中考零距离潍坊中考物理复习知识精炼 三年中考例析第十二单元 热与能资料.docx
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中考零距离潍坊中考物理复习知识精炼三年中考例析第十二单元热与能资料
1.分子动理论的内容包括：
①物质是由分子构成的；②分子在永不停息地做无规则运动；③分子之间存在着相互作用的引力与斥力。
2.不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。
扩散现象说明：
①分子在永不停息地做无规则运动；②分子之间有间隙。
3.物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
物体的内能与物体的温度、质量、材料、状态等因素有关。
一个物体，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，具有的内能越大。
4.改变物体内能的方式有做功和热传递。
对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，内能减小。
物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减小。
5.比较不同物质的吸热能力
探究课题：
比较不同物质的吸热能力
实验器材
实验设计
怎样比较水和食用油吸热能力的差异？
方法一：
加热相同时间比较水和食用油升高的温度。
方法二：
升高相同的温度比较水和食用油的加热时间
探究方法
实验过程中应当控制水和食用油的质量相等，控制升高温度相同或吸收热量相同（即加热相同时间），这种研究问题的方法称为控制变量法
得出结论
①质量相等的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量多，说明水的吸热能力强；②物体吸收热量的多少与物质种类、质量的大小和升高的温度有关
实验改进
实验中可利用加盖子的方法来减小热量损失
6.一定质量的某种物质，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。
水的比热容＝_J/（kg·℃），它的物理意义是1_kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为_J。
7.物体温度升高时，吸收热量的公式是，温度降低时，放出热量的公式是（－t）。
在热传递过程中，若不考虑热损失，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，即＝。
8.内能的利用
认识内燃机
定义
燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机
分类
汽油机和柴油机
汽油机工作原理图
______吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程
四冲程工作过程
四个冲程叫做一个工作循环，一个工作循环活塞往复2次，曲轴和飞轮转动2周，对外做功1次
吸气、压缩和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，只有做功冲程对外做功
做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能
说明
汽油机和柴油机构造上的一个主要不同点是：
汽油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机汽缸顶部有喷油嘴
9.某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
酒精的热值是J/kg，它表示1_kg的酒精完全燃烧放出的热量为_J。
热值的单位是J/kg（或），燃料完全燃烧放出的热量可用公式表示为＝qm（或＝qV）。
10.在热机里，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做热机的效率，用公式可表示为η＝＝。
考点1分子热运动
【例1】（2016·泉州）下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（）
A．冬天，雪花纷飞B．八月，桂花飘香
C．扫地时，灰尘满天飞D．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞
【解析】雪花纷飞是物体的机械运动，不是分子的运动，故选项A不符合题意；花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了桂花的香味，故选项B符合题意；灰尘满天飞是物体的机械运动，不是分子的运动，故选项C不符合题意；粉笔灰在空中飞舞属于物体的机械运动，不是分子的运动，故选项D不符合题意。
【答案】B
【变式训练】
1.下列哪种现象不能用分子动理论来解释（）
A.走进花园闻到花香B.放入水中的糖块会使水变甜
C.天空中飞舞的雪花D.水和酒精混合后总体积变小
答案：
C
考点2温度、热量和内能
【例2】（2016·宜昌）下列关于功、内能、热量的描述正确的是（）
A．机械能为零的物体，内能也一定为零
B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C．做功和热传递都能改变物体的内能
D．物体的内能增大，温度一定升高
【解析】一切物体都有内能，因此机械能为零的物体，其内能一定不为零，故选项A错误；热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，而不是从内能大的物体向内能小的物体传递，故选项B错误；改变物体内能的两种方式：
