資源簡介

(共70張PPT)
2025中考物理課件（廣西專用）
一、聲、光、熱學
第5講　內能　內能的利用
(人教：九年級P1～P30　滬科：八年級P214～P223，九年級P33～P55　
滬粵：八下P103～P126，九上P21～P41)
考點1：分子動理論
物質構成 常見的物質是由極其微小的粒子—— 、原子構成的(分子通常以10－10 m為單位來度量)
擴散 定義 不同的物質在互相接觸時彼此進入對方的現象(固體、液體、氣體均可發(fā)生擴散現象)
表明 (1)分子在不停地做 運動；
(2)分子間有 0
分子
無規(guī)則
間隙
分子 熱運動 分子的無規(guī)則運動跟 有關，物體溫度越高，分子運動越 0
分子間的 作用力 (1)分子之間存在 ，如被緊壓在一起的鉛柱很難分開；
(2)分子之間存在 ，如固體、液體很難被壓縮
分子 動理論 常見的物質是由大量的 、 構成的；構成物質的分子在不停地做 ；分子間存在 和 (引力與斥力是同時存在的)
溫度
劇烈
引力
斥力
分子
原子
熱運動
引力
斥力
1．(人教九年級P3圖13.1－2改編)如圖所示，在裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，倒扣一個空瓶子，使兩個瓶口相對，之間用一塊玻璃板隔開。抽出玻璃板后，保持兩瓶口緊貼靜置較長時間，兩瓶中最后顏色變得 ，這說明分子在 。
相同
不停地做無規(guī)則運動
2．(生活與物理)餃子是中國的傳統美食。包餃子時，用力捏面皮，面皮會粘在一起，說明分子間存在 。
引力
3．(人教九年級P2內文改編)盛夏時節(jié)，百花綻放，四溢的花香引來了長喙天蛾懸浮在空中吸食花蜜……從物理學的角度分析，花香四溢是 現象。溫度越高，花香越濃烈，這說明分子運動的劇烈程度和 有關。
擴散
溫度
4．(滬粵九上P24圖12－4－6改編)如圖，在厚玻璃筒中放一小團硝化棉，把活塞 (選填“迅速壓下去”“緩慢壓下去”或“迅速向上提”)，觀察到硝化棉燃燒起來，這是通過 的方式使玻璃筒內的空氣內能增加。
迅速壓下去
做功
考點2：內能
1．內能及其改變方式
內能 定義 構成物體的所有分子，其熱運動的 的總和，其單位為 (一切物體都具有內能)
影響 因素 物體溫度降低時，內能 ；溫度升高時，內能
；溫度、物質種類和狀態(tài)相同時，物體的質量越大，物體的內能 0
動能與分子勢能
焦耳(J)
減小
增大
越大
內能 改變 方式 熱傳遞 (能量的 ) 發(fā)生條件：存在 0
傳遞方向：由高溫向低溫
做功 (能量的 ) 物體對外界做功，物體內能 ；
外界對物體做功，物體內能 0
聯系 熱傳遞和做功在改變物體內能上是 的 轉移
溫度差
轉化
減小
增大
等效
2.熱量
定義 在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量
單位 ，符號是J
與內能的關系 熱傳遞過程中，物體吸收熱量時，內能 ；放出熱量時，內能 0
易錯 熱量一般只能用“吸收”“放出”或“傳遞”來描述
焦耳
增加
減少
考點3：熱機
1．熱機
定義 把 能轉化為 能的機械(利用內能做功的機械)
原理
種類 蒸汽機、內燃機(汽油機和柴油機)、汽輪機、噴氣發(fā)動機等
內
機械
2.汽油機的工作原理
工作沖程 吸氣沖程 壓縮沖程 沖程 排氣沖程
示意圖
進氣門 0 關閉 關閉 關閉
排氣門 關閉 關閉 關閉 0
活塞運 動方向 向下 0 0 向上
做功
打開
打開
向上
向下
能量的 轉化 —— 能轉化為 能 能轉化為 能 ——
特征 空氣和汽油的混合氣體進入汽缸 內能增加、溫度升高、壓強增大 汽缸內氣體爆發(fā)性燃燒 飛輪由于慣性繼續(xù)轉動使活塞上升
易錯 (1)只有做功沖程對外做功，其他三個沖程都是依靠飛輪的慣性完成的； (2)四沖程汽油機的一個工作循環(huán)中，活塞往復運動2次，曲軸轉動2圈，對外做功1次 機械
內
內
機械
