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1、专题05内能、内能的利用（讲义）（原卷版）目录考情分析2知识建构3考点一分子热运动4夯基必备基础知识梳理4提升必考题型归纳7考向Ol分子热运动与扩散现象7考向02分子间相互作用力7考点二内能8夯基必备基础知识梳理8提升必考题型归纳12考向01内能的概念与内能大小的比较12考向02改变物体内能的方式13考向03温度、内能与热量辨析14考点三比热容14夯基必备基础知识梳理14提升必考题型归纳12考向01比热容概念及应用17考向02探究不同物质吸热能力18考向03比热容相关计算20考点四热机21夯基必备基础知识梳理21提升必考题型归纳24考向01热机及其工作原理24考向02汽油机、柴油机及相关计算2
2、5考点五热机效率26夯基必备基础知识梳理26提升必考题型归纳28考向01热值及其相关计算28考向02热机效率及其计算29考点六能量转化与守恒30夯基必备基础知识梳理30提升必考题型归纳32考向01能量的转化与转移32考向02能量守恒定律32一、课标考点分析考点内容课标要求命题预测分子热运动理论知道常见的物质是由分子、原子构成的。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点分子热运动理论是常考热点，在历年中考试卷中，无论试题形式怎样，都会出现考查此考点的考题。考题形式以选择题、填空题为主，有时也会出现在综合题中。主要命题点有：对分子热运动理论的理解、物质的扩散、分子间相互作用力等。物体的内
3、能与内能的改变知道自然界和生活中简单的热现象。了解内能和热量。通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可以相互转化对物体内能的认识，属于较难的考点。改变物体内能的方式是常考热点，也是与生活实际结合最紧密的考点。所以，对本考点的考查是考题较为集中的考查方向。在有关此考点的考题中，选择题多于填空题。此考点的命题点主要有：内能的概念、影响物体内能大小的因素、物体内能的改变、温度与内能以及热量的辨析，尤其是物体内能的改变出现的概率更大。比热容及其应用通过实验了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象比热容是本单元重点内容，无论比热容的概念还是比热容的应用，都属于常考热点。对此考点
4、的考查常见题型有选择题、填空题，有时也会出现实验探究题和简答题。无论考查题型怎样，其命题点大都是：比热容的概念、比热容的相关计尊、水的比热容大的应用、探究不同物质的吸热能力等。热机了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义热机是内能利用最典型的例子。对此考点的考查题型大都是选择题和填空题。主要命题点有：热机工作原理、内燃机四冲程工作过程和能量转化关系等。热值与热机效率从能量转化的角度认识燃料的热值。从能量转化和转移的角度认识效率有关燃料的热值和热机效率的计算问题较多，在考题中有关热机效率的计算问题经常物质的比热容结合在一起，所以，此类考题的题型多数是填空题和综合计算题。主要
5、命题点有：热值的概念及相关计算、热机效率相关计算等。能量守恒定律了解能量及其存在的不同形式。描述不同形式的能量和生产生活的联系。列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。知道能量守恒定律。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识能量守恒定律是自然界普遍遵守的规律，所以认识能量转化和转移以及在转化和转移过程中能量守恒的认识理所当然成为常考热点。命题点主要有：能量转化和转移的辨别、能量转化和转移的方向性、能量守恒定律及其应用等。二、考情分析内能、内能的利用是中考必考内容。本单元在试卷中的体量和分值差距也较大，一般情况下有两个考题，有时和其他考点结合时也会出现三个考题的情况，考题所占分值在2-6分之间。
6、考题形式多样,由选择题、填空题、实验探究题、综合计算题等。物质的构成：分子、原子能量的转化能量守恒定律：能量的总和保持不变能量的转化和守恒分子(分子间同时存在引力和斥力概念：利用内能做功的机械汽油机四冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程热机效率：内能内能的利用内能力的机械Sr-y/P气冲程蝴甯J比热容和热值定义：分子热运动的动能和势能的总和蔡响因素：温度、质量、状态改变内能的方式:做功赢焉递产量：二个过程量T位为J单位：j/(kg-%:)型茎/水的比热客大的应用：一热水袋取暖、冷却也单位：Jzkg或Jm-特点：只与燃料的种臭有关比较不同物质的吸热能力考点一分子热运动夯期必备基础知识梳理
7、一、物质的构成L物质的构成：常见物质是由大量及其微小的粒子一构成的。2.分子的大小：分子的直径很小，通常以10，来量度，所以一个看似很小物质中都会包含大量的分子,如一个小水滴中含有约100个水分子。废易错常见的微小物体不是分子：分子的尺度很小，人们用肉眼现察到的都不是分子，分子只能用电子显微镜现察到。细小的灰尘、空气中极小的水滴，极细的铁粉都是微小物体，而不是分子，它们仍然是由大量分子构成的宏观物体。3.分子间有间隙实验演示：取50ml的水与50ml泗精，倒入量筒中，轻轻摇晃几下，静止后观察量筒中液体体积，发现水喝酒精混合后的总体积小于100mlo50ml酒精与50ml水混合 后，为什么总体积
