2024年中考物理二轮复习课件 第5讲 内能 (共47张PPT)

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2024年中考物理二轮复习课件 第5讲 内能 (共47张PPT)

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(共47张PPT)
内 能
考点1 分子热运动
物质构成 常见的物质是由极其微小的粒子——  分子  和  原子  构成的。分子很小,人们通常以  10-10 m  为单位来量度分子
分子热运动 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,因分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的  热运动  ;温度越高,分子热运动越  剧烈 
扩散 现象 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
生活 举例 “花气袭人知骤暖”“墙角放煤,日久变黑”“酒香不怕巷子深”“槐花飘香”等
分子 
原子 
10-10 m 
热运动 
剧烈 
接触 
扩散 现象 说明 一切物质的分子都在不停地做  无规则运动  ,分子间有  间隙 
影响 因素 扩散现象与  温度  有关,且温度越高,扩散得越  快 
分子间的作 用力 ①分子之间存在  引力  ,因而固体和液体能保持一定的体积;
②分子之间存在  斥力  ,所以固体和液体很难被压缩
分子动理论 ①常见的物质是由大量的  分子、原子  构成的;
②物质内的分子在不停地做  热  运动;
③分子之间存在  引力  和  斥力 
无规则运动 
间隙 
温度 
快 
引力 
斥力 
分子、原子 
热 
引力 
斥力 
考点2 内能和热量
1.内能及其改变
定义 构成物体的所有分子,其热运动的  动能  与分子  势能  的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)
决定因素 物体的内能与温度、质量、材料、状态有关;由于分子在永不停息地做  无规则运动  ,所以物体的内能永不为  零 
改变方式 热传递 做功
实质 能量的  转移  能量的  转化 
生活举例 晒太阳、烧水做饭、哈气取暖等 钻木取火、摩擦生热、搓手取暖等
动能 
势能 
无规则运动 
零 
转移 
转化 
补充说明 ①热传递条件:物体间存在  温度差  ;②热传递方向:能量从高温物体传递到低温物体,直到两物体温度  相等  为止 做功的两种情况:一是外界对物体做功,物体内能增加,其他形式的能转化为  内能  ;二是物体对外界做功,物体内能  减小  ,  内能  转化为其他形式的能
联系 热传递和做功在改变物体内能上是等效的,一个物体温度升高,有可能是对物体做了功,也有可能是发生了热传递

度差 
相等 
内能 

小 
内能 
2.热量
定义 在热传递过程中,传递  能量的多少  叫做热量,用符号Q表示
单位  焦耳  (符号:  J  )
与内能关系 物体吸收热量,内能  增加  ;放出热量,内能  减少 
说明 热量是一个过程量,伴随着热传递的产生而出现,随其终止而消失;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
能量的多少 
焦耳 
J 
增加 
减少 
考点3 比热容
物理意义 比热容是描述物质吸、放热能力的物理量
定义  一定  质量的某种物质,在温度升高时  吸收的热量  与  它的质量  和  升高的温度  乘积之比,叫做这种物质的比热容。比热容用符号c表示
说明 单位质量的某种物质,温度降低1 ℃所放出的热量与它温度升高1 ℃所吸收的热量相等,数值上也等于它的比热容
单位 焦每千克摄氏度[符号:J/(kg·℃)]
一定 
吸收的热量 
它的质
量 
升高的温度 
水的比 热容 ①水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它的物理意义:1 kg的水温度升高(或降低)  1 ℃  所吸收(或放出)的  热量  为4.2×103 J。
②水的比热容大的利用:培育秧苗时,傍晚灌水,白天放水;汽车发动机用水作为冷却剂;取暖剂;调节气候等
吸、放热公式 吸热公式:  Q吸=cm(t-t0)  ;放热公式:  Q放=cm(t0-t)  ;若不考虑热损失,则Q吸=Q放
1 ℃ 
热量 
Q吸=cm(t-t0) 
Q放=cm(t0-t) 
【提分小练】
1.下列说法正确的是( B )
A.病毒随飞沫传播,是一种扩散现象
B.炒菜比腌菜咸得快,说明分子运动的快慢与温度有关
C.“破镜难圆”说明分子间存在斥力
D.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
B
2.中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动中,航天员老师王亚平用水将两个塑料板连接起来,搭建了一座液体桥(如图)。水在两板之间连接成为桥。关于液体桥的一些说法正确的是( A )
A.搭建液体桥利用了分子间的引力
B.搭建液体桥利用了分子间的斥力
C.该实验说明物质由大量分子构成
D.若实验在地球上完成,液体桥会变长
A
3.下列选项中,通过热传递的方式来改变物体内能的是( B )
A.钻木取火
B.用热水袋取暖
C.反复弯折铁丝
D.搓手取暖
B
4.将一根铁丝快速反复弯折,弯折处发热,说明  做功  可以改变物体的内能。用注射器取水后封住前端,用力推活塞,水很难被压缩,说明分子间存在  相互作用的斥力  。
5.下列关于内能知识的描述,正确的是( C )
A.物体温度越高内能越大,所以0 ℃的冰没有内能
B.温度越高的物体含有的热量越多,所以0 ℃的冰没有热量
C.摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D.物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
做功 
相互作
用的斥力 
C
6.夏季,混凝土护栏被太阳晒得很热,池塘中太阳下的水却不很热,主要原因是[c混凝土=0.84×103 J/(kg·℃),c水=4.2×103 J/(kg·℃)]( C )
A.水不吸热
B.混凝土初温高
C.水的比热容大
D.混凝土放热
C
7.小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2 kg的水和0.3 kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16 min内吸收的热量为  2.52×104  J,另一种液体的比热容为  1.4×103  J/(kg·℃)。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
2.52×104 
1.4×103 
命题点1 分子无规则运动
1.如图,有两个瓶子,其中一个瓶子内是空气,另一个瓶子内装着密度更大的红棕色二氧化氮气体,使这两个瓶子瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开,抽掉玻璃板后,我们看到的现象是两个瓶子内的气体会混合在一起,最后颜色变得  均匀  (选填“均匀”或“不均匀”),这个现象叫  扩散  。在实验开始前,  B  (选填“A”或“B”)瓶子里装的是二氧化氮气体,这样可以避免受  二氧化氮气体密度大  而对实验造成的影响。

