易錯(cuò)點(diǎn)05 內(nèi)能及其應(yīng)用?？家族e(cuò)陷阱分析-備戰(zhàn)2023年中考物理考試易錯(cuò)題 帶解析

易錯(cuò)點(diǎn)05內(nèi)能及其應(yīng)用?？家族e(cuò)陷阱分析內(nèi)能及其應(yīng)用?？家族e(cuò)陷阱分析陷阱一：分子間作用力理解不深易錯(cuò)？分子間相互作用的引力和斥力是同時(shí)存在的。（1）當(dāng)分子間距離等于r0（r0=10-10m）時(shí)，分子間引力和斥力相等，合力為0，對(duì)外不顯力；（2）當(dāng)分子間距離減小，小于r0時(shí)，分子間引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥力大于引力，分子間作用力表現(xiàn)為斥力；（3）當(dāng)分子間距離增大，大于r0時(shí)，分子間引力和斥力都減小，但斥力減小得更快，引力大于斥力，分子間作用力表現(xiàn)為引力；（4）當(dāng)分子間距離繼續(xù)增大，分子間作用力繼續(xù)減小，當(dāng)分子間距離大于10r0時(shí)，分子間作用力就變得十分微弱，可以忽略了。陷阱二：熱傳遞的條件分析不清易錯(cuò)？熱傳遞是熱量從高溫物體傳到低溫物體或從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過(guò)程。而不是從能量高的物體傳到能量低的物體。熱傳遞只與溫度高低有關(guān)，與能量高低無(wú)關(guān)。熱量：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。熱量的單位是焦耳。（熱量是變化量，只能說(shuō)“吸收熱量”或“放出熱量”，不能說(shuō)“含”、“有”熱量?！皞鬟f溫度”的說(shuō)法也是錯(cuò)的。）熱傳遞過(guò)程中，高溫物體放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減少；低溫物體吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加。陷阱三：汽油機(jī)的4221工作原理理解不透徹易錯(cuò)。在單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程為一個(gè)工作循環(huán)，每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)2周，活塞上下往復(fù)2次，做功1次。在這四個(gè)沖程中只有做功沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功，而其它三個(gè)沖程（吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程）是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的。陷阱四：汽油機(jī)工作過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化記憶不清易錯(cuò)。壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。做功沖程是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能?！纠}1】關(guān)于熱和能，正確的說(shuō)法是（）A．熱傳遞過(guò)程中，熱量從內(nèi)能大的物體傳向內(nèi)能小的物體B．物體內(nèi)能減少，溫度一定降低C．一切物體不論溫度高低，都有內(nèi)能D．燃料的熱值越大，燃燒時(shí)放出的熱量越多【答案】C【詳解】A．熱傳遞過(guò)程中，熱量從溫度高的物體傳向溫度低的物體，而內(nèi)能大的物體溫度不一定比內(nèi)能小的物體溫度高，所以熱量不一定從內(nèi)能大的物體傳向內(nèi)能小的物體，故A錯(cuò)誤；B．物體內(nèi)能減少，溫度不一定降低，水凝固成冰時(shí)，放出熱量、內(nèi)能減小，溫度不變，故B錯(cuò)誤；C．一切物體在任何在情況下都有內(nèi)能，不論溫度的高低，故C正確；D．由公式可知，燃料放出的熱量跟燃料的質(zhì)量和熱值有關(guān)，燃料的熱值越大，質(zhì)量越大，燃料完全燃燒放出的熱量越多，故D錯(cuò)誤。故選C?！纠}2】如圖所示為內(nèi)燃機(jī)四沖程工作示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．在一個(gè)工作循環(huán)中工作過(guò)程依次是丁、丙、甲、乙B．飛輪慣性完成沖程的是甲、乙、丁C．飛輪轉(zhuǎn)速3000r/min，則該汽油機(jī)1s能做功50次D．丁圖沖程能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】D【詳解】A．甲圖中兩氣門(mén)都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程；乙圖中進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)關(guān)閉，氣體流入汽缸，是吸氣沖程；丙圖中排氣門(mén)開(kāi)啟，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，氣體流出汽缸，是排氣沖程；丁圖中兩氣門(mén)都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；所以正確的排序是乙、丁、甲、丙，故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，只有在做功沖程中使機(jī)器獲得動(dòng)力，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其它三個(gè)沖程均為輔助沖程，依靠飛輪慣性完成，即依靠飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁，故B錯(cuò)誤；C．四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，則該飛輪1s轉(zhuǎn)50圈，因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成四個(gè)工作沖程，做功1次，所以1s飛輪轉(zhuǎn)50圈，共25個(gè)工作循環(huán)，共100個(gè)沖程，共做功25次，故C錯(cuò)誤；D．丁圖是壓縮沖程，壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選D。【例題3】每年谷雨時(shí)節(jié)，菏澤牡丹盛開(kāi)，芳香四溢，人們能聞到花香，這是_____現(xiàn)象，該現(xiàn)象說(shuō)明物質(zhì)內(nèi)的分子在不停地做_____；兩滴水銀靠近時(shí)，能自動(dòng)結(jié)合成一滴較大的水銀，這一事實(shí)說(shuō)明分子之間存在著_____力。【答案】

