人教版中考物理复习第十四章内能的利用教学课件

第一部分教材梳理第十四章内能的利用思维导图课程标准1.从能量转化的角度认识燃料的热值。2.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。3.了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生产、生活的联系。4.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。5.知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。6.从能量的转化和转移的角度认识效率。7.列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。考点梳理考点1热机的工作原理1.热机工作时，由四个冲程依次组成，分别是_________________、_________________、_________________、_________________。吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程2.汽油机四个冲程的动作特征:冲程名称工作示意图进气门排气门活塞运动方向能量转化说明吸气冲程__________向____无气缸体积变小，汽油与空气的混合物在___________的作用下进入，依靠飞轮的________完成（柴油机进入的只有空气）开关下大气压惯性续表冲程名称工作示意图进气门排气门活塞运动方向能量转化说明压缩冲程__________向__________能转化为___能压缩气体做功，气体温度_________，内能________，依靠飞轮的__________完成关关上机械内升高增大惯性续表冲程名称工作示意图进气门排气门活塞运动方向能量转化说明做功冲程__________向________能转化为____能①气体膨胀做功，气体温度______，内能_______，对外提供动力；②点火方式为点燃式，利用火花塞产生电火花引燃燃料（柴油机为压燃式，利用被压缩的高温气体引燃燃料）关关下内机械降低减小续表冲程名称工作示意图进气门排气门活塞运动方向能量转化说明排气冲程__________向____无废气中含有大量能量和有害气体，依靠飞轮的_________完成关开上惯性3.热机的效率：被有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值。用公式表示为η=×100%。4.热机中的能量转化：利用燃料燃烧将化学能转化为_______能，然后通过做功将_____能转化为_______能。内内机械1.（九全P19改编）图1-14-1是汽油机工作的四个冲程，其中表示吸气冲程的是（）A.甲 B.乙 C.丙 D.丁B2.（九全P24改编）汽车是现代社会的重要交通工具，也是科技的化身。发动机是汽车的心脏，发动机的效率是汽车的经济性能指标之一。目前，“节能减排”已引起全球的关注，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视，现在的发动机，其效率还是很低。请在图1-14-2中的上下两个方框内各写出一种可能的能量损失方式。废气带走的能量机器散热损失的能量考点2热值1.定义：把某种燃料在__________燃烧时所放出的__________与燃料__________________的比值叫做这种燃料的热值。2.符号：__________,单位：__________或__________。完全热量质量（或体积）qJ/kgJ/m33.燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q放=__________或Q放=__________。注意：热值是燃料的一种特性，与燃料的质量、是否完全燃烧等无关，只与燃料的种类有关。mqVq3.(九全P23改编)火箭用液态氢做燃料，原因是液态氢有（）A.燃烧产物是水 B.较低的沸点 C.较大的热值 D.较高的凝固点4.(九全P26改编)2kg的某种燃料完全燃烧放出的热量是6.0×107J，则这种燃料的热值是__________。0.2kg的这种燃料的热值是__________________。C3×107J/kg3×107J/kg考点3能量的转化和守恒1.能量的转化的转化：各种形式的能量都可以在一定条件下相互__________。2.能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式__________为其他形式，或者从一个物体__________到其他物体，而在这两个过程中，能量的总量__________。转化转化转移保持不变3.能量的转化和转移是有__________的。4.永动机是不可能做成的，因为其违反了能量守恒定律。方向性5.（九全P28改编）如图1-14-3所示，掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低，这是因为（）A.弹性小球的重力势能转化为动能B.弹性小球的机械能转化为内能C.弹性小球的内能转化为机械能D.弹性小球的机械能不变，它符合能量守恒定律B核心点精练考点1热机的工作原理[10年5考：2013年(填空)、2016年(填空)、2019年(填空)、2021年(选择)、2022年(填空)考查]【例1】图1-14-4是单缸四冲程汽油机的工作原理图，其中将机械能转化为内能的是__________，将内能转化为机械能的是__________，对自然界产生污染的是__________。（均填字母代号）BCD思路点拨：热机是利用燃料燃烧获得的内能转化为机械能的机器，汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，在压缩冲程中机械能转化成内能，在做功冲程中内能转化为机械能。1.（2022广州）下列选项可能符合汽车热机能量流向的是（）D2.【科学思维】十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机推动了人类第一次工业革命。如图1-14-5为蒸汽机的工作原理：打开阀门A，关闭阀门B，高压蒸气进入气缸，推动活塞上行。当活塞达到气缸顶部时，关闭阀门A，打开阀门B，蒸气进入冷凝器，气缸内压强减小，活塞下降，如此循环往复。下列说法错误的是（）A.用水冷凝蒸气是利用热传递改变内能的B.蒸汽机在整个工作过程中遵循机械能守恒C.蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似D.蒸气推动活塞向外做功后，蒸气的内能会减小B3.如图1-14-6所示，甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。如答图1-14-1所示。4.（创新题）【科学思维】随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%。则关于小汽车在这段路程中，下列说法不正确的是（）A.运动的时间为1.5hB.发动机所做的功为1.08×105kJC.汽车所受的阻力为1000ND.消耗汽油的质量为5kgD考点2热值[10年5考：2013年(填空)、2014年(选择)、2016年(选择)、2021年(填空)、2022年(填空)考查]【例2】四口之家分别单独使用不同种类燃料时的平均月消耗量分别为木柴约200kg、烟煤约80kg、液化石油气约30kg、煤气约60kg。这四种燃料中哪一种燃料的热值最高？()A.液化石油气 B.煤气 C.烟煤