8、小于 100ml?说明：分子间有一定间隔混合后V100ml这是酒精与水的混合过程。实际上是酒精分散到了水中，从微观的角度看，酒精分子分散到了水分子中间，这一现象说明水分子和酒精分子间都有间隙。二、分子热运动1.探究实验：物质的扩散气体扩散实验液体扩散实验固体扩散实验实验节s三IHM(ftfl.9T.M金块.I实II女II*Ir/放在a上旗;*rth*操作和现象在透明的瓶中分别装入空气和二氧化氮，抽去玻璃板后，无色的空气和红棕色的二氧化氮混合在一起，最后颜色变得均匀在装入清水的量筒底部注入蓝色的硫酸铜溶液。静待几天后，清水与硫酸铜溶液的界面变得模糊，静待儿周后颜色变得均匀把磨的很光滑铅块和金块紧
9、紧压在一起，在室温下防止五年后在将它们切开，发现它们互相渗入月Inlnl深现象分析空气和二氧化氮气体彼此进入水和硫酸铜溶液彼此进入对方金和铅彼此进入对方对方实验结论气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动，能彼此进入分子的间隙中，即固体、液体和气体都会发生扩散现象2.扩散现象(1)定义：相互接触时，彼此的现象叫扩散。扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入。(2)扩散现象表明：一切物质的分子都在,也说明物质的分子间存在间隙。(3)影响扩散的因素：温度越高，扩散(即分子无规则运动跟温度有关，温度越高分子无规则运动越剧烈)O扩散现象的认识和理解：(1)扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间
10、不能发生扩散现象；(2)不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的；(3)扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方，而不是单一的某种物质的分子进入另一种物质；(4)气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象，不同状态的物质之间也可以发生。扩散现象的物理意义，在扩散过程中，气体分子从密度较大的区域移向密度较小的区域，经过一段时间的掺和，密度分布趋向均匀。在扩散过程中，迁移的分子不是单一方向的，只是密度大的区域向密度小的区城迁移的分子数，多于密度小的区域向密度大的区域迁移的分子数。扩散现象的实质：扩散现象是气体分子的内迁移现象。从微观上分析是大量气体分子做无规则热运
11、动时，分子之间发生相互碰撞的结果。由于不同空间区域的分子密度分布不均匀，分子发生碰撞的情况也不同。这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移，最后达到均匀的密度分布。判断扩散现象的方法：确认某种现象是否属于扩散现象时，关键是要看不同的物质彼此进入对方是自发形成的，还是在外力作用下形成的，是由于分子运动形成的，还是由于宏观的机械运动形成的。由于分子运动而自发形成的属于扩散现象，受外力作用下的宏观机械运动形成的现象就不属于扩散现象。例如，秋天，桂花飘香属于由于分子运动而形成的扩散现象，而冬天，雪花飘扬是由于雪花受重力和风力作用下的机械运动，它不属于扩散现象。3 .分子热运动(1)探究实验：物
12、质的扩散现象如图所示，取两个相同的烧杯，分别装入质量相等的适量冷水和热水，分别向两杯水中滴入一滴红墨水现象分析红墨水在热水扩散得快是因为热水中分子运动剧烈，在冷水中扩散慢是因为冷水分广运动较慢探究归纳分子热运动的快慢与温度有关：温度越高.，物质扩散得越快，分子运动月剧烈易混易错分子热运动的意义：一切物质的分子都在不停地做无规则热运动。这种无规则运动叫分子热运动。分子热运动的粉点：同一物体，分子运动越剧烈，物体的温度越高。即温度是物体分子热运动剧烈程度的标志。OiC的物体分子原样做无规则热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则热运动。只是分子运动的剧烈程度不同。温度低时，分子热运动相对缓慢，但并
13、没有停止，不能错误的认为0时物质分子不再做热运动。三、分子间相互作用力1.探究实验：分子间的作用力实验观察现象分析现象1：将两个铅块地面磨平，紧压在一起，在下面重物不能它们分开：现象2：用胶水涂抹在两物体表面，压实后两个物体被牢牢得粘在一起现象3：生活中常见的固体、液体能保持一定的体积，不会散开忖铅柱宫一钩码因为物体分子之间存在引力，分子间的压力使两个铅块或涂胶水的两个物体结合在一起，分子间的压力使固体和液体的分子不会散开现象4：用力去压一个铁块，它的体积不会不发生明显的变化；现象5：向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变化虽然分子间有间隙，但要压缩固体和液体却很
