云南中考物理专题复习第5讲 内能 内能的利用Word格式.docx
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质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
吸收的热量
水
200
20
27
1
Q
35
42
煤油
51
66
从表中的数据可以得到:
①相同质量的水或者煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是__相同__的;
②相同质量的水和煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度是__不同__的.
(3)由
(2)中①、②两个结论发现,不同物质吸热的本领大小,为了描述物质吸热本领大小,引入了一个物理量,它就是__比热容__.
(4)春城昆明之所以冬无严寒,夏无酷暑,一个原因是高原明珠“滇池”对气温起到了调节作用,因为水的__比热容__较大,当水吸收或放出相同的热量,温度变化较小.
命题点4 热机
12.(2014·
昆明)如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示机械能转化为内能的冲程是(A)
A B C D
13.(2014·
曲靖)关于热机,下列说法中正确的是(C)
A.效率越高的热机功率也越大
B.汽油机和柴油机均属于内燃机,工作时它们点火的方式也相同
C.汽油机工作时汽油在汽缸里燃烧,汽油属于二次能源
D.使用热值高的燃料可提高热机的效率
14.(2018·
曲靖)炖鸡肉是通过__热传递__(填“做功”或“热传递”)的方式来改变鸡肉的内能.如图所表示的是热机的__做功__冲程.
命题点5 热量及其计算
15.(2018·
曲靖)小丽闻到烧饵的香味,是因为烧饵块分子在做__无规则__运动,把一壶2kg的水从25℃加热到75℃,水吸收__4.2×
105__J的热量[c水=4.2×
103J/(kg·
℃)].
16.(2018·
昆明)“卡路里”简称“卡”,是热量的另一个单位,现在仍被广泛使用在营养计量和健身手册中.1卡是这样规定的:
在一个标准大气压下,1g水温度升高1℃吸收的热量.那么1卡=__4.2__J.一辆汽车发动机的效率是35%,那么该车完全燃烧1kg汽油做的有用功是__1.61×
107__J.[c水=4.2×
℃),q汽油=4.6×
107J/kg]
17.(2016·
云南)植物通过光合作用将太阳能转化为__化学__能.资料显示,在地球上阳光充足的地方1m2的面积上每年获得的太阳能可达4.2×
109J,这些能量相当于__140__kg焦炭完全燃烧放出的热量(焦炭的热值为3.0×
107J/kg).
18.(2015·
曲靖)人人讨厌垃圾,对其避之不及,现在人们已可将垃圾变废为宝.如通过在封闭的炉中焚烧垃圾,臭气能得到分解,焚烧时产生的热可用来发电,利用化学方法将焚烧时所产生的一些物质合成多种化工产品.某处理厂在高温高压下通过催化剂的作用可以用1吨某种垃圾生产出170kg的燃料油.若燃料油的热值为4.2×
107J/kg,完全燃烧1kg这种燃料油放出的热量是__4.2×
107__J,这些热量可以使__125__kg水温度从20℃升高到100℃.[c水=4.2×
℃)]
19.(2018·
云南)小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器.小明学习了热效率的知识后,尝试估测该热水器的热效率,他把“进水量”设置为40L,“出水温度”设置为40℃后,开始加热.当水温达到40℃时,自动停止加热.已知当时自来水的温度是20℃,加热前天然气表的示数为129.96m3,停止加热后变为130.06m3.天然气的热值q天然气=4.2×
107J/m3,水的比热容c水=4.2×
℃),1L=1.0-3m3.求:
(1)水箱中水的质量;
(2)水箱中水吸收的热量:
(3)该热水器的热效率.
解:
(1)把“进水量”设置为40L,则水箱中水的体积:
V=40L=40dm3=40×
10-3m3
由ρ=
得水箱中水的质量:
m=ρV=1×
103kg/m3×
40×
10-3m3=40kg
(2)由题意可得,水吸收的热量:
Q吸=cmΔt=4.2×
℃)×
40kg×
(40℃-20℃)=3.36×
106J
(3)使用天然气的体积:
V气=130.06m3-129.96m3=0.1m3
天然气完全燃烧释放的热量:
Q放=qV气=4.2×
107J/m3×
0.1m3=4.2×
该热水器的热效率:
η=
=
=80%
命题点6 能量的转化与守恒
20.(2017·
云南)如图所示的四幅图中将电能转化为机械能的是(C)
A.钻木取火
B.水蒸气将塞子冲出
C.通电导体在磁场中受力
D.焦耳定律实验
21.(2015·
昆明)可充电电筒的电池能反复充放电使用,既节约了资源,也保护了环境.电池充电时,__电__能转化为化学能,用电筒照明时,小灯泡将电能转化为__光__能.
分子动理论
1.(2018·
绵阳)如图所示,将两个铅柱的底面削平、削干净,紧紧压在一起,在下面吊一个重物都不能把它们拉开.这个实验事实说明(C)
A.物质是由分子构成的
B.分子在不停地做热运动
C.分子之间存在引力
D.分子之间存在斥力
黄冈)刚装修完的房子,打开房门就会闻到刺鼻的气味,这是__分子无规则运动__的结果.为了减少新房子有害气体对人体造成的危害,根据温度越高,__扩散__越快,可以采取在高温季节来临前装修完并搁置一段时间,加强通风等措施.
