2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合- 第五章 粒子与宇宙 内能 内能的利用 课件(55页PPT)

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2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合- 第五章 粒子与宇宙 内能 内能的利用 课件(55页PPT)

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2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合-
知识梳理·过基础关
考点精讲·过能力关
实验突破·过探究关


实践应用·过素养关
知识点1 小粒子与大宇宙
原子 结构 发现 ①19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在;
②1897年,英国物理学家汤姆孙发现了带负电的电子;
③1911年,卢瑟福提出了     
结构 ①原子是由原子核和核外电子组成的。原子核带   电,
核外电子带   电;
②原子核是由质子和中子组成的。   带正电荷,   不带电;
③质子和中子都是由   组成的
原子核式结构模型


质子
中子
夸克
微观 粒子 按尺度从大到小:分子→   →原子核→_________________ 
→电子→夸克
认识 宇宙 ①宇宙由近及远可分为太阳系、银河系、河外星系、星系团、
总星系;
②宏观物体的尺度(从大到小):银河系→太阳系→地球→生物体
原子
质子和中子
知识点2 分子动理论的初步知识
分子
物质的构成 常见的物质是由大量   构成的 分子的 热运动 物质内的分子在不停地做热运动 宏观 现象 气体、液体、固体之间 都能发生扩散现象 温度越   ,
扩散越快
微观 解释 ①构成物质的分子间存在    ; ②一切物质的分子都在不停 地做   的运动 物体的温度越高,
其分子运动越
   

间隙
无规则
剧烈
分子间的 作用力 分子之间存在   。
注意:分子间的引力和斥力是同时存在的。如固体被压缩时,
二者合力表现为斥力;固体被拉伸时,二者合力表现为引力
【关联情境】 该知识点常结合一些小实验,如墨水扩散实验等考查分子 动理论 引力和斥力
情境1 墨水扩散实验 1.如图所示,在盛有冷水和热水的两个玻璃杯
中各滴入一滴墨水,墨水在热水杯中扩散得快,
这表明分子热运动的剧烈程度与   有关
情境2 铅块挤压实验 2.如图所示,将两块表面干净的铅块压紧后,
即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开,
这说明分子间存在    (选填“引力”或
“斥力”)
温度
引力
情境3 二氧化氮实验 3.如图所示,一个瓶子是空的,另一个瓶子装着密
度比空气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混合在
一起,最后颜色变得均匀,这个现象叫     ,在实验开始前,  瓶子里装的是二氧化氮气体
扩散现象
B
知识点3 内能及其改变
内 能 定义 构成物体的所有分子,其热运动的  与_______________
的总和
特点 一切物体在任何时候都具有内能
比较 内能与物体的温度、物态、体积、物质种类、质量有关。
①同种物质,其他条件相同时,质量越大,内能越   。
②同一物体,体积变化不大时,温度越高,内能越   ;
温度相同,内能不一定相同(如晶体熔化)。
③不同物质,内能难以比较
动能
分子势能


热 量 定 义 在热传递过程中,传递的热的多少(即转移的内能的多少)
单 位 焦耳,符号是   
J
改变内能 的方式 判断方法 实质 实例 说明
热传递 存在温度差就会发生热传递。 只发生热传递时,高温物体放 出热量,内能   ,低温物体 吸收热量,内能    能量的    晒太阳取暖;用热水袋取暖;烧水时水变热;冰箱冷冻室的水变成冰块 做功和热传递对改变物体的内能是等效的,一个物体温度升高,可能是外界对其做了功,也可能是通过热传递吸收了热量
做功 在只有做功的过程中,外界对 物体做功,物体内能   ; 物体对外界做功,物体内能     能量的    钻木取火;用锯条锯木板,锯条发热;搓手取暖;弯折铁丝,铁丝温度升高 【关联情境】 该知识点常结合日常生活、小实验考查内能的改变及改变方式 减少
增加
转移
增加
减少
转化
情境4 摩擦生热 4.如图所示,两个小朋友的感觉不同,但从物理学
角度看,两幅图片都说明   可以改变内能。
图乙中的小朋友从滑梯上滑下,臀部温度升高,
内能   (选填“增加”或“减少”)
情境5 活塞运动 5.如图甲所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中
放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,
会看到棉花燃烧,这个现象说明了空气被压缩
时内能   (选填“增加”或“减少”)。如图乙
所示,当塞子从试管口喷出时,水蒸气的  能转
化为塞子的    能
做功
增加
增加