5.(生活與物理)拔火罐能治療某些疾病，使用時先加熱火罐中氣體，再按如圖方法迅速將火罐按到皮膚上。一段時間后，罐內氣體的內能 ，這是通過 來改變罐內氣體內能的；由于罐內氣體壓強 外部大氣壓，從而使火罐緊緊吸附在皮膚上。
減少
熱傳遞
小于
6．(滬科九年級P55 T6改編)如圖，用酒精燈給水加熱一段時間后，軟木塞沖出試管口，水蒸氣的 能轉化為木塞的 能。此過程的能量轉化與熱機的 沖程相同。
內
機械
做功
7．(人教九年級P19圖14.1－4改編)如圖甲為某汽油機的 沖程工作示意圖，兩氣門 ，活塞向 運動，燃料混合物被 ，在這個過程中
轉化為 ，汽缸內氣體內能 ，溫度 ，它是依靠飛輪的
完成的。如圖乙為 沖程工作示意圖，兩氣門 ，活塞向 運動，汽缸內燃料混合物爆發(fā)性 ，在這個過程中 轉化為 ，汽缸內氣體內能 ，溫度 ，對 做功。若該汽油機轉速為1 800 r/min，則它每秒鐘完成 個沖程。
壓縮
關閉
關閉
壓縮
機械能
內能
增加
升高
慣性
做功
關閉
下
燃燒
內能
機械能
減少
降低
外
60
考點4：比熱容
定義 一定質量的某種物質，在溫度升高時吸收的 與它的 和升高的 乘積之比，叫做這種物質的比熱容，用符號c表示
物理意義 描述物質吸熱(或放熱)本領的物理量
單位 ，符號是 0
特點 物質的一種特性，只與物質的種類和 有關，與物質的質量大小、溫度改變多少、吸收或放出熱量的多少等無關
熱量
質量
溫度
焦每千克攝氏度
J/(kg ℃)
狀態(tài)
水的比熱 容大的應用 冷卻液、取暖媒介、調節(jié)氣溫(人工湖、夜晚降溫前稻田灌溉)(原理是吸收或放出相同的熱量時，溫度變化小)
熱量的計 算公式 Q＝cmΔt　
易錯 跟水有關的應用不一定是利用水的比熱容較大這一特性，如夏天往地下灑水感覺涼是利用了水蒸發(fā)吸熱
考點5：熱機的效率
1．熱值
定義 某種燃料完全燃燒放出的熱量Q與其質量m的 ，叫做這種燃料的熱值，用符號 表示
性質 熱值是燃料本身的一種特性，它與燃料的 有關，與燃料的形狀、質量、體積、是否完全燃燒等沒有關系
單位 ，符號是 0
計算 固、液體燃料： 0
氣體燃料： ，q的單位是 0
比值
q
種類
焦每千克
J/kg
Q＝mq
Q＝Vq
J/m3
2.熱機效率
定義 熱機用來做 的那部分能量和燃料 放出的熱量之比
公式 η＝
說明 因為不可避免有能量損失，所以熱機的效率總 1
提高熱機效率的途徑 讓燃料盡可能充分燃燒；利用廢氣的能量(在能量損失中，廢氣帶走的最多)；機件間保持良好的潤滑、減小摩擦
有用功
完全燃燒
小于
(1)標準大氣壓下將水加熱至沸騰→水的末溫為100 ℃；
(2)溫度升高(或降低)到50 ℃→物體的末溫為50 ℃；
(3)溫度升高(或降低)了50 ℃→物體溫度的變化量即Δt為50 ℃；
(4)不計熱量損失→被加熱物體吸收的熱量等于熱源釋放的熱量。
考點6：能量的轉化和守恒
能量形式 存在如機械能、內能、電能、化學能、光能、核能等多種形式
能量轉化 在一定條件下，各種形式的能量是可以相互 的
能量守恒 定律 能量既不會憑空 ，也不會憑空產生，它只會從一種形式 為其他形式，或者從一個物體 到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量 0
特點 能量的轉移和轉化具有一定的方向性
轉化
消滅
轉化
轉移
保持不變
8.(人教九年級P15 T3改編)炎炎夏日，烈日下河邊的沙子熱得燙腳，而河水很清涼，傍晚落日后，沙子涼了，河水卻仍然暖暖的，這主要是因為河水和沙子具有不同的 ，且 (選填“水”或“沙子”)的比熱容較大，所以吸收或放出相同的熱量，水升高或降低的溫度較 ；一瓶水，喝掉一半后，剩余水的比熱容 (選填“變大”“不變”或“變小”)。
比熱容
水
小
不變
9．(人教九年級P15 T5改編)有一根燒紅的鐵釘，溫度是800 ℃，溫度降低到20 ℃時放出的熱量為538.2 J，則這根鐵釘的質量為 g。[鐵的比熱容為0.46×103 J/(kg ℃)]
1.5
10．(人教九年級P24圖14.2－2改編)如圖是某汽車內燃機的能量流向圖，根據圖中給出的信息，該內燃機的效率為 。已知汽油的熱值是 4.6×107
