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文檔簡介

浙教版中考科學一輪復習比熱容及熱量的計算內能的變化、熱量、熱值、熱效率的計算【知識點分析】一.熱量1.概念:物體吸收或放出熱的多少叫作熱量,用符號Q表示。一定質量的某種物質,吸收(或放出)熱量的多少跟溫度升高(或降低)的多少有關。溫度升高(或降低)越多,吸收(或放出)熱量越多。2.熱量的單位:焦耳,簡稱焦,符號J。比焦大的單位還有千焦(kJ),1千焦=1000焦。溫度高的物體溫度低的物體【注意】(1)熱量表示熱傳遞過程中放出或吸收了多少熱,表示的是一個能量轉化的量度。(2)熱量是轉化能量多少的表示,不能說物體熱量,溫度高熱量大。二.比熱1.概念:單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的熱量叫作這種物質的比熱容,簡稱比熱。符號:c。2.單位:焦耳/(克?攝氏度)[J/(g?℃)],讀作:焦每克攝氏度。3.不同物質的比熱大小不同三.內能1.內能的定義:分子的動能和勢能的總和。2.內能大小的影響因素:(1)分子動能:分子永不停息地做無規則運動,同一切運動著的物體一樣,運動著的分子也具有動能。【影響分子動能的因素】溫度升高分子運動劇烈程度增加內能增加溫度溫度降低分子運動劇烈程度減弱內能減少(2)分子勢能:由于分子之間存在相互作用力,因此分子之間也具有勢能。【影響分子勢能的因素】體積增加分子勢能增加內能增加體積體積減少分子勢能減少內能減少(3)分子數目:溫度體積相同,物體內的分子數越多,內能就越大3.改變物體內能大小的方法:二.熱量的計算1.熱量定義:物體在熱傳遞過程中轉移能量的多少叫做熱量2.比熱容的定義:單位質量的某種物質,溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容,比熱容用符號℃表示,單位為焦/(千克.℃),讀作焦每千克攝氏度。3.熱量的計算公式:Q=cm△t,其中C表示比熱容,m表示質量,△t表示溫度變化量4.燃料的熱值:(1)定義:單位質量或體積的某種燃料完全燃燒時放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。(2)單位:焦/千克,或者焦/立方米5.燃料完全燃燒放出熱量的計算公式(一般是總功):Q放=mq【例題分析】1.將質量相等、初溫相同的水和煤油分別倒入兩個完全一樣的試管中,然后將這兩個試管同時放入溫度較高的熱水中,如圖所示,經過足夠長的時間以后,試管中的水和煤油從熱水中吸收的熱量分別為Q1、Q2,溫度升高分別為Δt1、Δt2,則(已知c水大于c煤油)()A.Q1=Q2,Δt1>Δt2 B.Q1=Q2,Δt1=Δt2C.Q1>Q2,Δt1=Δt2 D.Q1<Q2,Δt1>Δt2【答案】C【解析】因為放入時間足夠長,故水和煤油末溫相同,溫度升高量Δt1=Δt2,質量、溫度變化量都相同,但水的比熱容大,所以水吸熱量Q1大于煤油吸熱量Q2。故C符合題意,ABD不符合題意。2.過橋米線是有名的風味小吃,湯鮮、肉嫩、料香、米線滑潤,吃起來別有一番風味。以下有關“過橋米線”的說法不正確的是()A.將米線從湯中撈出,溫度降低后內能減小B.米線沒等入口,就能聞到米線的香味是分子運動造成的C.雞湯溫度高,內能大含有的熱量多D.米線放入湯內后溫度升高,是通過熱傳遞的方式改變了內能【答案】C【解析】A.同一物體溫度降低,內能減小,故將米線從湯中撈出,溫度降低后內能減小,故A正確,不符合題意;B.