中考物理命题研究 第一编 教材知识梳理篇 第十一讲 内能 内能的利用 能源与可持续发展 课时2 热机 热量的计算 能量转化与守恒（精讲）试题

系统掌握蕴含其中的马克思主义立场观点方法，要在系统学习、深刻领会、科学把握习近平教育思想上下功夫。精心组织开展学习宣传贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神知识问答活动。课时2热机热量的计算能量转化与守恒,怀化五年中考命题规律)年份题型题号考查的知识点及内容分值2016填空题18热机的冲程及能量转化2选择题14C、D燃料燃烧、内燃机做功冲程中能量转化1.52012填空题22热值、热量公式的应用22011选择题16能量转化与守恒定律的应用热机工作过程中能量的转化：做功冲程2课标解读1.四冲程内燃机的结构和工作原理、能量转化(了解)；2.热量的计算(了解)；3.燃料的热值、热机的效率(认识)；4.能量守恒定律(了解)；5.有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识(会)从以上统计发现：怀化近五年对本课时考查的重点是热值、热量公式的应用(1次)、热机工作过程中能量的转化(1次)、能量转化与守恒定律(1次)。以填空题、选择题形式出现，分值2分左右。,怀化五年中考命题点分类演练)热量的计算1(2012怀化中考)煤气的热值为3.9107 J/kg，那么1 kg煤气完全燃烧放出_3.9107_J的热量。小雨家的太阳能热水器装有100 kg水，早上起来他发现水的初始温度为20 ，到了中午水温达到50 ，则这些水吸收的热量为_1.26107_J。水的比热容为4.2103 J/(kg)2(2013怀化中考)小明用一支装有2 g水银的温度计，测量烧杯中的水的温度，如图所示：(1)请指出他在使用温度计时存在的两个错误：_读数时视线没有与温度计液柱上表面相平_；_温度计液泡接触杯底_。(2)在温度计示数上升的过程中，水银的质量_不变_，体积_增大_，密度_减小_；(均选填“不变”“增大”或“减小”)(3)在温度计示数上升的过程中，水银的内能_增大_(选填“增大”“减小”或“不变”)，这是通过_热传递_(选填“做功”或“热传递”)方式使其内能发生改变的；(4)若温度计示数上升了20 ，那么水银吸收的热量为_5.6_J。已知c水银0.14103 J(kg)1能量转化与守恒3(2016怀化中考)热机的四个冲程中对外做功的是_做功_冲程，排气冲程_消耗_(选填“得到”或“消耗”)机械能。4(2011怀化中考)关于热和能的知识，下列说法正确的是(B)A生火烧水，是利用做功的方法增大水的内能B北方冬天的“暖气”输送，用水做介质，是因为水具有比热容大的特点C内燃机的做功冲程，是将电能转化为内能D燃料燃烧时放出了热量，所以能的总量增加5(2015盘锦中考)下列有关内能利用的说法正确的是(D)A燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B通过技术改进，热机效率可达100%C各种形式的能量都可以相互转化D热机的工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程,中考考点清单)热值定义燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比值，叫做这种燃料的热值单位焦每千克，符号是J/kg公式q理解(1)酒精的热值是3.0107 J/kg，表示1_kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0107_J(2)热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系【提示】对于气体燃料来说，热值q，热值单位为“J/m3”。热机定义把内能转化为机械能的机器原理种类蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等内燃机定义燃料在气缸内燃烧产生动力的机器分类汽油机和柴油机工作过程每个工作循环分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程一个工作循环中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功，其他三个冲程是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成压缩冲程中机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能续表热机效率定义热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比公式100%能量流向提高热机效率途径让燃料尽可能充分燃烧，如：将煤粒磨成煤粉、加大送风量等；利用废气的能量；机件间保持良好的润滑、减小摩擦能量的转化与守恒能量的转化和守恒内容能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变说明能量的转化和转移都是具有方向性的能量的转化是通过物体做功来实现的。能的转化过程中，能量的形式发生了改变能量的转移过程中能量的形式没有发生变化【提示】能量守恒定律不同于机械能守恒定律。所有的能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律，而机械能守恒是有一定条件的。,中考重难点突破)热机【例1】(2016靖州初中一模)如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是(A),A),B),C),D)【方法技巧】四冲程内燃机的四个冲程要结合气门和活塞的运行情况判断，四个冲程中的能量转化为：压缩冲程中机械能转化为内能，做功冲程中内能转化为机械能。【针对性训练】1(2016麓山国际学校一模)实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是(D)A玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气B加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能热量的计算【例2】(2016长沙中考模拟)燃气热水器烧水时，把质量为3 kg、初温为25 的水加热到45 ，燃烧了0.01 m3天然气(假设天然气完全燃烧)。则水吸收的热量为_2.52105_J，天然气完全燃烧放出的热量为_8.4105_J，燃气热水器烧水时的效率为_30%_。已知水的比热容为4.2103 J/(kg)，天然气的热值为8.4107 J/m3【解析】本题考查燃料完全燃烧放热公式、物体吸热的公式和效率公式的掌握和运用。水吸收的热量Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)3 kg(45 25 )2.52105 J；天然气燃烧放出的热量Q放Vq0.01 m38.4107 J/m38.4105 J；燃气灶的效率100%100%30%。【方法技巧】热值公式的应用常结合能量转化，根据QqV和Qmq来进行计算。应用Qcmt计算时的注意事项：(1)吸热公式：Q吸cm(tt0)；放热公式：Q放cm(t0t)，若用t表示温度的变化量，则上述两个公式可以表示为Qcmt。(2)进行热量计算时应注意的问题同一个公式中各物理量的单位务必统一。对公式进行变形可求其中的任意一个物理量：如c，t；其中吸热时ttt0，放热时tt0t。在热传递过程中，如果没有热量损失，即Q吸Q放(热平衡方程)。解题时要认真审题，注意文字叙述中“升高到t ”“升高了t ”“降低到t ”“降低了t ”“升高了t ”“降低了t ”，对应的是温度的改变量t，而“升高到t ”“降低到t ”，对应的是物体的末温为t 。【针对性训练】2(2016麓山国际学校一模)小王同学在测量酒精热值的实验中，她在烧杯中加入300 g水，调好装置后，加热使水温升高50 ，水需要吸收的热量为_6.3104_J，她测得此过程中消耗了6 g酒精，假设酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，这样算得酒精热值q_1.05107_J/kg。c水4.2103 J/(kg)能量转化与守恒【例3】(2017怀化预测)下列对能量转化的描述不正确的是(B)A蓄电池充电：电能化学能B发电机工作：电能机械能C萤火虫发光：生物质能光能D内燃机工作：化学能内能机械能【方法技巧】能量守恒定律不同于机械能守恒定律，所有的能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律，而机械能守恒是有一定条件的。