初三物理 第1讲 分子热运动、内能和比热容(提高版)(八大题型) ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期
2025-09-14
|
2份
|
28页
|
429人阅读
|
8人下载
普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 内能 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.95 MB |
| 发布时间 | 2025-09-14 |
| 更新时间 | 2025-09-14 |
| 作者 | 飞哥物理研究站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53902223.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
不要问自己会不会,多问问自己做不做!
第1讲 分子动理论、内能和比热容(提升版)
考情揭秘
素养点击
基本考察点
分子动理论的内容;扩散现象的理解;内能的理解;改变物体内能的方式;区分温度、内能和热量;比热容的理解;水比热容的利用
1. 掌握分子动理论的内容;
2. 理解扩散现象的概念,并能判断物体是否属于扩散现象;
3. 理解内能的概念及影响内能大小的因素;
4. 改变物体内能的两种方式;
5. 理解并区分温度、内能和热量
6. 比热容的理解和现象解释
热点及难点
分子动理论内容的理解;扩散现象的判断;内能;水比热容的现象解释
题型及难度
选择题、填空题和实验题,题型较易
中考中地位
多以选择题的形式出现,填空题的形式出现较少
知识梳理·题型预览
知识点1:分子动理论
题型1:分子热运动
题型2:分子间的作用力
知识点2:内能
题型3:内能及其影响因素
题型4:改变物体内能的方式
题型5:温度、热量与内能的区别及联系
知识点3:比热容
题型6:比较不同物质的吸热能力
题型7:水比热容的利用
题型8:自然界利用水比热容条件气候
知识点1:分子动理论
1.分子动理论的内容
常见的物质是由大量的分子、原子构成的;物质内的分子在不停地做热运动;分子之间存在引力和斥力.
【注意】分子是看不见的,看的见的都不是分子运动,例如:灰尘满天飞
2. 扩散现象
(1)定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散现象.
(2)扩散现象发生的范围:固体、液体、气体.
(3)扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,同时还说明分子间有间隙.
(4)影响因素:扩散现象与温度有关,温度越高,扩散得越快.
【注意】汽化和升华属于扩散
3. 分子的热运动
(1)定义:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.这种无规则运动叫做分子的热运动.
(2)特点:分子运动越剧烈,物体温度越高.
经典好题
题型1:分子热运动
1.(24-25八年级下·江苏无锡·期中)如图为某款儿童用的驱蚊手环,刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道,这是 现象。温度越高气味越明显,是因为温度越高,分子无规则运动越 。撕开包装袋,需要一定的力气这说明 。
【答案】 扩散 剧烈 分子间有引力
【详解】[1]闻到驱蚊剂的味道,这是分子做无规则运动的结果,属于扩散现象。
[2]分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高分子无规则运动越剧烈,扩散越快。
[3]分子间存在相互作用的引力和斥力。撕开包装袋,需要一定的力气这说明分子间存在引力。
2.(24-25八年级下·广东肇庆·期末)研究表明分子会不停息地做无规则运动.夏日荷花盛开飘来阵阵花香,这是 现象; 水很难被压缩说明分子之间有 力;小朋友们吹泡泡时,阳光下看到极薄的肥皂泡有一定弹性,不易破,这是分子间的 力起了作用。
【答案】 扩散 斥 引
【详解】[1]荷花盛开飘来阵阵花香,是花香分子发生的扩散现象,说明分子在不停息地做无规则运动。
[2]水的体积很难压缩是由于分子间有斥力。
[3]小朋友吹泡泡时,阳光下薄的肥皂泡没有立即破灭,说明分子间有引力
3.(24-25八年级下·江苏连云港·期中)将一勺糖放入一杯水中,这杯水会慢慢变甜,这是 现象,若将这勺糖放入热水中,热水会很快变甜,说明温度越高, 越剧烈。
【答案】 扩散 分子无规则运动
【详解】[1][2]将一勺糖放入一杯水中,这杯水会慢慢变甜,属于扩散现象,表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动,若将这勺糖放入热水中,因为温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以热水会很快变甜。
题型2:分子间的作用力
4.(24-25八年级下·江苏南京·期中)如图所示,关于分子动理论的一些实验:
a:浓硫酸铜溶液与清水混合,开始界面清晰,静置几天后,两种液体混合均匀了;
b:分别在玻璃管中倒入水和酒精,让它们充分混合;
c:将红墨水滴入水中,一段时间后可以看到整杯水变红;
d:两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,下面吊一个重物也不会将它们拉开。
(1)a实验的现象表明 ;
(2)b实验中,根据水和酒精混合物 的现象,说明分子间有空隙;
(3)以上四个实验中, (填字母)形成实验现象的原因相同;
(4)d实验现象说明分子间存在 。
【答案】(1)分子在永不停息地做无规则运动 (2)总体积变小 (3)ac (4)引力
【详解】(1)实验的现象是水分子与硫酸铜分子的扩散现象,说明分子不断地做无规则运动。
(2)b实验中,根据水和酒精混合物总体积变小的现象,说明分子间有空隙,水分子与酒精分子分别进入对方分子间隙中。
(3)以上四个实验中,ac都是扩散现象,形成实验现象的原因相同。
(4)d实验现象说明铅块在重物的拉力的作用下也没有分开,说明分子间存在引力。
5.(24-25八年级下·江苏常州·期中)根据分子动理论相关知识,回答下列问题。
(1)图甲,酒精和水混合后总体积变小,说明分子间有 ;
(2)图乙,学校牡丹园里的牡丹悉数绽放,学生闻到牡丹花香,说明分子在 ;
(3)图丙,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,很难被拉开,说明分子间存在 。铅块很难被压缩,说明分子间还存在 。
