内容正文:
数理报
考点一分子热运动
【内容解读】
1.物质的构成:常见的物质是由大量的
构成的
2.分子热运动
(1)扩散现象:不同的物质在相互接触时,
彼此进入对方的现象
(2)扩散现象说明一切物质的分子都在不
停地做
的运动.
(3)气体、液体、固体都能发生扩散现象,扩
散的快慢和
有关,温度越
,分
子运动越剧烈,扩散越快,因此我们把物质内部
大量分子的无规则运动叫作分子热运动.
3.分子间的作用力:分子间存在相互作用的
和
,它们是同时存在的.
【跟踪训练】
1.下列有关分子热运动的说法正确的是
A.水凝固成冰后,水分子仍然在做无规则
的热运动
B.只有气体和液体才能发生扩散现象,固
体不能发生扩散现象
C.手捏海绵,海绵的体积变小,说明分子之
间有间隙
D.铁块很难被拉长,说明分子之间只有引
力没有斥力
考点二
内能
【内容解读】
1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的
与分子
的总和
2.
和】
是改变内能的两种
方式,它们的区别如下:
区别
做功
热传递
对物体做功常有“压编”
热传递有热传导、热对流、热
方式
“摩擦”“锻打”“拧弯”
辐射
“钻木”
内能与其他形式能之间
实质
内能的转移过程
的转化过程
条件
存在温度差
内能从
的物体转移
对物体做功,物体内能可
到
的物体,或从物
方向
能增加,物体对外做功,
体的
部分转移到物
物体的内能可能减少
体的」
部分
【跟踪训练】
2.如图1所示,把质量和
温度不同的A、B两物体接
B
70℃
30℃
触,A的质量大于B的质量.
下列说法正确的是(
图1
A.A含有的热量比B含有的热量多
B.A会把温度传给B
C.A的内能比B的内能大
D.热量会从A传到B
考点三
比热容
【内容解读】
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
和
乘积之比
2.单位:
,读作:焦耳每千克摄氏度
专题复习
第十三讲内能及其利用
3.热量的计算
D.丁冲程是做功冲程,将内能转化为机
(1)吸热公式:Qg=cm(t-to)
械能
(2)放热公式:Q微=cm(to-t).
考点五
热机的效率
(3)热平衡公式:Q吸=Q液,两个温度不同
的物体放在一起,高温的物体将放出热量,低温
【内容解读】
的物体将吸收热量,若放出的热量没有损失,全
1.燃料的热值
部被低温的物体吸收,则Q吸=Q效
(1)定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与
【跟踪训练】
其
(或
)之比.热值用符号q表
3.质量均为0.5kg
示,单位是
(或J/m3).
的水和另一种液体在相
(2)燃料燃烧放出热量的计算公式:Q放=
同时间内放出的热量相
(或Q放=q).
等,它们的温度随时间
0
2.热机的效率
变化的关系如图2所
2l6时间min
(1)定义:用来
的那部分能
示.已知水的比热容为
图网2
量,与燃料完全燃烧放出的能量之比
4.2×103J/(kg·℃),c水>c被,下列说法中正确
(2)计算公式:如果用Q微来表示燃料完全
的是
燃烧放出的能量,W有用表示用来做有用功的那
①甲物质是水;
部分能量,”表示热机的效率,那么刀=
②0~12min乙温度降低了40℃;
③0~12min甲放出了4.2×104J的热量;
【跟踪训练】
④乙物质的比热容为2.1×10J/(kg·℃).
