2026年中考物理一轮复习考点梳理课件:内能及其利用

2025-12-10
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摘要:

该初中物理中考复习课件系统覆盖内能及其利用核心考点,包括比热容、分子动理论、内能改变、热机效率等,严格对接中考说明,分析温度内能热量理解(2024-2025省考高频)、热学计算(占比约25%)等考点权重,归纳选择、计算、实验探究等常考题型,突出备考针对性。 课件亮点在于“真题解析+方法提炼+素养培养”模式,如通过热学图像题示范“看轴看线看点”分析法,结合比较物质吸热能力实验培养科学探究能力,针对热机冲程判断(2025岳阳模拟)等题型总结答题技巧,帮助学生提升科学思维和得分率,为教师提供系统复习框架,助力中考冲刺。

内容正文:

内能及其利用 一、热量、比热容 1.热量:在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。热量的单位是焦耳。 2.比热容 (1)定义:一定质量的某种物质,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)的温度乘积之比,用符号c表示。 知识梳理 夯基础 (2)单位:焦每千克摄氏度,符号是   。  (3)应用:利用水的比热容大的性质,作冷却剂、取暖剂;调节气温。 (4)热量计算:Q吸=   ;Q放=   。  二、分子动理论 1.物质的构成:常见的物质是由   、   等构成的。人们通常以   m为单位来量度分子。  J/(kg·℃) cm(t0-t) cm(t-t0) 分子 原子 10-10 2.扩散现象:不同的物质在互相接触时彼此   对方的现象。扩散现象等大量事实表明,一切物质的分子都在   ,分子间存在   。  3.分子热运动:分子的运动跟   有关,温度越高,运动越   。  4.分子间的作用力:分子间同时存在着   和   。  进入 不停地做无规则的运动 间隙 温度 剧烈 引力 斥力 三、内能 1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的   与   的总和。  2.单位:   ,符号是  。  3.影响因素:同一物体,在相同物态下,温度越高,分子热运动越   ,内能越   。温度降低,内能减少。物体的内能还与物质的质量、状态、种类等有关。  4.特点:一切物体,不论温度高低,都具有内能。 动能 分子势能 焦耳 J 剧烈 大 5.改变内能的方式 热 传 递 ①发生的条件:两个物体要有   ;  ②判断方法:由   温物体转移到   温物体或从物体的   温部分转移到   温部分;  ③实质:能的   ,即能的形式在转移的前后没有变化。  生活实例:用热水袋取暖、晒太阳、烧水、哈气取暖等 做功 外界对物体做功,物体的内能   ;物体对外界做功,物体的内能   。  做功实质上是能量的   。  生活实例:钻木取火、搓手取暖等 温度差 高 低 高 低 转移 增加 减少 转化 转化 四、能量的转化和守恒 1.能量的转移和转化:自然界中,能量不但可以从一个物体转移到另一个物体,而且在一定条件下,各种形式的能量之间还可以相互   。  2.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   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   。  转化 保持不变 内能 五、热机 1.定义:利用   做功的机械。  2.热机的种类:蒸汽机、内燃机(分为汽油机和柴油机两大类)、汽轮机、喷气发动机等。 3.汽油机的工作冲程 示意图 气门、 活塞变化    打开,排气门关闭,活塞向   运动  进气门、排气门都   ,活塞向   运动  进气门、排气门都   ,活塞向   运动  进气门   ,排气门   ,活塞向  运动  进气门 下 关闭 上 关闭 下 关闭 打开 上 吸气 冲程名称    冲程     冲程     冲程     冲程  能量转化    转化为         转化为      压缩 做功 排气 机械能 内能 内能 机械能 归纳总结:内燃机的四个冲程叫作一个工作循环,在一个工作循环中,活塞往复运动2次,曲轴(或飞轮)转动2周,对外做功1次。 特别提醒:汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气的混合物;柴油机吸气冲程吸入气缸的只有空气。做功冲程中柴油机内的气体压强大于汽油机内的气体压强。 六、热值 1.定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量(或体积)之比,用符号q表示。 2.单位:   。  3.应用:氢的热值大,火箭选用液态氢作为燃料。 4.热量计算:Q=   (适合于固体、液体燃料);Q=   (适合于气体燃料)。  J/kg(或J/m3) mq Vq 七、热机的效率 2.提高热机效率的措施 (1)让燃料燃烧得更充分。 (2)在设计和制造热机时,要不断改进和创新,以减少各种能量损失,提高效率。 (3)设法利用废气的能量。 图说物理 扣教材 1.如图甲所示,抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体会混合在一起,这是    现象,它说明分子在不停地   ;如图乙所示,两个铅柱没有被重物拉开,主要是由于铅柱的分子之间有   。  扩散 做无规则的运动 引力 2.如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团脱脂棉,迅速压下活塞,发现脱脂棉燃烧。压下活塞的过程中,玻璃筒内空气的内能   (选填“增大”“减小”或“不变”),温度   (选填“升高”“降低”或“不变”),这是通过   的方式改变物体的内能。如图乙所示,烧瓶内水上方存在着无色透明的水蒸气,用打气筒往瓶里打气,当瓶塞跳起时,可以看到瓶内出现白雾,这是瓶内气体对外做功后,内能   (选填“增大”“减小”或“不变”),温度   (选填“升高”“降低”或“不变”),水蒸气   (填物态 变化名称)形成了小水珠。  增大 升高 做功 减小 降低 液化 3.沿海地区昼夜温差比沙漠要小得多,这是因为水的   ;相同质量的海水与沙子吸收相同的热量,   的温度升高得少。  比热容较大 海水 4.如图是汽油机工作过程某冲程示意图,此图表示的是   冲程,该冲程是由   能转化为   能;如果该汽油机曲轴的转速为 1 200 r/min,则它每秒完成   个冲程,对外做功   次。  