考点串讲01 内能及其应用课件-2024-2025学年九年级上册物理期末考点突破（人教版）

这是一份考点串讲01 内能及其应用课件-2024-2025学年九年级上册物理期末考点突破（人教版），共41页。PPT课件主要包含了第一部分知识清单，知识清单，分子动理论，方法模型归纳，比热容，热机及其效率，巩固提升等内容，欢迎下载使用。
第二部分 方法模型归纳
（3）说明的微观本质：
（4）气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象。
（1）定义： 不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
（2）影响因素：温度 扩散的快慢与物体的温度有关，温度越高，扩散进行得越快。
①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；
注意：扩散是一种宏观现象，反映的是微观本质。
下列现象用分子动理论解释，其中正确的是（ ）A. 石灰石能被粉碎成粉末，说明物质是由分子组成的B. 墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明温度越高，分子运动 越剧C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙D. 扫地时尘土飞扬，说明分子在不停地运动
注意：肉眼直接能看见的现象不能说明分子运动，因为分子 是看不见的。
(二)分子间的作用力：
①当两个分子处于平衡位置（平衡位置的距离r0）时,F引=F斥
分子间的作用力是同时存在的。
②当dF斥，对外表现为引力
——打气筒在打气时，开始时比较好压缩，后来费力。
——将挂在测力计下的刚好接触水面的玻璃板提起时，测力计示数变大；——两滴水银相互接近能自动结合成一滴较大的水银。
④当两个分子间的距离大于分子直径十倍以上时,引力和斥力均趋于零
如图甲所示，在注射器中先吸入适量的水，再用橡皮帽将针管的管口封住，发现很难把活塞压进去，这说明分子之间存 ；如图乙所示，“天宫课堂”中，太空教师将两个平板上的液滴靠得很近时，两个液滴会自动“搭接”成“液桥”，“液桥”的形成表明了分子间存在___________。 (均选填“引力”或“斥力”）
2、影响内能的大小因素：
一切物体，不管温度怎么低，都有内能。
物体的内能与物体的质量、温度、体积及物态有关。
物体内部所有分子动能与势能的总和叫做物体的内能。
由高温物体向低温物体传递
铁勺放在热水中变热、在阳光下晒衣服、烧水、煮饭等
内能和其他形式的能之间的相互转化
注意：对于物体内能的改变做功和热传递是等效的。
—内能增加 —— 压缩气体
—内能减少 ——气体膨胀做功
下列过程中，改变内能的方式与其他三个不同的是（　　）A．反复锤打铁片，铁片变热B．用柴火把壶中的水烧开C．用砂轮磨刀，有火星迸出D．爬竿时从竿上滑下，手有点发热
注意：判断是做功还是热传递，关键是看能量是发生了转化 还是转移。
在热传递过程中，转移能量的多少叫做热量。
与能量、功的单位一样，都是焦耳（J）
热量是一个过程量，伴随着热传递的产生而出现、终止而消失；物体本身并没有热量，不能说某个物体“具有”或“含有”热量，更不能说“比较”两物体热量的多少，只能说物体“吸收”或“放出”了热量。
热学中的“热”有内能、热量、温度等含义，下列说法中的“热”字，指“热量”的是（　　）A.热膨胀、摩擦生热 B.天热极了、开水很热C.熔化吸热、金属传热 D.这杯水很热、冰块吸热熔化
（一）比较不同物质的吸热能力
　通过升高相同温度，比较吸热多少
通过吸收相同热量，比较升温多少
控制变量法：控制加热装置相同、水和食用油的质量、初温相等
转换法：通过加热时间来反映物质吸收热量的多少
①质量相等的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量多，说明水的吸热能力强；②质量相等的水和食用油，吸收相等的热量，水的温度变化小，说明水的吸热能力强。
某实验小组用如图甲所示的装置来探究a和b的两种液体的吸热本领。（1）在两个相同的烧杯中加入 相等、初温相同的液体a和b，除了图甲所示，还需要的测量工具是 和 ；（2）实验中通过 比较液体a和b的吸收热量的多少；（3）用两个相同规格的电加热器来加热液体a和b的，每隔1min记录一次温度，并绘制温度与加热时间的关系图像，如图乙所示。由图像可知：液体 （选填“a”或“b”）的吸热能力更强，请在图乙中作出辅助线并写出判断的依据： 。
相同质量的两种液体，加热相同的时间，b的温度变化量更小
（二）比热容是物质的一种特性
（1）比热容与物质的质量大小、温度高低及变化、吸收或放出热量 的多少均无关。
（3）不同物质的比热容一般不同。
（2）同一种物质，比热容与状态有关。
例题6： 一杯水倒掉一半，剩下半杯水的比热容__________，若水凝固成冰，则比热容__________（以上两空均选填“改变”或“不变”）。水的比热容较大，它可以使地球昼夜及四季的温度变化较__________（选填“大”或“小”），从而有效的调节气温。
吸热公式：________________；放热公式：________________，若不考虑热损失，则Q吸＝Q放若考虑热损失，则热利用效率:
Q吸＝cm(t－t0)　
Q放＝cm(t0－t)
注意：“升高（了）”和“升高到”的区别
升高（了）50℃——Δt=50℃
升高到50℃——末温是50℃
