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【中考说明要求】
探究动能、势能与哪些因素有关、动能与势能的相互转化B
内能、改变内能的方式、热量温度内能的关系辨析A
机械能与内能的相互转化、热机A
探究物质吸热升温的快慢、应用O=cmt的计算C
比较不同燃料完全燃烧放出的热量、应用O=mq的计算B
一、机械能与内能
【考点梳理】
考点一:动能、势能、机械能
例题1、汽车匀速直线上坡的过程中,各物理量随时间变化关系正确的是
速度/m·s-1路程/m重力势能/J动能/J
时间/s时间/s时间/s时间/s
ABCD
例题2、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计
了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运
动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距
离后静止。
1
mm
S2SmS
1213
hhh
2
甲乙丙
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用_____两图;实验中应保证
_____相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是_______
_______。
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是_______________
__。
(3)该实验是通过观察_______________来比较铁球动能的大
小,从而得出结论的。下面的四个实例中也采用这种研究方法的是____
_。
,我们可以用水压来类比
,通过重物提升的高度来判断电流做功的多
少
,改变电阻两端电压,探究电流与电压关系
(4)若水平面绝对光滑,铁球将做__________运动
例题3、如图所示的是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程。(容器中装
有沙子,A和B为实心铁块,A的质量比B小)
(1)由____两图可探究重力势能的大小与质量的关系,结
论是:当______一定时,质量越大,重力势能越大。
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(2)由甲、丙两图____(填“能”或“不能”)探究重力势能的大小与高度的
关系,理由是_____________。
(3)本实验是通过观察________来判断重力势能大小的,这也是物理
探究过程中较常用的___法。利用本实验装置还可探究________。
考点二、动能与势能的转化
例题1、如图所示是北斗导航系统某一卫星的轨道示意图。已知该卫星沿
椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,该卫星从远地点向近地点运行
过程中,重力势能、动能、速度的变化是
、动能减小、速度减小
、动能减小、速度不变
、动能增加、速度增加
、动能不变、速度不变
例题2、如图是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意图,下列说法不正确的
是
,机械能守恒
,重力势能部分转化为动能
,动能部分转化为重力势能
考点三、内能、改变内能的方式
例题1、关于温度、内能和热量,下列说法正确的是
,,温度不一定升高
度低的物体多
例题2、夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因
为汽车在高速行驶过程中,通过____方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度
____;轮胎停在水中,通过____方式减少内能,降低温度,以保行车
安全。
考点四、机械能与内能的转化、热机
例题1、在四冲程汽油机的一个工作循环中,机械能转化为内能的是
例题2、如图所示,在大口厚玻璃瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精。塞紧
塞子后,用气筒往瓶内打气。当塞子跳出时,看到瓶口有白雾
出现。下列关于该实验的分析错误的是
,外界对瓶内气体做功
,瓶内气体内能变小
,瓶内气体温度降低火花塞
,瓶内气体对外做功
例题3、汽油机是热机的一种,汽油在气缸内燃烧时将_______能转
,
由图可以看出,
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例题4、汽油机的曲轴转速为2400r/min,则每秒有____个工作循环,做____次
功,有___个冲程。
【链接中考】
v
1、如图甲所示,高为h的光滑斜面能量/J
A
上,一物块从顶端A点由静止自由W
滑到底端B点,在此过程中,物块
hW/2
的机械能____(选填“守恒”或
高度/m
“不守恒”);图乙所示的图象表示B
该物块的______(选填“动0h/2h
能”或“重力势能”)随高度变化的规甲乙
律.
2★、如图是“蹦极”的示意图,a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,b点
是蹦极者速度最大的位置,c点是蹦极者下降的最低点。则下列说法
正确的是
,蹦极者的动能转化为绳的弹性势能
,蹦极者的动能和重力势能转化为绳的弹性势能
3、关于温度、热量、内能,以下说法正确的是
,所含的热量越多
℃,
的物体传递
4、如图所示,当试管中的水沸腾后,软木塞突然被冲出来,其原因是试管中
水蒸气对软木塞____,此过程中水蒸气的内能转化为软木塞的___
_。
5、科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与
单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温
汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度___
_(选填“升高”、“降低”或“不变”),其内能____(选填“增大”、“减
小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机
的____。为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是____冲
程。
6、如图所示的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的,你认为让汽车获
得动力的冲程是
进气门排气门
ABCD
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量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是
(①(③
吸气冲程排气冲程
(②(④
A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
8、如图所示是探究物体动能大小与物体的质量、速度关系的示意图。
(1)在探究动能与速度的关系时,要保持小球
的_________不变,让小球从_________(选填
“相同”或“不同”)的高度滚下,以不同的速度s
推动木块移动。h
(2)在探究动能与物体质量的关系时,要保持
___________相同,就是让质量不同的小球从
___________滚下。
(3)物理研究方法有许多,本实验运用了两种研究方法:一是___________
法;二是转换法。就本题来说:用______________________来表示小球动能大
小的方法就是转化法。
9、九年级物理课本中给出了一些物体的动能,如下表所示:
行走的牛约60J
跑百米的运动员3×103J
飞行的步枪子弹5×103J
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”);
(2)★物体的动能(E)与物体的质量(m)和运动速度
(v)的定量关系,你认为正确的是下面的哪一个?
