「中考複習」
第一輪 課標點點清
課時五 熱和能
（課標及講解）
課標要求
1．通過觀察和實驗，初步了解分子動理論的基本觀點，並能用其解釋某些熱現象。
2．了解內能和熱量的概念，能簡單描述溫度和內能的關係，知道改變內能的兩種方式。
3．通過實驗，了解比熱容的概念。嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象，並能進行簡單的計算。
4．認識燃料的熱值。了解汽油機工作的基本原理，了解內能的利用在人類社會發展史上的重要意義。
考點解析
一、分子熱運動
1．內容：物質是由分子組成的；一切物體都在不停地做無規則的運動（這個運動與溫度有關，所以叫熱運動）；分子間存在著力的作用；分子間有間隙。
2．擴散現象：兩種或兩種以上的物質，彼此進入對方的現象。擴散現象說明了分子的無規則運動，而分子的運動又是解釋擴散現象的理論依據。擴散現象的快慢與溫度有關。
本知識點考查的關鍵：實驗現象、解釋和擴散現象的判斷及應用。
真題1（山東省臨沂市）甲、乙兩個相同的透明玻璃水杯，盛有質量相等、溫度不同的純淨水，其中一杯是80℃的熱水，另一杯是5℃的冷水，它們都靜靜地放置在水平桌面上。同時向兩個水杯中滴入一滴碳素墨水，過幾分鐘後觀察到如圖所示的現象。
（1）甲、乙兩個水杯中，盛有熱水的是________；
（2）該實驗說明分子熱運動的劇烈程度與________有關。
解析：（1）通過實驗我們可以發現，盛有熱水的杯子中的墨水擴散得快，圖乙中的水藻墨水已經均勻，因此，盛的是熱水。
（2）擴散現象說明分子做無規則地運動，擴散得快說明分子運動得快，通過甲乙看到，水的溫度不同，擴散的快慢不同，說明分子運動的劇烈程度和溫度有關。
答案：乙；溫度
點撥：實驗題一般都有圖片，從圖片中發掘信息是解題的關鍵。
真題2（湖北省黃石市）下列現象中，能表明分子在不停地做無規則運動的是（ ）
A．濛濛細雨從空中下落
B．擦黑板時，粉筆灰在空中飛舞
C．水與酒精混合後體積變小
D．炒菜時，滿屋飄香
解析：濛濛細雨從空中下落是小雨滴的機械運動，不是分子的運動；粉筆灰在空中飛舞是固體小顆粒的機械運動，不屬於分子運動；因為分子間有間隙，所以水和酒精的分子分別運動到了對方分子的間隙中，使得水和酒精混合後體積變小。該選項主要說明分子間有間隙；炒菜時，芳香油分子不停地做無規則運動，擴散到空氣中，由於炒菜時溫度很高，所以分子的擴散速度加快，故「滿屋飄香」。
答案：D
點撥：判斷一個現象是不是擴散現象，首先看是否是不同的物質，如冰在水中熔化就不是，因為它們是同種物質，再看現象中的對象是不是分子（肉眼不能看到）。
真題3 （湖南省株洲市）如圖所示，將兩個鉛柱的底面削平、削乾淨，然後緊緊地壓在一起，兩鉛塊就會結合起來，甚至下面吊一個鉤碼部不能把它們拉開，這個實驗現象說明了（ ）
A．一切物質的分子部在不停地做無規則的運動
B．分子之間存在引力
C．分子之間存在斥力
D．分子間存在間隙
解析：下面的鉛塊不掉下說明受平衡力的作用，向下受重物對它的拉力，一定有一個對它向上的拉力和它平衡。這個力是上面鉛塊給它的力。因此，這個現象說明分子間存在著引力，若是斥力將掉下。
答案：B
點撥：我省有關二力平衡不單獨命題，一般就象這樣，在不同的題目中體現這一考點。
二、內能
1．定義：物體內部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。
2．改變內能的方法：做功和熱傳遞。
①兩者區別的實質是，做功是其它形式的能和內能間的變化，而熱傳遞是內能從一個位置轉到另一個位置。
②能的轉移和轉化的區別：轉移的過程中能量的形式不變，而轉移的過程能量的形式發生了改變。
③熱量：在熱傳遞過程中，傳遞內能的多少。
本知識點考查的關鍵：改變內能形式的判斷
