2026年福建省中考物理一轮复习 教材考点探究 第十四章 内能与热机 课件(43页PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

2026年福建省中考物理一轮复习 教材考点探究 第十四章 内能与热机 课件(43页PPT)

资源简介

(共43张PPT)
2026年福建省中考物理一轮复习
教材考点探究
第十四章 内能与热机
HK:九年级全一册P33~57。RJ:九年级全一册P2~7、13~17、25~36。
1.内能
(1)定义:物体所有分子无规则运动的分子______与分子______的总和称为物体的内能。
(2)单位:在国际单位制中,内能的单位是焦耳,用符号____表示。
(3)影响因素:温度、质量、状态等。同一物体在相同状态下,温度升高时,内能______,温度降低时,内能______;同一物质在温度和状态相同时,物体的质量越大,内能越大。
内能及其改变
动能
势能
J
增加
减少
(1)一切物体在任何情况下都具有内能。
(2)物体的内能增加,温度不一定升高。如晶体熔化、水沸腾等情况下物体吸收热量,内能增加,温度不变。
2.改变物体内能的两种途径
途径 热传递 做功
实质 能量的①______(高温→低温) 能量的②______(其他形式的能 内能)
发生 条件 不同物体之间或物体不同部分之间存在③________ 外界对物体做功或物体对外界做功
转移
转化
温度差
途径 热传递 做功
举例 烧水煮饭;烤火取暖;用热水袋取暖;晒太阳取暖;冬天哈气暖手;用电熨斗熨衣服等 钻木取火;反复弯折铁丝,弯折处发烫;冬天搓手取暖;古代取火器;陨石坠落燃烧等
联系 热传递和做功在改变物体内能上是④______的。一个物体的内能增加,可能是外界对物体做了功,也可能是物体从外界⑤______了热量 等效
吸收
定义 在热传递过程中,物体间①______传递的多少称为热量。热量通常用字母Q表示
常用单位 焦耳,符号为J
热量与内能的关系 物体吸收热量,内能②_________;物体放出热量,内能
③______
热量
内能
增加
减少 
(1)热传递过程中传递的是内能(热量),不是温度。
(2)热量是过程量,不能说物体“具有热量”,只能说物体“吸收或放出热量”。
定义 一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的
①______与它的质量和升高(或降低)②______的乘积之比。比热容用字母③___表示
物理 意义 单位质量的某种物质温度升高(或降低) 1 ℃吸收(或放出)的
④______,是反映物质吸、放热能力的物理量
影响 因素 比热容是物质的一种特性,只与物质的⑤______和⑥______有关,与质量、体积、温度等无关
比热容
热量
温度
c
热量
种类
状态
理解 (1)质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量时,温度变化较大的物质比热容较⑦____。
(2)质量相同的不同物质,当升高或降低相同温度时,吸收或放出热量较多的物质比热容较⑧____
常用单位 焦每千克摄氏度,符号为⑨______________


J/(kg·℃) 
热量计算 (1)公式:Q=⑩_______。Q表示热量,单位是J;c表示比热容,单位是J/(kg·℃);m表示质量,单位是kg;Δt表示温度的变化量,单位是 ℃。
(2)变形公式:求质量m= ;求温度的变化量Δt=
水的比热容大的应用 (1)取暖:暖气用水作为传热介质。
(2)散热:发动机用水作为冷却剂。
(3)调节温度:人工湖;沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大;生物体内水的比例很高
cmΔt
 
计算时题目中“升高了”“降低了”对应的是温度的变化量Δt,“升高到”“降低到”对应的是物体的末温t末。
1.定义:将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的发动机。
2.能量转化:化学能→______→机械能。
3.种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
4.内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机是汽油机和柴油机。
热机
内能
5.汽油机的四个冲程
冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
示意图
进气阀 打开 关闭 关闭 关闭
排气阀 关闭 关闭 关闭 打开
冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
活塞运动方向 向下 ①______ ②______ 向上
能量转化 ——————— ③______能转化为④____能 ⑤____能转化为⑥______能 —————
说明 (1)汽油机的一个工作循环要经历⑦___个冲程,活塞往复运动⑧___次,曲轴转动⑨___圈,对外做功⑩___次。 (2)吸气、压缩、排气冲程是靠曲轴的 ______完成的 向上
向下
机械