5.已知某种汽油的
A.只有①②③
B.只有②④
热值是4.6×10'J/kg,现
线气内能
C.只有①④
D.①②③④
有汽油0.02kg,完全燃烧
汽油完全燃烧有用机能
释放的能
考点四热机
热损失24
其中的一半,汽油放出的
热量是
J;若上
图4
【内容解读】
述放出的热量使2kg的水温度升高25℃(未沸
1.定义:利用
做功的机械
腾),则水吸收的热量为
J;剩余0.01kg的
2.内燃机的能量转化过程:化学能
汽油热值是
J/kg.如图4所示为某汽油机
工作时的能流图,该汽油机的效率是
3.汽油机工作时各冲程的区别和联系如下表:
[已知c*=4.2×103J/(kg·℃)]
区别
进气门排气门活塞的运动
能量的转化
吸气冲程
开
向下
考点六
能量的转化和守恒
压缩冲程
关
向上
、能
【内容解读】
做功冲程
关
向下
能
1.能量的转化和转移:自然界中,能量不但
排气冲程
关
开
向上
可以从一个物体
到另一个物体,还可以
(1)每个工作循环飞轮转动两周,完成一个做功冲
从一种形式
为另一种形式,如物体碰撞
程,对外做功一次;
时,动能从一个物体转移到另一个物体,植物通
联系
(2)在一个工作循环中,只有做功冲程对外做功,向
外提供动力,其他三个冲程不微功:
过光合作用将太阳能转化为化学能储存在其体
(3)吸气、压缩、排气冲程依靠飞轮的惯性完成
内等
【跟踪训练】
2.能量守恒定律:能量既不会」
4.如图3所示,甲、乙、丙、丁是四冲程汽油
也不会
,它只会从一种形式转化为
机
个工作循环的四个冲程.下列说法不正确的
另一种形式,或者从一个物体转移到其他物体,
是
而在转化和转移的过程中,能量的总量
【跟踪训练】
6.根据能量守恒定律,下列情形可能发生的
A.随着科学技术不断发展和提高,永动机
是可以制成的
图3
B.在U形斜面中,小球从左斜面滚下后冲
A.甲冲程是靠飞轮的惯性来完成的
上右斜面
B.乙冲程吸入的物质是汽油和空气的混
C.电水壶里的水沸腾后断电,水的沸腾却
合物
直持续下去
C.丙冲程是吸气冲程,进气门关闭,排气门
D.出枪膛的子弹射穿木板后,以更快的速
打开
度继续运动
48
专题复习
数理极
将机械能转化为
能;若该汽油机飞轮的
内能及其利用
转速是3600/mim,则汽油机每秒钟对外做功
双基过关
次
●●●●●
SHUANG JI GUO GUAN
1.下列关于内能知识的描述正确的是
能转化为内能
7.下列所示是四冲程汽油机的工作示意图
A.物体温度越高内能越大,所以0℃的冰从能量转化的角度看,机械能转化为内能的冲程
没有内能
是
图5
图6
B.温度越高的物体含有的热量越多,所以
13.单位质量的气体物质,在体积不变的条件
0℃的冰没有热量
下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容
C.摩擦生热是通过做功的方式改变了物
比热,已知氦气的定容比热为3100J/(kg·℃).
的内能
如图6所示,质量为0.02kg的氦气被密封在圆
D.物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
柱形气缸内,气缸内氨气气压与外界大气压相
2.如图1所示,热熔
同.用力把活塞AB固定,当氦气的温度从20℃
8.如图2所示,用气缸
法连接PPR管时,用热熔
升高到30℃时,氨气吸收的热量是」
J
器加热粗管端口内层和细
固定隔板和活塞密闭甲、乙
撤去力,氦气推动活塞做功,这一过程的能量转
管端口外层,然后把细管
两部分气体,气缸和活塞均
图1
化形式与四冲程汽油机的
冲程相同.
推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难被
不导热,隔板导热良好.迅速
14.在标准大气压下,小明用天然气灶将质
拉开了,这个现象说明
将活塞向左推至图中虚线位
隔板图2
(
量1kg的水,从20℃加热到沸腾,水吸收的热量
置并固定,静置一段时间.下列说法正确的是
A.分子是由原子构成的
是
J.他家天然气热水器的热效率是
B.分子是运动的
70%,他某次洗澡,耗水20kg,热水器进水温度
C.分子间存在引力
A.与推动活塞前相比,甲、乙内能均变小
是22℃,出水温度是42℃,他这次洗澡消耗天
D.分子间存在斥力
B.与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能
然气
m3.已知水的比热容是4.2×
3.下列关于热现象的说法正确的是(
变大
10J/(kg·℃),天然气的热值是3.2×10J/m.
