（山西專(zhuān)用）2019中考物理一輪復(fù)習(xí) 第二部分 熱學(xué) 第5講 內(nèi)能和內(nèi)能的利用課件.ppt

第 5講 內(nèi) 能 和 內(nèi) 能 的 利 用 找 問(wèn) 題 知 易1.(2018濱州)關(guān)于分子,下列認(rèn)識(shí)中正確的是( )A.紅墨水在水中散開(kāi)說(shuō)明分子間有斥力B.吸盤(pán)能牢牢吸在玻璃上,說(shuō)明分子間存在引力C.塵土飛揚(yáng),說(shuō)明分子在不停地運(yùn)動(dòng)D.糖在熱水中溶解得快,說(shuō)明溫度越高,分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈D 2.(2018濱州)如圖是內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程,它是( )A.壓縮沖程,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 B.壓縮沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C.做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 D.做功沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C 3.(2018臨沂)小明用煤氣灶燒水時(shí),進(jìn)行了如下思考,正確的是( )A.煤氣燃燒越充分,其熱值越大 B.加熱過(guò)程中水的比熱容變大C.壺內(nèi)水溫度升高的過(guò)程中內(nèi)能增大D.水沸騰過(guò)程中吸收熱量,溫度不斷升高C 4.(2018臨沂)大多數(shù)汽車(chē)防凍冷卻液是以水和乙二醇為原料混合而成的,其中主要成分是水,這是利用了水的比熱容大的特點(diǎn)。配制防凍冷卻液時(shí)將乙二醇加入水中,二者混合后實(shí)際的總體積小于混合前水和乙二醇的總體積,這說(shuō)明分子是運(yùn)動(dòng)的,同時(shí)也說(shuō)明分子之間有間隙。 5.(2018昆明)在探究“物質(zhì)吸熱規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:(1)取相同質(zhì)量的水和煤油放入兩個(gè)相同的容器里,用同樣的兩個(gè)酒精燈對(duì)它們加熱(如圖所示)。加熱時(shí),上下緩慢地提拉攪拌器,這是為了水和煤油受熱均勻。(2)實(shí)驗(yàn)中加熱時(shí)間相同,水和煤油吸收的熱量可以認(rèn)為是相同的,假設(shè)加熱時(shí)間1 min吸收的熱量為Q。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了以下兩組數(shù)據(jù): 液體名稱(chēng)質(zhì)量/g初溫/末溫/加熱時(shí)間/min吸收的熱量水200 20 27 1 Q27 35 1 Q35 42 1 Q煤油200 20 35 1 Q35 51 1 Q 51 66 1 Q 從表中的數(shù)據(jù)可以得到:相同質(zhì)量的水或者煤油,它們吸收相同的熱量后升高的溫度幾乎是相同的;相同質(zhì)量的水和煤油,它們吸收相同的熱量后升高的溫度是不相同的。(3)由(2)中、兩個(gè)結(jié)論發(fā)現(xiàn),不同物質(zhì)吸熱的本領(lǐng)大小不相同,為了描述物質(zhì)吸熱本領(lǐng)大小,引入了一個(gè)物理量,它就是比熱容。(4)春城昆明之所以冬無(wú)嚴(yán)寒,夏無(wú)酷暑,一個(gè)原因是高原明珠“滇池”對(duì)氣溫起到了調(diào)節(jié)作用,因?yàn)樗谋葻崛葺^大,當(dāng)水吸收或放出相同的熱量,溫度變化較小。 體系構(gòu)建 夯 基 礎(chǔ) 學(xué) 易 考 點(diǎn) 一 分 子 動(dòng) 理 論 5年 2考 1.(2018江西)經(jīng)過(guò)美食街時(shí),同學(xué)們總能聞到風(fēng)味獨(dú)特的“臭豆腐”的味道,這屬于擴(kuò)散現(xiàn)象;“臭豆腐”經(jīng)過(guò)燒烤后,加快了分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 2.(2018重慶)描述二十四節(jié)氣的詩(shī)句中蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí),以下說(shuō)法正確的是( )A.霜降:“一朝秋暮露成霜”,霜的形成需要吸熱B.清明:“清明時(shí)節(jié)雨紛紛”,雨的形成是凝固現(xiàn)象C.秋分:“丹桂小菊方徑香”,桂花飄香說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.立春:“大地陽(yáng)和暖氣生”,大地內(nèi)能的增加是太陽(yáng)通過(guò)做功的方式實(shí)現(xiàn)的C學(xué)法提點(diǎn)小規(guī)律:聞到氣味、濕衣服變干,說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),看見(jiàn)的東西不能說(shuō)明。 考 點(diǎn) 二 內(nèi) 能 和 機(jī) 械 能 的 區(qū) 別 5年 內(nèi) 未 做 考 查 3.