5-2.第五讲 课时2 比热容 热机-【加速度中考】2025年内蒙古中考物理备考加速度课件

2025内蒙古中考·物理 《课堂讲练本》 《聚焦内蒙古中考》 《答案精析》 《15分钟限时练》 课时2　比热容　热机 一题练透一实验 教材知识分点过 1 2 3 第五讲　内能及其利用 情境试题分层练 1 比热容 1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的 ①________和②______________乘积之比，叫做这种物质的比热容。用符号c表示。 2．单位： 焦每千克摄氏度，符号是③____________。 3．特点：比热容是表示物质吸、放热能力强弱的物理量，是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与其他因素无关。 4．水的比热容大的应用：调节气温(人工湖)、取暖(用水作传热介质)、作冷却剂等。 质量 升高的温度 J/(kg·℃) 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 2 热值与热机 1．燃料的热值 (1)热值：某种燃料①____________放出的热量与其质量之比。热值在数值上等于②_________某种燃料完全燃烧放出的热量。用符号q表示。 (2)单位：焦每千克，符号是③_________。(某些气体燃料单位是焦每立方米，符号是J/m3) (3)特点：热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形状、体积、质量、是否完全燃烧) 无关。 完全燃烧 1 kg J/kg 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 2．热机 (1)定义：利用④________做功的机械。 内能 内能 机械能 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 3．四冲程汽油机的工作过程和特点   吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 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 活塞运动方向 向下 ⑦________ ⑧________ 向上 向上 向下 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理   吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 能量的转化 — ⑨__________转化为⑩________ ⑪________转化为⑫__________ — 工作 循环 四冲程汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动⑬______次，曲轴转动⑭______周，对外做功⑮______次；四个冲程中，只有⑯________冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮的 ⑰________完成 机械能 内能 内能 机械能 两 两 一 做功 惯性 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 3 热量的相关计算 1．比热容的相关计算 公式 物理量 Q＝①_______ Q表示物体吸收或放出的热量，单位为J c表示物体的比热容，单位为J/(kg·℃) Δt表示物体温度的变化量，单位为℃ cmΔt 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 2．热值的相关计算 公式 物理量 Q放＝②________或③________ Q放表示燃料放出的热量，单位为J q表示燃料的热值，单位为J/kg(或J/m3) m为燃料的质量，单位为kg；V为气体燃料的体积，单位为m3 qm qV 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 3．热机的效率 (1)定义：热机工作时，用来做④____________的那部分能量与燃料 ⑤____________放出的热量之比，叫做热机的效率，用η表示。 (2)公式:η=×100%或η=×100%。 (4)提高热机效率的措施：让燃料燃烧更充分；减少各种能量损失；设法利用废气带走的能量。 有用功 完全燃烧 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 4 能量守恒定律 1．能量的转化：在一定条件下，能量由一种形式①________为另一种形式。 2．能量的转移：能量不经过变化直接由一个物体②________到另一个 物体。 3．能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量③____________。 4．能量的转化与转移的方向性：自然界中一切能量的转化和转移都具有方向性。 转化 转移 保持不变 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 [2024齐齐哈尔改编]小姜利用如图1甲所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 比较不同物质吸热的情况 例题图1 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 【设计与进行实验】 (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 通过比较__________ 来比较物质吸收热量的多少。 (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。 (4)如图1乙所示，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1丙所示为______℃。 停表 加热时间 质量 升高的温度 B 66 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 【分析数据，总结结论】 (5)部分实验数据如表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 … 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 … 70 煤油的温度/℃ 10 18 26 34 42 … 90 分析表中数据可知，当水和煤油升高相同温度时，________需要加热的时间短，______吸收的热量更多，由此可得______的吸热能力更强。(均选填“水”或“煤油”) 煤油 水 水 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 【交流与评估】 (6) 装置改进如图2所示，小姜在老师的指导下对装置进行了改进，打开红外加热器开关，对盛有质量相同的水和煤油的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度－时间实验图象。用该装置实验相较于用电加热器加热有很多优点，请你写出一点：____________ ______________________________________________ ______________________________________________ ____________。 例题图2 可以确保两试管在相同时间内吸收的热量相同，使实验结果更准确(或可以直观地观察到两种液体的温度随时间变化的关系) 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 一、选择题 1. [2024连云港]沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的 (　 　) A．质量大 B．温度高 C．密度大 D．比热容大 D 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 A．内燃机的做功冲程 B．内燃机的压缩冲程 C．钻木取火 D．流星雨的形成 A 第2题图 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 3. [2024包头一模]公路上使用的“风光互补”照明系统同时安装有风力发电机和太阳能电池板，如图所示。