A.冬天人们搓手取暖是利用热传递来增加
C.乙内能改变的方式只有做功
15.加快氢能产业发展是实现“碳达峰、碳
手掌的内能
D.乙内能改变的方式既有做功又有热传递
中和”的重要举措.如图7所示是市场上的某品
B.热机损失的能量中,废气带走的能量最少
9.为了比较A、B两种
0个溢度/℃
牌氢能自行车,一次性充满0.02kg氢气,2h能
C冰熔化过程中吸收热量,内能增大,温度
液体的吸热能力,小亮用0
匀速骑行50km,氢能自行车与骑行者总质量为
升高
完全相同的加热装置对质
20
84kg,骑行时受到的阻力为总重的0.05倍,氢气
D.“墙内开花墙外香”是因为发生了扩散现象
量分别为100g和400g的
246810时间/mim
热值为1.4×108J/kg.氢气完全燃烧产生的热量
4.质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热
A、B两液体进行加热,根据
图3
是
J,氢气的利用效率是
(g取
量后,甲升高的温度高于乙升高的温度.由此可
实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图3
10 N/kg).
知
所示根据图像信息,下列说法中正确的是
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.降低相同的温度,质量相等的甲液体放
A.A、B两液体在0~8min内吸收的热量之
出的热量比乙液体放出的热量多
比为2:1
C.甲、乙两种液体相毗较,乙液体更适合做
B.A、B两液体的比热容之比为1:2
冷却剂
C.B液体的吸热能力比A液体的强
图7
图8
D.甲物质的熔点高于乙物质的熔点
D.A液体比B液体更适合做发动机的冷却液
16.为比较A、B两保温杯的保温性能,小红
5.热学知识与人类生活息息相关.下列说法
10.在两个相同的饶杯中
本温度
在两个保温杯中分别倒入0.1kg相同温度的热
正确的是
分别装有两种液体A、B,其质
水,用温度计测出其初温。,示数如图8甲所示,
A.酒精燃烧程中,质量减少,热值不变
量m1<mg;用额定电压相同
℃.绘制水温随时间变化的图像如
B.铁块很难被压缩,说明固体分子之间不
的甲、乙两个电加热器分别加
加热时间
图8乙所示,A杯中水放出的热量为
J,保
存在间隙
热液体A、B,电加热器的额定
图4
温性能更好的是
(选填“A”或“B”)杯
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体温度
功率P甲>P乙,它们均正常工作.液体A、B的温
[c*=4.2×103J/(kg·℃)]
升高,内能增大
度随热时间变化的关系如图4所示.不考虑热
17.小兵利用如图9所
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,是由
量损失,下列说法正确的是
示装置测算酒精的热值
于砂石的比热容比水的比热容大
A.液体A的沸点等于液体B的沸点
燃烧皿中酒精的质量为
6.涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航
B.电加热器甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝
12g,烧杯中水的质量为
空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进
的阻值
200g,初温为23℃,点燃
气道进人压气机,被压气机压缩后进人燃烧室与
C.相同时间内液体A吸收的热量等于液体酒精,当水温升高到43℃
冬(
燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高
B吸收的热量
时,立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量Q=
压气体推动涡轮转动,从而输出动力.下列关于
D.液体A的比热容大于液体B的比热容
一J.他想利用Q放=Q计算洒精的热值,
该发动机工作过程的说法正确的是
11.“稻花香里说丰年”中描述的“稻花香”
还需进行的实验操作是
A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率
体现了物理学中的」
现象.水稻育苗时,他所测算出的热值与真实值相比偏
越高
采用傍晚灌水、清晨放水的做法来防止幼苗冻[c*=4.2×10J/(kg·℃)]
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
伤,是利用了水
的特性,
C.压气机压缩空气,空气的内能减小、
12.如图5所示是四冲程汽油机的某个冲
本报命题组
D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械:程,由图可看出它正处于
冲程,该冲程
(参考答案见第38版)
数理招
专题复习
49
(2)实验时,选取
相同、初温相同
内能及其利用
的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这
专题检测
是通过
的方式来增大液体内能的,
(3)此实验通过
(选填
Z☑HUAN TI JIAN CE
“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)
来反映液体吸收热量的多少
一、选择题(每小题5分,共40分)
A.90℃
B.88℃
(4)加热一
D.60℃
段时间后,液体B的温度如图6
1.下列描述中属于扩散现象的是
C.70℃
乙所示,为
℃.
