八年级物理下册热学专题复习资料基础知识梳理+填空.docx
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八年级物理下册热学专题复习资料基础知识梳理+填空
热学专题
(基础部分)知识点一温度与温度计
1.温度:
表示物体的__。
2.温度计
(1)原理:
常用的液体温度计是利用___的原理制成的。
(2)使用方法
估:
估计。
选:
据估测温度选择的温度计。
看:
看清温度计的。
放:
玻璃泡全部中,不要接触。
读:
待示数稳定后读取,读数时玻璃泡要留在液体中视线。
记:
正确记录测量的温度,不要漏掉__。
3.体温计
(1)用途:
测量人体温度的温度计。
(2)测量范围:
从到___,分度值为__。
(3)使用方法:
使用体温计前要,使管内水银靠惯性回到35℃以下,然后将体温计放入腋下测温。
注意:
冰水混合物的温度为0℃(标准大气压下),冰箱保鲜室中矿泉水的温度约4℃,人感觉到温暖而又舒适的房间温度约25℃,成年人的正常体温为36.7℃,洗澡时水温约40℃,沸水的温度为100℃(标准大气压下)。
知识点二熔化和凝固
1.熔化
(1)定义:
物质从变为的过程。
熔化过程要热。
(2)熔点:
晶体_时的温度。
(3)晶体熔化的条件:
A.温度达到;B.
2.凝固
(1)定义:
物质从变为的过程。
凝固过程要热。
(2)凝固点:
晶体时的温度。
(3)晶体凝固的条件:
A.温度降至______;B.。
3.固体分为和_两类。
晶体与非晶体主要区别是。
同一晶体的凝固点和它的熔点。
知识点三汽化和液化
1.汽化
(1)定义:
物质从______变为___的过程。
汽化过程要___热。
(2)两种方式:
_____与____。
(3)沸点:
液体_____时的温度。
(4)液体沸腾的条件:
A.温度达到;B.____。
(5)蒸发与沸腾的比较
2.液化
(1)定义:
物质从_____变为___的过程。
液化过程要___热。
(2)使气体液化的方法:
____;______。
知识点四升华和凝华
1.物质从__直接变为___的过程叫升华,物质从____直接变为_____的过程叫凝华。
升华过程要___热,凝华过程要___热。
2.常见的升华现象:
樟脑球变小、灯丝变___、___的衣服变干;利用干冰升华时____,可进行人工降雨、冷藏食品等。
常见的凝华现象:
冬天的霜、雪、雾凇等,都是空气中的水蒸气凝华形成的固体冰晶。
知识点五分子热运动
1.分子动理论
(1)物质是由___、构成的。
(2)一切物体的分子都在不停地做。
(3)分子间有相互作用的___和___。
2.分子热运动
(1)扩散现象
A.定义:
不同的物质在相互__时彼此进入__的现象。
B.发生范围:
可以在__间进行。
C.扩散现象说明
a.构成物质的分子间存在_____;b.构成物质的分子都在不停地做____。
(2)热运动
A.定义:
物体内部大量分子的无规则运动叫作。
B.影响因素:
温度越___,分子无规则运动越剧烈。
知识点六内能
1.内能
(1)定义:
构成物体的所有分子,其热运动的___和______的总和。
(2)主要影响因素
A.温度:
同一物体,温度越高,内能越___;温度降低时,内能___。
B.质量:
在温度相同、物态相同的情况下,质量大的物体内能⑤___。
(3)特点:
一切物体在_____时候都具有内能。
2.内能的改变
(1)热传递
A.定义:
热传递是热量从___物体向___物体或从同一物体的_____部分向___部分传递的现象。
B.条件:
存在____。
C.实质:
能量的___。
热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;物体放热,温度降低,内能减少。
D.热量:
在热传递过程中,__的多少。
热量的单位是_。
(2)做功
A.特点:
外界对物体做功,物体内能⑨____;物体对外界做功,物体内能⑩___。
B.实质:
能量的___。
知识点七比热容
1.意义:
表示物质___强弱的一个物理量。
2.定义:
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的与它的和乘积之比。
3.特性:
比热容是物质的一种特性,大小与有关,与质量、体积、温度、密度、吸热、放热、形状等无关。
4.水的比热容
(1)数值:
c水=。
(2)意义:
表示
(3)应用:
水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为__。
5.热量的计算公式:
6.比较质量相同的物体的吸热能力时,可以通过加热相同的时间,比较温度变化来判断物体的吸热能力(温度变化快的吸热能力弱,比热容小,温度变化慢的吸热能力强,比热容大);也可以通过观察升高相同的温度,比较加热时间来判断物体的吸热能力(加热时间长的物体吸热能力强,比热容大,加热时间短的物体吸热能力弱,比热容小)。