该系统可以将风力发电机或太阳能电池板提供的电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用。下列说法正确的是(　 　) A．风力发电机将电能转化为机械能 B．太阳能电池板将电能转化为太阳能 C．蓄电池供电时将电能转化为化学能 D．路灯照明时将电能转化为光能 第3题图 D 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 4. 科技成果 [2024陕西]涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是(　 　) A．燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B．燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C．压气机压缩空气，空气的内能减小 D．高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 A 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 5. [2024湖北]如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图象如图乙，分析可知(　 　) 第5题图  A．相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C．升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱 D．相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 C 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 6. [2024广安]内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1 800圈(q汽油＝4.6×107 J/kg)，则下列说法正确的是(　 　) A．图中所示冲程是做功冲程 B．若该汽油机完全燃烧5 kg汽油，则汽油机做的 有用功为6.9×107 J C．该汽油机在1 s内做功30次 D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 第6题图 B 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 二、填空题 7. [2024哈尔滨]完全燃烧0.1 m3的天然气放出的热量是____________J；若这些热量的20%被4 kg的液体吸收，使其温度升高50 ℃，则该液体的比热容是___________J/(kg·℃)。(q天然气＝3.0×107 J/m3) 3×106 3×103 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 三、综合应用题 8. [2024苏州]如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2 L初温为25 ℃的水，用卡式炉加热至100 ℃，消耗了25 g丁烷气体[水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，丁烷的热值为4.8×107 J/kg]。求： (1)壶中水的质量。 第8题图 解:(1)由ρ=可知,水的质量 m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 三、综合应用题 8. [2024苏州]如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2 L初温为25 ℃的水，用卡式炉加热至100 ℃，消耗了25 g丁烷气体[水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，丁烷的热值为4.8×107 J/kg]。求： (2)水吸收的热量。 (2)水吸收的热量 Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg× (100 ℃－25 ℃)＝6.3×105 J 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 三、综合应用题 8. [2024苏州]如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2 L初温为25 ℃的水，用卡式炉加热至100 ℃，消耗了25 g丁烷气体[水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，丁烷的热值为4.8×107 J/kg]。求： (3)卡式炉的加热效率。 (3)丁烷气体完全燃烧放出的热量 Q放＝m丁烷q＝25×10－3 kg×4.8×107 J/kg＝1.2×106 J 卡式炉的加热效率 η=×100%=×100%=52.5% 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 9．如图所示，将一个薄壁铜管固定在桌面上，在其内部注入少许酒精后，用塞子塞紧，拿一根绳子在管壁外绕两圈，然后迅速地来回拉绳子，一段时间后，塞子被冲起很高，同时在管口出现大量的“白气”。请你说出以上过程中发生了哪些能量的转化和转移。 第9题图 答：绳子和管壁反复摩擦做功，使铜管的内能增大， 温度升高，此过程是把机械能转化为内能；铜管与 管内酒精通过热传递，使酒精的内能增大，温度升高， 管里的酒精蒸气膨胀对塞子做功，塞子被冲起，此过 程是把内能转化为机械能。 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 1. [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(　 　) 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 第1题图 D 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 2. [2024安徽]一保温杯中装有质量为200 g，温度为25 ℃的水。将一个质量为100 g，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4.2×103 J/(kg·℃)，则该金属块的比热容为 __________ J/(kg·℃)。 0.6×103 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 3. [2024烟台]在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中，用质量是0.3 kg的水和下表中等质量的另一种物质进行对比，作出的图象如图所示。实验过程中，水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等，分析图象可以得出图线____(选填“a”或“b”)对应的物质为水，另一种物质为_______，这种物质在0～5 min内吸收的热量为__________ J。 第3题图 物质 比热容c/[J/(kg·℃)] 水 4.2×103 酒精 2.4×103 煤油 2.1×103 蓖麻油 1.8×103 b 煤油 2.52×104 第五讲　课时2　比热容　热机 2025内蒙古中考 物理 1.《课堂讲练本》“一题练透一实验”栏目先梳理实验核心，例题按照实验要素进行训练，并渗透内蒙古中考新趋势，增加【实验迁移——情境变式练】，做到一题练透一实验。 2.《聚焦内蒙古中考》精选内蒙古各盟市中考真题，特设【归类整合】【变式训练】【拓展训练】，练透内蒙古中考。 3.《15分钟限时练》：基础题组合练，限时训练，方便测试，提高答题速度。 (2)能量转化：化学能⑤________⑥__________。 (3)加热效率公式:η=×100% 2. [2024枣庄]古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示，以牛角作套筒，木质推杆前端黏附艾绒，取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒的过程中，能量转化情况不同的是(　 　) $$