2026年中考物理一轮复习导学案：第20课时　内能　热量　机械能与内能的相互转化

第20课时 内能 热量 机械能与内能的相互转化 一、课程标准 1、了解内能和热量;2、通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象; 3、从能量转化的角度认识燃料的热值;4、了解热机的工作原理. 二、知识梳理 1.在物理学中,我们把物体内所有分子_和_的总和叫作物体的内能.一切物体都具有内能. 2.物体内大量分子的_运动叫热运动.物体的温度升高,物体的内能_. 3.当物体或物体的不同部分之间存在_时,就会发生热传递.热传递时,_从高温处转移到低温处,直至_相同. 4.物理学中,把物体在_过程中转移的能量叫作热量,其单位是_. 5.改变物体内能的两种方式分别是_和_. 6. 物体温度升高时吸收的_与它的质量和_的乘积之比叫比热容. 比热容是物质的一种_. 7.物体在热传递过程中,吸热、放热的计算公式是_. 三、考点梳理 考点一 内能基本概念 【典型例题】 (2024 江苏扬州 中考真题)关于扬州美食中的物理知识,下列说法正确的是( ) A.翡翠烧麦呈现绿色是因为吸收了绿光 B.麻鸭汤沸腾后用文火加热,温度升高 C.用蒸笼蒸包子是通过做功的方式增加包子的内能 D.盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动 【拓展变式】 1.下列关于内能知识的描述正确的是( ) A. 物体温度越高内能越大,所以0 的冰没有内能 B. 温度越高的物体含有的热量越多,所以0 的冰没有热量 C. 摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能 D. 物体吸收热量,内能增加,温度一定升高 2.(2025 北京 中考真题)在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”,如图所示。下列说法正确的是( ) A.水变热的过程,其内能是通过做功的方式改变的 B.橡胶塞被推出的过程中,水的内能全部转化为塞子的机械能 ( 图12-2-1 )C.水蒸气推出橡胶塞的过程中,水蒸气的内能减小 D.管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的 3. 生活中的“热”含义非常丰富,在物理学中,“天气很热”的“热”是指温度 ; “摩擦生热”的“热”是指 ;“冰熔化要吸热”的“热”是指 . 考点二 比热容 【典型例题】 (2025 黑龙江 中考真题)下列实例中与水的比热容有关的是( ) A. 北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂 B. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小 C.天热时在地面上撒水是为了降低室内温度 D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些 【拓展变式】 1.(2024 湖北 中考真题)如的吸热能力比b强图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知( ) A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱 D.相同时间内a升高的温度比b多,a ( 图12-2- 3 )2.如图12-2-3所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同。 (1)比较不同燃料的热值应选择 两个装置,比较不同物质的比热容应选择 两个装置(选填装置序号甲、乙、丙),选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是 法。 (2)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计 比较燃料燃烧放出热量的多少,这种研究问题的方法做 法。 (3)若甲图烧杯中为500g的水,10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20 ,水吸收的热量是4.2 104J,如果认为酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收,由酒精的热值是 J/kg,算出的热值比标准值 。(偏大/偏小/一样)。 考点三 热机、汽油机的工作过程及能量的转化 【典型例题】 (2025 江苏无锡)如图所示,是中国国家博物馆原始社会厅中展示的一种取火器,它以牛角作外套筒,木制推杆,杆前端粘附艾绒,取火时,一手握住套筒,一手猛推杆入筒,随即将杆拔出,艾绒即燃,它的尺寸如图。下列说法中正确的是( ) A. 这种取火器的体积太大,不便于携带 B. B.取火时是通过做功增加筒内空气的内能 C.取火时是通过热传递增加筒内空气的内能 D.取火的原理与汽油机的做功冲程相同 【拓展变式】 1.(2025 江苏连云港)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有( ) A.较大的热值 B.较低的沸点 C.较大的比热容 D.较高的凝固点 2.(2024 江苏扬州)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 ( 图12-2-5 )3.如图12-2-5,在试管里盛适量的水,用带玻璃管的胶塞塞住试管口,加热试管使水沸腾,玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是( ) A. 水在沸腾过程中,不断吸收热量,温度升高 B. 实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大 C. 玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程 考点四 热量计算 【典型例题】 ( 图12-2- 6 )(2024 江苏淮安)2024年4月,两辆氢能源汽车实现了从北京到上海1500公里长距离运输测试,这是中国氢能源车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运 输测试。如图所示是某款氢能源汽车,该款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 过程中汽车行驶的平均速度为 ,氢气燃烧放出的热量为 J,利用氢能的效率为 。