专题05 内能、内能的利用（讲义）（原卷版）.docx

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1、专题05内能、内能的利用（讲义）（原卷版）目录考情分析2知识建构3考点一分子热运动4夯基必备基础知识梳理4提升必考题型归纳7考向Ol分子热运动与扩散现象7考向02分子间相互作用力7考点二内能8夯基必备基础知识梳理8提升必考题型归纳12考向01内能的概念与内能大小的比较12考向02改变物体内能的方式13考向03温度、内能与热量辨析14考点三比热容14夯基必备基础知识梳理14提升必考题型归纳12考向01比热容概念及应用17考向02探究不同物质吸热能力18考向03比热容相关计算20考点四热机21夯基必备基础知识梳理21提升必考题型归纳24考向01热机及其工作原理24考向02汽油机、柴油机及相关计算2

2、5考点五热机效率26夯基必备基础知识梳理26提升必考题型归纳28考向01热值及其相关计算28考向02热机效率及其计算29考点六能量转化与守恒30夯基必备基础知识梳理30提升必考题型归纳32考向01能量的转化与转移32考向02能量守恒定律32一、课标考点分析考点内容课标要求命题预测分子热运 动理论知道常见的物质是由分子、原子构成 的。了解分子热运动的主要特点，知 道分子动理论的基本观点分子热运动理论是常考热点，在历年中考试卷中，无论试题形 式怎样，都会出现考查此考点的考题。考题形式以选择题、填 空题为主，有时也会出现在综合题中。主要命题点有：对分子 热运动理论的理解、物质的扩散、分子间相互作用力

3、等。物体的内 能与内能 的改变知道自然界和生活中简单的热现象。了解内能和热量。通过实验，认识能 量可以从一个物体转移到其他物体， 不同形式的能量可以相互转化对物体内能的认识，属于较难的考点。改变物体内能的方式是 常考热点，也是与生活实际结合最紧密的考点。所以，对本考 点的考查是考题较为集中的考查方向。在有关此考点的考题 中，选择题多于填空题。此考点的命题点主要有：内能的概念、 影响物体内能大小的因素、物体内能的改变、温度与内能以及 热量的辨析，尤其是物体内能的改变出现的概率更大。比热容及 其应用通过实验了解比热容。能运用比热容 说明简单的自然现象比热容是本单元重点内容，无论比热容的概念还是比热

4、容的应 用，都属于常考热点。对此考点的考查常见题型有选择题、填 空题，有时也会出现实验探究题和简答题。无论考查题型怎样， 其命题点大都是：比热容的概念、比热容的相关计尊、水的比 热容大的应用、探究不同物质的吸热能力等。热机了解热机的工作原理。知道内能的利 用在人类社会发展史中的重要意义热机是内能利用最典型的例子。对此考点的考查题型大都是选 择题和填空题。主要命题点有：热机工作原理、内燃机四冲程 工作过程和能量转化关系等。热值与热 机效率从能量转化的角度认识燃料的热值。 从能量转化和转移的角度认识效率有关燃料的热值和热机效率的计算问题较多，在考题中有关热 机效率的计算问题经常物质的比热容结合在一

5、起，所以，此类 考题的题型多数是填空题和综合计算题。主要命题点有：热值 的概念及相关计算、热机效率相关计算等。能量守恒 定律了解能量及其存在的不同形式。描述 不同形式的能量和生产生活的联系。 列举能量转化和转移具有方向性的常 见实例。知道能量守恒定律。有用能 量转化与守恒的观点分析问题的意识能量守恒定律是自然界普遍遵守的规律，所以认识能量转化和 转移以及在转化和转移过程中能量守恒的认识理所当然成为 常考热点。命题点主要有：能量转化和转移的辨别、能量转化 和转移的方向性、能量守恒定律及其应用等。二、考情分析内能、内能的利用是中考必考内容。本单元在试卷中的体量和分值差距也较大，一般情况下有两 个考

6、题，有时和其他考点结合时也会出现三个考题的情况，考题所占分值在2-6分之间。考题形式多样, 由选择题、填空题、实验探究题、综合计算题等。物质的构成：分子、原子能量的转化能量守恒定律：能量的总和保持不变能量的 转化和 守恒分子(分子间同时存在引力和斥力概念：利用内能做功的机械汽油机四冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程热机效率：内能内能的利用内能力的机械Sr-y/ P气冲程 蝴甯J比热容 和热值定义：分子热运动的动能和势能的总和蔡响因素：温度、质量、状态 改变内能的方式:做功赢焉递产量：二个过程量T位为J单位：j/ (kg - %:) 型茎/水的比热客大的应用： 一热水袋取暖、冷却也 单

7、位：Jzkg或Jm-特点：只与燃料的种臭有关 比较不同物质的吸热能力考点一分子热运动 夯期必备基础知识梳理一、物质的构成L物质的构成：常见物质是由大量及其微小的粒子一构成的。2.分子的大小：分子的直径很小，通常以10，来量度，所以一个看似很小物质中都会包含大量的分子,如一个小水滴中含有约100个水分子。废易错常见的微小物体不是分子：分子的尺度很小，人们用肉眼现察到的都不是分子，分子只能用电子显微镜现察到。细小的灰尘、空气中极小的水滴，极细的铁粉都是微小物体，而不是分子，它们仍然是由大量分子构成的宏观物体。3.分子间有间隙实验演示：取50ml的水与50ml泗精，倒入量筒中，轻轻摇晃几下，静止后观