米線沒等入口,就能聞到米線的香味,這是擴散現象,說明分子在不停息地做無規則運動,故B正確,不符合題意;C.熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫熱量,熱量是一個過程量,不能說物體含有熱量,故C不正確,符合題意;D.米線放入湯內后,米線吸熱,溫度升高,是通過熱傳遞的方式改變了內能,故D正確,不符合題意。3.如圖是帝企鵝爸爸將企鵝蛋夾在肚皮和腳掌之間進行孵化的情景,企鵝爸爸要在﹣60℃的嚴寒中站立近兩個月,保證企鵝蛋不碰觸冰面。下列有關說法正確的是()A.孵蛋過程中,企鵝爸爸會將自己的溫度傳遞給企鵝蛋B.孵蛋過程中,企鵝爸爸自身的熱量會減小C.企鵝蛋剛接觸冰面時,企鵝蛋會將內能傳遞給冰面,溫度降低D.企鵝蛋接觸冰面會凍壞,說明冰面的內能一定小于企鵝蛋的內能【答案】C【解析】A.孵蛋過程中,企鵝爸爸會將熱量傳遞給企鵝蛋,傳遞的是熱量,不是溫度,故A錯誤;B.孵蛋過程中,企鵝爸爸自身的內能會減小,內能是狀態量,熱量是過程量,企鵝爸爸自身具有的能量是內能,故B錯誤;C.企鵝蛋剛接觸冰面時,由于企鵝蛋與冰之間存在溫度差,企鵝蛋會將內能傳遞給冰面,溫度降低,故C正確;D.內能的大小不僅與溫度有關,還與物質的種類、狀態、質量等因素有關,只由溫度不能判斷內能的大小,故D錯誤。4.夏季在海邊,由于水和砂石的比熱容不同,常能夠形成海風或者陸風。海風指從海上吹向陸地的風,反之為陸風。如圖是某地空氣流動情況,據此判斷此時為()A.白天,形成的是海風 B.晚上,形成的是海風C.白天,形成的是陸風 D.晚上,形成的是陸風【答案】A【解析】海水的比熱容比陸地(泥土、沙石)的比熱容大,白天,太陽照射下陸地和海水吸收相同的熱量,海水溫度上升少;陸地吸熱后,溫度上升快,熱空氣上升,海面冷空氣就會來補充,于是冷空氣沿海面吹向陸地,形成海風,圖近地面風向從海洋吹向陸地,是海風,且陸地近地面為上升氣流,說明圖為白天形成的海風,故A符合題意,BCD不符合題意。5.如圖所示是將一盒剛從冰箱中取出的牛奶放入熱水中,若熱傳遞只發生在水和牛奶之間,放置足夠長的時間后,下列說法正確的是()A.牛奶升高的溫度一定等于水降低的溫度B.牛奶吸收的熱量一定等于水放出的熱量C.牛奶具有的內能一定等于水具有的內能D.牛奶的比熱容一定等于水的比熱容【答案】B【解析】由熱量的計算公式可知,物體吸收或放出的熱量與比熱容、質量與溫度變化量有關,把牛奶投入水中足夠長的時間。在此過程中牛奶的溫度低于水的溫度,水的內能向牛奶轉移,即水放出熱量,牛奶吸收熱量,當二者溫度相同時熱傳遞停止,此時兩者的溫度一定相等;溫度高的水放熱,溫度相對低的牛奶吸熱,且達到熱平衡的過程中,水放出了多少熱量,牛奶就吸收多少熱量,即牛奶吸收的熱量等于水放出的熱量;由于水和牛奶的質量、比熱容以及初始溫度等都未知,水的內能與牛奶的內能、比熱容無法比較,故B正確,ACD錯誤。6.疫情期間,居家隔離的小趙同學在網上下單了自熱小火鍋,如圖。上下包裝被分為兩層,通過向下層加水,使發熱包膨脹升溫,加熱上層食物,一段時間后便可食用。下列說法正確的是()A.已加熱的鴨血有內能,未加熱的蝦餃無內能B.聞到火鍋的香味是因為分子在做無規則運動C.剛開始加熱的藕片溫度升高,內能可能不變D.發熱包是通過做功改變小火鍋里食物的內能【答案】B【解析】A.一切物體都具有內能,未加熱的蝦餃也有內能,故A錯誤;B.構成物質的分子總在做永不停息的無規則運動,生活中的擴散現象就說明了分子的運動,聞到火鍋的香味是擴散現象,說明分子在做無規則運動,故B正確;C.