J/kg，完全燃燒 0.5 kg汽油，按該內燃機的工作效率計算，該汽車獲得的機械能是 J。
40%
9.2×106
11．(人教九年級P30 T4改編)釋放化學能的過程不斷地發(fā)生在你的體內。食物也是一種“燃料”，營養(yǎng)成分在人體細胞里與氧結合，提供細胞組織所需的能量。這種過程沒有火焰，但化學能同樣可以轉化為內能，因此，人的體溫保持在37 ℃左右。人能進行機械運動，說明食物提供的化學能還可以轉變?yōu)槿说? 能；另外，人體內會產生微弱的生物電流，所以食物提供的化學能還可以轉變?yōu)? 能。
機械
電
利用公式Q＝cmΔt進行計算應注意的問題
利用公式Q＝cmΔt進行計算應注意的問題
(1)公式中各物理量的單位要統一。熱量Q的單位用“J”，比熱容c的單位用“J/(kg·℃)”，質量m的單位用“kg”，溫度的單位用“℃”。
(2)正確理解關鍵字詞的含義。“升高了”“降低了”是指溫度變化，即指“Δt”；“升高到”“降低到”是指最后達到的溫度，即末溫t。
(3)理解熱平衡。兩個物體發(fā)生熱傳遞時，如果沒有能量損失，則高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量，即Q放＝Q吸。
常見熱效率的計算
(1)燃料熱效率：η＝(Q吸＝cmΔt表示物質吸收的熱量，Q放表示燃料完全燃燒放出的熱量)。
(2)熱機效率：η＝(W有表示熱機做的有用功，Q放表示燃料完全燃燒放出的熱量)。
(3)太陽能熱水器的加熱效率：η＝＝(E指獲取的太陽能)。
類型1：純熱學計算
　　 (2024 達州改編)某研學活動小組在實踐活動期間，粗略測量了一農家柴火灶的熱效率。在柴火灶的鐵鍋里倒入5 kg水，蓋上鍋蓋，完全燃燒了1 kg干木柴使水溫從20 ℃升高到 80 ℃，則水吸收的熱量為 J，該柴火灶的熱效率為 。[水的比熱容是4.2×103 J/(kg ℃)，這種干木柴的熱值是1.0×107 J/kg]
【思路點撥】先算Q吸＝cm水Δt，Q放＝qm木，再算η。
1.26×106
12.6%
類型2：力、熱綜合計算
　 一輛燃油汽車沿平直公路勻速行駛了108 km，所用時間為1 h，消耗汽油10 kg，汽車在行駛過程中所受阻力恒為1 380 N(汽油的熱值q汽油＝4.6×107 J/kg)。求：
(1)汽車行駛的速度；
解：汽車行駛的速度：
v＝＝＝108 km/h；
(2)牽引力的功率；
解：汽車沿平直公路勻速行駛，受力平衡，根據二力平衡條件可知，牽引力F＝f＝1 380 N，牽引力做的功：
W＝Fs＝1 380 N×108×103 m＝1.490 4×108 J，
牽引力的功率：P＝＝＝41 400 W；
(3)汽車發(fā)動機的效率。
解：消耗的汽油完全燃燒放出的熱量：
Q放＝mq汽油＝10 kg×4.6×107 J/kg＝4.6×108 J，
汽車發(fā)動機的效率：
η＝＝＝32.4%。
實驗：比較不同物質的吸熱情況
實驗結論：不同物質，在 、 時，吸收的熱量不同。
質量相等
升高的溫度相同
要點1：主要實驗器材及作用
①相同的熱源：保證相同的加熱時間，物質吸收的熱量 ；
②攪拌器：使物質 ；
③測量工具：天平(測質量)、溫度計(測溫度)、停表(測時間)。
相同
受熱均勻
要點2：實驗方法
(1)控制變量法：選取質量和初溫相同的 物質；
(2)轉換法：
①通過加熱相同的時間，比較 來判斷物體吸熱能力的強弱：溫度變化越快，吸熱能力越 ；
②通過升高相同的溫度，比較 來判斷物體吸熱能力的強弱：加熱時間越長，吸熱能力越 。
不同
溫度變化的快慢
弱
加熱時間的長短
強
要點3：熱源的改進
選用相同規(guī)格的電加熱器替換酒精燈，能更準確的控制相同加熱時間內釋放的 相同。
熱量
小明用如圖甲實驗裝置做“比較不同物質吸熱情況”實驗：
(1)實驗前，小明同學應該準備 相等的水和食用油進行實驗，這樣做是為了 ，因此還需要的儀器是 。
(2)在加熱過程中，上下緩慢地提拉攪拌器，這是為了使水和食用油 0
