中考物理复习--机械能和内能 2(第二课时）内能、热量、机械能内能转化课件PPT

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二、知识梳理1.在物理学中，我们把物体内所有分子_动能__和_分子势能_的总和叫作物体的内能.一切物体都具有内能.2.物体内大量分子的_无规则_运动叫热运动.物体的温度升高，物体的内能_增大__.3.当物体或物体的不同部分之间存在_温度差_时，就会发生热传递.热传递时，_能量_从高温处转移到低温处，直至_温度_相同.4.物理学中，把物体在_热传递_过程中转移的能量叫作热量，其单位是_焦耳_.
5.改变物体内能的两种方式分别是_热传递_和__做功_.6. 物体温度升高时吸收的_热量_与它的质量和_升高的温度_的乘积之比叫比热容.7.比热容的单位是_J/（kg.℃）__，读作__焦耳每千克摄氏度___.8.比热容是物质的一种_物理属性_.9.物体在热传递过程中，吸热的计算公式是_ _，放热的计算公式是___________.
三、考点梳理 考点一　内能基本概念 【典型例题】 例：关于温度、热量、内能，以下说法正确的是 （　　） A.物体温度的升高，一定是外界对物体做功 B.物体吸收了热量，它的温度一定会升高 C.温度高的物体比温度低的物体热量多 D.物体温度升高了，它的内能一定增加  
【拓展变式】 　 1．内能和机械能＿＿（无/有）关。物体 ＿＿＿有内能，＿＿＿有机械能（一定/不一定），物体的运动速度越大，则它的＿＿＿（内/机械）能越大。 2．改变内能的方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿，它们在改变内能上是＿＿＿的。物体的内能增大了，可能是由于＿＿＿＿＿，也可能是由于＿＿＿＿＿＿＿。  
【拓展变式】1.（2022•龙东）下列关于内能知识的描述正确的是（　C　）A. 物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能B. 温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量C. 摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
2.（2022•湖南怀化）如图12-2-1，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，热机中能量转化和该实验一致的冲程是（　C　）A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
3．改变内能的方法有 热传递 、 做功 ，它们在改变内能上是 等效 的。物体的内能增大了，可能是由于 热传递 ，也可能是由于 做功 。
考点二　比热容 【典型例题】
1. 我国许多城市中心都建有大型绿地，绿地中的人工湖具更强的吸热功能，盛夏时大大减弱绿地和湖的周围地区的热岛效应。这是利用了水的 　比热容　较大的持性。假设某一人工湖湖水的质量是1.0×107kg，若水温度升高2℃，则湖水吸收的热量为 　8.4×1010　J（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））。若这些热量被同等质量的砂石或水泥块吸收（知：c砂石＜c水），砂石升高的温度 　大于　2℃（选填”大于”、“等于”或“小于”）。
【拓展变式】1.（2022•恩施州）夏季，混凝土护栏被太阳晒得很热，池塘中太阳下的水却不很热，主要原因是（C　）
A. 水不吸热 B. 混凝土初温高 C. 水的比热容大 D. 混凝土放热
2．关于比热容，以下说法错误的是（　C　）A．物质的比热容和热量、质量、温度都无关，只和物质种类、物态有关B．内陆地区的温差比沿海地区的温差大是因为水的比热容比泥土、砂石的大C．在发烧病人的额头上擦凉水降温是利用了水的比热容大这一性质D．为了减少热岛效应带来的危害我们可以修建人工湖和多种植树木
3.如图12-2-2甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。（1）实验前，按　自下而上　（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材。
（2）从实验效果考虑，本实验选择　易拉罐　（“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是　均匀受热　。（3）实验中两种液体吸收热量的多少可通过　加热时间　（填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，　A　　吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，　B　　升温较高。（5）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择　A　液体。（6）若液体b的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则a比热容为　2.1×103J/（kg•℃）　。
考点三　热机、汽油机的工作过程及能量的转化 【典型例题】
一台单杠四冲程内燃机正常工作时的转速为1800r/min，该内燃机每秒共经历了__60__冲程．如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于_做功_冲程，此冲程将_内__能转化为__机械__能，接下来它应该处于__排气_冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过_热传递_方式改变水的内能．
  【思维点拨】 　1．如何区分压缩冲程和做功冲程？说说你的方法。气门关闭、 活塞上升的是＿＿冲程；活塞下降、火花塞点火的是＿＿＿冲程。 2．压缩冲程和做功冲程中能量是如何转化的？ 压缩冲程将＿＿＿能转化为＿＿能，做功冲程将＿＿能转化为＿＿＿能。  
1.（2019•无锡）如图12-2-4所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远，此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似？（ D ）A．压缩冲程B．吸气冲程C．排气冲程D．做功冲程
