中考物理重难点08 比热容和内能 （解析版）

专项四热和能重难点08比热容内能知识梳理知识梳理一、比热容1．温度：①温度表示物体的冷热程度。②温度的国际单位：开尔文，常用单位：摄氏度，符号：℃。摄氏温标的规定：在一个标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度为100℃。③温度计是测量温度的仪表。常用的温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。人的正常体温：37℃。体温计测量范围：35℃~42℃，最小刻度为0.1℃。2．热量：①定义：在热传递过程中物体吸收或放出的能量的多少。②热量的单位是“焦耳”（J）。③热量的计算公式：Q=c△t3．比热容：①定义：单位质量的某种物质温度升高1C吸收的热量。②单位：焦/（千克·℃）【J／（kg·℃）】③比热容是物质的特性之一，水的比热容：c水＝4.2×103焦/（千克·℃），表示1千克水温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量为4.2×103焦。二、内能：1．分子动理论(1)物质由分子组成的。(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。(3)分子之间有相互作用的引力和斥力。2．扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。3.内能：组成物体的所有分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能，物体的内能与温度有关，同一个物体，温度升高，它的内能增加，温度降低，内能减少。4．改变物体内能的方法：做功或热传递。做功与热传递改变物体的内能是等效的。5.热机：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程。压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能。命题趋势命题趋势考试内容与要求1． 温度。（B）2． 热量。（B）3． 比热容。（B）4． 分子动理论。（A）5． 内能物体内能的改变。（A）6． 热机。（A）【试题研究】热学知识是中考必考的知识点，但是难度不大，主要考察比热容在生活现象中的运用，如热量的计算、改变内能的方法，热机中能量的转化等。【例题分析】例1．（2022•上海中考）人体的正常体温为（）A．0℃ B．20℃ C．37℃ D．45℃【答案】C【解析】解：人体正常体温在37℃左右，变化幅度很小。故选：C。例2．（2022•上海中考）我们知道温度越_________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。我们能够看到山上的石头，这是因为光线照到石头上发生了_________（选填“反射”或“折射”），太阳光是_________（选填“单色光”或“复色光”）。【答案】高；反射；复色光。【解析】解：物体是有分子组成的，一切物体的分子都在不停地做无规则运动。温度越高，分子的热运动越剧烈；我们能够看到山上的石头，这是因为光线照到石头上发生了反射；太阳光是复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的色光组成。故答案为：高；反射；复色光。例3．（2022•上海中考）四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是_________冲程，李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式来改变香炉的内能，加热1千克水，使其温度上升2℃，则加热过程中水吸收的热量为_________焦。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]【答案】做功；热传递；8.4×103。【解析】解：（1）四冲程热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；（2）香炉在阳光照射下，从阳光中吸收热量、内能增加，是通过热传递的方式来改变的内能；（3）1千克水温度上升2℃吸收的热量为：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×2℃＝8.4×103J。故答案为：做功；热传递；8.4×103。例4．（2021•上海中考）质量为2kg的水温度升高5℃，求吸收的热量Q吸[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。【答案】水吸收的热量为4.2×104J.【解析】解：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×5℃＝4.2×104J.答：水吸收的热量为4.2×104J.例5．（2020•上海中考）质量为2千克的水，温度升高了10℃．求水吸收的热量Q吸．[c水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。【答案】水吸收的热量为8.4×104J。【解析】解：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×10℃＝8.4×104J。答：水吸收的热量为8.4×104J。例6．（2019•上海中考）四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】C【解析】解：四冲程柴油机在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确。故选：C。限时检测限时检测1．（2022•奉贤区二模）人的正常体温为（）A．0℃ B．4℃ C．37℃ D．100℃【答案】C【解析】解：人的正常体温约为37℃，故C正确，ABD错误；故选：C。2．（2022•杨浦区模拟）摄氏温标规定，在标准大气压下沸水的温度是（）A．0℃ B．10℃ C．40℃ D．100℃【答案】D【解析】解：温度的常用单位是摄氏度。摄氏温标规定：在标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，沸水的温度是100℃。故选：D。3．（2022•嘉定区二模）生活中蕴含着许多物理知识。以下说法正确的是（）A．学校操场上因旗旗杆顶端的滑轮是动滑轮 B．汽车发动机工作时燃料燃烧产生的内能通过做功冲程转化为机械能 C．水笔的握笔处采用带花纹的塑料是为了减小摩擦力 D．