内容正文:
第六讲内能与热机(2~5分)
2022版课标内容要求
3.3.1了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.3.2通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
例1能运用比热容说明为什么沙漠中的昼夜温差比海边的大。(见本册P27例3)
3.3.3了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
例2了解热机对社会发展所起的作用和对环境的影响。
3.5.2从能量转化和转移的角度认识效率。
思维导图
串考点
版本导航:沪科九年级P33~57《第十四章内能与热机》;人教九年级P1~7、P13~38《第十三章内
能第1节、第3节、第十四章内能的利用》
定义:物体内所有分子无规则运动的分子①
能与分子势能的总和,单位是焦耳(J)。
物体的
影响因素:一切物体,不论温度高低,都具有内能。如果体积变化不大,同一物体的温度越
内能
高,其内能越②
温度越低,其内能越③
0
能
物体
途径
实质
发生条件
特点
联系
其
改变
能量的
内能由高温物体转移到低温物体或从
热传递
存在⑤
做功和热
内能
④
物体高温部分转移到低温部分
传递在改
变
的两
变物体的
种途
能量的
物体对外做功或
物体对外做功,物体内能会⑦
做功
内能上是
系
⑥
外界对物体做功
外界对物体做功,物体内能会⑧
等效的
定义:在热传递过程中,物体间内能传递的多少。
热量与内能的关系:在热传递过程中,高温物体放出热量,温度降低,内能⑨
低温物体吸收热量,
温度升高,内能0
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
能
比
(或降低)的温度的乘积之比。用符号“c”,单位是J/(kg·℃)。
热
热
物理意义:表示物质吸热或放热能力强弱,比热容越大,其吸热或放热能力越①
机
计算公式:c=②
(Q:吸收的热量,单位J;m:物体的质量,单位kg;:物体的初温;
t2物体的末温)
定义:能将燃料燃烧时释放的内能转化为⑧
能的发动机。
四冲程汽油机:
工作冲程
吸气冲程
④
冲程
冲程
排气冲程
排气
排气
火花寒
排气
进气
门关
进气
门关
进气
点火
进
门开
门开
门关
门关
门关
热
冲程示
气
意图
活塞
向
运动
运动
向下
运动
⑤
能转化为
⑧
能转化为
能量转化
6
能
四
能
注:四冲程汽油机一个工作循环,活塞往复两次,曲轴转动两周,对外做功一次。
第六讲内能与热机
25
定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与所用燃料的②四
之比,用“g”表示。
燃料
物理意义:表示燃料燃烧时放热能力的物理量,热值是物质的一种特性,只与燃料的@
有关。
热机
热值
效率
利用热值计算热量:Q=②
或Q=3
(q:燃料的热值,单位J/kg或J/m3)
定义:热机运转中,做的②④
与燃料巧⑤
所释放的能量之比。
和环
境保
热机
计算公式:7=
W有里×100%
Q放
护
效率
提高热机效率的主要途径:1.减少燃料燃烧过程中的热量损失,如废气利用等;2.使燃料
燃烧更充分,如将煤研磨成粉状等;3.使用润滑材料,减小摩擦。
能量的转化:在一定条件下,各种形式的能量是可以相互6
的
能量守恒定律:能量既不会⑦团
也不会四
它只会从一种形式四
为其他
能量的转
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
化与守恒
0
能量的转移与转化具有团
核心考点
精讲练
考点1改变内能的两种途径
考点2温度、热量和内能的区别与联系
例1“煮”的篆体写法如图,表示用火烧煮食
0方法指导
物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上
温度
热量
内能
相同的是
状态量,宏观上:
过程量,在
状态量,物
A.热水暖手
表示物体的冷热
热传递过程
体内分子
B.钻木取火
区
程度
中传递能量
热运动的
C.搓手取暖
别
微观上:反映物体
的多少,是
动能和分
D.擦燃火柴
例1题图
中大量分子无规则
能量转移的
子势能的
针对训练1如图所示,在空气压缩引火仪的玻
运动的剧烈程度
度量
总和
璃筒底部,放入一小团干燥的硝化棉,用力将
做功
能量转化
活塞迅速下压,筒内的硝化棉燃烧。向下压
联
内能改变不一定温度
系
定
改变
缩活塞的目的是通过对
(选填“硝化
棉”或“空气”)
(选填“做功”或“热传
