内容正文:
参考答案与重难题解析物理 5
一
轮
大
单
元
分
层
练
(3)若雪熔化过程中温度不变(有熔点)ꎬ则是晶体ꎻ
若温度一直改变(没有熔点)ꎬ则是非晶体
实验 2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【考点梳理】
5.(2)已经 还未 (3)放热 (4)液化 7.沸点
【教材装置集训】
1.(1)A B 图剪裁的孔容易让温度计玻璃泡碰到烧杯
壁 (2)缩短加热水至沸腾的时间 (3)①98 小于
②升高 保持不变 (4)错误 水可以通过烧杯底
部继续从陶土网中吸热 (5)保持不变
【补充设问】(1)b d c e
(2)不断吸热 给烧杯中加入一定量的盐
(3)冷水 减小 降低
2.(1)气压计 (2)沸点 在硬纸板上打孔 (3)拿一
个标准温度计和之前实验时使用的温度计一起放入
水中ꎬ观察两个温度计的示数(答案合理即可)
(4)不合理ꎻ水蒸气在液面上方ꎬ而温度计的玻璃泡
全部浸没在水中ꎬ不接触水蒸气ꎬ所以水蒸气的温度
不影响温度计的示数
大单元五 内能 内能的利用
【大单元知识构建】
①分子 ②原子 ③不停地做无规则运动 ④引力
⑤斥力 ⑥相互接触 ⑦温度 ⑧温度 ⑨焦耳
⑩转移 等效 种类 状态 吸(放)热
多 大 质量为 1 kg 的水温度每升高(或降
低)1 ℃吸收(或放出)4.2×103 J 的热量 cmΔt
Q
cΔt
Q
cm
完全燃烧 q mq qV
m= Q
q
V= Q
q
做功 压缩 做功 内
内 机械 惯性 保持不变 方向性
一次能源 源源不断 短期 无污染或污染小
核裂变 核聚变 裂变 内能 机械能
聚变
命题点 1 分子动理论
考向 1 小粒子与大宇宙
1.A 2.D 3.D 4.B
考向 2 分子动理论
1.A 2.扩散 温度 3.B 4.D
5.B 【拓展设问】两个瓶子内的气体逐渐混合ꎬ颜色变
得均匀
6.D 【变式设问】分子间存在相互作用的引力 大于
7.C 8.B
命题点 2 内能与热量
考向 1 内能及其改变方式
1.A 2.做功 增大 3.热传递 方向 4.B 5.A
考向 2 温度、热量、内能的理解
1.BD 2.D
命题点 3 比热容、热值的理解和相关计算
考向 1 比热容、热值的理解
1.B 2.D 3.C 4.D
考向 2 比热容、热值的相关计算
1.C 2.0.6×103 3.1.43×108 143 清洁无污染
4.汽化 放出 1.2×103 5.2.52×104 1.4×103
6.3.36×105 0.075
7.解:(1)由表中数据可知ꎬ加热 1 min 出热水的质量
m= 8 kgꎬ水吸收的热量
Q吸 = c水mΔt= 4.2×103 J / (kg℃)×8 kg×25 ℃ = 8.4×
105 Jꎻ
(2)热水器正常工作 1 min 产生的热量
Q=W=Pt= 5.67×107 J / h× 1
60
h= 9.45×105 Jꎬ
燃气热水器的热效率
η=
Q吸
Q
×100% = 8.4
×105 J
9.45×105 J
×100%≈88.9%ꎻ
(3)冬季温度可达 0 ℃以下ꎬ水凝固成冰后ꎬ密度变
小ꎬ质量不变ꎬ根据 ρ = m
V
可知体积会变大ꎬ会将水管
胀裂ꎬ所以一定要对燃气热水器的进、出水管采取保
暖措施.
考向 3 【实验】比较不同物质吸热的情况
【考点梳理】
5.质量 7.水 8.水
【教材装置集训】
1.(1)停表(秒表) (2)加热时间 (3)质量 升高的
温度 (4)B 66 (5)水
2.(1)水 大于 (2)低于 (3)水的比热容比油大
【补充设问】(1)各组的水和食用油的质量不相同(或
电加热器规格不相同或水和食用油的初温不同)
(2)①B ②加热时间的长短
思维整理 转换法
对一些比较抽象的、看不见、摸不着的物质发生
的现象ꎬ要研究它们的规律ꎬ使之转换为我们熟知的、
看得见、摸得着的宏观现象来认识它们ꎬ这种方法叫
转换法.