【答案】(1)空隙 (2)无规则运动 (3) 吸引力 排斥力
【详解】(1)因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了。
(2)学生闻到牡丹花香,是花香发生了扩散现象,是因为花香分子在不停地做无规则运动。
(3)[1][2]分子间既有引力也有斥力,图乙两个铅块磨光后,压在一起就会粘在一起,这个现象证实了分子间存在相互作用的引力。铅块很难被压缩,由于分子间存在着相互作用的斥力。
6.(24-25八年级下·江苏南京·期中)在学习了“走进分子世界”后,小宇进行了以下几个小实验:
(1)如图甲,在一个量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置30天后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明: ,小宇想,气体之间能否发生类似的现象呢?于是进行了如图乙所示的实验,两个瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(),为了增加实验的可信度,小宇应在下方的瓶中装 气体。
(2)如图丙,小宇先后将50mL水和50mL酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,发现水和酒精的总体积小于100mL,这说明: 。
(3)如图丁,小宇将两个表面光滑的铅块用力压紧后,发现它们会粘在一起,说明 ,这可以用来解释固体很难被 (选填“拉伸”或“压缩”)。
【答案】(1) 分子在不停地做无规则运动 二氧化氮 (2)分子间有空隙
(3) 分子间存在引力 拉伸
【详解】(1)[1]如甲图所示,硫酸铜溶液密度大于水的密度,沉在水底,放置一段时间后,液体变为均匀的淡蓝色,底部的硫酸铜运动到上方,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]二氧化氮密度大于空气密度,若二氧化氮气体置于上方集气瓶中,二氧化氮气体会在重力作用下运动到下方瓶中,不能说明是分子在做无规则运动,故小宇应在下方的瓶中装二氧化氮气体。
(2)由于分子间存在空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小。
(3)[1]两个表面光滑的铅块用力压紧后,由于分子间存在引力,两铅块会粘在一起。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力,当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力,当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力,故分子间存在引力可以用来解释固体很难被拉伸。
知识点2:内能
1. 内能
(1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能.
(2)单位:内能的单位是焦耳(J).
(3)特点:
①任何物体在任何情况下都具有内能;
②内能具有不可测量性,即不可能准确地知道一个物体具有多少内能;
③内能是可以变化的;
④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的.
(4)影响物体内能大小的因素:物体的质量、物体的温度、物体的体积、物质的种类、物质的物态
2. 改变物体内能的方式:热传递和做功
(1)热传递
①定义:热量从高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低温部分的现象叫做热传递.
②热传递的实质:热传递实质上传递的是能量,传递能量的多少用热量来量度.
③热传递具有方向性:热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分.
(2) 做功
①外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功,物体的内能减少.
②做功使物体的内能改变的实质:其他形式的能量(如机械能)与内能之间的相互转化.
3. 区分温度、热量、内能
温度
热量
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”、“增加”、“减少”的那个表述
单位
摄氏度(℃)
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
四个不一定
(1)一个物体的内能增加或降低时,其温度不一定升高或降低,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
经典好题
题型3:内能及其影响因素
7.(多选)(24-25九年级上·贵州黔东南·期末)下列说法中不正确的是( )
A.冰在0℃时,内能为0
B.燃料的热值与燃料的质量无关
C.温度高的物体具有的内能一定多,温度低的物体具有的内能一定少
D.0℃的冰熔化成0℃的水,由于温度不变,所以它的内能不变
【答案】ACD
【详解】A.一切物体均有内能,冰在0℃时,内能不为0。故A错误,符合题意;
B.燃料的热值是燃料本身的一种特性,与燃料的质量无关,故B正确,不符合题意;
C.内能与物体的质量、温度、状态等有关,温度高的物体具有的内能不一定多,温度低的物体具有的内能不一定少,故C错误,符合题意;
D.0℃的冰熔化成0℃的水,不断吸收热量,虽然温度不变,但它的内能增加,故D错误,符合题意。
故选ACD。
8.(多选)(24-25八年级下·上海·期中)关于分子动理论和内能,下列说法正确的是( )
A.一个分子没有内能 B.物体的温度升高,分子运动一定加剧
C.分子之间不存在引力,只存在斥力 D.物体的内能只与分子运动剧烈程度有关
【答案】AB
【详解】A.内能是构成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能的总和,是物体具有的能量,所以一个分子没有内能,故A正确;
B.温度是分子无规则运动的剧烈程度的宏观表现,物体的温度升高,分子运动一定加剧,故B正确;
C.分子之间同时存在引力和斥力,故C错误;
D.物体的内能只与分子运动剧烈程度、分子间的相互作用情况和分子的个数有关,故D错误。
故选AB。
9.(多选)(24-25九年级上·江西南昌·期末)下列说法正确的是( )
A.一切物体,不论温度高低,都具有内能 B.钻木取火是利用做功来改变内能的
C.物体温度不变,内能一定不变 D.热传递可以改变物体的内能
【答案】ABD
【详解】A.一切物体都具有内能,不论温度高低,都具有内能,故A正确;
