第2講、熱和能專題（教案）
知識點睛
精講精練
【板塊一】物態(tài)變化
1.下述數(shù)據(jù)與事實相差較大的是()
A．課室內一盞日光燈的功率約為40W
B．你正常步行的速率約為1m/s
C．使人體覺得舒適的環(huán)境濕度為25℃左右
D．中岳嵩山頂峰的大氣壓約為1.5×105Pa
2如圖所示的體溫計，關于它的說法正確的是（）
A．該體溫計是按照固體熱脹冷縮的原理制成的
B．在使用該氣溫計檢測物體氣溫時，可以離開被測物體讀數(shù)
C．該體溫計的阻值是20～100℃
D．該體溫計此時的示數(shù)為32℃
3我國是一個缺水的國家，因此廢水凈化具有重要的意義。右圖是江濤發(fā)明的太陽能凈水器，該凈水器在廢水凈化過程中發(fā)生的物態(tài)變化是（）
A．先溶化，后液化
B．先升華，后凝華
C．先氣化，后液化
D．先氣化，后融化
4如圖中的凍腐竹以其孔隙多，彈性好，營養(yǎng)豐富，口感鮮美而受到喜愛。人們制做凍腐竹主要是想辦法清除新鮮腐竹中的水份。制做凍腐竹的過程經歷了的物態(tài)變化。與新鮮腐竹相比，凍腐竹的密度將（選填“增大”、“減小”或“不變”）。
5如圖所示，在“人工造雪”實驗中，錐形瓶中倒入少量的碘粉，在緊靠碘粉的上方懸掛一段絲線，旋緊瓶蓋，用酒精燈微微加熱，之后使其冷卻。加熱時，碘（填寫一種物態(tài)變化名稱）由固態(tài)直接弄成氣態(tài)；絲線上出現(xiàn)“雪”狀物質的過程中須要（選填“吸熱”或“放熱”）。
6如圖，在一個標準大氣壓下，某同事將冰塊裝入空易拉罐中并加入適量的鹽，用牙簽攪拌大概半分鐘；測得易拉罐中冰與鹽水混和物的氣溫高于0℃，實驗時易拉罐的頂部有白霜生成。對于這一實驗和現(xiàn)象的剖析，正確的是（）
A．鹽使冰的熔點高于0℃，白霜的生成是凝華現(xiàn)象
B．鹽使冰的熔點低于0℃，白霜的生成是凝華現(xiàn)象
C．鹽使冰的熔點高于0℃，白霜的生成是融化現(xiàn)象
D．鹽使冰的熔點低于0℃，白霜的生成是融化現(xiàn)象
7下述有關物態(tài)變化的表述正確的是（）
A．甲圖中，冰融化過程中冷水混和物氣溫低于0℃
B．乙圖中，冷藏室取出的冰淇淋，外表的“霜”是由空氣中水蒸汽凝華而成的
C．丙圖中，一般采用降溫的方式將石油氣液化儲存在鋼罐中D．丁圖中，舞臺上的云霧是干冰升華成的氣體二氧化碳
8鋪裝柏油馬路時，須要把瀝青由固態(tài)融化成液態(tài)。下述圖像能正確表示這一過程的是（）
9如圖所示，是物質三種狀態(tài)下的數(shù)學模型，丙圖的物質處于態(tài)，物質由甲圖直接弄成丙圖的過程稱作（填物態(tài)變化名稱）。
【板塊二】內能及其借助
10下述關于體溫，熱量和內能的說法不正確的是（）
A．物體吸收了熱量分子熱運動是熱脹冷縮嗎，氣溫一定下降
B．物體氣溫下降了，內能一定會降低
C．質量相同的兩個物體，氣溫下降的越多，所吸收的熱量不一定多
D．物體內能降低時，不一定是從外界吸收熱量
11對力學概念的理解，下述說法正確的是（）
A．水的比熱容較大，可用作車輛底盤的冷卻劑
B．熱量是指物體具有能量的多少
C．一桶水的比熱容比一杯水的比熱容大
D．熱值大的燃料完全燃燒放出的熱量一定多
12“虎糾好口感”電視節(jié)目介紹了特色小吃-成都肉丸，煮肉丸時，通過的方法改變了肉丸的內能，我們能嗅到縷縷肉丸的香氣，這是由于分子在永不停歇地。
13將一個頂部封閉的薄壁金屬管固定在支架上，管中裝一些酒精，之后用木塞旋緊管口。把一根橡皮條纏在管子上并迅速來回帶動，很快會觀察到瓶塞被酒精蒸汽頂出（如圖所示）?；卮鹣率鰡栴}：
（1）問題：采用哪種方法使金屬管壁的氣溫下降的？
回答：_。
（2）針對圖片，請從物態(tài)變化角度提出一個問題并回答。
問題：__?