；該實驗是通過 的方式來改變物體內能的。
質量
便于比較
天平
受熱
均勻
熱傳遞
(3)實驗中加熱時間相同，水和食用油吸收的熱量可以認為是相同的，假設加熱1 min吸收熱量為Q。經過實驗得到了以下兩組數據。
液體名稱 質量/g 初溫/℃ 末溫/℃ 加熱時間/min 吸收的熱量
水 200 20 27 1 Q
27 35 1 Q
35 42 1 Q
食用油 200 20 35 1 Q
35 51 1 Q
51 66 1 Q
①相同質量的水或食用油，吸收相同的熱后升高的溫度幾乎 。
②相同質量的水和食用油加熱相同時間， 的溫度升高得高；要升高相同溫度， 吸收的熱量更多。(均選填“水”或“食用油”)
相同
食用油
水
(4)由(3)中①②兩個結論發(fā)現，不同物質吸熱本領大小一般 ，為了描述物質吸熱本領大小，引入了一個物理量，它就是 ；吸熱本領大的物質在相同條件下溫度升高得 ，它的溫度—時間圖象的傾斜程度應
一些。
不同
比熱容
慢
小
(5)【裝置改進能力】小紅使用規(guī)格相同的電加熱器進行實驗(如圖乙)，與使用酒精燈進行實驗相比，使用規(guī)格相同的電加熱器進行實驗的優(yōu)點有
。
A．加熱均勻　　　B．加熱效率高
C．更容易控制吸收的熱量相同
ABC
(6)【橫向拓展能力】完成實驗后，小明還想利用圖丙所示的裝置探究“電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關”，他把C瓶中的水換成了等質量的煤油，而不是把D瓶中的煤油換成等質量的水，這是因為煤油的 小，實驗時會更快地看到實驗效果。
(7)【生活實踐能力】冬天，小明想自制一個暖手袋，若從A或B(A的比熱容比B大)中選一種液體裝入暖手袋中作為供熱介質，則應選 為介質保暖時間更長。
比熱容
A
命題點1：分子動理論
1．(2022 賀州15題2分)端午節(jié)家里彌漫著粽子的清香，這是 現象，給粽子加熱時香味會更濃，是因為物體的溫度越高，分子運動越 (選填“劇烈”或“緩慢”)。
2．★(2022 貴港13題2分)貴港又稱荷城，夏天滿城荷花盛開，吸引八方游客前來觀賞，荷花花香四溢是因為分子在永不停息地做 運動；當荷葉上的兩滴水珠相遇時，能匯合成一滴較大的水珠是因為分子之間存在
(選填“引力”或“斥力”)。
擴散
劇烈
無規(guī)則
引力
命題點2：內能及其改變方式
3．★(2023 北部灣7題2分)古時候人們常鉆木取火，下列改變內能的方式與其相同的是( )
A．吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手
B．冬天，搓手可以使手暖和
C．發(fā)燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫
D．夏天，喝冷飲使人感到涼爽
B
4．(2024 廣西18題2分)關于分子動理論，諺語“有麝自來香，不必迎風揚”表明了分子在不停地做無規(guī)則的 ；寒冬，我們常搓手取暖，這是通過 (選填“做功”或“熱傳遞”)的方式增大內能。
5．(2023 廣西18題2分)我們在端午節(jié)有包粽子的習俗，煮粽子是利用
的方式增大粽子的內能；粽香四溢，說明分子在不停地做無規(guī)則的 。
運動
做功
熱傳遞
運動
命題點3：熱機及其能量轉化
6．(2022 柳州10題3分)下列關于熱機的說法正確的是( )
A．熱機的效率為100%
B．熱機只有汽油機和柴油機兩種
C．好的熱機工作時不排放廢氣
D．熱機工作時都要利用燃料的化學能
D
7．★(2023 廣西17題2分)2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭發(fā)射成功。火箭升空時，燃料燃燒釋放的內能轉化為 能，散失的能量越少，發(fā)動機效率越 (選填“高”或“低”)。
機械
高
8．★(2022 玉林18題2分)如圖所示是一臺四沖程內燃機的 (選填“壓縮”或“做功”)沖程，這個沖程是通過 (選填“做功”或“熱傳遞”)的方式改變汽缸內氣體的內能。
