北师大版初三物理 能及其转化知识点训练9.docx
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北师大版初三物理能及其转化知识点训练9
能及其转化章节知识点强化训练
考点
机械能
1.动能、重力势能、弹性势能
√
2.动能、势能的相互转化
√
内
能
和
热
量
分子
动理论
分子动理论的基本观点
√
内能
1.物体的内能
√
2.改变内能的两种方法
√
热量
1.热量的概念
√
2.热量的单位
√
3.燃料的热值
√
比热容
1.比热容的概念
√
2.比热容的单位
√
3.运用比热容解释有关现象
√
4.物体吸、放热的简单计算
√
热机
1.热机的能量转化
√
2.四冲程内燃机的工作原理
√
3.热机的效率
√
能的转化与守恒
各种形式的能都可以相互转化,转化过程中能量守恒。
√
1.机械能-1.动能、重力势能、弹性势能2.动能、势能的相互转化
(1)能:
能是一种做功的本领,一种能力,不一定正在做功。
(2)机械能:
能和能的总称。
①动能:
越大,越大,动能越大;
②势能:
重力势能:
越大,越大,重力势能越大;
弹性势能:
同一个物体,越大,弹性势能越大。
1、实验“物体动能的大小与哪些因素有关的实验”
(1)实验中你通过观察知道动能的大小。
(2)实验中采用方法,使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。
(3)因甲和丙探究的问题是。
③转化:
重力做功,重力势能减小;只有重力做功,物体的机械能守恒;
外力对物体做功,物体机械能增大;物体克服摩擦力做功,物体机械能减小。
1、如图所示,单摆在竖直平面内左右摆动,滚摆在竖直平面内上下往复运动。
请回答:
⑴.这两个实验可以说明的同一个物理问题是:
;
⑵.在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到它们上升的高度逐渐降低。
产生此现象的原因是:
。
(2)由于存在着摩擦阻力和空气阻力的作用,使机械能逐渐减少]
2.提高能源利用率是人类面临的一项重要任务。
图22为某城市轻轨车站设计方案的示意图,该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度。
请从节能角度说明这样设计站台的目的。
[答案:
这样设计站台可以有效利用车的动能和重力势能。
车进站时,车的一部分动能转化为车的重力势能储存起来;当车出站时,车储存的重力势能又转化为车的动能释放出来。
]
3..我们看杂技演员从高处跳下落在绷床上,又被弹起的过程如图2所示,请你写出演员在表演时涉及到2个物理知识。
(1)____________________________________
(2)____________________________________
4..小星乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中,小星的
A.动能转化为势能,机械能不变B.动能转化为势能,机械能增大
C.动能不变,势能增大,机械能增大D.动能不变,势能不变,机械能不变
5..上紧发条的玩具车在水平面上跑动时()
A.动能转化为弹性势能B.弹性势能转化为动能
C.重力势能转化为动能D.动能转化为重力势能
6..建三峡水电站,要建一个较长较高的拦水坝,这是因为()
A.增大上游水的动能,可转化为较大的重力势能发电。
C.利用功的原理。
B.增大上游水的重力势能,可转化为较大的动能发电。
D.以上说法都不对。
7..下列物体中既有动能又有重力势能的是()
A.山上的一块石头。
B.在公路上行驶的汽车。
C.直升飞机停留在高空。
D.天上的流星。
8..“跳远”是一项体育运动。
跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,这样做()
A.增大了跳远运动员的惯性B.减小了跳远运动员的惯性
C.增大了跳远运动员的动能D.减小了跳远运动员的动能
9.2003年10月15日,“神州五号”载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起,飞向太空。
完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。
返回舱进入大气层一段时间后,由于受空气阻力做匀速运动。
返回舱在匀速下降过程中()
A.重力势能减少,动能增加,内能增加B.机械能减少,动能不变,内能增加
C.重力势能减少,动能增加,内能不变D.机械能不变,动能不变,内能增加
10.学生在做模拟“蹦极”的小实验(如图所示)。
一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点。
在小石块从a点到c点运动的过程中,以下说法正确的是( )
提示:
注意橡皮筋形变最大时小石块速度为零
A.小石块动能一直在增加
B.小石块减少的重力势能全部转化为动能
C.小石块经过b点时,橡皮筋具有弹性势能
D.小石块到达c点时,动能为零
11(08浙江台州)2007年12月4日,跳伞爱好者彭刚纳尔从亚洲第一高楼——“台北101大楼”楼顶跳下,从A处到B处的过程中下落速度越来越快,从B处到C处由于打开降落伞而匀速下降,则()
A.AB过程动能变小,BC过程动能不变
B.AB过程动能变小,BC过程动能变小
C.AB过程动能变大,BC过程动能变小
D.AB过程动能变大,BC过程动能不变
12.救灾飞机在空中水平匀速飞行至物资投放点时,投下救灾物资后仍以原来的速度水平飞行,则此时飞机的机械能()
A.动能不变,机械能减小B.动能不变,机械能不变..
