2024版《突唯》河南中考总复习2024物理第一部分中考考点通关内能内能的利用第十二讲河南3年命题解读突破教材考点通关实验通关河南这样考思维导图年份题型题号命题点分值2023填空题4扩散现象、比热容2选择题10内能改变的方式0.52022填空题2改变内能的方式、分子间存在斥力2综合应用题21运用含有比热容的热量计算公式计算2年份题型题号命题点分值2021填空题4,5考查了分子的热运动、改变内能的两种方式和比热容的相关计算3年份题型题号命题点分值命题预测1.考查方式:仍会在填空题或选择题中考查,也可能在综合应用题中与电功、电功率进行综合考查.2.命题预测:2024年可能会以分子动理论及分子间的相互作用力为主要考查角度.以熟悉的生活、生产场景、教材中的实验为命题背景,考查简单的填空题和选择题;同时也会以综合应用题的形式考查热值、比热容、内能、电能等物理量的综合计算.命题点一分子的热运动1.在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面(二氧化氮的密度大于空气密度),倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,两瓶口之间用一块玻璃板隔开.抽掉玻璃板后,最终发现两瓶内气体颜色基本相同.这是现象,它说明气体分子.在实验时,装红棕色二氧化氮气体的瓶子放在下面的目的是.在气温高的夏天比气温低的冬天做实验时更快看到两瓶内气体颜色基本相同,原因是温度越高,.扩散在不停地做无规则运动避免由于气体密度差异对实验造成影响分子运动越剧烈RJ九年级P3图13.1-22.如图,将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两铅块就会结合起来,甚至下面吊一重物,都不能把它们拉开,这说明.RJ九年级P3图13.1-4分子间存在引力命题点二内能3.炽热的铁水具有内能,当温度降低,内能随着.冰冷的冰块具有内能,当温度升高,内能随着.将该冰块从一楼移动到四楼,它的内能将.RJ九年级P8图13.2-3减小增大不变4.如图所示,当瓶塞跳出时,瓶内气体的内能,温度,气体的能转化为瓶塞的机械能,能量转化形式与汽油机冲程的能量转化形式相同.当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现了白雾,这是水蒸气(填物态变化名称)形成的,此过程需要(选填“吸热”或“放热”).RJ九年级P9图13.2-减小降低内做功液化放热命题点三比热容5.(1)如图(a),花生、栗子等干果常常用干净的沙子来炒制,(b)图种植花草树木,能有效的改善气候,因为吸收相同热量时,质量相同的水和沙子,沙子升高的温度,也由此可解释在等条件下内陆地区昼夜温差变化比沿海地区要,是因为沙子的比热容比水的比热容.(后两空均选填“大”或“小”)更高大小(a)(b)JK九上P15图1-3-4(2)如图(c),工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质,这是利用了水的的特点.(c)比热容大6.地球上各处的地形地貌会影响风的形成.由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容,接受太阳辐射能后,海水表面升温较,陆地的比热容相对较,升温比较.于是在白天,由于陆地空气温度高,空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风,晚上则反之.SK九上P46图12-25大慢小快命题点四热机、热值的相关计算7.如图所示,从左至右依次是冲程、冲程、冲程、冲程,将内能转化为机械能的是冲程.冲程使汽车获得了动力.在冲程排出了尾气.丙图所示表示正在进行的是冲程.在活塞向下运动的过程中,汽缸内气体的内能变,降低,密度变.吸气压缩做功排气做过做功排气做功小温度小RJ九年级P19图14.1-48.如图所示是几种不同的燃料在燃烧,下表列出了几种燃料的热值.干木柴无烟煤酒精煤油氢气1.2×107J/kg3.4×107J/kg3.0×107J/kg4.6×107J/kg1.4×108J/kgRJ九年级P22图14.2-1(1)燃料的热值与燃料的有关,与燃烧状况、是否完全燃烧,放热的多少无关.航天器发动机用氢做燃料,这是因为氢的很大.(2)酒精的热值是3.0×107J/kg,表示的物理意义是;完全燃烧4kg的酒精放出的热量相当于完全燃烧kg的干木柴.种类热值1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J10命题点五热效率的综合应用9.目前,“节能减排”已引起全球的关注.如何减少能耗,提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视.如图是内燃机能量流向图.RJ九年级P24图14.2-2(1)内燃机在冲程中将机械能转化为内能.压缩(2)在热机的能量损耗中,带走的能量最多,内燃机的效率较低,请你就如何提高它的效率提一条合理化建议:.(3)如图,该内燃机的热机效率是.废气使燃料尽可能完全燃烧(减少废气带走的热量、减小摩擦、减小热散失等)35%1.(人教版九年级,17页,演示实验改编)如图所示,在试管内装一些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后观察现象,下列说法正确的是()A.活塞冲出后,试管内水蒸气内能降低B.酒精燃烧时将内能转化为化学能C.活塞冲出试管口时,试管口出现的白气是水蒸气D.