7.大单元三 热学-第3课时 内能与热机，大单元主题情境 尝尝“物理”炖出来的鸡汤-【加速度中考】2026年贵州中考物理总复习

第3课时 内能与热机 【教材导航】HK:九年级P33~P57RJ:九年级P1~P7,P13~P38 孕教材知识理重点 定义：物体所有分子无规则运动的① 能和② 能的总和。单位：焦耳(J)。 特点：一切物体在任何情况下都具有③ 影响因素：同一物体，温度越高，内能越④ ;温度越低，内能越⑤ 方式 实质 发生条件 实例 内 热传递 能量的 图中两名儿童正在取暖，其中女孩抱着 能 存在温度差 (2025.5) ⑥ 热水杯通过⑩ 的方式取暖， 改变物 及 男孩用力搓手通过① 的方式 体内能 其 外界对物体做功，物体 取暖 改 的方式 能量的 的内能⑧ ,物 做功 变 ⑦ 体对外界做功，物体的 内能⑨ 定义：在热传递过程中，物体间内能传递的多少叫做热量。单位：焦耳(J)。 热量热量与内能的关系：物体吸收热量时内能② ,放出热量时内能③ 热量与温度的关系：物体吸收或放出热量温度不一定变化，如水沸腾吸热，温度不变。 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 内 能 (或降低)温度的乘积之比叫做比热容。用符号☑表示。 与 单位：焦每千克摄氏度，符号是⑤ 特点：比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与质量、温度、体积等因素无关。 热 机比 表示比热容，单位是J/(kg·℃)。■ 热 m表示质量，单位是kg。 6 容 t 表示物体初温度；t2表示物体末温度，单位是℃。 计算公式 Q表示吸收的热量，单位是J。 变形公式：Q=cm(t2-t1)(求吸收的热量)；m= Q (求质量)；(t2-t1)= c(t2-t1) Q(求温差)。 cm 热机：将燃料燃烧时释放的⑦ 能转化为机械能的发动机。(2024.4) 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 四冲程 热汽油机 示意图 机 的工作 原理 进气门 打开 关闭 关闭 关闭 排气门 关闭 关闭 关闭 打开 24 续表 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 四冲程 活塞运动方向 向下 向上 向下 向上 汽油机 机的工作 ⑧ 转 四 转化 能量的转化 化为© 为① 原理 一个工作循环活塞往复运动@ ,曲轴转动⑧ ,对外做功 工作循环 @ 定义：某种燃料完全燃烧放出的⑤ 与所用燃料的© (或体积)之比。用符 内 号团 能 表示。 与 燃单位：J/kg或J/m3(气体燃料)。 热 料 特点：热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、形状、体积、是否完全燃烧等因素无关。 机 的 m表示燃料的质量，单位是kg。 热 9=⑧ V表示燃料的体积，单位是m3。 值计算公式 g表示燃料的热值，单位是J/kg或J/m3。 变形公式：m=9(求质量)V=Q(求体积)；Q=gm(或gV)(求放出的热量)。 Q q 定义：热机运转中，做9 与燃料完全燃烧所释放的能量的比值。 计算公式：) X100%。 W 热 效率 提高热机效率的措施：(1)让燃料燃烧更充分；(2)减少各种能量损失；(3)设法利用废气 带走的能量。 教材溯源练考点 命题点刀内能及改变内能的方式 3.从滑梯上滑下时，会发现臀部微微发热。下列 1.[2025贵州5]为保护餐桌桌面，在将盛有高温 改变内能的方式与此相同的是 ( ) 菜、汤的餐具放上餐桌前，往往先在桌面上放 A.炙手可热 B.钻木取火 置隔热垫，这主要是从下列哪个方面防止桌面 C.扬汤止沸 D.卧冰求鲤 遭受损坏 A.静电B.热传递C.压力 D.噪声 命题点2比热容和热值的理解 2.[2025遵义模拟]《天工开物》记载了我国的淬火 4.[2025黔南州一模]新房装修中，越来越多的家 工艺，将高温工件浸入冷的淬火介质，使其完 庭选用水循环式地暖系统。该系统把水加热 全冷却，以提高金属工件的性能。如图是工人 后输送到地板下的管道中，向各房间供暖。这 将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景，铁 主要利用了水的 ) 器在冷却过程中 A.凝固点低 B.比热容大 C.密度大 D.热值大 5.[HK九年级P53第3题改编]现代火箭用液态氢 第2题图 作燃料，主要是因为它具有较大的 。使 A.吸热，内能增加 B.吸热，内能减少 用一部分后，剩余液态氢的热值 (选填 C.放热，内能增加 D.