知识点八热机
1.热机
(1)定义:
利用的机械。
(2)能的转化:
_____转化为。
2.内燃机
(1)定义:
燃料直接在发动机___内燃烧产生动力的热机。
(2)分类:
主要有_____和③。
(3)工作过程
3.汽油机和柴油机的工作过程的异同
知识点九热机的效率
1.热值
(1)定义:
某种燃料完全燃烧放出的__与其__之比。
(2)单位:
__。
(3)特性:
热值是燃料本身的一种___,只与______有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
(4)公式:
(q为热值,单位为:
J/kg;若热值q单位为:
J/m3(进行计算)。
(5)酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示1kg的酒精___放出的热量是⑧____。
(6)燃料燃烧时,__能转化为能。
(7)火箭常用液态氢作燃料,是因为液态氢的。
2.热机效率
(1)定义:
用来做__的那部分能量,与燃料__的能量之比。
(2)公式:
知识点十能量守恒定律
能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从___转化为____,或者从_____转移到___,而在转化和转移的过程中,能量的总量。
(实验部分)
一:
探究固体熔化时温度的变化规律
1.实验仪器(铁架台、烧杯、酒精灯、停表、温度计、石棉网等,组装时按“自下而上”的顺序进行组装)
(1)温度计原理(利用液体的____________)
(2)石棉网的作用(使烧杯受热均匀)
2.为了使被加热的固体受热均匀,采取的方法:
①尽量选取颗粒较___(选填“大”或“小”)的物质;②使用____法进行加热;③用玻璃棒不断搅拌.
3.试管插入烧杯中的位置要适当(试管中所装物质要完全浸没在水中;试管不接触烧杯的壁或底)
4.采用水浴法加热的优点(①使被加热的物质受热均匀;②使被加热的物质受热缓慢,从而使其慢慢熔化,便于观察温度变化规律)
5.烧杯口处的“白气”,试管、烧杯壁出现水珠的成因(水蒸气遇冷_____形成的小水珠)
6.根据表格数据或曲线图判断物质是晶体还是非晶体、确定物质的熔点大小、某温度下的状态等(数据或图像中吸热时不变的温度为熔点)
7.熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因(同种物质,在不同状态下的_______不同)
8.收集多组测量数据的目的(寻找普遍规律)
9.热量的计算(Q=cmΔt)
实验结论:
晶体有熔点,非晶体没有熔点,晶体熔化时要_____,但温度_________;非晶体熔化时要吸热,温度一直升高.
二:
小华同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示,然后利用图乙所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态.图丙是他根据记录的数据绘制的温度—时间图像,根据图甲和图丙图像可知:
(1)图甲中温度计的示数为____℃;
(2)在BC阶段中C点处物质的内能_____
(选填“大于”“小于”或“等于”)B点
处物质的内能,理由是_________________。
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,
则BC阶段物质共吸收了_________J的热
量[c冰=2.1×103J/(kg·℃),
c水=4.2×103J/(kg·℃)];
(4)由丙图可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间长,其原因是。
(5)除图乙所示实验器材外,还需要的实验器材有火柴、玻璃棒和_____.
(6)将装有冰的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且冰的温度上升速度较___(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度.
(7)实验过程中在试管的外壁有小水珠凝集,这是因为空气中的水蒸气_____(填物态变化名称)形成的.
(8)若冰全部熔化成水后继续加热,试管中的水最终_(选填“会”或“不会”)沸腾,原因是。
三:
如图甲所示,是“探究物质的熔化规律”的实验装置.实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中,观察固体的熔化过程.
(1)试管内物质在熔化过程中,温度保持不变,如图乙所示为读取温度计示数的方法,如果采用A方法读数结果会____(选填“偏大”、“偏小”或“正确”),该物质是____(选填“晶体”或“非晶体”).
