資源簡介 (共50張PPT)第五單元 物態變化與內能第一部分 福建中考考點過關2025年中考物理一輪教材復習課時16 內能與熱機考點1 熱量、內能【7年6考】1.內能(1)定義:物體內所有分子無規則運動的動能以及分子勢能的總和叫做物體的內能。內能是自然界能量存在的一種形式。內能的國際單位是焦耳,符號為 。(2)影響因素:一切物體,在任何情況下都具有內能。同一物體,在相同物態下,溫度越高,分子的熱運動越______,內能越____,溫度降低時,內能______。此外,物體的內能還與物體的質量、材料、狀態有關。劇烈大減小2.改變內能的方式熱傳遞 做功實質 能量的______ 能量的______(其他形式能 內能)說明 ①發生條件:物體之間或物體的 不同部分之間存在________ ②方向:高溫處 低溫處 ③終止條件:溫度達到一致 ①外界對物體做功,物體內能______②物體對外界做功,物體內能______轉移轉化溫度差增大減小熱傳遞 做功實例 ①用火加熱食物 ②點火取暖 ③太陽曬熱大地 ④用熱水袋取暖 ⑤冬天哈氣暖手 ⑥把啤酒放冰箱冷藏等 ①冬天搓手取暖②鉆木取火③隕石墜落燃燒④用鋸條鋸木頭,鋸條、木頭均變熱⑤從滑梯上滑下,屁股發燙⑥燃氣推動活塞運動等聯系 熱傳遞和做功對改變物體的內能是______的;物體的內能發生改變,可 能是通過熱傳遞,也可能是通過做功 等效3.熱量(1)在熱傳遞過程中物體內能傳遞的多少叫做熱量。熱量通常用字母 表示,常用單位是______,符號是 。(2)物體吸收熱量,內能增大;放出熱量,內能減小。焦耳易失分點1.熱傳遞過程中傳遞的是熱量,而不是溫度。2.由于熱量是一個過程量,所以不能說物體“具有(含有)熱量”,只能說物體“吸收(放出)熱量”。考點2 比熱容【7年6考】1.比熱容定義 比熱容的大小等于單位質量的物質溫度每升高(或降低) 所吸收(或放出)的熱量;用符號表示,物理意義 表示物質吸熱或放熱的能力;物質的比熱容越大,越難升溫,也越難降溫影響因素 與物質的種類和狀態有關(不同的物質,比熱容一般不同),與其質量、體積、溫度等無關2.水的比熱容(1)水的比熱容是,表示 的水溫度升高(或降低)____________________________吸收(或放出)的熱量是 。在常見的物質中,水的比熱容較____。(2)水的比熱容較大的應用:調節氣溫(人工湖、滇池),取暖(秧田里灌水防凍),作冷卻劑等。焦耳每千克攝氏度大3.熱量的計算,其中表示熱量,單位為;表示質量,單位為; 表示溫度的變化量,單位是;表示比熱容,單位是 。吸熱公式:_________________。放熱公式:_________________。考點3 熱機【7年未考】1.熱機(1)定義:把燃料燃燒時釋放的內能轉變為機械能的裝置叫做熱機。(2)分類:蒸汽機、內燃機、噴氣式發動機等。(3)能量轉化:燃料的______能轉化為____能,____能再轉化為______能。化學內內機械2.內燃機(1)定義:燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機。(2)分類:汽油機和柴油機。(3)汽油機的四個沖程吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程示意圖 _____________________ _____________________ ____________________ _____________________進氣閥 打開 關閉 關閉 關閉排氣閥 關閉 關閉 關閉 打開活塞 向下運動 向上運動 向下運動 向上運動能量轉化 —— 機械能轉化為內能 內能轉化為機械能 ——易失分點汽油機與柴油機的區別汽油機汽缸頂部有火花塞,吸氣沖程吸入的是汽油和空氣的混合物,利用火花塞點火。柴油機汽缸頂部是噴油嘴,吸氣沖程吸入的只有空氣,噴油嘴噴出霧狀柴油,點火方式是壓燃。柴油機對空氣的壓縮程度比汽油機高,可以輸出更大的功率。提分指南進氣閥打開的是吸氣沖程,排氣閥打開的是排氣沖程,在壓縮沖程和做功沖程中,兩氣閥都關閉。