的机械能转化为被压缩空气的________能，使其温度更高、压强更大．增大内8.(2022贵阳15题2分)为了合理利用能源，人们设计了一种燃气型环保小汽车．它的发动机工作时可将燃气燃烧释放的________能转化为汽车行驶的机械能．它的整个车身大多由轻质材料构成，从而减小了质量使其较为轻巧，这是因为制作车身的材料具有较小的________．内密度补充命题点命题点4热量的相关计算9.(2021无锡)用某煤气灶将质量为5kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量为__________J．若消耗的煤气质量为0.16kg，煤气灶烧水时的效率为_______．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107J/kg]1.68×10625%内能与热机比热容物体的内能比热容计算定义定义国际单位国际单位影响因素改变物体内能的两种途径热传递做功燃料的热值热量的计算热机效率理解应用内燃机公式提高燃料利用率的措施定义知识精讲考点清单一、物体的内能1、定义：物体内所有分子无规则运动的______，以及分子______的总和.2、国际单位：焦耳，符号：J.3、影响因素(1)一切物质在任何情况下都具有内能．(2)如果体积变化不大，同一个物体的温度越高，分子热运动越________，分子的动能越大，内能越_____；温度越低，内能________；内能还与物体的质量、种类、结构、状态有关．动能势能剧烈大越小4、改变物体内能的两种途径途径实质说明举例联系热传递能量的________通过“高温→低温”判断冬天哈气取暖；热水袋取暖等做功和热传递在改变物体的内能上是_________的做功能量的________通过关键词“搓手”、“压缩”、“摩擦”、“冲开”等判断刹车时车轮与地面的摩擦使车轮发热；钻木取火；搓手取暖；反复弯折铁丝使铁丝发热等转移转化等效二、比热容1、定义：一定________的某种物质，在温度升高(降低)时吸收(放出)的热量与它的________和升高(降低)的温度的________之比，用符号c表示.2、国际单位：焦每千克摄氏度，符号是___________．3、理解：比热容是物质的一种特性，只与物质的________和状态有关，与质量、体积、温度等________．4、比热容的应用：用热水取暖、汽车发动机的冷却剂、建造人工湖对生态环境气候有一定调节作用等．质量质量乘积J/(kg·℃)种类无关三、热量的计算1、燃料的热值(1)定义：某种燃料____________放出的热量与所用该燃料的质量或体积之比．用字母____表示．(2)特点：热值是燃料的一种属性，只与燃料的________有关，与燃料的形状、体积、质量、是否充分燃烧无关．(3)利用热值计算①Q＝________(适用于固体和液体燃料，q的单位是J/kg)②Q＝________(适用于气体燃料，q的单位是J/m3)完全燃烧q种类mqqV2、比热容计算①公式：Q＝cmΔt，Q表示_______，单位是J；c表示比热容，单位是J/(kg·℃)，m表示质量，单位是_____；Δt表示温度的变化量，单位是℃.②吸热公式：Q吸＝cm(t末－t初)放热公式：Q放＝cm(t初－t末)热量kg四、内燃机示意图进气门______关闭关闭关闭排气门关闭关闭关闭______火花塞未点燃未点燃点燃未点燃打开打开示意图活塞运动方向向下____________向上对应冲程吸气冲程______冲程______冲程排气冲程能量转化/______能转化成____能______能转化成______能/说明四冲程内燃机一个工作循环中，活塞往复运动2次，对外做功1次，只有做功冲程燃气对外做功，提供动力向上向下压缩做功机械内内机械五、热机效率1、定义：热机运转中，对外做的________与燃料完全燃烧所释放的能量的比值．2、公式：3、提高燃料利用率的措施：a.让燃料燃烧更充分；b.减少热机工作过程中的能量损失；c.设法利用废气的能量．有用功(1)温度越高的物体含有的热量越多(

)(2)发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体(

)(3)物体吸收热量，温度一定升高(

)(4)物体的温度升高，内能一定增加(

)(5)0℃的冰内能为零(

)(6)同一物质，质量越大，比热容越大(

)(7)不同物质的比热容一定不同(

)(8)燃料的热值与燃料的质量没有关系(

)(9)燃料不完全燃烧时，热值变小(

)失分警示√×√××××√×图说物理命题点：改变内能的方式1.如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，可以看到____________，说明筒内气体的温度________．这个实验说明：__________可以增加物体的内能．【拓展提升】下压活塞的过程将______能转化为____能，其能量转化情况与热机的________冲程相似.(九年级P35图13－3)硝化棉燃烧升高做功机械内压缩命题点：改变内能的方式2.如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住，给试管中的水加热至一定程度，会看到塞子受到水蒸气的压力而冲出去，给水加热是通过________方式使水的内能增加；橡胶塞冲出去时，水蒸气的内能转化为塞子的______能．【拓展提升】橡胶塞冲出去的过程中与汽油机工作时______冲程的能量转化过程一样.(九年级P55图13－24)热传递机械做功实验突破—科学探究素养提升图示法过实验实验探究物质吸热或放热规律1.实验装置(如图甲、乙)：2.实验研究方法：(1)控制变量法的应用：选取质量________的不同物质，用相同的热源加热相同时间，比较吸热情况(2)转换法的应用：a.如图丙，升高相同温度T，比较加热时间t，t越大，物质的吸热能力越______；b.如图丁，加热相同时间t，比较升高温度T，T越大，物质的吸热能力越_____相等强弱3.实验结论：(1)加热相同的时间，升温越______的物质吸热能力越强；(2)升高相同的温度，加热时间越________的物质吸热能力越强小长一题多设问例为研究水和色拉油的吸热能力，小明所在小组用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究.设计与进行实验(1)实验前，应该选取初温和质量________(选填“相等”或“不等”)的水和色拉油．除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量工具是________和天平.(2)在安装、调整实验装置时，科学合理的顺序是__________(选填“自下而上”或“自上而下”)．检查装置时，发现图乙中有一处安装不合理，调节的方法是：______________________________.相等秒表自下而上温度计适当向上调节(3)调好装置开始实验，加热过程中，用玻璃棒不断地搅拌是为了使水和色拉油____________.(4)当水和色拉油吸收相同的热量时，可以通过比较__________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力的强弱.均匀受热温度变化分析与论证(5)(2023盐城改编)小明每隔0.5min测量一次温度，数据记录在下表中，图丙中已经画出色拉油温度随时间变化的图像，开始部分并不是直线，导致此现象的原因是除色拉油外还有_______吸收热量，为尽量减小这种影响，写出一种改进方法：_______________.烧杯先将烧杯预热加热时间/min00.51.01.52.02.53.03.54.0温度/℃色拉油20.020.320.721.523.025.027.029.031.0水20.020.220.521.022.023.024.025.026.0(6)(2020天水改编)根据上表实验数据，在图丙中画出水的温度随时间变化的图像．分析图像可知，当色拉油和水升高相同温度时，________需要的时间短，_____需要吸收的热量更多.色拉油水评估与交流(7)(2020徐州)实验要对色拉油和水吸热升温快慢进行比较，但实际实验时存在一些不好控制的因素，例如色拉油和水散热快慢不同，请另外举出一条：________________________________.两个酒精灯火焰大小不同创新设问(8)(生活实践)(2021梧州改编)冬天，小明想自制一个暖手袋，若只能从水或色拉油中选一