命题点 4 热机 能量的转化与守恒
考向 1 热机的四冲程和效率
1.AC 2.做功 2 3.D 4.做功 不变
5.做功 做功 液化 6.机械 内 压缩 2.3×107
考向 2 能量的转化与守恒
1.C 2.太阳 电动机
3.(1)方向 保持不变 (2)机械 化学 能量守恒定律
4.B 5.B 6.A
命题点 5 能源、信息与材料
考向 1 能源与可持续发展
1.C 2.A 3.D 4.可再生 太阳 5.D
考向 2 物质的物理属性及其应用
1.B 2.D 3.D 4.A
5.油的沸点比水高 通常用油来炸制食物
考向 3 电磁波及信息传递
1.C 2.D 3.A
考向 4 能源、信息与材料综合
1.C
5
一轮大单元分层练
大
单
元
五
内
能
内
能
的
利
用
大单元五 内能 内能的利用
大单元知识构建
内
能
内
能
的
利
用
分
子
动
理
论
分子动理论:常见的物质是由大量的① 分子 、② 原子 构成的ꎻ一切物质的分子都在③ 不停地做无规则
运动 ꎻ分子之间存在相互作用的④ 引力 和⑤ 斥力 .
扩散现象
定义:不同物质⑥ 相互接触 时ꎬ彼此进入对方的现象.
影响因素:扩散的剧烈程度与⑦ 温度 有关ꎬ⑧ 温度 越高ꎬ扩散越快.
举例:花香四溢、红墨水滴入清水中水变红、水中放糖水变甜等.
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内
能
定义:构成物质的所有分子ꎬ其热运动的分子动能与分子势能的总和ꎬ叫做物体的内能.
单位:内能的单位是⑨ 焦耳 (J)ꎬ各种形式能量的单位都是焦耳.
影响因素:温度、质量、状态、材料.(一切物体在任何情况下都具有内能)
改
变
内
能
的
两
种
方
式
方式 热传递 做功
实质 能量的⑩ 转移 内能与其他形式能的转化
发生条件 存在温度差 外界对物体做功或物体对外界做功
方向 /具体形式 热量从高温物体→低温物体 摩擦、撞击等
说明 热传递和做功在改变物体内能的效果上是 等效 的
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比
热
容
定义:一定质量的某种物质ꎬ在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度
的乘积之比.用符号 c 表示ꎬ单位是 J / (kg℃).
特点:比热容是物质的一种属性ꎬ只与物质的 种类 和 状态 有关ꎬ与质量、体积、温度等无关.
理解:比热容是表示物质吸(放)热能力的物理量ꎬ物质比热容越大ꎬ其 吸(放)热 能力就越强ꎻ质量相
等的不同物体ꎬ升高相同的温度ꎬ比热容大的物质吸收的热量 多 ꎻ质量相等的不同物体ꎬ吸收(放
出)相同的热量(或相同装置加热时间相等)ꎬ比热容 大 的物质温度变化量小.
水的比热容
大小:4.2×103 J / (kg℃)ꎬ其表示的物理意义是 质量为 1 kg 的水温度每升高(或降低)1 ℃
吸收(或放出)4.2×103 J 的热量 .
利用水比热容
较大的应用
冷却和取暖:汽车发动机等用水做冷却剂ꎻ“暖气”用水做传热介质.
调节温度:城市修建人工湖缓解热岛效应ꎻ沿海地区昼夜温差小、内陆昼夜温差大等.{
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热量的计算
Q= cmΔt
Q 表示热量ꎬ单位是 J.c 表示比热容ꎬ单位是 J / (kg℃).
m 表示质量ꎬ单位是 kg.Δt 表示温度的变化量ꎬ单位是℃.{
变形式:求质量 m= ꎬ求温度的变化量 Δt= .
若不考虑热量损失ꎬ则 Q吸 =Q放 .
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热
值
定义:某种燃料 完全燃烧 放出的热量与其质量(或体积)之比.
符号及单位:热值用字母 q 表示ꎬ热值的单位是 J / kg 或 J / m3 .