擴(kuò)散

無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

引【詳解】[1]兩種物質(zhì)相互接觸，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散。人們聞到各種氣味，屬于典型的擴(kuò)散現(xiàn)象。[2]在微觀粒子世界，擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了兩個(gè)事實(shí)：分子在做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子間有間隔。[3]分子間同時(shí)存在引力與斥力。兩滴水銀靠近后結(jié)合成一大滴，顯然是分子間引力作用的結(jié)果?！緩?qiáng)化1】鉛塊不容易被壓縮，這是因?yàn)榉肿娱g存在___________。表面平滑的鉛塊緊壓后卻會(huì)粘在一起，這是因?yàn)榉肿娱g存在___________?！敬鸢浮?/p>

斥力

引力【詳解】[1][2]分子間存在著相互作用的引力和斥力。鉛塊不容易被壓縮，說(shuō)明分子間存在斥力；將兩個(gè)鉛塊底面削平、削干凈，緊壓后它們“粘”在一起很難被拉開(kāi)，說(shuō)明分子間存在引力?！緩?qiáng)化2】如圖所示是四沖程內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的________沖程。若此內(nèi)燃機(jī)1s內(nèi)對(duì)外做功20次，則曲軸的轉(zhuǎn)速是________r/min。在一個(gè)工作循環(huán)中消耗了20g汽油（q汽油＝4.6×107J/kg），若這臺(tái)汽油機(jī)的效率為30%，則一個(gè)工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能為_(kāi)_______J?！敬鸢浮?/p>

