（河南专用）中考物理复习方案 第六单元 无处不在的能量课件 新人教版.ppt

第六单元无处不在的能量 第22课时功功率机械效率第23课时动能势能机械能及其转化第24课时分子热运动内能第26课时能量的转化和守恒能源与可持续发展 第六单元无处不在的能量 第22课时功功率机械效率 考点1功 力 距离 力 距离 乘积 fs 焦耳 不省功 考点2功率 单位时间 功 快慢 快 慢 瓦特 w 103 fv 点拨 功率表示做功快慢 不表示做功多少 做功多少由功率和时间共同决定 考点3机械效率 g物h 之和 w有用 w额外 比值 小于 小于1 考点4机械效率的测量 匀速 竖直 匀速 弹簧测力计 刻度尺 倾斜程度 粗糙程度 高 高 低 光滑 增大 减小 减小 增加 知识纵横简单机械的三种功和机械效率 图22 1 类型一功例1 2012 大理 如图22 2所示的情景中 人对物体做功的是 点评本题考查对做功概念的理解 题目典型 难度不大 是中考命题的热点 该类型的习题还会涉及功的简单计算和功的原理 命题角度 1 功的基本概念 2 通过生活实例考查做功的两个必要因素 3 功的简单计算 4 利用功的原理解释生活中的功现象 例1a 解析 判断人对物体是否做功 一看是否有力作用在物体上 二看物体是否在力的方向上通过距离 b图中 力与距离垂直 不做功 c图中 有力无距离 不做功 d图中 有距离无力 不做功 故选a 类型二功率例2 2012 无锡 学习了功率的知识后 小明和几位同学准备开展 比一比谁的功率大 的活动 他们设计了三套方案 测量出各自的体重 爬楼用的时间和爬楼的高度 算出爬楼的功率并进行比较 控制爬楼的时间相同 测量出各自的体重 爬楼的高度 算出爬楼做的功并进行比较 控制爬楼的高度相同 测量出各自的体重 爬楼的时间 算出体重和时间的比值并进行比较 其中可行的是 a 只有 b 只有 c 只有 d 都可以 点评这个题目的命题立意是将相关物理知识与日常生活中常见的一些现象进行整合 引导师生共同关注生活实际 命题角度 1 对功率概念的理解 2 功率的物理意义 3 熟悉生活中的一些机器的功率 4 设计实验测量功率的大小 例2d 类型三机械效率及测量例3 2011 重庆 如图22 3所示 用拉力f使物体竖直匀速上升 下列说法正确的是 a 对物体做的功是额外功b 拉力f做的功是有用功c 拉力f移动的距离是物体移动距离的2倍d 增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率 命题角度 1 通过具体事例考查有用功 额外功及总功的含义 2 探究 滑轮组的机械效率 注意事项及数据处理 3 探究 斜面的机械效率 注意事项及数据处理 4 对于不同机械分析判断影响其机械效率的因素 例3d 解析 利用滑轮组提升重物时 克服物体重力所做的功为有用功 克服机械自重和摩擦做的功为额外功 拉力f做的功为总功 故a b错误 分析题图知 由三股绳子承担重物 所以拉力f移动的距离是物体上升高度的3倍 c错误 正确选项为d 例4 2012 绵阳 在探究 斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响 时 某物理兴趣小组的同学提出了三种不同的猜想 a 斜面越倾斜 斜面机械效率越大 b 斜面越倾斜 斜面机械效率越小 c 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度无关 他们用如图22 4所示探究装置 在不同的倾斜程度下做了三次实验 请回答下列问题 1 每次实验时 斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物体应该 选填 相同 或 不相同 改变斜面的倾斜程度是指改变 选填 斜面的长度 斜面的高度 或 斜面与水平面的夹角 实验时应把物体沿着斜面向上缓缓拉动 2 在以下六个物理量中 被拉物体的重量g 弹簧测力计的拉力f 斜面的长度l 斜面的高度h 物体在斜面上通过的距离s 物体上升的高度h 实验时必须要测量的物理量是 只填所测物理量的符号 用需要测量的物理量符号表示的斜面机械效率的计算式是 3 如果猜想c是正确的 则在三次倾斜程度逐渐增大的实验中 由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值就应该 选填 逐渐增大 逐渐减小 或 基本不变 如果在三次倾斜程度逐渐增大的实验中 由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值逐渐增大 说明实验前的猜想 是正确的 点评机械效率的探究是中考命题的热点 涉及滑轮组 斜面 杠杆的机械效率的考查 