吸氣、壓縮、排氣三個沖程,均依靠飛輪的慣性完成。考點4 熱機效率【7年3考】1.熱值定義 某種燃料完全燃燒放出的熱量與所用燃料的質量之比;用字母 表示,單位是 。對于氣體燃料,熱值是某種燃料完全燃燒放出的熱量與所用燃料的體積之比,單位是特點 熱值是燃料的一種特性,只與燃料的種類有關,與燃料體積、質量以及是否充分燃燒等無關計算 公式 ①固體、液體: _____②氣體: ____物理 意義 干木柴的熱值為,表示 干木柴完全燃燒放出的熱量為氫氣的熱值為,表示 氫氣完全燃燒放出的熱量為2.熱機效率定義 熱機運轉中,對外做的________與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值公式 _ ____________,不僅適用于發動機等“標準”熱機,也適用于所有熱量轉化效率的計算提高途 徑 ①減少熱機工作過程中的各種能量損失②使燃料充分燃燒③合理利用廢氣帶走的能量有用功易失分點由于克服摩擦做功、熱傳遞損失能量等無法避免,故熱機的效率總小于1,即無法將全部能量都用于做功。命題點1 熱量內能改變內能的方式(易失分點)例1 [2024雞西中考改編] 關于溫度、內能、熱量、功的說法正確的是( )BA.物體溫度升高,一定吸收了熱量B.物體溫度升高,內能一定增加C.物體內能增加,一定是外界對它做了功D.物體吸收熱量,溫度一定升高例2 [2024福建中考] “煮”的篆體寫法如圖,表示用火燒煮食物。下列實例與“煮”在改變物體內能的方式上相同的是( )AA.熱水暖手 B.鉆木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴解題通法溫度、熱量、內能的關系1.物體的溫度升高,其內能一定增加。2.物體吸收熱量,其內能一定增加。(不考慮物體同時在對外做功)3.物體吸收熱量,其溫度不一定升高。(如晶體熔化時、液體沸騰時)4.物體內能增加,其溫度不一定升高。(如晶體熔化時)5.物體的溫度升高,并非一定是物體吸收了熱量。(還可能是外界對物體做了功)命題點2 比熱容及其相關計算(重點)例3 [2024福建中考] 水占人體體重的 ,有助于調節體溫,原因之一是水具有較大的( )DA.熱值 B.密度 C.溫度 D.比熱容例4 [2024鎮江中考] 為比較、 兩保溫杯的保溫性能,小紅在兩個保溫杯中分別倒入相同溫度的熱水,用溫度計測量其初溫 ,示數如圖甲所示,____ 。繪制水溫隨時間80的變化圖像如圖乙所示,杯中水放出的熱量為__________ 。保溫性能更好的是___(選填“”或“”)杯。提分指南1.單位統一:比熱容的單位是,故計算時質量的單位必須是 。2.若題目中已明確在熱傳遞過程中無熱量損失,則有 。3.審題時注意關鍵詞“升高(降低)了”多少攝氏度和“升高(降低)到”多少攝氏度的區別。命題點3 熱機例5 [2024臨沂中考] 2024年4月20日,我國研制的全球首款本體熱效率達的柴油機正式亮相世界內燃機大會,刷新了柴油機熱效率的世界紀錄.下圖所示內燃機的四個沖程,汽缸內氣體的內能最小的是( )DA. B. C. D.命題點4 熱值與熱機效率例6 [2024連云港中考] 下列關于燃料的熱值說法正確的是( )DA.燃料燃燒越充分,其熱值越大B.燃料的熱值越小,其完全燃燒放出的熱量越少C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的熱值將減小D.焦炭的熱值是,完全燃燒焦炭能放出 的熱量例7 [2024福建中考] 太陽能屬于________________________能源。某光伏發電站年均發電量約為,相當于完全燃燒____________________煤炭釋放的熱量。可再生(或一次或清潔)(或)解題通法與熱量相關各公式的選擇方法1.產生多少熱量與熱值有關或 。2.物體溫度變化多少與比熱容有關 。3.熱效率跟產生的總熱量和有效利用的熱量有關 。提分指南1.與熱量有關的幾個計算公式中,熱量是貫穿其中的關鍵線索,抓住這一關鍵線索,問題便可迎刃而解。2.當熱量用于做功時,在熱效率公式中,有 。