() 【拓展变式】 (2024•达州)在1个标准大气压下,小明用天然气灶将质量1kg的水,从20 加热到沸腾,水吸收的热量是_J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡,耗水20kg,热水器进水温度是22 ,出水温度是42 ,他这次洗澡消耗天然气_m3。已知水的比热容是,天然气的热值是。 四、当堂演练 1.如图12-2-6所示,改变内能的方法与其他三种不同的是( ) ( 图12-2-6 ) A.钻木取火 B.用热水袋子取暖 C.压缩气体做功 D.克服摩擦做功 2.(2023 江苏常州)压缩空气动力车。 (1)小明将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,如图甲所示。该现象说明力的作用是 ;还说明力可以改变物体的 。 (2)为制造压缩空气动力汽车,工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接,该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程,如图乙所示。发动机对外做功的是 (进气/排气)冲程,此过程中钢瓶内压缩空气的温度 。若该发动机的转速为,则内发动机对外做功 次。汽车行驶一段路程后,钢瓶内压缩空气的密度 。 3.(2025 江苏无锡)取5.6g酒精和5.6g花生米,点燃后分别对80g的水加热,直至充分燃烧。数据记录在表中,可见质量相等的酒精和花生米充分燃烧所放出的热量 (选填“相等”或“不相等”),所测的花生米的热值为 J/kg。酒精和花生米中, 的热值大。 4.(2024•齐齐哈尔)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 ( 图12-2-9 ) (1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及_(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油; (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少; (3)实验中选取初温不同、_相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热, 当它们吸收相同的热量时,通过比较_来比较不同物质吸热能力的强弱; (4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中_(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为_ ; (5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:_(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/ 10 18 26 34 42 …… 90 第2课时 内能 热量 机械能与内能的相互转化 一、课程标准 1、了解内能和热量;2、通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象; 3、从能量转化的角度认识燃料的热值;4、了解热机的工作原理. 二、知识梳理 1.在物理学中,我们把物体内所有分子_动能_和_势能_的总和叫作物体的内能.一切物体都具有内能. 2.物体内大量分子的_无规则_运动叫热运动.物体的温度升高,物体的内能_增大_. 3.当物体或物体的不同部分之间存在_温度差_时,就会发生热传递.热传递时,_能量_从高温处转移到低温处,直至_温度_相同. 4.物理学中,把物体在_热传递_过程中转移的能量叫作热量,其单位是_焦耳_. 5.改变物体内能的两种方式分别是_热传递_和_做功_. 6. 物体温度升高时吸收的_热量_与它的质量和_升高的温度_的乘积之比叫比热容.比热容是物质的一种_物理属性_. 7.物体在热传递过程中,吸热、放热的计算公式是_Q=cm t_. 三、考点梳理 考点一 内能基本概念 【典型例题】 (2024 江苏扬州 中考真题)关于扬州美食中的物理知识,下列说法正确的是(D ) A.翡翠烧麦呈现绿色是因为吸收了绿光 B.麻鸭汤沸腾后用文火加热,温度升高 C.用蒸笼蒸包子是通过做功的方式增加包子的内能 D.盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动 【拓展变式】 1.下列关于内能知识的描述正确的是( C ) A. 物体温度越高内能越大,所以0 的冰没有内能 B. 温度越高的物体含有的热量越多,所以0 的冰没有热量 C. 摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能 D. 物体吸收热量,内能增加,温度一定升高 2.(2025 北京 中考真题)在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”,如图所示。下列说法正确的是( C ) A.水变热的过程,其内能是通过做功的方式改变的 B.橡胶塞被推出的过程中,水的内能全部转化为塞子的机械能 ( 图12-2-1 )C.水蒸气推出橡胶塞的过程中,水蒸气的内能减小 D.管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的 3. 生活中的“热”含义非常丰富,在物理学中,“天气很热”的“热”是指温度高 ; “摩擦生热”的“热”是指内能 ;“冰熔化要吸热”的“热”是指 热量 . 考点二 比热容 【典型例题】 (2025 黑龙江 中考真题)下列实例中与水的比热容有关的是(B ) C. 北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂 D. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小 C.天热时在地面上撒水是为了降低室内温度 D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些 【拓展变式】 1.(2024 湖北 中考真题)如的吸热能力比b强图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知( C ) A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱 D.相同时间内a升高的温度比b多,a ( 图12-2- 3 )2.