2023年中考物理专题冲刺复习-内能、内能的利用

第十讲内能内能的利用一、基础知识1.分子热运动：（1）物质的构成：①常见的物质是由或构成的。②原子的结构：原子核（质子（带正电）和中子（不带电））和核外电子（带负电）；（2）扩散现象：不同的物质在相互接触时彼此对方的现象，叫做扩散现象，例如“墙角放煤，日久变黑”、“酒香不怕巷子深”、“墨水在清水中很快散开”等。扩散现象的剧烈程度与有关；越高，扩散现象越。①扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在。②温度越高，分子热运动越剧烈，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。③同时也表明分子间有。如酒精和水混合后，总体积变小。④分子间的作用力：分子之间存在。如被紧压在一起的铅柱很难被分开；分子之间还存在。如固体、液体很难被压缩。注：“破镜难重圆”不属于分子间斥力的作用，因为破镜之间的距离对分子而言极大，它不属于分子间作用力范围。2.内能：（1）定义：构成物体的所有分子，其热运动的与的总和，叫做物体的内能。单位为焦，符号为J。（2）影响因素：一切物体在任何情况下都具有内能，内能还与物质质量、种类、状态等有关。（3）改变内能的方法：方式实质条件方向热传递能量的存在温度差把热量从高温物体转移到低温物体做功能量的物体对外界做功或外界对物体做功对物体做功，物体的内能；物体对外做功，物体的内能。（均选填“增大”或“减小”）（4）温度、热量、内能的辨析：①物体温度升高，内能一定增加；温度降低，内能一定减少；②物体温度升高，不一定吸收热量，可能是做功；③物体吸收热量，内能不一定增加，可能边吸收热量边对外做功；④物体吸收热量，温度不一定升高，晶体融化时吸收热量，但温度保持不变；⑤物体内能增加，温度不一定升高，晶体融化时分子势能增大，内能增加，但温度保持不变；⑥注意：热量是个过程量，只能说吸收或放出、热量传递等，不能说含有或具有热量。3.比热容：（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。物理意义：表示物质吸热或放热能力强弱的物理量。（2）单位及符号：单位是，符号是。（3）比热容的理解：①比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与质量、体积、温度等无关。②质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容的物质温度变化较小。③质量相同的不同物质，当温度的变化量相同时，比热容的物质吸收或放出的热量多。（4）水的比热容大的应用：调节气温（人工湖）、取暖（水做传热介质）、作冷却剂等。热量的计算：Q=。①吸热公式：Q②放热公式：Q4.热机：（1）定义：热机是利用做功的机械。（2）汽油机的工作过程：（3）能量转化：①压缩冲程：能转化为能；②做功冲程：能转化为能。5.燃料的热值：（1）定义：某种燃料放出的热量与其质量之比，用符号表示。（2）特点：只与燃料的种类有关，与燃料的形状、体积、质量（选填“有关”或“无关”）。6.热量的计算：（1）利用比热容计算吸、放热：Q=（2）利用热值计算放热：①固、液体燃料：Q=②气体燃料：Q=4.热机的效率：（1）定义：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。（2）公式：η5.能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。二、真题训练1.（2022·重庆）中华美食与物理知识息息相关，以下分析正确的是（）A．麻花被炸得金黄是因为油的熔点高B．开大火能使正在沸腾的火锅汤温度升高C．蒸汤包是通过做功的方式增加汤包的内能D．烤鸭香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动2.（2022·湖北武汉）如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（）A．白雪温度低，内能小 B．岩浆温度高，内能大C．白雪温度低，分子热运动停止 D．岩浆温度高，分子热运动剧烈3.（2022贵州毕节）2022年6月3日，是我国的传统节日——端午节。下列关于端午节煮粽子的说法中错误的是（）A．煮粽子的过程中，粽子的内能增大是通过热传递实现的 B．很远就能闻到煮熟的粽子香味是因为分子不停地做无规则运动 C．刚出锅的粽子，不能用手直接拿，是因为粽子含有的热量太多 D．用高压锅煮粽子，利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理4.（2020·安徽）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．0℃的物体也具有内能B．只要物体放出热量，温度就一定降低C．物体温度越高，含有的热量越多D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体5.（2020·北京）【多选】如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。关于该实验，下列说法正确的是（

）A．硝化棉被点燃，表明筒内气体的温度升高B．下压活塞的过程中，筒内气体内能减小C．下压活塞的过程中，活塞对筒内气体做了功D．下压活塞的过程中，气体的内能转化为活塞的机械能6.（2022·湖北十堰）为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（）A．尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全B．该冲程为做功冲程，内能转化为机械能C．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100%D．该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护7.（2022·北京）【多选】下列说法正确的是（）A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比沙石的比热容大B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能8.（2022本溪铁岭辽阳）如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是______现象。温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越______。用力撕开包装袋说明力可以改变物体的______。9.（2022·重庆）小铭周末在家做家务，他在水壶中装入质量2kg、温度18℃的水后，放在燃气灶上加热，利用___________的方式使水的内能增加，直至将水加热到68℃，这个过程水吸收的热量为________J。[比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]10.（2022广东）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于___________现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。11.（2022广东）图表示四冲程汽油机处于___________冲程。汽车尾气带走的能量___________（选填“能”或“不能”）自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有___________。12.（2022·四川）小李在进行如图所示的实验前，向酒精灯内添加酒精时，闻到了酒精味，这是酒精的___________现象；试管内的水沸腾后，塞子被高温高压的水蒸气冲出去，这个过程中的能量转化情况与汽油机的___________冲程的能量转化情况相同，试管内水的比热容在塞子被冲出后___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。13.（2022·安徽）小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将的水从加热到，消耗了天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为，天然气的热值为，则此次燃气灶烧水的效率为______。14.（2020·山东聊城）小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时。把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由1365.05m3变为1365.17m3，已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3。求：(1)水吸收的热量；(2)消耗的天然气完全燃烧故出的热量；(3)该热水器的效率。15.（2022辽宁锦州）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？（3）发动机的效率是多少？16.（2022本溪铁岭辽阳）为改善城市空气质量，很多城市用雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车，车内水箱底部出水口面积为50cm2。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，柴油的热值取4.0×107J/kg）求：（1）洒水前水箱中水深1m，出水口所受压力；（2）洒水前雾炮车以10m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动，发动机的功率为80kW，此时雾炮车受到的阻力；（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶20min，若柴油机效率为40%，需要消耗柴油的质量。

参考答案：第十讲