做功和热传递，改变物体内能的两种方式是等效的，故选项C正确；物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高，例如，晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变，故选项D错误。
【答案】C
【变式训练】
2.（多选）关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（）
A.一块0℃的冰具有内能，它的分子在不停地运动
B.一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高
C.冬天用热水袋暖手是用热传递的方式改变内能的
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小
答案：
AC
考点3物体内能的改变
【例3】（2016·绥化）学校举办春季运动会，参加拔河比赛的同学双手发热，这说明______可以改变手的内能，某同学用手握住棒棒冰给手降温，这是利用________的方法改变内能。
（选填“做功”或“热传递”）
【解析】参加拔河比赛的同学双手发热，是克服摩擦做功，机械能可以转化为手的内能，此过程是通过做功的方式改变手的内能；某同学用手握住棒棒冰给手降温，热量可以通过热传递的方式转移到棒棒冰上，从而改变了手的内能，使手变凉。
【答案】做功热传递
【变式训练】
3.如图12-1现象中，通过热传递来改变内能的是（）
A.给冷水加热B.压缩空气温度升高C.下滑时臀部发热D.搓手取暖
图12-1
答案：
A
考点4热机工作原理
【例4】（2016·广东）如图12-2所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图。
C图是________冲程，与它原理相同的是________图所示的演示实验。
汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是________图。
（后两空选填字母）
ABCDEF
图12-2
【解析】A图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；D图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。
是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；F图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是F实验。
【答案】做功FB
【变式训练】
4.（2015·益阳）下列关于内燃机的说法正确的是（）
A.汽车的发动机是内燃机
B.蒸汽机、汽轮机、喷气发动机都是内燃机
C.内燃机工作时，压缩冲程将内能转化为机械能
D.先进的制造技术能将内燃机的效率提高到100%
答案：
A
解析：
汽车的发动机是内燃机，故A选项正确。
蒸汽机不属于内燃机，故B选项错误。
内燃机工作时，压缩冲程将机械能转化为内能，故C选项错误。
热机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等，所以热机的效率不可能达到100%，故D选项错误。
考点5比热容及其应用
【例5】（2016·枣庄）过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温，这是利用了水的比热容较________的性质。
某汽车水箱中装了8kg的水，发动机运行一段时间后，水温升高了20℃，在这个过程中，水吸收的热量是________J。
[水的比热容为J/（kg·℃）]
【解析】因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们常用水作冷却剂给汽车的发动机降温。
水吸收的热量＝cmΔt＝J/（kg·℃）×8kg×20℃＝J。
【答案】大
【变式训练】
5.湿地具有美化环境、调节气候等功能。
从物理学的角度分析：
湿地能调节空气的湿度，是因为大量水________（填写物态变化名称）可以提高空气中水蒸气的含量；湿地能调节空气的温度，是因为水的________。
答案：
汽化比热容较大
考点6热量的综合计算
【例6】（2016·兰州）某燃气热水器工作时，燃料燃烧产生热量的功率为20kW；水温升高25℃时，每分钟的出水量为10L，已知＝J/（kg·℃），＝，求：
（1）1min内水吸收的热量；
（2）热水器的效率。
【解析】
（1）1min出水体积V＝10L＝0.01，由ρ=得水的质量：
m＝ρV＝×0.01＝10kg，1min水吸收的热量：
＝cmΔt＝J/（kg·℃）×10kg×25℃＝J；
（2）1min燃气燃烧产生热量：
＝Pt＝20000W×60s＝J，热水器的效率：
η＝＝×100%＝87.5%。
【答案】J
（2）87.5%
【变式训练】
6.随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气。
小明想：
将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢?
他通过实践收集如下数据，水壶里放入体积为2000、温度为20℃的水，大火加热直至沸腾，又在物理书中查到天然气的热值为。
已知气压为一标准大气压，＝J/（kg·℃）。
（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量?
（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水，需要燃烧多少立方米的天然气?
