中考物理专题六物态变化与内能.docx
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中考物理专题六物态变化与内能
专题六物态变化与内能
知识点一.温度
1.温度:
是表示物体冷热程度的物理量
2.温标:
(1)摄氏温标(用“t”表示):
单位是摄氏度,用符号“℃”表示。
把冰水混合物的温度规定为0℃,把一标准大气压下的沸水温度规定为100℃,在0℃和100℃之间分100等分,每一等分为1℃,读作1摄氏度。
(2)热力学温标(用“T”表示):
单位是开尔文(简称“开”),用符号“K”表示,它是国际单位制中温度的单位。
它以-273.15℃作为温度的起点,叫做绝对零度。
它与摄氏度之间的关系:
T=273+t
(3)华氏温标(用“tF”表示):
单位是华氏度,用符号“℉”表示;它与摄氏度之间的关系:
tF=32+t
知识点二.温度计:
准确测量物体温度的仪器
1.常用的液体温度计原理:
是根据液体热胀冷缩的性质制成的,所用液体包括:
汞(水银)、酒精、煤油等。
注:
温度计所用液体决定了温度计的量程,量程必须处于凝固点到沸点之间。
2.温度计的使用方法:
(1)放:
温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,且不要碰到容器底或容器壁;
(2)稳:
温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待示数稳定后再读数;
(3)平:
读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线要与温度计内液面相平。
(4)读:
不需要估读,数据由数字与单位组成。
3.常用温度计:
(1)实验温度计:
a)用途:
实验室测量液体温度
b)量程:
大约在-20℃到110℃,每小格表示1℃。
c)特殊构造:
下端无缩口,管内真空。
d)液体材料:
酒精或煤油,添加红液
e)使用方法:
见上述
(2)体温计:
a)用途:
测量体温
b)量程:
大约在35℃到42℃,每小格表示0.1℃。
c)特殊构造:
下端有缩口,管内真空
d)液体材料:
水银
e)使用方法:
拿着体温计的上部用力往下猛甩,可使已升入管内的水银,重新回到玻璃泡里。
其它温度计绝对不能甩动,最重要可以离开人体读数,这是体温计与其他液体温度计的一个主要区别。
(3)寒暑表
a)用途:
测量室温
b)量程、分度值:
一般测量的量程为-30℃~50℃,每小格表示0.1℃。
c)特殊构造:
下端无缩口,管内真空。
d)液体材料:
酒精或煤油,添加红液
e)使用方法:
置于所测空间即可
4.特殊温度计:
气体温度计、辐射温度计、红外测温计、电子体温计、光测高温计、电阻温度计。
知识点三.汽化与液化
1.汽化定义:
物质由液态变为气态的现象
2.汽化的方式:
(1)蒸发:
只在液体表面进行的缓慢汽化现象。
(2)沸腾:
是在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象,沸腾时,继续加热,内能增加,温度不变。
3.汽化影响因素:
(1)蒸发时:
液体的温度高低、液体的表面积大小、液体表面附近的空气流动速度。
(2)沸腾时:
液体沸腾时的温度叫沸点,物质的沸点由本身材质决定,沸点也与气压有关;液体沸腾的条件:
一是温度达到沸点,二是必须继续加热;
注:
蒸发任何温度下都可以进行,沸腾必须达到沸点并持续加热。
4液化定义:
物质由气态变为液态的现象。
5.液化的方式:
降低温度和压缩体积。
注:
汽化吸热,液化放热
6.常见液化现象:
夏天冰棒“冒白气”,这是水蒸气液化成的小水珠,水蒸气无色无味。
知识点四.熔化与凝固
1.熔化和凝固定义:
物质由固态变为液态的现象叫做熔化,由液态变为固态叫凝固。
2.晶体与非晶体:
晶体有一定的熔点,如冰、石英、水晶、食盐、金属、海波、萘、明矾等是晶体;非晶体没有熔点,如玻璃、松香、石蜡、沥青等是非晶体。
注:
同种物质的熔点与凝固点相同;常见的晶体与非晶体都需要记忆。
3.晶体熔化特点:
温度需要达到熔点,继续吸收热量,内能增加,温度不变。
注:
凝固时正好相反:
物体温度达到凝固点,持续放出热量,内能减少,温度不变。
知识点五.升华与凝华
1.升华与凝华的定义:
物质由固态直接变为气态的现象叫升华;物质由气态直接变为固态的现象叫凝华。
2.升华与凝华的条件:
固体达到沸点时不经过熔化与汽化,直接升华;气体达到凝固点时不经过液化与凝固,直接凝华。
3.常见实例:
升华:
①放在衣橱中的樟脑丸变小了;②冰冻的衣服晾干了;③利用干冰升华吸热进行人工降雨;④用久的灯泡灯丝变细;⑤碘遇热变碘蒸气。
凝华:
①冬天,玻璃窗上形成的冰花;②霜的形成;③用久的灯泡内壁变黑。
5.人工降雨过程:
用干冰可以进行人工降雨。
特殊装置的飞机将干冰撒入一定高度的冷云层中,干冰就会很快升华,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,于是高空中的部分水蒸气便凝华成小冰粒。
这些小冰粒逐渐变大而下落,遇到暖气流就熔化为雨点降落到地面上,在一定条件下就形成降雨过程。
6.自然界物态变化:
(1)露:
是天气较热的时候,空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水珠附着在它们的表面上,这是一种液化现象。
(2)雾和云:
都是水蒸气在空气中遇冷液化的小水珠,这些小水珠悬浮在空气中,在地面附近称为雾,在高空处则称为云,因此雾和云都是水蒸气液化现象,不是冰的升华现象。
(3)霜:
冬天的早晨,地面的气温特别低,水蒸气便直接凝华成为白茫茫的霜。
(4)雪:
冬天,高空更寒冷,水蒸气急剧降温,直接凝华为六角形的小冰晶即雪花。
(5)雹:
在夏天,云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空,凝固为小水珠,小水珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此相结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强就会再升入高空,在其表面凝结一层冰壳,经多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落在地面上形成冰雹。
知识点六.内能与热量
1.内能的定义:
物体中所有分子的动能与分子的势能叫内能,符号:
E,单位:
使用能量统一单位,J,KW·h等
(1)分子的动能:
分子无时不刻不在做无规则运动时具有的能量,与温度有关,温度越高,分子的动能越大,内能越大。
(2)分子的势能:
分子间的斥力与引力所在位置积蓄的能量,与分子间的间距有关,间距越小,势能越大,内能越大。
注:
内能主要的两个相关量是由本身的定义决定的,主要跟质量与温度有关。
2.热量:
热量是物体内能的改变量,是过程量;有两种状态:
吸收热量,放出热量。
(内能是状态量)
3.改变内能的两种途径:
(1)做功:
包括,摩擦、弯曲、锻打、改变压强(主要指气体)。
(2)热传递:
包括,传导、对流、辐射。
注:
热传递发生的前提是:
两物体间有温差。
知识点七.比热容与热值
1.比热容定义:
2.热值定义:
3.比热容与热值的相关量:
4.吸热放热公式应用:
参考《中考物理专题七:
功与机械能》知识点三.公式考论
知识点八.热机效率计算(输入量与输出量)
1.输出量公式:
(1)
(2)
2.输入量公式:
(1)
(2)
(3)
(4)
3.热机
(1)冲程图识别
(2)能量转化
(3)相关量
例题1(2012山东济宁中考)下列说法中错误的是 ( )
A.用久了的电灯丝变细是升华现象
B.秋天的早晨.大雾逐渐散去是液化现象
C.气温低于水银凝固点的地方不能使用水银温度计
D.夏天,游泳后刚从水中上岸的人会感到冷,这是水蒸发吸热的缘故
例题2(2013江苏宿迁中考)下列关于物态变化的说法中,正确的是 ( )
A.烧开水时茶壶嘴上方出现的“白气”是汽化现象
B.冬天冰冻的衣服也能晾干是升华现象
C.熔融状态的玻璃轧制成玻璃板的过程中需要吸热
D.用冰块来保鲜食品是利用冰块熔化放热
例题3如图所示是某种物质在熔化时温度随时间变化的图象.下列说法中错误的是( )
A.这是一种晶体,其熔点大约是50℃
B.
