沪科版九年级物理 第十三章 章末复习练习

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第十三章 章末复习知识框架内能与热机物体的内能1.物体内所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的 总和 叫做物体的内能。2.改变物体内能的两种途径：做功和 热传递 。3.在热传递过程中，物体间内能传递的多少称为 热量 。物质的比热容1.比热容的大小等于一定质量的某种物质温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的 质量 和升高（或降低）的温度乘积之 比 。比热容用符号c表示，它的单位符号是 J/（kg·℃） 。比热容的计算公式： 。2.同种物质，比热容与 状态 有关；不同物质，比热容一般不同。3.热量的计算公式：Q= cmΔt 。内燃机1.燃料直接在发动机气缸内燃烧产生 动力 的热机，叫做内燃机。2.汽油机的四冲程：吸气冲程、 压缩 冲程、做功冲程和排气冲程。3.在压缩冲程中，机械能转化为 内 能；在做功冲程中，内能转化为 机械 能。热机效率1.把某种燃料完全燃烧放出的 热量 与所用该燃料的质量（或体积）之 比 叫做这种燃料的热值，用字母q表示。2.热值的计算公式：Q=qV或Q= qm 。3.热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的 能量 的比值称为热机效率。要点突破一、温度、热量和内能的区别与联系【知识归纳】例1 （2022连云港中考）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ D ）A.0℃的冰块内能为0B.温度高的物体含有的热量多C.汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加D.两个发生热传递的物体之间一定存在温度差【解析】A.一切物体都具有内能，温度为0℃的冰块也有内能，故A错误；B.热量是一个过程量，不能说含有或具有热量，故B错误；C.汽油机在做功冲程中把内能转化为机械能，使燃气的内能减少，温度降低，故C错误；D.存在温度差的两个物体相接触发生热传递时，热量总是从高温物体传给低温物体，或者从物体的高温部分传向低温部分，故D正确。故选D。微专题二 温度、热量和内能的区别与联系1.关于温度、热量和内能的理解，下列说法正确的是（ D ）A.温度高的物体，具有的热量多，内能一定大B.内能大的物体，具有的热量多，温度不一定高C.物体吸收热量，内能会增加，温度一定升高D.物体放出热量，内能会减少，温度不一定降低2.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ C ）A.物体的温度不变，一定没有吸热或放热B.物体内能增加，它一定从外界吸收了热量C.物体温度升高了，它的内能一定增加D.温度相同的物体，内能一定相等3.关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ D ）A.一块0℃的铁块，可能不具有内能B.铝块的内能增加，它一定吸收了热量C.冰块熔化时温度不变，其内能一定不变D.温度相同的两杯水，它们的内能可能不同4.水和冰是同种物质，它们温度升高时都要吸收热量，相同质量的水和冰吸收相同的热量，内能的改变量 相同 ，温度变化 不同 （前两空均选填“相同”或“不同”）；0℃的冰全部熔化成0℃的水时，温度不变，内能 增加 （选填“不变”“增加”或“减少”）。二、比热容图象问题例2 用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示。不计热量损失，下列分析正确的是（ C ）A.t1~t2时间内，a、c吸收热量不同B.t2~t3时间内，a的内能不变C.b的比热容可能大于c的比热容D.若a、b是同种物质，则b的质量小于a的质量【解析】由图像可知：A.用相同的加热装置，t1~t2时间内，加热时间相同，a、c吸收热量相同，故A错误；B.t2~t3时间内，物质a处于熔化过程，温度虽然不变，但继续吸收热量，所以其内能增加，故B错误；C.用相同的加热装置对b、c两种物质加热时，0~t3时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较小，但b、c物质的质量不确定，由公式c=可知，b的比热容可能大于c的比热容，故C正确；D.如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q=cmΔt知，b的质量大于a的质量，故D错误。故选C。三、热量、热值和效率的综合计算例3 如图所示，入冬以来方便快捷的便携式燃气灶成为各个家庭餐桌上的火锅神器，某种气瓶可装250g液化燃气，此液化燃气的热值为4.2×107J/kg。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）这瓶液化燃气完全燃烧放出的热量；（2）若这些热量有40%被水吸收，可以把质量为多少kg、初温为20℃的水烧开（标准大气压下）。解：（1）这瓶液化燃气完全燃烧放出的热量：Q放=m气q=0.25kg×4.2×107J/kg=1.05×107J（2）水吸收的热量：Q吸=ηQ放=40%×1.05×107J=4.2×106J能烧开水的质量：实验总结【针对训练】（2022 常州中考改编）小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。（1）在两个相同的烧杯内分别装入初温、 质量 相同的沙子和水。（2）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是 使沙子和水受热均匀 ，测得实验数据如下表所示。（3）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为 52 ℃。（4）加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点是 错误 （选填“正确”或“错误”）的。（5）分析实验数据可得，沙子的比热容 小于 （选填“小于”“等于”或“大于”）水的比热容。【拓展】（6）实验中，通过比较 加热的时间 来间接反映沙子和水吸收热量的多少。（7）实验中水和沙子吸收热量，是通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式来改变内能的。（8）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察 温度的示数变化 来比较比热容的大小。温度热量内能定义宏观上:表示物体的冷热程度微观上:反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度在热传递过程中，吸收或放出能量的多少物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和性质状态量过程量状态量表述只能说“是”“降低”“升高”只能说“放出”“吸收”只能说“有”“具有”“改变”单位摄氏度(℃）焦耳(J）焦耳(J）联系物体吸收或放出热量时，其内能增加或减少，但温度不一定改变。(如晶体的熔化、凝固过程）科学探究比较不同物质的吸热能力实验方法控制变量法、 转换法 实验器材及装置测量工具：停表、天平、温度计实验要点（1）实验前应控制水和食用油的 质量 和初温相同。（2）实验中选用相同的热源对物体进行加热，是为了方便比较物体 吸收热量的多少 。（3）在热源相同的条件下， 加热时间的长短 反映了物质吸收热量的多少。（4）如果升高相同的温度，要减少加热的时间，可采取的做法是减少 加热物质 的质量实验结论（1）质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量 较多 的物质吸热能力强。（2）质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度 较小 的物质吸热能力强加热时间/min012345温度/℃沙子1822293745-水181921232527