(2)把石棉网垫在烧杯下,将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中进行加热,是为了使固体物质________;为了保证实验的效果,试管中固体物质的表面应____(选填“高于”或“低于”)烧杯中的水面的高度.
(3)实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏___.
(4)该同学按照正确方法进行实验,收集数据后画出了如图所示的熔化和凝固的图像,根据图像可知该物质的凝固点是________;该物质的熔化过程用了_____min;DE段中E点该物质处于________状态.
四:
探究水沸腾时温度变化的特点
1.实验仪器(铁架台、烧杯、酒精灯、停表、温度计、硬纸板、石棉网等,组装时按“自下而上”的顺序进行组装)
(1)温度计(利用液体的________原理制成的)
(2)实验装置中,烧杯上面加一纸板的作用(减小热量损失,缩短加热时间)
(3)石棉网(使烧杯受热均匀)
3.缩短加热时间的方法(①减少加热水的质量;②用初温较高的水进行加热;③加热过程中,在烧杯口加盖纸板等)
4.气泡的变化(水中气泡在沸腾前先是少量,且是下面的大上面的小,沸腾后产生大量的气泡,下面的小上面的大)
6.水的沸点的判断(水的温度升高到一定程度后,温度保持不变,此时的温度就是水的沸点)
7.水沸点非100℃的原因
a.当地大气压_____(选填“高于”“低于”或“等于”)一个标准大气压时,导致水的沸点低于100℃
b.杯口的纸板密封较严时,导致烧杯内的气压高于一个标准大气压,导致水的沸点高于100℃;
c.水中有杂质、温度计的示数不准确,都会导致水的沸点不是100℃.
8.烧杯口处产生“白气”的原因(水蒸气遇冷液化形成的小水珠)
9.酒精灯给水加热是通过___的方式改变水的内能的.10.热量计算(Q=cmΔt)
11.撤去酒精灯,水未立即停止沸腾的原因(石棉网温度较高,水会继续吸热)
12.100℃的水蒸气比100℃水烫伤严重是因为水蒸气液化要___(选填“吸”或“放”)热.
实验结论:
水沸腾过程中不断_____,温度_________.
五:
探究水沸腾时温度变化的特点
(1)如图甲所示,是某小组安装的实验装置,合理的安装顺序是_________(填序号).
①烧杯和水②酒精灯③铁杆A和温度计(含纸盖)④铁圈B和石棉网
(2)下表是小燕记录的实验数据:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
88
90
92
94
96
98
98
98
实验过程中,她发现在第3min时,水中的气泡在上升过程中逐渐_____(选填“变大”或“变小”).
(3)请将图乙中的坐标系补充完整,并根据上表数据绘出水温与时间的关系图像.
(4)由数据及图像可知,水沸腾时,继续加热,水的温度_________.
(5)通过学习,小燕终于明白妈妈用炉火炖汤时,在汤沸腾后总是________(选填“保持大火”或“调为小火”)的道理.
(6)根据表格数据可知,水的沸点是___℃,说明此时的大气压_____(选填“大于”“等于”或“小于”)1个标准大气压;移开酒精灯,小明发现水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要不断地_____(选填“吸热”或“放热”).
(7)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷_____(填物态变化名称)形成的.
(8)把烧杯中的50g水从第1min加热到第7min所吸收的热量Q=__________J,此过程是通过_______的方式改变水的内能的.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(9)小燕撤去酒精灯后,发现水未立即停止
沸腾,试分析其原因:
。
(10)选用的液体温度计是利用液体的
原理制成的.
(11)水沸腾时的气泡特点是。
(12)为了缩短加热时间,可以采取的措施:
①;②.
计算部分
1、质量为2kg、温度为20℃的水,使其温度升高了80℃,需要吸收多少热量?
[已知水的比热容等于4.2×103J/(kg℃)]
2、质量为2kg、温度为20℃的水,使其温度升高到80℃,需要吸收多少热量?
[已知水的比热容等于4.2×103J/(kg℃)]
3、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg的水从20℃加热到100℃。
求:
(1)水吸收的热量。
(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒精?
[水的比热容c=4.2×l03J/(kg・℃);酒精的热值q=3.0×l07J/kg]
4、一壶水的质量为2.5kg,在液化石油气炉上从20℃煮至沸腾,在此过程中共燃烧了液化石油气50g.壶吸热忽略不计.
