第一部分考点探究第十五章内能与热机安徽中考2015~2019考情分析基础知识梳理中考真题汇编考点详解典例解析实验突破针对性练习安徽五年全国真题安徽中考2015~2019考情分析年份题型题号考查内容分值难度星级2019填空题6与热量有关的计算2★★★☆☆选择题13分子动理论3★★☆☆☆2018填空题2内能的改变2★★☆☆☆填空题10第二空与热量有关的计算2★★★☆☆2017填空题7热量的计算4★★★☆☆2016填空题3第一空分子动理论(引力)2★☆☆☆☆选择题11辨析功、内能、热量三者的关系3★★★★☆年份题型题号考查内容分值难度星级2015填空题2分子动理论(扩散现象)2★★★☆☆选择题12D内燃机3★★★★☆计算与推导题22天然气完全燃烧放出的热量水吸收的热量热水器工作的效率6★★★★★•分析安徽近五年真题知,内能与热机是安徽历年中考的必考点,大部分都是在填空题中考查,很少在计算与推导题中考查,大部分都是单独考查,也有和物态变化结合考查,具体考情如下:•1.热量的相关计算(3次)。•2.分子无规则运动(2次)。•3.温度热量内能的关系(2次)。•4.内能的改变(1次)。•5.能量的转化(1次)。•6.热效率的计算(1次)。•预计在2020年的中考试题中,内能与热机仍会是命题的重点,且将出现在填空题和选择题中,考查温度、热量、内能之间的关系和分子动理论的有关知识以及热机四个冲程的能量转化,在复习时要重点复习内能、热量、功三个的关系以及能量转化的相关知识并能够灵活运用,在中考中就能轻松应答。基础知识梳理•●考点一分子动理论•1.物质是由大量____________组成的。分子是能保持____________的最小微粒。分子很小,其数量级在____________m。分子用肉眼和一般的显微镜是无法看到的,需要用____________进行观察。•2.分子间是有____________的,分子在_____________________运动,分子间存在____________。分子物质化学性质10-10电子显微镜空隙永不停息地做无规则相互作用力•3.物体中大量分子间既相互____________,又相互____________。分子间的距离在一定范围内(小于10-10m)以____________为主;在这个范围之外(大于10-10m)以____________为主;若分子间的距离大到一定程度(大于10-10m),分子间的____________会变得十分微弱。•4.固体中分子之间的距离____________,相互作用力____________,分子只能在一定的位置附近振动。所以,固体既有一定的____________,又有一定的____________。吸引排斥斥力引力相互作用很小很大体积形状•5.液体中分子之间的距离____________,相互作用力____________,以_________________存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过。所以,液体有一定的体积,但有流动性,形状随____________而变化。•6.气体中分子间的距离____________,相互作用力____________,每一个分子几乎都可以自由运动。所以,气体既没有____________,也没有____________,可以充满能够达到的整个空间。较小较大分子群的形态容器很大很小固定的体积固定的形状•●考点二内能•1.物体内部所有分子____________能与分子____________能的总和叫做物体的内能。一切物体,不论温度高低,都具有内能。内能的单位名称是____________,简称____________,符号____________。•2.物体的内能大小与____________有关,同一物体温度越高,分子的无规则运动越剧烈,内能越____________。但是内能的大小不是只与温度有关,还与其他因素,如____________、____________、____________等有关。动势焦耳焦J温度大质量体积状态•3.改变物体内能的两种方法是____________和____________,二者在改变物体的内能上是____________的。•4.热传递有____________、____________和____________三种方式。做功热传递等效热传导对流热辐射•●考点三热量和热值•1.在物理学中,把在热传递过程中物体内能____________叫做热量。物体吸收热量,内能____________,物体放出热量,内能____________。•2.在国际单位制中,热量的单位是____________,简称____________,符号是____________。•3.在质量一定时,物体吸收的热量跟温度的升高成____________比;在升高相同的温度时,物体吸收的热量跟它的质量成____________比。改变的多少增加减少焦耳焦J正正•4.在物理学中,把1kg的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的____________,它的符号是____________。•5.热值的计算公式是q=____________,在国际单位制中,热值的单位:(固体和液体)____________;(气体)____________。热值qJ/kgJ/m3Qm•●考点四物质的比热容•1.用水和煤油作为研究对象,在两容器内分别装入质量相等的水和煤油,用相同的酒精灯加热,用温度计测量二者吸收热量后升高的温度值。由实验现象可以得出:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量____________。该实验中用到了控制变量法。•2.物理学规定:单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量为该物质的____________,符号是____________,单位是____________。•3.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),物理意义:_____________________________________________________________。人们常用水给发动机冷却,用热水取暖。不相等比热容cJ/(kg·℃)1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J•4.比热容是物质的一种____________,同种物质比热容____________(状态不变时),不同的物质比热容____________。