【正文】 能，而機械能與內(nèi)能 是兩種不同形式的能．對于同一 物體，溫度越高，內(nèi)能越大． 答 選 D 考題 2 關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量的下列說法中，正確的是（ ） （云南省昆明市 2021 年中考題） A．高溫物體具有的一定比低溫物體具有的內(nèi)能多 B．物體的溫度越高，含有的熱量越多 C．在內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程中，越多有熱傳遞發(fā)生 D．物體的內(nèi)能增加，一定是對物體做了功 闖關(guān)點撥 內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和，可見物體的內(nèi)能大小，不僅與分子的熱運動有關(guān)，還與分子數(shù)目的多少和分子勢能有關(guān)，而物體的溫度越高時，分子無規(guī)則運動越劇烈，只說明分子動能較大．故選項 A不正確；熱量是物 體在熱傳遞過程中吸收或放出熱的多少，離開熱傳遞，說一個物體含熱量的多少是錯誤的．故選項 B 不正確；做功、熱傳遞在改變物體內(nèi)能的效果上是相同的，宏觀上表現(xiàn)為物體溫度的變化或物態(tài)的變化，但做功和熱傳遞的實質(zhì)是不同的，做功是內(nèi)能和其他形式能的相互轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移．選項 C 正確． 答 選 C 智 能 訓(xùn) 練 基礎(chǔ)知識訓(xùn)練 1．冬天，雙手反復(fù)摩擦，手會感到暖和；用嘴對著雙手“呵氣”，手也會感到暖和?！吧裰邸蔽逄柺?10月 15日由灑泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征”二號 F型運動火箭發(fā)射升入太空的，它繞地球飛行了 14圈后安全返回，降落在預(yù)定的著陸場 —— 內(nèi)幕古四子王旗北的阿木古郎牧場上，“神舟”五號飛船在減速降落的過程中，其減小的機械能轉(zhuǎn)化為 ____能，能量的轉(zhuǎn)化是通過 _____方式進行的。返回艙勻速下降過程中（ ） （題型三） A．重力勢能減少，動能增加，內(nèi)能增加 B．機械能減少，動能不變，內(nèi)能增加 C．重力勢能減少，動能增加，內(nèi)能不變 D．機械能不變，動能不變，內(nèi)能增加 10．小明發(fā)現(xiàn)靜止在桌面上的茶杯里有自己未喝完的水．他想“杯子靜止在桌面上，那么杯內(nèi)水的動能為零，可杯內(nèi)水的內(nèi) 能是否也為零呢？ （題型一） 15． 3 比熱容 圖 153 引 例：海濱附近，在中午時，風(fēng)經(jīng)常由海面吹向陸地，到了晚間，風(fēng)又常常由陸地吹向海洋．你知道這是什么緣故嗎？ 智 能 提 要 問： 怎樣正確理解比熱容的概念？ 答： (1)比熱容是為了研究熱傳遞而引入的一個物理量，在物態(tài)保持不變時，物體吸熱或放熱后溫度將發(fā)生改變，這種改變的大小與物體的質(zhì)量，溫度的改變量以及構(gòu)成物體的物質(zhì)本身都有關(guān)系，為了便于比較，我們自然會想到用相同的質(zhì)量數(shù)，相同的溫度改變量來討論不同物質(zhì)的這種特性，最簡單的相同 質(zhì)量數(shù)便是單位質(zhì)量，最簡單的溫度改變量便是 l℃，所以比熱容的定義為“單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高 (或降低 )l℃時所吸收 (或放出 )的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容”． (2) 意義：反映條件相同的情況下，物質(zhì)吸熱本領(lǐng)的物理量． (3) 單位： J／ (kg記錄數(shù)據(jù)分別如表一、表二所示。 (3) 分析比較表一和表二中第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是 _________ _______ _______ _______ 。 （ 2）從兩表第一和第三行數(shù)據(jù)可看出：隨時間的 推移，水放熱越來越多降溫也越來越多，相同質(zhì)量的水降低的溫度與它放出的熱量成正比。 答 （ 1）不同 （ 2）一定質(zhì)量的水放出熱量與降低的溫度成正比?！妫? 鐵的比熱容 c2= 103J/（ kg若水的質(zhì)量為 1． 5kg，在這個 過 程 中 水 吸 收 的 熱 量是 ． （貴州省安順市 2021 年中考題） 闖關(guān)點撥 將熱牛奶放入冷水中，牛奶放熱，溫度降低，所以熱牛奶溫度隨時間變化的曲線應(yīng)是Ⅰ．熱牛奶在冷水中，牛奶溫度降低，水的溫度升高．當(dāng)它們溫度相同時，溫度不再發(fā)生變化，此時對應(yīng)的溫度就是牛奶和水的混合溫度． 