(2018沈陽(yáng))如圖所示,將冰塊放于單層的不銹鋼盆中,并加入適量的鹽,用筷子攪拌大約半分鐘,盆中冰與鹽水混合物的溫度低于0 。將裝有西瓜汁的小塑料杯放在盆中的冰塊里,幾分鐘后西瓜汁變成了水果冰棍,這時(shí)觀察到盆外壁出現(xiàn)白霜。下列說(shuō)法正確的是( ) CA.西瓜汁變成了冰棍,屬于凝華B.西瓜汁變成冰棍的過(guò)程,內(nèi)能增加C.白霜是盆周?chē)乃魵夥艧嵝纬傻腄.吃冰棍感覺(jué)涼爽,因?yàn)楸骱械臒崃可?4.(2018蘇州)關(guān)于內(nèi)能,有以下四個(gè)觀點(diǎn),你認(rèn)為正確的是( )熱機(jī)在做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能物體溫度越低,內(nèi)能越小,所以0 的物體沒(méi)有內(nèi)能兩物體相互接觸時(shí),熱量總是從內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能小的物體改變物體內(nèi)能的方法有很多,但本質(zhì)上只有做功和熱傳遞兩種方式 A. B. C. D.C學(xué)法提點(diǎn)注意:改變內(nèi)能的方式有好多種,但是實(shí)質(zhì)上只有做功和熱傳遞這兩種,一切物體任何時(shí)刻都具有內(nèi)能。 考 點(diǎn) 三 內(nèi) 能 的 利 用 5年 內(nèi) 未 做 考 查 5.(2018聊城)在熱機(jī)的四個(gè)沖程中,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程。汽油機(jī)工作時(shí)要產(chǎn)生大量的熱,通常采用水循環(huán)將熱帶走,這是利用水比熱容大的特性。6.(2018菏澤)關(guān)于熱學(xué)知識(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.寒冷的冬天,雙手互搓會(huì)使手的溫度升高,這是用做功的方式改變內(nèi)能B.剛煮熟的雞蛋放在冷水中,雞蛋的溫度降低C.汽油機(jī)的壓縮沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.用水作為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑,是因?yàn)樗谋葻崛葺^大C 7.(2018常州)如圖所示,用力將空氣壓縮引火儀的活塞迅速下壓,玻璃筒底部的干棉花冒煙燃燒,壓縮過(guò)程能量的轉(zhuǎn)化方式是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 學(xué)法提點(diǎn)汽油機(jī)和柴油機(jī)最大的區(qū)別是汽缸上面汽油機(jī)是火花塞而柴油機(jī)是噴油嘴,對(duì)于熱機(jī)的四個(gè)沖程一定要熟記,汽油機(jī)和柴油機(jī)可以進(jìn)行對(duì)比,這樣會(huì)加快記憶。 考 點(diǎn) 四 熱 量 及 熱 機(jī) 效 率 的 計(jì) 算 5年 2考 8.(2018昆明)昆明冬天的早晨,會(huì)看到嘴里呼出的“白氣”,這是 液化現(xiàn)象。“卡路里”簡(jiǎn)稱(chēng)“卡”,是熱量的另一個(gè)單位,現(xiàn)在仍被廣泛使用在營(yíng)養(yǎng)計(jì)量和健身手冊(cè)中。1卡是這樣規(guī)定的:在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,1克水溫度升高1 吸收的熱量。那么1卡= 4.2焦耳。一輛汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是35%,那么該車(chē)完全燃燒1 kg汽油做的有用功是1.61107J。c水=4.2103 J/(kg ),q汽油=4.6107 J/kg 9.(2018安徽)一臺(tái)額定功率為2 000 W的電熱水器,水箱內(nèi)裝有50 kg的水,要把這箱水從20 加熱到60 ,熱水器正常工作需要 4.2103s ;若水吸收的熱量全部由燃燒天然氣提供,則需要完全燃燒 0.2m3 的天然氣不計(jì)能量損失,已知c水=4.2103 J/(kg ),=4.2107 J/m3。q天然氣 10.(2018菏澤)太陽(yáng)能、水能、天然氣、地?zé)崮?、風(fēng)能、潮汐能中,屬于不可再生能源的是天然氣。太陽(yáng)能熱水器內(nèi)裝有100 kg水,水溫從20 升高到70 c水=4.2103 J/(kg )所吸收的熱量是2.1107J。學(xué)法提點(diǎn)熱量計(jì)算中一定注意溫度變化,變換單位,熟記公式,細(xì)心計(jì)算,一定可以取得成功。 解 教 材 圖 易 類(lèi)型一 分子熱運(yùn)動(dòng)例1(2018山西,13,3分)端午情濃,粽葉飄香。端午節(jié)那天,小明家里彌漫著粽子的清香。這一現(xiàn)象表明( )A.分子間存在引力B.分子間存在斥力C.溫度越高分子運(yùn)動(dòng)越慢D.分子在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)D研 真 題 優(yōu) 易命題亮點(diǎn)本題考查了學(xué)生分析問(wèn)題的基礎(chǔ)能力,該題以“端午節(jié)”為背景綜合考查學(xué)生對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)容的掌握程度。