做功

2400

2.76×105【詳解】[1]圖中，內(nèi)燃機(jī)兩氣門(mén)都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，汽缸容積變大，是做功沖程。[2]四沖程內(nèi)燃機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)2圈，完成4個(gè)沖程，并對(duì)外做功1次；內(nèi)燃機(jī)每秒內(nèi)對(duì)外做功20次，曲軸轉(zhuǎn)40圈，則每分鐘對(duì)外做功1200次，曲軸轉(zhuǎn)2400圈，因此曲軸的轉(zhuǎn)速為2400r/min。[3]一個(gè)工作循環(huán)中消耗的汽油為m＝20g＝0.02kg完全燃燒放出的熱量為Q放＝q汽油m＝4.6×107J/kg×0.02kg＝9.2×105J一個(gè)工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能為W有＝ηQ放＝30%×9.2×105J＝2.76×105J【強(qiáng)化3】中華美食與物理知識(shí)息息相關(guān)，以下分析正確的是（）A．魚(yú)塊能被油炸得金黃是因?yàn)橛偷姆悬c(diǎn)高B．開(kāi)大火能使正在沸騰的魚(yú)湯溫度升高C．清蒸魚(yú)是利用水蒸氣液化吸熱蒸熟的D．黃燜魚(yú)塊是通過(guò)熱傳遞的方式增大了魚(yú)塊的內(nèi)能【答案】AD【詳解】A．因?yàn)槭秤糜偷姆悬c(diǎn)高，所以魚(yú)塊能被油炸得金黃，故A正確；B．液體沸騰時(shí)，繼續(xù)吸熱，溫度不變，所以開(kāi)大火不能使正在沸騰的魚(yú)湯溫度升高，故B錯(cuò)誤；C．清蒸魚(yú)是利用水蒸氣液化放熱的原理使魚(yú)蒸熟，故C錯(cuò)誤；D．黃燜魚(yú)塊，魚(yú)塊吸收熱量，內(nèi)能增大，通過(guò)熱傳遞的方式增大了魚(yú)塊的內(nèi)能，故D正確。故選AD。1．如圖所示，是根據(jù)“探究不同物質(zhì)吸熱能力”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的a、b物質(zhì)的溫度﹣時(shí)間圖像，實(shí)驗(yàn)中兩種物質(zhì)的質(zhì)量相同，初溫度相同，選用的加熱器相同，由圖像可知（）A．加熱相同時(shí)間，a物質(zhì)吸收熱量多，比熱容小B．加熱時(shí)間相同，a物質(zhì)的末溫度高，比熱容大C．吸收熱量相同，b物質(zhì)溫度升高慢，比熱容小D．吸收熱量相同，b物質(zhì)的末溫度低，比熱容大【答案】D【詳解】AB．由圖可知，加熱相同時(shí)間，由于用相同的加熱器加熱，則物質(zhì)吸收熱量是相同的，a的溫度升高的快，則a的比熱容小，故AB不符合題意；CD．吸收熱量相同，加熱的時(shí)間相同，b物質(zhì)溫度升高慢，則b的比熱容大，故D符合題意，C不符合題意。故選D。2．如圖所示的某單缸四沖程汽油機(jī)說(shuō)法正確的是（）A．飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁B．四沖程內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中工作過(guò)程依次是丁丙乙甲C．甲圖中能量的轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．乙圖中汽缸內(nèi)氣體溫度會(huì)下降【答案】D【詳解】甲圖：氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)行，氣缸容積減小，是壓縮沖程；乙圖：排氣門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，氣缸容積減小，是排氣沖程；丙圖：氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)行，氣缸容積增大，是做功沖程；丁圖：進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，活塞向下運(yùn)行，氣缸容積增大，是吸氣沖程。A．在熱機(jī)的四個(gè)沖程中，只有做功沖程做功，其他三個(gè)沖程是靠飛輪的慣性完成的，依靠飛輪慣性完成的沖程是：甲、乙、丁沖程，故A錯(cuò)誤；B．熱機(jī)的四個(gè)沖程依次是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，即丁甲丙乙，故B錯(cuò)誤；C．甲圖是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．乙圖是排氣沖程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小溫度降低，所以氣缸內(nèi)氣體溫度會(huì)下降，故D正確。故選D。3．下列關(guān)于熱學(xué)知識(shí)的描述，說(shuō)法正確的是（

