专题02 内能与热机（考点串讲）-2024-2025学年九年级物理上学期期中考点大串讲（沪粤版）

第十二章 内能与热机 知 识 大 串 讲 物体内部所有 和 的总和，叫做物体的内能。 一切物体都具有内能。 一般来说，物体的温度越 ，表明分子的无规则运动越 ，物体的内能越 。 影响物体内能大小的因素：温度、质量或体积、材料、存在状态等。 内能 分子动能 分子势能 高 剧烈 大 A．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 B．物体运动速度越大，内能越大 C．静止的物体没有动能，但有内能 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大 下列关于物体内能的说法中正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 改变内能的方法： 和 。 内能的改变 做功 热传递 A．热水暖手 B．钻木取火 C．搓手取暖 D．擦燃火柴 （2024•福建）“煮”的篆体写法如图，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） 即讲即练 例题精解 （2024•乐山）麻辣烫是乐山颇受欢迎的美食，食物在麻辣烫汤锅中温度升高是通过 的方式改变其内能，麻辣烫香味扑鼻这是 现象。 热传递 扩散 即讲即练 例题精解 A．图甲中，炉火烧水 B．图乙中，搓手取暖 C．图丙中，用暖手宝暖手 D．图丁中，热鸡蛋放在冷水中冷却 （2024•宁夏）下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） 即讲即练 例题精解 对物体做功，物体内能 ，温度升高 物体对外做功，物体内能 ，温度降低 做功改变内能的实质是 和 的相互转化 做功改变内能 增加 减小 内能 机械能 A．高压泵压缩CO2，气体内能增大，温度降低 B．高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高 C．高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高 D．高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 （2024•山西）二氧化碳（CO2）爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术，起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热。使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 （2023•辽宁）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，这是因为活塞压缩气体 ，使空气的内能增大，温度升高，引燃棉花。硝化棉燃烧后生成的颗粒物会附着在玻璃筒内壁，说明分子间存在 。 做功 引力 即讲即练 例题精解 热传递来改变物体的内能，就是 物体的一部分内能转移到 物体，或者是内能从同一物体的 部分传向 部分的现象。 热传递的条件是物体之间或同一物体的不同部分之间存在 。 热传递的方向是 到 ,传递的是 。 传递方式是： 、 和 。 热传递改变内能 高温 低温 温度差 传导 高温 低温 高温 低温 内能 对流 辐射 A．温度 B．热量 C．比热容 D．内能 “淬火”是金属热处理工艺之一，即把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。当金属和水热传递停止时，说明它俩具有相同的（　　） 即讲即练 例题精解 小明在某武侠小说中看到一种武功：发功时以水滴为原材料，用内力将掌心的水滴直接变成比寒冰还要寒冷数倍的冰片（假设冰片温度降到-20℃），当做暗器使用。根据物理知识，此时手掌温度应 选填“低于”、“等于”或“高于”）-20℃，按常理这种武功是不可能练成的，这样判断的理由是 。 低于 此时手的温度应低于-20℃，否则不能发生热传递 即讲即练 例题精解 自然界中永不停息地进行着热交换。如图所示情景中包含着热传递的三种方式，请在空格内填写：A锅中水之间的热传递方式为 ，B手和锅柄之间的热传递方式为 ，C手在火焰附近就觉得很烫，主要的热传递方式为 。 对流 传导 即讲即练 辐射 例题精解 在物理学中，把热传递过程中 的多少叫热量。 当仅有热传递时，物体 热量，内能增加； 物体 热量，内能减少。 热量通常用符号 表示，单位是 。 热量 内能改变 吸收 放出 Q J 温度是表示物体 的物理量；在热传递过程中，物体吸收或放出的能量多少叫 ； 是物体内所有的分子动能与分子势能的总和。 冷热程度 热量 即讲即练 内能 例题精解 A．热水比冷水含的热量多 B．热量表示物体冷热程度的变化 C．热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 D．热量是热传递过程中物体内能的改变量 关于热量，下列说法正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 生活中“热”的含义非常丰富，物理学中的“热”可以表示温度、内能、热量等含义，“指出下列各名词中“热”的含义： 天气很热的“热”是指： ； 热胀冷缩中的“热”是指： ； 摩擦生热中的“热”是指： ; 物体吸热升温中的“热”是指： ; 热传递中的“热”是指： ； 分子热运动中的“热”是指： 。 “热”的含义 温度 温度 内能 热量 温度 内能或热量 仅有热传递是，物体吸收热量，内能一定增加，温度不一定升高； 可以记住一个特例： 晶体熔化（冰化成水）时吸收热量，温度 ，内能 ； 晶体凝固（冰化成水）时放出热量，温度 ，内能 。 