(RJ九年级P3图13.1-2改编)
均匀 
扩散 
B 
二氧化氮
气体密度大 
命题点2 改变内能的方式及其能量的转化
2.如图,在试管里装入一些水,用软木塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对软木塞  做功 ,水蒸气的内能  减小  ,塞子的动能  增大  (后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。

(RJ九年级P17图14.1-1)
做功
减小 
增大 
实验 比较不同物质的吸热能力
  【例】为了比较水和食用油的吸热能力,小明用如图甲所示的实验装置进行探究。
(1)实验前,小明应该选用初温和  质量  (选填“质量”或“体积”)相等的水和食用油,除了图中所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和  秒表  。
(2)实验中选择相同规格的电加热器加热,通过比较  加热时间  (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少。
质量 
秒表 
加热时间 
【设计与进行实验】
(3)下表是实验中小明收集到的数据,第6 min时水的温度如图乙所示,为  20  ℃。
加热时间/min 0 2 4 6 8 10
水的温度/℃ 5 10 15 25 30
食用油的温度/℃ 5 15 25 35 45 55
20 
【分析与论证】
(4)分析表格数据可知,在相同时间内,  食用油  的温度变化大,可得出  水  的吸热本领大。
【交流与评估】
(5)实际实验中发现存在一些不好控制的因素,例如水和食用油散热快慢不同,请另外举出一条:  温度计的灵敏度差等(合理即可)  。
(6)实验结束后,换用多种液体进行实验,发现不同物质在质量相同、升高的温度相同时,吸收的热量一般不同,为了表示不同物质的这种性质差别,物理学中引入了  比热容  这个物理量。
(7)实验中,若取水的质量为200 g,水在0~10 min过程中吸收的热量是  2.1×104  J,食用油的比热容为  2.1×103  J/(kg·℃)。[不计热量散失,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
食用油 
水 
温度计的灵敏度差等(合理即可) 
比热容 
2.1×104 
2.1×103 
【创新设问】
(8)冬天,小明想自制一个暖手袋,若从水或食用油中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质,选择  水  (选填“水”或“食用油”)为介质保暖效果更佳。
水 
重难点1 根据图象求物体的比热容
  【例1】在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为1 kg的水和某种液体进行对比实验(水的比热容较大)。并用图象对实验数据进行了处理(如图),实验过程中,水和某种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出  乙  (选填“甲”或“乙”)物质是某种液体,该种液体的比热容为  2.1×103  J/(kg·℃)。[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
乙 
2.1×103 
【方法指导】
当t=15 min时,对应Δt甲=20 ℃,Δt乙=40 ℃,c=,由题意知Q、m相同,因为Δt甲∶Δt乙=1∶2,所以c甲∶c乙=2∶1。
重难点2 温度、热量和内能的关系
  【例2】关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( D )
A.物体的温度越高,所含热量越多
B.温度高的物体,内能一定大
C.0 ℃的冰块的内能一定为0
D.内能少的物体可能将能量传给内能多的物体
D
  【例3】下列说法正确的是( B )
A.物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
B.物体内能减少,物体不一定放出热量
C.固体有固定的形状,所以固体分子之间的作用力只有引力
D.温度高的物体分子运动剧烈,具有的热量多
B
【方法指导】
温度、热量和内能的关系
温度 热量 内能
性质 状态量 过程量 状态量
表述 “升高”“升高到”“降低”“降低到” “吸收”“放出”,不能用“含有” “具有”“改变”“增加”“减少”
单位 ℃ J J
联系与区别
命题点1 分子动理论
1.(2022·黔东南州)今年端午节期间,热爱家务劳动的小红与妈妈一起在家包粽子、煮粽子,做出来的粽子非常可口,下列说法正确的是( C )
A.煮粽子时,是通过做功的方式改变粽子的内能
B.煮粽子时,锅的上方“白气”腾腾,“白气”属于汽化现象
C.煮粽子时,香气满屋,说明分子在不停地做无规则运动
D.煮熟的粽子出锅后,由于温度较低所以粽子没有内能
C
考点训练
2.水是生命之源,水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。
(1)如图甲,用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,发现纸片并不掉下来,该现象能说明  大气压  的存在;若以纸片为参照物,杯是  静止  (选填“静止”或“运动”)的。
大气压 
静止 
(2)如图乙,提起水平接触水面的玻璃板,需要的力大于玻璃板的重力,说明  分子之间存在引力  。
分子之间存在引力 
3.科学家为了说明戴口罩防护的重要性,拍下打喷嚏的照片(如图),打喷嚏喷出的数万个几微米到几十微米的小液滴,喷出距离最远可达8米,大量病毒随小液滴传播开来。有人认为喷出的小液滴向四周飞散是扩散现象,你认为这种看法正确吗?请说明理由。
答:不正确;小液滴不是分子,并且病毒随小液滴的传播受到打喷嚏时的外力作用,小液滴的运动属于物体的机械运动,不属于扩散现象。
命题点2 改变物体内能的方式
4.如图所示的事例中,不是通过做功的方式改变物体内能的是( C )
   