C.动能不变,机械能增大D.动能减小,势能减小,机械能减小
10.如图5所示为跳水运动员跳板跳水时的情景,运动员腾空跳起脱离跳板向上运动,然后再向下运动落入水中,若不计空气阻力,则
A.运动员向上运动过程中,动能保持不变
B.运动员向上运动过程中,重力势能转化为动能
C.运动员向上运动过程中,动能转化为重力势能
D.运动员向下运动至放水前的过程中,动能转化为重力势能
2.内能:
(1)分子动理论1.扩散现象2.分子动理论的基本观点
①物质是由大量组成的。
组成物质的分子很小,而且分子之间存在着空隙。
1.把100毫升酒精和100毫升水混合在一起,体积小于200毫升。
这个现象说明
A.分子间有间隙B.分子是有质量的
C.分子间有力的作用D.分子是可以再分的
②组成物质的分子处于永不停息的无规则运动之中。
注意:
人眼能看到的颗粒的运动都不是分子运动。
扩散现象:
两种不同物质的分子可以地彼此对方。
特点:
不同物质的分子;自发;彼此进入。
③分之间存在着相互作用的和。
存在引力的事实:
;
存在斥力的事实:
。
1.如中上图所示,接触面磨平的两块铅,用力压紧可以使它们结合在一起,
这说明分子之间存在力。
2.小明在卧室里,闻到了妈妈在厨房炒菜的香味儿。
这个现象说明了[]
A.气体分子在不停地运动着B.气体分子的运动是无规则的
C.气体分子之间有相互作用力D.气体分子是非常小的
2、图4所示的各种现象中,能够说明分子间存在引力的是
(2)内能1.物体的内能2.改变内能的两种方法
①定义:
物体内所有分子的动能和分子势能的总和。
内能大小的决定因素
1..关于分子动理论和内能,下列说法正确的是
A.物体内能增大,温度一定升高B.物体的温度升高,分子运动一定加剧
C.分子之间存在引力时,就没有斥力D.0℃的冰没有内能
②内能和温度、热量、做功的关系
改变内能的两种方式:
和。
实质上是内能和其他形式的能之间的转化;实质上是内能在物体间的转移。
1..“钻木取火”是通过的方式改变木头的内能的;太阳能热水器是通过的方式改变水的内能的。
2.冬天,小红从家中走到学校上课,由于天气太冷到达教室后小红的手冻僵了,为了使手尽快暖和起来,他该怎么办?