内能
3.(2017·
广州)甲、乙两杯水温度各为40℃,80℃,下列说法正确的是(C)
A.只有加热才能使水升温
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小
D.甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈
4.(2018·
怀化)铁水很热,冰块很冷,但它们都具有__内__能.冬天搓手可以感到温暖,是通过__做功__的方式改变内能;
用热水袋取暖,是通过__热传递__的方式改变内能.
比热容
5.(2018·
淄博)下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是(D)
A.让热水流过散热器供暖
B.用循环水冷却汽车发动机
C.沿海地区昼夜温差较小
D.夏天在房间内洒水降温
6.(2018·
桂林)经常下厨的小关发现,同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些.这是因为(B)
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
邵阳)蓄水量为1t的太阳能热水器现在装满了30℃的水,经过光照后升高了20℃,则水吸收的热量是__8.4×
热值
8.(2018·
益阳)下列关于热值的说法正确的是(D)
A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值
B.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多
C.燃料燃烧不完全时热值变小
D.燃料的热值是燃料本身的特性,与其他因素无关
庆阳)2016年8月,中国发射了全球首颗量子卫星,为纪念墨子,这颗卫星被命名为“墨子号”.发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有(D)
A.较小的密度
B.较大的比热容
C.较低的沸点
D.较高的热值
热机
10.(2018·
邵阳)小型汽车上的四冲程汽油机中,主要把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
滨州)如图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是(C)
A.压缩冲程,将化学能转化成内能
B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将内能转化成机械能
D.做功冲程,将机械能转化成内能
12.(2017·
枣庄)如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是(B)
A.25%
B.35%
C.40%
D.75%
能量的转化与守恒
13.世界上还有许多欠发达地区至今用不上电.美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是(A)
A.动能→电能→化学能→光能
B.电能→动能→化学能→光能
C.动能→电能→光能→化学能
D.电能→动能→光能→化学能
重难点1 温度、内能、热量的关系
(2018·
昆明盘龙区一模)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是(C)
A.物体温度越低,分子无规则运动越剧烈
B.物体温度越高,含有的热量越多
C.水沸腾时吸收热量,温度保持不变
D.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
【变式训练1】 以下关于温度、内能、热量的说法中,正确的是__GL__
E.热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能
F.物体运动越快,内能越大
G.热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体
H.0℃的冰块,其内能为零
I.物体温度升高一定是吸收了热量
J.正在沸腾的水的温度一定是100℃
K.60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
L.冰熔化时温度保持不变,内能增加
重难点2 热量的相关计算
(2018·
云大附中一模)已知天然气的热值为4.0×
107J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得__8.4×
107__J的热量;
不计热量损失,这些热量可以使500kg的水,温度升高__40__℃.[c水=4.2×
107J/(kg·
【变式训练2】 (2017·
德阳)质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容.如果乙液体的质量为1kg,初温为20℃,加热一段时间后温度升高到50℃,吸收的热量为1.26×
105J,则乙液体的比热容为__4.2×
103__J/(kg·
℃).
昆明盘龙区一模)菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间.“炸洋芋”时,用天然气灶将质量为2kg的菜油从室温20℃加热到170℃,菜油需吸收__6×
105__J的热量.若天然气完全燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收,则需燃烧__0.025__m3的天然气.[c菜油=2.0×
℃),q天然气=4×
107J/m3]
破解易错题
在标准大气压下,质量1kg、温度为20℃的水吸收了3.78×
105J的热量后,水的温度升高__80__℃[c水=4.2×
实验 探究不同物质的吸热能力
为了比较水和食用油的比热容,某同学用如图所示的器材进行了实验.实验数据记录如表:
物质
初始温
度/℃
加热时
间/min
最后温
6
45
食用油
70
(1)该实验除了图示中的实验器材以外,还需要的测量工具是停表、__天平__和__温度计__.
(2)实验中,两烧杯内放入__相同规格__的电加热器,这样可以保证在相同的时间内,水和食用油吸收的热量__相同__,通过比较__温度计示数变化的大小__来比较水和食用油的吸热能力.
(3)由实验数据可知,__水__的吸热能力强.
(4)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给__水__加热更长的时间,此时水吸收的热量__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.
(5)实验中用到的研究方法除了转换法还用到了__控制变量__法.实验中__不能__(填“能”或“不能”)用体积相等的两种液体来做实验.原因是__没有控制质量相同__.
(6)已知水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃),则食用油的比热容为__2.1×
103__J/(kg·
(7)汽车发动机常用水作为冷却剂是因为和其他物质相比,水的__比热容__较大;
寒冷的冬天水箱要加防冻液,这是为了降低水的__凝固点__.
