2026年中考物理一轮复习课件05-第五章 内能及其利用

第一部分 考点过关 第五章 内能及其利用 1 考点一：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质量和升高的温度乘 积之比。比热容用符号__表示，它的单位是________________，符号是__________。 2.性质：比热容是物质的一种特性，反映了物质的吸放热能力，只与物质的种类和状 态______，与物质的质量、温度和吸收（或放出）的热量多少______。 3.水的比热容为__________ 。 4.热量计算的公式： ___________。 焦每千克摄氏度 有关 无关 2 考点二：分子动理论 1.分子动理论的基本观点：常见的物质是由大量的____________等构成的。一切物质 的分子都在不停地做______________。分子间存在着相互作用的____力和____力。 分子、原子 无规则的运动 引 斥 2.扩散：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象。扩散现象表明：一切物质的 分子都在不停地做______________。由于分子的无规则运动与______有关，因此这种 无规则运动叫作分子的热运动。分子运动越______，物体的温度越高。 无规则的运动 温度 剧烈 3 考点三：内能 1.定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的______。内能的单位是焦耳。 2.改变内能大小的方法：______和________。 总和 做功 热传递 4 考点四：能量的转化和守恒 1.各种形式的能量都可以在一定条件下相互______。 转化 2.能量守恒定律：能量既不会凭空消失，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 量保持______。 转化 不变 5 考点五：内燃机 1.热机：利用______做功的机械。 2.原理：燃料在气缸内燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞做功，把内能转化成 ______能。内燃机分为汽油机和柴油机两大类。 内能 机械 6 3.汽油机的工作过程 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 示意 图 7 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 特点 进气门打开，排气 门关闭，活塞向 ____运动，汽油和 空气的混合物进入 气缸 进气门和排气门均关 闭，活塞向____运 动，压缩燃料混合 物，使其内能增大， 温度______ 进气门和排气门均关闭， 燃料猛烈燃烧，产生高温 高压的气体。高温高压的 气体推动活塞向____运 动，对外做功 进气门保持关 闭，排气门打 开，活塞向上运 动，将废气排出 气缸 下 上 升高 下 续表 8 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 能量转化 无 机械能转化为____能 内能转化为______能 无 汽油机和柴 油机的区别 柴油机只 吸入空气 汽油机火花塞点火，柴油 机的喷油嘴喷出雾状柴油 内 机械 续表 9 考点六：热机的效率 1.热值 （1）定义：（比值定义法）某种燃料__________放出的热量与其质量或体积之比。 热值的单位是焦每千克，符号是 。气体燃料的热值的单位通常是焦每立方米，符 号是 。 完全燃烧 （2）公式：固体和液体完全燃烧放出的热量 ____；气体完全燃烧放出的热量 ____。 10 2.热机的效率 （1）定义：用来做________的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比。 （2）公式：_ _____ 。 有用功 3.提高热机效率的方法：让燃料尽可能地______燃烧；减少热量的散失；减小机械间 的摩擦；设法利用废气的能量。 充分 11 【典例】现代生活中，汽车走进了千家万户，成了很多家庭的代步工具。请完成下列 习题。 （1）汽车从我们身边驶过时，我们可以闻到汽油味，这是一种______现象，说明了 ____________________________。 扩散 分子在不停地做无规则的运动 （2）下列四个图中，___是压缩冲程，此冲程中，活塞压缩燃料混合物，使其内能 ______，温度升高，这是通过______的方式改变其内能的。在压缩气体的过程中，气 体分子间的作用力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 D 增大 做功 变大 12 （3）下列四个图中，___是做功冲程，此冲程完成的能 量转化是__________________。 A 内能转化为机械能 （4）汽车需要用水来冷却发动机，是因为水的_______ 较大，这是通过________的方式改变物体的内能的。 比热容 热传递 13 【典例】 思路点拨： 14 【典例】某城市投放了30辆氢燃料新能源公交车，氢燃料具有清洁无污染、效率高等 优点，被认为是21世纪的理想能源。请完成下列计算： （1）求质量为 的氢燃料完全燃烧放出的热量。 解：质量为 的氢燃料完全燃烧放出的热量 15 （2）若这些热量全部被质量为、温度为 的水吸收，求水升高的温度。 解：若这些热量全部被质量为、温度为的水吸收，由 得， 水升高的温度 16 （3）某款氢燃料新能源公交车以的恒定功率匀速行驶，如果 的氢燃料 完全燃烧放出的热量的 转化为公交车所做的功，那么这些热量能让该公交车匀速 行驶多长时间？ 解：由 可知，公交车获得的机械功 公交车的行驶功率 由 可知，这些热量能让该公交车匀速行驶的时间 17 【典例】 思路点拨： 18 ——基础训练—— 1.（2025·重庆）火锅是重庆饮食文化的一张名片。熬制锅底时，将质量为 的水加 热升高，水吸收的热量是__________ 。锅内的食材是通过________的方式增加 内能的。 热传递 2.（2025·甘肃）用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 ______（选填“做功”或“热传递”），使筒内气体的内能增大，温度升高。此过程中的 能量转化与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同。 做功 压缩 3.《说文解字》中记载：“炙，炮肉也。从肉在火上。”“炙”一字本义指烧烤，把去毛 的兽肉串起来在火上熏烤，是通过________的方式改变物体的内能的。这一过程 _______（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 热传递 遵循 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 19 4.