同种物质,状态不同,比热容____________。•5.计算公式:_________________。特性相同一般不同不同c=Qmt2-t1•●考点五热机•1.热机是把燃料燃烧时释放的内能转变为____________能的装置。燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机,叫做____________机。•2.汽油机的结构:由____________、____________、进气阀、____________、曲轴连杆、飞轮以及____________组成。•3.汽油机的原理:汽油机工作时,一个工作循环包括____________冲程、___________冲程、___________冲程和___________冲程。在压缩冲程中,____________能转化为____________能;在做功冲程中,____________能转化为____________能。机械内燃气缸活塞排气阀火花塞吸气压缩做功排气机械内内机械•4.柴油机的结构:与汽油机主要不同的是气缸顶部的火花塞换成了____________。•5.柴油机的原理:四冲程柴油机的工作过程与汽油机的主要不同是:(1)吸气冲程中,吸入气缸的只有____________;(2)压缩冲程中,缸内气体被压缩的程度比汽油机厉害;(3)压缩冲程末,喷油嘴喷出雾状柴油,进行____________点火。喷油嘴空气压燃式•6.四冲程内燃机在一个工作循环共有____________个冲程,活塞往复运动____________次,气缸内的燃油燃烧爆发____________次,对外做____________次功,曲轴、连杆、飞轮转动____________周。•7.热机在工作时,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做____________。42112热机效率•一、分子动理论•【例1】(2019•海南)腌海南粉是海南的特色名吃。在米粉中加入调味汁拌匀,调味汁充分进入米粉中俗称“入味”,米粉腌得越入味越好吃。从物理的角度看,入味是____________的结果。热米粉比冷米粉更容易入味,是因为温度越高______。•【解析】从物理的角度看,入味是分子不停地做无规则运动的结果;温度越高,分子的无规则运动越快,所以热米粉比冷米粉更容易入味。•【答案】分子不停地做无规则运动分子热运动越剧烈•【方法点拨】本题主要考查学生对扩散现象,分子运动的快慢和温度关系的了解和掌握,一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,且温度越高,分子运动越快。•二、内能•【例2】(2019•黑龙江)如图所示,女同学采用往手上哈气来取暖,是利用______的方法来改变内能的;男同学采用两手互相搓来取暖,是利用____________的方法来改变内能的。•【解析】女同学往手上哈气取暖,水蒸气放热使手的温度升高,是利用热传递的方法使手的内能增加的;男同学两手互相摩擦取暖,克服摩擦做功使手的温度升高、内能增大,属于做功改变物体的内能。•【答案】热传递做功•【方法点拨】本题考查了学生对改变物体内能的两种方法和热运动知识的了解与掌握,改变物体内能有两种方法,一是做功,二是热传递;做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,热传递有传导、对流和辐射三种方式。摩擦生热是机械能转化为内能。•三、热量和热值•【例3】(2019•绵阳)一个标准大气压下,将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾,水吸收的热量是____J。小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24℃,出热水器的温度是40℃,小明这次洗澡消耗天然气______m3。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值是3.2×107J/m3。【解析】(1)水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×1.0kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;(2)他某次洗澡时水吸收的热量Q吸′=cm′Δt′=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(40℃-24℃)=2.688×106J;天然气放出的热量Q放=Q′吸η=2.688×106J84%=3.2×106J;由Q放=Vq可得,消耗天然气体积V=Q放q=3.2×106J3.2×107J/kg=0.1m3。【答案】3.36×1050.1【方法点拨】本题考查了吸热公式、燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的应用,难易程度适中。利用Q吸=cmΔt求洗澡时水吸收的热量;已知热水器的热效率,由η=Q吸Q放×100%可求得天然气放出的热量,再利用Q=Vq可求得天然气体积。•四、比热容•【例4】(2019•福建)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是()•A.不同物质的比热容一定不同•B.物质的物态发生变化,比热容不变•C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多•D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多物质水煤油冰铝铜比热容/(J•kg-1•℃-1)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103•【解析】由表中数据可知,不同物质的比热容一般不同,但也存在比热容相同的物质,如煤油和冰,故A错误;水和冰是水的两种状态,分析表中数据可知,其比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,物质的物态发生变化,比热容也会发生变化,故B错误;由表中数据可知,铝的比热容大于铜的比热容;质量相等的铝和铜升高相同的温度,因铝的比热容大,则根据Q=cmΔt可知铝吸收的热量更多,故C正确;质量相等的水和煤油吸收相同的热量,因为水的比热容大,所以根据Q=cmΔt可