贵州省遵义市2022中考物理总复习第10讲小粒子内能与热机

　　第十讲　小粒子、内能与热机　　　　　　,遵义三年中考命题规律年份题型题号考点及如何考查分值总分2022选择题20做功改变物体内能3分应用题36热量的计算2分2022计算题36(2)Q＝cmΔt公式的应用3分2022选择题23四冲程汽油机：四冲程汽油机工作时机械能转化为内能3分分析上表可知：遵义三年中考对内能与热量的考查主要是以电与热综合的形式出现。其中热机的四冲程考查1次，水的比热容较大的特性考查1次，热量有关计算考查1次。中考考点清单10\n　走进微观1．物质的组成及微观粒子(1)从无限的宇宙到微小的粒子，我们周围的一切都是__物质__。(2)意大利物理学家__阿伏加德罗__提出了物质是由分子构成的。(3)原子是由__原子核__和__核外电子__组成的，其中__原子核__带正电，__核外电子__带负电，则原子结构与__太阳系__的结构相似。(4)原子核是由__质子__和__中子__组成的，其中__质子__带正电，__中子__不带电。2．探索微观世界的历程3．原子结构　分子运动及物质的状态(高频考点)1．不同的物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫做__扩散__，它表明构成物质的分子在永不停息地做__无规则运动__，分子间存在着__间隙__。2．分子动理论的内容：物质是由__分子__组成的；一切物体的分子都在__不停地__做__无规则__运动。分子之间同时存在相互作用的__引力__和__斥力__。【易错警示】1.扩散现象可以发生在物质的任何状态之间。扩散现象只能发生在不同的物质间，而不是同种物质。发生扩散现象的不同物质要彼此接触，没有接触是不会发生扩散的。2．分子的热运动是分子自发的运动，与外界的作用力无关，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈；扩散现象还与物质的种类及状态有关，气态与气态物质之间扩散最快，固态与固态物质间扩散最慢。3．扩散现象发生的快慢不仅取决于物质的本身，还与物质的温度有关，温度越高，物质扩散就越快。一般情况下，气体分子扩散比液体分子扩散得快，液体分子扩散比固体分子扩散得快。4．机械运动是宏观物体的运动，人眼可以观察到；分子的热运动是分子无规则的运动，人眼无法直接观察到。　探索宇宙1．太阳系的结构10\n太阳及其八大行星如图所示太阳系中的八大行星按离太阳由近到远依次为__水星__、__金星__、__地球__、__火星__、__木星__、__土星__、__天王星__、__海王星__，离太阳最远的是__海王星__。我们生活的地球离太阳约__1.5×108__km。2．银河系的形状和大致尺度形状银河系像一个巨大的__漩涡__，高速旋转着；太阳每隔2.3亿年绕银河系转一圈从侧面看，银河系像一个中间厚，边缘薄的__扁盘__尺度银河系的尺度大约是__1.0×105__l．y.,　分子的内能名称内容转移的方向内能是从__温度高__的物体转移到__温度低__的物体影响内能大小的因素温度：在相同物态下，温度越高分子运动越剧烈，内能就越大质量：在相同的物态下，质量越大，物体内部的分子数越多，内能就越大材料：在温度、质量、状态都相同的情况下，材料不同的物体内能也可能不同状态：同一物体状态不同，内能可能不同属性一切物体都有内能易错点提示具有内能的物体不一定有机械能，但具有机械能的物体一定同时有内能,【考点拓展】1.一切物体都具有内能。无论温度高低，一切物体中的分子都在永不停息的做无规则运动，分子间都有分子作用力，因此一切物体都有内能。200℃的铁块有内能，－80℃的铁块也具有内能，只是对于同一铁块，温度降低时，内能会减少。10\n2．内能是指物体的内能，不是分子的内能。内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，所以单纯考虑一个分子的动能和分子势能是没有意义的。3．影响内能大小的因素：物体的温度、质量、种类、状态、体积等。(1)同一物体，温度越高，内能越大。(2)同种物质，相同温度，质量越大，内能越大。(3)物体的温度、质量、体积和状态均不同，是无法比较内能大小。例如等量热水比冷水的内能大，同一灯泡在不发光比发光时的内能小。　改变内能的两种途径(高频考点)名称内容热传递改变内能的实质内能发生了__转移__做功改变内能的实质机械能与内能之间发生了__相互转化__易错点提示外界对物体做功，内能增加，物体对外界做功，内能减少；物体吸收热量，内能增加，放出热量，内能减少做功和热传递在改变物体内能上是等效的一个物体的内能增加了，可能是物体从外界吸收了热量，也可能是外界对它做了功【易错警示】热传递和做功的区别实质条件方式(方法)举例热传递内能的转移存在温度差传导、对流、辐射高温铁块放入冷水、晒太阳取暖、电热水壶给水加热等做功内能和其他形式的能的相互转化对物体做功物体内能会增加摩擦生热、压缩体积、锻打物体、弯折物体等钻木起火、打气筒打气、反复弯折铁丝铁丝发热、电流通过电热丝电热丝发热(电流做功)等物体对外做功物体内能会减少体积膨胀等暖水瓶中的水蒸气将瓶盖推起，水蒸气内能减小　比热容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温度乘积__之比__，叫这种物质的比热容(物理量符号：c)物理意义表示物体__吸热(或放热)__的本领强弱的物理量性质比热容是物质的一种特性，大小与物质的__种类__、__状态__有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关说明单位质量的某种物质，温度降低1℃时放出的热量，与它温度升高1℃时吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容续表单位焦每千克摄氏度，符号：__J/(kg·℃)__水的比热容10\n水的比热容c水＝__4.2×103__J/(kg·℃)，表示：1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J，水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大　热量(高频考点)1．