實驗 探究物質吸熱或放熱規律【7年3考】實驗器材 兩個相同的燒杯、兩個相同的酒精燈(或電加熱器)、質量相同的水和食用油、兩支溫度計、兩個攪拌器(或玻璃棒)、兩個鐵架臺、停表等實驗裝置 _____________________________________________________________________________________________或________________________________________________________圖1圖2進行實驗 與收集證 據 1.組裝圖1中的實驗器材時,應自下而上,先調節陶土網的高度,確保使用酒精燈的外焰加熱2.采用相同的燒杯(或試管)和加熱器的目的:保證相同時間內,水和食用油吸收的熱量相同3.描述物質吸熱能力的物理量是比熱容4.本實驗用到的實驗方法:轉換法、控制變量法(1)通過加熱時間的長短來反映物質吸收熱量的多少;(2)相同質量的水和食用油,被加熱相同的時間,通過比較水和食用油的溫度的變化量來比較它們的吸熱能力,溫度變化大的物質吸熱能力弱;. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .進行實驗 與收集證 據 (3)相同質量的水和食用油,升高相同的溫度,通過比較水和食用油被加熱時間的長短來比較它們的吸熱能力,被加熱時間短的物質吸熱能力弱5.根據表格數據繪制溫度—時間曲線,比較物質的吸熱能力,總結結論分析與論 證 1.本實驗中水和食用油的初溫不必相同,因為該實驗需要比較的是水和食用油的溫度的變化量,所以記錄它們的初溫和末溫即可2.比熱容的應用:被用作冷卻劑的物質應選用比熱容較大的. .. .. .. .. .例 [2023、2022、2017福建中考改編] 在探究“不同物質吸熱的情況”實驗中,實驗裝置如圖甲所示。甲乙丙【基礎設問】(1)在兩燒杯中分別裝入初溫相同且______相等的水和沙子。(2)用相同的酒精燈加熱的目的是______________________________________。(3)在組裝器材時應先調節___(選填“”或“ ”)的高度,調節它的高度是為了__________________________________。(4)加熱時用玻璃棒不斷攪拌的目的是____________________。(5)要完成該實驗,除圖甲所示器材外,還需要的一個測量工具是______。(6)加熱后,測得水的溫度如圖乙所示,該示數為____ 。質量保證相同時間內水和沙子吸收的熱量相同確保實驗過程中用酒精燈的外焰加熱使水和沙子受熱均勻秒表48(7)多次實驗后得到的數據如下表。升高的溫度/ 5 10 15 20加熱水的時間/ 2.5 5 7.5 10加熱沙子的時間/ 1 2 3 4(8)分析實驗數據可得:質量相同的水和沙子,升高相同的溫度,水吸收的熱量大于沙子吸收的熱量,說明____(選填“水”或“沙子”)的吸熱本領大。水【提升設問】(9)在對實驗進行反思時,某同學將實驗裝置進行了改進,如圖丙所示。與原裝置相比,該裝置的優點是________________________________________________。(答出一條即可)用水浴法加熱,水和沙子受熱更均勻并且不需要攪拌(10)此實驗中把沙子或水吸收熱量的多少轉換為________________(選填“升高溫度的多少”或“加熱時間的長短”)。加熱時間的長短(11)本次實驗采用的科學方法有下列選項中的___。AA.控制變量法 B.比值定義法 C.類比法(12)根據實驗結論推理:沿海地區晝夜溫差比內陸地區____。小命題點1 熱量 內能 改變內能的方式(易失分點)1.根據所學知識,判斷下列說法是否正確.(1)物體的溫度越高,含有的熱量越多。( )×(2)溫度高的物體內能一定大。( )×(3)物體吸收熱量,溫度不一定升高。( )√(4)物體溫度降低,一定放出了熱量。( )×(5)水沸騰時溫度保持不變,水和水蒸氣的總內能增加。( )√(6)物體的溫度為 時,其內能為零。