暑假预习16（内能2）-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

第16课 内能2 知识板块：比热容和热量计算；热机和热值 一．比热容和热量计算 1．比热容是物质的一种特性，它表示 热量，用符号 表示，单位是 。 2．热量的计算公式：Q= 。 Q表示热量，c表示物体的比热，m表示物体韵质量，∆t表示变化的温度。 c水= ，表示每千克的水温度升高1摄氏度，所吸收的热量为4.2×103焦。 例1 .根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的是( ) ‘ 物质 比热容 ／J·kg-1·℃-1 物质 比热容 ／J·kg-1·℃-1 水银 0.14×l03 沙石 0.92×103 水 4.2×103 冰 2.1×103 A．制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小 B．北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 C．由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 D．由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好21cnjy 例2．对热学概念的理解，下列说法正确的是 （ ） A．水的比热容是4.2×103J/(kg.0C)，表示1kg的水温度升高（降低）10C吸收（放出）4.2×103J的热量 B．热量是指物体具有能量的多少21cnjy C．温度高的物体具有的内能一定多 D．物体吸收热量，温度不一定升高21cnjy 例2．两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高得多 B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同 C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 22．水的比热容比煤油的大。如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到 40 ℃，这个过程中(　　) A．煤油温度先升到40 ℃ B．同一时刻水的温度比煤油高 C．加热相同时间，水吸收的热量多 D．升高相同的温度，煤油需加热较长的时间 27．太阳能是人类能源的宝库，太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热，下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数： 型号 真空管/mm 直径×长度 容积/L 集热管采光面积/m2 吸热功率/W 水温/℃ A11-12M ∅48×1600 90 2.90 1200-2500 25-98 若此热水器中装满20℃的水，要使水温升高20℃，需要吸收的热量是 J；若按最大吸热功率计算，加热这些水需要的时间是  h（不计热量散失）。 二．热机和热值 1．蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都属于 ，它们的共同点是通过做功 把 能转化为 能。以汽油为燃料的内燃机叫做汽油机，以柴油为燃料的内燃机叫柴油机。大多汽油机都有 、 、 、 四个冲程。 2．热机的效率是指热机工作时，用来做 能量与 放出的能量之比。提高热机效率，减少能源消耗，是人类不懈的追求。 3．燃料燃烧释放热量的过程，就是将贮存在燃料中的 能转化为 能的过程。 4．燃料的热值： 某种燃料 时放出的热量叫做这种燃料的热值。 热值的单位:焦／千克。 燃料完全燃烧时放出的热量=燃料的热值×燃料的质量，即Q= 。 例1．如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动．在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（　　） A．内能减少 B．温度升高 C．密度增大 D．分子热运动加快 例2 .如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是(　　) A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少 B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大 例3 .如图所示的实验，下列说法错误的是(　　) A．这个实验说明做功可以改变物体的内能 B．这个实验说明物体内能可用来对外做功 C．在这个实验的过程中内能转化为机械能 D．这个实验基本反映出了热机的工作过程 巩固训练2 三峡电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为8.5×1010kW•h，相当于一座年消耗5×1010kg标准煤的火力发电站的发电量． （1）标准煤的热值为2.9×107J/kg，完全燃烧5×l010kg标准煤能放出多少热量； （2）以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排CO2气体1.2×1011kg，这些气体的体积是多少m3（通常情况下CO2气体的密度为2kg/m3）； （3）根据本题中的数据，计算火力发电的效率 三．课堂巩固 1．《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是(　　) A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大 B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C．蒸：通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟 D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动 2．下列关于“热与能”的表述中正确的是(　　) A．物体在吸热过程中，其温度一定升高 B．在搓手取暖过程中，内能转化为机械能 C．水常被用作冷却剂，是因为水的比热容大 D．铁块在锻烧过程中，其内能从零开始增加 3．关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是( ) A．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力 B．扩散现象只能发生在气体与液体中 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．－20 ℃的冰块没有内能 4．关于物质的比热容，下列说法中正确的是( ) A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关 B．同种物质质量越大比热容就越大 C．因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂 D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变 5．科学探究需要进行实验，在取得数据和事实后，再进行分析和推理。因此，在科学探究中我们需要区分事实与推论。下列叙述是事实或推论的是( ) ①在气体扩散实验中，抽去玻璃板后，红棕色的NO2气体进入到空气中；②在液体扩散实验中，红墨水滴入热水，热水很快变红；③扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；④温度越高，分子的无规则运动越剧烈。 A．①②是事实，③④是推论 B．①②④是事实，③是推论 C．①是事实，②③④是推论 D．③④是事实，①②是推论 6．小明根据表中所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是( D ) 几种物质的比热容/J·(kg·℃)－1 水 4.2×103 水银 0.14×103 酒精 2.4×103 沙石 0.92×103 煤油 2.1×103 铝 0.88×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 A．液体的比热容一定比固体的比热容大 B．同种物质发生物态变化后，比热容不变 C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高 D．2 kg的水温度升高50 ℃，吸收的热量是4.2×105 J 7．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5 kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：_______(选填“甲”或“乙”)物质为水，另一种液体的比热容为______________，这种液体在0～15 min内放出的热量为______________。 8．海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过_______(选填“做功”或“热传递”)的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于_______现象。 9．如图所示，两个容积相同的保温杯，现同时装满温度相同的热水，过了一会儿，甲杯的外壁比乙杯热，由此可判断_______杯的保温性能好，杯壁变热是通过_______方式改变了它的内能。 10．小红对冰加热，她根据冰熔化成水直到沸腾的过程记录数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现，造成AB段和CD段升温快慢不同的原因是_______________________________，已知冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，在对100 g冰加热的2 min内冰吸热________J。 11．图1是“比较不同物质吸热情况”的实验装置，两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。 (1)选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相同时间内____。 (2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和____。 (3)图2中能合理反映实验结果的图像是____。(选填“甲”“乙”或“丙”) 11.　某学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热，他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0×107J/kg，加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精，那么请问： (1)a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像？为什么？ (2)加热满2min时，水吸收了多少热量？ (3)给水加热的2min时间内，如果酒精完全燃烧将放出多少热量？ (4)试求出沙子的比热容。 学科网（北京）股份有限公司 $$