(1)水共吸收了多少热量?
(1标准气压下)
(2)这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量?
(3)求炉子的效率.(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),液化石油气的热值为4.2×107J/kg)
5、用燃气灶烧水.燃烧0.5kg的煤气.使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg・℃).煤气的热值为4.2×107J/kg.求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)燃气灶烧水的效率。
6、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg。
液化气的热值取5×107J/kg.
(1)1kg的液化气完全燃烧,释放的热量是多少?
(2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用,那么散失的热量是多少?
(3)小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为20℃的水加热到100℃?
【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
7、小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:
某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:
(1)水箱中水的质量;水吸收的热量【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)
8、6月5日是世界环境日,人类对能源的需求越来越大,合理利用和开发能源,提高能源利用率,已成为世界各国共同关注的问题.
(1)图甲为近两个多世纪以来人类能源消耗曲线图,由图可知,自1950年以来,人类能源消耗的情况是
(2)请你说出太阳能的好处之一,缺点。
(3)太阳能热水器如图丙,一太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2,每平方米面积上1h得到太阳辐射能平均为2.52×106J,热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能,若光照3h可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高到多少摄氏度?
已知水的比热容是4.2×103J/(kg℃).
9、下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1㎡面积上的太阳能。
求:
太阳照射时间/h
装水量/kg
吸热板面积/㎡
水升高的温度/℃
水的比热容
/J.(kg.℃)
太阳辐射功率
/J.(㎡.h)
5
50
2.5
50
4.2×103
1.68×106
(1)水在5h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量50%被水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率。
10、雨萱同学家新安装了一台容积为50kg的太阳能热水器,加满水后,经过
4h阳光的照射,水温有原来的20℃升高到40℃。
则在这4h内水吸收的热量是多少?
若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?
(c水=4.2×103J/(kg·℃);q焦炭=3.0×107J/kg)
11、有一功率为40KW,热机效率为25%的汽车正在一平直公路上匀速行驶,受到的阻力为2000N,突然油箱指示灯报警,继续行驶了25min发动机停止工作,经检查发现油箱内无汽油。
汽油的热值为4.6×107J/kg,请你根据题中信息,求:
(1)汽车在这段时间内所做的有用功;
(2)汽车在这段时间内行驶的路程;
(3)油箱指示灯报警时油箱中的汽油质量。
12、草坪要定期使用如图所示修剪机进行修剪,它底盘刀具的动力靠汽油机提供.修剪机总重为200N,四个轮子与地面的接触面积为20cm2,修剪机正常工作时,刀具每秒钟通过的距离为23m,匀速运动时受到的平均阻力为20N,在一次修剪过程中,所用时间为5000s,耗油0.2kg(q汽油=4.6×107J/kg),求:
(1)使用前修剪机静止时对水平地面的压强;
(2)修剪机克服阻力做功的功率;
(3)汽油机的效率.
13、如图所示为一柴油水泵机组(水泵机组动力由柴油机提供),它的优点是重量轻、体积小、功率大;省时、省油、省心,该水泵机组的效率为40%,正常工作1小时可以将54m3的水抽到20m高处,请计算这个过程中:
(g=10N/kg,q柴油=4.3×107J/kg).
(1)水泵机组对水做了多少功?
(2)水泵机组的有用功功率是多少?
(3)水泵机组消耗多少柴油?
(结果保留两位小数)
14、成都“西博会”展示的某型号的房车测试时,在一段平直公路上匀速行驶了36km,用时半小时,车的总质量为3×103kg,受到的阻力为车重的0.1倍,其中g=10N/kg。
求:
(1)该房车的行驶速度;
(2)该房车牵引力所做的功;
(3)已知这一过程消耗燃油1.5×10-2m3,则热机在这一过程中消耗的总能量(假设燃油完全燃烧,燃油密度为0.8×103kg/m3,燃油热值q为4.5×107J/kg);
(4)该房车发动机的热机效率。
15、太阳能热水器直接利用太阳能给水加热,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1㎡面积上的太阳能。
求:
太阳照射
时间/h
装水量
/kg
吸热板
面积/㎡
水升高的
温度/℃
水的比热容
/J.(kg.℃)
太阳辐射功率
/J.(㎡.h)
5
50
2.5
50
4.2×103
1.68×106
(1)水在5h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量50%被水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率