机械
4
2
2
1
惯性
汽油机和柴油机的区别
(1)在吸气冲程中,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入气缸的只有空气。
(2)汽油机气缸顶部是火花塞,柴油机气缸顶部是喷油嘴。
(3)汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火。
(4)柴油机对空气的压缩程度比汽油机高,可以输出更大的功率。
1.热值
热机效率
定义 某种燃料①__________释放的热量与所用燃料的质量(或体积)之比,用字母②___表示
单位 在国际单位制中,热值的单位为焦每千克,符号为③________;
对于气体燃料,单位为焦每立方米,符号为④________
影响 因素 热值是燃料的一种特性,只与燃料的⑤______有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等无关
完全燃烧
q
J/kg
J/m3
种类
热量 计算 (1)Q放=⑥____ 
(2)Q放=⑦_____
(3)变形公式:求质量m=⑧;求体积V=⑨
应用 火箭用热值较大的液态氢作为燃料
qm
qV
2.热机效率
定义 热机运转中,做的①________与燃料完全燃烧所释放的能量之比,用η表示
公式 η=×100%
提高热机效率的途径 使燃料燃烧得更充分;减少热机工作中的各种能量损失;保持良好的润滑,减小部件之间的②______;合理利用废气带走的能量等
有用功 
摩擦
例1 (2024福建)“煮”的篆体写法如图所示,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(   )
A.热水暖手
B.钻木取火
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
内能及改变内能的途径 9年8考
A
例2 (2022福建)右图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过______的方式,使筒内空气的内能______,温度升高,达到艾绒的燃点。
做功
增大
例3 (2025莆田仙游期末)下列关于温度、热量和内能的说法正确的是
(   )
A.物体吸收热量,温度不一定升高
B.温度为0 ℃的物体没有内能
C.两个物体内能相等一定不会发生热传递
D.温度高的物体含有的热量多
温度、内能和热量的关系
A
例4 (2025莆田城厢区期末)中国传统制茶技艺及其相关习俗,列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,世界遗产再添“中国元素”,国人振奋。如图所示,一杯绿茶茶香四溢,下列说法正确的是
(   )
A.热的茶水含有的热量多
B.茶水加热过程中,茶水的内能不断减少
C.煮茶时,通过热传递的方式改变内能
D.烧水时,水蒸气将壶盖顶起是机械能转化为内能
C
例5 (2024福建)水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的(   )
A.热值 B.密度
C.温度 D.比热容
比热容、热值的理解及应用 9年7考
D
例6 (2019福建)下表列出了一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是(   )
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的状态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/[J/(kg· ℃)] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
C
例7 (2025龙岩5月质检)在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示的风向时,通常(   )
A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
D
例8 “汽车不但要吃油,也要喝水”。用水冷却汽车发动机是因为水的________大,且水汽化时能______(填“吸收”或“放出”)大量的热。若水箱中有5 kg的水,温度升高了10 ℃,则水吸收的热量为__________J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
例9 (2025宁德4月质检)2025年2月11日我国新一代运载火箭“长八甲”首飞成功,火箭采用液态氢作为燃料,是因为液态氢的______大;某品牌氢能源汽车某次行驶共消耗0.5 kg氢气,这些氢气完全燃烧共释放热量________J。(q氢=1.4×108 J/kg)
比热容
吸收
2.1×105
热值
7×107
例10 (2025宁德5月质检)在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉的,请利用物理知识说明其中的道理。
海水的比热容大于沙子的比热容,由Δt=可知,相同质量的沙子和海水吸收相同的热量,沙子的温度升高得快,所以沙子烫脚,而海水却是凉凉的。
例11 (2025龙岩1月质检)汽油机工作时四个冲程的示意图如图所示。其中内能转化为机械能的冲程是(   )
热机 9年1考
A
例12 (2025龙岩5月质检)光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图所示,密闭化学反应室中N2O4在光照下会分解,使气室内的气压增大,推动活塞向____移动,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的______冲程。

