文档内容
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专题 05 内能及内能的利用
目录
01 思维导图:呈现教材知识结构,构建学科知识体系。
02 知识梳理:甄选核心考点,重难点逐项分解。
03 易混易错:点拨易混易错知识点
04 方法技巧:总结高效学习策略,快速掌握和巩固知识
05 典例精析:针对典型题型,详细解析解题步骤,引导解题思路
06 真题赏析:通过经典真题升华教材,提炼核心方法。
内能及内能的应用一般在选择题、填空题、实验题、计算题中出现,结合常见的生活现
象、生活创新情境、教材实验等考查。
常考考点有:分子动理论(高频)、内能、改变内能的方式、温度、热量、内能的关系、比
热容的理解及应用、四冲程汽油机原理及能量转化、热量、热效率计算(高频)、能量的转
化与守恒等。
1、分子动理论作为中考高频考点,一般在选择、填空题中出现,结合生活现象考察;
2、比热容的理解一般在选择、填空题中出现,结合常见的生活现象、温度-时间图像考查;
3、热量相关计算作为中考高频考点,一般在选择、填空、计算题中考查,结合常见的生活现
象、能源、温度-时间图像综合考查。关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
考点一 分子热运动
知识点01 物质的构成
1、物质的构成:常见的物质是由大量的 、 构成的。
2、分子的大小:分子的直径很小,通常以 m来量度。
【注意】人们用肉眼和光学显微镜能观察到的都不是分子,分子只能用 观察到。
3、分子间有间隙
实验:50mL酒精倒入装有50mL水的试管里,堵住试管口,把试管颠倒几次,最后总体积小于100mL。
实验表明:分子间存在着 。混合后水分子和酒精分子彼此进入对方的分子间隙中,导致总体积变小。
知识点02 分子热运动
1、扩散现象
(1)定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散、
(2)扩散现象表明:分子在不停地 ,且分子间有间隙。
(3)对扩散现象的理解
①气体、液体、固体都可以发生扩散现象。气体的扩散速度最快,其次是液体,固体的扩散速度最慢。
②扩散发生的条件: ; 。
(4)扩散现象实例:炒菜香味、花香四溢、红墨水滴入水中整杯水变红、长时间堆放煤的墙角变黑、两
块不同的金属紧压在一起很长时间能够互相渗入对方等。
2、分子热运动
(1)定义:一切物质的分子都在不停地 ,这种无规则运动叫做分子热运动。
(2)分子热运动的快慢与温度有关。温度越高,分子热运动越 。(扩散现象越 。)
【注】同一物体,温度越高,其分子运动越剧烈;分子运动越剧烈,温度越高。关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
知识点03 分子间的作用力
1、分子间的作用力:分子间存在着相互作用的 和 。
(1)分子间存在 。例如,两个压紧的铅块能吊起重物。
(2)分子间存在 。例如,注射器中先吸入适量的水,将针管的管口封住,发现很难把活塞压进去。
2、分子间引力和斥力的关系
(1)分子间引力和斥力同时存在。
(2)当分子间距离较小时,作用力表现为斥力;当分子间距离较大时,作用力表现为引力。
(3)如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略不计。
3、物质三态的微观特性及宏观特性
微观特性 宏观特性
物质状态
分子间距 分子间作 有无固定 有无固定体 有无流动
分子运动情况
离 用力 形状 积 性
只能在平衡位置附
很大
近振动
既可以在一个位置
较大 振动,又可以移动
到另一位置振动
除碰撞外,均可看
极小 作在做匀速直线运
动
4、分子动理论的基本内容关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)常见的物质是由大量的分子、原子构成的。(分子、原子间有间隙)
(2)物质内的分子在不停地做热运动。
(3)分子间存在引力和斥力。
考点二 内能
知识点01 内能
1、内能
构成物体的所有分子,其热运动的 与 的总和,叫作物体的内能。内能的单位是焦耳
(J),各种形式能量的单位都是焦耳。
【注意】一切物体物体都有内能。
2、影响内能大小的因素:物体的质量、物体的温度、物体的体积、物质的的种类、物体的物态都可以影
响物体内能的大小。
知识点02 改变物体内能的方式
热传递 做功
实质 能量的 能量的
条件:存在 物体对外做功,物体的内能 ;
条件
传递方向:由 向 外界对物体做功,物体的内能
压缩体积、摩擦生热、锻打物体、弯折物体等
方法 高温物体放热,低温物体吸热
体积膨胀
举例 用热水袋取暖、烧水水变热、晒太阳等 搓手、钻木取火、锯条锯木板发热等
联系 热传递和做功在改变物体内能的效果上是 的
知识点03 热量
1、热量的概念:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。热量用符号 Q表示。热量的国际单位是焦
