1、 中考物理复习专题 18内能 物理 中考物理复习专题内能一:知识点梳理 一、温度 1、定义:温度表示物体的冷热程度。 2、 单位:国际单位制中采用热力学温度,单位是:开尔文,符号:K 常用温度为摄氏温度,单位是摄氏度,符号是: 换算关系 T=t + 273K 3、测量温度计(常用液体温度计) (1)温度计的构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的 玻璃管上均匀地刻有刻度。 (2) 温度计的原理:利用液体热胀冷缩的性质进行工作。 (3)常用温度计的使用方法: 使用前: 观察温度计的量程,估计被测物体的温度是否在温度计的量程内; 认清温度计的分度值,以便准确读
2、数。 使用时: A、温度计的玻璃泡与被测物体充分接触,不要碰到容器底及侧壁; B、温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数; C、读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。 (4)体温计: A、结构特点:体温计的玻璃管与玻璃泡之间有一个缩口,当温度计离开人体后,水银柱就会从此处断开, 上面的水银柱仍在原来高度,这样体温计离开人体后仍然可以读数。 B、量程:3542 C、分度值:0.1 D、温度计玻璃管的截面有一弧形,其作用相当于放大镜,便于观察水银柱的高度。 二、内能的概念: 1、内能:物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总
3、和叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么 内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素:温度:物体的内能跟物体的温度有关,同一个一个物体温度升高,内能增大;温度降低,内能减小。 质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。 材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。 存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能的区别: (1)机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量
4、,它的大小与机械运动有关 (2)内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢 及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。 三、内能的改变:1、内能改变的外部表现: (1)物体温度升高(降低)物体内能增大(减小) 。 (2)物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)内能改变。 2、改变物体内能的方法:做功和热传递。 A、做功改变物体的内能: 做功可以改变内能: 对物体做功,物体内能会增加。 物体对外做功,物体内能会减少。 做功改变物体内能的实质:内能和其他形式的能的相互转化 如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大
5、小。 (t t0) , 放cm(t0t) 3、热平衡方程: 吸放 (说明:不计热损失时) (说明:t0 为物体的初吻, t 为物体的末温)二:重点、难点突破 一:温度 例 1、把一支原来示数为 38的体温计,没有甩几下就去测量一个体温为 36.5的人的体温,当天的气温 为 30,则体温计的示数为( A、38 B、37.5 ) C、36.5 D、30解析:体温计的结构跟其他温度计不同,液泡跟玻璃管之间有一个很小的缩口,当水银柱升上去后,如果 不往下甩,缩口上面的水银柱就不能回到玻璃泡内,因而还是显示的原来的温度值,所以该温度计的示数 应为 38. 答案:A 小练习: 1、北方冬天某日的最低温度为
6、 -20,正确的读法是 A、摄氏负 20 度。 C、零下摄氏 20 度 B、零下 20 摄氏度 D、负摄氏 20 度 ( )2、在一标准大气压下,一支刻度均匀但不准确的温度计,在冰水混合物中显示的温度是 2,在沸腾的水 中显示的温度是 98,把它插入一杯温水中显示的温度是 20,那么这杯温水的实际温度是 ()A、18 答案:1、B 2、内能 B、22 2、DC、20D 、18.75例 2、下面是小明同学笔记中的摘录,其中不正确的是( A、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 B、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的 C、温度越高的物体含有的热量越多 D、燃料的热值与燃料的质量没有关系)解析
