中考物理一轮复习讲义第5章内能及其利用考点知识梳理例题满分必练

这是一份中考物理一轮复习讲义第5章内能及其利用考点知识梳理例题满分必练，共20页。试卷主要包含了分子间有间隙，分子在不停地运动，分子动理论，分子间的作用力与物质的状态，用相同的酒精灯分别对a等内容，欢迎下载使用。
考点1 分子动理论
1、分子间有间隙：物质是由分子组成的，组成物质的分子之间存在间隙，如将一定体积的水和酒精混合，则混合后的体积比原来水和酒精的体积之和要小，就是因为水和酒精中的分子间存在间隙，混合后水分子和酒精分子彼此进入对方中去，所以总体积要变小。
2、分子在不停地运动：一切物质内的分子都在永不停息地运动着。①扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方中去的现象叫扩散现象。②扩散现象既证明了组成物质的分子间存在着间隙，又证明了组成物质的分子是运动的。③温度越高，扩散现象越明显，说明分子运动越剧烈，因此分子运动的速度与温度有关，温度越高，分子运动的速度越大。
3、分子间存在着相互作用的引力和斥力：物体很难被压缩，说明分子间存在着斥力；物体很难被拉伸，说明分子间存在着引力。组成物质的分子间的引力和斥力是同时存在的。
4、分子动理论：①物质是由分子组成的，分子非常小，物体内分子的数目非常多；②组成物质的分子在永不停息地运动着；③分子间存在着相互作用的引力和斥力。
5、分子间的作用力与物质的状态：①固体：分子间的作用力较强，因而固体有一定的体积和形状。②液体：分子间的作用力较弱，因而液体没有确定的形状，但有一定的体积。③气体：分子间的作用力非常弱，几乎为零，气体分子能沿各个方向运动，因而气体既没有确定的形状，也无一定的体积。
考点2 内能
1、内能的概念：物体内部所有分子无规则运动的动能与分子势能的总和。
(1)温度升高，物体的内能增大，温度降低，物体的内能减少。
(2)内能与机械能的区别：
①内能与分子热运动和分子间相互作用有关；机械能与整个物体的机械运动情况有关，它们是两种不同形式的能量。②一切物体都有内能，但不是所有的物体都具有机械能。
2、改变物体内能的两种方法
(1)做功可以改变物体的内能
外界对物体做功，物体内能增加，温度升高；物体对外界做功，物体的内能减少，温度降低。可以用做功来量度物体内能的变化。做功改变物体内能的实质是内能和其他形式能之间的相互转化。
(1)热传递可以改变物体的内能
物体吸收热量，其内能增加；物体放出热量，其内能减少。可以用吸放热量的多少来量度物体内能的变化。热传递改变物体内能的实质是内能在物体间的转移，能的形式不变。
3、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。
考点3 比热容
1、定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1 ℃吸收（或放出）的______叫做该物质的比热容。
2、单位：比热容的单位是焦/（千克·摄氏度），符号为________________。
3、意义：比热容是物质的一种______，每种物质都有自己的比热容，它不随质量、体积、温度而改变，但同一种物质的物态不同，比热容也可以不同，如水和冰。
4、水的比热容在实际中的应用：水的比热容较大，表明相同质量的水和其他物质吸收（或放出）相同的热量，水的温度升高（或降低）得小，因此水常用作________，也用热水来取暖，在自然界中水还能调节气候。
考点4 热值及热量计算
1、燃料燃烧时发生的是化学变化，要释放大量的热。燃料燃烧的过程中______能转化为______能。
2、燃料的热值
(1)定义：1 kg某种燃料______燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。
(2)单位：__________，符号________；气体燃料的热值单位符号为____________。
(3)热值的物理意义：酒精的热值为3.0×107 J/kg，表示_______________________。热值反映了燃料的一种燃烧特性，同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值一般不同。
(4)燃料燃烧时放出热量的计算：用q表示某种燃料的热值，m表示某种燃料的质量，Q表示燃料完全燃烧时放出的热量，则Q＝______。其中m的单位是kg，q的单位是J/kg，Q的单位是J。利用Q＝mq计算燃料燃烧放出的热量是理论值，因为实际情况下燃料不可能完全燃烧。另外气体燃料的热值单位符号是J/m3，则Q＝____。
3、热量计算
计算公式：(1)吸热公式：Q吸＝_____________________；(2)放热公式：Q放＝_____________________
注意：应用上述公式进行计算时，各物理量的单位要统一，且只适用于物体温度改变时吸收或放出热量的计算，对物态变化的过程不适用。
考点5 热机及能量守恒
1、热机：热机是把内能转化为机械能的机器，主要包括蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
2、内燃机：
(1)内燃机的工作特点：燃料（汽油、柴油等）在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞做功。
(2)工作过程
四冲程内燃机的工作过程是由______、______、______、______四个冲程组成的，这四个冲程叫做一个工作循环。在每个工作循环中，汽缸内的活塞往复两次，曲轴转动两周，在四个冲程中，只有______冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的______来完成。
a．吸气冲程：进气门______，排气门______，活塞向____运动，汽油和空气的混合物进入汽缸。
