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第14讲 内能、核能、能量转化与守恒-备考2024年中考科学一轮复习专题练习(浙江专用)
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命题趋势
1.分子动理论主要考查的内容有:分子热运动(扩散现象);分子间的作用力;温度变化对分子热运动的影响;常会以生活事例为背景考查分子热运动,以教材演示小实验为背景考查分子间相互作用力或扩散现象.本命题点主要以选择题、填空题的形式考查;
2.内能、温度的关系在考查时着重考查对温度、内能和热量定义的理解与区分,在复习时应注意对基础知识的掌握与应用.主要以选择题的形式考查,命题过程中紧抓各个物理名词的定义,注重三者间的相互影响,也会结合水沸腾和晶体熔化过程进行考查;本命题点主要考查温度、内能和热量之间的区别与联系;
3.内能的改变方式多以生活材料和现象(冬天搓手取暖、手折铁丝、磨刀等)为背景出题.多单独命题,但也会结合能量的转化和摩擦力进行考查.改变内能的方式主要在选择题、填空题中考查;
4.比热容的理解与应用主要考查的内容有:比热容的特性在生活中的应用;结合温度—时间图像判断物质比热容的大小;运用比热容知识解释生活现象.多考查水的比热容大这一特性在生活中的应用;以选择题、填空题的形式考查,多单独命题,但也会结合其他知识(温度、内能)进行考查,命题的素材来源于生活,如水调节气温、用水做发动机冷却剂、海边的海水和沙子的温度变化等.
5.热机冲程的判断考查热机工作时四个冲程的示意图的辨识、四冲程在工作过程中的能量转化,经常会和热学其他知识综合在一起考查,有时也会和其他模块的知识结合在一起考查.主要在填空和选择题中考查.
6.能量转化与守恒考查时会结合太阳能、风能等新能源,考查其与机械能、内能及电能之间的转化规律和应用.多在选择题、填空题中考查,可单独命题,也可综合命题,考查各种形式的能量之间的相互转化;
知识重构
知识点一、内能
热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫热运动。
物体的内能:(1)分子动能:物体内部大量分子做无规则运动所具有的能称为分子动能。
(2)分子势能:由于分子之间具有一定的距离,也有一定的作用力,因而分子具有势能称为分子势能。
(3)物体的内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。
内能的改变:(1)做功:对物体做功,物体的内能会增加。物体对外做功,物体的内能会减少。
(2)热传递:温度不同的物体相互接触时,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这个过程叫
热传递。(热传递有热辐射、热传导、热对流。)
(3)物体之间存在温差,能量从高温物体传递到低温物体,高温物体内能减少低温物体内能增加持续到物体温度相同为止。
温度、热量、内能的区别
知识点二、物质的比热
热量:(1)定义:物体吸收或放出热的多少叫热量。用符号Q表示。
单位:焦耳,简称焦,符号J。
温度不同的两个物体发生热传递时,高温物体放出热量温度降低。低温物体吸收热量温度升高。
注意:热量是一个过程量,不能说某物体具有多少热量,它是在热传递过程中吸收或放出的热的多少!
比热:(1)定义:单位质量的某种物质温度升高或降低1℃吸收或放出的热量叫这种物质的比热容,简 称比热。通常用“c”表示。
单位:,读作焦每千克摄氏度。
对比热的理解: ①比热是物质的一种特性,由物质本身决定。
②同种物质在不同状态时比热不同。如水和冰的比热不同,水的比热大。
热量的计算:
知识点四、热机
热机的特点:通过做功把内能转化为机械能。
内燃机:内燃机就是燃料在机器气缸内燃烧的热机。以汽油为燃料的内燃机叫汽油机,以柴油为燃料 的内燃机叫柴油机。
汽油机的工作过程:(1)冲程:活塞从气缸的一端运动到气缸的另一端的过程叫一个冲程。
(2)大多数汽油机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程循环往复来保证机器正常工作的。
(3)数量关系:汽油机四个冲程做一次功飞轮转两转。
燃料的热值(q):(1)定义:1000克某种燃料完全燃烧时放出的热量。
(2)单位:J/kg或J/
(3)关于热值的理解:热值是燃料本身的一种属性,只于燃料的种类有关,与燃料的形态质量体积均无关。
(3)公式:
(4)含义:酒精的热值是。表示1千克酒精完全燃烧放出的热量是。
知识点五、核能
核裂变、核聚变:(1)核能:由于原子核的转变而释放出的巨大的能量叫核能也叫原子能。
获得核能的两种方式:裂变和聚变。核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,核 裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。
核电站能量转化:核能-水和水蒸气的热能-汽轮机的机械能-电能
链式反应:单个铀核裂变时所产生的中子又会轰击别的铀核,被击中的铀核也有同样的变化,于是 这种裂变反应继续下去就是链式反应。
原子弹:裂变武器
氢弹: 聚变武器
放射性:(1)某些元素能够自发地放出穿透能力很强的射线,把元素具有这种辐射能力较放射性。
①α射线:带正电的氦原子核,穿透能力不强,一张厚纸就能挡住。
②β射线:带负电的电子,穿透能力较强,能穿透几厘米厚的铝板。
③γ射线:是一种电磁波,不带电,穿透能力很强,可以穿透水泥墙和几厘米厚的铅板。
知识点精炼
一、内能
1.下列关于温度与内能在实际中应用的实例,说法正确的是( )
A. 在炒菜时,用铲子在锅内反复翻炒,是通过做功的方法来增加菜的内能的
B. 用锤子敲打钉子时,钉子温度会升高,这是通过热传递的方法改变钉子内能的
C. 松开用气筒打足气的气球进行放气,会发现气球口处有小水珠,这是物体对外做功内能减少造成的
D. 旋开常温的可乐瓶盖,会在瓶口处看到“白气”,这是瓶内可乐汽化成的水蒸气
2.(2017九上·浙江月考)为了比较甲、乙两种液体的比热容,小红进行了如下的实验:用两个完全相同的酒精灯,同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热,其他条件相同;分别记录加热的时间和对应的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示。下列结论中错误的是( )
A. 要使甲、乙升高相同的温度,应给乙加热更长的时间,这说明乙的吸热能力强
B. 加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,则甲的比热容比乙小
C. 加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,则甲吸收的热量多一些
D. 若已知甲的比热容是1.8×103J/(kg•℃),则乙的比热容是2.4×103J/(kg•℃)
3.(2020九上·鄞州月考)质量、初温均相同的甲、乙两物体,将甲投入一杯热水中,达热平衡后水温降低5℃,将甲取出,接着把乙投入这杯水中,达热平衡后水温又降低5℃,下列说法正确的是( )
A. C甲>C乙 B. C甲
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