耳,简称焦,符号是J。
2、对热量的理解
物体本身没有热量,热量是在热传递过程,能量(内能)转移的多少,是一个过程量。所以只能
说“吸收热量”、“放出热量”,不能“具有热量”、“含有热量”。
3、温度、内能、热量的区别与联系
温度 内能 热量
区别 概念 表述物体的冷热程度 构成物体的所有分子无规则运动 在热传递过程中,传递能关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
的动能和分子势能的总和 量的多少
特点 状态量 状态量 过程量
“降低”、“升高”
表述 “具有”、“增加”“减少”等 “吸收”、“放出”等
等
物体吸收热量,内能会增加,温度不一定升高;物体放出热量,内能会减少,但物体
联系
温度不一定降低
考点三 比热容
知识点01 比较不同物质的吸热情况
1、实验方法
(1)转换法:通过 反映液体吸收热量的多少。
(2)控制变量法:选取 相同的水和食用油。
2、实验器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个、天平、停表、水和食用油。
【注】选取相同规格的电加热器原因: 。
3、实验方案
(1)方案一:选取质量相同的不同物质,让它们 ,比较它们升高的温度,温
度升高少的物质吸热本领强。
(2)方案二:选取质量相同的不同物质,使它们升高相同的温度,比较它们 ,吸
收热量多的物质吸热本领强。
4、实验步骤
(1)方案一:对水和食用油加热相同的时间,观察并读出温度计的示数。
(2)方案二:使水和食用油升高相同的温度,观察并记录加热所用的时间。
5、实验结论
(1)方案一:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比较升高的温度,温度升高少的物质吸热本领
。
(2)方案二:质量相同的不同物质,升高相同的温度,比较吸收热量的多少,吸收热量多的物质吸热本关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
领 。
知识点02 比热容
1、概念: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。单位焦每千克摄氏度,符号J/(kg·℃)。
2、特点
(1)比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容,不同物质的比热容一般不同,可以粗略鉴
别物质。
(2)比热容的大小只与物质的种类及状态,与质量大小、温度高低、吸放热多少都无关。
(3)物质的比热容越大,其温度越 改变。
3、水的比热容
(1)水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),在常见物质中水的比热容是最大的。
(2)水的比热容较大的应用
①水的温度难改变:沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大;增大人工水面来缓解热岛效应。
②水的吸、放热本领强:常用水作为散热剂或冷却剂,如汽车发动机用水作冷却剂、冬天用水作暖气设
备的供热介质等。
知识点03 热量的计算
1、热量的计算公式
物体的质量为 m,比热容为c,温度的变化量为 ,则物体在温度变化过程中吸收或放出的热量
。
(1)吸热公式: 。
(2)放热公式: 。
2、热平衡方程
发生热传递时,若不计热量损失,则高温物体降温放出的热量都被低温物体吸收,即放出的热量和吸
收的热量相等,用公式表示为 ,利用该等式建立的方程称为热平衡方程。
考点四 热机关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
知识点01 热机
1、热机
(1)定义:利用 的机械。常见的有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
(2)工作原理:燃料的 能→ 能→机械能。
2、内燃机
(1)定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
(2)内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。
知识点02 汽油机和柴油机
1、汽油机
(1)汽油机:利用汽缸内汽油燃烧产生的高温高压燃气来推动活塞做功的热机。
(2)工作过程
四冲程汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
汽油机通过四个冲程的不断循环来保证连续工作。
过程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
图示
进气门打开,排气门 进气门、排气门均关 进气门关闭,排气门
气门 进气门、排气门均关闭
关闭 闭 打开
活塞 向下运动 向上运动 向下运动 向上运动