7、:物体内能的改变方式有两种:做功和热传递,两者在改变物体内能上是等效的,故选项 A 正确;物 质的分子之间存在两种相互作用力:引力和斥力,这两种作用力是同时存在的,故选项 B 正确;热量是反 映热传递过程中传递能量的多少,因而不能说物体含有多少热量,故选项 C 是错误的;燃料的热值反映的 是物质的一种燃烧特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均没有关系。因而选项 D 是 正确的。答案:C 小练习: 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,它的内能就越多 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
8、 2、下列关于内能的说法中,正确的是 ( ) )A、0 的冰熔化成 0 的水,它的内能没有变化。 B、一座冰山具有的内能比一杯开水具有的内能小。 C、用两手掌互相对搓,手的内能增加。 D、冬天,人用热水袋取暖,一段时间后,热水袋的内能增加了。 答案:1、A 3、比热容: 例 3、把质量与温度都相同的铜块和铁块,同时浸没在同一杯热水中,则两金属块(不考虑水温的变化) A、吸收的热量相等,升高的温度相等。 B、吸收的热量相等,升高的温度不相等。 C、吸收的热量不相等,升高的温度相等。2、CD、吸收的热量不相等,升高的温度不相等。解析:铜块和铁块的初吻相同,放入同一杯热水中,最后它们的末温跟水温相同
9、,即两金属块的末温也相 同,所以它们升高的温度相等;根据吸热公式吸cm(tt0)可知:在物体质量和升高的温度相等的 情况下,由于物体的比热容不同,所以它们吸收的热量也不相等。 答案:C 小练习: 1、 一瓶酒精倒掉一半, 剩下的半瓶酒精的密度、 比热容、 热值和原来相比, 以下的说法正确的是 ( A 只有密度和热值不变 C 只有比热容和热值不变 B 只有密度和比热容不变 D 三个都不变 )2、质量相同的两个物体由于吸热而升温,若它们的比热容之比为 1:2,升高的温度之比为 3:2,则它们 吸收的热量之比为( A、3:4 B、4:3 ) C、1:3 D、3:1 )3、关于比热容,列说法中正确的是
10、(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越大 D物体的比热容是物体本身的一种属性,与温度、质量都没有关系 答案:1、D 三:综合训练 一:填空题: 1、.今年全球流行甲型 H1N1 流感,患上这一流感后第一症状就是发热,因此要用到体温计测量体温.如图 12 所示是体温计和实验室常用温度计,请简要说出它们在构造或使用上的三个不同点. 2、A 3、D 图 12(1); (2); (3). 的性质制成的.它的刻度把 1 标准大气压下_的 2、常用温度计是根据_温度规定为 0 摄氏度,把_的温度定为 100 摄氏度, 3、 水的比热容是
11、4.2103 J / (kg ) , 其含义是 1kg 的水温度升高_时吸收的热量是_J。4、冬天双手对搓一会儿感到暖和,这是通过_的方法使温度升高。 在炉旁烤火身体感到暖和, 这是利用_ 的方法使人体温度升高。火车经过铁轨后铁轨的温度升高,这是通过_的方法使温度升高。棉被在太阳底下晒得暖烘烘的,这是通过_的方法使温度升高。 5、甲、乙两金属块质量之比为 3:2,比热之比为 1:3,当放出相同的热量后,甲、乙两金属块降低的温 度之比为 。6、没有甩过的体温计的读数是 38,有两支这样的体温计给两个病人测体温,如果病人的体温分别是 37.3和 38.6,则这两支体温计的读数将分别是: 和 。7、
12、将装水的茶壶放在炉子上 能转化为加热,水蒸气把壶盖顶起, 这一现象却能表现出热机中能量转化的基本过程:燃料的 能,水蒸气把壶盖顶起, 使水蒸气的 能转化为壶盖的 能。8、把给自行车轮胎打气的打气筒的出气口堵死,当用力向下压缩活塞时,打气筒内的气体的体积减小, 内能就会_, 温度会_; 当松开手后, 气体会推动活塞上升, 对外_, 气体的内能 _, 温度_ 。 9、有一根铁丝,它的温度升高,可能是_,也可能是_。这说明在改变物体内能的方式上, 做功和热传递是_的。 10、某种油的质量是 200g,放出 1470J 的热量后,温度下降了 4,这种油的比热容是_. 二:选择题: 1、下图分别表示几位