B.钻木取火是克服摩擦做功,使木头的内能增加、温度升高,达到木头的着火点而燃烧,利用做功来改变内能的,故B正确;
C.内能的大小跟质量、温度、状态有关,物体温度不变,内能可能改变,例如晶体熔化时,温度不变,内能变大,故C错误;
D.改变内能的方式包括做功和热传递,热传递可以改变物体的内能,故D正确。
故选ABD。
题型4:改变物体内能的方式
10.(24-25九年级上·重庆长寿·期末)如图所示,用酒精灯加热试管中的水,该过程是通过 的方式使水的温度升高、内能增加;当水沸腾后,瓶塞被试管内的水蒸气推出,水蒸气的内能将 。
【答案】 热传递 减小
【详解】[1]酒精灯加热试管里的水是通过热传递的方式改变水的内能,使其内能增加。
[2]当水沸腾后,瓶塞被试管内的水蒸气推出,这一过程中水蒸气对瓶塞做功,内能转化为机械能,所以水蒸气的内能将减小。
11.(24-25九年级上·云南德宏·期末)如下图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,活塞向下运动压缩管内的空气时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶内空气内能增大
C.图丙,加热水的过程是通过做功的方式改变水的内能
D.图丁,从滑梯上滑下,臀部有炙热的感觉,是通过做功的方式改变物体内能
【答案】D
【详解】A.图甲中,厚玻璃管内的空气被压缩时,活塞对空气做功,管内空气温度升高,空气的内能增加,故A错误;
B.图乙中,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶内空气对塞子做功,空气的内能减少,故B错误;
C.图丙中,水从酒精灯火焰吸收热量,水的内能增加、温度升高,是通过热传递的方式使水的内能增加,故C错误;
D.图丁中,从滑梯上滑下,臀部有炙热的感觉,是通过摩擦做功改变内能,故D正确。
故选D。
12.(24-25九年级上·江苏南通·期末)下列四个现象中,属于内能转化机械能的是( )
A.压缩点燃棉花 B.蒸汽顶起壶盖 C.冬天哈气取暖 D.压缩冲程
【答案】B
【详解】A.压缩点燃棉花,机械能转化为内能,内能增大,温度升高,棉花燃烧,故A不符合题意;
B.蒸汽顶起壶盖,蒸气的内能转化为壶盖的机械能,故B符合题意;
C.冬天哈气取暖,是热传递的过程,发生了内能的转移,不是能量的转化,故C不符合题意;
D.压缩冲程,汽缸内气体被压缩,气体内能增加,机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选B。
题型5:温度、热量与内能的区别及联系
13.(24-25九年级上·安徽安庆·期末)关于做功、热传递和内能,下列说法正确的是( )
A.对物体做功,物体的内能一定增加
B.物体向外传递了热量,内能一定减少
C.物体对外做功的同时,又吸收了热量,则内能可能不变
D.晶体发生物态变化的过程中,由于温度没有变化,所以内能不变
【答案】C
【详解】AB.做功可以改变内能,热传递也可以改变内能,这两种方法对于改变物体内能的效果是一样的,对物体做功的同时,若物体向外放热,物体的内能不一定增加;物体向外传递热量的同时,外界对物体做功,物体的内能不一定减小;故AB错误;
C.物体对外做功,自身内能会减小,物体吸收热量,内能会增加,所以物体对外做功的同时,又吸收了热量,则内能可能不变,故C正确;
D.晶体熔化时,吸收热量,温度不变,内能增加。晶体凝固时,放出热量,温度不变,但内能减小。故D错误。
故选C。
14.(24-25九年级下·湖北宜昌·期中)下列有关内能、热量和温度的说法正确的是( )
A.物体对外做功,内能一定减小 B.物体温度升高,内能一定增大
C.物体内能增加,一定吸收了热量 D.物体吸收了热量,温度一定升高
【答案】B
【详解】A.物体对外做功,内能不一定减小,可能同时从外界吸收热量,故A错误;
B.同一物体,温度升高,内能一定增大,故B正确;
C.物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故C错误;
D.物体吸收了热量,温度不一定升高,如晶体熔化过程,吸热但温度不变,故D错误。
故选B。
15.(多选)(24-25九年级上·河北沧州·期末)下列关于温度、内能和热量的说法中,正确的是( )
A.物体凝固,其内能一定减小 B.物体的内能增加,可能吸收了热量
C.物体熔化,一定放出热量 D.物体的温度不变,其内能一定不变
【答案】AB
【详解】A.物体凝固,需要向外放出热量,所以其内能一定减小,故A正确;
B.物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故B正确;
C.物体熔化,需要从外界吸收热量,故C错误;
D.晶体的熔化过程,尽管温度不变,但是它继续吸收热量,内能是增大的,故D错误。
故选AB。
知识点3:比热容
1. 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)公式及单位:;单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃)
2. 比热容的理解
(1)比热容是物质本身的特征,它是反映物质吸、放热本领强弱的物理量;
(2)影响因素:只与物质的种类和物质存在的状态有关,与物体的质量、温度变化情况、吸收或放出的热量等因素没有关系;
(3)同种物质不同状态下比热容不同;
(4)不同物质的比热容一般不同。
3. 比热容的大小判断
(1)在同样环境中,质量相同的不同物质,当吸收或放出相等的热量时,比热容较大的物质温度变化较小,比热容较小的物质温度变化较大。
(2)在温度——时间轴中,图线越靠近温度轴,比热容反而越小。
4. 一些常见物质的比热容
几种物质的比热[J/(Kg·℃)]
水 4.2×103
砂石 0.92×103
铁钢 0.46×103
冰 2.1×103
玻璃 0.67×103
铜 0.39×103
煤油 2. 1×10³
橡胶 1.7×10³
水银 0.14×103
酒精 2.4×103
水蒸气 1.88×103
铝 0.88×103
甘油 2.5×103
干泥土 0.84×10³
铅 0.13×103
5. 水的比热容
(1)大小:水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)
(2)物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
(3)有关水比热容的利用
①冷却和取暖。冬天,北方地区用热水取暖;汽车发动机用水作为冷却液。
②调节气温。沙漠地区的昼夜温差大,沿海地区昼夜温差小。