物质从外界吸热,
则没有吸热
C.
物质处于液态,且正在吸热升温
D.在第
时,可观察到物质中既有固态成分,又有液态成分,但固态的要多些
例题4关于水沸腾实验,下列说法正确的是( )
A.测沸水的温度可以使用酒精温度计B.当水温达到100℃时,水一定会沸腾
C.水沸腾时大量气泡上升、变大,至水面破裂D.水在沸腾时,继续吸热,温度会升高
例题5在“观察水的沸腾”实验中,下列说法正确的是( )
A.当水温达到100 ℃时,水一定会沸腾B.水沸腾时,大量气泡上升、变大,至水面破裂
C.水沸腾时,停止对水加热,水仍能继续沸腾D.水沸腾时,继续对水加热,水的温度会升高
例题6室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中哪幅图正确反映了温度计读数随时间的变化( )
A.
B.
C.
D.
例题7海波的熔点是48℃,那么48℃的海波是()
A.固态B.液态C.固液共存D.以上三种状态都有可能
例题8(2014江苏立达中学期中)如图所示为海波的凝固图象,从图象中获得的信息说法正确
的是 ( )
A.海波的凝固点是48℃B.海波在BC段吸收了热量
C.海波在CD段是气态D.6min时海波已全部凝固
例题8(2013·广东中考题)下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点,根据表中数据回答:
物质
水银
酒精
甲苯
萘
熔点/℃
80.5
沸点/℃
357
78
111
218
若要测量萘的熔点,温度计的玻璃泡里应选__________作测温物质;若要测量固态甲苯的温度,温度计的玻璃泡里应选__________作测温物质;若要测量标准大气压下沸水的温度,温度计的玻璃泡里不能选__________做测温物质.
例题9(2014四川成都中考)夏天,从冰箱中取出饮料瓶,可观察到瓶子表面有小水珠,擦干后很快又形成,这个过程中发生的物态变化是_______;南极地区年平均气温是-25℃,降水量很小,但这里的空气却很湿润,这是由于冰发生了升华现象,升华过程需要______(选填“吸热”或“放热”)。
例题10(2013山东聊城中考)如图是某物质物态变化时温度随时间变化的图像。
由图可知,该图像是物质_________(选填“熔化”或“凝固”)时温度变化曲线,该物质的凝固点是________℃。
例题11在防范HIN1流感疫情中,体温计发挥了重要的作用。
体温计是根据水银____________的性质制成的,如图所示,体温计的示数为_____________℃,普通温度计的示数为______________℃。
例题12(2014四川绵阳中考)李丽学习了水的沸腾知识后,按老师的要求课后做了“纸锅烧水”实验。
她将适量的水装入纸锅后,放到火上加热(没有让火苗烧到水面以上的纸),一会儿水沸腾了,但纸锅并没有燃烧。
①水的沸腾是剧烈的______________现象。
②纸锅没有燃烧,是因为水沸腾时仍要继续吸热,温度_______________,低于纸的着火点,所以纸锅没有燃烧。
例题13(衡阳 2010 中考-23)根据图回答下列问题:
(1)问题:
塞子冲出试管后,“白气”是如何形成的?
回答:
;
(2)问题:
塞子被推出的过程中,能量是如何转化的?
回答:
.