能量转化 无 能转化为 能 能转化为 能 无
高温高压的气体推动活
吸入汽油和空气的混 压缩汽油和空气的混
作用 塞向下运动,带动曲轴 把废气排出汽缸
合物 合物
转动,对外做功
2、汽油机和柴油机的区别
汽油机 柴油机关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
图示
燃料 汽油 柴油
构造 顶部是火花塞 顶部是喷油嘴
点火方式 点燃式 压燃式
不
同 吸气冲程 吸入的是 吸入的是
点
压缩冲程 压缩程度较小 压缩程度较大
做功冲程 火花塞产生电火花,使混合物燃烧 喷出的雾状柴油遇到高温高压的热空气燃烧
主要特点 轻巧,输出功率小 笨重,输出功率大
相
一个工作循环都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成的,同时曲轴转两周,活塞
同 工作循环
往复运动两次,对外做功一次
点
考点五 热机的效率
知识点01 燃料的热值
1、燃料的热值
(1)定义:把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值,热值用字母q表示。
(2)单位:焦每千克,符号是 J/kg。
【注意】燃料的热值与燃料的种类有关,每种燃料都有一个确定的热值,不同燃料的热值一般不同。
(3)燃料燃烧放出热量的公式
①固体、液体燃料完全燃烧时放出的热量: 。
②气体燃料完全燃烧时放出的热量: 。
【注意】不能误认为q与Q成正比,与m成反比。
2、比较不同燃料的热值大小
(1)实验方法
①控制变量法:实验中,控制燃烧燃料的质量相同,水的质量和初温相同,通过比较燃料燃尽后水温的
变化得出结论。
②实验中,用水吸收的热量来表示燃料燃烧放出的热量。
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(2)实验结论
用相同质量的燃料甲和燃料乙燃烧后加热相同质量的水,燃料燃尽后水的温度升高得多的燃料燃烧放
出的热量多,说明该燃料热值大。
知识点02 热机的效率
1、燃料的有效利用
(1)燃料的利用率:有效利用的能量与燃料完全燃烧释放的总能量的比值,叫做燃料的利用率,即
。
(2)提高燃料利用率的途径:一是让燃料尽可能地充分燃烧,如将煤炭研磨成粉状,吹入炉内燃烧;二
是要减少热量的散失,如加大受热面积等。
2、热机的效率
(1)用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫作热机的效率。
(2)公式: 。
(3)提高热机效率的方法:①使燃料充分燃烧。②尽量减少各种热量散失。③使用时,注意保养,定期
检査,保证良好的润滑,减少因克服摩擦做功而额外消耗的能量。④加强技术创新,采用先进的工艺和技
术设计制造热机。
考点六 能量的转化与守恒
知识点01 能量的转化和转移
1、能量的存在形式
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自然界中存在着各种形式的能量,如机械能、化学能、内能、电能、光能、核能、潮汐能等。
2、能量的转化:能量由一种形式转化为另一种形式。
3、能量的转移:能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体上。
4、能量转化和转移的方向性
(1)转移的方向性:热量能自发地从高温物体转移到低温物体,反之,要想使热量自发地从低温物体流
入高温物体是不可能的。
(2)转化的方向性:内能和其他形式的能量的相互转化具有方向性。其他形式的能量可以无条件地转化
为内能,而内能不可能无条件地转化为其他形式的能量。
知识点02 能量守恒定律
1、内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,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,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
2、永动机
(1)永动机:不需要动力就能源源不断地对外做功的机器.、
(2)在能量转化过程中,只要有运动,摩擦就不可避免,就会产生热,这样运动的能量就会减少,如果
不补充能量,运动最终会停止。所以从能量守恒的角度分析永动机不可能实现。
易混易错点1:辨别机械运动与分子热运动
机械运动用肉眼能直接观察到,分子热运动用肉眼观察不到。扩散是分子层面的运动,花香四溢、红
墨水滴入水中使水变色、长时间蹲房煤的墙角变黑等都是扩散现象,而尘土飞扬、炊烟袅袅、雪花飞舞等
是微小物体的运动,不是扩散现象。
易混易错点2:温度、热量、内能的两个“一定”和四个“不一定”
(1)两个“一定”
①物体的温度升高(或降低)时,其内能一定增加(或减少)。
②在热传递过程中,物体从外界吸收热量,温度可能不变,但内能一定增加。
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(2)四个“不一定”