A.锯木头锯条发热  B.划火柴点火
C
   
C.烧水时水温升高  D.铁丝来回弯折温度升高
5.如图所示的小实验,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,会看到棉花燃烧起来,这是因为活塞压缩气体做功,使空气的内能  增大  ,温度升高,达到硝化棉的燃点。
增大 
命题点3 比较物质吸热能力的强弱
6.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量  相等  的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较  升高的温度  来判断吸热能力的强弱。
相等 
升高的温度 
(2)通过实验,记录数据如表格所示。从开始加热到温度分别达到58 ℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲  小于  Q乙。
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 34 42 50 58 66
乙的温度/℃ 10 22 34 46 58
(3)分析实验数据可知  甲  物质的吸热能力强。
小于 
甲 
8.把1 kg的水从60 ℃开始加热至沸腾,温度随时间变化的图象如图,由图象可知,水的沸点是  98  ℃;水从70 ℃加热至90 ℃需要吸收的热量是  8.4×104  J;水沸腾时,水面上方的气压  小于  (选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
命题点4 比热容及热量计算
7.在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为海水比热容  大  ,当沙子和水同时接受相同的阳光照射时,  沙子  的温度升高得更快。
大 

子 
98 
8.4×104 
小于 
1.安化腊肉是益阳的传统美食之一,制作时先在鲜肉表面均匀涂上食盐,过一段时间后,肉的内部也具有了咸味。这一现象说明( B )
A.物质是由大量分子组成的
B.分子在不停地做无规则的运动
C.分子之间存在斥力
D.分子之间存在引力
B
巩固训练
2.农历五月初五,人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识,说法正确的是( C )
A.煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋的内能
B.蛋壳能轻松被敲碎,说明蛋壳分子间不存在引力
C.蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D.茶叶蛋在汤中越泡越咸,说明分子运动剧烈程度与温度无关
C
3.下列事例中,用热传递的方式来改变物体内能的是( C )
A.古人钻木取火
B.冬天双手摩擦取暖
C.一杯热水慢慢变凉
D.人从滑梯滑下臀部发热
4.景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器(如图)。以牛角作套筒,木质推杆前端黏附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的( D )
A.分子动能减小 B.密度不变
C.分子数增加 D.内能增大
C
D
5.如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( A )
A.活塞对筒内气体做了功
B.筒内气体温度降低
C.筒内气体的内能不变
D.气体的内能转化为活塞的机械能
A
6.小明将凝固点为47 ℃的某液态合金放在室温为25 ℃的实验室中,该合金从70 ℃降至47 ℃并保持47 ℃一段时间再降至35 ℃,合金在此过程中( A )
A.对外放热,内能一直减少
B.存在液化现象,内能一直增加
C.温度保持47 ℃时,不吸热也不放热
D.存在凝固现象,内能先减少后不变再减少
A
7.“早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区则昼夜温差小,这是因为水比沙石的  比热容  大,楼房中的“暖气”用水作为介质,正是利用了水的这一特性。某同学家“暖气”管道中500 kg的水从65 ℃降低到35 ℃,放出的热量为  6.3×107  J,这一过程中水的内能减少。除热传递外,  做功  也可以改变物体的内能。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
8.“生活就像剥圆葱,只要一直剥,总有一片会使你落泪”。请用分子动理论的观点说明剥圆葱会落泪的原因。
答:因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动,当剥圆葱时,大量的辛辣刺激分子会运动到空气中,进入眼睛,使眼睛落泪。 
比热容 
6.3×107 
做功 
9.某实验小组用如图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况,甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计,两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如表。
记录次数 1 2 3 4
升高的温度/℃ 5 7.5 10 12.5
加热a的时间/min 2 3 4 5