命题较全面 综合考查分析归纳 计算的能力 类型四功 功率 机械效率的相关计算例5 2012 东营 以前 我国北方经常用辘轳将水从井里提上来 如图22 5所示 辘轳的本质是可以连续转动的杠杆 已知吊桶的质量是2kg 容积是8 10 3m3 井中水面到地面的高度为5m 水的密度是1 0 103kg m3 不计摩擦及绳和摇柄的质量 g取10n kg 1 当人通过辘轳用20s的时间 将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时 人所做的有用功是多少 人所做有用功的功率是多大 该机械的机械效率是多少 2 当人通过辘轳将装半桶水 体积为4 10 3m3 的吊桶匀速提升到地面时 该机械的机械效率是多少 3 根据上面的计算结果 提出改进吊桶的办法 以提高该机械的机械效率 4 请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处 答出两条即可 命题角度 1 重力做功或克服重力做功的计算 2 有用功 额外功及总功的计算 3 机械效率的计算 4 机械效率变化的分析 5 与功 机械效率相结合的计算 例5 1 400j20w80 2 66 7 3 减小吊桶质量或增大吊桶容积 4 省力 能改变力的方向 例6 2012 成都 如图22 6所示为小刚设计的滑轮组装置 其中滑块a置于表面各处粗糙程度相同的水平面上 动滑轮重g 10n 重物b的重力gb可改变 下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据 若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦 跨过滑轮的绳或竖直或水平 a距水平面上的定滑轮 b距水平面均足够远 求 1 在4 6s内 水平绳对a的拉力做的功 2 在2 4s内 重力gb做功的功率 3 在0 2s和2 4s两段时间内 a受到的摩擦力大小 点评机械效率的计算是中考的必考点 综合考查对功 机械效率计算公式的灵活运用 通常以斜面或滑轮组为载体进行命题 例6 1 74j 2 25w 3 15n18 5n 第23课时动能势能机械能及其转化 考点1动能和势能1 能的定义物体能够 表示这个物体具有能量 简称能 点拨 1 能量是表示物体做功本领大小的物理量 即能量可以用能够做功的多少来衡量 2 一个物体 能够做功 并不是一定 要做功 也不是 正在做功 或 已经做功 如 山上静止的石头具有能量 但它没有做功 也不一定要做功 2 动能和势能 对外做功 运动 被举高 弹性 质量 速度 质量 高度 考点2探究 动能的大小与什么因素有关 速度 质量 速度 被撞物体移动距离的长短 运动速度 越大 质量 越大 考点3探究 重力势能的大小与什么因素有关 质量 高度 越大 越大 考点4机械能及其转化 机械能 减小 减小 增大 增大 不变 点拨 题目中如果有 在光滑斜面上滑动 则表示没有能量损失 机械能守恒 如果有 在斜面上匀速下滑 则表示有能量损失 机械能不守恒 动 重力势 重力势 动 重力势 动 动 重力势 动 重力势 重力势 动 动 重力势 类型一动能例1 2012 滨州 小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关 于是设计了如图23 1甲 乙所示的实验 探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系 在甲 乙两组实验中 1 甲图中让不同质量的两个小球从斜面的同一高度自由滚下 目的是使两球到达水平面时具有相同的 2 选用甲图探究的是动能与 的关系 比较分析实验现象 得出的结论是 3 选用乙图探究的是动能与 的关系 比较分析实验现象 得出的结论是 命题角度 1 通过生活事例 考查对能 动能概念的理解 2 通过实验 探究影响物体动能大小的因素 例1 1 速度 2 质量运动速度一定时 物体的质量越大 动能越大 3 速度物体的质量一定时 运动速度越大 动能越大 解析 物体动能的大小与物体的速度和质量有关 采用控制变量的方法完成实验 实验中通过观察木块被推动距离的长短来显示小球动能的大小 例2 2012 呼和浩特 九年级物理教材中给出了一些物体的动能 如下表所示 请你根据表中的数据和所学的相关物理知识推断 1 在质量和速度这两个物理量中 对动能影响较大的是 选填 质量 或 速度 点评探究 影响动能大小的因素 是中考中有关能量问题的一个命题热点 难度不大 得分率较高 往往会与探究 阻力对物体运动的影响 结合到一起进行对比考查 例2 1 速度 2 c 解析 分析表格数据 对比行走的牛和飞行的子弹的动能 