放热，内能减少 “变大”“变小”或“不变”)。 25 6.[HK九年级P44第6题改编]小丽用相同的电加 10.[2025毕节七星关区模拟]如图所示是某品 热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另 牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车 一种液体进行加热，得到实验数据如图所示， 行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求：[汽油的 水在16min内吸收的热量为 J, 热值为4.2×10J/kg,水的比热容为4.2× 另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。 103J/(kg·℃)] [c水=4.2×103J/(kg·℃)] (1)该汽油机的效率。 个温度/℃ (2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量。 另一种液体 60 (3)若释放的热量有25%被冷却水吸收，则质 50 40 量为5kg的冷却水升高的温度。 30 20 6④⊙ 燃料释放的热量(100% 10 048121620时间/min 废气(33% 第6题图 出 冷却水(25%) 命题点③内燃机的理解及相关计算 摩擦与辐射(7%→ 用 7.[2024贵州4幻内能的利用推动了工业和社会的 功 快速发展。下列机器设备利用内能工作的是 第10题图 A.电动机B.计算机C.汽油机D.照相机 8.[2025贵阳花溪区模拟]如图所示的某空气动力 车，运行时车上储存的被高压压缩的空气能驱 动发动机缸体内的活塞运动，使汽车前进。汽 油机与空气动力车获得动力相似的冲程是 ( A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 命题点4有关内能的坐标曲线作图 11.[2024黔东南州模拟]用一电功率恒定的电加 热器对一定质量的海波进行加热。请你在图 中画出海波的温度从38℃升高到58℃的过 第8题图 第9题图 程中，内能随温度变化的大致图像。（海波的 9.[RJ九年级P27图14.2一5乙、丙]如图所示是四 熔点为48℃，固体海波的比热容大于液体海 冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机 波的比热容) 的 冲程，乙图中发生的能量转化是 内能/J 能转化为 能；某单缸四冲程汽 油机曲轴转速为1200r/min,该汽油机每秒钟 对外做功的次数为 次。 38 4858T/℃ 第11题图 请完成《分层作业》(P11~P12)中的习题 26 大单元主题情境 尝尝“物理”炖出来的鸡汤 生活的滋味里藏着热学的密码，就像一锅慢炖的鸡汤，每一丝暖意都关联着热量的传递与物态 的变化。今天，我们就来细品这碗用物理知识“炖”出来的鸡汤，探寻藏在咕嘟声里的热学奥秘。 锅内壁凝结的水珠顺着弧度滑落，与汤面碰撞出细碎的声响，热量正通过锅体传导给汤羹，让鸡 肉的鲜香在沸腾中慢慢释放，这是热传递在烟火里的奇妙魔法。 1.要想尽快喝到美味的鸡汤，我们应该在铁锅和高压锅中选用 ,原因是液面上方气压越 高，液体的沸点越 (选填“高”或“低”)。用木头做铁锅的把手，这是因为木头的 差。 2.高压锅的原理与下列图 (选填“甲”或“乙”)的原理一致；某科学小组的同学针对普通高压锅 不能调温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，如图丙所示。工作原理：调节螺丝可以上下旋 转，当往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大。若要增大锅内蒸煮时的温度，可以采用的方法是 (填字母)。 A.适当增大排气孔的直径 B.调节螺丝往上旋转 C.调节螺丝往下旋转 D.适当加大火力蒸煮 固定杆 B调节螺丝 限压阀 弹簧 和 向瓶内充气，沸 腾的水不沸腾了 从瓶中抽气，水又沸腾了 甲 之 兮 第2题图 3.请通过计算说明应选择哪种灶具炖鸡汤：将2.5kg的水烧开，使用土灶需要燃烧干木柴0.35kg; 用天然气灶，需燃烧天然气0.035m3。(已知q天然气=4.2×10J/m,9手木柴=1.2×10J/kg》 揭开锅盖时，带着热气的白雾腾起，手若凑近会感到灼烫，是因为高温水蒸气遇冷液化放热，而 汤里翻滚的气泡，正是水达到沸点后剧烈汽化的模样。 4.炖鸡汤的过程中，是通过 的方式改变鸡汤的内能，沸腾后，应将大火调为小火，这是因为 汤沸腾后其温度 ,保持大火或将火调小保持沸腾，将鸡肉煮烂所用的时间基本相同。 