南宋诗人陆游在《斋居纪事》中写道：“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油。蜀有夹瓷 盏注水于盏唇窍中，可省油之半。”图1甲所示的是省油灯，瓷盏比铜盏省油是因为 ，从相同大小的火焰中吸收相同的热量，______（选填“陶瓷”或“铜”）升高 的温度比较小，从而使盏和油的温度不会太高。图乙中 表示的是____（选填“陶瓷” 或“铜”）的温度—时间图像。 陶瓷 铜 图1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 20 5.（2025·河北）下列现象属于扩散的是( ) A A.花香四溢 B.破镜难圆 C.气体压缩 D.柳絮飞扬 6.（2025·辽宁）下列实例中，通过做功的方式来改变内能的是( ) D A.冰镇西瓜 B.炭火烤肉 C.围炉煮茶 D.钻木取火 图2 7.（2025·湖南）图2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( ) D 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的运动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 21 ——能力提升—— 8.2024年4月，两辆氢能源汽车实现了从北京到上海 长距离运输测试，这是 我国氢能源车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。图3所示的是某款氢 能源汽车，该氢能源汽车在公路上行驶，用时 ，受到的牵引力为 ，消耗氢气，则此过程中氢气完全燃烧放出的热量为___________ ， 利用氢能源的效率为_______。 图3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 22 9.图4所示的是用热成像手机拍摄老师擦黑板的情景。从手机屏幕上看到，黑板上被擦 过的地方又红又亮，其他地方较暗，说明擦黑板的过程，黑板的内能变____。在图5所 示的汽油机的四个冲程中，图____（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）所示的原理与其相同。 大 乙 图4 图5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 23 图6 10.某实验小组利用酒精灯对碎冰块均匀加热，如图6甲 所示。他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，绘制 的温度—时间图像如图6乙所示。已知碎冰块的质量为 ， ，不考虑热量损失。下 列说法正确的是( ) D A.冰是非晶体 B.冰的比热容比水的比热容大 C.水在升温过程中吸收的热量是 D.冰在熔化过程中吸收的热量是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 24 [解析] 由图乙可知，冰在熔化过程中有固定的温度，即有熔点，所以冰是晶体，故A 错误；由图乙可知，为固态的冰， 为液态的水，等质量的水和 冰，升高相同的温度，水需要的时间更长，可知水吸收的热量更多，所以水的比热容 比冰的比热容大，故B错误；由图乙可知，水在升温过程中升高的温度 ， 吸收的热量 ，故C错 误；水升温所用时间为 ，冰熔化的时间为 ，冰熔化的时间是水升温所用时间的4倍，由于使用相同的 酒精灯，相同时间内放出的热量相同，所以冰在熔化过程中吸收的热量是水升温时吸 收热量的4倍，即 ，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 25 11.折叠卡式炉成为大家野炊的必备工具，它采用丁烷气体作为燃料。已知水的比热 容为，丁烷气体的热值为 。在水壶内装入质量为 、初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了 丁烷气体。假设丁烷气 体完全燃烧。求： （1）水吸收的热量； 解：水吸收的热量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 26 （2）卡式炉的加热效率。 解：丁烷完全燃烧放出的热量 卡式炉的加热效率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 27 12.（2025·广安）五一假期，小莉一家自驾旅游。汽车通过一条长 的隧道，用 时，消耗了汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为 。汽油的 热值 。求： （1）汽车通过隧道的平均速度； 解：汽车通过隧道的平均速度 （2）完全燃烧 汽油放出的热量； 解：完全燃烧 汽油放出的热量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 28 （3）汽车通过隧道发动机的效率。 解：汽车通过隧道发动机的效率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 29 13.利用图7甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系。 图7 【证据】 （1）在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的 沙子和水。 质量 （2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅 拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温 度如图7乙所示，温度计的示数为____ 。根据实验 数据绘制出的温度与时间的关系图像，如图7丙所示。 39 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 30 【解释】 （3）分析图7丙可知，若使两者升高相同的温度，则____吸收的热量较多，由此可见 ____的比热容较大。 水 水 （4）图7丁所示的图像表示A、B两种固态物体吸热后温度升高的情况，图中横坐标 是物体的温度变化，纵坐标是物体吸收的热量。 ①如果A和B的质量相等，那么A的比热容______（选填“大于”“小于”或“等于”）B的 比热容； ②若A、B是由同种物质制成的，则A、B存在的具体差异可能是__ _。 大于 A的质量较大 【交流】 （5）实验中通过比较____________（选填“加热的时间”或“升高的温度”）来间接反 映沙子和水吸收的热量。 加热的时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 31 $