练本
考点1 分子动理论
怀化)下列现象中不能说明分子做无规则运动的是(A)
A.扫地时灰尘飞舞
B.车加油时,能闻到汽油味
C.加了白糖的水会变甜
D.秋天桂花飘香
广东)常见的物质由分子组成,分子由__原子__组成;
夏日荷花盛开飘来阵阵花香,这是__扩散__现象;
清晨荷叶上的两颗露珠接触后成了更大的一颗水珠,表明分子之间存在__引__力.
临沂)大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的,其中主要成分是水,这是利用了水的__比热容大__的特点.配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中,二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积,这说明分子是运动的,同时也说明__分子之间有间隙__.
考点2 内能 比热容
眉山)下表中是几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是(C)
几种物质的比热容[J·
(kg·
℃)-1]
4.2×
103
铁
0.46×
酒精
2.4×
铜
0.39×
2.1×
干泥土
0.54×
冰
水银
0.14×
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
昆明五华区二模)小明常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚,都能使奶奶的身体感到暖和,搓背是通过__做功__的方式改变内能的,泡脚是通过__热传递__的方式改变内能的.
昆明官渡区二模)用扫帚摊开篮球场地面上的积水这是通过__增大液体表面积__的方法加快蒸发的.质量为10kg的水,温度升高10℃,它吸收的热量是__4.2×
105__J.[已知c水=4.2×
考点3 热值 热机
黔南)如图表示的是汽油机工作时的(C)
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
昆明官渡区二模)随着人们生活水平的提高,汽车走进了千家万户.下列关于汽车涉及的知识,说法正确的是(B)
A.用水作发动机的冷却剂是因为水的比热容小
B.发动机做功冲程将内能转化为机械能
C.精心保养可使发动机的效率达到100%
D.发动机排出的尾气对环境没有任何污染
9.(2018·
常德)在四冲程汽油机工作过程中,实现机械能转化为内能的是__压缩__冲程,汽油机产生2.3×
107J的热量需要完全燃烧__0.5__kg的汽油(汽油的热值为4.6×
考点4 能量的转化与守恒
10.能量转化是自然界的普遍现象,下列选项中不正确的是(B)
水果电池
电磁感应
光合作用
钻木取火
A.化学能→电能B.电能→机械能
C.光能→化学能D.机械能→内能
内江)根据能量守恒定律,下列情形可能发生的是(B)
A.随着科学技术不断发展和提高,永动机是可以制成的
B.两个斜面相对连接,小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C.电水壶里的水沸腾后断电,水的沸腾却一直持续下去
D.出枪膛的子弹射穿木板后,以更快的速度继续运动
考点5 热学综合
12.(2018·
枣庄)以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记,其中不正确的是(A)
A.扩散现象不能在固体之间发生
B.分子间的引力和斥力是同时存在的
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
13.(2018·
昆明西山区二模)端午节是我国的传统节日,节日当天有吃粽子的习俗.下列与粽子的相关说法中,正确的是(C)
A.刚从冰箱里拿出来的粽子不具有内能
B.煮粽子时锅中冒出的“白气”是汽化现象
C.粽叶破裂露出馅后“香气四溢”是因为分子在不停地做无规则运动
D.煮粽子的水沸腾后将火调成文火,水继续沸腾,说明水沸腾后不需要吸收热量
兰州)下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是(C)
A.热机效率越高,所做的有用功就越多
B.汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
C.一个工作循环对外做功一次
D.压缩冲程中将内能转化为机械能
15.(2017·
广州)甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图,以下说法正确的是(B)
A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高1℃,需吸收2000J的热量
D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多
曲靖二模)我国可燃冰的总资源是常规天然气、页岩气资源总和的两倍,可燃冰与天然气、石油一样,都是__不可再生__(填“可再生”或“不可再生”)能源;
已知1m3可燃冰分解后,可释放出约150m2天然气,若1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可将__1×
104__kg的水从20℃加热至95℃[已知q天然气=2.1×
107J/m3,c水=4.2×
17.(2018·
襄阳)张军在做“比较不同物质吸热的情况”实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,得到如下数据:
烧杯
号
质量
m/g
初温
T1/℃
末温
T2/℃
加热时间
t/min
300
30
12.3
2
150
6.2
3
6.1
4
25
3.1
(1)本实验中,物质吸收热量的多少是通过比较__加热时间__来反映的.
(2)分析1、3号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是:
质量相等的__不同物质__,升高的温度相同时,吸收的热量不同.
(3)分析1、2号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是:
同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的__质量__有关.
18.(2017·
聊城)2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破.可燃冰清洁无污染,储量巨大,是一种非常理想的新型能源.可燃冰的热值很大,是天然气热值的10倍以上,若按15倍计算.[c水=4.2×
℃),天然气的热值q=7.0×
107J/m3]求:
(1)体积为0.01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收,则水升高的温度是多少?
(1)由题意可得,可燃冰的热值:
q可燃冰=15q=15×
7.0×
107J/m3=1.05×
109J/m3
0.01m3“可燃冰”完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq可燃冰=0.01m3×
1.05×
109J/m3=1.05×
107J
(2)由η=
得被水吸收的热量:
Q吸=ηQ放=90%×
107J=9.45×
由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度:
Δt=
=22.5℃
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