①一个物体的内能增加(或减少)时,其温度不一定升高(或降低),如晶体的熔化(或凝固)过程。
②一个物体的内能增加(或减少)时,不一定是因为吸收(或放出)热量,也可能是对物体做功(或物
体对外界做功)。
③一个物体吸收(或放出)热量时,内能增加(或减少),其温度不一定升高(或降低),如晶体的熔
化(或凝固)过程。
④一个物体温度升高(或降低)时,不一定是因为吸收(或放出)热量,也可能是因为做功,如摩擦生
热(或物体对外界做功)。
易混易错点3:对“升高了(或降低了)”与“升高到(或降低到)”的理解
运用公式 计算物体吸收或放出的热量时,温度的改变不是初温,也不是末温,而是两者的
差值。“升高了(或降低了)”指的是物体温度的变化量;“升高到(或降低到)”指的是物体的末温。
易混易错点4:对比热容的理解
1、比热容不随温度、质量、吸放热 多少的变化而变化。
2、同种物质在不同状态下比热容可能不同,比如水和冰。
3、不同物质的比热容可能相同。比如,煤油和冰等。
易混易错点5:对热机效率的理解
在实际生活中,热机效率永远不能达到 100%.
方法技巧1:辨别生活中“热”的不同含义
温度、热量和内能是热学中三个基本的物理量,在日常生活中都用“热”来表示,但三者的实质又有
不同,十分容易混淆。
1、“天气热”表示气温高,这里的“热”指温度高。
2、“摩擦生热”表示克服摩擦力做功消耗了机械能,增加了内能,这里的“热”指内能。
3、“液化放热”是指液化时放出热量,这里的“热”指热量。
方法技巧2:比热容图像的分析技巧
如图所示是质量相同的甲、乙两种液体在相同电加热器下加热,得到的温度随时间变化图像。
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1、等温辅助线:作一条垂直于温度轴的直线,表示升高相同的温度,可以看出升高相同温度时对甲液体
加热的时间小于对乙液体的加热的时间,所以 。
2、等时辅助线:作一条垂直于时间轴的直线,表示加热时间相同,可以看出甲液体的温度变化量大于乙
液体的温度变化量,所以 。
方法技巧3:内燃机工作循环的比例关系
内燃机的一个工作循环完成四个冲程,曲轴和飞轮转动两周,活塞往返两次,对外做功一次,即1:
4:2:2:1,可以记作口诀“四冲二转一做功”。
方法技巧4:效率的计算方法
1、燃料燃烧加热: 。例如:用燃气灶烧水。
2、燃料燃烧做功: 。
3、驱车: ,例如:汽车匀速直线行驶中发动机效率。
方法技巧5:比较法辨别能量转化与转移类型
1、发生能量转移时,能量的形式不变;而发生能量转化时,能量的形式要发生改变。
2、在确定能量转化的方向时,可通过对消耗什么能和得到什么能进行判断来确定。
高频命题点1 分子热运动
【例1】【新考法】 结合生活中场景考查
下列现象说明分子永不停息做无规则运动的是( )
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A.盛夏时节,百花绽放,花香四溢
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑
C.液体能保持一定的体积,不容易被压缩
D.将两个表面光滑的铅块紧紧压在一起,它们就会结合起来
【例2】蒸青团时,人们在很远处就能闻到香味,是由于温度升高( )
A.分子才运动 B.分子运动剧烈
C.分子引力越小 D.分子间空隙变大
高频命题点2 分子间作用力
【例1】【新考法】 结合教材实验考查
如图所示的各种现象中,主要说明分子间存在引力的是( )
A. 滴在热水中的墨水使热水很快变色
B. 抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合
C. 端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码
D. 铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金会互相渗透
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【例2】用细线把干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,读出弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,
然后用力向上拉玻璃板,而玻璃板未离开水面时,如图所示。弹簧测力计的读数( )
A.不变,因为玻璃板受到的重力不变 B.变小,因为玻璃板受到浮力的作用
C.变大,因为玻璃板沾有水变重了 D.变大,因为玻璃板与水面间存在分子引力
高频命题点3 温度、热量与内能的区别与联系
【例1】关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,具有的内能一定多
B.物体内能增加,一定吸收了热量