符合學(xué)科核心素養(yǎng)的要求,關(guān)注對(duì)知識(shí)的綜合理解。 解題思路該題屬于基礎(chǔ)題,粽葉飄香屬于擴(kuò)散現(xiàn)象,擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。命題亮點(diǎn)本題考查了學(xué)生分析問(wèn)題的基礎(chǔ)能力,該題以“端午節(jié)”為背景綜合考查學(xué)生對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)容的掌握程度。符合學(xué)科核心素養(yǎng)的要求,關(guān)注對(duì)知識(shí)的綜合理解。 1.(多選)下列現(xiàn)象中,能說(shuō)明“分子在永不停息地運(yùn)動(dòng)”的是( )A.煙霧彌漫 B.酒香不怕巷子深C.香氣撲鼻 D.塵土飛揚(yáng)2.“八月桂花香”這句話的物理含義指這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象,說(shuō)明花香分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。BC 例2(2018山西,43,4分)在物理綜合實(shí)踐活動(dòng)中,小明和小亮合作測(cè)量電磁灶的加熱效率。他們關(guān)閉家中的其他用電器,只讓電磁灶接入電路中燒水,水的質(zhì)量為2 kg。小明負(fù)責(zé)觀察電能表(如圖),小亮負(fù)責(zé)用溫度計(jì)測(cè)量水的溫度。5 min電能表上的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了200 r,水的溫度恰好升高了50 。求解下列問(wèn)題:類(lèi)型二 熱量及效率的計(jì)算(1)水吸收的熱量是多少?c 水=4.2103 J/(kg )(2)電磁灶的實(shí)際功率是多少?(3)電磁灶燒水的效率是多少? 答案(1)4.2105 J(2)2 000 W(3)70%命題亮點(diǎn)本題屬于課外實(shí)踐活動(dòng)內(nèi)容,屬于活動(dòng)建議的觀察類(lèi)。體現(xiàn)山西省六個(gè)維度中加大活動(dòng)建議內(nèi)容考查的方向。解題思路對(duì)于通過(guò)比熱容求熱量的計(jì)算,在物理中算基礎(chǔ)類(lèi)的計(jì)算,這類(lèi)題考查難度較低,但是學(xué)生在答題過(guò)程中往往會(huì)在“變化的溫度”這一步的計(jì)算中出錯(cuò),所以學(xué)生一定要仔細(xì)閱讀題,看清溫度變化及單位換算,再套入公式,細(xì)心計(jì)算,定能拿分。 3.天然氣灶燒水,燃燒0.5 m3的天然氣,使100 kg的水從20 升高到70 。已知水的比熱容為c=4.2103 J/(kg ),天然氣的熱值為q=7.0107 J/m3。求:(1)0.5 m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放;(2)水吸收的熱量Q吸;(3)天然氣灶的效率。答案(1)3.510 7 J(2)2.1107 J(3)60% 4.有一家大型的特種專(zhuān)用汽車(chē)生產(chǎn)基地,該廠某型號(hào)專(zhuān)用車(chē)在車(chē)型測(cè)試中,在一段平直的公路上勻速行駛5.6 km,受到的阻力是3.0103 N,消耗燃油1.510-3 m3(假設(shè)燃油完全燃燒)。若燃油的密度=0.8103 kg/m3,熱值q=4107 J/kg,求:(1)專(zhuān)用車(chē)牽引力所做的功;(2)該專(zhuān)用車(chē)的熱機(jī)效率。答案(1)1.6810 7 J(2)35% 易錯(cuò)點(diǎn)辨析 5.(2018聊城)關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量,下列說(shuō)法正確的是( )A.物體溫度越高,含有的熱量越多B.物體運(yùn)動(dòng)越快,內(nèi)能越大C.熱傳遞能改變物體的內(nèi)能D.0 的冰塊,其內(nèi)能為零C 1.(2016山西,29,2分)物理應(yīng)用廣泛,廣告中也常蘊(yùn)含著物理知識(shí)。例如:“你覺(jué)得美味,別人呢?”倡議人們不要在公交、地鐵上用餐,因?yàn)槭澄餁馕稌?huì)彌漫在整個(gè)車(chē)廂,這是擴(kuò)散現(xiàn)象;又如“開(kāi)發(fā)新型能源,共創(chuàng)碧水藍(lán)天?！碧?yáng)能等新型能源的開(kāi)發(fā)利用是解決社會(huì)發(fā)展的能源危機(jī)、環(huán)境污染、氣候變化等問(wèn)題的必由之路,太陽(yáng)能屬于可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源。試 真 題 練 易 2.(2015山西,15,3分)下列情景對(duì)應(yīng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( ) B 3.