内容正文:
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1
2
3
模块二 热学与能源
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
考点梳理·自主学习
多角度剖实验
六年真题·三年模拟
2
自主学习
考点梳理
分子热运动 (6年5考)
1
1.分子动理论
(1)常见的物质是由大量 ①分子 、 ②原子 构成的,分子间有 ③间隙 。
(2)一切物质的分子都在永不停息地做 ④无规则运动 。(2017.11C)
(3)分子之间存在 ⑤引力 (例如被紧压在一起的铅柱很难分开)和 ⑥斥力 (例如固体和液体很难被压缩)。(2022.14B)
分子
原子
间隙
无规则运动
引力
斥力
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
2.扩散现象(2020.11A、2019.14B)
(1)定义:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。(2018.11A)
(2)影响因素:扩散现象的剧烈程度与温度有关,温度越高,扩散越 ⑦快 。
(3)举例:“酒香不怕巷子深”;花香四溢;长时间堆放煤的墙角变黑了;箱子里有樟脑丸的气味;腌制咸鸭蛋等。
快
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的 ①动 能和 ②分子势 能的总和,叫做物体的内能。单位:焦耳(J)。
2.特点:一切物体在任何情况下都具有 ③内能 。
动
分子
势
内能
内能(6年5考)
2
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
3.影响因素:温度、质量、状态等。
(1)温度:同一物体温度升高时,内能 ④增大 ;温度降低时,内能 ⑤减小 。
(2)质量:在温度相同、物质的状态相同的情况下,质量大的物体内能 ⑥大 。
增大
减小
大
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
4.改变物体内能的方式
方式 热传递[2022.24第1空、2020.26(2)] 做功(2018.27)
实质 能量的 ⑦转移 能量的 ⑧转化
发生
条件 存在温度差 外界对物体做功或者物体对外界做功
转移
转化
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
方式 热传递[2022.24第1空、2020.26(2)] 做功(2018.27)
传递
方向 由 ⑨高 温传向 ⑩低 温(2021.26第2空、2017.18B) 外界对物体做功,物体的内能 ⑪增大 ;
物体对外界做功,物体的内能 ⑫减小
关联 做功和热传递在改变物体内能上是 ⑬等效 的
高
低
增大
减小
等效
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
5.热量
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。热量属于过程量,只能说“吸收”或“放出”。
(2)符号:Q;单位: ⑭焦耳 (J) 。
(3)热量与温度、内能的关系:对于同一物体,温度升高,内能一定增大;吸收热量,内能一定增大。除这两种情况外,某一物理量的改变并不能决定其他量的改变。(2017.18C)
焦耳
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
1.定义:利用 ①内 能做功的机械。(2020.27第3空)
2.工作原理(2017.26第1、2空)
内
热机(6年2考)
3
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
3.汽油机的工作循环
分类 ②吸气
冲程 ③压缩
冲程 ④做功
冲程 ⑤排气
冲程
示意图
进气门 打开 关闭 关闭 关闭
排气门 关闭 关闭 关闭 打开
吸气
压缩
做功
排气
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
活塞运
动方向 向下 向上 向下 向上
能的
转化 ⑥机械能
转化为
⑦内能 ⑧内能
转化为
⑨机械能
工作
循环 一个工作循环活塞往复运动 ⑩两次 ,曲轴转动 ⑪两周 ,对外做功 ⑫一次
机械能
内能
内能
机械能
两次
两次
一次
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
判断下列说法是否正确,并思考原因。
(1)气体中的分子是运动的,固体中的分子不运动。 ( ✕ )
(2)冰糖在热水中比冷水中溶解得快,是因为热水比冷水温度高,扩散现象进行得快。 ( √ )
(3)酒精挥发说明酒精分子的体积增大了。 ( ✕ )
(4) 尘土飞扬说明分子在不停地做无规则运动。 ( ✕ )
(5)物体温度越低,内能越小,所以0 ℃的物体没有内能。 ( ✕ )
✕
√
✕
✕
✕
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
(6)汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大。 ( √ )
(7)温度升高越多的物体,吸收的热量越多。 ( ✕ )
(8)相同质量的水,温度越高含有的热量越多。 ( ✕ )
(9)温度高的物体具有的内能一定大于温度低的物体具有的内能。 ( ✕ )
(10)物体温度升高,内能一定增大。 ( √ )
(11)只要物体温度不变,其内能就一定不变。 ( ✕ )
(12)物体放出热量,内能一定减小,温度一定降低。 ( ✕ )
√
✕
✕
✕
√
✕
✕
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
实验 比较不同物质吸热的情况
1.实验装置图
多角度剖实验
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
2.实验器材及分析
(1)选择质量、初温 ①相同 (选填“相同”或“不同”)的不同物质(目的:便于比较);
(2)选择相同的电加热器(保证相同时间内加热器 ②放出的热量相同 );
(3)选择 ③相同 的容器(保证相同时间内物质吸收的热量相同);
(4)搅拌器(使物质 ④均匀受热 )。
相同
放出的热
量相同
相同
均匀受热
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
3.实验方法
转换法(a.通过 ⑤加热时间的长短 来反应物质吸收热量的多少;b.升高相同的温度时通过比较 ⑥加热时间的长短 来判断物体吸热能力的强弱;c.加热相同时间,通过比
较 ⑦温度升高的多少 来判断物体吸热能力的强弱)。
4.实验注意事项
温度计不能碰到 ⑧容器壁、容器的底部 和 ⑨电加热器 。
加热时间的长短
加热时间的长短
温度升高的多少
容器壁、容器的底部
电加热器
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
5.分析现象和数据
(1)根据实验数据,描绘温度-时间图象(先描点,再用平滑的线连起来);
(2)根据表格数据或图象,比较物质的吸热能力。
6.实验结论
(1)升高相同的温度,加热时间越 ⑩长 (选填“长”或“短”)的物质,吸热能力 ⑪越强 ;
(2)吸收相同的热量,温度变化越 ⑫小 (选填“大”或“小”)的物质,吸热能力 ⑬越强 。
长
越强
小
越强
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
7.交流与反思
(1)改变内能的方式:热传递;
(2)温度—时间图象开始不是直线的原因及改进方法(原因:开始加热时烧杯会吸收热量;改进:对烧杯进行 ⑭预热 )。
预热
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
如图甲所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置,使用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体,并用相同的装置加热。
例题图1
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
A液体的温度/℃ 10 14 18 22 26 30