壓縮
做功
9．(2023 北部灣21題節(jié)選2分)如圖所示，將活塞迅速下壓，玻璃筒底的棉花被點燃。此過程是通過 的方式增加了筒內空氣的內能，能量轉化方式與汽油機的 沖程相同。
做功
壓縮
命題點4：熱現象綜合
10．★(2022 北部灣14題2分)2022年6月5日，長征二號F遙十四運載火箭搭載神舟十四號載人飛船成功發(fā)射升空。關于運載火箭發(fā)射升空時涉及的物理知識，下列說法正確的是( )
A．使用的燃料熱值較小
B．大量“白氣”涌向四周是擴散現象
C．燃料燃燒時將內能轉化為化學能
D．燃氣主要通過熱傳遞使周圍空氣內能增大
D
11．(2023 北部灣Ⅱ卷12題2分)靈山縣是“中國荔枝之鄉(xiāng)”，為了讓遠方的好友能吃到新鮮的荔枝。郵寄時會把冰袋和荔枝一起裝入泡沫箱。加入冰袋是為了( )
A．利用冰塊熔化吸熱
B．通過熱傳遞方式增加荔枝的內能
C．加快荔枝水分蒸發(fā)
D．通過做功的方式減少荔枝的內能
A
命題點5：比熱容、熱值的理解與計算
12．★(2024 廣西3題2分)冬天，人們常用熱水袋取暖。水能長時間供暖，主要原因是水的( )
A．密度大　　　　　　B．密度小
C．比熱容大 D．比熱容小
C
13．(2022 玉林19題2分)把磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起，一段時間后，可以看到它們互相滲入對方，這種現象屬于 ；若使質量為5 kg的水溫度從20 ℃升高到 40 ℃，則水吸收的熱量為 J。[已知c水＝
4.2×103 J/(kg ℃)]。
擴散現象
4.2×105
命題點6：效率的相關計算
14．(2023 北部灣21題第3空1分)某汽油機在一次工作中消耗了2 kg汽油，對外做功為 2.3×107 J，則汽油機的效率是 。(汽油熱值為4.6×107 J/kg)
25%
15．★(2024 百色18題2分)某燃氣熱水器將 20 kg
的水從10 °C加熱到 60 °C ，完全燃燒了0.21 m3的煤氣。水吸收的熱量是
J。熱水器燒水的效率是 。[已知c水＝4.2×103 J/(kg °C)，煤氣的熱值為 4×107 J/m3]
4.2×106
50%
16．(2023 北部灣 Ⅱ 卷28題6分)天然氣是一種清潔能源。若某款天然氣熱水器完全燃燒一定量天然氣放出的熱量為1×106 J時，可把質量為10 kg、溫度為30 ℃的水加熱到50 ℃。已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg ℃)，g取 10 N/kg。 求：
(1)水的重力；
(2)水吸收的熱量；
(3)該熱水器的效率。
解：(1)水受到的重力：
G＝mg＝10 kg×10 N/kg＝100 N；(2分)
(2)水吸收的熱量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg ℃)×10 kg×(50 ℃－30 ℃)＝8.4×105 J；(2分)
(3)該熱水器的效率：
η＝＝＝84%。(2分)
17．(2024 北部灣28題6分)若汽車在平直公路上 10 min 內勻速行駛了13.8 km，消耗汽油 2 kg，發(fā)動機的輸出功率為46 kW。汽油熱值q為 4.6×107 J/kg。求：
(1)汽車行駛的速度；
(2)汽車牽引力做的功；
(3)汽車發(fā)動機的效率。
解：(1)汽車行駛的速度：
v＝＝＝23 m/s；(2分)
(2)根據P＝Wt可知，汽車牽引力做的功：
W＝Pt＝46×103 W×10×60 s＝2.76×107 J；(2分)
(3)汽油完全燃燒放出的熱量：
Q放＝mq＝2 kg×4.6×107 J/kg＝9.2×107 J，(1分)
汽車發(fā)動機的效率：
η＝＝＝30%。(1分)

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