==.CE=mv2
10、在探究弹性势能跟哪些因素有关时,小明提出了如下
s
猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
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为此,小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细相同),小球、木块
和长刻度尺各一只,设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中,木块起始
位置相同。最后得出以下实验记录表。
实验次数使用的弹簧被压缩后弹簧的长度木块移动的距
/cm离
①弹簧A5S1
②弹簧A8S2
③弹簧B5S3
④弹簧B8S4
(1)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验把弹性势能的大小转换为测
量木块移动的距离,这种研究方法叫转换法。下列实验中用到此方法的是__
__(填序号)
①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
(2)请将探究猜想一的方案补充完整。
①将弹簧A、小球、木块按如图安装好;
②压缩弹簧,使其长度为5cm。放手后,小球被弹出,推动木块移动了一段距
离s1;
③压缩弹簧,使其长度为____cm。放手后,小球被弹出,推动木块移动了
一段距离____;
④比较分析实验数据____,得出结论。
(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的____能。
(4)为了探究猜想二,可选用实验次数②和____的数据进行计较分析,若
____,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
二、比热容、热值
考点一、比热容、热值的理解
例题1、×103J/(kg·℃),其物理意义:
__________________________________,×1010J/m3,其物理
意义:__________________________________
定义比热容时采用了__________定义的方法,具体内容是
_________________________________。
例题2、由,关于同一物质的比热容c,下列说法正确的是
,则比热容增大一倍
,则比热容减至一半
,则比热容增大一倍
,比热容都一样
例题3、已知铁的比热容小于铝的比热容。质量相同的铁块和铝块吸收相同的
热量后,____温度升高的多;若它们降低相同的温度,______放出
的热量多。
例题4、关于热值、内能和热量,下列说法中正确的是
,,温度越高内能越大
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,,它的热值越D
大
考点二、比热容、热值的实验
例题1、“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,
时应先调节__(A/B)的高度,调节它的高度是为了
____
____BB
____
____
____
___AA
012345g
图甲图乙
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加
热相同的时间,比较水和煤油_________________,,
除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是____________.
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因
,该方案除克服了上述缺
点外还具有的优点是__.(答出一个即可)
例题2、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃
烧,得到了下表的数据:
燃料的质量/g100200300400
燃料完全Q/××××106
木柴
燃烧放出
Q/××××106
的热量焦炭
Q/××××106
(1)从表中的数据可以木炭得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热
量是________的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热
量越____。
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,________和___
_____的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,
物理学中把它称之为________,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放
热量能力大小的物理量。
(3);如果这些热
量完全用于加热水,可使________kg的水温度升高10℃;实际加热这
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些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的
热量外,一部分传给了盛水的容器,另外一部分传给了________(答
一个即可)。[q=×l07J/m3,c=×l03J/(kg·℃)]
天然气水
(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸
收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理中
引入________来描述,我们总是希望它的值越________越
好。
考点三、有关比热容、热值的计算
例题1、水和干泥土的比热容之比是5:1,质量之比为1:2,吸收的热量之比
是3:2,则水和干泥土升高的温度之比是:________
例题2、现代家庭装修中有些浴室使用燃气热水器提供热水,小芳家安装了燃
气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度
设定为40℃;,×103J/
(kg·℃)。:求
(1)水从热水器中吸收多少热量?
(2)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然
气?(天然气的热值q=4×107J/m3)
【链接中考】
1、烧开同样一壶水,完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同,是因为
干木材和无烟煤具有不同的
2、关于生活和自然中蕴含的物理知识,下列说法中正确的是
,燃烧越充分,热值越大
,是利用了水的比热容较大的属性
,山顶上的气压低,水的沸点高
3、“可燃冰”作为新型能源,,“可燃冰”
完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的____很大。以10
倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为____J,这些热量
可以使____kg的水从20℃加热至100℃[c=×103J/(kg•℃)q煤气
=×107J/kg]。
4、有四位同学为了研究温度升高时吸收的热量的多少与哪些因素有关,做了如
下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表
是他们的实验记录,根据实验记录回答:
烧杯号液体质量(g)初温(℃)末温(℃)加热时间(min)
1水400305010
2水20030505
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3酒精40030505
4酒精40030403
(1)比较1、2记录,得出的结论是;
(2)比较3、4记录,得出的结论是;
(3)比较1、3记录,得出的结论是;
(4)综合上述结论,物体温度升高时吸收的热量的多少与、、
有关。
5、为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装
置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,
点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精
和碎纸片完全燃烧.
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写
了,请你帮他补充完整.
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热
量,结合“10g酒精”这一数据,,
请说明理由_______________.
温度
加热前水温/℃①
燃料
10g酒精
②
6★、“五一”假期,小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公
路上匀速直线行驶时,,效率为40%。已知
汽车整车质量为1375kg,油箱容积为50L。(汽油热值q=×107J/L,
g=10N/kg)
(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)该车加一满箱汽油,按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程?
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7、随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理
是:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。当
供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对
应关系见下表:
地面装饰层材
料陶瓷塑料木地板
散热管材料
聚乙烯(PE-RT)/
聚丁烯(PB)/
(1)若该地暖系统的总水量为2×103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少
需要吸收多少热量?[c水=×103J/(kg·℃)]
(2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为
45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有
关?请至少写出两点。
内容总结
(1)h
S2
EQ\F(1,2)m
h
S1
m
EQ\F(1,2)h
S3
m
甲
乙
丙
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用_____两图
(2)为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是____冲程
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