物体温度升高，内能一定增加，不一定是吸收了热量，还可能是外界对它做了功 温度、热量与内能 升高 增加 降低 减小 A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体内能增加，一定是外界对它做了功 D．物体吸收热量，温度可能不变 （多选）（2024•黑龙江）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 A．物体温度越高，内能越大，0℃的冰没有内能 B．温度越高的物体含有的热量越多 C．物体的内能增加不一定是从外界吸收热量 D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 下列关于内能知识的描述正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 某种燃料 放出的 与燃料的 之比叫做这种燃料的热值。 单位是 。 燃料燃烧时 能转化为 。 酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示： 。 热值是燃料的一种属性，不同燃料的热值 ，同种燃料的热值 ，与燃料的多少、燃烧的程度 。 火箭常用液态氢做燃料，是因为液态氢 大，体积小便于储存和运输。 热值 完全 热量 化学能 相同 质量 J/kg 内能 1kg的酒精完全燃烧放出3.0×107J的热量 不同 无关 热值 A．燃料燃烧越充分，其热值越大 B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D．焦炭的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×107J的热量 （2024•连云港）下列关于燃料的热值说法正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 A．比热容 B．导电性 C．密度 D．热值 煤炭是一种重要的能源，判断煤炭品质的优劣，最科学的做法是检验煤炭的（　　） 即讲即练 例题精解 燃料完全燃烧放热的公式 其中各量的单位：热量Q用J，质量m用kg, 热值q用J/kg 汽油的热值是4.6×107J/kg,现有汽油500g,完全燃烧放出的热量是 J，剩余汽油的热值是 J/kg。 2.3×107 4.6×107 即讲即练 例题精解 已知某新能源车的电池组电容量为100kW•h,由7000多枚电池组成，电池组总质量约为90kg。由此可知，能量密度（能量与质量的比值）相当于物理量 （密度/热量/热值），新能源车电池组的能量密度是 J/kg。已知无烟煤的能量密度约为3.4×107J/kg,汽油的能量密度为4.6×107J/kg,有研究称新能源车电池组的能量密度没有无烟煤高，更别提汽油了，这种说法是 （正确/错误）的。 热值 4.0×106 即讲即练 正确 例题精解 在物理学中，用 表示物质的吸、放热性能 比热容在数值上等于单位 的某种物质，温度升高（或降低）1℃时 的热量。用字母c表示,单位是J/(kg·℃) 水的比热容是 ，其物理意义是 的水，温度升高（或降低）1℃时 的热量是 。 比热容是物质的一种属性，只与物质的 和 有关，与物体的质量和温度变化的多少 。“一滴水和一桶水”或“冷水和热水”比热容 。 比热容 比热容 吸收（或放出） 1kg 状态 质量 4.2×103J/(kg·℃) 吸收（或放出） 4.2×103J 种类 无关 相同 A．500mL水的质量为0.5kg B．水结成冰后，其体积会增大 C．水的沸点不会超过100℃ D．水倒去一半后，其比热容不变 （2024•济宁）关于水的性质，下列说法不正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 2kg的水吸收了1000J的热量后，比热容 ；用去一半以后，比热容 ；水结成冰后它的比热容将 （以上均选填“改变”或“不变”）。 不变 不变 即讲即练 改变 例题精解 探究物质的吸、放热性能 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 （填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少。 （2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 停表 加热时间 即讲即练 例题精解 （3）实验中选取初温不同 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱。 （2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 质量 升高的温度 即讲即练 例题精解 （4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 （选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃。 （2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 B 66 即讲即练 例题精解 （5）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论： （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 （2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 水 即讲即练 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 例题精解 （2024•安徽）一保温杯中装有质量为200g,温度为25℃的水。将一个质量为100g、温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则该金属块的比热容为 。 