可知速度对动能的影响更大 定量来分析动能与速度和质量的关系可知 c式中动能与质量成正比 与速度的二次方成正比 与结论相符 故选c 类型二势能例3请分析以下两个有关能量的问题 1 在水平地面上铺一张纸 将皮球表面涂黑 使皮球分别从不同高度处自由下落 在纸上留下黑色圆斑a b 如图23 2所示 球从较高处下落形成的圆斑是图中的 由此可知重力势能大小与 有关 2 旋转图23 3中的吸管后 将可乐罐放在桌面上 罐就会运动起来 这是因为罐中的橡皮筋积蓄了 能 点评本题考查了影响重力势能大小的因素及弹性势能的概念 难度不大 得分率较高 本类型的习题还会以实验探究题的形式进行考查 命题角度 1 通过生活事例考查对重力势能和弹性势能概念的理解 2 通过实验 探究影响物体重力势能大小的因素 3 通过实验 探究影响物体弹性势能大小的因素 例3 1 b高度 2 势 弹性势 解析 1 重力势能的大小与物体的质量和高度两个因素有关 据题意可知 强调的是重力势能大小与物体高度的关系 2 旋转图中的吸管 使橡皮筋发生了弹性形变 具有了弹性势能 从而使可乐罐运动起来 类型三机械能及其转化例4 2012 桂林 如图23 4所示 小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子 稳定后松手 头保持不动 铁锁向前摆去又摆回 下列说法正确的是 a 锁不断地来回摆动 是因为动能不断增加b 锁向下摆的过程中 重力势能转化为动能c 铁锁摆动到最低点时动能最小d 锁摆动的过程中 机械能总量不变 所以摆回来时会碰到鼻子 命题角度 1 对机械能概念的理解 2 通过实验 探究机械能的相互转化 3 列举生活实例 分析物体动能 势能之间的相互转化 例4b 解析 锁不断地来回摆动 是因为动能和重力势能不断地发生转化 故a错误 锁向下摆的过程中 重力势能转化为动能 故b正确 铁锁在摆动到最低点时 重力势能几乎全部转化为动能 动能达到最大 故c错误 在铁锁摆动的过程中不能忽略摩擦的影响 所以铁锁要克服摩擦做功 一部分机械能转化为内能 机械能将会减小 摆回来时不会碰到鼻子 故d错误 例5 2012 广州 把篮球抛向空中 忽略空气阻力 如图23 5所示的哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能 e 与篮球离地高度 h 的关系 点评机械能转化的问题 解决的关键在于找准物体运动的起点和终点 物体的位置升高则重力势能增加 动能减小 相反 位置降低 重力势能减小 动能增加 在动能和势能的转化过程中有能量的损失 主要是克服摩擦转化成内能 例5a 解析 分析题意知 把篮球抛向空中 忽略空气阻力 在球离手后至落回地面前机械能守恒 故机械能 e 与篮球离地高度 h 无关 其关系图是一条直线 选a 第24课时分子热运动内能 考点1分子热运动 分子 无规则 引力 斥力 热运动 高 接触 无规则运动 间隙 快 点拨 扩散只能发生在不同物质之间 气体 液体 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 考点2内能及热量1 内能及其改变 动能 势能 无规则运动 零 转移 转化 温度差 相同 增加 内能 减少 内能 点拨 当物体对外做功时 由于内能减少 温度降低 如图24 1所示的实验中会观察到两个现象 一是橡皮塞被弹起 二是瓶口有大量 白气 出现 液化现象 图24 1 2 热量 内能的多少 q 焦耳 j 增加 减少 知识纵横1 内能与机械能的区别 2 温度 热量 内能的比较 点拨 理解下列各物理名词中 热 的含义 1 热传递中的 热 是指热量 2 热现象中的 热 是指温度 3 热膨胀中的 热 是指温度 4 摩擦生热中的 热 是指内能 类型一分子热运动例1 2012 自贡 劣质的板材 涂料 胶粘剂等材料含有较多的甲醛 苯 二甲苯等有毒有机物 用来装修房屋 会造成室内环境污染 这是因为有毒有机物向室内空气慢慢 这种现象在夏天特别严重 因为 越高 越剧烈 命题角度 1 生活中的扩散现象及探究 2 分子热运动现象及特点 3 利用分子间的相互作用解释生活现象 例1扩散温度分子无规则运动 解析 物质是由分子组成的 分子在永不停息地做无规则运动 即分子热运动 扩散现象是分子热运动的宏观表现 分子热运动与温度有关 温度越高 分子热运动越剧烈 例2 2011 广州 把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面 记下测力计的读数 如图24 2所示 让玻璃板的下表面接触水面 然后稍稍用力向上拉 发现弹簧测力计读数变大 其原因是玻璃板与水的接触面之间存在 a 摩擦力b 分子引力c 