2023年中考苏科版物理一轮专题复习机械能和内能初中物理.docx

2023年中考苏科版物理一轮专题复习：机械能和内能 一．知识要点 〔一〕动能 势能 机械能 〔二〕内能 热传递 1、物体内所有分子做无规那么运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。任何物体任何温度下都具有内能。温度升高，分子无规那么运动加快，物体的内能就增大。 2、做功和热传递可以改变物体的内能。物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。热量的单位是焦。 3、物体吸热，内能增加，放出热量，内能减少。对外做功，内能减少。 气冲程。压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能。汽油机完成一个工作循环曲轴旋转两圈，活塞往复两次。 4、活动12.8“比拟质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量〞说明：质量相等的不同燃料完全燃烧所放出的饿热量一般是不相同的。单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。燃料的热值用 q表示，单位是J/kg，计算公式是Q放=mq〔完全燃烧〕 ,质量的单位取kg。 5、干木材的热值是1.2×107J/kg意义是完全燃烧1kg干木材所放出的热量是1.2×107J。 6、热机效率η＝。 二．重难点例题分析 图1 【例题1】〔09威海〕“神舟七号〞载人飞船完成各项任务后，在返回的 过程中，返回舱进入大气层将通过一段黑障区，这一段时间飞船将“烧成〞 一个大火球，如图1所示，而飞船内的宇航员和设备那么安然无恙，以下说 法正确的选项是〔 〕 A．飞船“燃烧〞是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能　　　 B．飞船“燃烧〞是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能　　　 C．飞船“燃烧〞是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施　　　 D．飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，从而放出了大量的热保护了飞船 【解析】内能与温度有关，温度升高，内能就会增加，飞船在飞行时和大气摩擦，摩擦属于做功，温度会上升，导致飞船内能增大，这是机械能转化为内能的过程。 【答案】B 图2 【例题2】〔09河北〕小明在用单摆做动能和势能转化的实验中，感到小球往返摆动的时间很有规律。于是猜测，小球往返摆动一次的时间可能与小球的质量、摆长l以及摆动的幅度s有关。小明用图2所示的装置，对猜测进行探究。 〔1〕用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动次数和所用的时间；在摆长不变的条件下，用质量不同的小球，重复实验。小明经计算分析得出结论：在 摆长不变的条件下，小球往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关。 针对猜测，小明在实验过程中可能无视的一个因素是： 。 〔2〕为了研究小球往返摆动一次所用时间与摆长的关系，请你写出实验方法。 【解析】此题母题来自课后习题，来源于课本，但侧重实验方法的考查。要求考生很好的掌握控制变量法，并能自如应用。 【答案】〔1〕小球摆动的幅度应保持不变〔或摆动幅度〕 〔2〕用同一小球，再保持摆动幅度不变的条件下，比拟摆长不同时，小球往返摆动一次所用的时间。 【例题3】〔09河北〕根据表中几种物质的比热容，判断以下说法中不正确的选项是〔 〕 A.制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小 B.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 100 0 时间ｍｉｎ 10 20 30 40 50 温度℃ 20 40 60 80 甲 乙 图4 C.由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 D.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0oC的水比0oC的冰效果好 图3 【解析】冷却食品时0oC的冰比0oC的水效果要好，原因 是晶体熔化时吸热要吸热。 【答案】D 【例题4】〔09济宁〕用两个相同的“热得快〞分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图4所示。如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选择 液体。 【解析】这是时间---温度的关系图，反映的是比热容的大小。在相同时间〔比方40min〕,乙的温度比甲低，说明乙升高的温度比甲小，适合做冷却液。 【答案】乙 【例题5】〔09泰安〕假设一太阳能热水器内装有100kg温度为20℃的水，阳光照射一天 后, 水温升高到70℃，那么热水器内的水吸收了 J的太阳能；这是通过 〔选填“做功〞或“热传递〞〕改变了水的内能。[水的比热容为4.2×103J ／(kg·℃)] 【解析】水吸收热量后温度会升高，计算热量的计算公式是Q吸= cm(t-t0)。太阳光的照射属于热传递。 【答案】2.1×107 热传递 【例题6】〔09兰州〕汽油的热值是4.6×107 J/ kg,完全燃烧210g汽油能放出 J的热量；假设这些热量全部被水吸收，可使 kg水，从20℃升高到43℃〔水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃) 〕。 【解析】燃料完全燃烧之后放出热量的计算公式是Q放=mq，热量全部被水吸收，说明 Q吸=Q放，Q吸= cm(t-t0)。 【答案】9.66×106 100 【例题7】〔09泰安〕泰安五岳专用汽车是一家大型的特种专用汽车生产基地。