热量内容概念物体通过热传递的方式改变的内能计算公式Q＝cmΔt热量公式的运用求质量：m＝________求比热容：c＝________求变化的温度：Δt＝________易错点提示在热传递过程中，当两个物体之间只有热传递，而没有热量的损失时，根据热平衡，则有Q吸＝Q放2.正确理解温度变化量的含义比较内容分析“升高到”或“降低到”是指物体的末温，即t2“升高了”或“降低了”是指物体温度的变化，即Δt【知识归纳】物体吸收(或放出)热量的多少，与物质的比热容、质量和变化的温度有关。【易错警示】内能、热量、温度的区别和联系内能热量温度区别存在形式状态量过程量状态量表达方式具有“吸收”或“放出”不能说吸收或放出温度，只能说物体温度升高或降低单位JJ℃联系物体温度的变化可以说明物体内能的变化，传递热量的多少可以量度物体内能改变的大小。(1)物体吸热，内能增大，温度不一定升高(0℃的冰吸热熔化成0℃的水)；反之，物体放热，内能减小，温度不一定降低(0℃的水放热凝固成0℃的冰)；(2)物体温度升高，物体内能增加，可能从外界吸收了热量，也可能是外界对其做功；(3)温度高的物体内能不一定大，影响内能大小的因素还有物体的质量、材料种类等因素。,　热机的四冲程10\n1．汽油机工作时各个冲程的特点冲程进气阀排气阀活塞运动方向能量转化吸气打开关闭向下无压缩关闭关闭向上机械能转化为内能做功关闭关闭向下__内能转化为_机械能__排气关闭打开向上无2.汽油机和柴油机的异同点类别汽油机柴油机不同点构造顶部有一个__火花塞__顶部有一个__喷油嘴__燃料汽油柴油吸气冲程吸入__汽油与空气的混合气体__吸入__空气__点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机等相同点都是利用__内能__做功的装备，一个工作循环活塞往复运动__2__次，曲轴和飞轮转动2周，经历吸气、压缩、做功、排气四个冲程，只有做功冲程对外做功1次，其余三个冲程靠__飞轮__的惯性来完成　热机与热机效率1．热值内容物理意义某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量之比计算公式易错点提示热值与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃料的体积、是否完全燃烧都没有关系2.热机效率内容计算公式提高热机效率的途径尽量减少各种__热__的损失保证良好的润滑，尽量减小__摩擦__尽可能地使燃料__完全__燃烧易错点提示设法利用废气的热量，可以提高燃料的利用率，但无法提高热机的效率中考重难点突破　分子的热运动、扩散(近三年未考)10\n【例1】(2022随州中考)以下说法正确的是(　　　)　　　A．如图甲，量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天，界面模糊。扩散现象主要原因是分子引力B．如图乙，两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体，甚至在下面挂上重物也拉不开。主要说明分子是不停运动的C．如图丙，玻璃片重为G，当测力计显示的力比G大很多时，仍然不能将玻璃片从水面提起。主要说明水分子和水分子之间有引力，玻璃分子与玻璃分子之间有引力D．如图丁，两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端，可以将人比作组成某些物质的分子，物质被压缩，分子间表现出斥力；物质被拉伸，分子间表现为引力【解析】A.分子永不停息地做无规则运动。图中量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天，界面变得模糊，是分子扩散的结果，说明了分子是运动的。故A错误；B.分子之间存在引力，所以将两个底面很平、很干净的铅柱压在一起后好像“粘”成一个整体，甚至在下面挂上重物也拉不开。故B错误；C.同种物质的分子之间存在引力，不同物质的分子之间也存在引力。放入水中的玻璃板被拉起时，弹簧测力计显示的示数比G大得多，说明玻璃板分子和水分子之间有引力。故C错误；D.分子之间的引力和斥力是同时存在的。如同两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端，如果将人比作组成某些物质的分子，物质被压缩，分子间表现出斥力；物质被拉伸，分子间表现为引力。故D正确。【答案】D1.(2022遵义中考)下列各项排列中，按尺度的数量级由小到大排列的是(　A　)A．原子核、分子、地球、银河系B．分子、电子、地球、太阳系C．分子、生物体、银河系、太阳系D．分子、原子核、地球、银河系2．(2022汇川校级中考模拟)下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是(　B　)A．建筑工地上尘土飞扬B．碟子中的酒精蒸发变少C．空气中PM2.5超标形成雾D．两个干净的铅块粘在一起3．(2022遵义中考)夏天的晚上，为了驱赶蚊虫，小明在房间里使用电热灭蚊器，过一会儿房间里便充满了蚊香的气味，这是__扩散__现象。第二天早上，小明拔掉插头，取出用过的蚊香片时，发现蚊香片是热的，电热灭蚊器在工作过程中的能量转化是__电能转化为内能__。　内能及改变内能的途径(三年一考)【例2】(2022天水中考)如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是(　　　)10\nA．