分子斥力d 大气压力 点评分子动理论包括 1 物质是由大量分子组成的 2 分子在永不停息地做无规则运动 3 分子间存在着相互作用的引力和斥力 本题只是从分子间的作用力这个视角来考查 还可以从其他角度进行考查 例2b 解析 分子间存在相互作用的引力和斥力 分析题意知 由于玻璃板与水的接触面之间存在分子引力 使得弹簧测力计示数变大 故选b 类型二内能及其改变例3改变内能有不同的方式 如图24 3甲所示是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花 当迅速压下活塞时 可看见筒内棉花燃烧起来 这是通过 的方式使玻璃筒内的空气 增加 温度升高 达到乙醚的着火点 使棉花燃烧 图乙是通过 的方式把试管里的水加热至沸腾的 点评做功和热传递在改变物体内能上是等效的 对物体做功 物体的内能增加 物体对外做功 物体内能减少 这样的过程可能还会伴随着物态变化 命题角度 1 内能的含义 2 通过生活现象考查影响物体内能的因素 3 列举生活实例认识改变物体内能的方式 例3做功内能热传递 解析 做功和热传递是改变物体内能的两种方式 甲图是利用做功的方式增加筒内气体的内能 使空气温度升高 达到乙醚的着火点使棉花燃烧起来 乙图是利用酒精灯给试管加热 属于通过热传递的方式改变物体的内能 类型三温度热量内能例4 2012 达州 关于温度 热量和内能 下列说法正确的是 a 温度高的物体内能一定大b 物体内能增加 一定吸收了热量c 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体d 物体的内能与温度有关 只要温度不变 物体的内能就一定不变 点评本题考查了温度 热量 内能三者之间的关系 在区分时要明确三个方面 改变物体内能方式有两种 即做功和热传递 物体内能改变不一定要吸 放热 晶体熔化过程吸热不升温 内能增加 晶体的凝固过程放热不降温 内能减小 命题角度 1 正确理解温度 内能 热量的物理含义 2 区分生活中有关温度 内能 热量的现象 例4c 解析 物体的内能与物体的质量 温度 状态 种类等因素有关 温度高的物体内能不一定大 故a d错误 改变物体内能的方式有两种 即热传递和做功 物体内能增加 可能是利用做功的方式将其他形式的能转化为内能 也可能是物体吸收了热量 故b错误 发生热传递的条件是两物体存在温度差 与物体内能的多少无关 只要存在温度差 内能少但温度高的物体也可能将能量传给内能多但温度低的物体 故c正确 第25课时比热容热机 考点1比热容的探究与计算1 探究 比较不同物质的吸热能力 吸收相同热量 比较升温多少 升高相同温度 比较吸热多少 相同 控制变量法 水 强 2 比热容 单位 1 热量 c 焦每千克摄氏度 j kg 4 2 103j kg 1kg 1 热量 点拨 比热容是物质的一种特性 与物质的质量大小 温度高低及变化 吸收或放出热量的多少均无关 不同物质的比热容一般不同 同一种物质 比热容与状态有关 q吸 cm t t0 q放 cm t0 t 考点2内能的利用 热机1 热机 汽缸 汽油机 柴油机 吸气 压缩 做功 排气 惯性 做功 内能 机械能 机械能 内能 2 热值 完全 焦每千克 1kg 1m3 点拨 热值反映的是某种物质的燃烧特性 同时反映出不同燃料燃烧过程中化学能转化成内能的本领大小只与燃料的种类有关 与燃料的形态 质量 体积等均无关 3 热机的效率 说明 热机的效率总小于1 主要是由于燃料不能完全燃烧 废气带走一部分热量 克服摩擦做功 热传递损失能量等 没有将全部能量都利用起来 有用功 能量 燃烧 热量损失 润滑 摩擦 类型一探究 不同物质的吸热能力例1 2012 烟台 小明设计了如图25 1所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领 1 写出调整实验器材的方法步骤 2 依据小明的探究方案 实验探究过程中 除了选用相同规格的烧杯和酒精灯 还需要控制不变的量有哪些 3 实验探究记录数据如下表 在这些数据中 哪一个最可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误 分析实验数据 可以得出的结论是什么 点评探究 不同物质的吸热能力 是中考中热学实验题的命题热点 题中可能会涉及温度计的使用 比热容概念的理解 热量的相关计算等 难度不大 除此之外还会与生活实际相结合 解释生活中一些现象 主要是水的比热容大的应用等 命题角度 1 比热容的概念 2 利用比热容解释生活中的自然现象 3 熟识一些物质的比热容 4 探究 不同物质的吸热能力 5 比热容和图象问题 例1 1 调整下面铁夹 使石棉网处于适当的高度 