回答：__。
14如圖所示為四沖程柴油機工作過程中某一沖程的示意圖。在該沖程中，進氣門和排氣門都關掉，活塞向下運動。依據(jù)該圖可知它表示的是沖程；在該沖程中，汽缸內的油氣混和物的內能（選填“增加”、“不變”或“減少”）。
15如圖所示實驗，試管口瓶塞沖出過程（）
A．試管口出現(xiàn)的霧氣是水蒸汽
B．試管口出現(xiàn)霧氣說明水蒸汽內能降低
C．能量轉化情況與內燃機壓縮沖程相同
D．水蒸汽對瓶塞做功，水蒸汽的內能減低
16為了比較水和石子放熱本領的大小，小敏做了如圖所示的實驗：在兩個相同的燒瓶中，分別裝有質量、初溫都相同的水和石子，用兩個相同的酒精燈對其加熱，實驗數(shù)據(jù)記錄如表，則以下關于本實驗的說法正確的是（）
質量/g
升溫10℃
所需時間/s
升溫20℃
所需時間/s
升溫30℃
所需時間/s
石子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
A．本實驗只運用了“控制變量法”一種化學研究方式
B．石子升溫20℃時所吸收的熱量比水升溫10℃時所吸收的熱量要多
C．已知水的密度比沙的密度大，則圖甲是水
D．若石子和水降溫25℃，放出了相同的熱量，則水的質量一定比石子的小
17熱水的氣溫為t1，冷水的氣溫為t2，現(xiàn)要把熱水和冷水混和成氣溫為t3的冷水，若不計熱量損失，熱水和冷水的質量比應為（）
【板塊三】熱和能實驗
18小聰在“探究晶體的融化規(guī)律”實驗中，所用裝置如圖所示。下表為他記錄的實驗數(shù)據(jù)，請依照裝置圖和表中數(shù)據(jù)回答下述問題：
時間/min
室溫/℃
-4
-2
（1）實驗時，將裝有晶體的試管裝入盛有水的燒瓶中加熱，試管在水底的深度要適當。其“適當”的涵義是：和。
（2）該晶體的熔點是℃。
（3）小聰從數(shù)據(jù)中還發(fā)覺：該物質在開始2min比最后2min升溫快，這是因為它在固態(tài)時的放熱能力比液態(tài)時的放熱能力_____（選填“強”或“弱”）導致的。
19在“研究水的沸騰”實驗中：
（1）所用的液體體溫計是借助液體的性質制成的。為了完成本次實驗，由表格知，應選用測溫物質為的體溫計。
（2）如圖甲所示，剛放入冷水時發(fā)覺體溫計管壁模糊，很難看清示數(shù)，主要緣由是____。
（3）燒瓶上方加一紙蓋后進行實驗，如圖乙所示。每隔1min記錄體溫計示數(shù)（見下表），4min時體溫計示數(shù)如圖丙所示，此時氣溫為_____℃分子熱運動是熱脹冷縮嗎，直至水沸騰一段時間后停止讀數(shù)，由表可知水的沸點為____℃。
（4）按照上表中的數(shù)據(jù)在右圖中畫出溫度隨時間變化的圖像。
20在“探究水和食用油放熱能力”的實驗中，小明推測物體氣溫下降吸收熱量的多少可能與質量和物質的種類有關，為了驗證推測，同組的同事經過討論，擬定了兩個方案：
a．讓研究對象下降相同的氣溫，之后比較它們吸收熱量的多少。
b．讓研究對象吸收相同的熱量，之后比較它們下降體溫的高低。
（1）實驗室打算了兩個尺寸相同的電加熱器、兩支體溫計、燒杯、秒表、適量的水和食用油，為了完成實驗，還須要。
（2）兩方案中水和食用油放熱多少通過來反映。
（3）從兩個方案中任選一個設計實驗數(shù)據(jù)記錄表。
【板塊四】熱和能綜合估算
21在城鄉(xiāng)建設中，鏟車發(fā)揮著巨大作用。如圖為某機型輪式式鏟車，額定功率為2.0×105W。請回答并估算：
（1）鏟車安裝輪式，是為了在香甜的農地上作業(yè)時；當鏟車在濕滑的農地上作業(yè)時，輪式上突起的棱則起到的作用。
（2）當鏟車在平直場地上以額定功率進行推土作業(yè)時，在1min內勻速前進了120m，求鏟車遭到的阻力。
（3）若鏟車底盤的效率為40%，工作一段時間消耗汽油50L求此過程中鏟車做的功。
（汽油的密度為0.8×103kg/m3，熱值為4.0×107J/kg）
