中考物理專題綜合總復(fù)習(xí)學(xué)案11內(nèi)能與熱機(jī)

1、第十一講內(nèi)能與熱機(jī)中考熱點(diǎn)本講中關(guān)于溫度的考查要求不髙.只要求同學(xué)們能知道生活中常見的溫度值、知道常見液體 溫度計(jì)的原理和使用方法，認(rèn)識物理與社會的關(guān)系，能通過熱島效應(yīng)了解環(huán)境溫度對人們生活 的影響.關(guān)于物體內(nèi)能的考査，一般是通過具體事例說明內(nèi)能與溫度的關(guān)系；通過生活實(shí)例 和簡單實(shí)驗(yàn)，歸納熱傳遞和做功是改變物體內(nèi)能的兩個(gè)途徑.有關(guān)比熱容的槪念，一般考査英 與自然、生活和社會的聯(lián)系.考點(diǎn)精講1. 溫度物體的冷熱程度叫溫度，測量溫度的工具叫溫度計(jì).攝氏溫度的規(guī)左：把冰水混合物的溫 度規(guī)泄為O度，把1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度規(guī)泄為IOO度，0度和100度之間分成100等 份，每一份叫做1攝氏度，用符

2、號1 C表示.在國際單位制中，溫度的單位是開爾文，用符號 K表示。2. 溫度計(jì)(1) 原理：利用液體熱脹冷縮的性質(zhì).(2)常用溫度訃：實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)、體溫計(jì)、寒暑表.(3)實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)的使用方法：使用前，先觀察溫度計(jì)的零刻度、量程和分度值.使 用時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測液體中，不要碰到容器壁，待溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)泄后再讀 數(shù).讀數(shù)時(shí)，玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中，視線與溫度計(jì)中液柱的上表而相平3. 內(nèi)能與熱機(jī)(1) 內(nèi)能物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi) 能.因?yàn)閮?nèi)能和溫度有關(guān)，所以也稱為熱能.一切物體都有內(nèi)能.改變物體內(nèi)能的方法有 兩種：做功和熱傳遞，做功和熱傳遞在

3、改變物體的內(nèi)能上是等效的。(2) 比熱容單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1 °C吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容，單位質(zhì)量的某種 物質(zhì)，溫度降低IC放出的熱量在數(shù)值上也等于它的比熱容.比熱容的單位是J(kg 'C),水 的比熱容是4. 2×103J(kg°C).物質(zhì)在溫度變化時(shí)吸收或放岀的熱量，可用下列公式計(jì)算：吸熱公式Q吸=Cm(t tn); 放熱公式Q放=cm(t 一 t)；以上兩個(gè)公式可用熱量計(jì)算公式Q=Cmt來表示.(3) 內(nèi)能的利用燃料的燃饒是一種化學(xué)變化，在燃燒的過程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，即釋放出熱 . Ikg某種燃料完全燃燒放岀的熱量，叫做這

4、種燃料的熱值，熱值的單位是Jkg.爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做爐子的效率.提高爐子效率的 措施：使燃料充分燃燒；減少熱損失.內(nèi)能的兩種重要應(yīng)用：加熱和做功.利用內(nèi)能做功的機(jī)器叫熱機(jī).(4) 熱機(jī)內(nèi)燃機(jī)的工作原理：燃料在氣缸內(nèi)燃燒，生成高溫、高壓的燃?xì)?，使燃?xì)馔苿踊钊?功.四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程是吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程組成的.這四個(gè)沖程叫做 一個(gè)工作循環(huán)每個(gè)工作循環(huán)中，氣缸中的活塞往復(fù)運(yùn)動兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周，在四個(gè)沖程 中，只有做功沖程是燃?xì)鈱ν庾龉?，其他三個(gè)沖程是輔助沖程，靠飛輪的慣性來完成用來 做有用功的能量和燃料完全燃燒放岀的能量的比值，叫做熱機(jī)的效率.4