）A．物體溫度越高，含有的熱量一定越多B．冬天搓手取暖是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能C．熱機(jī)的壓縮沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．用水做冷卻液是因?yàn)樗谋葻崛葺^大【答案】D【詳解】A．熱量是一個(gè)過(guò)程量，只有在物體發(fā)生熱傳遞時(shí)，我們才用熱量這個(gè)概念，不能說(shuō)物體含有熱量，故A錯(cuò)誤；B．冬天，搓手能讓手變暖，搓手取暖是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．熱機(jī)工作時(shí)，壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)樗谋葻崛葺^大，相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以通常用水來(lái)做機(jī)器的冷卻液，故D正確。故選D。4．一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速是2880轉(zhuǎn)/分，那么在每秒（）A．曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2880轉(zhuǎn)，燃?xì)鈱?duì)活塞做功1440次，活塞完成5760個(gè)沖程B．曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2880轉(zhuǎn)，燃?xì)鈱?duì)活塞做功2880次，活塞完成2880個(gè)沖程C．曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)48轉(zhuǎn)，燃?xì)鈱?duì)活塞做功48次，活塞完成48個(gè)沖程D．曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)48轉(zhuǎn)，燃?xì)鈱?duì)活塞做功24次，活塞完成96個(gè)沖程【答案】D【詳解】四沖程汽油機(jī)每對(duì)外做功一次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，完成四個(gè)沖程。該內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速是2880轉(zhuǎn)/分，則該內(nèi)燃機(jī)的曲軸一秒鐘轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)對(duì)外做功一次，所以對(duì)活塞做功24次，每對(duì)外作功一次，完成4個(gè)沖程，故完成個(gè)沖程，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5．下列說(shuō)法中，正確的是（）A．冰在熔化時(shí)溫度不變內(nèi)能增加B．物體溫度升高時(shí)一定吸收了熱量C．在0℃所有物體的分子都停止了運(yùn)動(dòng)D．由公式說(shuō)明熱值與燃料完全燃燒放出的熱量成正比【答案】A【詳解】A．冰是晶體，在熔化時(shí)，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增加，故A正確；B．物體溫度升高時(shí)，內(nèi)能增加，可能是吸收了熱量，也可能是外界對(duì)它做了功，故B錯(cuò)誤；C．分子在永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．熱值是燃料的一種屬性，與燃料完全燃燒放出的熱量多少?zèng)]有關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選A。6．如圖兩滴墨水分別同時(shí)滴入盛有冷水和熱水的兩個(gè)玻璃杯中，看到墨水在______（選填“冷”或“熱”）水中擴(kuò)散的比較快，這說(shuō)明溫度越______（選填“高”或“低”）分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈?！敬鸢浮?/p>

熱

高【詳解】[1][2]組成物體的分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，且溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。由熱水的溫度高，所以墨水在熱水中擴(kuò)散的快。這表明分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，且溫度越高，分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。7．某單缸四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)如圖所示，此時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是________________；若飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min，該汽油機(jī)每秒共經(jīng)歷了_________個(gè)沖程；汽油機(jī)散熱常用水作為冷卻劑，這是利用了水的_________較大的性質(zhì)；火箭采用液氫作為燃料，因?yàn)橐簹渚哂休^大的_________。【答案】

機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

60

比熱容

熱值【詳解】[1]如圖，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都是關(guān)閉的，活塞向上運(yùn)動(dòng)，可以判斷這是壓縮沖程，壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[2]飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min=30r/s因一個(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2r，經(jīng)歷4個(gè)沖程，所以汽油機(jī)1s經(jīng)歷60個(gè)沖程。[3]因?yàn)樗谋葻崛荽?，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車(chē)散熱器常用水作為冷卻劑。[4]火箭采用液氫作為火箭的燃料，是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有較大的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液氫時(shí)，可以放出更多的熱量。8．電動(dòng)車(chē)使用前要先對(duì)車(chē)上的蓄電池充電，這時(shí)是電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________能。騎車(chē)時(shí)，蓄電池的該種能量轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能提供給電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)又將其轉(zhuǎn)化為_(kāi)______能。【答案】

化學(xué)

電

機(jī)械【詳解】[1][2][3]電動(dòng)車(chē)使用前要先對(duì)車(chē)上的蓄電池充電，消耗電能，這時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在電池中；騎車(chē)時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗電池中的電能，是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)機(jī)對(duì)車(chē)提供動(dòng)力，是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。9．如圖所示是某單缸四沖程汽油機(jī)的___________沖程；若該汽油機(jī)每1秒鐘對(duì)外做功25次，那么該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為_(kāi)__________revs/min；把質(zhì)量為2kg，溫度為25℃的水加熱到75℃，水吸收的熱量為_(kāi)_________×105J，若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來(lái)提供，則需要燃燒___________kg的焦炭。[q焦炭=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)]【答案】

壓縮

3000

4.2

0.07【詳解】[1]由圖可知，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，所以是壓縮沖程。[2]每1秒鐘對(duì)外做功25次，因一個(gè)工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)2圈，做功一次，則飛輪轉(zhuǎn)速是25×2×60revs/min=3000revs/min[3]這些水吸收的熱量為Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(75℃﹣25℃)=4.2×105J[4