鸡汤熬好后，将火熄灭，不一会儿锅里的汤就停止了沸腾，说明汤沸腾时需要 。高压 27 锅的限压阀在锅内高压蒸汽的作用下会向上“跳动”，这个过程中是将 能转化为 能，这 一过程与下列汽油机图 工作冲程的能量转化相同。 奢薏奢害 第4题图 5.熬鸡汤时，厨房里弥漫着鸡汤的香味，这是 现象，表明一切物质的分子都是在不停地 ,且温度越高，分子运动越 6.鸡汤炖好后，打开锅盖，锅内的高压气体迅速膨胀对外做功，内能 ,温度 ,锅盖上 方形成大量“白气”，“白气”的形成是 (填物态变化名称)现象，同时由于压力差，汤可能会 喷出来，容易造成烫伤等危险，所以不能立即打开锅盖 7.盛一碗刚炖好的鸡汤，喝汤时“烫”嘴，这里的“烫”指的是 高。但又想马上喝，一般采取吹 一吹的方式，原因是 (选填“加快”或“减小”)鸡汤表面空气的流动速度，从而加快蒸发，而 蒸发会 (选填“吸热”或“放热”)，使鸡汤温度降低得更快。 8.已知天然气的热值为4.2×102J/m3,此次炖汤消耗了0.05m3的天然气，完全燃烧可以放出多少 的热量？若这些热量的36%完全被汤吸收，则可以使标准大气压下，质量为9kg的汤温度上升多 少℃？[c汤≈c水=4.2X103J/(kg·℃)] 加速度碧 高压锅是生活中一种密闭的烹饪容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到 限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现对锅内气体压强的调节。 9.从安全角度分析，高压锅使用过程最危险的情况是 被非正常堵塞。为解决该安全问题， 结构工程师增加了备用保险作用的“安全阀”，安全阀中安装了用熔点较低的铝合金材料制成的 “易熔片”。一旦限压阀失效，锅内压强过大，温度会升高，当达到易熔片熔点时，易熔片 (填物态变化名称)，锅内气体便从安全阀通道喷出，锅内压强 (选填“增大”或“减小”)，从 而防止爆炸事故发生。 10.为了大家的安全，请你给出一条安全使用高压锅的建议 (例：一次煮食物的量不可过多) 28店 第3课时内能与热机 教材知识理重点 ①分子动②分子势③内能④大⑤小⑥转移⑦转化⑧增大 ⑨减小⑩热传递①做功②增加⑧减少④c⑤J/(kg·℃) m(t2-t1) ⑦内⑧机械能©内能⑩内能④机械能②两次 8两周⑧-次⑤热量公质量@g®品或号 m 四有用功 教材溯源练考点 1.B2.D3.B4.B5.热值不变 6.2.52×1041.4×103【解析】由图知，水在16min内初温为to=10℃，末温 为t=40℃，则水在16min内吸收的热量Q缆*=c水m(t一to)=4.2× 103J/(kg·℃)×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×104J;由于用相同的电加 热器加热，相同时间内吸收的热量相同，则另一种液体加热8min,吸收的热量 Q-=号×22X101,26×10J:由Q=m-6)可知，芳-种 终的比热客=8是-a3女e0G=LX0J/e℃】 1.26×104J 7.C8.C9.压缩内机械10 10.解：(1)由图可知，输出有用功所占比例为100%一33%一25%一7%=35%， 即该汽油机的效率为35% (2)汽油完全燃烧释放的热量Q放=qm=4.2×10J/kg×0.1kg=4.2×10 (3)水吸收的热量Q吸=7Q放=25%×4.2×10°J=1.05×10J Q一可知，冷却水升高的温度 由c一m(t2-t Q吸 1.05×10°J △t=t2-t1= *m*4.2×102J/kg·C)X5kg-50℃ 11.如答图所示 内能/J 384858T/℃ 第11题答图 大单元主题情境尝尝“物理”炖出来的鸡汤 1.高压锅高导热性2.甲C 1 3.解：干木柴完全燃烧放出的热量 Q放1=m干本集q干木柴=0.35kg×1.2×10J/kg=4.2X10J 天然气完全燃烧放出的热量 Q放2=Vg天然气=0.035m3×4.2X102J/m3=1.47×106J 因为Q1>Q做2，将2.5kg的水烧开，天然气灶消耗的能量较少，热效率较高， 所以应选择天然气灶。 4.热传递保持不变吸收热量内机械丙 5.扩散做无规则运动剧烈6.减小降低液化7.温度加快吸热 8.解：(1)完全燃烧0.05m3天然气放出的热量 Q放=Vg=0.05m3X4.2×10?J/m3=2.1×106J (2)由题知，汤吸收的热量Q暖=Q放×36%=2.1×106J×36%=7.56×105J 由。D可得，水升高的温度 Q吸 7.56×105J c.2X10(kg9 k20C 9.出气孔熔化减小10.避免排气通道堵塞，确保保险装置不失效 2 度書