A.桂花花香四溢
B.雪花漫天飞舞
二、填空题(每空2分,共26分)
(5)根据实验数据小明绘制出的图像如图6
C.灰尘空中飞扬
D.江面雾气弥漫
9.杜甫的诗句“迟日江山丽,春风花草香:
丙所示,则液体
(选填“A”或“B”)更适
2.将两个表面光滑的铅块相互挤压,它们会:泥融飞燕子,沙暖睡鸳鸯”描写了一派生机盎然
合作为家中暖气输送能量的介质!
粘在一起,不容易拉开.这一现象说明()的春景春色.人们闻到花草散发的馨香,这属于
15.(14分)为比较酒精和汽油的热值大小,
A.分子间有间隙
B.分子在运动
现象;燕子衔着湿润的泥土飞来飞去忙
制订了以下实验方案:
C.分子间有斥力
D.分子间有引力
着筑巢,此时以地面为参照物,燕子是」
3.下列关于热现象的说法中正确的是
:的;“沙暖”是因为沙子
比水小,相同情
(
)况下,温度变化大
A.0℃的冰熔化成0℃的水时内能不变
10.如图3所示,这是
B.煮面条是通过做功的方式改变面条的内能演示点火爆炸的实验装
C.集中供暖用水作为介质,是由于水的比置,按动电火花发生器的
热容较大
按钮,点燃盒内酒精,盒盖
图7
D.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢迅速飞出.盒盖飞出的过
图3
(1)取质量」
(选填“相同”或“不
密度较大
程中,盒内气体的内能
(选填“减小”或
同”)的酒精和汽油,制成酒精灯和汽油灯.
4.如图1所示是古代省
“增大”),该过程是通过
(2)两灯同时点燃后分别给两杯质量和初
的方式改变了
温
油灯的示意图。它下层盛
盒内气体的内能
(选填“相同”或“不同”)的水加热
水,能减慢上层油的消耗
11.小明在家用热水加热盒装牛奶,这是通
(两个烧杯完全相同),如图7所示
点灯后,水在升温的过程中
过
的方式改变了牛奶的内能;将初温为
(3)通过观察水温的变化,由此判断两种燃
20℃、质量为300g的牛奶加热到40℃吸收的热
料热值的大小,请根据上面的设计方案回答:
A.吸热,内能增加
B.吸热,内能减少
量是
J.[c年期=2.5×103J/(kg·℃)]
①如图甲所示,温度计的读数是」
C.放热,内能增加
D.放热,内能减少
12.如图4所示是汽油机的某个冲程,此冲
当两灯中的燃料
(选填“燃烧
相同时间”或“全部燃烧完后”),甲图中温度计
5.质量和初温都相等的甲、乙两种物质(c甲
程是将
能转化为
能.完全燃烧
>cz)吸收热量后状态都不变,则关于它门吸收100g的汽油,若放出的热量中有84%被质量为
读数是80℃,而乙图中温度计读数是90℃,由
的热量Q甲和Q2,末温年和2的判断,不可能20kg、初温为20℃的水吸收,则水的温度可以
此判断
的热值比较大,
存在的关系是
℃.[9汽海=4.6×10'J/kg,c*
②实验中燃料燃烧放出的热量,通过
)升高到
A.Q甲>Qz,t甲=tz
=4.2×103J/(kg·℃)1
_方式使水的内能增大