D.木柴A思路点拨：热值反映的是燃料自身的一种特性，是物质完全燃烧时放出热量与燃料质量的比值。在分析时要注意题意中的不变量，放出的热量一定，则质量小的燃料热值大。5.【物理观念】如图1-14-7所示，甲、乙两杯水温度都升高50℃。则（）A.甲杯水吸收的热量较多B.乙杯水吸收的热量较多C.甲、乙两杯水吸收的热量一样多D.无法比较C6.【物理观念】关于q=的理解，下列说法中正确的是（）A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比B.若燃料燃烧不充分时，热值将减小C.当燃料未燃烧时，其热值为零D.某种燃料的热值大小与其是否充分燃烧无关D7.已知天然气的热值是7.5×107J/m3，若某家庭一个月用8m3的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量是______________J，若这些热量全部由热值是3.0×107J/kg的焦炭来提供，应完全燃烧__________kg的焦炭。这些焦炭用去一半后，剩下的焦炭的热值是______________J/kg。6×108203.0×1078.（创新题）小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图1-14-8所示的装置进行实验，记录结果如下表：燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃煤油2544菜籽油2534（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制的相同的量有_______________、____________________。（2）你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是__________。水的质量煤油和菜籽油的质量煤油（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是__________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值__________（填“偏大”或“偏小”）。天平偏小考点3能量的转化和守恒[10年0考]【例3】（2021海南）从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（）A.篮球加速下落时，重力势能转化为动能B.干电池对外供电时，将电能转化为化学能C.陨石坠入大气层剧烈燃烧的过程中，机械能转化为内能D.液化气燃烧的过程是化学能转化为内能B思路点拨：判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。篮球加速下落时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；电池在对外供电时，是将化学能转化为电能的过程；陨石坠入大气层的过程中，与大气层发生摩擦，机械能转化为内能，陨石的内能增大、温度升高；液化气燃烧过程是将化学能转化为内能。9.（2021新源模拟）关于能量的转移和转化，下列判断正确的是（）A.热量可以从低温物体转移到高温物体B.能量转移和转化没有方向性C.电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用D.汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车A10.（2021东莞模拟）燃油汽车的动力机械是内燃机。汽车匀速行驶时，内燃机通过燃烧汽油把__________能转化为气体的内能，然后通过做功冲程把内能转化成汽车的动能；而运动的汽车制动时由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的__________能，这些消耗的能量不能再自动用来驱动汽车，可见，能量的转化和转移过程是有__________性的。化学内方向考点4热量的计算（易错易混点）【例4】王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水。铁锅内装有5kg水，把水从18℃加热至98℃，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。如果木炭的热值为3.4×107J/kg，它完全燃烧放出的热量有10%被水吸收。求：（1）在这个过程中水吸收的热量。（2）在这个过程中用掉的木炭的质量。（结果保留两位小数）解：（1）Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(98℃-18℃)=1.68×106J。（2）由Q吸=qm×10%得，用掉木炭的质量m=≈0.49kg。答：（略）思路点拨：涉及燃料完全燃烧时用公式Q放＝mq或Q放＝Vq，涉及热传递有温度变化时用公式Q＝cmΔt。加热效率η＝×100%。11.（2022九龙坡模拟）2021年是垃圾分类元年，利用垃圾焚烧发电，节能且环保。完全燃烧3kg的某种垃圾可放出______________J的热量；若这些热量完全被水吸收，能使质量为__________kg，初温为25℃的水升高到75℃。［已知q某种垃圾＝1.05×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）]3.15×10715012.（创新题）【科学探究】两个相同的容器内装有同种液体甲、乙，2m甲＝m乙，分别燃烧不同的燃料A、B对容器加热（如图1-14-9①），甲、乙温度随加热时间变化的图像如图1-14-9②所示，从0s到60s消耗的燃料A、B质量关系为2mA＝mB，根据比热容公式：__________和热值公式：__________，若燃料完全燃烧，且被液体吸收的热量与燃料放出的热量的比值相等，则燃料的热值关系为qA______（填“＞”“＝”或“＜”）qB。c＝q＝＞1.（2021年）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（）A.吸气冲程：只吸入空气B.压缩冲程：缸内温度降低C.做功冲程：气体推动活塞做功D.排气冲程：内能转化为机械能广东中考C2.（2016年）把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（）A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B.煤气燃烧越充分，它的热值越大C.水的温度越高，水分子运动越剧烈D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能的C3.（2022年