B液体的温度/℃ 10 18 34 42 50
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
【基础设问】
(1)如图乙所示为B液体在第2分钟时温度计的示数,其示数为 26 ℃;由表格知,还需要用到的测量仪器为 停表 。
(2)电加热器通电后液体温度升高,它是通过 热传递 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变液体内能的。液体吸收热量的多少可通过 加热时间的长短 来比较。
26
停表
热传递
加热时间的长短
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
(3)将实验数据记录在如上表格中,分析数据可知,质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时, B (选填“A”或“B”)升高的温度较高。
(4)冬天,小明想自制一个暖手袋,若从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质,选择 A (选填“A”或“B”)为介质保暖时间会更长。
B
A
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
(6)如果两种液体中有一种是水,那么另一种液体的比热容是 2.1×103 J/(kg·℃)。
例题图2
2.1×103
(5)图2中,若图线②反映A的温度随时间的变化规律,则图线 ① (填序号)可以反映B的温度随时间的变化规律。
①
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
(7)图3是某同学利用酒精灯加热进行实验时自己所测量的数据作出液体A的温度-时间图象,发现图象的开始部分并不是直线,导致该结果的原因是 加热过程中,石棉网和烧杯会吸收部分热量 。
例题图3
加热过程中,石棉网和烧杯会吸收部分热量
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
【装置创新】
(8)如图4是探究不同物质吸热升温现象的实验装置。将质量和初温都相同的C、D两种液体,分别装入鸳鸯锅左右两侧锅体中(中间隔挡加装了隔热层),用电磁炉加热。该装置可以较好地控制C、D两种液体在相同加热时间内 吸收的热量 相同。加热时,若C液体升温较快,则表明 D (选填“C”或“D”)液体吸热本领较强,比热容较大。
吸收的热量
D
例题图4
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
【结论应用】
(9)下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是 A 。
A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸
C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色
D.夏天给教室洒水,感觉凉爽
A
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
1.[2022河北,11]如图所示,封闭在注射器中的空气被压缩后,气体分子的( C )
A.个数减少 B.质量减小
C.间隔减小 D.种类减少
第1题图
C
三年模拟
六年真题
1
分子热运动
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
2.[2020河北,11]下列事实能够说明“分子在不停地运动”的是
( A )
A.公园里花香四溢
B.春天里柳絮飞扬
C.海面上浪花飞溅
D.天空中乌云翻滚
A
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
3.[2021河北,13]按如图所示进行实验,当观察到热水大面积变成红色时,冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是
( D )
A.温度越高,分子质量越小
B.温度越高,分子体积越大
C.温度越高,分子间隔越小
D.温度越高,分子运动越快
第3题图
D
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
4.[2018河北,11]下列事实不能作为相应观点的证据的是 ( A )
A.尘土飞扬,说明分子是运动的
B.电解水得到氢气和氧气,说明分子是可分的
C.气体被压缩后体积发生了较大变化,说明气体分子间的距离大
D.将两个干净平整的铅柱紧压在一起会结合起来,说明分子间存在引力
A
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
5.[2017河北,11]用分子的知识解释下列现象,其中合理的是( C )
A.水结成冰,是因为水分子停止了运动
B.变瘪了的乒乓球放在热水中鼓起,是由于分子的体积变大
C.加入糖的水变甜,是由于分子永不停息地做无规则运动
D.1 L大豆与1 L水混合后总体积小于2 L,是由于分子间有间隙
C
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
6.[2022邯郸育华中学一模]下列实例中,改变物体内能的途径与其他三个不同的是( A )
A.向手掌哈气,手变热
B.用力搓手,手发热
C.用锯条锯木头,锯条温度升高
D.用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处会发热
A
2
改变物体内能的方式
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
7.[2018河北,27]如图所示,在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气 做功 ,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉 燃烧 。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式 不相同 (选填“相同”或“不相同”)。
做功
燃烧
不相同
第7题图
【源于教材】RJ九全P9“演示”
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
8.[2020河北,27节选]核电站中的汽轮机属于 热机 (选填“发电机”“电动机”或“热机”)。
热机
3
热机
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
9.[2022河北九地市模拟]如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在 做功 冲程,某单缸四冲程汽油机在1 s内完成了15个循环,则该汽油机工作时飞轮的转速为 1 800 r/min,其中的燃料属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
第9题图
做功
1 800
不可再生
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
10.[2022河北模拟]下列说法正确的是( D )
A.物体的温度为0 ℃时,内能也为零
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的内能大
D.四冲程汽油机的做功冲程,是将内能转化为机械能的过程
D
4
温度、内能、热量的理解
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
11.[2021邢台模拟](多选)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( BC )
A.物体的内能增加,一定要吸收热量
B.温度相同的物体,不可能发生热传递
C.晶体熔化时温度不变,其内能一定增加
D.物体温度降低内能减少,0 ℃的物体没有内能
BC
请完成《精练册》(P11~P12)中的试题
第5讲 内能 内能的利用(2~5分)
卓文中考.加速度 物理 2023河北中考
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