14、困难，这是因为分子之间存在着斥力结论分子间存在相互作用的引力和斥力4 .对分子间引力和斥力的理解邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力；实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力;分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系。(1)固体中分子之间的距离小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振动，所以既有一定的体积，又有一定的形状。(2)液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可在某个位置附近振动，分子群却可以相互滑过，所以液体有一定的体积，但有流动性，形状随容器而变化。(3)气体分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动.所以气体既没有固定的
15、体积，也没有同定的形状，可以充满能够达到的整个空间。(4)同体物质很难被拉伸，是因为分子间存在着引力的缘故；液体很难被压缩，是因为分子间存在着斥力的原因。液体能保持一定的体积是因为分子间存在着引力的原因。5 .分子动理论：物质是由大量的分子或原子组成的，分子间有间隙；构成物质的分子在不停地做无规则热运动；分子间存在着引力和斥力。4提升必考题型归纳考向Ol分子热运动与扩散现象方法技巧一、识别分子热运动（1）分子热运动是分子运动。所以，如果研究对象是宏观物体，则它的运动一定不是分子热运动；（2）分子热运动是自发的，不受外力影响，如果研究的运动受到外力作用的影响，则一定不是分子热运动。二、明确扩散概
16、念：扩散是不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象。注意扩散现象的标识：不同物质、相互接触、彼此进入对方。三、温度对扩散现象的影响：讨论扩散的快慢，一般只考虑温度的影响；反之，看到温度不同，就应想到扩散得快慢不同。【例1】（2023长沙）下列现象能说明分子做无规则运动的是（）。A.春风拂面，柳絮飞扬B.晨曦微露，雾漫山野C.百花齐放，花香四溢D.天寒地冻，大雪纷飞【变式（2023兰州）打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是现象。慢火熬制，等药汤沸腾后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越（选填“剧烈”或“缓慢”）。捆扎药包的细绳很难被拉断，是因为分子间存在（选填“引力”或“斥力”）。【变式（
17、2023齐齐哈尔）农历五月初五，人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识，说法正确的是（）。A.煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能；B.蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力；C.蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象；D.茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关考向02分子间相互作用力【例2】（2023无锡）如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物，该现象主要说明了（）。A,分子间有空隙B.分子间存在吸引力C.分子间存在排斥力D.分子处在永不停息的无规则运动中【变式2-1】水很难被压缩，其原因是（）。A.水分子之间没
18、有空隙B.水分子之间有引力C.水分子之间有斥力D.水分子在不停的运动【变式2-2在2021年12月9日的航天员太空授课中，“感觉良好乘组”成员之一王亚平把一滴蓝色颜料滴入水球中，水球很快就变成一个大的蓝水球，如图1所示；当她把一朵折纸花放入水膜中时，花朵竟然神奇地绽放了，如图2所示。图1呈现的现象和图2现象形成的原因分别是（）。图1图2A.分子之间有间隙；分子间的引力作用；8 .扩散现象；分子间的引力作用；C.扩散现象；分子之间有间隙；D.分子间的引力作用；分子间的斥力作用考点二内能夯基必备届础知识梳理一、内能9 .分子动能和分子势能（1）分子动能：分子在永不停息地做着无规则的热运动。物体内大
19、量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高，分子运动得越快，它们的动能越大。（2）由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，所以分子势能与物体的体积有关。10 .内能（1）内能：物体内部所有分子的与的总和，叫做物体的内能。（2）内能的单位：焦耳，简称焦，符号J。11 对内能的理解内能是物质分子的热运动能量，是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成，储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关，物体内部大量做热运