8、察量筒中液体体积，发现水喝酒精混合后的总体积小于IOOmlo50ml酒精与50ml水混合 后，为什么总体积小于 100ml?说明：分子间有一定间隔混合后VIOOml这是酒精与水的混合过程。实际上是酒精分散到了水中，从微观的角度看，酒精分子分散到了水分子 中间，这一现象说明水分子和酒精分子间都有间隙。二、分子热运动1.探究实验：物质的扩散气体扩散实验液体扩散实验固体扩散实验实验节s IHM ( ftfl . 9 T. M金块.I 实 II女II*Ir/放在a上旗;*rt h*操作和现象在透明的瓶中分别装入空气和 二氧化氮，抽去玻璃板后，无色 的空气和红棕色的二氧化氮混 合在一起，最后颜色变得均匀

9、在装入清水的量筒底部注入蓝 色的硫酸铜溶液。静待几天后， 清水与硫酸铜溶液的界面变得 模糊，静待儿周后颜色变得均匀把磨的很光滑铅块和金块紧紧压 在一起，在室温下防止五年后在 将它们切开，发现它们互相渗入 月Inlnl深现象分析空气和二氧化氮气体彼此进入水和硫酸铜溶液彼此进入对方金和铅彼此进入对方对方实验结论气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动，能彼此进入分子的间隙中，即固体、液体和气体都 会发生扩散现象2.扩散现象(1)定义： 相互接触时，彼此 的现象叫扩散。扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入。(2)扩散现象表明：一切物质的分子都在,也说明物质的分子间存在间隙。(3)影响扩散的因素：

10、温度越高，扩散(即分子无规则运动跟温度有关，温度越高分子无规则运 动越剧烈)O扩散现象的认识和理解：(1)扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间不能发生扩散现象；(2)不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的；(3)扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方，而不是单一的某种物质的分子进入另一种物质；(4)气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象，不同状态的物质之间也可以发生。扩散现象的物理意义，在扩散过程中，气体分子从密度较大的区域移向密度较小的区域，经过一段时 间的掺和，密度分布趋向均匀。在扩散过程中，迁移的分子不是单一方向的，只是密度大的区域向密

11、度小 的区城迁移的分子数，多于密度小的区域向密度大的区域迁移的分子数。扩散现象的实质：扩散现象是气体分子的内迁移现象。从微观上分析是大量气体分子做无规则热运动 时，分子之间发生相互碰撞的结果。由于不同空间区域的分子密度分布不均匀，分子发生碰撞的情况也不 同。这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移，最后达到均匀的密度分布。判断扩散现象的方法：确认某种现象是否属于扩散现象时，关键是要看不同的物质彼此进入对方是自 发形成的，还是在外力作用下形成的，是由于分子运动形成的，还是由于宏观的机械运动形成的。由于分 子运动而自发形成的属于扩散现象，受外力作用下的宏观机械运动形成的现象就不属于扩散现象

12、。例如， 秋天，桂花飘香属于由于分子运动而形成的扩散现象，而冬天，雪花飘扬是由于雪花受重力和风力作用下 的机械运动，它不属于扩散现象。3 .分子热运动(1)探究实验：物质的扩散现象如图所示，取两个相同的烧杯，分别装入 质量相等的适量冷水和热水，分别向两杯 水中滴入一滴红墨水现象分析红墨水在热水扩散得快是因为热水中分子运动剧烈，在冷水中扩散慢是因为冷水分广运动较慢探究归纳分子热运动的快慢与温度有关：温度越高.，物质扩散得越快，分子运动月剧烈易混易错分子热运动的意义：一切物质的分子都在不停地做无规则热运动。这种无规则运动叫分子热运动。分子热运动的粉点：同一物体，分子运动越剧烈，物体的温度越高。即温

13、度是物体分子热运动剧烈程度的标志。OiC的物体分子原样做无规则热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则热运动。只是分子运动的剧烈程度不同。温度低时，分子热运动相对缓慢，但并没有停止，不能错误的认为0时物质分子不再做热运动。三、分子间相互作用力L探究实验：分子间的作用力实验观察现象分析现象1：将两个铅块地面磨平，紧压在一起，在 下面重物不能它们分开：现象2：用胶水涂抹在两物体表面，压实后两个 物体被牢牢得粘在一起现象3：生活中常见的固体、液体能保持一定的 体积，不会散开忖铅柱宫一钩码因为物体分子之间存在引力，分 子间的压力使两个铅块或涂胶 水的两个物体结合在一起，分子 间的压力使固体和液体的分子

14、 不会散开现象4：用力去压一个铁块，它的体积不会不发 生明显的变化；现象5：向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水， 用力压活塞，发现水的体积没有明显变化虽然分子间有间隙，但要压缩固 体和液体却很困难，这是因为分 子之间存在着斥力结论分子间存在相互作用的引力和斥力4 .对分子间引力和斥力的理解邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力；实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力;分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系。(1)固体中分子之间的距离小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振动，所以既有一定的体积，又有一 定的形状。(2)液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，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，形状随容器而变化。(3)气体分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动.所以气体既没有固定的体积，也 没有同定的形状，可以充满能够达到的整个空间。(4)同体物质很难被拉伸，是因为分子间存在着引力的缘故；液体很难被压缩，是因为分子间存在着斥力的原因。 液体能保持一定的体积是因为分子间存在着引力的原因。5 .分子动理论：物质是由大量的分子或原子组成的，分子间有间隙；构成物质的分子在不停地做无规 则热运动；分子间存在着引力和斥力。4提升必考题型归纳