(2014山西,15,3分)生活中的許多現(xiàn)象都與我們學(xué)過(guò)的物理知識(shí)有關(guān),下列說(shuō)法正確的是( )A.塵土飛揚(yáng),說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.劃燃火柴,利用做功來(lái)改變物體的內(nèi)能C.人工湖能調(diào)節(jié)氣溫,利用水的比熱容小D.夏天吃冰糕,看到冰糕周?chē)啊鞍讱狻笔瞧F(xiàn)象B 活 動(dòng) 課 行 易調(diào)查研究類(lèi)實(shí)驗(yàn)一 永動(dòng)機(jī)【命題點(diǎn)】是否能制作出永動(dòng)機(jī)(不能因?yàn)檫`背了能量守恒定律)。 例1達(dá)芬奇是意大利著名的畫(huà)家,他曾經(jīng)設(shè)計(jì)了一個(gè)“永動(dòng)機(jī)”,如圖所示。他設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)為右邊的鋼球比左邊的鋼球離輪心更遠(yuǎn)些,在兩邊不均衡的作用力下,輪子會(huì)沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)不息。你認(rèn)為達(dá)芬奇的“永動(dòng)機(jī)”不能(選填“能”或“不能”)永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。你的判斷理由是違背了能量守恒定律。 解題思路本題屬于考查能量守恒的問(wèn)題,這類(lèi)問(wèn)題要先搞清楚能量守恒是怎么一回事,使“永動(dòng)機(jī)”永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)要有持續(xù)不斷的機(jī)械能,但是因?yàn)闄C(jī)器在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,克服空氣阻力及摩擦力要消耗機(jī)械能,使其原有的機(jī)械能越來(lái)越少,機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)逐漸減慢,最終停止,整個(gè)過(guò)程機(jī)械能不守恒,因此“永動(dòng)機(jī)”不能永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。 焦耳是一位偉大的物理學(xué)家,他成功地發(fā)現(xiàn)了焦耳定律,測(cè)出了熱功當(dāng)量 。但他在探索科學(xué)真理的道路上,也走過(guò)彎路。年輕的時(shí)候,焦耳也和許多人一樣設(shè)想制作一種“永動(dòng)機(jī)”不需要給它提供任何動(dòng)力(即不消耗任何能源)就能自動(dòng)工作起來(lái)的機(jī)械裝置。他曾通宵達(dá)旦地冥思苦想,不斷地設(shè)計(jì)、制作,但沒(méi)有一次是成功的。接連的失敗引起了焦耳的深思,他沒(méi)有像有些人那樣“執(zhí)迷不悟”,而是反思原來(lái)的設(shè)想,重新確定新的探究課題。經(jīng)過(guò)不懈的努力,他終于在新的研究領(lǐng)域中取得了成功,發(fā)現(xiàn)了科學(xué)真理?！坝绖?dòng)機(jī)”制造一直失敗的原因是:它違背了能量守恒定律。你從焦耳科學(xué)探究的歷程中得到的啟示是:科學(xué)探究不可能一帆風(fēng)順,必須幾經(jīng)周折才能成功(答案合理即可)。 實(shí)驗(yàn)二 驗(yàn)證溫度影響分子熱運(yùn)動(dòng)的快慢設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類(lèi)【命題點(diǎn)】1.實(shí)驗(yàn)用到的探究方法(控制變量法、類(lèi)比法)。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論(溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越快)。 例2請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證“分子熱運(yùn)動(dòng)的速度與溫度有關(guān)”這一觀點(diǎn)的正確性。要求:簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的過(guò)程(含器材)、現(xiàn)象和結(jié)論。答案器材:兩個(gè)相同的燒杯、等質(zhì)量的熱水和冷水、一些紅墨水步驟:將等質(zhì)量的熱水和冷水放入相同的燒杯中,再向其中加入等質(zhì)量的紅墨水現(xiàn)象:熱水中整杯水變紅得快結(jié)論:溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈解題思路本題主要考查內(nèi)容是分子熱運(yùn)動(dòng)由宏觀的擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)體現(xiàn),如果要證明分子熱運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),就需要證明出擴(kuò)散現(xiàn)象與溫度有關(guān),有了這個(gè)思路,該題就迎刃而解了。