20、动的粒子之间也具有动能和势能，动能和势能的总和叫做内能。理解物体内能时，要注意以下三点：（1）内能是指物体的内能，不是分子的，更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。（2）任何物体在任何情况下都有内能。（3）内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小，不能确定这个物体具有的内能究竟是多少，因为内能是物体的所有分子具有的总能量，宏观量度比较困难。12 影响物体内能大小的因素（1）温度是影响物体内能最主要的因素，同一个物体，温度越高，它具有的内能就越大，物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。
21、（2）物体的内能跟质量有关。在温度一定时，物体的质量越大，也就是分子的数量越多，物体的内能就越大。（3）物体的内能还和物体的体积有关。在质量一定时，物体的体积越大，分子间的势能越大，物体的内能就越大。（4）同一物质，状态不同时所具有的内能也不同。特别提醒:I物体内能改变的宏观表现（1）温度变化：物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小；（2）物态变化：例如，晶体熔化时内能增加，晶体凝固时内能减小。13 内能与机械能的区别与联系内能机械能区别定义构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和物体所具有的动能和势能的总和影响因素物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类物体的质量、速度、高度和弹性形
22、变的程度研究对象微观世界的大量分子宏观世界的所有物体永远存在物体运动时，被举高时，发生弹性形变时联系（I）物体无论是否具有机械能，一定具有内能；（2）物体的内能和机械能之间可以互相转化二、物体内能的改变1.热传递改变物体的内能（1）探究热传递改变物体内能用暖袋暖手给工件淬火烧水现象现象分析暖袋温度降低，内能减少：人体温度升高，内能增大；能量从热水袋传递给人匚件温度降低，内能减少；冷水温度升高，内能增大；能1:从工件传递给水烧水时，水的温度升高，内能增力口，能量从火焰传递给锅和水实验结论温度不同的物体相互接触时，发生热传递，低温物体温度升高，内能增加，高温物体温度降低，内能减少；即能量从高温物体
23、传递给低温物体，所以热传递可以改变物体的内能(2)对热传递的理解(1)热量(Q)：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。用符号Q表示。(2)单位：在国际单位制中，热量单位是焦耳，符号是J。妙T热量认识的三个误区(1)热量是能量转移多少的量度，是一个过程量，它存在于热传递的过程中，只有发生了热传递，有了能量的转移，才能讨论热量问题，离开热传递谈热量也就没有了意义。(2)热量只能有“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述，不能说某物体含有或具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量。(3)吸收或放出热量的多少与物体内能的多少、温度的高低没有关系。14 做功改变物体的内能探究做
24、功改变物体的内能做功的两种情况外界对物体做功物体对外界做功探究过程与现象1外界N气体*内能.Mld体财外舁，.气体内，.分析与论证迅速压下活塞，玻璃筒内的气体被压缩，向瓶内打气，压缩瓶内的空气，不断对瓶内空气活塞时筒内气体做功，从而使筒内气体的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉开始迅速燃烧做功，瓶内空气内能增加，温度升高，随着打入空气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞，此时，瓶内的空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，其中水蒸气液化成小水滴，形成白雾得出结论(1)做功可以改变物体的内能；(2)外界对物体做功，物体温度升高，物体内能增加：(3)物体对外界做功，物体温度降低，物体
25、内能减少15 热传递和做功改变物体内能的区别与联系区别联系实质方式举例热传递能量的转移高温物体放热，低温物体吸热生活中烧、烤、烙、炒，生产中的淬火等做功和热传递都可以改变物体的内能，且效果相同。某物体的内能发生改变,可能是通过热传递改变的，也可能是通过做功改变的，或者两者都有。若不知道具体过程，则无法确定内能的改变方式做功其他形式能与内能之间的相互转化压缩体积、摩擦生热、锻打物体、弯折物体等打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折铁丝等体积膨胀等装开水的暖水瓶内的气体将瓶塞冲开灯目易做功、热传递改变物体内能的实质(1)做功改变物体的内能的实质是能量的转化，即内能与其他形式的能的相互转化；(2)热传递