经典好题
题型6:比较不同物质的吸热能力
16.(24-25九年级上·广西柳州·期中)利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
(1)在两烧杯分别装入初温相同、质量 (选填“相等”或“不相等”)的沙子和水;若某小组实验时用煤油来代替沙子,加热前,在一个烧杯中倒入240mL的煤油,需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的水;(煤油密度)
(2)实验用 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映水和沙子吸收热量的多少;用相同的酒精灯加热,同时开始、同时停止加热,水和沙子吸收的热量 。(选填“相等”或“不相等”);
(3)分析图乙可知,对于质量相等的沙子和水,若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可见, 的比热容较大;
【答案】(1) 相等 192
(2) 加热时间 相等
(3) 水 水
【详解】(1)[1]研究沙子和水的温度变化与吸热的关系,根据控制变量法,要控制质量相同,故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
[2] 240mL=240cm3。实验时要控制水和煤油的质量相等,结合密度公式可求得需要水的体积为
(2)[1][2]根据转换法,实验中,是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量,用相同的酒精灯加热,且加热时间相同,则水和沙子吸收的热量相等。
(3)[1][2]由图乙可知,对于质量相等的沙子和水,若使两者升高相同的温度(升高20℃),水用时较长,即水吸收的热量较多,根据比较吸热能力的方法,由此可见,水的比热容较大。
17.(24-25九年级上·四川眉山·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间.实验数据记录如表。
物质
质量/g
初温
加热时间/min
末温
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,此时水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
(3)通过实验可以得出:不同的物质,在 相等,升高的温度相同时,吸收的热量不同,物质的这种特性用 这个物理量来描述。
(4)在此实验中主要用到了如下研究方法中的 和 (填序号)
A.控制变量法 B.等效法 C.转换法
D.建立物理模型 E.类比法
【答案】(1)升高的温度或温度升高的多少等 (2)大于 (3) 质量 比热容 (4) A C
【详解】(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油吸热能力的差异。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间。因为选用相同的酒精灯加热,所以加热时间长的吸收的热量多。即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
(3)[1][2]由实验数据中,质量相等的不同物质吸热能力不同,此实验中,水的吸热能力强于是食用油的吸热能力,物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。
(4)[1][2]比较水和食用油的吸热能力的关系时,保持了物体质量、吸收热量相同,比较升高温度的多少,采用的是“控制变量法”;通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力,用到了转换法。
18.(24-25九年级上·全国·课前预习)探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、 相同的水和煤油;
(2)选用相同电加热器的目的是 ;
(3)在此实验中用 表示水和煤油吸热的多少;水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示,则可判断出 (选填“水”或“煤油”)吸热能力强;
(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油, (选填“水”或“煤油”)升高的温度更高。
【答案】(1)质量 (2)使液体在相同时间内吸热相同 (3) 加热时间 煤油 (4)煤油
【详解】(1)探究“不同物质吸热能力”,使两种物质的初温和质量相同,通过比较加热时间来比较吸收热量的多少。
(2)选用相同电加热器,电加热器的加热功率相同,使液体在相同时间内吸收热量相同。
(3)[1]实验中用相同的加热器加热,相同时间加热器放出的热量相同,物体吸收的热量相同,实验中用加热时间来反映物体吸收热量的多少。
[2]由图乙得,在相同的加热时间时,煤油与水吸收的热量相同,水升高的温度较少,由得,水吸热能力强。
(4)由图乙可知,如果加热相同的时间,吸收相同的热量,质量相同的水和煤油,煤油升高的温度更高。
题型7:水比热容的利用
19.(多选)(24-25九年级上·四川眉山·期末)夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大,下列现象中可以反映水的这一特性的是( )
A.汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质
B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
【答案】ABD
【详解】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质,故A符合题意;
B.因为水的比热容大,在相同的放热条件下,水的温度降低少,所以晚上向秧苗田里放水,由于水温下降慢,温度相对高些,可使秧苗不致被冻坏,故B符合题意;
C.炎热的夏天,往室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,不是利用水的比热容大的特点,故C不符合题意;
D.城市修建人工湖,使水的覆盖面积增大,因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收相同的热量,温度升高的少,可以减弱热岛效应,故D符合题意。
故选ABD。
20.(24-25九年级上·福建莆田·期末)大多数汽车使用水来冷却发动机,依靠冷却液散热,冷却液的主要成分是水、防冻剂、添加剂等,是因为水的( )