C.热量总是从内能多的物体传递给内能少的物体
D.物体吸收热量,温度不一定升高
【例2】关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体所含热量的多少由温度高低来决定
B.0℃的冰块,内部分子的无规则运动停止
C.热传递的条件是物体间存在温度差
D.温度高的物体,内能一定大
【例3】下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.物体温度降低,一定是对外做了功 B.物体放出热量时,温度一定降低
C.物体温度升高,一定是吸收了热量 D.物体内能增加时,温度不一定升高
高频命题点4 比热容
【例1】城区的人工湖泊,盛夏时能减弱周围地区的“热岛效应”。这是由于水的比热容比较大,而且水
蒸发时要 (选填“吸收”或“放出”)热量。若湖水吸收一定热量,水温升高1℃,当这些热量被
同等质量的砂石吸收 时,砂石升高的温度将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)
1℃。
【例2】“糖炒板栗”是中国人传统的休闲食品之一,其做法是将洗净、干燥、开口的板栗放入烧热的黑
铁砂中翻炒,炒制过程中,板栗的内能增大,选用黑铁砂主要是因为它的比热容较 ;夏季是吃烧
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烤的季节,路过烧烤小吃店时,很远就能闻到香味,各种食材在碳火上方烤制过程中温度升高,主要是通
过 的方式增加内能。
高频命题点5 比较不同物质的吸热情况
【例1】(多选)标准大气压下,用相同的电加热器分别对200g物质甲和300g水持续加热(不计热量损
失),如图是它们的温度随时间的变化图象,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),下列说法正确的是(
)
A.曲线B是水的温度-时间图象
B.甲物质的熔点是60℃
C.0-10min,甲物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃)
D.10-15min,甲物质的内能增加了1.26×104J
【例2】如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器分别装入质量
为0.2kg水和食用油,用相同的装置加热:
(1)两种液体吸收热量的多少可通过 来比较;
(2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等的A和B两种液
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体,在升高相同温度时, (选填“A”或“B”)吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在
吸收相同热量时, (选填“A”或“B”)升温较高;
(3)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选
择 (选填“A”或“B”);
(4)若电加热器加热两分钟,A物质吸收的热量是 。
【例3】为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液
体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
(1)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和食用油 相同;
(2)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 研究水和食用油吸热能力的差异;
(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给 加热更长的时间,此时水吸收
的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用 这个物理量来描述;
(5)食用油在加热6min后吸收的热量为 J。
【例4】如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
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(1)若为了比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质
量必须 (相等/不同)。
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:根据表中数据计算:完全燃烧10g燃料1放出的热
量为 ,燃料2的热值是 J/kg。
燃
加热前液体温度℃ 燃料燃尽时液体温度℃ 燃料的热值J/kg
料
1 15 35 2.4×106
2 15 25 ?