B.Q甲>Qz,甲>tz
③根据Q吸=cm水(t-)计算出水吸收的
C.Q甲<Qz,甲>z
热量,然后利用这个热量计算出汽油的热值,发
D.Q甲<Qz,甲<t乙
现结果与资料中给出的汽油热值相比
6.氮气弹簧是一种以密闭高压
(选填“偏大”或“偏小”)
氮气为工作介质的弹性组件,具有
四、计算题(共8分)
20
40
60时间
体积小、弹力大、工作平稳、使用寿
图4
图5
16.如图8所示,“木桶鱼”是在木桶里放入
命长等优点.它在生活和工业中具
氯气
13.两个容器底部装有完全相同的加热器,高温的鹅卵石,再加入质量为2kg、初温为60℃
有广泛的应用,其工作结构简图如
图2
加热器产生的热量90%可以被容器中的液体吸的鱼汤,鹅卵石放热能使鱼汤沸腾[设鱼汤的沸
图2所示.当活塞顶部受到压力向下运动时,下
收,已知加热器每秒钟放出热量2000J.现将甲、点为100℃,比热容为4.2×103J/(kg·℃)],
列说法正确的是
乙两种液体分别倒入两个容器中,加热过程中求:
A.缸体内氮气的密度不变
甲、乙两种液体温度随加热时间的变化曲线如图5
(1)鱼汤所吸收的热量为多少?
(2)已知鹅卵石放出的热量80%被鱼汤吸
B.缸体内的气体被压紧后,氮气分子不再
所示,则叻热60s时,乙吸收的热量为
J:
运动
若c乙=1.8×10J/(kg·℃),则乙液体的质量收,若鹅卵石放出的这些热量由天然气完全燃烧
C.缸体内的气体压强减小
为
kg;若甲液体的质量为500g,则甲液来提供,则嚅要燃烧多少天然气?(9天然气=3.5×
D.该过程中能量的转化方式与汽油机的压
体的比热容为
J/(kg·℃).
10J/m3)
缩冲程相同
三、实验探究题(共26分)
7.某人为了测试汽车发动机的效率,开车以
14.(12分)小明为比较“不同物质吸热的情
60kmh的平均速度行驶了120km,用去汽油况”设计了如下的实验方案:将A,B两种液体分
25L,已知汽油的密度为0.7×103kg/m3,热值
别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的
为4.6×10J/kg,发动机的功率为32.2kW,则
酒精灯同时加热,实验装置如图6甲、乙所示,实
该汽车发动机的效率为
验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度.
A.23.6%
B.28.8%
C.36.5%
D.38%
8.质量相等的28℃、100℃的水分别装在
甲、乙两容器中,现将一个温度为100℃的金属
56时间mi
球放入甲容器中,达到温度相同时,甲容器中水
温升高到40℃,然后迅速取出金属球放入乙容
图6
器中,再次达到温度相同时,乙容器中水温是
(1)组装器材时应按照
(选填
本报命题组
(不计热量损失和水的质量损失)
(
)“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装.