b．压缩冲程：进气门和排气门都______，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，______能转化为______。
c．做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，____能转化为______能。
d．排气冲程：进气门______，排气门______，活塞向上运动，把废气排出汽缸。
3、能量守恒定律
能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能的______保持不变。
【微专题】分子运动的判断方法
由于分子太小，我们无法通过肉眼直接观察其运动情况，但我们可以通过大量的宏观现象，间接地证实分子是运动的。如在墙角堆煤，过一段时间，墙壁表面和靠近表面的浅层都变黑了；在一杯水里滴入一滴红墨水，过一会整杯水都变红了；将一个装有空气的瓶子倒放在装有密度较大的红棕色二氧化氮气体的瓶子上，抽掉两瓶间的玻璃板后，两瓶气体混合在一起，颜色变得均匀。以上三种现象，都是相互接触的两种不同物质彼此进入对方的现象。物理上把这种现象叫做扩散现象，扩散现象有力地证明了分子在永不停息地做无规则运动。
物体内部大量分子的无规则运动是微观粒子的一种运动，它与宏观物体的运动是两种不同性质的运动，宏观物体由于受到各种外力的作用，它的运动有一定的规律，一般我们能看见。如空气的流动，它属于机械运动，而不是分子的运动；打扫室内卫生时，灰尘在空气中飞舞是宏观物体在外力作用下的机械运动；一滴墨水落入水中形成的一长串墨迹，主要是墨水滴在重力作用下运动的轨迹，也是机械运动的结果。
典例·解读
例1、我们的家乡芜湖四季如画。下列景象中，能说明分子在永不停息地运动的是( )。
A．初春的镜湖柳絮飞扬 B．盛夏的陶辛荷花飘香
C．深秋的赭山落叶飘零 D．寒冬的长江烟波浩淼
答案：B
解析：选项A、C、D所描述的是物体的机械运动，而不是分子的运动。只有选项B说明分子在永不停息地做无规则运动。
【微专题】图象类问题解题方法探究
在物理学习过程中，我们经常会遇到图象类问题，此类题目难度并不大，但是很多同学对此类问题却感到头疼，有的看不懂图象，有的没有看清楚坐标轴，甚至有的会感到无从下手，其实此类问题用“公式法”很容易解决，而且不容易出错。
例2、两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体比乙液体温度升高得多
答案：D
解析：同一热源分别加热，加热相同的时间，则两种液体吸收的热量相同，故选项C错误；由题中图象可以看出，加热相同的时间（图象横坐标相同）甲液体温度的升高（纵坐标）比乙多，故选项D正确；如果升高相同的温度（图象纵坐标相同），液体吸收的热量即加热时间（横坐标）乙比甲多，故选项B错误；根据比热容公式c＝eq \f(Q,mΔt)知，在质量m和温度变化Δt相同的情况下，吸收热量多的比热容c就大，所以乙液体的比热容大，故选项A错误。
【微专题】巧解热值和热量综合计算题
对于热值和热量的综合计算题，主要有两种情况：（1）燃料燃烧时放出的热量只有一部分被有效利用，在不计热量损失时，燃料完全燃烧放出的热量与物体吸收的热量相等；（2）以内燃机为载体的力、热综合计算。
例3、已知天然气的热值为4×107 J/m3，完全燃烧0.05 m3天然气可以放出____J的热量，这些热量若只有42%被水吸收，则可以使常温下5 kg的水温度上升________℃。〔水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）〕
答案：2×106 40
解析：根据气体燃料完全燃烧时放出的热量的计算公式有：Q放＝Vq＝0.05 m3×4×107 J/m3＝2×106 J，Q放＝42%Q吸＝42%×2×106 J＝8.4×105 J
再根据Q吸＝cmΔt得，Δt＝eq \f(Q吸,cm)＝eq \f(8.4×105 J,4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg)＝40 ℃。
例4、一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，它的吸放热情况是（ ）
A．吸热 B．放热 C．既不吸热也不放热 D．不能确定
答案：A
错解：C
错因：公式Q＝cmΔt只适用于物态不发生变化的情况下计算物体的吸热、放热的数值，对于物态变化（固态变为液态、液态变为气态）及气体吸放热情况下均不适用。
解析：0 ℃的冰熔化成0 ℃的水属于晶体的熔化，在此过程中尽管温度不变，但晶体需要从外界吸收热量，故正确的选项是A。
例5、关于物体的内能，下列说法正确的是( )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.物体内能增加，一定是通过外界对物体做功
C.正在沸腾的水吸收热量，温度增加，内能不变
D.在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
【解析】选D。本题考查对内能的理解。物体在任何情况下都具有内能，故A错；物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故B错；正在沸腾的水吸收热量，温度不变，故C错；影响内能大小的因素是温度和质量，同一物体温度越高，内能越大，反之内能越小，故D对。
例6、(双选)用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像(如图乙)。在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息做出的下列推断正确的是( )
A.若ma=mb，则ca>cb B.若ma=mb，则ca