机械
知识点4 比热容的理解及应用
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   和
   乘积之比,用符号   表示
单 位 焦每千克摄氏度,符号是   
影响 因素 物质   和物态。不同的物质,比热容一般不同(特例:冰和
煤油的比热容相同)
物理意义 表示物质   强弱的物理量。
①质量相同的不同物质,当吸收(或放出)相同的热量时,比热容越大,
温度的变化量越   。
②质量相同的不同物质,当温度变化量相同时,比热容越大,吸收
(或放出)的热量越   
质量
升高的温度
c
J/(kg·℃)
种类
吸热(或放热)能力


应  用 水的比热容大的应用:
①作为冷却剂或取暖:用水冷却发动机;冬季用热水取暖,如暖水袋;初春傍晚,在秧田里灌水可防止冻坏秧苗。
②调节气候:修建人工湖减缓热岛效应;夏季沿海地区昼夜温差比内陆地区小
【关联情境】 该知识点常利用水的比热容较大的知识解释生活中的现象 情境6 海陆风 6.在炎热、晴朗的天气里,沿海地区的“海陆风”对抑制暑热、调节气候有很好的作用。海陆风是具有日周期的地方性风,其成因为昼夜交替过程中海洋—陆地间的气温差,当出现如图所示风向时(  )
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
知识点5 热机
定义 利用   做功的机械 分类 蒸汽机、内燃机(分为汽油机和柴油机两大类)、汽轮机、喷气 发动机等 四冲程 内燃机 的工作 过程 冲程 吸气冲程    冲程    冲程 排气冲程
汽油机 原理图
内能
压缩
做功
四冲程 内燃机 的工作 过程 进气门 打开 关闭 关闭 关闭
排气门 关闭 关闭 关闭 打开
活塞运 动方向 向下 向上 向下 向上
能量 转化 —    能转 化为   能    能转化 为   能 —
区别 汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机只吸入空气 柴油机的压缩程度更大,结束时气缸内气体温度更高 汽油机火花塞产生电火花,柴油机喷油嘴喷出雾状柴油 —
特点 四冲程内燃机的1个工作循环中,曲轴转动   次,内燃机对外做功    次 机械