该实验中能量转化情况与汽油机的压缩冲程相同A第1题图2.(人教版九年级,28页,想想议议改编)如图所示,掉在地上的弹性小球会跳起,但是越跳越低.下列说法正确的是()A.弹性小球反复跳起落下过程中,小球机械能总量保持不变B.小球越跳越低,说明小球的一部分机械能转化为其他形式的能量C.小球越跳越低,说明能量不可能是守恒的D.小球越跳越低,最终会停止跳动,说明小球的机械能凭空消失第2题图B3.(沪科版九年级,44页,作业第1题)沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为()A.海水的密度小,沙石的密度大B.海水的比热容大,沙石的比热容小C.海水的内能多,沙石的内能少D.海水吸收的热量少,沙石吸收的热量多B4.(人教版九年级,26页,作业第1题)汽油的热值为4.6×107J/kg.这个热值究竟有多大?有人通过一个具体的例子来认识汽油热值的大小:一个60kg的人,从大厦的一楼步行到第十一楼(走了10层),每层楼的高度为3m,他克服重力做的功为J,如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等,需要汽油的质量是g.1.8×1040.39命题点一分子的热运动【考情分析】该考点是热学的一个热门考点,通常以填空题或选择题的形式出现,但是很少单独命题,分值在2分左右.通常以生活现象为背景来对物理现象成因进行鉴别考查.分子动理论的主要内容:常见的物质是由大量的分子、原子构成的;物质内的分子在永不停息地做无规则运动;分子间既有引力又有斥力.分子动理论是人们用来解释热现象的初步知识,掌握这一理论就很容易把其他成因的现象区别开.例1关于粒子与宇宙,下列说法不正确的是()A.原子核由质子和中子构成,中子不带电B.走进公园闻到花香,说明分子在不停地运动C.水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有空隙D.丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑,说明分子间有引力D变式训练1.(2023黑龙江)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()A.煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能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命题点二内能【考情分析】该考点是热学的一个高频考点.命题通常考查:①改变内能的两种方式——做功和热传递.做功和热传递改变物体内能上是等效的;热传递的实质是内能的转移;做功改变内能的实质是内能和其他形式能的相互转化.②内能、热量、温度三者之间的联系与不同,这三个物理量是很多中学生易混淆的概念,也是中考常考的考点,区别与联系如下:温度热量内能区别概念宏观上:表示物体的冷热程度;微观上:反映物质中大量分子做无规则运动的剧烈程度.在热传递过程中传递能量的多少.构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和.温度热量内能区别性质状态量过程量状态量表述用“降低”“升高”“降低到”“升高到”“是”等表述.用“放出”或“吸收”等表述.用“有”“具有”“改变”“增加”“减少”等表述.单位摄氏度(℃)焦耳(J)温度热量内能联系热传递可以改变物体的内能,使其内能增加或减少,但温度不一定改变(如晶体的熔化、凝固过程),即物体吸热,内能会增加,但物体温度不一定发生改变.例2(2022云南)关于图中所示的热现象,说法正确的是()甲:铁水与冰块乙:冬天搓手取暖C丙:冷敷降温丁:压缩空气点燃硝化棉A.图甲中炙热的铁水具有内能,冰冷的冰块没有内能B.图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能C.图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能D.图丁中的能量转化与汽油机做功冲程的能量转化都是机械能转化为内能变式训练2.(2023辽宁营口)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是()A.温度高的物体含有的热量多B.物体吸收热量,温度一定升高C.气体膨胀对外做功,自身内能会减少D.热传递过程中,温度从高温物体传递给低温物体C命题点三比热容【考情分析】该考点是必考点,而且灵活性较强,可以多角度、多形式考查.涉及到的主要内容有:一、结合生活或自然现象考查比热容的基本概念和物理含义;二、物体吸放热多少与物体温度变化的相关计算;三、比较物体吸热能力的相关计算.利用Q=cmΔt进行热量计算时,注意温度“升高到”与“升高了”的区别.例3(2023兰州)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示.根据图象信息,下列说法中正确的是()DA.A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为2∶1B.A、B两液体的比热容之比为1∶2C.B液体的吸热能力比A液体的强D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液变式训练3.小理在学习了比热容的知识后,用100g水和100g食用油探究液体的吸热本领.