答案：
J
解析：
（1）已知水的体积和密度，根据公式ρ=可求水的质量m＝ρV＝1.0×2000＝2000g＝2kg；已知水的初温和末温，根据公式＝可求出水吸收的热量＝Δt＝J/（kg·℃）×2kg×（100℃－20℃）＝J。
（2）天然气完全燃烧放出的热量＝＝＝J，完全燃烧天然气的体积V＝＝＝。
1.（2016·潍坊）汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分，汽油机的四个冲程中，使汽车获得动力的是（）
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
答案：
C
解析：
四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，做功冲程使汽车获得动力，故选项C正确。
2.（2016·潍坊）（多选）下列关于热现象的一些说法，你认为正确的是（）
A.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
B.冰水混合物吸收热量时，温度升高，内能增加
C.高压锅是利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理
D.沿海地区比沙漠地区昼夜温差变化小，这与水比沙石比热容大有关
答案：
CD
解析：
热量是一个过程量，不能用“含有”、“具有”等来修饰，故选项A错误；冰水混合物吸收热量，处于熔化过程，温度不变，内能变大，故选项B错误；高压锅是利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理制成的，故选项C正确；由于水的比热容较大，与质量相同的其他物质相比，吸收相同的热量，水的温度变化小，故选项D正确。
3.（2015·潍坊）（多选）用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图12-3甲），根据测得数据分别描绘出两液体的温度随加热时间变化的图像（如图乙）。
在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用、、、表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（）
甲乙
图12-3
A.若，则B.若，则
C.若,则D.若，则
答案：
BC
解析：
从题图乙可以看出，在吸收相同热量的情况下，a液体温度变化大，由公式＝cmΔt知，物质的比热容c=，若，则a液体的比热容小，即＜，A选项错误，B选项正确；同理，若＝，由m=知，a液体的质量小，即＜，C选项正确，D选项错误。
4.（2014·潍坊）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机。
如图12-4是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（）
甲乙丙丁
图12-4
A.甲冲程把机械能转化为内能B.乙冲程把内能转化为机械能
C.丙冲程把机械能转化为内能D.丁冲程把内能转化为机械能
答案：
A
一、单项选择题
1.（2016·乌鲁木齐）以下说法中，不是分子动理论基本观点的是（）
A.分子间存在着引力和斥力B.常见物质是由大量的分子、原子构成的
C.构成物质的分子在不停地做热运动D.做功和热传递都能改变物体的内能
答案：
D
解析：
分子之间同时存在相互作用的引力和斥力，属于分子动理论的基本观点，故选项A不符合题意；物体由物质组成，物质由分子或原子组成，属于分子动理论的基本观点，故选项B不符合题意；构成物质的分子永不停息地做无规则运动，属于分子动理论的基本观点，故选项C不符合题意；改变内能有两种方法：
做功和热传递，与分子动理论没有关系，故选项D符合题意。
2.（2016·广西）从比热容表中可知，水的比热容比煤油的大，用规格相同的两个试管分别装上质量相同的煤油和水，隔着石棉网用相同热源同时对两试管均匀加热，实验后，画出如图12-5所示的图像，其中能正确反映该实验情况的图像是（）
ABCD
图12-5
答案：
C
解析：
用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水，放在同一石棉网上，同时对两试管加热，相同时间两种液体吸收的热量相同，而A、B图中反映了相同时间吸收的热量不同，故选项A、B错误；由于水的比热较大，在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量相同时，水温升高的较小，故选项C正确、选项D错误。
3.（2016·内江）蒸馒头的师傅在用手从蒸笼里拿刚蒸熟的馒头时，为了避免手被烫伤，要先用手蘸一下凉水，他这样做的主要道理是（）
A．利用凉水是热的不良导体，把手和热馒头分开
B．利用凉水温度低，能快速降低蒸笼内水蒸气的温度
C．利用凉水蒸发要吸热，能降低水的温度
D．利用凉水先对手进行冷却，同时又由于水的比热容较大，避免手被烫伤
答案：
D
解析：
手拿刚出笼的馒头时，若先在手上沾些冷水，利用凉水先对手进行冷却，冷水遇到热的馒头，冷水会汽化，汽化吸收手上的热，使手的温度降低，同时又由于水的比热容较大，升温较慢，避免手被烫伤，故选项D正确。