请你想出两种不同的办法来,并闸述所用方法的原理(或理由)。
办法一:
办法二:
原理一:
原理二:
3.、下列现象中,利用做功改受内能的是()
A、晒太阳感到暖和B、用蒸笼熘冷馒头C、感冒发烧,用冷毛巾敷额头D、插上电的电炉,炉丝烫了
4、下列事例中,做功改变物体内能的是()
A.用酒精灯加热烧杯中的水B.冬天室内使用暖气取暖C.用锯锯木板,锯条发热D.盆中的热水温度逐渐降低
5、在下列过程中.利用热传递改变物体内能的是
A.钻木取火B.用锯锯木板,锯条发热C.用热水袋取暖D.两手互相搓搓.觉得暖和
6、下列现象中,属于用热传递的方式改变物体内能的是
A.菜刀在砂轮上磨得发烫B.用打气筒打气时筒壁发热C.两手互相摩擦时手发热D.在炉子上烧开水
7、如图23所示,一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,棉花燃烧起来了。
在这个过程中,是通过方式使空气内能增加,温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。
8、下列所述的实例中,通过做功来改变物体内能的是
A.在饮料中放入一些冰块,饮料变凉B.划火柴,火柴燃烧
C.柏油马路被阳光晒热D.冬天,暖气使房间变暖
◆内能的改变与其他物理量(过程)之间的关系:
◆内能和温度的关系:
温度越,内能越。
◆内能和做功的关系:
外界对物体做功,物体内能,物体对外界做功,物体内能。
1、如左下图试管内装有水,橡皮塞塞住管口,加热使水沸腾,水沸腾后看到的现象是______________,在这个过程中能量的转化是__________.__________就是根据这种道理制成的.
[答案:
.水蒸气把塞子冲出来内能转化为机械能热机]
◆内能和热传递的关系:
物体吸热,内能,物体放热,内能。
◆我们只定性研究内能的大小和变化情况,不讨论物体内能的具体数值。
◆澄清一点:
热传递是温度高的物体将内能转移给温度低的物体,而不是内能大的物体将内能转移到内能小的物体。
1..0°C的冰在熔化过程中要吸收热量,在这过程中()
A.温度升高,内能增加。
B.温度升高,内能不变。
C.温度不变,内能增加。
D.温度不变,内能不变。
2..如果一个物体的内能增加了,那么一定是()
A.外力对这个物体做了功。
B.这个物体从外界吸收了热量。
C.外力对这个物体做功或热传递都有可能。
D.外力对这个物体做功或热传递都不可能。
3..下列事例中,是机械能转化为内能的是()
A.锯子锯木头,锯子发烫B.爆竹飞上天空C.热水瓶塞被水蒸气冲出。
D.烧水水温升高
4..在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是()
3.热量:
物体的变化量。
1下列关于温度、内能、热量的说法,正确的是
A.物体温度越高,它的热量就越多
B.要使物体内能增加,一定要吸收热量
C.要使物体内能增加,一定要对物体做功
D.物体内能增加,它的温度就升高
2关于物体内能的下列说法,正确的是
A.晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的
B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
C.一块0℃的冰融化成0℃的水,内能增加
D.物体吸收热量,内能变大,温度一定升高
4.比热容
1.比热容的概念2.比热容的单位3.查比热容表4.应用比热容解释有关现象5.物体吸、放热的简单计算
1.水的密度为1.0×103kg/m3,其物理意义是:
;c水=4.2×103J/(kg·℃)其物理意义是:
;
2、小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是
几种物质的比热容c/[J﹒(kg﹒℃)-1]
水4.2×103
冰2.1×103
酒精2.4×103
砂石0.92×103
煤油2.1×103
铝0.88×103
水银0.14×103
铜0.39×103
A.液体的比热容一定都比固体大
B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,煤油温度变化大
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
3.水具有比热容大的特点,下列现象中与此特点无关的是【】
(1)比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同。
1..酒精灯中的酒精用掉一半,则剩下的酒精( )
A.比热和热值均变为原来的一半b比热不变,热值变为原来的一半
C.比热变为原来的一半,热值不变 d. 比热和热值均不变
2关于比热容,下列说法中正确的是
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系
3.质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间的变化如图4所示,关于a、b两种液体的鉴别结论正确是()
A.a的比热大,是水B.a的比热大,是酒精
C.b的比热大,是水D.b的比热大,是酒精
4两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图8所示.根据图线可知
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,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
5.为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图2l所示的实验:
在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高.