26、改变物体内能实质上是能量的转移，即能量从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分，无不同形式能量的相互转化；(3)不是任何情况下对物体做功都能改变物体的内能。例如，用手托起物理课本，虽然人对课本做了功，但课本的内能没有增加，增加的是课本的机械能。16 温度、热量、内能三者之间的区别于联系温度热内能区别概念宏观上，表示物体的冷热程度；微观上，反映物体中分子热运动的剧烈程度在热传递过程中传递能量的多少构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和表述用“降低”、“升高”，“降低到”、“升高到”表述用“放出”或“吸收”表述用“有”、“具有”、“改变、增力II”、“减少”的那个表述单
27、位摄氏度(C)焦耳(J)焦耳(J)联系(1)温度反映了内能的大小，热量反映了内能变化了多少：(2)物吸收热量，内能会增加，温度不一定升高，如晶体熔化；物放出热量，内能会减少，但物体温度不一定降低.，如晶体凝固归纳总结一个一定物体温度升高或降低时，其内能一定增加或减少四个不定（1） 个物体的内能增加或降低时，其温度不定升高或降低，如晶体熔化或凝固过程；（2） 一个物体的内能增加或降低时，不一定是吸收或放出了热量，也可能是外界对物体做功或物体对外界做功；（3） 一个物体吸收或放出热量时，内能增加或减少，其温度不一定升高或降低，如晶体熔化或凝固过程：（4） 一个物体温度升高或降低时，不一定是吸收或放
28、出了热量，也可能是因为做功，如摩擦生热或物体对外界做功提升必考题型归纳考向Ol内能的概念与内能大小的比较方法技不是“炙热”的物体才有内能（1）任何物体在任何情况下都有内能，不只是“炙热”的物体才有内能；（2）影响物体内能大小的因素有温度、质量、体积、状态、物质的种类，仅根据其中某一因素无法判断内能的大小。内能与机械能完全不同：（1）内能是微观和统计上的概念，而机械能是宏观上的概念；机械能与宏观物体的机械运动对应，内能与微观的热运动对应；（2）机械能与物体的质量、速度、高度、弹性形变程度等有关；内能只与物体内分子热运动和分子间的相互作用有关。【例1】（2023宜宾）关于内能及其利用，下列说法正确
29、的是（）。A.一切物体都具有内能；B.足球运动越慢，它的内能越小；C.冬天搓手取暖，是通过做功的方式改变内能；D.热机的功率大，效率就一定高【变式1-1（2023郴州）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（）。A.温度越高的物体，内能越大；B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能；C.物体运动的速度越快，内能越大；D.-20C的冰块没有内能【变式1-2】四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小,下列说法中正确的是（204045三三S三?S三三三三?Hrn徊abcdA.烧杯&中的水的内能大于烧杯中水的内能;B.烧杯。中的水的内能大于烧杯d中水的内能;C.烧
30、杯a中的水的内能大于烧杯。中水的内能;D.烧杯d中的水的内能大于烧杯。中水的内能考向02改变物体内能的方式方法技（1）做功改变物体的内能：做功可以改变物体的内能有两层含义：外界对物体做功，则机械能转化为物体的内能；若物体对外界做功，则物体的内能转化为机械能。（2）判断内能改变方式的关键：判断物体内能的改变方式的关键是看内能改变过程中能量形式是否发生了变化。热传递是能量的转移过程，在此过程中能的形式不发生变化；做功的实质是能的转化过程，能量从一种形式转化成另一种形式。【例2】（2023连云港）下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（）。A.古人钻木取火B.冬天双手摩擦取暖C.一杯热水慢慢变
31、凉D.人从滑梯滑下愕部发热【变式2-1（2023包头）如图，用酒精灯加热试管中的水，水加热后产生大量水蒸气将塞子顶出,同时管口出现“白雾”。下列说法正确的是（）。A.水受热是通过做功方式改变内能B.塞子被顶出，内能转化为机械能C.“白雾”是水汽化形成的D.酒精消耗过程中热值变小【变式2-2（2023天津）热爱劳动的津津学做天津特色菜“贴警悖熬鱼”。烹饪时主要是通过的方式来增大食材的内能（选填“做功”或“热传递”）；锅内冒出的大量“白气”是水蒸气形成的小水滴（填物态变化名称）。考向03温度、内能与热量辨析（1）温度表示物体的冷热程度，同物体，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大；（2）热量和功样
32、，是过程量，只是用来衡量物体内能或机械能变化了多少，离开过程，谈热量毫无意义。就某一状态而言，只有内能，不存在热量。“热”不只是温度的高低，“热”在不同的语境中具有不同的含义，1）表示温度，如“今天很热”；2）表示“热量”，如“物体吸热”；3）表示内能，如“摩擦生热”，机械能转化为内能，这里的“热”指的是内能。【例3】关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是（）。A.冰熔化时吸收热量，内能增加，分子的运动越来越剧烈；B.物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量；C.对物体做功，它的内能一定增加，温度不一定升高；D.物体的温度升高，内能一定增加【变式3-1】关于温度、热量和内能，下列说法正确是