他进行了如图甲所示的探究实验,并根据实验数据作出了温度随加热时间变化的图象,如图乙.当加热到3min时,红外线加热器放出了8.4×103J的热量.若单位时间内A、B吸收热量相等,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则下列说法正确的是()CA.A是食用油B.比热容cA∶cB=3∶2C.加热3min,B吸收热量4.2×103JD.该红外线加热器的加热效率为25%命题点四热值的相关计算【考情分析】热值的相关计算问题在中考试卷中经常出现,涉及到的计算内容主要有:一、物体燃烧放热与燃烧效率的相关计算;二、燃料热值相关计算等.热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、放热的多少等均无关.热值相关计算常见于选择题和填空题中,也会出现在综合应用题中,多数是电热和燃料燃烧值进行比较的问题.计算此类试题,一定要注意燃料燃烧效率,然后再结合比热容问题解答.例4(2023江苏宿迁)反复弯折铁丝,铁丝弯折处会很烫,铁丝内能是通过(选填“热传递”或“做功”)的方式增加的,此能量的转化与四冲程汽油机的冲程相似.某汽车百公里耗油5kg,这些汽油完全燃烧可放出的热量是J.(q汽油=4.6×107J/kg)做功压缩2.3×108变式训练4.小明一家驾车旅行.(1)加油时,闻到汽油味,说明分子在.(2)图示为汽车发动机的一个冲程,其能量转化情况是.不停地做无则规运动机械能转化为内能(3)若车的总质量为1.5t,匀速直线行驶9km,所受阻力为车重的0.1倍,完全燃烧汽油1L,则1L汽油完全燃烧放出的热量是J,汽车的工作效率是%.(ρ汽油=0.8×103kg/m3,q=4.5×107J/kg,g取10N/kg)3.6×10737.5命题点五热效率的综合应用【考情分析】效率是中考必考的一个考点,涉及到的主要内容有:一、火力发电:η=二、电热利用:η=三、燃料燃烧利用:①加热:η=②热机:η=解决这类综合应用题的关键在于理清各物理量之间的关系.例5(2023四川广安)小红一家到某基地露营时,用火炉将质量为2kg、初温为20℃的水加热到60℃,燃烧了100g木炭.已知:水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),木炭的热值q木=3.36×107J/kg.求:(1)水吸收的热量.解:(1)水吸收的热量为Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(60℃-20℃)=3.36×105J(2)该火炉烧水的热效率.解:(2)燃烧100g木炭放出的热量为Q放=m木q木=100×10-3kg×3.36×107J/kg=3.36×106J该火炉烧水的热效率η=×100%=×100%=10%变式训练5.(2022锦州)如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机.若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油1.35t,飞机发动机的功率为2.25×107W.(航空燃油的热值为4×107J/kg)求:(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?解:(1)航空燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1350kg×4×107J/kg=5.4×1010J(2)飞机在航行过程中的阻力是多少?解:(2)飞机匀速航行的速度v=270km/h=75m/s由P===Fv可知飞机航行过程中的牵引力F===3×105N由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的阻力f=F=3×105N(3)发动机的效率是多少?解:(3)飞机发动机做的功W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J发动机的效率η=×100%==50%实验比较不同物质的吸热本领【设计与进行实验】1.实验装置2.实验主要仪器及选取目的(1)选取相同加热源的目的:保证相同加热时间内物质吸收的热量相同.(2)天平:称量加热物质的质量.(3)玻璃棒:通过搅拌使物质受热均匀.(4)温度计的使用和读数.(5)停表:记录加热时间.3.待加热物质的要求:质量、初温相同.4.实验装置的安装顺序:.相等自下而上5.转换法的应用:通过判断物质吸热能力的强弱.6.控制变量法的应用:控制加热装置和被加热物质的、相同,改变物质种类.比较温度变化的多少质量初温【分析实验数据,总结结论】7.根据表格数据绘制温度—时间曲线.8.根据数据或图象,总结结论.【交流与反思】9.实验中通过的方式改变物质的内能.10.实验中发现水的温度比煤油的温度升高得,这表明吸热本领更强;用这一物理量来描述物质的这一特性.热传递慢水比热容11.利用比热容解释生活中的现象:①冷却剂的选取;②暖手宝的应用;③调节气温;④内陆昼夜温差比沿海地区大的原因.12.如图所示为本实验的改进装置,利用电加热器加热不同物质,此装置的优点是.加热稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同为研究水和煤油的吸热能力,某实验小组同学用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行实验探究.