4.在体积变化不大的情况下，下列说法正确的是（）
A.物体吸收热量，温度一定升高B.物体温度升高，内能增加
C.物体温度升高，一定吸收热量D.物体温度不变，就没有吸热和放热
答案：
B
5.（2016·攀枝花）质量和初温都相同的水和铜块，分别吸收相同的热量后将铜块投入水中＞，不计热损失），则（）
A．水的温度升高，铜块的温度降低，且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B．水的温度降低，铜块的温度升高，且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C．水的温度升高，铜块的温度降低，且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D．水的温度降低，铜块的温度升高，且水减少的内能和铜块增加的内能相同
答案：
C
解析：
质量和初温都相同的水和铜块，当它们吸收相同的热量后，由Q＝cmΔt可知，比热容越大，升高的温度越小；由于水的比热容大，所以水升高的温度小，由于初温相同，所以水的末温低。
根据热传递的条件，所以质量和初温都相同的水和铜块，当它们吸收相同的热量后，再将铜块投入水中，热量由高温的铜传给低温的水，故铜块的内能变小，水的内能增大，因不计热损失，则水增加的内能和铜块减少的内能相同。
故选项C正确，选项A、B、D错误。
6.（2016·连云港）将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值（）
A．都不变
B．都变为原来的三分之二
C．热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二
D．热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变
答案：
A
解析：
密度、比热容、热值都属于物质的特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，所以选项A正确、选项B、C、D错误。
7.质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图12-6所示，则下列判断正确的是（）
图12-6
A.甲的比热容大，是水B.甲的比热容大，是煤油
C.乙的比热容大，是水D.乙的比热容大，是煤油
答案：
C
8.（2016·宿迁）如图12-7所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的（）
图12-7
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
答案：
C
解析：
水蒸气把橡皮塞冲出的过程中，燃料的化学能转化为内能，水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，因此这一现象相当于内燃机的做功冲程，故选项C正确。
9.（2015·怀化）下列现象中，是通过做功改变物体内能的是（）
A.冬天在火炉边烤火B.冬天两手相互摩擦，手发热
C.用酒精灯把烧杯中的水烧开D.夏天穿薄衣服凉快
答案：
B
10.现代火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢具有（）
A.较大的热值B.较高的凝固点
C.较低的沸点D.较大的比热容
答案：
A
二、填空题
11.（2016·贺州）如图12-8所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气。
演示氧化扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在_______方。
（选填“上”或“下”），抽掉玻璃板后，在常温下经过_____（选填“30s”“1min”或“20min”）可以明显观察到上下两个瓶子内气体的颜色变均匀。
图12-8
答案：
下20min
解析：
二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，因此必须放在下面的瓶子中。
将两个瓶口对在一起，二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以下面瓶内的气体颜色会变淡，上面瓶内的气体颜色会变红，最终颜色变均匀；常温下分子的运动较慢，需要较长的时间变均匀，故选填20min。
12.（2016·上海）一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能________（选填“增大”“不变”或“减小”），改变物体内能有两种方式，这是通过________方式改变其内能的。
2kg的水温度升高10℃,水吸收的热量为________J。
＝J/（kg·℃）]
答案：
增大热传递
解析：
当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加，因此一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能增大；该过程是通过热传递改变水的内能的；水吸收的热量：
Q＝＝J/（kg·℃）×2kg×10℃＝J。