(4)实验中有些同学发现:
刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是:
。
6.下列说法中正确的是
A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大B.水壶里的水烧开时,水蒸气把壶盖顶起,机械能转化为内能
C.用锯条锯木板时,锯条发热,锯条的内能增加D.糖放入水中过一段时间后整杯水都变甜了,表明分子在不停地做无规则运动
7、甲物体的比热容大于乙物体的比热容,若()
A.甲、乙质量相等,则甲吸收的热量一定多B.甲、乙吸收的热量相等,则乙升高的温度一定多
C.甲、乙质量相等,它们升高的温度相同,则甲吸收的热量一定多D.甲、乙质量相等,它们放出的热量也相等,则甲降低的温度一定多
8、质量相等的甲、乙两个物体,吸收相同的热量后,甲升高的温度大于乙升高的温度,则甲物体的比热容__________乙物体的比热容。
(填“大于”、“等于”或“小于”)
9.(多选)下列关于比热能的问题,说法止确的是()
A.C水=4.2×103J(kg.℃),其含义是:
lkg的水温度降低1℃,它放出的热量是4.2×102J/kg
B.质量相同的不同物质,当升高的温度相同时,吸收热量多的比热容一定大
C.质量相等的甲、乙两种不同的物质,吸收热量相同时温度升高多的比热容一定小
D.对于同一种物质,当其处于同一种物态时,其比热容是不变的
10(08北京密云)小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是:
几种物质的比热容J/(kg.℃)
水4.2×103
煤油2.1×103
铜0.39×103
砂石0.92×103
酒精2.4×103
冰2.1×103
水银0.14×103
铝0.88×103
A、液体的比热容一定比固体的大。
B、同一物质发生物态变化后,比热容不变。
C、汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大。
D、质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多。
(2)计算:
吸热:
Q吸=cm(t2-t1)放热:
Q放=cm(t1-t2)
其中:
c表示,单位;
Q吸表示,单位;
m表示,单位;
t2表示,单位。
1.2007年广州市9.由Q=cm(t-to)可得。
c=
,关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D.无论质量多大,比热容都一样
2.把质量为2kg温度为30℃的铝块加热到100℃铝块吸收的热量是多少焦耳?
[铝的比热容为
℃]
3.、小明家楼顶上安装了一台太阳能热水器,水箱中水的质量是120kg,水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),求:
(1)水箱中的水从10℃上升到80℃,需要吸收多少热量
3.我国新疆的一句谚语“早穿皮袄午穿纱”,讲述的是西北内陆、沙漠地带昼夜温差大的天气特点,这与沿海地区昼夜温差较小的天气特点形成了对比。
请你根据表中所给的一些物质的比热容,说一说这其中的原因。
[答案:
沙漠地区环境特征是多泥土和砂石,沿海地区环境特征是有很多水。
从表中可知水的比热容较大。
在吸收(或放出)相同的热量时,水的温度变化要比等质量的砂石的温度变化小,因此在沿海地区,白天海水吸收大量的热量而温度升高得并不多,夜间海水放出大量的热量,温度降低得也并不多。
内陆、沙漠地区却是白天温度升高较多而夜晚温度又降低较多。
因此沿海地区昼夜温差较小,内陆和沙漠地区昼夜温差较大。
]
13.已知铜的比热容是铅的比热容的3倍。
则下面说法中正确的是
A.降温相同的铜和铅,放出相同的热量,铅的质量是铜的3倍
B.吸热相同的铜和铅,升高相同的温度,铜的质量是铅的3倍
C.质量相同的铜和铅,升高相同的温度,铜吸收的热量是铅的3倍
D.质量相同的铜和铅,放出相同的热量,铅降低的温度是铜的3倍
5.热值:
(1)热值是燃料的一种特性。
木炭的热值是3.4×107J/kg其物理意义是:
;
1..小明家最近开通了天然气,细心的小明发现,现在烧开一锅水比过去他们家用液化气所用的时间少了,你觉得这是由于这两种燃料具有不同的()
A.质量 B.比热 C.密度 D.热值
2)计算:
Q=qm其中:
q表示,单位。
1、木炭的热值是3.4x107J/kg,完全然烧500g木炭,能放出J的热量。
2、天然气的热值是7.5×107J/m3,若某家庭使用了2m3的天然气,这些天然气完全燃烧放出的热量是__
3.质量为5千克的水,从20℃加热到标准大气压下沸腾即止,需要吸收多少热量?
如果用煤来给这些水加热,已知煤炉的效率为20%,需燃烧多少煤?