A.热值大 B.流动性大 C.比热容大 D.密度大
【答案】C
【详解】由于水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量更多。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
21.(2024·山东济南·二模)诗人陆游的笔记中曾记载如图所示的省油灯,灯体内部有一夹层,将水注入夹层用来吸热以减慢油的蒸发,达到省油的目的,这是利用了水的 较大。灯油燃烧时将化学能转化为 。
【答案】 比热容 内能
【详解】[1]液体的温度越高蒸发的越快。利用水比热容大,相同条件下能吸收更多热量的特性,可以使油升温变慢,从而减少油的蒸发。
[2]灯油燃烧时放出热量,将化学能转化为内能。
题型8:自然界利用水比热容条件气候
22.(24-25九年级上·山东济宁·期末)我国幅员辽阔,跨纬度较广,距海远近差距较大,加之地势高低不同,地形类型及山脉走向多样,因而形成了多种多样的气候,青岛和济宁是处于同纬度的两个城市,如表是2023年12月4日两个城市的气温情况。
2023年12月4日
城市A晴-5~4℃
城市B晴0~6℃
(1)由纬度相同可知,在晴朗的气候条件下,两个城市的光照条件是相同的;依据表中的气温情况,可以判断城市A是 (选填“青岛”或“济宁”);
(2)沿海地区炎热晴朗的天气易形成海陆风。海陆风是由于地面和大海升降温快慢不同,从而使空气对流形成的,其中把海面吹向陆地的风称为海风,把陆地吹向海面的风称为陆风。图甲和图乙所示的海陆风形成示意图中,图 反映的是白天海风的形成。
【答案】 济宁 乙
【详解】[1]由纬度相同可知,在晴朗的气候条件下,两个城市的吸热和放热情况是相同的,在相同时间内吸收或放出的热量相同,由于水的比热容大于砂石的比热容,在质量相同、吸收热量相同的情况下,水的温度变化较较小,所以B是沿海城市,B是青岛,A是济宁。
[2]由于地面和海水的比热容不同,海水的比热容大于陆地的比热容,在同样太阳光的照射下,地面和大海升温和降温的快慢不同,从而使空气形成对流,白天,地面比大海升温快,地面热空气密度较小,热空气上升,海面较冷的空气就会来补充,于是冷空气沿海面吹向陆地,形成海风,故乙图是海风。
23.(24-25九年级上·河南南阳·期末)夏季人们喜欢在河边消夏。原因是,盛夏时节,由于水的 比地面大,在相同日照的情况下,白天水面温度变化比地面 (选填“大”或“小”),而夜晚在下降相同温度的情况下,水放出的热量比地面 (选填“多”或“少”);所以水边昼夜温差较小,比较舒适。
【答案】 比热容 小 多
【详解】[1][2][3]比热容是单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量,水的比热容比泥土大,相同日照的情况下,吸收的热量相同,则相同质量的水升高的温度要小于泥土,所以白天水面温度变化比地面小;下降的温度相同时,相同质量的水放出的热量比泥土多。
24.(24-25九年级上·江苏南通·期末)海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有( )
A.较高温度 B.较大密度 C.较多热量 D.较大比热容
【答案】D
【详解】海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有较大比热容,质量相同的水与沙土吸收相同的热量后,水升高温度较少,水与陆地有温差,海陆空气对流,形成海陆风,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
课后提升·查漏补缺
一、单选题
1.(24-25九年级上·辽宁盘锦·期末)某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法停留在上面(如图)下列说法中正确的是( )
A.“油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙
B.这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动
C.这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力
D.纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用
【答案】D
【详解】A. 分子之间有空隙,只是空隙较小,故A错误;
B. 一切分子都在不停地做无规则运动,故B错误;
C. 分子间的引力和斥力是同时存在的,故C错误;
D. 因为分子间有引力,所以靠得很近的两滴油能自动结合成一滴,故D正确。
故选D。
2.(24-25九年级上·四川眉山·期中)下列与分子相关的描述中说法正确的是( )
A.一升水和一升酒精混合后,总体积小于两升,表明分子可以被压缩
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
C.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看到墨水的分子在运动
D.“破镜难圆”,不能说明分子间有斥力
【答案】D
【详解】A.一升水和一升酒精混合后,总体积小于两升,表明分子之间有间隙,故A错误;
B.因为海绵内有空隙,所以用手捏海绵,海绵的体积变小,说明力可以使物体发生形变,不能说明分子间有间隙,故B错误;
C.在做墨水滴入水中的扩散实验中,水分子很小,肉眼是无法看到分子运动的,故C错误;
D.分子间作用力的大小与分子间的距离有关,当分子间的距离大到一定程度时,分子间的引力和斥力可以忽略不计。镜子打破后,再拼凑在一起,接触处的分子之间的距离大大增加,此时分子间的作用力十分微弱,因此不能说明分子间有斥力,故D正确。
故选D。
3.(24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末)川菜口味清鲜,醇浓并重,以善用麻辣著称,自古就有“吃在中国,味在四川”的美誉。下列由川菜烹调所联想到的物理知识中错误的是( )
A.蒸馒头时燃料的化学能转化成的内能越多,能量转化效率越高
B.炒回锅肉主要是通过热传递的方式增大肉的内能
C.小笼蒸牛肉在加热时温度越高,含有的热量越多
D.远处能闻到火锅的鲜香味这说明分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【详解】A.蒸馒头时燃料的化学能转化成馒头的内能,转化成的内能越多,能量转化效率越高,故A正确,不符合题意;