5、. 本講的幾個(gè)概念辨析（1）溫度：是表示物體的冷熱程度，它是物體內(nèi)大量分子運(yùn)動劇烈程度的宏觀表現(xiàn).物體的 溫度升髙，分子運(yùn)動加劇，分子動能增大，從而分子內(nèi)能增大.（2）內(nèi)能：是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，一切物體在任何溫 度下都具有內(nèi)能.（3）熱量.是在熱傳遞過程中傳遞的能疑，它是一個(gè)過程量，只存在于熱傳遞過程中，不存 在于物體的內(nèi)部，所以不能說某物體含有（具有或有）多少熱量.溫度、內(nèi)能和熱量三者之間的關(guān)系是：對于一個(gè)物體，它的溫度變化可以反映它的內(nèi)能變 化，它的溫度升高，內(nèi)能增大，反之，溫度降低，內(nèi)能減小.但對于兩個(gè)不同的物體，不能說 溫度髙的內(nèi)能一定大，溫度低的內(nèi)能

6、一泄小，因?yàn)閮?nèi)能的大小不僅和溫度有關(guān)，還和物體的分 子數(shù)目、物體的質(zhì)量及物體的狀態(tài)等有關(guān).當(dāng)物體的溫度發(fā)生改變時(shí)，物體的內(nèi)能發(fā)生改變， 但不一能是吸收熱量或放出熱量，因?yàn)楦淖兾矬w內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式.當(dāng)物體吸收或 放出熱量時(shí)，物體的內(nèi)能發(fā)生改變，但溫度不一左改變，如：在晶體熔化，液體沸騰的過程 中，物體吸收熱疑但溫度不變。在熱傳遞的過程中，存在這三個(gè)物理屋，所以對于熱傳遞概念的理解有助于這三個(gè)物理疑 的理解.對熱傳遞的概念的理解要注意：熱傳遞的條件是：不同的物體問或同一物體的不同 部分之間存在著溫度差.熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.熱傳遞的方向是能量從髙溫物體傳 到低溫物體，不一定是從內(nèi)能大

7、的物體傳到內(nèi)能小的物體.（4）比熱容：它是物質(zhì)的一種屬性，同種物質(zhì)比熱容相同，不同的物質(zhì)比熱容一般不 同.比熱容與物質(zhì)種類有關(guān)，與物態(tài)有關(guān)，與熱量、質(zhì)疑、溫度等因素?zé)o關(guān).比熱容反映的是 物體吸熱、放熱本領(lǐng)，比熱容大的吸熱本領(lǐng)大，放熱本領(lǐng)也大.質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相 同的溫度，比熱容大的吸收熱量多或吸收相同的熱量，比熱容大的溫度升髙得較小.水的比熱 容大所以用水來做冷卻液，或用水來散熱.（5）熱值：是燃料的一種特性.不同的燃料，熱值一般不同，燃料的熱值與燃料的質(zhì)量、 體積無關(guān)，它決建于燃料的種類.三、例題精講考點(diǎn)一概念考査例一、（2006江西）下面是小明同學(xué)的物理學(xué)習(xí)筆記中的摘錄，英中不正確

8、的是（）A、做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的B、分子間相互作用的引力和斥力是同時(shí)存在 的C、溫度越高的物體含有的熱量越多D、燃料的熱值與燃料的質(zhì)呈:沒有關(guān)系 例二、關(guān)于熱量和溫度的關(guān)系，下而說法正確的是（）A、同一物體溫度上升越高，吸收的熱量越多B、物體溫度上升越髙，含的熱戢越多 C、物體吸收熱量，溫度一定會升高D、物體含有的熱量多少與溫度無關(guān) 練習(xí)、（08烏魯木齊）下列說法正確的是（）A. 擴(kuò)敬現(xiàn)象只發(fā)生在液體之間 B.物體溫度越髙，分子熱運(yùn)動越劇烈C.只有熱傳遞才能改變物體的內(nèi)能 D. （TC的物體沒有內(nèi)能考點(diǎn)二判斷物體的內(nèi)能的改變方式例一、（08江蘇蘇州）"嫦娥一號”衛(wèi)星