(1)实验前,小明同学应选取初温和质量(选填“相同”或“不同”)的水和煤油进行实验.除了图中所示的实验器材外,还需要的测量工具有天平和.(2)在安装实验装置时,应先确定(选填“温度计”或“烧杯”)的高度.检查装置时发现图乙装置中存在一处错误,是.相同停表烧杯温度计的玻璃泡接触到烧杯底部(3)改正装置后实验,加热过程中用玻璃棒不断地搅拌的目的是为了使水和煤油.(4)当水和煤油吸收相同的热量时,可以通过比较(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力的强弱.受热均匀温度变化(5)小明每隔2min测量一次水和煤油的温度,将实验数据记录在下表中,其中第8min时水的温度如图丙所示.请将表格补充完整,并在图丁中画出水和煤油的温度随时间变化的图象.分析数据图象可知(选填“水”或“煤油”)的吸热本领更强.水丙丁加热时间/min0246810温度/℃煤油202428323640水202224262830答案:(6)实验中是利用的方式改变液体的内能的;煤油第8min的内能第10min的内能.(7)撤去酒精灯,的温度下降得慢,利用该特性小明想自制一个暖手袋,若只能从水或煤油中选一种装入暖手袋中作为供热物质,则应该选择.热传递小于水水(8)另一小组的同学实验时画出的温度随时间变化的图象,开始部分不是直线,导致此现象的原因可能是,为减小对实验的影响,请你写出一种改进方法:.(9)用温度计测温度时,通常测温泡中的测温物质与待测物体间会有热传递发生,以使测温泡和测温物体达到相同的温度.为了更快、更准确地测出待测物体的温度,测温物质应选择比热容一些的物质.烧杯会吸收部分热量用电加热器直接加热(或加热一段时间后再开始记录数据绘制图象)小(10)为了减少加热时间,让被加热液体快速升温,可采用的方法是.(11)在对煤油和水加热的过程中,存在着一些因素影响着实验结果,例如煤油和水散热快慢不同,请再举一条:.增大加热器的加热功率(或减少被加热物质的质量)加热器的加热功率不是完全相同(加热过程煤油和水并没有完全吸收加热器放出的热量)1.(2023河南节选)如图所示,湖中的荷花清香四溢,这属于现象,立于荷尖上的蜻蜓与水中的倒影相映成趣.广阔的湖水可以调节周边的气温,这是由于水具有较大的.扩散比热容2.(2021河南节选)书法是中华民族文化的瑰宝.如图,书写时能闻到淡淡的“墨香”,是由于墨汁分子在做.无规则运动3.(2020河南节选)河南素有“中原粮仓”之称.随着农业机械化水平的提高,收割机已成为我省收割小麦的主要工具.(1)收割过程中,空气中弥漫着成熟的麦香味,这是由于分子在不停地做.收割机的四冲程柴油发动机工作时,内能转化为机械能的是.无规则运动做功冲程4.(2019河南节选)在家用电器调查活动中,小亮让电热水器单独工作2min,测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r,热水器的实际功率为W;若不计能量损失,这段时间内热水器中50L的水可升温℃[已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)].21001.25.(2019河南节选)洛阳牡丹甲天下,图中花儿盛开时清香扑鼻,这是由于花香分子在做.6.(2019河南节选)2019年5月17日,我国用火箭将第45颗北斗导航卫星成功发射.火箭在穿越大气层时剧烈升温,这是通过的方式增大了它的内能.无规则运动做功7.(2018河南节选)物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识.研究发现,常见的物质是由大量的构成的.8.(2017河南节选)如图为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220V,具有“加热”“保温”两种功能,对应功率分别为400W和40W.用饮水机给2kg的水加热,当水温升高50℃时,水吸收的热量为J.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]分子、原子4.2×105第8题9.(2017河南节选)烩面是河南的特色名吃.图中,厨师在锅里煮面时,通过的方式改变了面条的内能;面出锅时香飘四溢,这是由分子的产生的.第9题图热传递无规则运动10.(2018河南节选)在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算.额定容量2L额定电压220V额定功率2000W频率50Hz(1)如图所示,电热水壶使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳,插入三孔插座后可将其与相连,防止漏电时对人造成伤害.壶底的加热盘烧水时是通过的方式改变了水的内能.地线热传递(3)为了测量电热水壶的加热效率,小刚在壶中加入额定容量初温为15℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时7min,已知烧水时气压为1个标准大气压,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),则该电热水壶的加热效率为多少?解:(3)电热水壶装满水时水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100-15)℃=7.14×105J电热水壶7min消耗的电能W=Pt=2000W×7×60s=8.4×105J该电热水壶的加热效率η=×100%=×100%=85%