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大【解析】A.图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；B.图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；C.图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；D.图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即做功冲程)，内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。【答案】C4.(2022遵义中考)如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，下列关于瓶内气体说法正确的是(　A　)A．气体对瓶塞做功，气体的内能减少B．瓶塞对气体做功，气体的内能减少C．气体对瓶塞做功，气体的内能增加D．瓶塞对气体做功，气体的内能增加5．(2022绥阳中考模拟)如图所示是古人锻造铁器的过程，关于改变物体内能的方式，下列说法中正确的是(　C　)A．加热和锻打属于热传递，淬火属于做功B．加热属于热传递，锻打和淬火属于做功C．加热和淬火属于热传递，锻打属于做功D．加热和淬火属于做功，锻打属于热传递,(第5题图)　　,(第6题图)6．(2022遵义一模)如图所示，在试管内装有少量的水，塞上塞子，用大号注射器向试管内打气，10\n会观察到许多物理现象。下列说法正确的是(　A　)A．向试管内打气时，外界对试管内的气体做功B．向试管内打气时，试管内的气体内能减小C．塞子跳出时，看到试管内有白雾出现，是汽化现象D．塞子跳出时，试管内的气体温度升高　比热容、热量及计算(三年二考)【例3】(2022余庆二模)如图是某沿海城市和内陆城市同一天气温变化曲线。请你判断内陆城市一天气温变化所对应的曲线是________(选填“A”或“B”)，这是由于沙石的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的比热容，吸收相同热量后温度变化________(选填“大”或“小”)。【解析】根据公式Q＝cmΔt可知，质量相同的沙石和水，从太阳处吸收相同的热量后，升高的温度Δt和比热容c成反比，沙石的比热容小于水的比热容，因此吸收相同热量后沙石温度变化大，水的温度变化小，从图像可以看出曲线A的温度升的高，因此曲线A是内陆城市一天气温变化所对应的曲线，B是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。【答案】A；小于；大7.(2022遵义中考)遵义市正在加快水利设施建设，计划建成中桥水库；实施新桥、大沙河等5座水库下闸蓄水；加快麻沟、大沙坝等15座水库的建设；实施23项中小河流治理工程，使全市的水资源得到有效地利用和保护。修建水库蓄水不仅能使生产生活用水得到保障，还能起到调节气温的作用，这是由于水在蒸发时要__吸收__热量，且水的比热容较__大__的缘故。8．(2022遵义中考)一只电热快速开水壶，内装质量为1.5kg，初温为20℃的水，在对水加热的过程中，水的内能__增大__，将这些水烧开，水吸收的热量是__5.04×105__J__。[当地气压为1标准大气压，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]　热机和热机效率(三年一考)【例4】(2022桐梓中考模拟)汽油机和柴油机有很多的异同点，下列有关四冲程汽油机和柴油机的异同点说法不正确的是(　　　)A．汽油机和柴油机都是内燃机B．吸气冲程，汽油机吸入的只有空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物C．汽油机和柴油机的一个工作循环对外只做一次功，活塞往复两次D．柴油机压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，效率比汽油机高【解析】A.柴油机和汽油机都属于内燃机，工作过程中将燃料燃烧释放出的内能转化为活塞的机械能，故A正确；B.工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，故B错误；C.四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴连杆转两周，飞轮转两周，只有做功冲程对外做功一次，把内能转化为机械能，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。故C正确；D.柴油机属于压燃式压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，效率比汽油机高，故D正确。【答案】B10\n9.(2022遵义中考)摩托车上的热机工作时提供动力的冲程是(　C　)　　　　　　　　　　　　　　　　A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程10．(2022遵义中考)如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图。工作时机械能转化为内能的冲程是(　B　),A,B,C,D11．(2022播州校级中考模拟)甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明(　D　)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．以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多10