如图12-2-3所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同。 (1)比较不同燃料的热值应选择甲乙 两个装置,比较不同物质的比热容应选择甲丙 两个装置(选填装置序号甲、乙、丙),选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是 控制变量 法。 (2)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计 示数变化 比较燃料燃烧放出热量的多少,这种研究问题的方法做 转换 法。 (3)若甲图烧杯中为500g的水,10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20 ,水吸收的热量是4.2 104J,如果认为酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收,由酒精的热值是 4.2 106 J/kg,算出的热值比标准值 偏小 。(偏大/偏小/一样)。 考点三 热机、汽油机的工作过程及能量的转化 【典型例题】 (2025 江苏无锡)如图所示,是中国国家博物馆原始社会厅中展示的一种取火器,它以牛角作外套筒,木制推杆,杆前端粘附艾绒,取火时,一手握住套筒,一手猛推杆入筒,随即将杆拔出,艾绒即燃,它的尺寸如图。下列说法中正确的是(B ) C. 这种取火器的体积太大,不便于携带 D. B.取火时是通过做功增加筒内空气的内能 C.取火时是通过热传递增加筒内空气的内能 D.取火的原理与汽油机的做功冲程相同 【拓展变式】 1.(2025 江苏连云港)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有(A ) A.较大的热值 B.较低的沸点 C.较大的比热容 D.较高的凝固点 2.(2024 江苏扬州)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是( B ) 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 ( 图12-2-5 )3.如图12-2-5,在试管里盛适量的水,用带玻璃管的胶塞塞住试管口,加热试管使水沸腾,玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是( B ) A. 水在沸腾过程中,不断吸收热量,温度升高 B. 实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大 C. 玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程 考点四 热量计算 【典型例题】 ( 图12-2- 6 )(2024 江苏淮安)2024年4月,两辆氢能源汽车实现了从北京到上海1500公里长距离运输测试,这是中国氢能源车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运 输测试。如图所示是某款氢能源汽车,该款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 过程中汽车行驶的平均速度为 75 ,氢气燃烧放出的热量为 1.12 108 J,利用氢能的效率为 37.5% 。() 【拓展变式】 (2024•达州)在1个标准大气压下,小明用天然气灶将质量1kg的水,从20 加热到沸腾,水吸收的热量是_3.36 105_J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡,耗水20kg,热水器进水温度是22 ,出水温度是42 ,他这次洗澡消耗天然气_0.075_m3。已知水的比热容是,天然气的热值是。 四、当堂演练 1.如图12-2-6所示,改变内能的方法与其他三种不同的是( B ) ( 图12-2-6 ) A.钻木取火 B.用热水袋子取暖 C.压缩气体做功 D.克服摩擦做功 2.(2023 江苏常州)压缩空气动力车。 (1)小明将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,如图甲所示。该现象说明力的作用是 相互的 ;还说明力可以改变物体的 运动状态 。 (2)为制造压缩空气动力汽车,工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接,该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程,如图乙所示。发动机对外做功的是 进气(进气/排气)冲程,此过程中钢瓶内压缩空气的温度 降低 。若该发动机的转速为,则内发动机对外做功 20 次。汽车行驶一段路程后,钢瓶内压缩空气的密度 变小 。 3.(2025 江苏无锡)取5.6g酒精和5.6g花生米,点燃后分别对80g的水加热,直至充分燃烧。数据记录在表中,可见质量相等的酒精和花生米充分燃烧所放出的热量 不相等 (选填“相等”或“不相等”),所测的花生米的热值为 1.8 106 J/kg。酒精和花生米中, 酒精 的热值大。 4.(2024•齐齐哈尔)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 ( 图12-2-9 ) (1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及_天平_(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油; (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较 加热时间 来比较物质吸收热量的多少; (3)实验中选取初温不同、_质量_相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 温度计升高的示数 来比较不同物质吸热能力的强弱; (4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中_B_(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为_66_ ; (5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:_水_(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/ 10 18 26 34 42 …… 90 110 学科网(北京)股份有限公司 $