为了测定某金属的比热容，把质量为400g的金属块加热到100℃，迅速放入温度为10℃质量为0.08kg的水中，经过足够长的时间，混合稳定后水的温度为30℃，若不计热损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)。求：（1）水吸收的热量；（2）此金属的比热容。
解：（1）水吸收的热量： Q吸=c水m水(t-t0水)=4.2×103J/(kg·℃)×0.08kg×(30℃-10℃)=6720J（2）不计热损失，金属块放出的热量为Q放=Q吸=6720J，金属块比热容为
（一）热机的四个冲程：
1、热机的一个工作工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲 程四个冲程组成；2、在一个工作循环中，曲轴和飞轮均转动2周，活塞往复2次，对外做1次;3、在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，将机械能转化内能， 其他三个冲程是辅助冲程，靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。
如图所示，某四冲程汽油机此时正处于 冲程，该冲程的能量转化是 能转化为 能，若汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功 次。
3、定义:4、单位:5、意义：6、热值大小与燃料的种类有关，与燃料的质量（或体积）、燃烧情况 无关。
燃料完全燃烧放出的热量与质量（或体积）的比叫热值。
焦耳每千克，符号J/kg，或焦耳每立方米，符号J/m3
氢的热值是q=1.4×108J/kg，物理意义是：完全燃烧1kg的氢 放出的热量是1.4×108J。
是一种化学变化，燃料燃烧过程中，燃料的学能转化为内能。
不同燃料燃烧放热本领的物理量。
煤油的热值为4.6×107J/kg，1kg的煤油当它燃烧不充分时，热值 ，若这1kg的煤油倒掉一半，热值 （选填“变大”、“变小”、“不变”），酒精的热值为3.0×107J/kg，当它们放出相同的热量，燃烧 的质量更多，当完全燃烧0.2kg的酒精放出的热量是 J。
7、燃料燃烧放出热量的计算:
注意：燃料燃烧放出的热量与然燃料的质量有关，与热值有关。
热机用来做有用功的那部分能量和燃料完燃烧放出的热量之比叫做热机的效率
3、热机的机械效率总小于1，主要是由于燃料不能完全燃烧、废 气带走一部分热量、克服摩擦做功、热传递损失能量等原因， 没有将全部能量都利用起来。
4、提高热机效率的方法：
使燃料充分燃烧、尽量减小各种热量损失、机件间保持良好的润滑、减小摩擦
全球汽车保有量在迅速增长，截止2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油约2.1t。（1）若不计热量损失，2.1t汽油完全燃烧可供1×106kg的水温度升高多少℃？（2）汽车内燃机的效率平均值取30%，如果能把内燃机的效率提高1%，每辆汽车每年可以节约多少kg燃油，从而减小全球的碳排放，为环保作出贡献？（已知：水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），汽油的热值为4.6×107/kg。除不尽时，小数点后保留2位小数）
故每辆车每年节油的质量为
Δm=m2－m1=2100kg-2023.26kg=67.74kg
（2）每辆汽车每年做有用功一定，表达式为W有=ηQ放=ηmq由题意可知效率提高后的效率平均值为η2=η1+1%=30%+1%=31%因为所做的有用功不变，则有η1m1=η2m2代入数据，可得
解：（1）2.1t汽油完全燃烧释放的热量为 Q放=mq=2.1×103kg×4.6×107/kg=9.66×1010J在不计热量损失的情况下，汽油完全燃烧释放的热量等于水吸收的热量，则吸收完热量水上升的温度为
1、在下列事例中，属于分子运动的是（　　）A．室内扫地时，在阳光的照射下，看见灰尘飞扬B．在显微镜下，看到细菌在活动C．走进厨房，闻到饭菜香味D．抗击疫情期间，医用专车不分日夜在医院和封控区之间转运物资
2、下列有关现象与对应解释合理的是（　　）A．空气中沙尘飞舞——分子在做无规则运动B．用手捏海绵，海绵的体积变小了——分子之间有空隙C．破镜不能重圆——分子之间存在排斥力D．荷叶上两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠——分子间存在引力
3、关于温度、热量、热传递和内能，下列说法中错误的是（　　）A．0℃的冰块内能一定不为零B．物体内能增加，温度不一定升高C．温度高的物体，内能不一定大D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
4、下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　　）A．向饮料中加冰块，饮料温度降低B．用锯条锯木头，锯条温度升高C．寒冬，用热水袋暖手，手感到温暖D．盛夏，阳光暴晒路面，路面温度升高
5、小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面，如图所示。 下列说法正确的是（     ）
A．滚烫的刀削面含有的热量多 B．随着刀削面的温度降低，其内能减少 C．汤汁在沸腾前温度不断升高，是通过做功的方式增加的内能 D．刚出锅的刀削面“热”得烫嘴，“热”表示的是内能
6、下列有关内燃机的说法中不正确的是（ ） A．单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程 、压缩冲程和排气冲程 B．柴油机在吸气冲程中，吸入的是柴油和空气的混合物 C．转速为1800r/min的内燃机每秒钟对外做功15次 D．内燃机的做功冲程将内能转化成机械能