( )×(7)熱量可自動地從高溫物體轉移到低溫物體。 ( )√(8)雙手互搓,手的內能不會增加。( )×(9)熱量不能從內能少的物體傳到內能多的物體。( )×2.[2024江西中考] 某同學用餐時發現從熱湯中取出的金屬勺很燙手,這是通過________的方式改變了物體的內能。在這種內能改變的過程中,內能總是自動地從高溫物體向低溫物體轉移,說明能量在轉移過程中具有______性。熱傳遞方向命題點2 比熱容及其相關計算(重點)3.[2024廣西中考] 冬天,人們常用熱水袋取暖。水能長時間供暖,主要原因是水的( )CA.密度大 B.密度小 C.比熱容大 D.比熱容小4.[2024武漢中考] 下列事例中,與“水的比熱容較大”這個特性無關的是( )BA.汽車發動機用水作冷卻劑B.人游泳之后從水中出來,風一吹感覺更冷C.海邊晝夜溫度變化比沙漠中小,適于居住D.生物體內水的比例很高,有助于調節生物體自身的溫度5.[2024湖北中考] 如圖甲,利用相同規格的加熱器加熱等質量的、 兩種液體,得到溫度隨時間變化的圖像如圖乙,分析可知( )CA.相同時間內中加熱器產生的熱量比 中的多B.和 的吸熱能力都隨著溫度的升高不斷增大C.升高相同溫度所用時間比少,的吸熱能力比 弱D.相同時間內升高的溫度比多,的吸熱能力比 強命題點3 熱機6.[2024新疆中考] 下列運載工具中,不需要利用熱機的是( )CA.噴氣式飛機 B.柴油拖拉機 C.純電動汽車 D.長征系列火箭7.[2024揚州中考] 家用燃油汽車的發動機主要是汽油機,下列說法正確的是( )BA.汽油機的效率能達到B.汽油機燃燒汽油會造成環境污染C.汽油機的一個工作循環中,對外做功4次D.汽油機在吸氣沖程中只吸入汽油命題點4 熱值與熱機效率8.[2024宿遷中考] 氫能是新能源利用的新潮流,加快氫能產業發展成為實現“碳達峰、碳中和”的重要舉措。如圖所示是市場上的某品牌氫能自行車,一次性充滿 氫氣,能勻速騎行,氫能自行車與騎行者總質量為 ,騎行時受到的阻力為總重的,氫氣熱值為 。氫氣完全燃燒產生的熱量是__________,氫氣的利用效率是______取 。建議用時:20分鐘基礎過關一、選擇題1.[2024連云港中考] 沿海地區比沙漠地區的晝夜溫差小,這是因為水的( )DA.質量大 B.溫度高 C.密度大 D.比熱容大2.[2024無錫中考] 四沖程汽油機的工作循環中,主要將機械能轉化為內能的沖程是( )BA.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程3.[2024湖南中考] 有關能量的轉移、轉化和利用,下列說法正確的是( )CA.電烤爐取暖,是將電能轉移到人體B.鉆木取火,是將內能轉化為機械能C.中醫提倡的熱水泡腳,是通過熱傳遞的方式增大腳部的內能D.用嘴對著手哈氣取暖,主要是通過做功的方式增大手的內能4.[2024濱州中考改編] 如圖所示,2024年5月3日17時27分,長征五號遙八運載火箭攜帶嫦娥六號月球探測器從中國文昌航天發射場成功發射。飛行約37分鐘后,將嫦娥六號探測器送入地月轉移軌道,由此開啟世界首次月背“挖寶”之旅。下列說法正確的是( )DA.火箭應選用密度和熱值大的燃料B.火箭點火時,底座的溫度升高,含有的熱量增大C.火箭升空時,向下噴氣獲得推力的過程與內燃機的壓縮沖程相似D.地面監控通信系統通過電磁波監控火箭發射過程5.[2024山西中考] 二氧化碳 爆破技術是現代工程建設中非常環保的技術。起爆前高壓泵將 壓縮成高壓氣體,液化后輸入爆破筒內。如圖所示,爆破時電加熱管發熱,使筒內的液態 迅速汽化,形成的高壓氣體從泄氣孔中噴出,實施爆破。下列說法正確的是( )DA.高壓泵壓縮 ,氣體內能增大,溫度降低B.高壓泵壓縮 ,氣體內能減小,溫度升高C.高壓 氣體噴出時,內能增大,溫度升高D.高壓 氣體噴出時,內能減小,溫度降低6.[2024云南中考] 2024年5月,我國首款百公斤級車載液氫系統“賽道1 000”研制成功,可助力氫能重卡突破 續駛里程,這是我國將液氫應用于交通運輸領域的重大技術突破 。下列說法正確的是( )CA.