22隨著人們生活水平的提升，越來越多的家庭采用“水地暖”進行采暖。其原理是：在臥室地面裝潢層下鋪設散熱管線，通過管線內的冷水散熱提升溫度。當供熱氣溫為45℃時，單位面積的散熱功率與地面裝潢層材料、散熱管材料的對應關系見下表：
散熱管地面裝潢層材料
陶瓷
塑膠
木地板
聚乙烯（PE-RT）
136.6W/m2
103.5W/m2
93.5W/m2
聚異戊二烯（PB）
125.7W/m2
96.9W/m2
90.0W/m2
（1）若該地暖系統(tǒng)的總水量為2×103kg，將全部的水從5℃加熱至45℃，水起碼須要吸收多少熱量？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（2）某家庭木地板的面積為80m2，散熱管材料為聚異戊二烯（PB），供熱氣溫為45℃，則該暖氣系統(tǒng)每小時的散熱量為多少焦耳？
（3）“水地暖”散熱量除與散熱時間、面積有關外，你覺得還與什么誘因有關？請起碼寫出兩點。
23如圖為柴油機做功沖程的示意圖。若某機型雙缸四沖程柴油機的活塞半徑為60mm（面積近似取S=3.0×10-3m2），活塞沖程寬度為L=0.06m，某種工作狀態(tài)下做功沖程煤氣的平均浮力為p=1.0×106Pa，活塞以n=1380次/分鐘作往復運動，柴油機往復運動兩次，對外做功一次。
（1）柴油機在此工作狀態(tài)下的功率是多少？
（2）假如此工作狀態(tài)下每分鐘消耗20g柴油，這么柴油機把內能轉化為機械能的效率是多少？（q柴油=4.6×107J/kg、不計磨擦）
【講義答案】
一、知識點睛
一、溫度
物體的冷熱程度，
液體的熱脹冷縮，
認、選、放、讀、記
二、物態(tài)變化
吸、只在物體表面發(fā)生、在物體表面和內部同時發(fā)生的劇烈氣化現(xiàn)象、放，
吸、放，
吸，放
三、分子動理論
分子、原子，
不停地做無規(guī)則運動，
引力、斥力
四、內能
構成物質的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，
室溫、壓強、物態(tài)
五、比熱容
一定質量的某種物質，在氣溫下降時吸收的熱量與它的質量和下降的氣溫乘積之比，
Q=cmΔt
六、內能的借助
某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比，
Q=mq，
吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，
熱機工作時，拿來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的熱量之比，
使燃料充分燃燒
七、能量
明晰初末狀態(tài)能量的方式，
能量既不會陡然剿滅，也不會陡然形成，它只會從一種方式轉化為其他方式，或則從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總數(shù)保持不變。
二、精講精練
1.D
2.D
3.C
4.先融化再融化，減少
5.升華，吸熱
6.A
7.B
8.B
9.固，凝華
10.A
11.A
12.熱傳遞，在做無規(guī)則熱運動
13.（1）做功
（2）問題：管口的“白氣”是怎樣產生的？
回答：水蒸汽液化產生的
14.壓縮，降低
15.D
16.D
17.C
18.（1）試管不接觸燒瓶底，試管中裝有晶體的部份完全浸入在水底
（2）0
（3）弱
19.（1）熱脹冷縮，水銀
（2）水蒸汽液化出現(xiàn)小水珠
（3）96，98
（4）
20.（1）天平
（2）加熱時間
（3）如下表
21.（1）降低浮力，減小磨擦
（2）1×105N
（3）6.4×108J
22.（1）3.36×108J
（2）2.592×107J
（3）地面裝潢層材料，散熱管材料
23.（1）2070W
（2）13.5%