专题38 热与能（知识梳理+练习）-上海市2024年中考复习资料汇编（培优专用）【原卷版】

专题38热与能第五章热与能思维导图①第五章热与能思维导图①温度的概念：物体的叫温度。②温度的单位：（符号℃）。规定：在1标准大气压下，冰水混合物的温度为℃，沸水的温度为℃。③体温计：体温计的使用与实验用温度计的区别。①物质是由构成的。②构成物质的分子在，叫做分子热运动。现象说明分子在运动。③分子间存在着。①热传递的三种方式：。②热量：在热传递过程中，物体吸收或放出的叫做热量，用Q表示。国际单位是（J）③比热容：的某种物质，温度升高1℃时吸收的热量，叫做这种物质的比热容，用符号c表示。公式。④比热容单位：。⑤比热容反映了物质的能力。⑥水的比热容比较大，为。应用：用水做冷却剂或取暖，调节气候等。①物体中所有分子和分子的总和，叫做物体的内能。内能的单位是。②改变物体内能的两种方式：和。③热传递改变物体的内能实质上是能量的。发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加。④做功改变物体的内能实质上是能量的。对物体做功，内能，物体对外做功，内能。①把转化为能的机器叫热机。②汽油机一个工作循环有四个冲程：冲程、冲程、冲程、冲程。③在压缩冲程中，机械能转化为，在做功冲程中，内能转化为能。温度分子运动论比热容内能热机二、基础知识梳理一、温度1.温度是表示物体的程度。微观解释：表示物体内分子作无规则运动的剧烈程度。2.摄氏温标：温度的单位是（℃）。规定在一个标准大气压下，冰水混合物的温度为℃，沸水的温度为℃，在0℃和100℃之间分成100等份，每一等份表示1摄氏度。3.测量仪器：。常用的温度计是根据液体的的原理制成的。使用温度计时，首先要找到它的0刻度，然后看清它的量程与分度值。4.测量体温的仪表：体温计。测量范围为℃，分度值为℃。【例题l】如图所示，体温计的测量范围为℃，最小刻度（分度值）为℃，此时的示数为℃。【例题2】（2023金山二模）人体正常体温约为（）A.32℃B.37℃C.40℃D.42℃

【例题3】小伟查得4℃时均为1厘米3的三种液体在不同温度时的体积如下表所示：①4℃时1厘米3的丙液体在48℃时的体积为厘米3。乙液体的体积大小随温度变化的规律是：一定质量的乙液体，。②小伟认为甲液体比乙和丙更适合作为温度计玻璃泡中的感温液，请你帮他写出选择甲液体的依据。。二、分子动理论（1）物体是由组成的。构成物质的最小微粒是分子；（2）分子在不停地做运动运动；现象说明分子在不停地做无规则运动。气体、液体、固体间都会发生扩散，但他们的扩散快慢不同。扩散的快慢与有关，温度越高，分子的热运动越激烈，扩散越快。（3）分子间存在。当物体被压缩时，分子间距离减小，这个作用力表现为斥力；当物体被拉伸时，分子间距离增大，这个作用力表现为引力。【例题4】（2023虹口二模）生活中蕴含着很多物理知识：运动员把铅球掷出，这主要表明力可以改变物体的。春天的公园里花香四溢，这是由于分子在不停地做运动形成的，并且温度越（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。【例题5】（2023闵行二模）将两块完全相同的铅柱A、B底部削平后紧紧压在一起，铅柱B不掉落，如图（a）所示，这说明分子之间存在引力。小明对此有些疑惑：这个实验能说明分子之间存在引力吗？是不是大气的压力托住了铅柱B？于是他设计了以下实验方案：如图（b）所示，先将紧压在一起的两铅柱放入真空罩，抽走空气，真空罩接近真空状态。你认为上述实验方案能不能证实分子间存在引力？请阐述理由。三、热量1．热从温度高的物体传到温度低的物体，或从物体的高温部分传到低温部分的现象叫。热传递的方式：、、热辐射。2．热量表示物体在热传递过程中物体吸收或放出的的多少。热量是能量的一种，用符号Q表示，单位是（J）。3．物体吸热时，温度会升高；物体放热时，温度会降低。注意：四、比热容1．比热容：单位质量的某种物质，温度升高1℃时吸收的热量，叫该物质的；公式：单位：（J/kg·℃）。读作：焦每千克摄氏度。水的比热容4.2×103焦/（千克·℃）的意义：质量为1千克的水温度升高1℃吸收的热量为4.2×103焦。水的比热容比较大的应用：取暖散热，调节气温等。注意：比热容是物质的一种，跟物体的质量、温度差以及吸收或者放出热量的多少均（选填“无关”或“有关”），由物质本身决定，但物质的状态（固、液、气态）发生改变，比热容也会变化。（可以和密度相类比）2．热量的计算公式：Q=，即物体吸收或放出的热量跟物质的比热容、物体的质量和升高（或降低）的温度成正比。【例题6】（2023宝山二模）质量为2千克的水，温度升高5℃。求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/（千克·℃）]【例题7】甲、乙两个质量相同的金属块，吸收相同的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，则下列说法成立的是（）A甲的比热容大，初温低B甲的比热容小，初温高C甲乙的比热容相同，乙的初温高D甲乙初温相同，甲的比热容大【例题8】物质物质比热容【焦/(千克•℃)】水4.2×铝0.90×干泥土0.84×103【例题9】质量、温度都相同的两块不同材质的金属块，放出相同的热量后（）A．