(精讲册)20 第十章 第2节 内能及其利用（课件PPT）-【练客中考】2025年甘肃中考物理提优方案（北师大版）

物理 精讲册 2025甘肃 第2讲 内能及其利用 1 核心考点 精讲练 3 重点实验 攻关练 4 兰州真题 随堂测 2 重难点突破 目录 CONTENTS 核心考点 精讲练 1．分子动理论 考点 1 内能 北师大：九全P8～14 扩散 现象 定义：两种不同的物质可以自发地彼此进入对方的现象 说明：一切物质的分子都在①______________________；分子间存在②____ 影响因素：扩散现象的剧烈程度与温度有关，温度越高，扩散现象越明显 举例：“酒香不怕巷子深”“闻到花香”“墙角放煤，日久变黑”“花气袭人知骤暖”等 (“打扫房间灰尘弥漫”“满天风沙”“柳絮纷飞”等属于机械运动) 永不停息地做无规则运动 间隙 返回目录 分子 热运动 组成物质的分子永不停息地做无规则运动，温度越③__，分子的运动越剧烈．这种运动称为热运动 分子 动理论 (1)常见的物质是由大量的分子和原子构成的；(人们通常以10－10 m来度量分子) (2)构成物质的分子在不停地做④__________； (3)分子间存在着⑤____和⑥____(如：捆扎药包的细绳很难被拉断、固体和液体很难被压缩等) 高 无规则运动 引力 斥力 返回目录 2.内能 定义 物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和 理解 一切物体，不论温度高低，都具有⑦____ 影响 因素 物体的温度降低时内能⑧____，温度升高时内能⑨____； 物质的温度、种类和状态相同时，物质的质量越大，内能 ⑩____ 易错 点拨 物体的内能增大，温度不一定升高，比如晶体熔化、水沸腾过程中等情境下物体吸收热量，内能增大，但温度不变 内能 减小 增大 越大 返回目录 3.改变内能的方式   热传递 做功 实质 能量的⑪____ 能量的⑫____ 说明 条件：存在温度差； 传递方向：由高温向低温 物体对外界做功，物体的内能⑬____； 外界对物体做功，物体的内能⑭____ 联系 热传递和做功在改变物体内能上是⑮____的 转移 转化 减小 增大 等效 返回目录   热传递 做功 实例 下列描述及实例中，通过热传递改变物体内能的是⑯________；通过做功改变物体内能的是⑰________ A．搓手取暖　B．柴火烧水　C．摩擦生热　D．煮粽子　E．从滑梯滑下时臀部发热 F．炙烤食物　G．晒太阳　　H．铁丝反复弯折处会发热 BDFG ACEH 返回目录 4.热量 定义 物体吸收或放出热的多少叫做热量，用符号Q表示，单位焦耳，符号为J 与内能 的关系 物体从外界吸收热量，物体的内能⑱____；物体对外界放出热量，物体的内能⑲____(物体吸收或放出的热量越多，内能改变越大) 说明 热量只能说“吸收”或“放出”，不能说某物体“具有”“含有”热量 增大 减小 返回目录 考点 2 比热容 北师大：九全P15～19 定义 某种物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量与物质的 ①____和②__________乘积的比．用符号c表示 物理 意义 描述物质吸热(放热)能力的物理量．物质的比热容越大，其吸热或放热的能力越强 单位 写作J/(kg·℃)，读作“焦每千克摄氏度” 理解 比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关 计算 公式 比热容：c＝③__________；热量的计算：Q吸＝cm(t－I0)，Q放＝cm(t0－t). 质量 温度变化量 返回目录 应用 调节温度：沿海地区的气候调节；修人工湖缓解热岛效应等； 冷却和取暖：汽车发动机用水做冷却剂，用水做暖气片、热水袋的传热介质等 返回目录 1．热机：将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器，统称为热机． 考点 3 热机 北师大：九全P20～27 返回目录 2．汽油机的四个冲程 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 动情况 向下 ①____ ②____ ③____ 向上 向下 向上 返回目录 工作 冲程 ④____冲程 ⑤____冲程 ⑥____冲程 排气冲程 能量 转化 － ⑦____能转化为内能 ⑧__能转化机械能 － 说明 四冲程汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动2次，曲轴转动2圈，对外做功1次 吸气 压缩 做功 机械 内 返回目录 1．热值 考点 4 热机效率 北师大：九全P28～32 定义 某种燃料①________时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其②____的比叫作这种燃料的热值，用符号q表示 单位 焦每千克，符号为J/kg.某些气体燃料的热值单位为J/m3 理解 热值与燃料的体积、质量、是否完全燃烧等无关，只与燃料的③____有关 公式 当q的单位为J/kg时，Q＝④____；当q的单位为J/m3时，Q＝ ⑤____ 完全燃烧 质量 种类 mq Vq 返回目录 2.热机效率 定义 热机工作时，用来做⑥______的那部分能量与⑦______________ _______的热量之比，用η表示．[任何热机效率η＜ 1] 公式 η＝⑧_______ 有用功 燃料完全燃 烧放出 返回目录 1．(2024南充)关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是( ) A．甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起 后能吊住重物，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，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温 度有关 C．丙图双手互搓取暖，是通过热传递方式改 变手的内能 D．丁图中活塞向下运动，这是内燃机的压缩冲程 考点小练 B 返回目录 2．(2020兰州3题)关于热现象，下列说法正确的是( ) A．