0.6×103 J/（kg•℃） 即讲即练 例题精解 （2024•达州）在1个标准大气压下，小明用天然气灶将质量1kg的水，从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是 J。他家天然气热水器的热效率是70%，他某次洗澡，耗水20kg,热水器进水温度是22℃，出水温度是42℃，他这次洗澡消耗天然气 m3。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值是3.2×107J/m3。 3.36×105 0.075 即讲即练 例题精解 （2023•南京）如图是一些小冰块温度随加热时间变化的图像，假设单位时间内物体吸收的热量相等。由图像可知： （1）冰熔化过程中，温度  ，需要  （选填“吸热”或“放热”）。 （2）AB段比CD段  快，可以说明冰比水的比热容小。100g冰温度从-5℃升高到0℃，吸收的热量为  J。[c冰=2.1×103J/（kg•℃）] 不变 吸热 即讲即练 升温 1050 例题精解 （2023•凉山州）小华在探究“不同物质的吸热能力”时，用相同的电加热器对质量均为1kg的水和另一种液体同时进行加热（不考虑热损失）。已知液体的比热容小于水的比热容，通过实验画出温度随时间变化的图像如图所示，分析图像可知：水在5min内吸收的热量为 J，液体的比热容为 J/（kg•℃）。 3.15×104 即讲即练 2.7×103 例题精解 水的比热容大,在实际中的应用分下面两种情况： （1）根据 ，相同质量的水和其它物质升高（或降低）相同的温度，因为水的比热大，水吸收（或放出）的热量 。 （2）根据 ，相同质量的水和其它物质吸收（或放出）相同的热量，因为水的比热大，水升高（或降低）的温度 。 水的比热容大的应用 多 变化小 A．热值 B．密度 C．温度 D．比热容 （2024•福建）水约占人体体重的60%～70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（　　） 即讲即练 例题精解 A．汽车发动机用水作冷却剂 B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D．生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 （2024•武汉）下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） 即讲即练 例题精解 A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 （2023•苏州）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（　　） 即讲即练 例题精解 热机原理 燃料的化学能 内能 机械能 燃烧 做功 冲程活塞气缸里做往复运动，活塞从气缸的一端运动到另一端叫做一个冲程。 汽油机的每一个工作循环分为四个阶段： 冲程、 冲程、 冲程、 冲程。在这四个阶段， 是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由 转化为 能。其他冲程是依靠飞轮的 来完成的，其中 将机械能转化为内能。 一个工作循环， 个冲程，活塞往返 次，飞轮转动 圈，对外做功 次。 汽油机 吸气 压缩 做功冲程 压缩冲程 做功 排气 内能 机械 惯性 四 两 两 一 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 图示 进气门 排气门 活塞运动方向 能量转化 冲程的判断 打开 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 打开 向下 向上 向下 向上 机械能转化为内能 内能转化为机械能 引 入     汽油机 柴油机 不 同 点 构造 顶部有一个火花塞 顶部有一个喷油嘴 吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气 点燃方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机 汽油机和柴油机的区别 热机用来做 的那部分能量和所耗燃料 燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 公式：η= ； 提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧、尽量减小各种热量损失、机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 汽油机 有用功 完全 即讲即练 （2024•镇江）下列汽油机工作的四个冲程中，做功冲程是（　　） A B C D 例题精解 （2023•鞍山）如图所示的汽油机处于 （选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程将 能转化为 能。某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2400r/min,则此汽油机每秒对外做功 次。 压缩 机械 即讲即练 内 20 例题精解 A．汽油机的效率能达到100% B．汽油机燃烧汽油会造成环境污染 C．汽油机的一个工作循环中，对外做功4次 D．汽油机在吸气冲程中只吸入汽油 （2023•扬州）家用燃油汽车的发动机主要是汽油机，下列说法正确的是（　　） 即讲即练 例题精解 （2023•南充）某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转3000转，则每秒对外做功 次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25%，连续工作1小时需消耗汽油 kg（q汽油=4.6×107J/kg）。 25 0.9 即讲即练 例题精解 $$