33、（）。A.（TC的冰块内能为0B.温度高的物体含有的热量多C,汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加D.两个发生热传递的物体之间一定存在温度差【变式3-2（2023郴州）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（）。A,温度越高的物体，内能越大；B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能；C.物体运动的速度越快，内能越大；D.-20C的冰块没有内能考点三比热容八夯基必备基础知识梳理一、比较不同物质的吸热能力1 .探究不同物质吸热能力【实验目的】探究不同物体的吸热能力。【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一种液体（如煤油）。【实验步骤】一、按图组装器材。
34、二、取质量相同的水和煤油（6Og）,常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液体的温度，并计入表格。三、点燃酒精灯，同时给水和煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。四、实验表格（参考数据）物质种类质量/g初温/。C末温/。C温升/汽加热时间（min）水602040205煤油602056365五、整理器材。【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较大。2 .考查内容考查方向解答思路两套装置相同目的在相同时间内，液体吸收热量相同控制两种装置相同的量保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温实验方法控制变量法两种液体吸收
35、热量能力是通过什么反映的温度升高值实验中不停搅拌液体的目的液体上下温度均匀如果要使水和煤油的最后温度相同如何操作给水继续加热温升相同那种液体吸收热量多水哪种液体的吸热能力强水表示不同物质吸热能力的物理量比热容吸收热量计算利用比热容公式进行计算安装顺序自下而上二、比热容1.定义：一定质量的某种物质在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容，用符号C表示。2 .定义式：3 .单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/（kgC）,比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位。4 .物理意义：水的比热容是4.2X10打/（kgC）,表示的物理意义是：1千克的水温度升高IC吸收
36、的热量是4.2XIO3Jo5 .一些常见物质的比热容几种物质的比热U/（KgC）水4.2W3砂石0.92W3扶.钢0.46103冰2.1X103玻璃0.67103铜0.39103煤油2.1103橡胶1.7103水银0.14103酒精2.4103水蒸气1.88X103将0.88103甘油2.5X103干泥土0.84W3铅0.131036 .对比热容的理解（1）一定质量的某种物质在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容，用符号C表示。比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就
37、是说，比热容的大小只与物质的种类及其状态（固态、液态和气态）有关，与物质的质量、温度的变化无关。（2）比热容的大小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。如果物质的状态改变了，比热容的大小随之改变，如水变成冰。7.比热容的应用（1）与质量相同的其他物质相比，水的比热容在常见的物质中是比较大的。动物体中70%左右是水，例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收（或放出）相同的热量，升高（或降低）的温度相对较小。体型较大的温血动物体内水分多，对维持自身的体温有优势。（2）水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热
38、水的好处是由于相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过散热器来取暖。（3）炒栗子时里面加沙子有何作用？炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。（4）城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩大水域面积，大大改善了市民的居住环境,让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较大，
39、吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小，有恒温作用。（5）夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小。因此，池水的温度比混凝土低，所以在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。三、热量的计算（1）物质吸热时热量的简单计算：Q吸=Cm4t=c（t-1。）；（2）物质放热时热量的计算：QQemZt=cm（to-t）（3）其中：Q吸一吸收的热量，单位：焦（J）Q一放出的热量。c一比热容，单位：焦每千克摄氏度（J（kgC）m质量，单位：千克（kg）