调整上面铁夹 使温度计处于适当的高度 2 水与食用油的质量和初始温度相同 3 第6min食用油的温度记录错误 分析表中的数据可知 加热时间相同时 食用油升高的温度比水高 水的吸热本领比食用油强 解析 探究不同物质的吸热能力 的实验中 需要用到的测量工具有温度计和秒表 通过温度计示数的变化来体现不同物质的吸热能力的强弱 通过控制加热时间相同来保证吸收热量相等 注意的是要控制探究的两种物质的质量和初温要相同 类型二热值和热量计算例2 2012 淮安 为了比较酒精和碎纸片的热值 如图25 2所示 两只同种规格的烧杯中装有质量相等的水 取质量 选填 相等 或 不相等 的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中点燃 分别给烧杯加热 直到酒精和碎纸片完全燃烧 通过比较 从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系 命题角度 1 热值的概念 2 利用吸 放公式比较不同物质的热值 3 利用吸 放公式进行计算 例2相等温度计的示数变化 解析 比较酒精和碎纸片的热值 其实质是为了比较相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧放出热量的多少 放热多的热值大 而放热的多少可通过等量的同种物质升高的温度来体现 升温多的说明吸热多 故这种作为热源的物质的热值大 例3 2012 苏州 某家庭需要将50kg 20 的水加热到60 作为生活用热水 他们利用煤气灶烧水 需燃烧0 8kg煤气 已知煤气的热值q 4 2 107j kg 水的比热容c 4 2 103j kg 则50kg 20 的水加热到60 需吸收的热量为 j 完全燃烧0 8kg煤气放出的热量为 j 煤气灶烧水的效率为 例38 4 1063 36 10725 解析 分析题意知 利用煤气加热生活用水 水吸收的热量根据q吸 cm t计算 是有用功 煤气完全燃烧放出的热量根据q放 qm计算 是总功 二者的比值为煤气灶烧水的效率 类型三热机与效率例4关于热机 下列说法正确的是 a 随着科学技术的发展 热机的效率可达到100 b 四冲程汽油机在工作过程中 进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程c 柴油机上安装一个笨重的飞轮 是为了提高它的效率d 柴油机的效率比汽油机的高 这是因为柴油的热值比汽油的大 点评本题全面考查了对于热机的理解 涉及热机效率与工作过程 强化了对学生综合能力的培养 命题角度 1 生活中的热机种类 2 通过剖面图判断汽油机的工作过程 3 通过内燃机飞轮转速 求解冲程次数及做功次数 4 燃料的热值和热机效率的计算 5 生活中应用热机过程中的节能与环保问题 例4b 解析 因为利用热机工作时 废气要带走一部分能量 克服摩擦做功要消耗能量 所以热机的效率永远小于1 故a错误 柴油机上安装的笨重飞轮 是为了利用飞轮的惯性来完成吸气 压缩和排气冲程 不是提高柴油机的效率 故c错误 柴油机的效率比汽油机的高 说明柴油机的能量利用率高 与燃料的热值无关 故d错误 方法锦集热效率的计算 第26课时能量的转化和守恒能源与可持续发展 考点1能量的转化和守恒 考点2能源的分类 直接获取 一次能源 不断得到 得不到补充 地质变迁 生命物质 考点3能源的利用1 核能 核力 裂变 聚变 2 太阳能 考点4能源革命与未来理想能源1 三次能源革命第一次能源革命 的出现 导致了以 作为主要能源的时代的到来 第二次能源革命 的发明使人类的主要能源由柴薪向 转化 第三次能源革命 20世纪40年代 物理学家发明了可以控制核能释放的装置 拉开了以 为代表的第三次能源革命的序幕 钻木取火 柴薪 蒸汽机 化石能源 核反应堆 核能 2 理想能源必须具备的几个条件 1 必须足够 可以保证长期使用 2 必须足够 可以保证多数人用得起 3 相关的技术必须 可以保证大规模使用 4 必须足够 可以保证不会严重影响环境 丰富 便宜 成熟 安全 清洁 类型一能量的转化和守恒例1根据能量守恒定律 下列四幅图中仅发生能量转移的一组是 a b c d 点评能量的转化和转移是日常生活中常见的现象 能量在转化和转移的过程中 能的总量是保持不变的 只是能的存在形式或位置发生了变化 命题角度 1 能量的转化和转移的区分 2 能量守恒定律的应用 例1d 解析 试管内的冷水放入热水中变热是内能的转移 一球上升一球下降 不考虑摩擦则没有能量的损失 只是两个球之间机械能的转移 煤气炉将冷水烧热是煤气的化学能转化为水的内能 小灯泡通电发光是电池的化学能转化为灯的光能和内能 类型二能源与可持续发展例2 2012 南允