特点:热值是燃料的一种特性ꎬ只与燃料的种类有关ꎬ与燃料的质量、是否完全燃烧、形状、体积等无关.
公式:Q= mq 或 Q= qV (气体).
变形式:求质量 ꎬ求体积 .
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热
效
率
燃料的利用率:有效利用的热量与燃料完全燃烧释放的总能量的比值.
公式:
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一轮大单元分层练
大
单
元
五
内
能
内
能
的
利
用
内
能
内
能
的
利
用
热
机
及
其
效
率
热
机
定义:利用内能 做功 的机械叫做热机.
种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都属于热机.
四
冲
程
汽
油
机
工
作
示
意
图
工作冲程 吸气冲程 压缩 冲程 做功 冲程 排气冲程
示意图
能量转化 无
机械能转化为
内 能
内 能转化为
机械 能
无
说明
(1)一个工作循环中ꎬ活塞往复两次ꎬ飞轮转动两周ꎬ对外做功一次
(2)四个冲程中ꎬ只有做功冲程对外做功ꎬ其余三个冲程靠飞轮的 惯性 完成
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热
机
效
率
定义:热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比.
公式:
(有效利用的能量)
(燃料完全燃烧放出的热量)
提高燃料利用率的措施:a.让燃料燃烧更充分ꎻb.在设计和制造的过程中ꎬ不断改进和创新ꎬ以减少各种能
量的损失ꎻc.设法利用废气的能量ꎻd.物体间减小各种热量损失ꎬ减小摩擦.
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能量的转
化与守恒
能量守恒定律:能量既不会凭空消失ꎬ也不会凭空产生ꎬ它只会从一种形式转化为其他形式ꎬ或者从一
个物体转移到其他物体ꎬ而在转化和转移的过程中ꎬ能量的总量 保持不变 .
能量转移、转化的特点:具有 方向性 .
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物质的物理属性:熔点、比热容、热值、密度、硬度、弹性、导电性、导热性、透光性、延展性等.
能
源
与
可
持
续
发
展
能
源
的
分
类
产生方式
一次能源:可以直接从自然界获得的能源ꎬ如太阳能、风能.
二次能源:通过消耗 一次能源 才能得到的能源ꎬ如电能.{
可否再生
可再生能源:可以在自然界里 源源不断 得到的能源ꎬ如风能、水能
不可再生能源:不能在 短期 内从自然界得到补充的能源ꎬ如化石能源、核能.{
对环境的
影响
清洁能源:对环境 无污染或污染小 的能源ꎬ如太阳能、风能.
非清洁能源:对环境污染较大的能源ꎬ如煤、石油.{
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核能
获得核能的途径: 核裂变 、 核聚变 .
核电站原理:
缺点:不可再生、会产生核辐射ꎬ使用不当会对生物造成伤害.
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太阳能
本质:在太阳内部ꎬ氢原子核在超高温下发生 聚变 ꎬ释放出巨大的核能.
优点:供应时间长、环保无污染、分布地域广、获取方便.{
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64
一轮大单元分层练
大
单
元
五
内
能
内
能
的
利
用
命题点 1 分子动理论
考向 1 小粒子与大宇宙
1.(2024 常州)壁画所处的环境相对封闭、幽暗、潮湿ꎬ易滋生微生物ꎬ导致壁画受损.为此ꎬ中国航天
科技集团研制出机器人ꎬ机器人高速喷射带负电的粒子杀灭微生物ꎬ从而保护壁画.该粒子可能是
( A )
A.电子 B.原子核 C.质子 D.中子
2.(2023 贵州)人类对物质结构的探索永无止境ꎬ如氧分子由氧原子构成ꎬ氧原子由原子核和核外电
子构成ꎬ氧原子核又由质子和中子构成下列微观粒子中空间尺度最小的是 ( D )
A.氧分子 B.氧原子 C.氧原子核 D.质子
3.(2023 海南)“天问一号”火星探测器到达火星ꎬ标志着我国在太空探测领域更进一步ꎬ为人类探索
浩瀚宇宙作出了中国贡献.下列空间尺度最小的是 ( D )
A.宇宙 B.银河系 C.太阳系 D.火星
4.(2023 扬州)人类对物质世界两极的探索永未停步ꎬ下列说法不正确
∙∙∙
的是 ( B )
A.对微观世界的探索是由大到小不断深入的
B.电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成
C.“中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统
考向 2 分子动理论
1.(2024 连云港)下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是 ( A )
A.花香满园 B.尘土飞扬 C.雪花飘飘 D.落叶纷纷
2.(2024 成都)成都别称芙蓉城、蓉城ꎬ这座以花为名的城市自古与花结缘ꎬ大诗人陆游魂萦梦牵的
诗中美景“二十里中香不断ꎬ青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线ꎬ诗人闻到花香属
于 扩散 现象.诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与
温度 有关.