13.（2016·巴中）把1kg初温为35℃的水加热到85℃，消耗了10g的煤气，此过程水吸收的热量为________J，加热装置的效率为________（煤气的热值＝J/kg）。
答案：
50%
解析：
水吸收的热量为＝cmΔt＝J/（kg·℃）×1kg×（85℃-35℃）＝J，煤气完全燃烧放出的热量为＝＝J/kg＝J，加热装置的效率为η＝＝×100%＝50%。
三、实验题
14.（2016·宁波）在如图12-9所示的“汽油机模型”实验中，厚壁有机玻璃圆筒内底装有两根与静电起电机相连接的放电针。
图12-9
（1）将适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机。
如果观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体________,即可模拟四冲程汽油机工作时的________冲程。
（2）实验时若发现点火装置不能工作，可用火柴替代放电针。
为了点燃圆筒内的火柴，可用_______会聚太阳光使其燃着。
答案：
（1）冲出做功
（2）凸透镜或凹面镜
解析：
（1）将适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，当放电针放电时，汽油燃烧，圆筒内气体的内能增加，气体对软木塞做功，软木塞被高温高压的气体冲出，而汽油机的做功冲程对外做功，因此该实验可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。
（2）因为凸透镜、凹面镜对光线有会聚作用，所以为了点燃圆筒内的火柴，可用凸透镜或凹面镜会聚太阳光使其燃着。
四、计算题
15.（2015·呼和浩特）王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水。
铁锅内装有5kg水，把水从18℃加热至98℃，已知水的比热容为J/（kg·℃）。
如果木炭的热值为J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收。
求：
（1）在这个过程中水吸收的热量；
（2）在这个过程中用掉多少木炭。
答案：
J
（2）0.49kg
解析：
（1）吸收的热量＝J/（kg·℃）×5kg×（98℃－18℃）＝J；
（2）由η=得：
=＝＝J，由＝mq得，需要的木炭m＝＝＝0.49kg。
一、多项选择题
1.有关分子热运动，下列说法正确的是（）
A.液体很难被压缩，说明分子间有斥力
B.用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
C.雾霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中，说明分子在做无规则运动
D.在做墨水滴入水中的扩散实验时，肉眼看不到墨水的分子在运动
答案：
AD
2.下列现象中，通过热传递的方式改变物体内能的是（）
A.放入电冰箱中的食物温度降低B.冬天天冷，通过搓手取暖
C.用锤子敲打石头时，锤子发热D.热水中放入冰块，水温下降
答案：
AD
3.关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（）
A.物体的温度越高，所含热量越多B.温度高的物体，内能不一定大
C.0℃的冰块具有的内能为0JD.温度相同的两物体间不会发生热传递
答案：
BD
4.下列说法中正确的是（）
A.20℃的水一定比80℃的水含有的热量少
B.酒精灯内的酒精用去一半后，酒精的热值不变
C.用锯条锯木板，锯条的温度升高，是用做功的方式增大了锯条的内能
D.发生沙尘暴时，沙尘漫天浮动，这种现象说明分子在永不停息地做无规则运动
答案：
BC
5.关于比热容，下列说法正确的是（）
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量无关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.物体的比热容与温度、质量都没有关系
答案：
AD
6.下列说法正确的是（）
A.沿海地区昼夜温差较小，主要原因是水的比热容较大
B.用锯条锯木头，锯条变热，这是用做功的方式改变了锯条的内能
C.柴油机在吸气冲程中，进气门打开排气门关闭，将柴油与空气的混合物吸入汽缸
D.水的温度只有升高到100℃再继续吸热才能沸腾
答案：
AB
7.在如图12-10甲所示的装置中，分别用两个试管给10g水和10g油加热，其温度随时间变化的关系图像如图乙所示，水的比热容是J/（kg·℃），则（）
甲乙
图12-10
A.水的温度每分钟升高30℃B.油的温度升高25℃需要6min
C.水每分钟吸热105JD.油的比热容是水的比热容的二分之一
答案：
CD
解析：
由题图可知，对水加热12min，温度才升高30℃，故A选项错误；油的温度升高30℃需要6min，故B选项错误；水每分钟升高2.5℃，吸收的热量＝cmΔt＝J/（kg·℃）kg×2.5℃＝105J，故C选项正确；相同质量的水和油，吸收相同的热量（加热6min），油升高的温度是水的2倍
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