B.炒回锅肉时,肉从热锅中吸收热量,主要是通过热传递的方式增大肉的内能,故B正确,不符合题意;
C.热量是过程量,不能说“含有的热量”,故C错误,符合题意;
D.远处能闻到火锅的鲜香味是扩散现象,这说明分子在不停地做无规则运动,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.(2024·湖北武汉·一模)关于内能,下列说法正确的是( )
A.图甲中,覆盖火山的皑皑白雪温度很低,没有内能
B.图乙中,炙热的铁水将温度传递给了较冷的容器
C.图丙中,活塞向下运动时压缩空气做功,使空气的内能减小
D.图丁中,人从滑梯上滑下时臀部发热,这是通过做功方式改变物体内能
【答案】D
【详解】A.任何物体在任何情况下都具有内能,覆盖火山的皑皑白雪温度很低,也有内能,故A错误;
B.炙热的铁水将热量传递给了较冷的容器,故B错误;
C.活塞向下运动时压缩空气做功,将机械能转化为内能,使空气的内能增大,故C错误;
D.人从滑梯上滑下时臀部发热,克服摩擦做功,这是通过做功方式改变物体内能,故D正确。
故选D。
5.(24-25九年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)关于温度、热量、比热容和内能,下列说法正确的是( )
A.热量可以从内能少的物体转移到内能多的物体
B.发生热传递时,温度从内能大的物体向内能小的物体传递
C.物体的温度为0℃,其内能也为零
D.物体的温度越高,所含热量越多
【答案】A
【详解】AB.热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移,温度高的物体可能内能少,所以,热量可以从内能多的物体转移到内能少的物体,也可以从内能少的物体转移到内能多的物体,温度不能传递,故A正确,B错误;
C.一切物体都具有内能,物体的温度为0℃,其内能不为零,故C错误;
D.热量是过程量,不能用含有来描述,故D错误。
故选A。
6.(24-25九年级上·云南·期末)如图所示,在空可乐瓶内滴少许酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,用打气筒通过气门芯向瓶内打气,当气压达到足够大时,橡皮塞将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了“白雾”。下列说法正确的是( )
A.打气时,通过热传递的方式改变瓶内气体的内能
B.打气时,瓶内气体内能增加
C.橡皮塞冲出时,气体对橡皮塞做功,瓶内气体的内能增加
D.橡皮塞冲出时,形成的白雾是瓶内气体液化成的小液滴
【答案】B
【详解】AB.瓶子里装有一些酒精,向瓶内打气,压缩瓶内气体做功,使瓶内气体内能增加、温度升高,故A错误,B正确;
CD.橡皮塞冲出时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低,白雾是酒精蒸气在温度降低时液化形成的小液滴,故CD错误。
故选B。
7.(24-25九年级上·贵州黔东南·期末)沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,说明水对气温有调节作用,这是因为( )
A.水的透明度高,容易吸收太阳能 B.水的比热容比砂石的比热容大
C.水在蒸发时有制冷作用 D.水的流动性好,容易发生热交换
【答案】B
【详解】沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,说明水对气温有调节作用,这是因为沿海地区水较多,沙漠地区砂石较多,水的比热容比砂石的比热容大,相同质量的水和砂石相比,吸收或放出相等热量时,水的温度变化较小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题
8.(2024·河南南阳·模拟预测)五一假期,南阳的月季大观园成为花海,6000多个品种的月季花竞相开放。花香四溢,这是 现象;小雨天,月季花更显娇艳,花瓣上相邻的两个小水滴靠近时,便会聚集在一起形成更大的水滴,是因为分子间存在 力。
【答案】 扩散 引
【详解】[1]花香四溢,这是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
[2]分子间存在相互作用的引力,花瓣上相邻的两个小水滴靠近时,距离在分子间引力的作用范围内,小水滴在引力作用下便会聚集在一起形成更大的水滴。
9.(24-25九年级上·陕西西安·期末)火龙起舞迎新年!如图所示,四川成都“打铁花”演出时,工匠师傅用木板将滚烫的铁水打向空中,温度降低,内能 (选填“增大”“不变”或“减小”),这是通过 的方式改变铁水的内能。
【答案】 减小 热传递
【详解】[1][2]铁水与空气接触,放出热量,温度降低,内能减小,这是通过热传递的方式改变铁水的内能。
10.(24-25九年级上·湖南益阳·期末)湖南的冬天格外寒冷,人们常对手哈气,这是通过 方式来改变物体的内能;汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质。
【答案】 热传递 比热容
【详解】[1]冬天,人们对手哈气,手吸收热量,通过热传递使手的内能增加。
[2]水的比热容较大,质量相同的水与其它物质相比,升高相同温度时,水吸收的热量较多,因此汽车上的散热器用水作为冷却剂。
三、实验题
11.(2024·吉林长春·一模)在探究液体沸腾实验中,用完全相同的加热方式,在室温下同时对甲(150g水)、乙(200g水)、丙(200g食用油)进行加热,绘制温度随时间变化图象如图甲所示。
(1)沸腾前加热过程中液体温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),这是通过 的方式增大了物体的内能。加热过程中闻到食用油的气味,这是一种 现象。
(2)通过对甲图中图线分析可知,物质甲的温度随时间变化的图线是图中 (选填“a”、“b”或“c”),根据实验可知:色拉油的比热容 水的比热容。
(3)水沸腾后,撤去酒精灯,将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口,采用乙、丙两种方式用冷水喷洒瓶底(如图乙、丙所示),方式 里面的水能重新沸腾。
【答案】 升高 热传递 扩散 b 小于 乙
【详解】(1)[1][2][3]沸腾前加热过程中,液体不断吸热,温度升高,这是通过热传递的方式增大了物体的内能,加热过程中,因为食用油分子在永不停歇地做无规则运动,所以会闻到食用油的气味,这是一种扩散现象。
(2)[4][5]b、c两种物质的沸点相同,由此可以判定b、c都是水,则a是丙食用油,又因为甲的质量比乙小,所以在其他条件相同时,物质甲先沸腾,对应线b。等质量的水和色拉油吸收相同的热量,色拉油温度上升的快,根据可知色拉油的比热容小。