该 厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0× 103N，消耗燃油1.5×10－3m3〔假设燃油完全燃烧〕。假设燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值 q＝4×107J/kg，求： 〔1〕专用车牵引力所做的功。 〔2〕热机效率η＝〔式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量〕，那么该专用车的热机效率是多少？ 【解析】根据题意，汽车匀速行使，牵引力等于摩擦力。带入功的公式W=FS计算即可。燃料完全燃烧之后放出热量的计算公式是Q放=mq，带入热机效率η＝公式计算。 【答案】〔1〕因为专用车匀速行驶，所以牵引力F＝f＝3.0×103N 牵引力做的功W＝Fs＝3.0×103N×5.6×103m ＝1.68×107J 〔2〕消耗燃油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×1.5×10－3m3＝1.2kg 燃油完全燃烧所产生的热量：Q＝mq＝1.2kg×4×107J/kg＝4.8×107J 热机效率η＝＝＝35% 三．综合练习 〔一〕选择题 1．以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．海波的熔点和凝固点不同 B．高压锅内气压大沸点低食物熟得快 C．物体的温度升高，内能增加 D．水的温度降低到O℃就一定会结冰 2．汽车油箱的汽油用掉一半后，关于油箱内汽油的说法正确的选项是〔 〕 A．它的质量变为原来的一半 B．它的密度变为原来的一半 C．它的热值变为原来的一半 D．它的比热容变为原来的一半 3．以下说法中,正确的选项是〔 〕 A．温度低的物体吸收的热量一定少 B．质量为5g,温度为100℃的水含有2.1×104J的热量 C．在物体对外做功过程中,物体不断地放出内能 D．在热传递过程中,物体吸收或放出的热量越多,它的内能变化就越大 4．在进行如图5所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是〔 〕 A B C D 图5 (电暖炉) 5．完全燃烧42g焦炭所放出的热量，假设有50％被2kg．30℃的水吸收，那么水温可升高 [c水=4．2´103J/(kg·℃)．q焦炭=3．0´107J/kg．此时外界为标准大气压( ) A．70℃ B．75℃ C．100℃ D．105℃ 6．下面是汽油机工作的四个冲程，其中将内能转化为机械能的是〔 〕 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 7．以下说法中正确的选项是〔　　〕 A．物体内能增加，一定是外界对物体做了功 B．液体外表上的气压越小，沸点越高 C．冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的 D．物体的温度越高，所含的热量越多 8．一茶杯开水，从刚倒入到可以喝的这段时间内，放出的热量大约是〔 〕 A．5×102J B．5×103J C．5×104J D．5×105J 9．由Q＝cm〔t－ to〕可得。c＝，关于同一种物质的比热容c，以下说法正确的选项是〔 〕 A．假设吸收的热量增大一倍，那么比热容增大一倍 B．假设质量增大一倍，那么比热容减至一半 C．假设加热前后的温度差增大一倍，那么比热容增大一倍 D．无论质量多大，比热容都一样 10．以下说法中正确的选项是〔 〕 A．物体在发生物态变化时都要吸热 B．热量总是自发地从高温物体传给低温物体 C．物质的比热容与物体的质量有关 D．0℃的水结成0℃的冰时，其内能将要增加 11．冰在熔化过程中，以下判断正确的选项是 〔 〕 A．内能不变，比热容不变 B．吸收热量，温度不变 C．比热容．内能．温度都不变 D．比热容变大．内能增加，温度升高 12．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热 时间关系如图6所示．根据图线可知 〔 〕 A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同 C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多 图8 图6 图7 13．取一个空塑料饮料瓶，将一个温度计放入其中，在瓶盖上装一个自行车的气门芯，然后将盖子拧紧密封，如图7所示，用打气筒向瓶内打气，那么温度计的示数将会( ) A．不变　　　　B．减小 C．增大　　　　D．无法确定 14．在相同加热条件下，对甲．乙两个物体加热，设它们的质量分别为m甲．m乙，比热容分别为C甲．C乙，甲．乙两物体的温度与加热时间关系如图8所示，那么有 〔 〕 A．假设C甲＝C乙，那么m甲＝m乙 。 B．假设C甲＞C乙，那么m甲＞m乙。 C．假设m甲＝m乙，那么C甲＞C乙。 D．假设m甲＞m乙，那么C甲＜C乙 15．由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地外表的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此〔　　〕 A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面 C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地 16．〔多项选择〕关于物体内能的以下说法，正确的选项是〔 〕 Ａ．晒太阳使身体变暖，是通过热传递改变内能的 Ｂ．热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 Ｃ．一块０℃的冰融化成０℃的水，内能增加 Ｄ．物体吸收热量，内能变大，温度一定升高 17．〔多项选择〕夏季的海边，昼夜温差小，气候宜人，这是由于水的比热容大，以下现象反映了水的这一特性的是〔 〕 A．汽车发