(煤的燃烧值是3.4×107J/Kg)
4.2007年大连市25.(6分)实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为l.72×10-4m3的酒精。
已知酒精的热值为3×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
试求:
(1)瓶中酒精的密度。
(2)将这些酒精完全燃烧,可放出多少热量?
(3)这些热量能使20kg的水温度升高多少度?
5、西气东输主干线西起塔里木盆地的轮南油气田,向东途经九个省市区,最终到达上海,总计年输送天然气1.2×1010米3,即年输气质量为千克。
若这些天然气完全燃烧放出的热量是焦。
(管道内天然气密度为6千克/米3,天然气的热值是5×107焦/千克)
6.热机和效率:
1.热机的能量转化2.四冲程内燃机的工作原理3.热机的效率
(1)四冲程汽油机工作过程分为四个冲程:
、、
、。
活塞往复运动,曲柄转动。
(2).能量转化:
冲程中内能转化为机械能对外做功,冲程中机械能转化为内能。
(3)热机的效率:
η=
=
=
1.一柴油机的飞轮转速为1200r/min,由此可推断,该柴油机每秒作功_______次.
2..汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,图4中表示做功冲程的是
3..下图是四冲程内燃机的一个工作循环,这四个冲程中存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于( )
a和bB.b和c
C.c和dD.a和d
4..下列说法中正确的是( )
A.物体内能增加,一定是外界对物体做了功
B.液体表面上的气压越小,沸点越高
C.冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的
D.物体的温度越高,所含的热量越多
5..如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的能转化为塞子的机械能。
图中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。
15.用无烟煤来做饭时,热量大部分是通过方式传递给锅;若无烟煤的热值是
完全燃烧
无烟煤能放出
热量;
中考题
13.下列说法中正确的是
A.用加热的方法可以改变物体的内能
B.温度升高越多的物体,吸收的热量越多
C.长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象
D.打扫卫生时房间内尘土飞扬,这种现象说明分子在不停地做无规则运动
14.小阳打排球,排球离开手后向上运动到一定高度又落回地面。
不计空气阻力,关于排球离开手后的运动过程,下列说法中正确的是
A.排球在上升过程中,小阳对排球做功B.排球在下落过程中,排球的重力势能变小
C.排球在上升过程中,排球受到的力的方向竖直向下
D.排球在下落过程中,排球所受的重力做功越来越快
14.小莉根据下列表中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是
A.用来熔化铜的器皿可以用锡制作
B.质量相等的纯水和煤油,纯水的体积较小
C.体积相等的铜块和铝块,放出相等热量,铝块温度降低得较多
D.质量相等的干泥土和水,吸收相等热量,干泥
13.下列说法中正确的是
A.温度越高的物体,放出的热量越多
B.在“摩擦生热”的过程中,内能转化为机械能
C.铁块很难被压缩,是因为分子间存在着斥力
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
16.贝贝根据表一,表二所提供的几种物质的比热容和密度,得出以下四个结论,其中正确的是()
表一几种常见物质的比热容
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水
4.2×103
冰
2.1×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
水银
0.14×103
铜
0.39×103
表二几种常见物质的密度(常温常压下)
物质
密度ρ/(kg·m-3)
物质
密度ρ/(kg·m-3)
纯水
1.0×103
冰
0.9×103
酒精
0.8×103
铝
2.7×103
水银
13.6×103
铜
8.9×103
A.固体的密度大于液体的密度,固体的比热容小于液体的比热容
B.质量相等的水和酒精,吸收相等热量后,温度的变化一定相等
C.体积相等的铝块和铜块升高相同的温度,铜块吸收的热量多
D.体积相等的铝块和冰块,铝块质量是冰块质量的3倍
16.下列说法中正确的是
A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B.水壶里的水烧开时,水蒸气把壶盖顶起,机械能转化为内能
C.用锯条锯木板时,锯条发热,锯条的内能增加
D.糖放入水中,过一段时间后整杯水都变甜了,表明分子在不停地做无规则运动
模拟题
15.质量相等的两金属块A和B长时间放在沸水中,将它们从沸水中取出后,立刻分别投入
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