(3)[6]由图丙可知,用冷水喷洒瓶底,只会降低水的温度,不能减小上方气体的压强,因此此时水的沸点不变,而水的温度降得更低,所以水不能再次沸腾;图乙中,当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,气压减小,瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水会重新沸腾起来。
12.(24-25九年级上·河北邯郸·期末)观察实验,用分子动理论解答下列问题。
(1)如图1,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精直至充满。封闭管口,并将玻璃管反复翻转,观察液面的位置,发现液体总体积变小,说明 ;
(2)如图2所示的装置,其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一个装有空气,则演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在 方(选填“上”或“下”);
(3)如图3,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触。再慢慢地提起弹簧测力计,观察到弹簧测力计示数变大了。此现象说明 。
【答案】 分子间存在间隙 下 分子间存在引力
【详解】(1)[1]因为分子间存在着间隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了。
(2)[2]二氧化氮气体的颜色是红棕色的,而且比空气的密度大,因此必须放在下面的瓶子中,避免由于重力使气体向下落,分不清是重力还是扩散,将两个瓶口对在一起,二氧化氮气体分子会向空气中运动,所以下面瓶内的气体颜色会变淡,上瓶内的气体颜色会变红,最终颜色变均匀。
(3)[3]因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,所以水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,因此向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。
13.(24-25九年级上·广东江门·期末)(1)根据如图所示的三个热学实验,回答相关问题:甲图,紧压两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明 ;乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的 ;丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于 现象;
(2)为了比较不同物质的吸热情况,小明将质量相等的水和食用油分别装入完全相同的两个烧杯中进行实验,实验装置如图甲、乙所示。他用两个规格相同的电加热器作为热源,电加热器每秒放出的热量是一定的,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量是一定的。小明分别对水和食用油吸收热量的多少与温度变化的定量关系进行了探究,并根据实验数据绘制出了如图丙所示的图像。
①实验中加热时间的长短反映了 的多少;
②分析比较图中水和食用油的图像,可以得出的结论是:相同质量的水和食用油,加热相同的时间,水升温 (选填“快”或“慢”),水吸热能力 (选填“强”或“弱”)。
【答案】 分子间存在着引力 机械能 扩散 吸收热量 慢 强
【详解】(1)[1][2][3]分子间存在着引力和斥力,紧压两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在着引力;试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气对橡胶塞做功,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能;抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,说明分子在不停地做无规则运动,这属于扩散现象。
(2)①[4]用两个规格相同的电加热器作为热源,相同时间内放出的热量相同,两物体在相同的时间吸收的热量也相同,根据转换法,实验中加热时间的长短反映了物体吸收热量的多少。
②[5][6]分析比较图中水和食用油的图像,相同质量的水和食用油,加热相同的时间,吸收相同的热量,水升温较慢,温度变化量小,故水的吸热能力较强。
第 1 页 共 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$不要问自己会不会,多问问自己做不做!
第1讲 分子动理论、内能和比热容(提升版)
考情揭秘
素养点击
基本考察点
分子动理论的内容;扩散现象的理解;内能的理解;改变物体内能的方式;区分温度、内能和热量;比热容的理解;水比热容的利用
1. 掌握分子动理论的内容;
2. 理解扩散现象的概念,并能判断物体是否属于扩散现象;
3. 理解内能的概念及影响内能大小的因素;
4. 改变物体内能的两种方式;
5. 理解并区分温度、内能和热量
6. 比热容的理解和现象解释
热点及难点
分子动理论内容的理解;扩散现象的判断;内能;水比热容的现象解释
题型及难度
选择题、填空题和实验题,题型较易
中考中地位
多以选择题的形式出现,填空题的形式出现较少
知识梳理·题型预览
知识点1:分子动理论
题型1:分子热运动
题型2:分子间的作用力
知识点2:内能
题型3:内能及其影响因素
题型4:改变物体内能的方式
题型5:温度、热量与内能的区别及联系
知识点3:比热容
题型6:比较不同物质的吸热能力
题型7:水比热容的利用
题型8:自然界利用水比热容条件气候
知识点1:分子动理论
1.分子动理论的内容
常见的物质是由大量的分子、原子构成的;物质内的分子在不停地做热运动;分子之间存在引力和斥力.
【注意】分子是看不见的,看的见的都不是分子运动,例如:灰尘满天飞
2. 扩散现象
(1)定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散现象.
(2)扩散现象发生的范围:固体、液体、气体.
(3)扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,同时还说明分子间有间隙.
(4)影响因素:扩散现象与温度有关,温度越高,扩散得越快.