氫能不屬于清潔能源B.用液氫作燃料是因為液氫含有的熱量多C.完全燃燒液氫能釋放 的熱量D.氫能重卡的熱機效率可高達二、填空題7.[2024柳州模擬] 酒精的熱值是,表示 的酒精__________放出的熱量是; 的酒精燃燒一半后,剩余部分的熱值是__________ 。完全燃燒8.[2024蘇州中考] 熨斗古代亦稱“火斗”,最早出現于商代末年,作為刑具使用,以青銅質地為主,自漢代始用于熨燙衣物,用高溫熨平衣物,是通過________的方式改變物體內能的。宋元時期,出現了如圖所示帶木把的熨斗,相比金屬把,使用更安全,是由于木頭具有________________________的物理屬性。熱傳遞隔熱性好(或導熱性差)9.[2024撫順模擬] 小華發現家中正在煮飯的高壓鍋限壓閥被氣流頂起,這一現象與圖中汽油機工作循環中的沖程原理______(選填“相同”或“不相同”),圖中這過程中內能轉化為______能。若汽油機的活塞每分鐘往復運動1 800次, 對外做功____次。相同機械1510.[2024鹽城中考改編] 如圖是我國航天員首次在軌拍攝的以地球為背景的空間站組合體全貌照片。太陽能電池板受光面朝向照片____面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的____能,容易造成部分電池板受損。2023年12月,航天員成正動120功出倉修復電池板外表面。電池板每天可發電,相當于_____的焦炭完全燃燒放出的熱量。(已知 )11.[2024煙臺中考] 在探究“物質的吸熱能力與哪些因素有關”的實驗中,用質量是 的水和表中等質量的另一種物質進行對比,作出的圖像如圖所示。實驗過程中,水和另一種物質在相同時間內吸收的熱量相等,分析圖像可以得出圖線___(選填“”或“ ”)對應的物質為水,另一種物質為______,這種物質在內吸收的熱量為____________ 。物質 比熱容水酒精煤油蓖麻油煤油三、實驗題12.[2024齊齊哈爾中考] 小姜利用如圖1所示的裝置“比較不同物質吸熱的情況”。(1)器材:相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計各兩個,以及______(填測量工具)、托盤天平(含砝碼)、水和煤油。秒表(2)選取兩個相同規格的電加熱器進行實驗,是為了通過比較__________來比較物質吸收熱量的多少。加熱時間(3)實驗中選取初溫不同、______相同的水和煤油,分別倒入燒杯中,用電加熱器加熱,當它們吸收相同的熱量時,通過比較____________來比較不同物質吸熱能力的強弱。質量升高的溫度(4)如圖2所示,小姜正確使用溫度計測量液體的溫度,按照圖中___(選填“”“”或“ ”)方法讀數是正確的;實驗中某時刻溫度計示數如圖3所示為____ 。66(5)部分實驗數據如下表所示,分析數據可得出結論:____(選填“水”或“煤油”)的吸熱能力更強。加熱時間/ 0 1 2 3 4 …… 10水的溫度/ 30 34 38 42 46 …… 70煤油溫度/ 10 18 26 34 42 …… 90水四、計算題13.[2024蘇州中考] 如圖所示為某折疊卡式爐,采用丁烷氣體作為燃料。水壺裝入 初溫為的水,用卡式爐加熱至 ,消耗了 丁烷氣體[水的比熱容為,丁烷的熱值為。求:(1)壺中水的質量;解:水的質量(2)水吸收的熱量;解:水吸收的熱量(3)卡式爐的加熱效率。解:丁烷氣體完全燃燒放出的熱量卡式爐的加熱效率能力提升[2024成都中考] 某固態物體的質量為 ,其物質的比熱容為 ,用穩定的熱源對它加熱(物體在相同時間內吸收的熱量相等),到DA.在時間段,該物體吸收的熱量為B.在 時間段,該物質的比熱容先增大后減小C.在時間段,該物體放出的熱量為D.該物質在時間段的比熱容等于在 時間段的比熱容時刻停止加熱,然后讓其冷卻。上述過程中記錄不同時刻的溫度,最后繪制出溫度隨時間變化的圖像(如圖)。下列說法正確的是 ( ) 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