加热b的时间/min 1 1.5 2 2.5
(1)分析表中数据可得:质量相等的液体a和液体b,升高相同的温度,a吸收的热量  >  (选填“>”“=”或“<”)b吸收的热量。
(2)本实验运用的物理学研究方法主要有  控制变量法  和转换法。
> 
控制变量法 
10.(多选)下列说法正确的是( CD )
A.运动的小球具有机械能,而不具有内能
B.铁块很难被压缩,说明分子间只存在斥力
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是沙石的比热容比水的比热容小
CD
11.下列关于物体的温度和内能说法正确的是( B )
A.温度越高的物体,内能越大
B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C.物体运动的速度越快,内能越大
D.-20 ℃的冰块没有内能
B
12.以下过程不发生物态变化。初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低;那么,初温相同的甲、乙放出相同热量后( B )
A.甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热容哪一个大
B.甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙比热容哪一个大
C.甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热容哪一个大
D.无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大
B
13.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( D )
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
14.如图是热管的工作原理图,当热管的热端受热时,吸液芯里的液体吸收热量变成蒸气,这一过程叫  汽化  (填物态变化的名称),蒸气在管子里跑到冷端  放(选填“吸收”或“放出”)热量变成液态,液体通过吸液芯又回到热端。这一过程循环进行,不断地将热量从热端带到冷端。若50 g的该液体吸收2 400 J的热量后,温度升高了40 ℃,则该液体的比热容为  1.2×103  J/(kg·℃)。
汽化 

出 
1.2×103 
15.小华在探究“不同物质的吸热能力”时,用相同的电加热器对质量均为1 kg的水和另一种液体同时进行加热(不考虑热损失)。已知液体的比热容小于水的比热容,通过实验画出温度随时间变化的图象如图所示,分析图象可知:水在5 min内吸收的热量为  3.15×104  J,液体的比热容为  2.7×103  J/(kg·℃)。[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
3.15×104 
2.7×103 
16.近几年,我省对老旧小区的楼房进行外墙保温改造。为了了解材料的性能,创新小组的同学在老师的指导下,从市场上选取了常用的保温材料聚氨酯泡沫板和岩棉板进行研究,发现不同的材料在保温性能、阻燃性能、隔音性能和吸水性能等方面均有不同。现有两张厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板,请你选择其中一个性能,添加适当的器材,设计一个实验方案进行探究,你选择的研究课题是探究聚氨酯泡沫板和岩棉板的  保温  性能。(开放性试题,答案合理即可)
保温 
(开放性试题,答案合理即可)
下面是实验过程:
(1)实验器材:  两个相同的透明玻璃杯、热水、两个相同的温度计、剪刀、胶水、厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板  。
(2)实验步骤:  ①用厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板做成大小相同的大小适当的盒子A、B;②同时在两个相同的玻璃杯中装入高度和初温都相同的热水,并将两杯热水同时放入A、B两盒中,再盖好盒盖;③同时把两个盒子放在同一环境中,经过适当的一段时间后同时打开盒盖,用两个相同的温度计同时测出两杯水的温度,分别记为tA,tB;④上述实验再重复做两次  。
(3)实验结论:  若tA<tB,则岩棉板保温性能好;若tA=tB,则聚氨酯泡沫板和岩棉板的保温性能一样好;若tA>tB,则聚氨酯泡沫板的保温性能好  。
两个相同的透明玻璃杯、热水、两个相同的温度计、剪刀、胶
水、厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板 
①用厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板做成大小相同的大小适
当的盒子A、B;②同时在两个相同的玻璃杯中装入高度和初温都相同的热水,并将
两杯热水同时放入A、B两盒中,再盖好盒盖;③同时把两个盒子放在同一环境中,
经过适当的一段时间后同时打开盒盖,用两个相同的温度计同时测出两杯水的温
度,分别记为tA,tB;④上述实验再重复做两次 
若tA<tB,则岩棉板保温性能好;若tA=tB,则聚氨酯泡沫板和岩
棉板的保温性能一样好;若tA>tB,则聚氨酯泡沫板的保温性能好 

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