中考物理总复习(河南)课件：第十二讲 内能 内能的利用

考点一 分子热运动
【例2】(2017湘潭)下列现象表明分子做无规则运动的是(
B )
A．灰尘四起 B．花香满园
C．雪花飘飘 D．黄沙扑面
考点二 内能的变化及改变方式
【例3】(2017成都)母亲节，小琴为妈妈煮了一
A )
A．面条入锅后温度升高，内能增加
B．煮面条时，主要通过做功的方式改变了面条的内能
11．(2010河南23(2.3)题9分)为了响应“节能减排”的号召，小周家买了一 台容积为100 L的太阳能热水器．请你与小周一起，对太阳能热水器进行研 究与计算． (2)小周早晨把热水器加满水，温度传感器显示水温为18℃，下午放学时看 到显示的水温为78℃，则热水器中的水吸收了多少热量？与使用电热水器相 比 ， 相 当 于 节 约 了 多 少 度 电 ？ [ 不 计 电 热 水 器 的 热 量 损 失 ， c 水 ＝ 4.2×103 J/(kg·℃)]
考点四 热量、热效率相关计算
【例8】(2017贺州)小明用燃气灶把质量为12 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃，燃烧掉0.42 m3的天然气，则燃烧的天然气放出的热量是_____1_.3_4_4，×燃107 气灶的热效率是______3_0_%．(天然气的热值是3.2×107 J/m3)
命题点六 探究不同物质的吸热能力
12．(2015河南18题4分)为比较两种液体的吸热能力，小军用图甲中两个相同 的装置做实验，实验器材还有天平和钟表．收集的实验数据记录如下表． (1)某时刻温度计的示数如图乙所示，此温度值是_____2_6__℃.
物理量 物质
液体1 液体2
质量/g
50 50
初始 温度/℃
解：消耗的柴油质量 m＝ρV＝0.8×103 kg/m3×50×10－3 m3＝40 kg 柴油完全燃烧放出的热量 Q＝mq＝40 kg×4.0×107 J/kg＝1.6×109 J 根据η＝WQ ×100%可得推土机做的功 W＝Qη＝1.6×109 J×40%＝ 6.4×108 J
命题点五 热量、热效率相关计算
物理
河南专用
第十二讲 内能 内能的利用
命题点一 分子动理论
1．(2011河南2题2分)清晨荷叶上常挂有晶莹的露珠，这是由于夜间空 气中的水蒸气遇冷__液__化____(填物态变化的名称)形成的．空气中弥漫 着荷花的清香，这是分子的__扩__散____现象．
命题点一 分子动理论
2．(2014河南11题2分)哈勃望远镜使我们感受到宇宙的浩瀚，电子显 微镜使我们认识到微观世界的深邃．关于宇宙和粒子，下列说法错误 的是( D) A．天体之间和分子之间都存在着相互作用力 B．电子绕原子核运动与地球绕太阳运动相似 C．人类对宇宙和微观世界的探索将不断深入 D．用光年表示宇宙时间，用纳米量度分子大小
命题点三 比热容的理解及应用
4．(2014河南12题2分)用相同的加热装置给质量相等的甲、乙两种液 体同时加热，两种液体的温度随时间的变化如下表所示．由数据比较 两种液体的比热容( A) A．c甲＞c乙 B．c甲＝c乙 C．c甲＜c乙 D．无法确定
时间t/min 甲的温度/℃ 乙的温度/℃
012345 20 22 24 26 28 30 20 25 30 35 40 45
工作电压 电动机功率 百公里耗电量
400 V 40 kW 15 kW·h
解：电动汽车百公里能耗W＝15 kW·h＝15×3.6×106 J＝5.4×107 J 燃油汽车百公油耗m＝ρV＝0.7×103×10×10－3 kg＝7 kg 燃油汽车百公里能耗Q＝mq＝7 kg×4.6×107 J/kg＝3.22×108 J 电动汽车百公里能耗小于燃油汽车百公里能耗，主要因为电动汽车的 效率高于燃油汽车的效率．
热传递
考点三 比热容的理解
【例5】(2017哈尔滨)用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水 和铁砂加热，升温较慢的物质是_____水___，因为它的___比__热__容_较大．
考点三 比热容的理解
【例6】(2017上海)两个质量不同的金属块，放出相同的热量，降低相同
的温度，则(
B )
A．质量大的金属块的比热容一定大
引力
命题点 热机的工作原理 热传递
3．如图所示，这是通过________方式对试管 中的水加热，水沸腾后软木塞受到水蒸气的 压力而冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的 __动__能____，利用这个原理人们制造了热机， 此过程与热机__做__功____冲程相似.