燃料不完全燃烧时，热值变小 B．物体的温度不变，它的内能可能增加 C．物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D．在热传递过程中，热量从内能多的物体传递到内能少的物体 B 返回目录 3．(2024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 ( ) 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 B 返回目录 4．如图，是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉．在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了______的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的______较大． 第4题图 热传递 比热容 返回目录 5．如图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，此过程中机械能转化为__能，内燃机工作的____冲程原理与该过程相同． 第5题图 内 压缩 返回目录 重难点突破 关于内能、温度、热量，下列说法正确的是( ) ①物体内能增大，可能是从外界吸收热量 ②0 ℃的冰块变为同温度的水，内能不变 ③物体内能减少时，温度可能不变 ④热量从高温物体传给低温物体，所以热传递具有方向性 ⑤相同质量、相同温度的物体，内能一定相同 ⑥锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能减少 A．①③⑥ B．①③④　　 C．①④⑤ D．②④⑥ 重难点 1 温度、内能、热量的辨析 (兰州2021.6C、2020.3BD) 例 1 B 返回目录 生活中的“热”的含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加．热传递的“热”是指____.(均选填“温度”“内能”或者“热量”) 例 2 温度 内能 热量 返回目录 (1)物体温度升高，内能一定增加，可能吸热，也可能外界对物体做功． (2)物体吸热，内能不一定增加(物体可能同时对外做功)，温度不一定升高；物体放热，内能不一定减少，温度不一定降低． 方法指导 返回目录 (2024德阳)小明在家用热水加热盒装牛奶，这是通过 的方式改变了牛奶的内能；将初温为20 ℃、质量为300 g的牛奶加热到40 ℃吸收的热量是________J.[牛奶的比热容c牛奶＝2.5×103 J/(kg·℃)] 重难点 2 热量、热效率相关计算 (兰州5年4考) 例 3 热传递 1.5×104 返回目录 (2024辽宁)汽油机在____冲程中将内能转化为机械能．若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为2.3×107 J，效率为25%，则该汽油机在这段时间内消耗__kg的汽油(汽油的热值取4.6×107 J/kg). 例 4 做功 2 返回目录 重点实验 攻关练 实验 1 比较不同物质吸热的情况 [兰州2024.24(4)] 转换法 通过加热时间来反映液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多 控制变 量法 选取两种不同的物质，控制物质的质量和加热时间相同，通 过比较物质升高的温度来比较不同物质的吸热能力的大小 选取两种不同的物质，控制物质的质量和升高的温度相同， 通过比较加热时间长短来比较不同物质吸热能力的大小 返回目录 如图所示是实验小组的同学“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置． 例 【设计与进行实验】 (1)写出图乙装置中的一处错误：____________________________. 温度计的玻璃泡碰到烧杯底部了 返回目录 (2)烧杯内水和煤油的初温和____(选填“质量”或“体积”)应相等，为了完成该实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量仪器有____和停表． (3)在加热过程中，不断用玻璃棒搅拌，这是为了使水和煤油________. 质量 天平 受热均匀 返回目录 (4)[2024兰州21(4)]根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像如图丙所示． ①由图丙可知，__(选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强． ②本实验中是用 (选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来表示液体吸收热量的多少． B 加热时间的长短 返回目录 【交流与反思】 (5)实验结束后，实验小组又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，并根据测得的数据绘制了如图丁所示的图像，在BC阶段中C点处物质的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能；由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间更长，其原因是__________________. 例题图丁 大于 水的比热容比冰的大 返回目录 (6) [器材生活化] 如图戊是小红同学探究不同物质吸热升温现象的实验装置．小红将质量和初温都相同的a、b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a、b两种液体在相同加热时间内 相同．加热时，若a液体升温较快，则表明__(选填“a”或“b”)液体吸热本领较强，比热容较大． 例题图戊 吸收的热量 b 返回目录 (7) [生活实践] 火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气使发射台温度急剧升高，造成破坏．为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的 较大的特性和水____(填物态变化的名称)时，会吸收大量的热量来降低发射台的温度． 