2.（2022•山东泰安）如图12-2-5所示，用酒精灯给试管中的水加热，水温上升，直至沸腾 一段时间后，会看到试管口的橡皮塞被冲出。下列描述正确的是（　D　）A. 试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的B. 试管中的水沸腾时吸收热量，温度升高C. 水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能增加D. 水蒸气对橡皮塞做功，其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
3.（2022•内江）如图12-2-6，在试管里盛适量的水，用带玻璃管的胶塞塞住试管口，加热试管使水沸腾，玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是（　B　）A. 水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高B. 实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大C. 玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程
考点四　热值和热量计算 【典型例题】
1. 天然气热水器将40kg的水从15℃加热到65℃，此过程中天然气完全燃烧释放热量的84%被水吸收，水吸收热量 　8.4×106　J，天然气完全燃烧释放热量 　1×107　J，需要消耗天然气 　0.25　kg，这是通过 　热传递　方式改变水的内能。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4×107J/kg]
【思维点拨】 物体吸热计算公式是＿＿＿＿，燃料燃烧放热公式是＿＿＿；其次要注意：不计燃烧放热损失时，Q吸=Q放，存在效率η时，Q吸=＿＿＿，公式变形：Q放=＿＿＿。  
1. 为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同.烧杯内水的初温、质量也都相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。
（1）实验中应控制两种燃料燃烧的 　质量　（选填“时间”“初温”或“质量”）相同，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 　升高的温度　（选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映的。（2）燃料燃烧过程中，记录燃烧时间和对应的水温；燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图象如图丙所示.由图可知，燃料1燃烧5min放出的热量 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）燃料2燃烧15min放出的热量，假设这一过程燃料都完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 　3：2　。
（3）若甲装置中消耗了质量为m的燃料1，使质量为m'的水温度升高了Δt（水未沸腾），则燃料1的热值为 　　（用字母表达式表示，已知水的比热容为c）。（4）实际中，该方法测量的热值会比真实值 　小　（选填“大”或“小”），原因是：　燃料1燃烧放出的热量不可能全部被水吸收　（写出一条即可）。
四、当堂演练　 1．如图所示的实验，试管口木塞冲出过程中，下列说法错误的是 （    ） A. 试管口出现的白雾是水蒸气液化形成的     B. 试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C. 能量转化情况与内燃机做功冲程相同      D. 水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少
2．在如图12-2-7所示的实例中，通过热传递改变物体内能的是（　A　）A.给冷水加热 B．压缩空气温度升高 C．下滑时臀部发热 D．搓手取暖
A B C D
3.（1）图12-2-8甲是一台单缸四冲程汽油机　压缩　冲程的示意图，其能量转化情况与　丙　（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过　做功　方式改变汽缸内燃料混合物的内能　。（2）科学家设计了一款单缸六冲程汽油机，它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似，在第四冲程结束后，再完成两个冲程。①第五冲程中，向汽缸内喷水，水在汽缸内迅速　汽化　成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，则第五冲程为　做功（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程。②第六冲程中活塞向　上　运动（选填“上”或“下”）。
4.质量相等、初温相同的a、b两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图线如图12-2-9所示，根据图线可知a液体的比热容　小于　（选填“大于”“小于”或“等于”）b液体的比热容。由图可知，当升高的温度相同时，　 b（选填“a”或“b”）液体的加热时间更长。若液体b的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则a的比热容为　2.1×103J/（kg•℃）　。
5．如图12-2-10所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。（1）比较不同燃料的热值应选择 甲乙 两个装置，比较不同物质的比热容应选择 甲丙 两个装置（选填装置序号甲、乙、丙），选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是 控制变量 法。
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计　示数的变化　比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法做　转换　法。（3）若甲图烧杯中为500g的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，水吸收的热量是4.2×104J，如果认为酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，由酒精的热值是 　4.2×106 J/kg，算出的热值比标准值 偏小 。（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）。