40、t一变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（C）；t。一初始温度、t一末温。提升必考题型归纳考向Ol比热容概念及应用方法技巧1.属性物质在任何条件下都具有的、不变的性质，如质量，不随外界的条件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质，在外界条件变化时会发生变化，比如比热容是物质的己知特性，会随物质状态的变化而变化。2 .比热容图像（1）等时分析法：作一条垂直于温度轴的直线，可以看出升高相同的温度时，加热时间的长短；（2）等温分析法：作一条垂直于时间的直线，可以比较加热时间相同时，温度升高的多少。3 .水的比热容大的应用，主要有两个方面（1）一定质量的水吸收（或放出）很多的热量而自身
41、的温度却变化不多，有利于调节温度；（2） 一定质量的水升高（或降低）一定温度，吸热（或放热）很多，常用作冷却剂或供热介质。【例1】（2023广州）以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（）。A.甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大；B.甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大；C.甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大；D.无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大【变式1-1（2023宜昌）在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器
42、对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（）。A. a液体比热容小；B. b液体是水；C. 03min内a液体吸收的热量少；D.升高相同的温度时，b液体吸收的热量少【变式1-2（2023常德）下表是一些物质的比热容单位J/（kg）,根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是（）。水4.2IO3铝0.88XlO3煤油、冰2.IXlO3铁、钢0.46IO3砂石约0.92IO3铜0.39IO3A.不同种类的物质，比热容一定不同；B.比热容与物质物质的状态无关；C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的末温更低；D.沿海地区昼夜温差小
43、，是因为水的比热容较大【变式1-3（2023连云港）沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大,这主要是因为（）。A.水的内能多，沙石的内能少B.水的导热性好，沙石的导热性差C.水的比热容大，沙石的比热容小D.水吸收的热量多，沙石吸收的热量少【变式1-4（2023扬州）下列与比热容有关的生活现象，描述正确的是（）。A.沙漠地区昼夜温差小；B.汽车发动机常用水做冷却剂；C.在太阳光的照射下，干泥土比湿泥土升温慢；D. “早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照考向02探究不同物质吸热能力方法技（1）控制变量法：该实验中药注意三个变量：质量、温度、加热时间。分析
44、时主要哪个量是变化的，哪些量是相同的;（2）转换法：物质吸收热量的多少难以直接测量，所以该实验中使用加热时间长短反映吸收热量的多少。【例2】（2023益阳）某小组同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。（1）小组的实验装置如图所示，其中有一处明显的错误，错误之处是（2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水（选填“大”或“小”）；（3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是（请写出一条）。【变式2-1（2023兰州）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和40Og的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是（）。0246810时间minA. A、B两液体在08in内吸收的热量之比为2:1；B. A、B两液体的比热容之比为1:2；C. B液体的吸热能力比A液体的强；D. A液体比B液体更适合作发动机的冷却液【变式2-2（2023绥化）如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表:物质初温/加热时
