2024中考物理备考专题 第4讲 分子动理论与内能 热机 (课件)

分子动理论与内能热机第4讲1教材图片过考点实验

比较不同物质的吸热能力3成都8年真题子母题2纵向实验一题多设问成都8年高频点考情及趋势分析

课标要求课标内容要求命题点概览

能量3.3.3了解热机的工作原理．知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义．例2了解热机对社会发展所起的作用和对环境的影响．活动建议：(1)调查当地近年来炊事、取暖、交通等方面燃料结构的变化，从经济与环保的角度开展讨论．(2)燃料的种类很多，如木柴、煤、汽油、酒精、天然气等，查阅资料并比较相同质量的不同燃料完全燃烧时放出热量的多少．(2022年版课标新增)命题点1热机(2019.A卷5，2018.A卷3)课标内容要求命题点概览

运动和相互作用2.1.2知道自然界和生活中简单的热现象．了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点．例观察扩散现象，能用分子动理论的观点加以说明．2．1.3举例说明自然界存在多种多样的运动形式．知道物质在不停地运动．活动建议：利用常见物品设计实验方案，说明组成物质的微粒在不停地运动．命题点2分子动理论与内能(8年8考)能量3.3.1了解内能和热量．从能量转化的角度认识燃料的热值．课标内容要求命题点概览

能量3.3.2通过实验，了解比热容．能运用比热容说明简单的自然现象．例1能运用比热容说明为什么沙漠中的昼夜温差比海边的大．(2022年版课标新增)命题点3比热容的理解(8年3考)

考情及趋势分析命题点1热机考情分析年份题型题号分值考查内容易错点2019选择题

A卷52A根据图判断冲程；B能量转化情况；C此类型热机对环境是否有污染；D发电机的效率1.压缩冲程和做功冲程的判断；2.压缩冲程和做功冲程能量转化2018A卷32根据能量转化情况判断冲程类型

考情及趋势分析命题点2分子动理论与内能(8年8考)考情分析年份题型题号分值试题情境考查内容分子动理论改变内能的方式内能的理解2023填空题A卷144实验探究(温度对扩散的影响)第一空/第二空2022选择题A卷32“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”，陆游对成都的赞誉A闻到花香C阳光下湖水内能增加/考情分析年份题型题号分值试题情境考查内容分子动理论改变内能的方式内能的理解2021选择题A卷42成都创建公园城市C花香袭人A热茶暖手D郫都西岭雪的内能2020A卷62端午佳节，人们常食用的盐蛋的制作方法AB鸭蛋变咸/CD煮盐蛋升温的过程、盐蛋冷却降温的过程，内能的变化考情分析年份题型题号分值试题情境考查内容分子动理论改变内能的方式内能的理解2019选择题A卷122/A杯子里的水可以任意倒出、B固体间能扩散D用力搓手C把0℃的冰块加热熔化成0℃的水，内能变化2018A卷112小册在家煮汤圆C汤圆在煮的过程中体积变大、D汤圆煮熟关火后不再沸腾B汤圆内能增大A冰箱取出的速冻汤圆没有内能考情分析年份题型题号分值试题情境考查内容分子动理论改变内能的方式内能的理解2017选择题A卷112母亲节，小秦为妈妈煮了一碗热气腾腾的面条C闻到面条的香味、D面条没粘一起B煮面条时A面条入锅后温度、内能变化2016A卷122小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味C咖啡香气四溢、D咖啡温度与热运动的关系B咖啡变冷A咖啡变冷，内能的变化考情分析【考情总结】1．除2023年外均在A卷选择题中考查，每年考查2分．一般在内能综合题中考查，其中分子动理论的理解都会涉及到；2．以成都地方特色(浦江茶、龙泉水、新都桂花、郫都雪)、传统文化(陆游对成都的赞誉诗句)、生活情境(煮汤圆、煮面条、煮咖啡)、实验背景(温度对扩散的影响)等为素材命题．命题趋势·新考法分析小实验以小实验为背景考查分子动理论及内能综合知识，见精练本第9题．设计性实验分子动理论还可以结合实验考查设计性实验，见名校命制模拟卷必备第1题．