热传递能量转移
(热量)
递”)的方式,从而增加其内能使其温度升高。
注:热量是过程量,只能说物体“吸收”
或
↑温度
“放出”了热量,不能说某物体“具有”“含
有”热量。
着火点
例2关于温度、热量和内能,下列说法中正确
的是
时间
针对训练1题图
变式题图
①物体的内能增加,它可能是吸收了热量
变式(2025贵州省模)将活塞从顶端迅速下压
②0℃的冰块,内能一定为零
并开始计时,,时刻,筒内空气温度达到硝化
③物体的温度升高,它的内能一定增加
棉着火点,硝化棉燃烧,随后活塞反弹至顶
④物体的温度越高,所含热量越多
端。请画出从开始压缩至活塞返回顶端这个
⑤任意两个物体间都会发生热传递
过程中,玻璃筒内空气温度随时间变化关系
⑥温度高的物体,内能不一定大
的大致图像。
A.①③⑥B.②④⑤C.①④⑥D.②③⑤
26
贵州新中考物理精讲册
针对训练2炎热夏季,冷饮店售卖的冰镇饮料
(1)实验前应量取初温和
相同的a、b
深受大众喜爱。制作饮料时往往在其中放入
两种不同液体,分别倒入相同的烧杯中。
冰块,这主要是因为
(2)实验中选用两个完全相同的电加热器分别
A.冰的比热容大于水
B.冰的内能为零
给两种液体加热,可通过
来反
C.冰含有的热量少
D.冰熔化时吸热
映两种液体吸收热量的多少。
考点③比热容的理解及应用
(3)用温度计测量加热过程中不同时刻的温度
例3夏天,人们喜欢到海边休息。白天,海风轻
值,两种液体的温度随时间变化的关系图像如
拂,带来丝丝凉意,夜晚温度也不会很冷。而沙
图乙所示,分析可知
(选填“a”或“b”)》
漠的夏天,温度变化很大,昼夜温差可达50℃。
液体的比热容较大,请简述理由:
请你分析海边地区和沙漠地区出现此现象的
原因。
(4)若选择两种液体中的一种作为冷却剂,应当
选择液体
(选填“a”或“b”)。
考点6热量、热效率相关计算
例6(2025遵义汇川区二模改编)随着生活水
考点4热机及其能量转化
平的提高,为减少污染排放,使用天然气进行烹
例4如图所示,用酒精灯对试管加热,等水沸腾
饪,若天然气灶烧水的效率为40%,利用天然气
后,可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正
将2kg的水从20℃加热至100℃,则需要消耗
确的是
g天然气。[9天然气取4.2×10'J/kg,
A.用酒精灯加热试管,水内能的
c水=4.2×103J/(kg·℃)]
增加是通过做功的方式实现的
针对训练6中国自主研制的“鲲龙”AG600M
B.蒸汽把软木塞顶跑的过程,实
灭火飞机成功完成1.2×103kg投汲水试验。
现了内能向机械能的转化
例4题图
若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t,飞机发
C.蒸汽把软木塞顶跑的过程,相当于汽油机的
动机做的功为2×10°J。航空燃油的热值g=
排气冲程
4×10J/kg,c*=4.2×103J/(kg·℃)。问:
D.试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气
(1)1.2×104kg的水温度
针对训练4汽油机一个工作循环中,利用释放
升高10℃需要吸收多少
内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲
热量?
(2)消耗的航空燃油完全
针对训练6题图
程是
A.吸气冲程
B.压缩冲程
燃烧放出的热量有多大?
C.做功冲程
D.排气冲程
(3)发动机的效率是多大?
考点5比较不同物质吸热的情况
例5在“比较不同物质的比热容大小”实验中,
实验装置如图甲所示。
温度/
5
23456时间/min
例5题图
第六讲内能与热机
27
贵州真题
随堂测
愈建议用时:l0min
命题点1改变内能的两种途径[贵州2025.5、
6.(2020贵阳)内燃机的问世极大改善了人类的
2024.22(3);贵阳2021.25(1)]
交通运输方式,但同时也带来许多环境污染
1.(2025贵州5题)为保护餐桌桌面,在将盛有
问题,如四冲程内燃机工作时就因
高温菜、汤的餐具放上餐桌前,往往先在桌面
冲程排放的废气对大气造成污染。
上放置隔热垫,这主要是从下列哪个方面防
7.柴油机压缩冲程中,随着活塞的运动,气缸内
止桌面遭受损坏
空气密度不断
(选填“增大”“减小”或
A.静电
B.热传递
“不变”),这时活塞的机械能转化为被压缩空气
C.压力
D.噪声
的
能,使其温度更高、压强更大。
2.(2024贵阳白云区二模)如图所示是我国古代
命题点4热量、热效率相关计算[贵州2023.