溫度越高,物體內部分子的無規則運動越劇烈,物體的內能就越大,所以剛開始加熱的藕片溫度升高,內能變大,故C錯誤;D.發熱包膨脹升溫,加熱上層食物,則發熱包是通過熱傳遞的方式改變小火鍋里食物的內能,故D錯誤。7.氣壓和溫度相同時,氫氣的密度比氧氣的密度小,用“〇”表示氫氣分子,用“●”表示氧氣分子,在裝有氧氣的瓶子上面,倒扣一個裝有氫氣的瓶子,使兩個瓶口相對,之間用一塊玻璃板隔開,如圖甲所示,移去玻璃板后放置足夠長的時間,氫氣分子與氧氣分子的分布變成如圖乙,假設此過程中氧氣、氫氣和周圍環境的溫度始終相同且保持不變,下列說法正確的是()A.移去玻璃板之前,氧氣的內能一定小于氫氣的內能B.移去玻璃板后,氧氣將傳遞熱量給氫氣C.氣體分子充滿整個密閉容器后,分子運動就會停止D.氧氣和氫氣之間不發生熱傳遞【答案】D【解析】A.內能大小與組成物體物質的種類有關,還與溫度、狀態和質量有關,由題意無法確定氧分子數量多,還是氫氣分子數量多,故不能確定氧氣的內能和氫氣的內能大小,故A錯誤;BD.由于氧氣和氫氣一直保持跟環境相同的溫度,所以兩者之間沒有溫差,不會發生熱傳遞,故B錯誤,D正確;C.分子是永不停息地做無規則運動的,所以氣體分子充滿整個容器后,仍會做無規則運動,故C錯誤。8.如圖所示是一款創意暖手筆,內裝電池,按下按鍵便會發熱,解決了冬天寫字時手冷的問題。暖手筆給手保暖的過程中()A.溫度從暖手筆傳向手 B.暖手筆含有的熱量比手多C.手的內能增加了 D.暖手筆只有發熱時才具有內能【答案】C【解析】A.溫度是指物體的冷熱程度,發生熱傳遞時,傳遞的是熱量而不是溫度,故A不符合題意;B.熱量是一個過程量,不能說含有多少熱量,故B不符合題意;C.手從暖手筆吸收熱量,溫度升高,內能增加,故C符合題意;D.一切物體在任何溫度下都具有內能,所以常溫下和發熱時的暖手筆都具有內能,故D不符合題意。9.如圖所示,熾熱的巖漿從覆蓋著皚皚白雪的火山上噴涌而出。下列說法正確的是()A.巖漿溫度高,分子熱運動劇烈 B.白雪溫度低,分子處于靜止狀態C.巖漿溫度高,內能大 D.白雪溫度低,含有熱量少【答案】A【解析】A.物體的溫度越高,分子熱運動越劇烈,故A正確;B.一切物質的分子都在不停地做無規則的運動,故B錯誤;C.內能是物體內部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和,與物體質量、溫度、狀態等有關,溫度高的內能不一定大,故C錯誤;D.熱量是過程量,不能說含有多少熱量,故D錯誤。10.如圖所示,將水壺放在燃氣灶上燒水,下列說法中正確的是()A.燃氣燃燒時將燃料的化學能完全轉化為水的內能B.燒水的過程中,水的溫度升高時內能增加C.燒水的過程中,水含有的熱量變多D.水沸騰后繼續吸收熱量時,溫度升高,內能不變【答案】B【解析】A.燃氣燃燒時將燃料的化學能一部分轉化為水的內能,一部分會轉化為水壺和空氣的內能,故A錯誤;B.燒水的過程中,水吸收熱量,溫度升高,內能增大;故B正確;C.熱量是一個過程量,不能說物體含有多少熱量,故C錯誤;D.水在沸騰過程中,吸收熱量,內能增加,溫度保持不變,故D錯誤。11.如圖所示的四個實例中,通過做功改變內能的是()A.揚湯止沸B.釜底抽薪C.鉆木取火 D.炙手可熱【答案】C【解析】A.揚湯止沸,是通過揚起湯向周圍散熱降溫來止沸的,所以揚湯止沸是通過熱傳遞來改變物體的內能,故A不符合題意;B.釜底抽薪,是通過抽走鍋底的柴火停止對鍋加熱,所以釜底抽薪通過熱傳遞來改變物體的內能,故B不符合題意;C.鉆木取火,是通過轉頭和木頭克服摩擦做功,使木頭內能增加,溫度升高從而燃燒獲得火種,所以鉆木取火是通過做功來改變物體的內能,故C符合題意;D.