7、下列关于比热容、燃料的热值和热机的效率的说法正确的是（     ） A．提高热机的效率，可以节约能源，减少污染 B．比热容是物质自身的性质，与质量无关、与吸收或放出的热量有关 C．燃料的热值是燃料的性质，与燃料的质量无关、与燃料是否充分 燃烧有关 D．热机效率能达到100%
8、学习了内能及能量的转化和守恒后，以下说法你认为正确的是（　 ） A．能量只有在忽略摩擦力和阻力时才能守恒 B．能的总量是不变的，我们不需要节约能源 C．做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化 D．小球在地面弹跳的高度越来越低，说明能量丢失了，能量的总量减少
9、（多选）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．一块0℃的冰化成0℃的水，内能增加 B．60℃的水一定比30℃的水含有的热量多 C．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 D．对物体做了功，物体的内能一定增加
10、（多选）关于比热容和热值，下列说法中不正确的是（　　） A．酒精灯中的酒精消耗一半后，剩下一半的热值变为原来的二分之一 B．同种物质的比热容一定相同 C．容易燃烧的燃料热值不一定大 D．相同的加热器加热相同质量的不同物质，相同时间内比热容小的物 质温度升高得快
11、如图是某一内陆城市与某一沿海城市年气温变化曲线。从图像可以看 出，在一年中，曲线B所示的城市气温变化较 （选填“大”或 “小”），根据水的比热容比砂石的比热容 （选填“大”或“小 ”）的特点，曲线B表示的是 （选填“内陆”或“沿海”）城市 的年气温变化曲线。
12、2023年10月26日，长征二号F运载火 箭将神舟十七号载人飞船发射升空， 在加速升空的过程中，火箭尾部喷出 的高温高压燃气的 能转化为火 箭的 能，载人飞船的机械能 （选填“减小”、“不变”或 “增大”）。
13、在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验中应取 （选填“质量”或“体积”）相 同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中， 使用规格相同的电加热器加热；（2）实验中通过 （选填“升高的温度”或 “加热时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量 的多少；
（3）根据表格所示的实验数据分析，可知 （选填“甲”或“乙”） 液体的吸热能力较强，甲与乙两种液体的比热容之比为 ；
（4）如图所示，①是乙液体加热时温度随时间变化的图线，如果将初 温相同的乙液体质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的 加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的 （选填“①”“②”或“③”）。
14、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是相等的， 烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选 择 两图进行实验，燃 料完全燃烧放出的热量的多少 是通过 来反映的 （选填“温度计示数”或“加 热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验；
甲、丙
（3）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：
根据表中数据计算：燃料2的热值是 J/kg。
15、我国已经从餐饮废油（俗称“地沟油”）中成功提炼出供飞机使用的生 物航空煤油（以下简称生物航煤），其热值与传统的航空煤油热值相当， 是一种绿色环保的能源。兴趣小组想知道生物航煤热值的大小，于是完 全燃烧了0.7kg的生物航煤给水加热，将40kg的水从20℃加热到70℃，该 加热装置的热效率是30%，已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量；
解：（1）水吸收的热量为 Q吸=cm(t﹣t0) = 4.2×103J/(kg•℃) ×40kg× (70℃﹣20℃)=8.4×106J
16、负压救护车能“负压隔离”，使外界环境免受污染，防止疫情进一步扩散， 主要用于传染病员的安全隔离与转运，被称为“特大号的N95口罩”。如果 某负压救护车沿水平路面匀速直线行驶10km，消耗柴油1.05kg，发动机做功 1.26×107J。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q柴油=4×107J/kg] 求： （1）消耗的柴油完全燃烧释放的热量； （2）救护车发动机的效率； （3）若柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下，可 将200kg的水从25℃升高到多少℃？
解：（1）消耗的柴油完全燃烧释放的热量为
（2）救护车发动机的效率为
（3）若1.05kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收，则水吸收的热量也 为4.2×107J，水升高的温度为