做功
例13 (2025泉州3月质检)天然气是一种清洁能源。小华用天然气灶将一壶水烧开,收集的数据如下:水壶里水的质量为2 kg、初温为20 ℃、末温为100 ℃,消耗天然气0.042 m3。已知q天然气=4×107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)。求:
(1)水吸收的热量;
热量、热(机)效率的计算 9年4考
解:水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-20 ℃)=6.72×105 J。
答:6.72×105 J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
解:天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq天然气=0.042 m3×4×107 J/m3=1.68×106 J。
答:1.68×106 J ;
(3)天然气灶烧水时的效率。
解:天然气灶烧水时的效率
η=×100%=×100%=40%。
答:40%。
例14 (2025福州5月质检)某国产新能源越野车是全球首款创新性配备了应急浮水功能的车。它满载时整车的质量约为4 000 kg,在发动机模式下,满载时越野车在地面匀速行驶百公里消耗10 kg汽油,受到的阻力是车总重的0.046。油电混合模式下续航突破1 000 km。已知q汽油=4.6×107 J/kg,g取10 N/kg。若该越野车在满载时,求:
(1)它遇突发涉水情况漂浮在水面受到的浮力;
解:越野车漂浮在水面时受到的浮力
F浮=G=mg=4 000 kg×10 N/kg=4×104 N。
答:4×104 N;
(2)10 kg的汽油完全燃烧放出的热量;
解:10 kg汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq汽油=10 kg×4.6×107 J/kg=4.6×108 J。
答:4.6×108 J;
(3)在发动机模式下匀速行驶时发动机的效率。
解:因为该越野车匀速行驶,所以越野车受到平衡力的作用,牵引力等于所受的阻力,即
F=f=0.046G=0.046×4×104 N=1 840 N,
牵引力做的功
W=Fs=1 840 N×100×103 m=1.84×108 J,
发动机的效率
η=×100%=×100%=40%。
答:40%。
例题 在“探究不同物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图甲、乙所示。
基础设问
(1)实验时,在两烧杯中分别装入初温和______相等的水和食用油。
(2)要完成该实验,除甲、乙两图中的器材外,还需要的测量工具是天平和______。
探究不同物质的吸热能力
质量
秒表
(3)选用规格相同的电加热器给两种液体加热,通过__________(填“加热时间”或“升高的温度”)来反映水和食用油吸收热量的多少,运用的物理研究方法是________。
加热时间
转换法
(4)为了比较水和食用油的吸热本领,小闽提出两种比较方案:
①让两者升高相同的温度,比较加热时间;
②让两者加热相同的时间,比较升高的温度。
在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是________(填“①”“②”或“①和②”)。
①和②
(5)小闽根据实验测得的数据分别描绘出了两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图丙所示。分析图像可知:从开始加热到温度均为30 ℃时,____吸收的热量较多;加热相同的时间,________升高的温度较多,由此可知____的吸热能力强。

食用油

能力设问
(6)已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则食用油的比热容为_________
J/(kg·℃)。
2.1×103
(7)下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是____。(填序号)
A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小      
B.夏天给教室洒水,感觉凉爽
(8)能否准确控制物体吸收热量的多少是本次实验成败的关键。酒精灯和电加热器都可作为热源,你认为选__________较合理。
A
电加热器
实验拓展
(9)(方案评估)若实验中水和食用油的初温不同,请你判断____(填“能”或“不能”)完成该实验,理由是__________________________________
_____________________________________。

两种液体在单位时间内吸收的热量相同,可通过温度的变化量来判断吸热能力
(10)(公式推导)实验结束后,小闽继续用初温相同,质量分别为m1、m2的两杯水做实验,并收集数据,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度Δt为横坐标,分别画出两杯水的Q-Δt图像,发现它们都是过原点的直线,即Q=kΔt,进一步分析可知两条直线的斜率之比k1∶k2=。

展开更多......

收起↑

资源预览