解 曲線Ⅰ；牛奶和水混合溫度，混合溫度是 18℃；水吸收的熱量 ）（吸 0ttcmQ ?? = 103J/（ kg記錄的數(shù)據(jù)如下所示。請你用簡略的語言從日常生活或自然中舉一個類似的現(xiàn)象。早稻育秧，晚間往秧田灌水，白天將水放出；夏天的柏油馬路比水泥人行道熱得多。℃ )，則半個銅球的比熱容為 ____________。 9．質(zhì)量相等、初溫相同的水和酒精，分別用兩個相同的加熱器加熱（不計熱量損失），加熱過程中溫度隨時間的變化圖線如圖156所示，關(guān)于 a、 b兩種液體的鑒別結(jié)論正確的是（ ） （題型三） A． a的比熱大，是水 B． a的比熱大，是酒精 C． b的比熱大，是水 D． b的比熱大，是酒精 10．太陽能熱水器內(nèi)盛有 25OC的水 20kg，在陽光照射下水溫升高到 55OC，試計算這些水吸收了多少熱量？（ C 水 = 103J/() （題型四） 11．上海市重大公共綠地建設(shè)工程之一 ── 太平橋綠地，于 2021 年 6 月 8 日竣工，綠地中的人工湖具有“吸熱”功能，炎夏時節(jié)能大大降低周邊地區(qū)的熱島效應(yīng)，設(shè)人工湖湖水質(zhì)量為 107kg,水溫升高 2℃，則湖水吸收的熱量為多少？ （題型四） 12．沙漠地區(qū)有“早穿皮襖午披紗”這一奇特現(xiàn)象，請加以解釋。 （ 題型二） 4．用兩只同樣的加熱器分別給質(zhì)量相等、初溫相同的水和某種液體同時加熱，每隔 5min記錄一次水和該液體的溫度，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表： 加熱時間 /min 0 5 10 15 20 25 某液體溫度 /℃ 15 22 29 36 43 50 水的溫度 /℃ 15 19 23 27 31 35 附：幾種物質(zhì)的比熱容 [J/(kg不計熱量損失） （題型四） 15．小樂和小寧為了比較甲、乙兩種液體的比熱容大小，他們做了這樣一個實驗：先取兩個完全相同的容器，倒入質(zhì)量和溫度都相同的甲、乙兩種液體，然后取兩個質(zhì)量相同的銅塊，放在同一杯開水中煮沸一段時間后，迅速取出分別放入甲、乙兩液體中，幾分鐘后，用溫度計測量甲、乙兩種液體的溫度，發(fā)現(xiàn)甲液體此時的溫度高于乙液體的溫度． 小樂和小寧運用所學(xué)知識判定甲液體的比熱容小于乙液體的比熱容，你同意他們的觀點嗎 ?為什 么？ (假設(shè)銅塊放熱全部被液體吸收 ) （題型一） 砂石 9． 210 ２ 鋁 8． 810 ２ 圖 158 圖 159 圖 1510 16．據(jù)生活經(jīng)驗，我們猜想：物體溫度升高吸收熱量的多少可能與質(zhì)量和物質(zhì)的種類有關(guān)，為了驗證猜想，我們制定了兩個計劃： A．讓研究對象都升高相同的溫度，然后比較它們吸收熱量的多少 B．讓研究對象都吸收相同的熱量，然后比較它們升高溫度的高低 （ 1）實驗室準(zhǔn)備了兩個規(guī)格相同的電加熱器、兩個相同的酒精燈，兩個相同的燒杯、兩支溫度計，手表、鐵架臺、適量的水和煤油，為了完成實驗，還需要 _____________儀器?！妫?，他想估算一下自己家每天燒水、做飯需要的熱量，于是小明仔細記錄了他家每天燒水、煮飯、炒菜需要的時間，并把它折算成燒水時間，相當(dāng)于每天將 30kg20℃的水燒開． （ 1）小明家每天燒水做飯需要多少熱量 ? （ 2）如果普通煤的燃燒值為 3 107J/kg，從理論上講小明家每天燒水做飯需要多少千克煤 ? （ 3）小明家實際平均每天需要燒 4 塊蜂窩煤，按每塊蜂窩煤含煤 算，他家每天實際用煤 2kg，由此小明計算出他家煤爐的效率只有 %，你認為小明家煤爐效率低的原因是什么 ? （ 4）從大的方面講，家用煤爐除了熱效率低浪費能源的缺點外，另一個主要缺點是什么 ? 知識點 利用公式 Q 放 =qm 和 ）（吸 0ttcmQ ?? 的綜合計算 闖關(guān)點撥 用公式 Q 放 =qm 和 ）（吸 0ttcmQ ?? 來計算． 解 （ 1） Q＝ cm(t2－ t1) 將數(shù)據(jù)代入①得 Q＝ 107J （ 2） M＝77103 ?? kg＝ （ 3）煤不能完全燃燒；熱量散失嚴重． （ 4）產(chǎn)生廢渣、廢氣，造成環(huán)境污染． 題型三 認識熱機的效率，并會進行有關(guān)的計算 例 甲、乙兩汽車，甲的汽油機效率比乙的汽油機效率高，這表明（ ） A．甲做功比乙多 B．甲做功比乙快 C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的牽引力行駛相同的路程，甲耗油比乙少 知識點 考查對熱機效率的理解 闖關(guān)點撥 熱機的效率與功率、做功的多少沒有必然聯(lián)系． 析 汽油機做功的多 少由牽引力的大小和汽車前進的距離的大小有關(guān)，與汽油機的效率無關(guān)，所以 A不正確；汽油機做功的快慢是由汽油機的功率決定的，與汽油機的效率無關(guān)，故 B 不正確；汽油機做功的多少沒有確定，其耗油量也不能確定，故 C 也是錯誤的．