机械
2
1
提高热 机效率 的途径 尽量减少或设法利用各种热损失;尽可能使燃料充分燃烧;保持良好润滑,减小机械摩擦;采用先进技术,改进机械结构;等等
知识点6 热值、热量、效率的计算
燃料的热值 定 义 某种燃料完全燃烧放出的   与其   之比,用符号
   表示
意 义 酒精的热值是3.0×107 J/kg,它表示1 kg的酒精完全燃烧放
出的热量是3.0×107 J
单 位 焦每千克,符号是   [某些气体燃料常用单位焦
每立方米(J/m3)]
影响 因素 热值只与燃料的   有关,与燃料的物态、质量、体积
等均无关
应 用 选择合适的燃料时,热值是需要考虑的关键因素之一
热量
质量
q
J/kg
种类
热量计算 利用比热 容计算 公式:Q吸=   ;Q放=   。
c表示比热容,单位是J/(kg·℃);m表示质量,单位是kg;
t0表示初状态的温度,t表示末状态的温度,单位是℃
利用热值 计算 公式:Q=   (热值单位为J/kg),Q=   (热值单位
为J/m3)
cm(t-t0)
cm(t0-t)
qm
qV
效率计算 热机效率
烧水效率
有用功
完全燃烧
知识点7 能量的转化与守恒
转化
转移
保持不变
能量的形式 机械能、内能、电能、光能、化学能、核能等
能量的转化 ①在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转化的。
②涉及热现象的能量转化和转移过程是有方向性的、
不可逆的
能量守恒 定律 能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式
   为其他形式,或者从一个物体   到其他物体,
而在转化和转移的过程中,能量的总量   
考点1 微观粒子和宇宙
例1 【新情境】 [科技前沿](2025·山东)研究人员在低温极强磁场条件下发现了一种带负电荷的新型激子,未来可能应用于量子计算领域。下列粒子中,与该激子带电性质相同的是(  )   
A.电子 B.原子 C.质子 D.中子
【解题思路】
原子整体不显电性,电子带负电荷,质子带正电荷,中子不带电。
练1 (2025·临沂郯城一模)2025年3月11日,我国宣布“冰上丝绸之路”——北极航道正式通航,船员工作之余,还可以欣赏极光。极光是由太阳风中的高能带电粒子与地球大气中的分子或原子相互作用而产生的一种发光现象,这种高能带电粒子可能是(  )
A.分子 B.原子 C.中子 D.质子
练2 (2025·德州)下列物体的空间尺度从大到小排序正确的是(  )
①人 ②银河系 ③原子核 ④地球 ⑤太阳系
A.⑤②④①③ B.②⑤④①③
C.②⑤①④③ D.⑤④②①③
考点2 分子动理论
例2 【传统文化】 [诗词谚语](2025·济南济阳二模改编)中国文化博大精深,许多脍炙人口的古代诗词或谚语中蕴含着物理学知识,请赏析下列古代诗词,其中正确的是(  )
A.尘土扬起奔天际,洁白身心纯透明——“尘土扬起”说明分子在不停地做无规则运动
B.天高地迥,觉宇宙之无穷——无穷的“宇宙”是以太阳为中心的
C.破镜不能重圆——说明分子间存在相互作用的斥力
D.软也是水,硬也是水——水很难被压缩,是因为分子间存在斥力
【易错提醒】
  扩散现象是分子的热运动,判断时要紧扣分子。物质分子间既存在引力也存在斥力,难被压缩是因为存在斥力,难被拉开是因为存在引力。
练3 (2025·济南历下二模)下列对宏观事实的微观解释,合理的是(  )
A.变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来——乒乓球内气体分子数量变多
B.氧气可压缩储存在钢瓶中——分子之间存在引力
C.冰有固定的形状,而水没有——同种物质,液体的分子间作用力比固体的强
D.湿衣服在阳光下比阴凉处干得快——温度越高,分子热运动越剧烈
考点3 内能及其改变
例3 【传统文化】 [传统习俗](2025·烟台)端午节吃粽子是一项传统习俗,下列关于粽子的说法正确的是(  )
A.煮粽子是通过做功改变粽子的内能
B.煮粽子时香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
C.刚出锅的粽子很烫是因为粽子含有的热量多
D.刚出锅的粽子冒的“白气”是由于汽化形成的
【解题思路】
①煮粽子时,粽子从热水中吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变粽子的内能。
②煮粽子时香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
③刚出锅的粽子很烫是因为粽子温度高,热量是过程量,不能说“含有的热量”。
④刚出锅的粽子冒的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
练4 【五育并举】 [劳动教育](2025·枣庄薛城二模)小华在母亲节为妈妈做了一桌美食,如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是(  )