发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推
22(2)]
入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,
8.(2023贵州省模节选)我国首颗太阳探测卫星
这是通过
(选填
艾绒
“夸父一号”被长征二号丁型运载火箭成功送
“做功”或“热传递”)的
入预定轨道,开启对太阳的探测之旅。运载
套筒
推杆
方式使筒内空气内能增
第2题图
火箭以偏二甲肼作为燃料,其热值g=4.25×
大,温度升高,达到艾绒的着火点。
10?J/kg,完全燃烧4×103kg偏二甲肼,放出
命题点2比热容、热值的理解
的热量为
J。
3.环境就是民生,贵阳市实施碧水保护工程,就是
9.拓展如图所示是利用扇形统计图表示两台
要保护好水资源。水对生态环境、气候有一定的
不同型号内燃机工作过程中各部分能量的占
调节作用,这是因为水具有较大的
。
请
比情况,若内燃机燃烧相同燃料,请从图中的
你对保护生态环境提一条有价值的建议:
数据判断哪台内燃机的热机效率高?对于另
台内燃机可以采取哪些措施提高热机效
4.我国自行研制的长征系列运载火箭已将众多
率。(至少写出两条)
卫星送入太空,火箭主要采用液氢作为燃料,
不完全燃烧
摩擦损失
储存能量69%
摩擦损失
不完全燃烧
储存能量5
能量4%y
能量4%
这是因为液氢的
大,燃烧时可释放
对外做
击外科
散热损失
散热损失
更多内能,从而使火箭获得更多的机械能。
能量23%
能量19%
尾气带走
升空过程中消耗了部分液氢,剩余液氢的热
29
能量37%
值
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
甲内燃机
乙内燃机
命题点3)热机及其能量转化(贵州2024.4:
第9题图
贵阳2020.14)
5.(2024贵州4题)内能的利用推动了工业和社
会的快速发展。下列机器设备利用内能工作
的是
()
A.电动机
B.计算机
C.汽油机
D.照相机
温馨提示请完成(课后提升练》P9~10习题
28
贵州新中考物理精讲册针对训练2-2如答图所示
O○QQQ
冰块士
沸水
针对训练2-3答:喷洒的干冰升华吸热,使冰面破
损处的温度迅速下降至水的凝固点以下,所以水能
快速凝固,从而修复冰面。
例3C
针对训练3如答图所示
↑温度/℃
精
讲
册
0
时间/min
实验突破提素养
实验①自下而上②酒精灯外焰③铁杆④b
⑤a⑥升高⑦保持不变⑧液化
⑨质量
0初温
例(1)下铁杆(2)a另一种方式剪裁的孔会
让温度计的玻璃泡碰到容器壁(3)不变98
贵州真题随堂测
1.B2.C3.C4.B5.D6.吸热减慢
7.答:(1)铁(2)不能超过1525℃,若铜液温度超
过铁的熔点,铁制的“钱范”会熔化。
第五讲小粒子与大宇宙
思维导图串考点
①分子、原子②正③正④负⑤原子核⑥快
⑦做无规则运动⑧高⑨引力©斥力①空隙
核心考点精讲练
1.D2.D3.夸克
4.A5.C6.B7.A8.A
9.原子电子
10.答:若我使用“天眼”进行科学观测,我要观测其他
星球的地质特征:探测其他星球上是否有生命体;
陨石是从哪里来的;牛郎织女星系间距是不是在
变化,它们能“相会”吗?
第六讲内能与热机
思维导图串考点
①动②大③小④转移⑤温度差⑥转化
⑦减少⑧增加⑨减少⑩增加①强
0
B机械①4压缩5机械6内
m(t2-t1)
⑦做功⑧内©机械②四质量(或体积)①种类
2g3gV4有用功5完全燃烧6转化
⑦凭空产生
8凭空消失2四转化0保持不变
③方向性
核心考点精讲练
例1A
针对训练1空气做功
变式如答图所示
个温度
着火点
时间
贵州新中考
例2A
针对训练2D
例3答:海边地区的水资源比沙漠地区丰富,由于
c水>c石,在光照条件相同时,相同质量的水和砂石
吸收相同的热量,由Q=cm△t得,水比砂石的温度
升高得少,同理,夜晚放出相同的热量,水比砂石的
温度降低得少,所以出现海边地区的昼夜温差小,
而沙漠地区的昼夜温差大的现象。
例4B
针对训练4C
例5(1)质量(2)加热时间的长短
(3)a质量相等的a、b两种液体,吸收相等的热
量,a液体升高的温度少(或质量相等的a、b两种
液体,升高相同的温度,α液体吸收的热量多)
(4)a
例60.04
针对训练6解:(1)水吸收的热量
Q吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×1.2×10kg×
10℃=5.04×10J
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量
Q故=qm=4×10'J/kg×1×103kg=4×101"J
(3)发动机的效率
=×100%=2×10J
1Q旅
F4x100j×100%=50%
贵州真题随堂测
1.B2.做功
3.比热容不乱丢废电池(合理即可)
4.热值不变5.C6.排气7.增大内
8.1.7×10"
9.答:乙内燃机效率高。改进热机材料、加润滑油减小摩
擦等方式提高热机效率。(其他合理答案均可)
第七讲机械运动
思维导图串考点
①103②100③m④cm⑤垂直⑥分度值
⑦5.25(5.24~5.26均可)⑧60⑨360001
①39.8299.83真实值④位置⑤短0长
⑦比⑧运动快慢⑩氵②03.6①不变
核心考点精讲练
例1C
针对训练1(1)运载火箭(2)运动(3)C
例2C
针对训练20.12.47(2.45~2.48均可)
例3减速0.05
针对训练3(1)行驶的最大速度不能超过120km/h
(2)小轿车
(3)解:小轿车的平均速度
55 km =110 km/h
(4)不能:第(3)问中计算的是全程的平均速度,小
轿车有可能存在某一段的最高时速超过120km/h。
例4(1)6060(2)保持静止(3)东西
针对训练4如答图所示
↑s/m
10=---
8
012345t/s
物理参考答案