例题14如图甲所示,是“研究水沸腾时温度变化特点”的装置图。
(1)实验过程中,依据观察到的___________________________________现象,判定水开始沸腾。
(2)图乙是实验第5min时温度计的示数,将其读数记录到表中。
时间/min
0
l
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
97
99
99
99
99
(3)根据记录的数据,在坐标系中画出温度随时间的变化图像。
(4)通过实验可知,水沸腾时,温度(选填“逐渐升高…‘保持不变”或“逐渐降低”);停止加热,水不能继续沸腾,说明沸腾过程中水需要继续_________。
实验结束时,发现纸盖变湿了,主要原因是_________________________________________。
例题15(2014江苏无锡太湖格致中学期中)如图所示,将盛有少量冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处,并将烧杯放在盛有热水的水槽中。
不久会观察到烧杯内固态碘减少且出现红棕色的碘蒸气,这是________现象:
过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量针状的碘晶体,这是_________现象,同时烧瓶内水的温度会有明显升高,在此物态变化中_________热量。
例题16下列过程中,能量转化情况相同的是
①钻木取火②水蒸气顶开活塞③热机压缩冲程④煤气炉灶烧水
A.①③B.②③C.②④D.③④
例题17关于内能、热量等热学知识,下列说法中不正确是( )
A.一个物体的温度升高,它的内能增加
B.摩擦生热,是靠做功的方法改变物体内能的
C.春天里的百花香,是扩散现象
D.温度越高的物体,含有的热量越多
例题18下列对热学知识进行的归纳总结中,正确的是( )
例题19关于温度、内能、热量和做功,下列说法正确的是()
A.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量B.0℃的冰块没有内能
C.做功可以改变物体的内能D.物体放出热量时,温度一定降低
例题20下列说法正确的是( )
A.质量相等的两块金属,升高相同的温度,比热容大的放出热量少
B.质量相等的两种燃料完全燃烧,热值大的燃料放出的热量多
C.冰水混合物吸收热量,温度不变,内能也不变
D.液体的沸点随液面上方气压增大而降低
例题21电视机、家用音箱功放、电脑等在工作中会产生较多的热量,为了将热量尽快散出,通常会使用金属散热器来散热,散热器要在短时间内尽可能多的吸收所产生的热量(即有较大的热容量)现有铜、铁、铝三种材料供选择(部分数据见表),你认为散热器选哪种材料最好( )
A.铁
B.铜
C.铝
D.三种材料均可
例题22(2014·南京中考)下表是一些物质的比热容〔J/(kg·℃)〕
根据表中数据,下列判断正确的是( )
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100g水的比热容是50g水的比热容的两倍
C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
D.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
例题23下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。
关于对图中①②③④的补充正确的是
吸气冲程
(1)
(③)
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
D.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
例题24如图,是汽油机的一个工作循环的四个冲程的示意图,下列关于四个冲程的排列次序以及能量转化的说法,正确的是( )
A.正确次序是乙丙甲丁,乙冲程中内能转化为机械能
B.正确次序是甲乙丁丙,乙冲程中机械能转化为内能
C.正确次序是甲乙丁丙,丁冲程中机械能转化为内能
D.正确次序是丙甲乙丁,丁冲程中内能转化为机械能
例题25汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧210g汽油能放出 J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使 kg水,从20℃升高到43℃(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))。
例题26小海将质量和初温相同的铁、陶瓷两种材料制成的勺子(c铁 t铁t陶瓷(选填“>”、“=”或“<”),内能增加更多的是勺子,这是通过方式改变内能的。 例题27一台四冲程汽油机,运行时每分钟完成4000个冲程,每个做功冲程消耗5g汽油(汽油的热值为4.6×107J/kg),各种能量损耗大致为: 汽缸散热损失占30%,废气带走的能量占30%,摩擦等能量损耗占15%,则这台汽油机正常运行时每分钟对外做功次,效率为,每分钟输出有用功J。 例题28某品牌汽车在高速公路上以110km/h的速度行驶了百公里消耗汽油的质量为6kg,汽油的热值4.6×107J/kg,则完全燃烧这些汽油所放出的热量为________J,若此时汽油机曲轴的转速为3600r/min,汽油机每秒内完成________个冲程,对外做功________次。 例题29已知某型号的载重汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。 若燃油的密度是0.8× kg/ ,热值为3.15× J/kg,求: (1)汽车行驶速度是多少? (2)汽车行驶过程的牵引力是多大? (3)汽车发动机的效率是多少?
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- 关 键 词:
- 中考 物理 专题 物态 变化 内能