(参考答案见第38版)38
拉力做的总功
W点=PL=1×104W×10s=1×105J
斜面的机械效率
m=
W省里-7.5×10」=759%
W总
1×103J
(3)克服物体受到的摩檫力做的额外功
W额外=W总-W有用=1×103J-7.5×104J
=2.5×104J
物体受到的摩擦力
f=
W额处-
2.5×104」≈833.3N
30m
第十三讲
内能及其利用
【内容解读】
考点一
分子热运动
1.分子
原子
2.(2)无规则
(3)温度
高
3.引力
斥力
考点二
内能
1.动能
势能
2.做功
热传递
高温
低温
高温
低温
考点三
比热容
1.质量
升高的温度
2.J/(kg·℃)
考点四
热机
1.内能
2.内能
机械能
3.机械
内内
机械
考点五
热机的效率
1.(1)质量
体积J/kg
(2)gm
2.(1)做有用功
(2)
Q放
考点六
能量的转化和守恒
1.转移
转化
2.凭空消灭
凭空产生
保持不变
【跟踪训练】
1.A2.D3.D4.C
5.4.6×1052.1×1054.6×107
30%
6.B
【双基过关】
1.C
2.C3.D4.C
5.A
6.A7.A8.D9.D
10.D
11.扩散
比热容大
12.压缩
内
30
13.620
做功
14.3.36×105
0.075
15.2.8×106
75%
16.802.1×10A
17.1.68×104测出剩余酒精的质量
小
【专题检测】
1.A2.D3.C4.A
5.C6.D7.B
8.A
9.扩散
运动
比热容
参考答案
10.减小
做功
11.热传递
1.5×104
12.内
机械
66
13.1.08×1051.22.4×103
14.(1)自下而上(2)质量
热传递
(3)加热时间的长短(4)33
(5)B
15.(1)相同(2)相同
(3)①56℃
全部燃烧完后
汽油
②热传递③偏小
16.解:(1)鱼汤所吸收的热量
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×2kg
×(100℃-60℃)=3.36×105J
(2)由”=
Q
放
可得,鹅卵石放出的热量
Ou=
吸-
3.36×10J=4.2×103J
7
80%
由Q放=qV可得,需要燃烧天然气的体积
V=
Q数=4.2×103J
=0.012m
9天然气
3.5×107J/m3
第十四讲
简单电路
【内容解读】
考点一两种电荷
1.摩擦起电
吸引轻小物体
2.(1)正负(2)排斥
吸引
3.原子核
电子
正负
4.导体
绝缘体
考点二
电路
1.电源
用电器
3.(1)通路
(2)断路(3)短路
4.(1)一
无关(2)并联
(3)并联
考点三
电流
1.电荷
正
2.强弱
A
1000
3.(1)串
(2)正
负
(3)测量范围
(4)短路
4.(1)=
相等
(2)和
考点四
电压
1.伏特1000
2.(1)并联
(2)正
负(3)测量范围
3.(1)和
(2)相等
考点五
电阻
1.电流
大
2.1000
3.材料
长度
横截面积
4.长度
【跟踪训练】
1.D2.B3.D
4.B5.B
6.并
短路
7.C8.B
9.(1)C(2)电流表正负接线柱接反了
(3)用同一规格的灯泡(或只测量得到一组
实验数据)
10.D11.A
数理极
12.260
13.B
14.D
15.(1)断开
(2)B
(3)材料
(4)2.211
【双基过关】
1.B
2.A3.C4.C5.B
6.B7.C8.C
9.异
吸引
负
10.带负电
吸引
11.摩擦起电
吸引
12.半导体
并
13.2.3
6
14.0.22
15.(1)变阻器
并联
(2)串联9
16.(1)断开(2)L1
不同
(3)灯L,断路(4)U=U,+U2
【专题检测】
1.C2.B3.C
4.A
5.C6.A7.B8.D
9.开关
横截面积
10.吸引轻小物体
绝缘体
11.短路
aA
12.L2短路
AC
BC
13.0.2
0.34
3
14.bm
15.如图所示
安全带
座椅
Ro
16.(1)干路
(2)断开开关
a
(3)各支路电流之和
(4)不同
寻找普遍规律
17.(1)断开(2)变小
横截面积
(3)不可靠
没有控制导体(食盐水)的横
载面积不变
(4)长度(5)导体的电阻是否与温度有关
第十五讲
欧姆定律
【内容解读】
考点一电流与电压和电阻的关系
1.控制变量
电阻
正
2.电压反
考点二
欧姆定律
电压
电阻
考点三
电阻的测量
1.电压
电流
U
R=
U,Ro
2.
U Ro
IRo
Ux
U1-U2
I1-2
考点四
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.正
R
R2