A.煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变,内能不变
B.砂锅煲汤是通过做功的方式改变内能的
C.饭菜冷却后,饭菜的内能不为零
D.刚出锅的饭菜很烫,是因为此时饭菜含有的热量多
考点4 比热容、热值的理解
例4 (2025·山东)汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳,影响发动机性能。在发动机维护保养后,汽油燃烧会更加充分,其热值(  )
A.变大   B.变小  C.不变  D.无法确定
【易错提醒】
  热值是燃料本身的特性,仅与燃料的种类有关,不能根据q= 错误地认为q与Q成正比,与m成反比。
练5 物理概念的正确理解是学好物理学的一个重要的环节。下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是(  )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/ [J·(kg·℃)-1] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
A.物质的物态发生变化,比热容不变
B.不同物质的比热容一定不同
C.质量相等的水和煤油升高相同的温度时,煤油吸收的热量更多
D.质量相等的铝和铜吸收相同的热量时,铜升高的温度更多
考点5 热量、热效率的计算
例5 (2025·枣庄峄城一模)国家提倡节能减排,各地“煤改气”正在积极进行,某同学计算他家天然气烧水的热效率,将2 kg的水倒入烧水壶中,并测出水温为20 ℃,在标准大气压下,把水刚加热到100 ℃时,测出消耗天然气0.048 m3,已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值约为q=4.0×107 J/m3。求:
(1)将这些水烧开,需吸收多少热量;
(2)若燃烧的天然气完全燃烧,能放出多少热量;
(3)他家天然气灶的效率。
【解题思路】
①利用吸热公式Q吸=c水m(t-t0)求水吸收的热量。
②利用Q放=qV求天然气完全燃烧放出的热量。
③天然气灶的效率η=。
解:(1)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。
(2)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.048 m3=1.92×106 J。
(3)天然气灶的效率:η===35%。
练6 (2025·淄博周村二模)某汽车以108 km/h的速度匀速行驶100 km,在匀速行驶过程中汽车所受阻力为575 N,消耗汽油5 kg。汽车发动机工作时,需要用水为其降温,在这个过程中,水箱内5 kg的水温度升高了20 ℃。[g取10 N/kg,q汽油=4.6×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)汽车发动机的效率;
(3)水箱中水吸收的热量。
解:(1)因为汽车匀速行驶,所以汽车受到的牵引力F牵=f=575 N,
汽车牵引力做的功:W=F牵s=575 N×100×103 m=5.75×107 J。
(2)汽油完全燃烧释放的热量:
Q放=q汽油m=4.6×107 J/kg×5 kg=2.3×108 J,
汽车发动机的效率:η===25%。
(3)水箱中水吸收的热量:
Q吸=c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×20 ℃=4.2×105 J。
考点6 能量的转化与守恒
例6 (2025·济南高新一模)如图是不同形式的能量的相互转化图,圆圈内B
的能量形式是   ,请举一个序号⑩的实例:  。
电能
钻木取火
【解题思路】
①电热器将电能转化为内能,因此圆圈内A的能量形式是内能,B的能量形式是电能。
②序号⑩是将机械能转化为内能,如摩擦生热、热机的压缩冲程等。
练7 (2025·济南槐荫二模)自然界的能量是守恒的,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,下列事例中涉及能量转移的是(  )
A.牛奶放到热水中,热水的温度降低
B.小车在斜面上滑下后,机械能减小
C.卫生间的排气扇通电后,快速旋转
D.流星从夜空中快速划过发出明亮光芒
考点7 热机与热机效率
例7 【新情境】 [创新实验](2025·聊城临清一模)在学校消防安全教育中,
专业人员进行了“空气中悬浮的粉尘在一定条件下可能爆炸”的模拟实验。
如图所示,在无盖小筒里放入干燥面粉,用筒盖盖上大筒,向小筒内鼓入
空气,面粉迅速被点燃引发爆炸,把筒盖冲起。面粉燃烧产生的  能转化
成筒盖的   能,筒盖被冲起的过程与汽油机的   冲程能量转化情
况相同。