9、在繞月飛行的1年時(shí)間里，可能會遭遇兩次月食，月食 期間沒有太陽光照射，衛(wèi)星表而的溫度會急劇下降，內(nèi)能_（選填"增大"、“減小" 或"不變”），這是通過的方式改變物體的內(nèi)能.例二、（08江蘇無錫）如圖是小明在春游時(shí)從公園的滑梯上滑下時(shí)的情景。請寫出兩個(gè)與此情景有關(guān)的物理知識：（1）: （2）o考點(diǎn)三比熱容的探究和應(yīng)用例一、（08遼寧省十二市）夏季的海邊，晝夜溫差小，氣候宜人，這是由于水的比 熱容大.下列現(xiàn)象反映了水的這一特性的是：A. 汽車發(fā)動機(jī)的冷卻循環(huán)系統(tǒng)常用水做工作物質(zhì)B. 炎熱的夏天經(jīng)常在教室的地面上灑水C. 北方冬天曖氣供熱設(shè)備用水做工作物質(zhì)D.

10、 北方春天的晚上，農(nóng)民往稻陽里灌水以防止秧苗凍壞例二、（08福建泉州）小聰用兩個(gè)相同的“熱得快”分別給質(zhì)量和初溫都相 同的A、B兩種液體同時(shí)加熱。兩液體的溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖5所 示，貝眥熱容C的大小關(guān)系示CA _CBo （填“V”、或“=”） 考點(diǎn)四、熱機(jī) 例一、（08山東威海）汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，苴中在壓縮沖程中，氣體的 溫度升髙，是通過方式增加內(nèi)能的。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個(gè)水箱體，使汽缸被水包用著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內(nèi)能的，用水來包囤汽缸是因?yàn)樗?的o考點(diǎn)五、與熱量、熱值相關(guān)的計(jì)算例1、（08山東棗莊）已知天然氣的熱值是7.5× 107

11、Jm若某家庭一個(gè)月用8n?的天然氣，則這 些天然氣完全燃燒時(shí)放出的熱量是_J，若這些熱量全部由熱值是3.0X 107Jm啲焦炭來提 供，應(yīng)完全燃饒kg的焦炭。例2、（08重慶）汽車散熱器等制冷設(shè)備常用水作為冷卻劑，這是利用了水的較大的性質(zhì)；如果汽車散熱器中裝有5kg的水，在溫度升高I（TC的過 程中，水吸收的熱量是。已知C水=4.2X10'J/ （kg°C）四、課內(nèi)練習(xí)一.填空題K （08宜昌）質(zhì)量相同的水和食用汕吸收相同的熱量，的溫度變化較大；質(zhì)量相同的水和食 用油升髙相同的溫度，吸收的熱量較多。2、（08遼寧省十二市）圖A所示情景是用的方法改變物體內(nèi)能的：圖B所示情景說明

12、物體間力的作用是的。3、（08安徽蕪湖）我國每年消耗數(shù)千萬桶原油用于制造塑料袋。已知原油 的熱值為4.4×107 J / kg,完全燃燒Ikg原油，能釋放出J的熱量，這些熱量若只有4 2%被水吸收,則可以使常溫下kg的水溫度上升2 OC冰的比熱容為4.2×10U/（kg-ftC）o自2 008年6月1日日起，我國開始限制塑料袋的使用，目的是（寫出一條即可）。4. （08江蘇鎮(zhèn)江）氫能源具有來源廣、熱值髙、無污染等優(yōu)點(diǎn).氫氣的熱值為14. 3× IO7J/kg,完全燃燒O. 5 kg的氫氣可放岀_J的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值 _（大于/等于/小于