考情及趋势分析命题点3比热容的理解(8年3考)考情分析年份题型题号分值试题情境考查内容2022选择题A卷3B0.5阳光下的石板温度升高温度对比热容的影响2021选择题A卷4B0.5夏天，龙泉戏水浸心凉水比岸边石头凉说明水的比热容的大小2017选择题A卷142表格中给出物质的比热容固液体比热容大小的比较、状态与比热容的关系、比热容的应用、根据Q吸＝cmΔt计算水吸收的热量教学设计——情境化教学创设情境问题引入复习内容创设情境一：装修房屋时，选用了不环保的材料问题1：选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味，说明了什么？问题2：这种现象在夏天特别明显，说明了什么？分子热运动创设情境二：两块铅块压紧结合后下面吊一个较重的物体问题1：两块铅块压紧后能结合在一起，说明了什么？问题2：即使在下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开，说明了什么？分子间力的作用创设情境问题引入复习内容创设情境三：寒冷的冬天，人们搓手取暖问题：手变暖，手的内能如何变化？这是通过什么方式改变内能的？改变内能的方式(做功、热传递)创设情境四：在美丽的海边，有一望无际的海水，美丽的沙滩问题：白天，海水凉，砂石烫脚；傍晚，砂石凉了下来，海水却还是暖暖的，为什么？实验：比较不同物质吸热的情况→引出比热容概念创设情境问题引入复习内容创设情境五：车、船和飞机的都是利用发动机提供动能问题1：这些发动机被称为什么？问题2：汽车的发动机是什么？工作原理是什么？问题3：汽车发动机的燃料燃烧放出的热量如何计算？发动机效率如何计算？1.热机2.汽油机的冲程3.热值相关计算4.热机效率相关计算教材图片过考点考点一分子动理论(8年8考)物体是由大量分子组成的，分子都在不停地做无规则的运动，分子间存在着引力和斥力．核心知识1.(教科九上P7图改编)常见的物质是由大量的______组成的．如图所示，把两滴蓝墨水同时滴入盛有冷水和热水的玻璃杯中，10分钟之后发现两滴墨水都分散开，这是______现象，说明分子在____________________.墨水在热水中扩散得更快、更均匀，说明物质温度越___，分子运动越剧烈．分子扩散不停地做无规则运动高2.(教科九上P5改编)如图所示，用注射器抽取半筒水，手指封闭注射器的筒口，推压注射器的活塞会发现活塞很____(选填“难”或“容易”)被推动，该现象说明分子之间存在______．难斥力3.(教科九上P6图改编)如图所示，把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面，使玻璃板刚好和水面接触，再慢慢地提起弹簧测力计，会发现弹簧测力计的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)，该现象说明分子之间存在_____．变大引力考点二内能及改变内能的方式(8年6考)(1)改变物体的内能，可以归结为两种方式：一种是以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递，叫做热传递．在热传递过程中，转移内能的多少叫做热量.另一种是从其他形式的能量转化为内能或内能转化为其他形式的能量，叫做做功．(2)一切物体在任何情况下都具有内能．核心知识4.物体内所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和，叫做物体的_____.同一物体，温度越高，物体内分子运动越_____，分子动能越大，内能越____.5.(教科九上P12图改编)(1)如图甲所示，小明在玻璃试管里装上一小半试管的沙子，将温度计插入沙子中．用力晃动一会儿试管，温度计的示数变大了，说明沙子的内能_____(选填“增大”“减小”或“不变”)，这是通过_____的方式改变沙子的内能．增大内能剧烈大做功(2)(教科九上图P9图改编)如图乙所示，在“让笔杆热起来”的活动中，摩擦笔杆可以使笔杆温度升高，该过程中笔杆的内能_____；请再写出一种与让笔杆热起来的原理不同的方法：_______________(合理即可).如果你没有看见内能改变的过程，仅凭笔杆温度的改变，能否确定采用了什么方式改变了笔杆的内能？_____．增大对笔杆进行加热不能