炙手可熱,是手一接觸很熱的東西就感覺到熱的燙人,所以炙手可熱通過熱傳遞來改變物體的內能,故D不符合題意。12.如圖所示,這是山西代表性的美食——過油肉,對過油肉烹制過程中所含的物理知識,解釋正確的是()A.上桌時散發出香味,說明在溫度高時分子才會發生熱運動B.向炒鍋里加入食材,食材溫度升高,它的內能增大C.炒鍋一般用鐵制造,是利用了鐵的比熱容較大的性質D.爆炒過程中,主要是通過做功的方式使過油肉的內能增加【答案】B【解析】A.根據分子動理論,構成物質的分子無時無刻不在做無規則運動,故A錯誤;B.物質的溫度越高,分子熱運動就越劇烈,物質的內能就越大,故B正確;C.鐵的導熱性比較優良,因此炒鍋一般用鐵制造,故C錯誤;D.爆炒過程中,主要是通過熱傳遞的方式使過油肉的內能增加,故D錯誤。13.用相同的電加熱器分別對質量相等的A和B兩種液體加熱(不計熱量損失),如圖所示是A和B的溫度隨加熱時間變化的圖像,下列說法正確的是()A.A的比熱容與B的比熱容之比為2∶1B.A的比熱容與B的比熱容之比為2∶3C.都加熱t時間,B吸收熱量比A吸收熱量多D.A和B升高相同的溫度,B吸收熱量較多【答案】D【解析】AB.由于A、B液體質量相等,初溫相同,用相同的加熱器加熱相同的時間t,表示A、B吸收的熱量相同,A溫度升高了ΔtA=60℃﹣20℃=40℃B溫度升高了ΔtB=40℃﹣20℃=20℃根據Q吸=cmΔt可得,A的比熱容與B的比熱容之比為故AB錯誤;C.用相同的加熱器加熱相同的時間,表示A、B吸收的熱量相同,由此可知,都加熱t,A、B吸收的熱量相同,故C錯誤;D.由于A、B液體質量相等,初溫相同,當A、B升高相同的溫度,B比熱容大,由Q吸=cmΔt可知,則A和B升高相同的溫度,B吸收熱量較多,故D正確。14.如圖所示,小周老師將一個有部分水的礦泉水瓶蓋緊蓋子后,用力不斷扭轉瓶身,突然蓋子飛出去了,伴隨著響聲的同時發現瓶內還出現了白霧,對于該實驗現象判斷正確的是()A.扭轉瓶身時,將內能轉化為機械能B.扭轉瓶身時,瓶內氣體溫度升高,內能增大C.蓋子飛出時,將機械能轉化為內能D.蓋子飛出時,白霧的產生說明瓶內氣體內能增大【答案】B【解析】A.扭轉瓶身時,對瓶內氣體做功,將機械能轉化為內能,故A錯誤;B.扭轉瓶身時,對瓶內氣體做功,瓶內氣體溫度升高,內能增大,故B正確;C.蓋子飛出時,氣體對外做功,將內能轉化為機械能,故C錯誤;D.蓋子飛出時,白霧的產生是因為瓶內氣體內能減小,溫度降低,水蒸氣遇冷發生了液化,故D錯誤。15.如圖甲所示,將質量相等的甲、乙兩種物質分別裝在兩個相同的試管中,放入裝有水的燒杯中加熱。繪制出溫度隨時間變化的圖像,如圖乙所示,下列說法正確的是()A.乙物質第2min和第4min時溫度相等,這兩個時刻乙物質的內能相等B.0~2min內乙物質比甲物質吸收的熱量多C.乙物質在BC段不斷吸熱,溫度不變,內能增加D.乙物質在AB段的比熱容比CD段的比熱容大【答案】C【解析】AC.乙物質第2min和第4min時溫度相等,這兩個時刻,乙物質的內能不相等,在這個過程中,乙物質不斷吸收熱量,溫度不變,內能增加,因此第4min時內能大于第2min時,A錯誤,C正確;B.0~2min內乙物質與甲物質吸收的熱量相等,因為相同的時間酒精燈放出的熱量相等,B錯誤;D.從圖中信息可知,升高相同的溫度,CD加熱時間久,故乙物質在AB段的比熱容比CD段的比熱容小,D錯誤。16.如圖,為了探究做功改變物體的內能,在瓶內裝少量的水,用打氣筒向瓶內打氣,當瓶塞跳起來時,觀察到瓶內有白霧,下列對這一現象分析錯誤的是()A.