比热容 汽化 返回目录 1．(2023兰州12题)打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是____现象．慢火熬制，等药汤沸腾后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越____(选填“剧烈”或“缓慢”)．捆扎药包的细绳很难被拉断，是因为分子间存在____(选填“引力”或“斥力”)． 兰州真题 随堂测 命题点 1 分子动理论 (兰州5年3考) 扩散 剧烈 引力 返回目录 2．(2019兰州)关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是(　　) A．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 B. 0 ℃的冰水混合物内能为零 C．水的温度越高，所含热量越多 D．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变 命题点 2 内能、温度、热量的关系 (兰州5年3考) A 返回目录 3．(2024兰州1题)如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑，下列说法中正确的是( ) A．用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式 实现的 B．蒸汽把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C．蒸汽把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D．试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气 命题点 3 热机 (兰州5年3考) 第3题图 B 返回目录 4．(2022兰州13题)一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的____来完成的；若飞轮的转速为1 200 r/min，则该汽油机每秒钟做功____次． 惯性 10 返回目录 5．(2021兰州6题)农历五月初五，是我国的传统节日——端午节，吃粽子是端午节的一大饮食习俗，关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识，下列说法错误的是(　　) A. 煮粽子时，粽子的内能增大是通过热传递实现的 B. 高压锅煮粽子，利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理 C. 刚出锅的粽子，不能直接用手拿，是由于粽子含有的热量多 D. 剥粽子时，粽叶与糯米粘在一起，是因为分子间存在引力 命题点 4 热学综合 (兰州5年3考) C 返回目录 6．(2020兰州18题)坐进新汽车里，我们常常会闻到一股刺鼻的气味，这种气味主要来自于各种装饰材料中的有害物质，这种现象说明车内有害物质的分子处于 运动之中．汽车在烈日的暴晒下，这种运动会____(选填“加剧”或“减缓”)，在太阳暴晒过程中，车内空气的内能是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变的． 无规则 加剧 热传递 返回目录 7．(2024连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是(　　) 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3.0×107 J/kg，完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量 命题点 5 比热容和热值 (兰州2023.7、2020.3AC) D 返回目录 8．(2023兰州7题)为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100 g和400 g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示．根据图像信息，下列说法正确的是(　　) A．A、B两液体在0～8 min内吸收的热量之 比为2∶1 B．A、B两液体的比热容之比为1∶2 C．B液体的吸热能力比A液体的强 D．A液体比B液体更适合作发动机的冷却液 D 返回目录 9．(2019兰州)已知天然气的热值为3.8×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．求： (1)完全燃烧1.4×10－2 m3天然气放出多少热量？ 命题点 6 热量、热效率相关计算 (兰州5年4考) 解：完全燃烧1.4×10－2 m3天然气放出的热量：Q放＝Vq＝1.4×10－2 m3×3.8×107 J/m3＝5.32×105 J 返回目录 (2)若某天然气灶的效率为60%，这些天然气可将质量为3.8 kg，初温为25 ℃的水加热到多少℃？(当地的大气压强为1标准大气压) 解：水吸收的热量：Q吸＝ηQ放＝60%×5.32×105 J ＝3.192×105 J 水升高的温度： 则水的末温：t＝t0＋Δt＝25 ℃＋20 ℃＝45 ℃ Δt 返回目录 10．(2023兰州23题)一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108 km，所用时间为1 h，消耗汽油10 kg，汽车在行驶过程中所受阻力恒为1 380 N(汽油的热值q汽油＝4.6×107 J/kg)．求： (1)汽车行驶的速度； 解：汽车行驶的速度： 返回目录 (2)牵引力的功率； 解：汽车沿平直公路匀速行驶，根据二力平衡条件可知，牵引力：F＝f＝1 380 N 牵引力做的功W＝Fs＝1 380 N×108×103 m＝1.490 4×108 J 返回目录 (3)汽车发动机的效率． 解：消耗的汽油完全燃烧放出的热量： Q放＝mq汽油＝10 kg×4.6×107 J/kg＝4.6×108 J 汽车发动机的效率： 返回目录 请完成《课后提升练》P33～34习题 返回目录 $$