2022年版课标情境素材拓展关于改变物体内能的古诗词和成语下列古诗词和成语中，属于利用做功改变物体内能的有：_____a．抱团取暖b．釜底抽薪c．钻燧取火d．流金铄石e．大气阳和暖气生f．滑雪融冰胜箭弓cf6.某种燃料_________放出的热量与其质量(体积)之比，叫做这种燃料的热值，用符号q表示．酒精的热值为3.0×107J/kg，其物理意义是________________________________________．用酒精灯加热某试管内的液体，若酒精没有充分燃烧，其热值_____，当酒精用去一半之后，其热_____(后两空均选填“变小”“变大”或“不变”).考点三热值(8年3考)气体燃料热值的单位为J/m3.知识补充完全燃烧不变酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J1kg不变考点四比热容(8年3考)核心知识吸热公式：Q吸＝cm(t末－t初)放热公式：Q放＝cm(t初－t末)注：计算过程中m的单位必须为“kg”．7.(1)定义：质量为m的某种物质，在温度升高(或降低)Δt时吸收(或放出)的热量为Q，则

即是这种物质的比热容，用符号___表示，单位是__________．拓展：比值定义法，我们学过的____________________也采用这种方法定义．(2)物理意义：表示物质吸收或放出热量的能力，比热容越大，其吸收或放出热量的能力越强．c速度(密度、压强等)J/(kg·℃)(3)(教科九上P15图改编)应用：如图所示，工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质，是因为________________．请你再举出一例该特性在生产生活中的应用：_______________________________________．核心知识在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，热量的单位是焦耳(J).水的比热容较大夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗(合理即可)

2022年版课标情境素材拓展沿海地区与内陆地区昼夜温差不同的原因(2023连云港)沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大，这主要是因为()A.水的内能多，沙石的内能少B.水的导热性好，沙石的导热性差C.水的比热容大，沙石的比热容小D.水吸收的热量多，沙石吸收的热量少C考点五热量的计算(8年5考)在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，热量的单位是焦耳(J).核心知识8.(教科九上P13图改编)如图所示，小明用燃气灶烧水．若将质量为2kg、初温为25℃的水加热到沸腾(一个标准大气压下)，消耗了0.02m3的天然气，则这些天然气完全燃烧放出的热量为________J，水吸收的热量为________J，燃气灶的能量转化效率为____%.[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q天然气＝4.5×107J/m3]9×1056.3×10570考点六热机及效率热机能量转化的基本过程：燃料的化学能内能机械能核心知识9.(教科九上P20图改编)如图所示，在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮，加热试管使水沸腾，会发现___________，这是由于酒精灯燃烧时把酒精的______能转化为____能，然后传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，高温的水蒸气对小叶轮______，驱动小叶轮转动，将内能转化为小叶轮的________．通过以上小实验可知，通过燃烧燃料获取____能并转化为______能的装置，称为热机．小叶轮转动化学内做功机械能内机械10.(教科九上P25图改编)如图是四冲程汽油机的工作示意图，图乙是汽油机的______冲程，工作时将______能转化为____能；图丙是______冲程，工作时将____能转化为______能．压缩机械内做功内机械11.热机所做的________与所用燃料__________释放的热量之比为热机的效率．公式为．有用功完全燃烧微点诊断判断下列说法是否正确，正确的画“√”，错误的画“×”.(1)佩戴口罩可预防病毒感染，因为制造口罩的材料分子之间没有空隙(