比热容大的金属块的温度一定高B．比热容大的金属块的温度一定低C．比热容大的金属块的温度可能低D．两块金属块的温度可能相同【例题10】为了探究物体吸收的热量与哪些因素有关，某小组同学用完全相同的实验器材对初温均为15℃，质量均为100克的水和煤油进行加热（设两液体每分钟吸收的热量相同），实验过程如图所示，请观察实验操作及现象，归纳得出初步结论。3030水煤油3030水加热4分钟加热8分钟加热4分钟（a）（b）（c）（1）实验中水和煤油吸收热量的多少是通过__________________来反映的。（2）分析比较图（a）与（b）可得：_________________________________________。（3）分析比较图（b）与（c）可得：_________________________________________。五、内能1．物体内所有分子和分子的总和叫做物体的内能。一切物体都具有内能。内能与有关，温度升高，内能就增加，温度降低，内能就减少。此外，内能还与物体的体积、状态有关。2．改变物体内能的方式：和。3．注意区分：温度、热量、内能等概念。【例题l1】改变物体内能的方式有两种。在图（a）、（b）中，能说明热传递改变物体内能的是图_____，其内能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），能说明做功改变物体内能的是图_______，其内能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【例题l2】汽车在烈日下玻璃表面温度会升高，表明玻是通过______方式实现的（选填“做功”或“热传递”）。所以汽车在销售时，销售商经常建议客户在车玻璃表面贴上隔热膜，以保持车内温度尽可能少受外界温度变六、热机1．把内能转化为机械能的机器叫热机。大部分交通工具的发动机都是内燃机。2．内燃机一次工作的四个冲程：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程。吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程注意：压缩冲程是将机械能转化成内能；做功冲程发生能量转化，燃料燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，内能能转化为机械能。做功过程使汽车获得动力，排气冲程排出了汽车的尾气。【例题l3】（2023崇明二模）四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【例题l4】（2023宝山二模）四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【综合练习】一、选择题1．2023年2月9日上海下了一场雪，当时雪花在空中纷纷扬扬，但落到地面就融化了，没有形成积雪，这是因为当时地面温度高于（）A．0℃B．10℃C．-5℃D．37℃2．上海夏季的晴天，其昼夜温差约为（）A．2℃ B．8℃C．20℃D．28℃3．（2023浦东新区二模）人体的正常体温约为（）A．27℃ B．32℃ C．37℃ D．39℃4．（2023普陀二模）四冲程汽油机工作时，能量发生转化的冲程有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个5．（2023闵行二模）下列现象中，能说明分子做无规则运动的是（）A．花香四溢B．浓烟滚滚 C．柳絮纷飞 D．尘土飞扬6．质量相等的煤油和水（比热容c煤油＜c水），吸收相同热量后（）A．煤油升高的温度多 B．水升高的温度多C．升高的温度一样多 D．以上情况均可能7.铁的比热容大于铜的比热容，质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量，则（）A．铜块的末温高B．铁块的末温高C．铜块的温度降低得多D．铁块的温度降低得多8.（2022金山二模）四冲程汽油机的工作简图如图1所示，其中表示做功冲程的是（）ABAB图1CD9．下列实例中属于用热传递的方式改变物体内能的是（）A．飞驰的流星拖着一条发光的“尾巴”B．锯木头时锯子发烫C．冬天用热水袋取暖D．两手互相摩擦就暖和了二、填空题10．（2023静安二模）2022年11月29日，搭载“神舟十五号”载人飞船的运载火箭点火发射。火箭在加速升空过程中，其机械能（选填“变大”“不变”或“变小”），火箭外壳与大气剧烈摩擦后温度升高，这是通过的方式改变其内能；为了与中国空间站交会对接，“神舟十五号”飞船会通过发动机点火来实现变轨，这说明力可以改变物体的。11．（2022松江二模）“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。12．