13、）14. 3× 107J kg.5、（08江蘇鎮(zhèn)江）如上圖所示，將鐵絲快速地彎折十余次，鐵絲彎折處的溫度會這是通 過的方式使其內(nèi)能增加的.6、（08廣東）已知水的比熱容為4.2×103 J/ （kg°C）, 1 kg、20°C的水吸收T 2. 1 × 105J的熱量后，溫度升高到°C.生活中我們經(jīng)?？吹剿緳C(jī)往汽車發(fā)動機(jī)的水箱里灌水，這是因?yàn)樗拇?，所以在相同條件下水能帶迫較多的，冷卻效果好。7、（08四川攀枝花）太陽能是一種淸潔能源。某太陽能熱水器每天能使500Kg的水溫度升高3（C,那么這些水吸收的熱量為J，這些熱量相當(dāng)于完全燃燒n

14、f的天然氣放出的熱量。（天然氣的熱值取7X 107Jm水的比熱容P戸4.2X 103J（kg°C）二、選擇題2、（08北京）下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是：（）A、兩手相互摩擦，手發(fā) 熱。B、用火爐燒水，水的溫度升髙。C、用鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱。D、用砂輪磨菜刀， 菜刀的溫度升高。3、（08北京）下列過程中，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是：A、跳傘運(yùn)動員在空中勻速下落 的過程。B、熱氣球上升的過程。C、汽車在水平路而上勻速行駛的過程。D、鉛球自由 下落的過程。（08湖南衡陽）在進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn)或有關(guān)裝置工作時(shí)，能量轉(zhuǎn)化由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的 是（）T八兮n*1 鈔ABCD4、（

15、08宜昌）下列事例中，屬于做功改變物體內(nèi)能的是（）A.冬天曬太陽感覺曖和B.冬天兩手互相摩擦，手感覺曖和C.冬天圍著火爐烤火感覺曖和D.冬天在暖氣房里感覺曖和5、（08宜昌）煤炭是一種重要能源。區(qū)別優(yōu)劣煤質(zhì)最科學(xué)的辦法是檢測下列哪個(gè)物理疑（）A.比熱容B.密度C.熱值D.溫度6、（08甘肅蘭州）下列實(shí)例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（）A.煤炭的燃燒 B.鋸鐵管時(shí)鋸條發(fā)熱 C.植物進(jìn)行的光合作用 D.放煙火時(shí)，禮花 騰空而起7、（08甘肅蘭州）下列說法正確的是（）A. 一個(gè)物體能夠做功，它就具有機(jī)械能 B.彈簧拉伸的越長，其彈性勢能越大C.物體溫度升髙，一泄從外界吸收了熱量D. 一個(gè)運(yùn)動的物體受

16、到一對平衡力的作用時(shí)， 動能一建保持不變8、（08北京）下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是：A、兩手相互摩擦，手發(fā)熱。B、用火爐燒水，水的溫度升高。C、用鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱。D、用砂輪磨菜刀，菜刀的B. 拉動繩子過程，管內(nèi)灑精溫度升高，蒸發(fā)加快C. 塞子跳起時(shí)，管內(nèi)氣體溫度升高，內(nèi)能增加D. 塞子跳起時(shí)，管內(nèi)氣體內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能19、（08江蘇泰州）用兩個(gè)相同的加熱器，分別對質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體加熱，苴溫度隨 時(shí)間變化的圖線如圖6所示，由圖線可以看出劑6A.甲的比熱容比乙大B.甲的比熱容比乙小C. 甲和乙的比熱容相同D.開始加熱時(shí)，甲和乙的比熱容為零20、（08安徽）下列關(guān)于功、能和熱量的描述中正確的是【】A. “嫦娥一號”飛船在加速升空的過程中，機(jī)械能的總量保持不變B. 汶川地喪形成的"堰塞湖”之所以危險(xiǎn)是因?yàn)檫@些高處的湖水積蓄了很大的重力勢 能C. 物體的溫度越高，具有的熱量就越多D.物體的內(nèi)能越大，具有的功就越多 三、計(jì)算題（08安徽蚌埠二中）小明家住一座七層宿舍樓的五樓，每層樓高為3m,他家在樓頂