高频命题点6 热值及热机
【例1】2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,
刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列内燃机的四个冲程中,将内能转化为机械能的是( )
A. B. C. D.
【例2】图1为充满气的气球放气的过程,此时气嘴处温度将 (选填“升高”或“降低”),如
图2所示是汽油机的两个工作过程,其中图 (选填“甲”或“乙”)所示的冲程与图1实验过程
中能量的转化是一致的。若汽油机飞轮转速为1200r/min,该汽油机每秒对外做功 次。
【例3】“自嗨锅”已成为一种时尚快餐,深受年轻人喜爱。“自嗨锅”里面的发热包能将 的水从
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刚好加热至沸腾(标准大气压下)。若这些热量由酒精燃烧来提供,则至少需完全燃烧 g酒精;
酒精在燃烧的过程中,酒精的热值 (选填“变小”“变大”或“不变”)。[
, ]
高频命题点7 热效率的相关计算
【例1】某燃气热水器将15L的水从20℃加热到80℃,完全燃烧了0.21m3的煤气,水吸收的热量是
J,该燃气热水器烧水的效率是 。为了节能环保,小明家计划本月安装太阳能热水器,太阳能属
于 (选填“可再生能源”或“不可再生能源”)[已知水的比热容为 ,水的密
度为 ,煤气的热值为 ]
【例2】氢能源汽车以氢为燃料,氢燃料的主要优点是热值大、无污染。某辆氢能源汽车以35kW的功率
在平直的公路上匀速行驶2h,消耗了4kg氢燃料,该氢能源汽车发动机的效率是 。(氢的热值
)
1.(2024·江苏淮安)端午节期间,小明在家煮粽子,厨房里粽香四溢.这个现象主要说明( )
A.分子间有引力 B.分子间有斥力
C.分子间有空隙 D.分子是运动的
2.(2024·山东淄博)如图,玻璃瓶内有少量水,用橡胶塞塞住瓶口,向瓶内打气,瓶塞跳起。下列说法
正确的是( )
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A.向瓶内打气,通过热传递的方式改变瓶内空气的内能
B.瓶塞跳起时,瓶内空气温度降低,内能减少
C.瓶塞跳起时,瓶内出现“白雾”是汽化现象
D.瓶塞跳起过程与热机压缩冲程的能量转化相同
3.(2024·山东泰安)关于下列四幅图的说法中,正确的是( )
①如甲图,试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的
②如乙图,两块表面光滑的铅块紧压后,下方可挂起重物,说明分子间有引力
③如丙图,燃气推动活塞向下运动,活塞的机械能转化为燃气的内能
④如丁图,水沸腾时不断吸收热量,温度保持不变
A.只有①③正确 B.只有①②④正确 C.只有②④正确 D.①②③④都正确
4.(2024·四川巴中)如图所示,青瓦是古建筑常用的建筑材料,制瓦工艺有上千年的历史。制瓦工艺分
为成坯、晒制、高温烧制等诸多流程。下列说法正确的是( )
A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有热量越多
B.高温烧制时,通过热传递的方式改变瓦片的内能
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C.烧制青瓦时,燃料燃烧越充分其热值越大
D.在质地均匀的瓦上定型切割,瓦的密度变小
5.(2024·广东)如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消耗。点灯后,水在升温的
过程中( )
A.吸热,内能增加 B.吸热,内能减少
C.放热,内能增加 D.放热,内能减少
6.(2024·湖南)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭(如图)在
酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是( )
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃,内能为零
D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大
7.(多选)(2024·黑龙江齐齐哈尔)关于单缸四冲程汽油机,下列说法正确的是( )
A.加润滑油可以减小汽油机零部件间的摩擦
B.通过改进可以使汽油机的效率达到100%
C.除做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D.若飞轮的转动速度为1200r/min,则该汽油机每秒钟对外做功40次
8.(2024·山东德州)如图是某同学用高压锅煮饭的情景,限压阀被气流顶起的过程与内燃机的
冲程原理相同,我们在开饭前就能闻到饭菜的香味,这是生活中的 现象。
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9.(2024·海南)火箭用液态气作为燃料,因为液态氢具有较高的 (选填“热值”或“比热
容”);火箭升空过程中,燃料燃烧将 能转化为内能。
10.(2024·山东日照)有一种小型单缸四冲程汽油机,每个工作循环做功500J,曲轴的转速是300r/min,