13、同学在“练习用温度计测液体的温度”实验中的做法。正确的是:2、关于物体的内能和温度,下列说法中正确的是: ()A、一般说来,对同一物体,温度越高,物体内分子热运动越激烈,内能也就越大; B、内能多的物体,其温度一定高; C、0的物体不具有内能。 D、烧红了的铁钉的内能一定比一桶沸水的内能要大; 3、下列情况下,采用做功改变物体内能的是: ( A、棉被在太阳底下晒得暖烘烘的,内能增大; B、暖水瓶内的水蒸气把瓶塞推出,水蒸气温度降低,内能减少; C、把金属勺放入热粥中,勺的温度升高,内能增大; D、一杯牛奶,放了一段时间后,温度降低,内能减少)4、下列关于温度、热量、内能说法中正确的是: ( A
14、、物体吸收热量,温度一定升高; B、物体温度升高,一定吸收了热量; C、物体吸收热量,内能一定增加; D、物体温度越高,它的热量越多。 5、关于比热容,下列说法正确的是: ( A、热传递中温度升高少的物体比热容大; )B、两个物体,如吸收相等的热量能升高相同的温度,则它们的比热容相同。 C、热传递中质量小的物体比热容大; D、比热容是物质的特性之一,它与质量、吸收或放出的热量及温度的变化等因素无关; 6、把质量和温度都相等的铜球和铁球放进沸水中加热一段时间,比较这一过程中它们吸收的热量( A.铜球吸收的热量较多 C.铜球和铁球吸收的热量一样多 B.铁球吸收的热量较多 D.条件不足,无法判定 )
15、 )7、汽车发动机用水来冷却,这是因为 ( A、水的温度比其他液体低 C、用水冷却壁风冷却更简单些。B、水比其他液体便宜 D、水的比热容大,冷却效果好。 )8、两个互相接触的物体之间发生热传递,则下列说法中正确的是 ( A、比热容大的物体传给比热容小的。 B、热量多的物体传给热量少的物体。 C、温度高的物体传给温度低的物体。 D、内能大的物体传给内能小的物体。 9、下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( A、0 的冰内能为零。 B、物体的温度越高,它所含的热量就越多。 C、两个物体的温度相同,它们之间就不能发生热传递。 D、物体吸收了热量,物体的温度就一定会升高。 )10、甲、乙两个物体的
16、质量相等,初温也相同,把甲投入一杯冷水中,达到热平衡后水温升高了 10,取 出甲物体(设热量和水的质量均无损耗)后,接着把乙物体投入该杯水中,达到热平衡后,水温又升高了 1,由此可知( A、甲物体的比热容大 C、甲、乙两物体的比热容一样大 ) B、乙物体的比热容大 D、无法判断三:实验题: 1、如图所示在一个配有活塞的厚玻璃筒中放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,观察到_ 因为压缩空气 ,使空气的内能_ ,温度 ,达到棉花的 ,这是 缘故。2、如图 4 是探究改变物体内能的实验:瓶子里装有一些水,用力打气,在瓶塞未跳起前,瓶内气体的内 能将_,原因是_;继续打气,当瓶塞跳起时,观察到瓶内有白雾产
17、生,说明瓶 内气体对外做功时内能减小了。根据此现象,某同学认为:所有物体在对外做功时,它的内能都会减小。 他的观点正确吗?请你从能量转化或转移的角度进行分析,并列举一实例。四、计算题 1、太阳能是一种廉价的无污染能源,开发和利用前景广阔,从有关资料获悉,在地球表面,晴天时垂直 于阳光的表面接收到的热辐射为 1.2103J/(m2s)。有一台太阳能热水器,可将接收到的热辐射的 40 用来升高水温,如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积始终是 2.1m2,晴天晒了 1h,其水箱中 50kg 水的温度能升高多少。(水的比热为 4.2103J/(kg) )2、木炭的热值为 3.4107J/Kg,完全燃
18、烧多少千克木炭能放出 1.7107J 的热量?如果这些热量全部被 质量为 50Kg、温度为 10的某种液体吸收,温度升高到 90。那么,这种液体的比热容是多少?参考答案 填空题: 1、体温计上有缩口,其他温度计没有缩口 2、液体热胀冷缩 3、 1 5、2:1 7、化学 8、增大 9、做功 二、选择题: 1、D 9、C 2、A 10、B 3、B 4、C 5、D 6、B 7、D 8、C 内 升高 热传递 4.2103 6、38 内 做功 等效 冰水混合物 4、做功 38.6 机械 减小 降低 10、1.84103 J / (kg ) 量程不同 沸水 热传递 做功 热传递 分度值不同三:实验题: 1、硝化棉燃烧起来 2、增大 做功 增大 升高 燃点压缩气体做功是的,因为根据能的转化和守恒定率可知,物体对外做功时,它的内能转化为机械能。 四:计算题: 解:Q 吸 = 1.2103J/(m2s) 2.1m2 3600s = 9.072106J t = Q 吸 / cm = 9.072106J / 4.2103J/(kg) 50kg = 43.2 2、解:m = Q 放 / q = 1.7107J / 3.4107J/Kg = 0.5 Kg C = Q 吸 / m(t t0) = 1.7107J / 50Kg(90 10)= 4.25103J/(kg)