面包出炉时香气四溢说明分子间有相互作用力【答案】B【解析】解：A、因为滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，故A错误；B、汽车发动机工作时燃料燃烧对外做功，将燃料燃烧产生的内能转化为活塞的机械能，故B正确；C、水笔的握笔处采用带花纹的塑料，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。来增大摩擦，故C错误；D、“香气四溢”说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。故选：B。4．（2022•静安区二模）下列实例或现象中，利用水的比热容比较大这一特性的是（）A．木块能漂浮在水面上 B．汽车发动机用水做冷却剂 C．化学实验中用排水法集气 D．满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻【答案】B【解析】解：A、木块能漂浮在水面上，是因为木块的密度比水的密度小，与水的比热容大无关，故A不符合题意；B、因为水的比热容较大，质量相同的水与其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液，故B符合题意；C、化学实验中用排水法集气，是由于该气体不溶于水，与水的比热容大无关，故C不符合题意；D、满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻，是由于饮料凝固后体积变大，会将饮料瓶涨破，与水的比热容大无关，故D不符合题意。故选：B。5．（2022•黄浦区二模）四冲程柴油机在工作过程中，将机械能转化为内能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】B【解析】解：在四冲程内燃机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程；故选：B。6．（2022•金山区二模）四冲程汽油机的工作简图如图所示，其中表示做功冲程的是（）AABCD【答案】C【解析】解：A、进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；D、排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；所以是做功冲程的是C。故选：C。二．填空题（共4小题）7．（2022•闵行区二模）小闵在小区内散步，闻到阵阵花香这说明分子在不停地_________，他来到水池边看到水中游动的鱼，这是光的_________所形成的虚像；太阳照射下水池中的水温升高，这是通过_________的方式改变了水的内能。【答案】做无规则运动；折射；热传递。【解析】解：（1）闻到阵阵花香，是香气分子发生的扩散现象，是分子不停地做无规则的运动的结果；（2）看到河水中游动的鱼，实际上是由于光的折射形成的鱼的虚像；（3）太阳照射下水吸收热量，温度升高、内能增大，这是通过热传递的方式改变了水的内能。故答案为：做无规则运动；折射；热传递。8．（2022•青浦区二模）物理学在生产、生活和科学技术中有着广泛的应用。篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大_________；依据_________，用“悬挂法”可以确定物体重心的位置；四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将_________转化为机械能的冲程。（均填写所学物理概念、物理规律的名称或内容）【答案】摩擦；二力平衡的条件；内。【解析】解：（1）篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大摩擦；（2）用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件﹣﹣重力和拉力在同一条直线上。（3）四冲程内燃机的四个冲程依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化成机械能。故答案为：摩擦；二力平衡的条件；内。9．（2022•松江区二模）“酒香不怕巷子深”，人们闻到酒香是由于分子在不停地做_________运动造成的。汽车的发动机选用水做冷却剂，是由于水的比热容较_________的缘故。烈日下，操场上单杠的温度会升高，这是通过_________的方式改变其内能的。【答案】无规则；大；热传递。【解析】解：（1）人们闻到酒香这是扩散现象，是由于酒的香味分子在空气中不停地无规则运动造成的；（2）因为水的比热容大，所以单位质量的水每升高1℃所吸收的热量就多，发动机的热量被水吸收就不至于温度太高，所以用水做冷却剂；（3）烈日下，操场上的单杠在烈日的照射下，吸收阳光中的热，量温度升高，这是通过热传递的方式使内能增加。故答案为：无规则；大；热传递。10．（2022•崇明区二模）打开一瓶香水，不久就会闻到香味，这种现象可以说明了_________在不停地做无规则运动。一杯质量为1kg的水，放在太阳光下晒着，水的温度就会升高，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）来改变它的内能的，若水的温度升高1℃，水吸收的热量为_________J。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]【答案】分子；热传递；4.2×103。【解析】解：（1）打开一瓶香水，不久就会闻到香味，这种现象可以说明了分子在不停地做无规则运动；（2）在太阳光下晒着，水吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式改变水的内能；（3）水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×1℃＝4.2×103J。故答案为：分子；热传递；4.2×103。三．计算题（共4小题）11．（2022•奉贤区二模）质量为10千克的水温度升高15℃，求水吸收的热量Q吸。[c水＝4.2×103焦/（千克•℃）]【答案】见解析【解析】解：水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×15℃＝6.3×105J。答：水吸收的热量为6.3×105J。12．（2022•松江区二模）质量为2千克的铝块温度升高了40℃，求铝块吸收的热量Q吸。[c铝＝0.9×103焦/（千克•℃）]【答案】见解析【解析】解：铝块吸收的热量：Q吸＝c铝mΔt＝0.9×103J/（kg•℃）×2kg×40℃＝7.2×104J。答：铝块吸收的热量为7.2×104J。13．（2022•普陀区二模）一杯质量为0.5千克的热水温度降低20℃，求水放出的热