3.(2023 温州)如图为安装在宾馆、仓库等处天花板的自动喷水灭火装置.室内起火时ꎬ密封在装置
内的液体体积膨胀ꎬ冲破水管阀门ꎬ实现喷水灭火.起火时ꎬ液体体积膨胀是因为液体分子( B )
A.质量变大 B.间隔变大 C.数量变多 D.引力变大
第 3 题图
第 4 题图
4.(2023 随州)近年来许多家庭使用电热液体蚊香器(如图)ꎬ瓶中的碳纤维棒将瓶内的杀虫剂吸到
棒的顶端ꎬ而发热电阻传递的热会使棒的上端温度达到 50 ℃左右ꎬ此时杀虫剂蒸发得更快从而
提高了驱蚊效果.以下说法正确的是 ( D )
A.蒸发是液化的一种方式
B.在常温下ꎬ碳纤维棒里的杀虫剂分子不会运动
C.杀虫剂分子运动的快慢与温度高低有关ꎬ50 ℃时杀虫剂分子运动得最慢
74
一轮大单元分层练
大
单
元
五
内
能
内
能
的
利
用
D.一般情况下ꎬ温度升高汽化的速度会加快
5.将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(已知 ρ二氧化氮>ρ空气)的玻璃瓶口对口对接ꎬ中间用玻
璃板隔开.抽掉隔板后ꎬ通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否做无规则运动.对于玻璃瓶的
三种放置方法(如图所示)ꎬ四位同学判断正确的是 ( B )
第 5 题图
A.小华认为甲图放置最不合理
B.小夏认为乙图放置最不合理
C.小梦认为丙图放置最不合理
D.小满认为三种放置方法都不合理
拓 展设 问
(2023 北京节选)如图甲所示ꎬ两个相同瓶子的瓶口相对ꎬ之间用一块玻璃板隔开ꎬ上面的瓶中
装有空气ꎬ下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体.抽掉玻璃板后ꎬ可以看到:
两个瓶子内的气体逐渐混合ꎬ颜色变得均匀 ꎬ这属于扩散现象.
6.(2024 盐城)将两个表面光滑的铅块相互挤压ꎬ它们会粘在一起ꎬ不容易拉开.这一现象说明 ( D )
A.分子间有空隙 B.分子在运动 C.分子间有斥力 D.分子间有引力
变 式设 问
将表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下ꎬ使玻璃板水平接触水面ꎬ如图所示.然后
稍稍用力向上拉动玻璃板ꎬ玻璃板并未与水面分离ꎬ却发现其边缘处的水面稍微向上
弯曲ꎬ这是因为 分子间存在相互作用的引力 ꎬ此时弹簧测力计示数 大于 (选
填“大于”“等于”或“小于”)玻璃板自身的重力.
7.(2024 无锡)通过相关可观测的现象推测无法直接感知的事实ꎬ是物理研究的一种方法.下列根据
这种方法所做出的推测ꎬ不符合
∙∙∙
事实的是 ( C )
A.汤姆生发现电子推测出原子是可分的
B.酒精和水混合后总体积变小推测出分子间有空隙
C.固体很难被压缩推测出组成固体的分子间无空隙
D.红墨水在水中扩散推测出分子处在永不停息地无规则运动中
8.(2024 南充)关于如图所示的四个情景ꎬ下列说法正确的是 ( B )
第 8 题图
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物ꎬ主要是由于大气压强的作用
B.乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快ꎬ说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.丙图中双手互搓取暖ꎬ是通过热传递方式改变手的内能
D.丁图中活塞向下运动ꎬ这是内燃机的压缩冲程
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