)(2)热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体

(

)(3)机械效率、热机效率本质都是能量转化效率

(

)(4)海风吹动帆船使其在海面上航行说明做功可以使能量相互转移(

)(5)新能源汽车实现了“零排放”，其电动机的能量转化效率可达100%(

)××√√×纵向实验一题多设问比较不同物质的吸热能力实验

例在探究“比较不同物质的吸热能力”的实验中，取水和铁砂分别装入相同的试管中，用相同的酒精灯加热，如图所示．设计方案，收集证据(1)除图中的器材外，还需要的测量仪器有_____和______．(2)选用相同的酒精灯加热，目的是保证相同时间内水和铁砂________________；实验开始前试管中应加入_____(选填“质量”或“体积”)和初温相同的水、铁砂．天平停表质量相同吸收的热量(3)实验中比较不同物质的吸热能力有两种方法：一是水和铁砂升高相同的温度，通过比较__________来比较它们吸热能力的强弱；二是水和铁砂加热相同时间时，通过比较___________来判断它们吸热能力的强弱．加热时间升高的温度得出结论，作出解释(4)实验开始后，记录水和铁砂分别上升10℃、20℃、30℃所需的时间，并将实验数据记录在下表：分析实验数据可知，其他条件相同时，升高相同的温度，____所需要的时间较多，____的吸热能力更强．(均选填“水”或“铁砂”)(5)由实验可知，不同物质的吸热能力_____，为了描述物质的吸热能力从而引入了一个物理量，它就是_______．材料升高10℃所需时间/s升高20℃所需时间/s升高30℃所需时间/s水55110165铁砂112233水不同水比热容交流合作，评估反思(6)已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，通过分析表格数据可知，铁砂的比热容约为__________J/(kg·℃).(7)(2023益阳)比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是_________________________________________(请写出一条).材料升高10℃所需时间/s升高20℃所需时间/s升高30℃所需时间/s水55110165铁砂1122330.84×103各小组使用的水和铁砂的质量不同(合理即可)(8)加热到相同温度后撤去酒精灯，自然冷却降低相同的温度，______(选填“水”或“铁砂”)需要的时间更短．铁砂

实验命题点设计方案，收集证据1．实验主要仪器及作用(1)测量仪器：天平、温度计、秒表(2)相同热源：保证相同加热时间内释放的热量相同2．实验装置的安装顺序3．天平、温度计、停表的使用和读数4．待加热物质的要求(质量相等)5．转换法的应用(1)升高相同温度时，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱或吸收热量的多少(加热时间长的物质吸热能力强或吸收的热量多)(2)加热时间相同时，通过比较温度变化量来判断物质的吸热能力(温度变化量大的物质吸热能力弱)6．控制变量法：控制质量相同，改变物质种类7．设计实验记录数据表格得出结论，作出解释8．根据数据或图像，总结结论交流合作，评估反思9．比热容的相关判断与计算成都8年真题子母题热机1命题点1.在四冲程汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是(

)A.吸气冲程

B.压缩冲程C.做功冲程

D.排气冲程C2.如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是(

)A.该冲程是做功冲程B.该冲程机械能转化为内能C.这种汽车对环境没有污染D.此发动机的效率可达A3.(2022日照)喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖(如图甲)；扭转瓶子(如图乙)；轻轻抁动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾(如图丙).图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是(

)A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.压缩冲程和排气冲程拓展训练B

典型试题拓展进一步追问：图中乙、丙两个冲程所涉及的能量转化分别是：________________________________________________________．

压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能分子动理论与内能(8年8考)2命题点类型1以制作食物为情境（8年4考）4.(2020成都A卷6题2分)端午佳节，人们常食用盐蛋．盐蛋的一般制作方法：在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒，粘上盐后用纸包起来，放置一段时间.下列说法正确的是(

)A.鸭蛋变咸是一种扩散现象B.鸭蛋变咸是因为内部产生了盐C.煮盐蛋升温的过程中，盐蛋内能不变D.盐蛋冷却降温的过程中，盐蛋内能增大A5.小册在家煮汤圆，有关煮汤圆过程中的物理知识，下列说法正确的是(

)A.刚从冰箱冷冻室取出的速冻汤圆没有内能B.汤圆内能增大是通过热传递方式来实现的C.汤圆在煮的过程中体积变大是因为分子间存在斥力D.汤圆煮熟关火后水不再沸腾是因为水分子停止运动B6.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.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A类型2以自然现象为情境(8年3考)7.(2022成都A卷3题2分)“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”，这是南宋大诗人陆游对成都的赞誉．漫步在成都的这段“寻香道”，观花赏水，令人心旷神怡．下列分析正确的是(

)A.闻到花香是分子做无规则运动的结果B.溪水的温度高低取决于水流的速度C.阳光下湖水内能增加是通过做功的方式D.阳光下的石板温度升高，