（2023闵行二模）如图所示的易拉罐上部较亮，这是因为发生了光的现象。用筷子快速反复摩擦易拉罐拉环附近，使易拉罐的温度升高，其内能。摩擦一段时间后易拉罐“炸开”，罐内液体喷出，在液体喷出过程中能量转化情况是。13.（2023松江二模）用炉火加热一壶水，水的温度升高了10℃，这是通过_______方式改变其内能；若水的质量为2千克，则水吸收的热量为______焦。四冲程汽油机工作时，把内能转化为机械能的是___________冲程。［c水=4.2×103J/（kg·℃）］15．白糖溶解在杯中整杯水变甜了，这现象说明分子在不停的做无规则的；太阳能热水器给水加热，它是利用的方式来增加水的内能的；沿海地区白天和夜晚的温差比较小主要是由于水的比较大造成的结果。三、计算题16．（2023青浦二模）质量为2千克的水温度升高10℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/（千克·℃）]四、实验题17.（2023宝山二模）防冻液含量（%）30405060708090混合液的凝固点（℃）-17-28-37-49-48-46-28混合液的沸点（℃）103104107111117124141（1）汽车发动机用水来冷却，这是因为水的较大；（2）混合液中防冻液含量由30%逐渐增大到90%，混合液的凝固点；A．逐渐升高

B．逐渐降低C．先升高后降低

D．先降低后升高（3）长时间使用后，混合液会减少。与原来相比，混合液的沸点（选填“升高”“降低”或“不变”），其原因是。19．打开一瓶香水，不久就会闻到香味，这是一种扩散现象。扩散现象也可以发生在液体之间。为了探究液体中影响分子扩散快慢的因素，某小组同学用烧杯、冷水、热水、酒精、胶头滴管和红墨水等进行实验。实验中，他们先在两个相同的烧杯中装入体积相同、温度相等的酒精和水如图（a）、（b）所示，在两杯液体中滴入相同的红墨水，观察到两杯液体变成红色的时间不同。然后又在两个相同的烧杯中装入体积相同、温度不同的冷水和热水，如图（b）、（c）所示，同样滴入相同的红墨水，热水变成红色的时间较短，冷水变成红色的时间较长。请仔细观察图中的操作和现象，然后归纳得出结论。①比较（a）和（b）两图可知：。②比较（b）和（c）两图可知：。20.为了探究做功与物体内能变化的关系，某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验。实验中，他们先关闭喷嘴处的阀门，接着手压活塞快速打气，然后打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，并用温度计测出喷雾器内部的气体温度（物体温度升高内能增大），研究过程如图（a）、（b）和（c）所示。请仔细观察图中的操作和测量结果。然后归纳得出初步结论。（1）比较（a）和（b）两图可知：；（2）比较（b）和（c）两图可知：。21.（2020奉贤二模）如图所示，在春暖花开的季节里，小耿同学和他的家人一起在海边野餐活动。他们用水壶烧水，水壶中装有三分之二的水，水烧开以后可以看到水壶上的盖子会不停的上下跳动，并能听到盖子和壶的碰撞声。请利用所学物理知识对他观察到的两个现象做出解释。=1\*GB3①；②。22.（2020徐汇二模）科学家研究了壁虎能抵抗地心引力吸附在物体表面的原因，壁虎的脚掌上长满了被称为“刚毛”的细微绒毛，每根刚毛末端又有成百上千个直径仅0.25微米的凸出物。这种精细结构使刚毛和物体表面分子距离极近，从而产生了分子引力。科学家从壁虎的“刚毛”得到灵感，研发了“纳米微吸胶”。这种粘胶材料的表面类似平面“绒”布，把这种材料如图（a）所示涂在手机支架上，当“纳米微吸胶”接触到手机的平滑背面，就能如图（b）所示牢牢的“粘”住手机。纳米微吸胶纳米微吸胶（a）（b）①下列现象中，体现了分子间存在引力的是（选填“A”、“B”或“C”）。A．磁铁吸引大头针 B．吸在墙上的吸盘难以脱离墙面C．端面平滑的两块铅柱，相互紧压后，铅柱下方挂钩码，两铅柱也难以分开②根据上述信息，“纳米微吸胶”能“粘”住手机，是由于作用。（选填“A”、“B”或“C”）A．大气压力 B．分子引力 C．磁力③请判断：“纳米微吸胶”（选填“能”或“不能”）“粘”牢帆布笔袋。23．（2022长宁区二模）小明在学习了比热容的相关知识后，想探究物体放出热量的快慢与哪些因素有关。他把一个装有1千克热水的热水袋悬挂在空中，将一支温度计插入热水中测量水温，当水温下降到80℃时开始计时，并且他根据相关信息计算了热水放出的总热量。改变环境温度后，他再次进行了实验，实验数据记录如表1、表2所示。表1：环境温度为20℃，m水＝1千克。序号1234567放热时间（分）0102030405060热水温度（℃）80554233282523热水放出的总热量（×103焦）0159.6197.4218.4231239.4表2：环境温度为30℃，m水＝1千克。序号1234567放热时间（分）0102030405060热水温度（℃）80604841363432.5热水放出的总热量（×103焦）084134.4163.8184.8193