做功 内 机械 40 10 5.小球在弹跳过程中,要克服空气阻力   ,弹跳的高度越来越   ,机械能转化为内能,机械能   ,但能量的总量   。  做功 低 减小 保持不变 考点突破 炼方法 考点一 温度、内能、热量的理解(2025省考第8题C、D,2024省考第11题) 例1 (2025湖南模拟)如图所示,将冰块放在室温下,冰块正在不断熔化,关于此过程,下列说法正确的是( ) A.冰块的温度不变,其内能不变 B.空气和冰块之间在进行热传递 C.冰块的温度升高,所含的热量增加 D.冰块改变内能的方式与钻木取火是相同的 B 变式1 关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是( ) A.物体吸收了热量,温度可能不变 B.物体温度升高,一定是吸收了热量 C.温度为0 ℃的物体没有内能 D.物体内能减少时,一定对外做功 A 变式2 小明同学积极响应“双减”政策,开展劳动实践活动,利用双休日时间大秀厨艺。关于厨房中的物理知识,下列说法正确的是( ) A.用铁锅烧肉是因为铁的比热容大 B.炒菜时菜香扑鼻说明分子在不停地做无规则运动 C.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而 降低 D.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高 B 考点二 热学图像 方法技巧  看懂图像的方法 (1)看轴:认清图像中横、纵坐标所表示的物理量。 (2)看线:看懂图像变化的趋势——图像中直线、折线及曲线各表达什么物理过程和规律。 (3)看点:找准关键点——图线上的端点、顶点及转折点所表示的物理 含义。 例2 如图甲所示,将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( ) A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由上到下”的顺序 B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同 C.由图乙可知,A图线对应物质的内能先增大后不变再增大 D.由图乙可知,B图线对应的物质是冰 B 变式3 质量均为0.5 kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容c水=4.2× 103 J/(kg·℃),c水>c液。下列说法中( ) ①甲物质是水 ②0~12 min乙温度降低了20 ℃ ③0~12 min甲放出了8.4×104 J的热量 ④乙物质的比热容为2.1×103 J/(kg·℃) A.只有①②正确   B.只有②④正确 C.只有①③正确  D.只有①④正确 D 变式4 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 考点三 热学计算 规律总结  (1)物体吸热、放热公式:Q=cmΔt。 例3 社会发展 汽车的燃油为汽油,每辆汽车每年耗油约2.1 t,若不计热量损失,这些燃料完全燃烧可供1×106 kg的水温度升高   ℃;汽车内燃机的效率平均值取30%,如果能把内燃机的效率提高1%,全球10亿辆汽车每年可以节约   kg燃油,从而减少全球的碳排放,为环保做出贡献。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),q汽=4.6×107 J/kg。  23 6.77×1010 变式5 某学校需要把1 000 kg的水从20 ℃加热到80 ℃,已知q天然气=4× 107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)。求: (1)这些水吸收的热量。 解析:(1)根据吸热的计算公式可得, 这些水吸收的热量为 Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 000 kg×(80 ℃-20 ℃)= 2.52×108 J。 答案:(1)2.52×108 J (2)若用天然气加热,不计热量损失,需要完全燃烧多少天然气。 答案:(2)6.3 m3  变式6 小红一家到某基地露营时,用火炉将质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热到60 ℃,燃烧了100 g木炭。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃), q木炭=3.4×107 J/kg。求: (1)水吸收的热量。 答案:(1)3.36×105 J  解析:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0) =4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(60 ℃-20 ℃)=3.36×105 J。 (2)该火炉烧水的热效率。 答案:(2)9.9% (3)火炉烧水效率低,可能的原因是什么。 答案:(3)燃料很难完全燃烧,放出的热量往往比按热值计算出的要少。高温的烟气带走了相当一部分热量,还有一部分热量直接散失掉了。 核心实验 培素养 实验 比较不同物质吸收热量的情况 例 为了比较水和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图甲所示的实验,在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电加热器分别对它们加热相同的时间。 甲 液体名称 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 吸收的热量 水 200 20 28 1 Q 28 36 1 Q 36 43 1 Q 煤油 200 20 36 1 Q 36 52 1 Q 52 68 1 Q (1)该实验除了图甲中的实验器材外,还需要用到的实验器材有秒表和    。  (2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油    相同,然后比较   的方法来完成探究实验。 天平 吸收的热量 升高的温度 基础设问  (3)从表中的数据可以得到: ①相同质量的水(或煤油),它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是    的;  ②相同质量的水和煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度是   的。 (4)由(3)中①②两个结论发现,不同物质吸热的本领大小不同,为了描述物质吸热本领大小,引入了一个物理量,它就是   。  相同 不同 比热容 (5)春城昆明冬无严寒,夏无酷暑。造成这种气候的原因之一是“滇池”对气温起到了调节作用,因为水的   较大,当水吸收或放出相同的热量时,温度变化较小。  (6)分析实验数据可知,此实验是通过比较   (选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱的,所以停止加热后,   温度下降得快。  (7)该实验用到的研究方法有转换法和   。  比热容 温度变化 煤油 控制变量法 (8)根据实验数据可得煤油的比热容为   J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)]  (9)如图乙所示是该同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像,能正确描述该实验真实情况的图像是   (填字母)。  2.1×103 C 乙 (10)本实验中用电加热器代替传统的酒精灯加热,这样做的好处是    。  (11)该实验主要利用   (选填“热传递”或“做功”)的方式来增加水和煤油的内能。  电加热器热损失少,效率高(合理即可) 热传递 拓展设问  (12)该同学认为原方案有较多缺点,因此改进了方案并设计了如图丙所示的装置。与原方案相比,该方案具有的优点是   (答出一个即可)。  用同一热源加热,确保 相同时间内提供的热量相等(或只需要加热一次,节能、省时间) 丙 聚焦湖南 明考向 1.新考法 (2025湖南)如图所示的实验中,浓氨水和无色酚酞溶液没有直接接触,但观察到纸花变红,这一现象表明( ) A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力 C.分子可以用肉眼观察 D.分子在不停地做无规则运动 D 2.(2025常德模拟)“沙炒栗子”是一种深受大众喜爱的美食,下列有关说法正确的是( ) A.用沙子翻炒是利用沙子的比热容较大 B.栗子飘出诱人的香味,是因为分子间有引力 C.栗子被翻炒升温主要是通过做功的方式使内能增加 D.翻炒时栗子爆裂开,栗子壳内的水蒸气对外做功,内能会减小 D 3.(2024长沙)冬至时节煮饺子,小明发现其中蕴含了很多物理知识。下列说法正确的是( ) A.冷冻饺子中的分子不运动 B.冷冻饺子升温过程中内能不变 C.煮熟的饺子香气四溢是扩散现象 D.煮熟的饺子冷却是通过做功的方式改变内能 C 4.(2025天心区校级模拟)下列现象中,不能用比热容解释的是( ) A.汽车发动机冷却液的主要成分是水 B.在发烧病人的额头上擦酒精降温 C.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温 D.我国西北沙漠地区昼夜温差较大 B 5.(2024湖南)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是( ) A.电烤炉取暖,是电能转移到人体 B.钻木取火,是内能转化为机械能 C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能 D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能 C 6.(2024湖南)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是( ) A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大 B.火箭发动机工作过程中的热机效率是100% C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253 ℃,内能为0 D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大 D 7.(2025长沙模拟)四冲程内燃机工作时,将内能转化成机械能的冲程是 ( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 C 8.(2025岳阳模拟)随着人工智能的快速发展,在未来,自动驾驶汽车成功普及以后,大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4 kg。若汽油机的效率为30%,q汽油=4.5×107 J/kg,c水=4.2× 103 J/(kg·℃)。问在这段运动过程中: (1)4 kg汽油完全燃烧放出的热量是多少? 解析:(1)4 kg汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=q汽油m=4.5×107 J/kg×4 kg=1.8×108 J。 答案:(1)1.8×108 J (2)发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,标准大气压下,这些废气的能量全部被初温为15 ℃,质量为300 kg的水吸收,水的温度会升高到多少? 答案:(2)75 ℃ (3)如果汽车匀速运动时受到的阻力为1 000 N,消耗4 kg汽油,汽车能够行驶的路程是多少? 答案:(3)54 km 1.公式:η=。 (2)热值计算公式:q=。 (3)η=。 解析:(2)由题意可知,不计热量损失,天然气完全燃烧放出的热量为 Q放=Q吸=2.52×108 J,根据Q放=Vq,可得, 加热这些水所需要天然气的体积为V===6.3 m3。 解析:(2)该火炉烧水的热效率 η===9.9%。 解析:(2)由题可知废气带走的能量为 Q=Q放η=1.8×108 J×42%=7.56×107 J, 即水吸收的热量为Q吸=Q=7.56×107 J, 由Q吸=cmΔt可知水升高的温度为Δt===60 ℃, 则水的末温t=t0+Δt=15 ℃+60 ℃=75 ℃。 解析:(3)已知汽油机的效率为η′=30%, 汽车做的有用功为W=Q放η′=1.8×108 J×30%=5.4×107 J, 汽车匀速运动时受到的阻力与汽车的牵引力是对平衡力,由二力平衡的条件可知, 汽车的牵引力为F=f=1 000 N, 根据W=Fs可知,汽车通过的路程为s===5.4×104 m=54 km。 $

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