真題4 （四川省自貢市）在下列現象中，利用熱傳遞的方式使物體內能增加的是（ ）
A．用鋸鋸木頭，鋸條發熱
B．燒水時，水逐漸變熱
C．流星在大氣層中高速下落，發出光和熱
D．小孩從滑梯上滑下，臀部有灼熱感
解析：因A、C、D選項都有運動狀態的改變，是克服摩擦力做功，從而改變物體的內能；B選項是通過熱傳遞改變物體的內能。
答案：B
點撥：在實際判斷中，有時不易區分時，我們可以看有沒有能找到加熱和降溫的情況。有加熱和降溫的是熱傳遞，有運動狀態的改變就是做功。如本題B是加熱，有時的太陽曬的實質也是加熱。
真題5（福建省福州市）如圖所示，將一根鐵絲用手快速反覆彎折數十次，鐵絲彎折處會發熱，鐵絲的內能將________。這個實驗說明________可以改變物體的內能。
解析：反覆折鐵絲時，人對鐵絲做功，機械能轉化為鐵絲的內能，內能增大，溫度升高，是通過做功的方式改變物體的內能。
答案：增大；做功
點評：解決此類問題要結合做功可以改變物體的內能進行分析解答。
三、比熱容
1．比熱容
①定義：單位質量的某種物質，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量。
②單位：焦每千克攝氏度[J/（kg·℃）]
③水的比熱容最大，為4.2×10↑3J/（kg·℃），在生產、生活和技術上的應用。
2．熱量的計算
①吸熱：Q↓吸＝cm（t－t↓0）；②Q↓放＝cm（t↓0－t）；③Q＝cm△t。
本知識點考查的關鍵：水的比熱容的應用和熱量的簡單計算
真題6 （江蘇省蘇州市）汽車發動機常用水來做冷卻劑，這是因為水的比熱容較________；若發動機水箱貯有10kg水，當水溫升高10℃時，水吸收的熱量是________J（水的比熱容為4.2×10↑3J/kg·℃）。
解析：水的比熱容較大，在質量一定時，吸收較多的熱量而溫度變化不大，所以常用作冷卻劑。由Q＝cm△t＝4.2×10↑3J/（kg·℃）×10kg×10℃＝4.2×10↑5J。
答案：大；4.2×10↑5
點撥：①水的比熱容需要我們記住，在考試題，命題者把它當作已知條件處理，目的是檢查同學們對常用物理量的記憶情況。除了這個量外，還有水的密度、一標準大氣壓的值、冰水混合物的溫度、水的沸點、對人體安全的電壓、家庭電壓等。
②在應用熱量計算的公式時，一定要看清是吸熱還是放熱，是「溫度升高」還是「升高到」，從而選取具體的公式進行求解。
四、熱機
1．熱機：分為內燃機、汽輪機和噴氣發動機等。內燃機又分為汽油機和柴油機。
①把內能轉化為機械能的機器。
②工作過程：吸氣衝程、壓縮衝程、做功衝程和排氣衝程。
③能量轉化：壓縮衝程把機械能轉化為內能；做功衝程把內能轉化為機械能，其它衝程依靠飛輪的慣性完成。
2．燃料的熱值
①定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。
②單位：焦每千克（J/kg）
3．熱機效率：用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比。
本知識點考查的關鍵：熱機的四個衝程的識別、能量轉化和熱值的簡單計算。
真題7（天津市）如圖試管內水蒸氣將塞子推出的過程，水蒸氣的________能轉化為塞子的機械能。四衝程汽油機工作過程中的________衝程與上述能量轉化過程相同。
解析：由圖可知，試管內的水蒸氣當用酒精燈加熱一定程度時，水蒸氣會對塞子做功，將水蒸氣的內能會轉化為塞子的機械能；此過程與汽油機的做功衝程類似，在做功衝程中也是燃氣的內能轉化為活塞的機械能。
答案：內能；做功
點評：此題考查學生對內燃機原理的理解。它為教材的教學內容。難度較小。
真題8 （福建省莆田市）圖所示是汽油機工作時各種衝程的示意圖，其中表示做功衝程的是（ ）