在D 選項中，由 W=Fs 可知，兩汽油機做的功相等，由于甲的效率高，故甲耗油少． 答 選 D 中考典題精析 考題 1 汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成，其中在做功沖程本題是一道熱學(xué)知識與生活實際聯(lián)系緊密的好題．同時告訴我們在學(xué)習(xí)物理知 識時要注意理論聯(lián)系實際，并要有高度的環(huán)保意識． 圖 1511 中燃氣對活塞做功，實現(xiàn)了 ___________能向 ___________能的轉(zhuǎn)化．圖 1511表示的是汽油機的 ________沖程（填沖程的名稱）． （ 北京市東城區(qū) 2021 年中考題） 闖關(guān)點撥 由汽油機汽缸示意圖辨別沖程名稱時，要根據(jù)兩氣門的關(guān)閉活塞的上下運動情況來確定，要判斷是否是做功沖程可觀察火花塞是否點火． 析 在做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；從圖中可以看出：進氣門打開、排氣門關(guān)閉，活塞由上往下運動，汽油和空氣的混合物將進入汽缸，這是吸氣沖程． 答 內(nèi)能 機械能 吸氣 考題 2 一輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛 ，轎車上的速度表如圖 1512 所示，在此過程中 （ 1）轎車速度為多少 km/h？合多少 m/s？ （ 2）若轎車行駛過程中發(fā)動機的功率為 40kW，則該車行駛中 所受阻力多大？ （ 3）這段過程中轎車消耗汽油 ，其發(fā)動機的效率多 大？（ q 汽油 ＝ 107J/kg） （江蘇省南通市 2021年中考題） 闖關(guān)點撥 這是一道力學(xué)與熱學(xué)的綜合試題，涉及了速度、平衡力、功、功率、熱量、熱值、效率等許多知識點．計算發(fā)動機的效率可根據(jù)熱機的效率公式 %100??總有WW? ， W 有 即為發(fā)動機牽引力對汽車所做的功， W 總 等于汽油完全燃燒放出的熱量． 解 ⑴轎車的速度為 90km/h sms mhkm /253600100090/90 ??? ⑵由 FvP? 得： Nsm WvPF 1600/254000 ??? 因轎車勻速運動，受力平衡 所以阻力 f=F=1600N ⑶汽油燃燒釋放的熱量為： JkgJkgmqQ 77 ?????? 牽引力做功為： JmNFsW 8 0 01 6 0 0 ????? ∴發(fā)動機效率為： %25% %100 76 ??????? JJWW總有? 智 能 訓(xùn) 練 0 20 40 60 80 100 120 km/h 圖 1512 基礎(chǔ)知識訓(xùn)練 1．汽油機的工作過程由吸氣、 、做功、排氣四個沖程組成，其中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是 沖程 . （題型一） 2．汽油的熱值是 107J/kg，現(xiàn)有汽油 500g，若燃燒一半，剩余汽油的熱值是 ________J/kg.（題型二） 3．西氣東輸主干線西起塔里木盆地的輪南油氣田，向東途經(jīng)九個省區(qū)，最終到達上海，總計年輸送天然氣 1010m3，即年輸氣質(zhì)量為 _____kg。 （題型二） 2．焚燒生活垃圾放出的熱量用來發(fā)電，是綜合利用垃圾的一種方法，據(jù)資料顯示，僅 2021年全國城市生活垃圾就達 108t．若焚燒 1t垃圾可放出 1010J的熱量，如果將 2021年我國的城市生活垃圾全部焚燒，則放出的熱量是 ___________J，它相當(dāng)于________kg煤炭完全燃燒放出的熱量（煤炭的熱值為 107J/kg）． （題型二） 3．柴油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機，已知某型號柴油機的效率是 30%，在柴 油機內(nèi)完全燃燒 2kg柴油能放熱 J，這些熱通過該柴油機的轉(zhuǎn)化能對外做有用功 J．（柴油的熱值為 107J/kg） （題型三） 4． S195型柴油機的部分技術(shù)規(guī)格如表所示 汽缸數(shù) 汽缸直徑 額定功率 轉(zhuǎn) 速 燃油消耗率 冷卻方式 1 95 mm kW 2021 R/min kg/kW?h 蒸發(fā)水冷 其中，“額定功率 ” 是指柴油機正常工作時對外所做機械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油機正常工作時，每輸出 1 kW?h 的能量柴油機所消耗柴油的千克數(shù)．已知柴油的 熱值為 710? J/kg,水的比熱容為 310? J/(kg?℃ ). (1) 若柴油機的水箱中貯有 10kg冷卻水，當(dāng)水的溫度由 20℃ 上升到 40℃ 時，這些水所吸 收的熱量是 ________