在瓶塞未跳起時,瓶內氣體內能增大B.瓶內裝少量水能使實驗現象更明顯C.瓶內空氣對瓶塞做功,瓶內空氣內能減小,空氣液化成白霧D.這一過程先是機械能轉化為內能,后是內能轉化為機械能【答案】C【解析】A.當瓶塞未跳起時,向瓶內打氣,壓縮氣體做功,瓶內氣體內能增大,故A正確,不符合題意;B.若瓶內先裝少量水,不斷打氣時瓶塞會跳起,還會觀察到瓶內有白霧產生,實驗現象更明顯,故B正確,不符合題意;C.當瓶塞跳起來時,瓶內的空氣對瓶塞做功,空氣內能減小,水蒸氣液化成白霧,而不是空氣液化成白霧,故C錯誤,符合題意;D.當瓶塞未跳起時,壓縮氣體做功,機械能轉化為內能;當瓶塞跳起時,瓶內氣體對瓶塞做功,內能轉化為機械能,故D正確,不符合題意。17.小東根據圖中提供的信息得出以下四個結論,其中不正確的是()A.質量和初溫都相等的鐵塊和鋁塊,放出相同的熱量后,鐵塊比鋁塊溫度低B.質量相等的水和沙子,吸收相同熱量,水可能比沙子溫度高C.我國北方樓房中的“暖氣”用水作介質,是因為水的比熱容大D.夏日晴朗的上午,海邊的風從陸地吹向大海【答案】D【解析】A.質量和初溫都相等的鐵塊和鋁塊,放出相同的熱量后,由于鐵塊的比熱容小,則鐵塊溫度降低得多,所以鐵塊比鋁塊溫度低,故A正確,不符合題意;B.質量相等的水和沙子,吸收相同熱量,由于水的比熱容大,則水的溫度升高得少,由于不知道水和沙子的初溫,所以水可能比沙子溫度高,故B正確,不符合題意;C.因為水的比熱容大,等質量的水和其它物質相比,降低相同溫度時,水放出的熱量更多,所以我國北方樓房中的“暖氣”用水作為介質,故C正確,不符合題意;D.夏日晴朗的上午,水和陸地同樣吸熱的情況下,由于水的比熱容更大,則水的溫度升高的慢,陸地溫度升高的快,所以陸地上方的空氣上升,則海邊的風從大海吹向陸地,故D錯誤,符合題意。18.關于溫度、內能和熱量,下列說法正確的是()A.物體吸收熱量,溫度一定升高B.物體運動的越快,物體的內能越大C.溫度越高的物體,所含的熱量越多D.同一物體的溫度越高,內能越大【答案】D【解析】A.物體吸收熱量,溫度不一定升高,如:晶體熔化過程中,吸熱但溫度不變,故A錯誤;B.內能和機械能是沒有必然聯系的,物體運動的越快,物體的內能不一定大,故B錯誤;C.熱量是一個過程量,不能說含有多少熱量,故C錯誤;D.物體內能大小與溫度有關,同一物體質量一定,溫度越高,內能越大,故D正確。二、填空題19.如圖所示為冬天人們常用的熱水袋,灌滿熱水后能夠放熱較長時間,是利用了水_______較大的特性;用熱水袋焐手,是利用_______的方式使手的內能增大。若該熱水袋內裝有1.2kg水初溫為90℃的熱水,使用一段時間后水的溫度降低了50℃,則此過程中水放出的熱量為_______J。【】【答案】

比熱容

熱傳遞

2.52×105【解析】因為水的比熱容大,相同質量的水和其它物質比較,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以電熱暖手袋用水為介質。用熱水袋暖手,手從熱水袋吸收熱量、溫度升高、內能增大,是利用熱傳遞的方式使手的內能增大。根據公式可得20.用兩個相同的“熱得快”,分別給質量、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱,兩液體的溫度隨時間變化關系的圖像如圖所示。根據圖像可知,甲液體的比熱容_____(選填“大于”、“小于”或“等于”)乙液體的比熱容。如果乙液體是水,那么質量

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