解析：判斷四個衝程的方法是：一是氣門，二是看活塞。一個氣門開，確定吸與排，活塞向下吸、活塞向上排；二是氣門閉，向上為壓縮，向下為做功。
答案：C
點撥：有時有圖，我們可以從圖中的信息（火花塞點火）去判斷做功，另一個兩門關閉的為壓縮。一般讓判斷這兩個衝程的題目較多。
真題9 （山東省德州市）王磊家最近開通了天然氣，細心的他發現同樣條件下燒開同一壺水比過去用液化氣所用時間短了，這主要是由於兩種燃料的________不同；若現將1.5kg初溫為20℃的水燒開（標準大氣壓下），需要吸收的熱量為________J。已知水的比熱容為4.2×10↑3J/（kg℃）
解析：燒開一鍋水比過去他們家用液化氣所用的時間少了，是因為天然氣的熱值高；
水吸收的熱量：
Q↓吸＝cm（t－t↓0）
＝4.2×10↑3J/（kg℃）×1.5kg×（100℃－20℃）
＝5.04×10↑5J。
答案：熱值；5.04×10↑5
點撥：本題考查了學生對燃料熱值、吸熱公式Q↓吸＝cm（t－t↓0）的掌握和運用，要記住1標準大氣壓下水的沸點（100℃）。同時知道熱值是燃料特有的一種性質，但比熱容是所有物體（質）都具有的。
五、實驗探究
1．小實驗
①分子的擴散現象；②分子間存在著力的作用——引力和斥力；②做功改變內能等。
2．探究物質吸熱的本領
真題10 （廣州市）用如圖的裝置演示氣體擴散現象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣。為了有力地證明氣體發生擴散，裝二氧化氮氣體的應是________（選填「A」或「B」）瓶。根據________現象可知氣體發生了擴散。擴散現象說明氣體分子________。若實驗溫度分別為①0℃，②4℃，③20℃，④30℃。則在________溫度下（填序號）氣體擴散最快。
解析：二氧化氮的密度比空氣的密度大，為了有力地證明氣體發生擴散，裝二氧化氮氣體的瓶子應放在下面。溫度越高，擴散現象越快。
答案：B；B瓶中紅棕色變淡的；永不停息做無規則運動；④
點撥：這個現象如果同學們沒有做過，只會背結論，第一、二空看似簡單，但不一定能選對。
真題11（廣西柳州市）為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗。
實驗數據記錄如下表。
（1）從表中數據可知，水和食用油的質量________（選填「相同」或「不相同」），加熱結束時，食用油的溫度比水溫度________（選填「高」或「低」）。
（2）在此實驗中，如果要使水和食用油的最後溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時，水吸收的熱量________（選填「大於」或「小於」或「等於」）食用油吸收的熱量.
（3）實驗表明，________（選填「水」或「食用油」）吸熱的能力更強。
解析：（1）從表中數據可知，水和食用油的質量都是60g。加熱結束時，食用油的溫度和水的溫度分別是68℃、45℃；
（2）在此實驗中，如果要使水和食用油的最後溫度相同，就要給水加熱更長的時間。因為選用相同的酒精燈加熱，所以加熱時間長的吸收的熱量多，即水吸收的熱量大於食用油吸收的熱量。
（3）由Q＝cmΔt知：質量相同的物質，升高相同的溫度，吸收熱量多的物質比熱容大。因為水和食用油的質量相同，它們的初溫相同，要使水和食用油的最後溫度相同，水吸收的熱量大於食用油吸收的熱量，所以水的比熱容大，即水吸熱的能力更強。
答案：（1）相同；高；（2）大於；（3）水
點撥：此題考查了我們對於實驗數據的分析能力，我們要能夠根據相關的實驗數據得出我們需要的知識，並能夠將這些知識應用於生活。在設計實驗時，我們在選取器材時，除了考慮它的作用外，還要考慮控制變量。