每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的功率是 W,机械效率是 。( )
11.(2024·山东泰安)某地利用地热资源建立温泉浴池。某温泉池注入了 的水,初始水温为
42℃,一段时间后水温降至30℃,放出的热量为 ,已知 。
求:
(1) 的大小;
(2)完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量与 的大小相等。
12.(2024·陕西)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐.某款氢内燃机汽车
的总质量为1.8t,车轮与地面的总接触面积为 。某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,牵
引力做功的功率恒为36kW,发动机的效率为 。(g取 ,氢燃料的热值为 ,假设
氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
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(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少?受到的牵引力是多少?
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少?(计算结果保留两位小数)
13.(2024·山西)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古
建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,
汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
14.(2024·甘肃兰州)小涵和小怡一起用如图甲所示的装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”。
(1)观察可以发现,图甲中实验仪器的组装存在一处明显的错误,该错误是 。纠正错
误后,用酒精灯给水加热,观察水温和水中气泡的变化情况,待水温升至60℃左右时,开始记录,每隔
1min记录一次水的温度和实验现象,然后根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像;
(2)小涵发现自己每次记录的温度值都要比同一次小怡记录的数值高,分析后发现是自己读取温度计示
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数时,视线不规范造成的,根据上面的情况可知,小涵读数时是按图乙中 (选填“A”、“B”或
“C”)所示的情景读取的;
(3)小涵在老师的指导下,重新设计了实验,将热源换成电火锅,并进一步探究水沸腾的条件:
①在电火锅内倒入大半锅水,将装有适量水的玻璃杯放入电火锅中的支架上,让玻璃杯中的水面低于锅内
水面;
②打开电火锅,对电火锅内的水加热,待锅中的水沸腾一段时间后,用温度计测量可以发现锅内和玻璃杯
中的水温 (选填“相同”或“不相同”)。小涵观察还发现,当锅内水沸腾后,玻璃杯中的水
(选填“也沸腾”或“不沸腾”),由此得出水沸腾必须满足的条件: 并且 ;
(4)小怡在老师的指导下用相同热源对初温和质量都相等的不同液体A、B同时加热,“探究物体吸收热
量的多少跟哪些因素有关”,根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像如图丙所示;
①由图丙可知, (选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强;
②本实验中,小怡是用 (选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来表示液体吸收热量
的多少。
15.(2023·内蒙古通辽)如图所示,在“比较不同物质吸热情况”的实验中,各取质量为50g、初温为
20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔1min记录一次数据,如
下表所示。
物
物质 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃ 加热时间/min 消耗酒精/g 末温度/℃
质
1 0. 5 54 1 0. 5 35
食用油 2 1. 0 88 水 2 1. 0 50
3 1. 5 122 3 1. 5 65
(1)分析实验数据可知, (选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强;
(2)实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和 法;
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(3)根据表中记录的数据,则2min内食用油吸收的热量是 J,所使用的酒精灯的加热效率为
(q =3.0×107J/kg,c =4.2×103J/(kg·℃))。
酒精 水
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