机械
做功
【解题思路】
燃料燃烧时,将化学能转化为内能,筒盖被冲起的过程,燃烧产生的气体对外做功,其内能转化为筒盖的机械能,汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
练8 (2025·淄博淄川一模)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是(  )
A.汽油机的效率能达到100%
B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C.汽油机的一个工作循环中,对外做功4次
D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油
练9 (2025·临沂沂水一模)图甲是一款酒精发动机,点燃酒精灯给气缸内
的空气加热,酒精灯通过    的方式增加了气缸内空气的内能;缸内高
温的空气推动活塞将  能转化为机械能,该能量转化与  (选填“乙”或
“丙”)装置实验过程中的能量转化相同;某单缸四冲程汽油机一个做功冲程
对外做功150 J,飞轮的转速是1 200 r/min,则每秒对外做功    J。
热传递


1 500
实验 比较不同物质的吸热能力
【设计与进行实验】
1.实验装置
2.实验器材的选择
(1)实验应选用的器材中测量工具有 温度计 、 托盘天平 、 停表 。
(2)液体选择:实验中应选用 质量 相同的不同液体进行实验。
(3)选用相同热源的目的:保证相同加热时间内 物质吸收的热量相同 。
3.温度计的使用和读数
4.转换法的应用
(1)通过观察相同加热时间内温度变化的快慢来比较不同物质的吸热能力, 温度变化慢 的物质吸热能力强;
(2)通过比较升高相同温度所需要的加热时间来比较不同物质的吸热能力, 加热时间长 的物质吸热能力强。
5.控制变量法的应用:控制物质的 质量 和 初温 相同,改变物质的 种类 。
【分析、评估与交流】
6.分析实验数据表格、图像,比较物质的吸热能力。
7.比热容的相关计算: Q=cmΔt 。
8.实验方案的改进。
【实验结论】
9.质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,比热容大的物质温度变化较小。
【一题通关】
(2024·齐齐哈尔)小姜利用如图甲所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及   (填测
量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油。
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,是为了通过比较     来
比较物质吸收热量的多少。
(3)实验中选取初温不同、    相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,
用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较    来比较
不同物质吸热能力的强弱。
(4)如图乙所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中   (选填
“A”“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图丙所示为
  ℃。
秒表
加热时间
质量
升高的温度
B
66
(5)部分实验数据如表所示,分析数据可得出结论:  (选填“水”或“煤油”)
的吸热能力更强。
加热时间/min 0 1 2 3 4 … 10
水的温度/℃ 30 34 38 42 46 … 70
煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 … 90

【拓展设问】
(6)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同的结论,物质的这种特性
用     这个物理量来描述。
(7)不计热量损失,由表中数据可得煤油的比热容为     J/(kg·℃)。
[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(8)本实验运用的物理学研究方法主要有      法和   法。
(9)冬天,小姜想自制一个暖手袋,若从水或煤油中选一种液体装入暖手袋
中作为供热介质,选择  作为供热介质,保暖时间会更长。
比热容
2.1×103
控制变量
转换

物体的吸热本领与颜色的关系
  小明发现太阳能热水器的玻璃管都是黑色的,物体的吸热本领与颜色有关吗 为了探究这个问题,小明找来两个完全相同的透明塑料瓶,外壁分别均匀涂上相同厚度的黑、白涂层,分别装入适量的水后置于太阳光下,如图所示。每隔3 min测一次瓶中水的温度,测得数据如表所示:
日照时 间/min 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
白色瓶 水温/℃ 23 24 25 25 26 27 27 28 29 29 30
黑色瓶 水温/℃ 23 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
(1)两个相同的瓶内应装入质量和   相同的水。
(2)太阳光照射到瓶子上,瓶内的水变热,这是通过     的方式改变
内能的。
(3)小明通过观察          来比较水吸收热量的多少。
(4)通过对上述数据的分析,可初步得出结论:
  。
(5)若黑色瓶中水的体积为2×10-4 m3,其从初温升至30 ℃吸收的热量是
       J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]
(6)本次实验的结论在实际生活中的应用非常广泛,请你列举一例:
  。
初温
热传递
水温升高的多少
其他条件一定时,黑色瓶的吸热本领比白色瓶强
5.88×103
夏天室外人们穿白色的衣服更凉爽

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