命题点 内能的改变及能量转化 重力势
4．当小孩从滑梯上滑下时，________能转化 为___动_____能，机械能__变__小____(选填“变 大”“变小”或“不变”)，小孩感觉臀部发 热，这是通过做__功______方式改变物体内能的.
解：(1)汽油放出的热量 Q＝mq＝1.2 kg×4.5×107 J/kg＝5.4×107 J (2)汽车匀速行驶时牵引力做的功 W＝Pt＝20×103 W×10×60 s＝1.2×107 J 由功的计算公式，可得牵引力 F＝Ws ＝16.2××11003m7 J＝2000 N，由于汽车做匀速 运动，则受到的阻力 f＝F＝2000 N (3)有用功 W 有＝mgh＝6×103 kg×10 N/kg×50 m＝3×106 J，总功 W 总＝P 额 t＝1×105 W×2×60 s＝1.2×107 J 则机械效率η＝WW有总＝13.2××110067JJ×100%＝25%
C．闻到了面条的香味，表明扩散只在气体中发生
D．面条没有粘在一起，表明分子间有斥力
考点二 内能的变化及改变方式
【例4】(2017宿迁)如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃桶底部，放入一小 团干燥的棉花，用力将活塞快速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的 内能________增(选加填“增加”或“减少”)，空气的内能是通过________方 式做改功变的；桶内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧，棉花的内能是通过 ________方式改变的．(导学号49514088)
20 20
加热时 间/min
5 5
最终 温度/℃
45 68
命题点六 探究不同物质的吸热能力
(2)实验中，用_____加__热__时__间_间接反映液体吸收热量的多少． (3)通过分析表中数据可知，____液__体__1(选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力 较强．物理上用_比__热__容___这个物理量来描述物质的吸热能力.
命题点五 热量、热效率相关计算
7．(2016河南4题2分)将一瓶质量为0.5 kg、温度为25 ℃的纯净水放入 冰箱，一段时间后纯净水的温度降低到5 ℃，则这瓶纯净水的内能减 少了___4_.2_×__1_0J4，这是通过___热__传__递_的方式改变了水的内能．水的比 热容c＝4.2×103J/(kg·℃)．
命题点五 热量、热效率相关计算
9．(2016河南21(3)题3分)某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下 列问题． 同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为10 L，请通过计算比较 两种汽车的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因．汽油的密度ρ＝ 0.7×103 kg/m3，热值q＝4.6×107 J/kg.
命题点四 热机及能量转化
5.(2011河南3题第二空1分)在我省高速公路上安装有太阳能视频监控 系统，如图所示．晴天，电池板将太阳能转化为电能，并向蓄电池充 电，将电能转化为_____化__学_能储存起来．
命题点四 热机及能量转化
6．(2012河南13题2分)在四冲程汽油机的工作过程中，机械能转化为 内能的冲程是( B) A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
命题点 分子间作用力 5．如图所示，把一块很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的 下面， 记下测力计示数，让玻璃板的下表面接触水面， 然后稍稍用力向上拉，发现弹簧测力计的示数变 ___大_____，其原因是玻璃板与水的接触面之间存在 ________.
引力
命题点 热机及其能量转化 6．如图所示为空气压缩引火仪，在向下压缩活塞的过程 中玻璃管内的气体密度变___大_____，温度__升__高____(选填 “升高”“ 降低”或“不变”)，内能__增__大____(选填 “增大”“减小”或“不变”)，此过程与内燃机的压缩 ______冲程相似.
B．质量大的金属块的比热容一定小
C．质量小的金属块的比热容可能大
D．两个金属块的比热容有可能相同
考点四 热量、热效率相关计算
【例7】(2017绥化)用煤气灶烧水时，燃烧1 kg的煤气，使100 kg的水从20 ℃升高到70 ℃，则水吸收的热量是___2_._1_×__1J0，7 煤气完全燃烧放出的热量 是___4_._2_×__1J0．7 (q煤气＝4.2×107 J/kg)
考点一 分子热运动
【例1做】无(2规01则7南运京动)(“热端运午动情) 浓，粽叶飘香”．“粽叶飘香”说明分子在 ______________________；将两个表面光滑的铅块互相压紧，它们会粘在
引力 一起，说明分子间存在________；若把分子看成一个小球，则一般分子直 径的数量级为10－10米，合___0_._1___nm.(导学号49514087) 【方法归纳】扩散现象是常考点，是分子做无规则运动(热运动)形成的． 由于分子直径的数量级为10－10米，用肉眼无法观察，凡是直接观察到的 微小颗粒的运动，都不是热运动，其现象也不是扩散现象．
命题点五 热量、热效率相关计算
(3)该热水器的说明书中介绍，真空管热水器可以把90%的太阳能黑心化为水 的内能，真有这么高的效率吗？小周查阅资料知道，他们所在地区单位受光 面积上接收太阳能的功率为P，小周还需要测量哪些物理量，并运用本题计 算出的热量Q，就可估测出这台热水器的光热转化效率？写出效率η的表达 式．(用代表物理量的字母表示，不需计算具体数据)
命题点五 热量、热效率相关计算
10．(2013河南21(3)题3分)在城乡建设中，推土机发挥着巨大作用．下图为 某型号履带式推土机，额定功率为2.0×105 W．请回答并计算： 若推土机发动机的效率为40%，工作一段时间消耗柴油50 L，求此过程中推 土机做的功．已知柴油的密度为0.8×103 kg/m3，热值为4.0×107 J/kg.
命题点五 热量、热效率相关计算
8．(2015河南21题8分)质量为3 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上 装有6 t的砂石．汽车先以10 m/s的速度在平直公路上以20 kW的功率匀速行 驶了10 min，消耗汽油1.2 kg，然后又以额定功率用了2 min的时间，将砂石 从山坡底运送到50 m高的坡顶施工现场．g取10 N/kg.试问： (1)1.2 kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？(已知汽油的热值为4.5×107 J/kg) (2)汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少？ (3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？
命题点 分子热运动 1．如图所示，抽掉玻璃板后，过一会儿下方玻璃瓶中的 气体颜色变浅，上方玻璃瓶中的气体颜色变深，最后颜 色变得均匀，说明分子在永不停息地_______________.
做无规则运动
命题点 分子间作用力 2．如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧 紧地压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一 个重物都不能把它们拉开，主要是因为铅柱的分子之间 存在________.
命题点二 改变物体内能的方法
3.(2017河南4题3分)烩面是河南的特色名吃．图中，厨师将面坯拉成 长长的面条，表明力可以使物体发生_____形__变_；在锅里煮面时，通过 ___热__传__递_的方式改变了面条的内能；面出锅时香飘四溢，这是由于分 子的_____无__规__则__运__动__(_热__运__动__) 产生的．
11. 解：(2)水的总质量：m＝ρV＝1×103 kg/m3×100×10－3m3＝100 kg 水吸收的热量： Q＝c 水m(t2－t1)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(78－18)℃＝2.52×107 J 相当于节约电能：3.6×21.0562J×/（1k0W7 J·h） ＝7 kW·h＝7 度 (3)测出太阳能热水器的有效受光面积 S 和两次水温记录之间的光照时 间 t，光热转化效率：η＝PQtS×100%