【注意】汽化和升华属于扩散
3. 分子的热运动
(1)定义:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.这种无规则运动叫做分子的热运动.
(2)特点:分子运动越剧烈,物体温度越高.
经典好题
题型1:分子热运动
1.(24-25八年级下·江苏无锡·期中)如图为某款儿童用的驱蚊手环,刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道,这是 现象。温度越高气味越明显,是因为温度越高,分子无规则运动越 。撕开包装袋,需要一定的力气这说明 。
2.(24-25八年级下·广东肇庆·期末)研究表明分子会不停息地做无规则运动.夏日荷花盛开飘来阵阵花香,这是 现象; 水很难被压缩说明分子之间有 力;小朋友们吹泡泡时,阳光下看到极薄的肥皂泡有一定弹性,不易破,这是分子间的 力起了作用。
3.(24-25八年级下·江苏连云港·期中)将一勺糖放入一杯水中,这杯水会慢慢变甜,这是 现象,若将这勺糖放入热水中,热水会很快变甜,说明温度越高, 越剧烈。
题型2:分子间的作用力
4.(24-25八年级下·江苏南京·期中)如图所示,关于分子动理论的一些实验:
a:浓硫酸铜溶液与清水混合,开始界面清晰,静置几天后,两种液体混合均匀了;
b:分别在玻璃管中倒入水和酒精,让它们充分混合;
c:将红墨水滴入水中,一段时间后可以看到整杯水变红;
d:两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,下面吊一个重物也不会将它们拉开。
(1)a实验的现象表明 ;
(2)b实验中,根据水和酒精混合物 的现象,说明分子间有空隙;
(3)以上四个实验中, (填字母)形成实验现象的原因相同;
(4)d实验现象说明分子间存在 。
5.(24-25八年级下·江苏常州·期中)根据分子动理论相关知识,回答下列问题。
(1)图甲,酒精和水混合后总体积变小,说明分子间有 ;
(2)图乙,学校牡丹园里的牡丹悉数绽放,学生闻到牡丹花香,说明分子在 ;
(3)图丙,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,很难被拉开,说明分子间存在 。铅块很难被压缩,说明分子间还存在 。
6.(24-25八年级下·江苏南京·期中)在学习了“走进分子世界”后,小宇进行了以下几个小实验:
(1)如图甲,在一个量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置30天后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明: ,小宇想,气体之间能否发生类似的现象呢?于是进行了如图乙所示的实验,两个瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(),为了增加实验的可信度,小宇应在下方的瓶中装 气体。
(2)如图丙,小宇先后将50mL水和50mL酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,发现水和酒精的总体积小于100mL,这说明: 。
(3)如图丁,小宇将两个表面光滑的铅块用力压紧后,发现它们会粘在一起,说明 ,这可以用来解释固体很难被 (选填“拉伸”或“压缩”)。
知识点2:内能
1. 内能
(1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能.
(2)单位:内能的单位是焦耳(J).
(3)特点:
①任何物体在任何情况下都具有内能;
②内能具有不可测量性,即不可能准确地知道一个物体具有多少内能;
③内能是可以变化的;
④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的.
(4)影响物体内能大小的因素:物体的质量、物体的温度、物体的体积、物质的种类、物质的物态
2. 改变物体内能的方式:热传递和做功
(1)热传递
①定义:热量从高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低温部分的现象叫做热传递.
②热传递的实质:热传递实质上传递的是能量,传递能量的多少用热量来量度.
③热传递具有方向性:热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分.
(2) 做功
①外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功,物体的内能减少.
②做功使物体的内能改变的实质:其他形式的能量(如机械能)与内能之间的相互转化.
3. 区分温度、热量、内能
温度
热量
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”、“增加”、“减少”的那个表述
单位
摄氏度(℃)
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
四个不一定
(1)一个物体的内能增加或降低时,其温度不一定升高或降低,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
经典好题
题型3:内能及其影响因素
7.(多选)(24-25九年级上·贵州黔东南·期末)下列说法中不正确的是( )
A.冰在0℃时,内能为0
B.燃料的热值与燃料的质量无关
C.温度高的物体具有的内能一定多,温度低的物体具有的内能一定少
D.0℃的冰熔化成0℃的水,由于温度不变,所以它的内能不变
8.(多选)(24-25八年级下·上海·期中)关于分子动理论和内能,下列说法正确的是( )
A.一个分子没有内能 B.物体的温度升高,分子运动一定加剧
C.分子之间不存在引力,只存在斥力 D.物体的内能只与分子运动剧烈程度有关
9.(多选)(24-25九年级上·江西南昌·期末)下列说法正确的是( )
A.一切物体,不论温度高低,都具有内能 B.钻木取火是利用做功来改变内能的
C.物体温度不变,内能一定不变 D.热传递可以改变物体的内能
题型4:改变物体内能的方式
10.(24-25九年级上·重庆长寿·期末)如图所示,用酒精灯加热试管中的水,该过程是通过 的方式使水的温度升高、内能增加;当水沸腾后,瓶塞被试管内的水蒸气推出,水蒸气的内能将 。
11.(24-25九年级上·云南德宏·期末)如下图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,活塞向下运动压缩管内的空气时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶内空气内能增大
C.图丙,加热水的过程是通过做功的方式改变水的内能
D.图丁,从滑梯上滑下,臀部有炙热的感觉,是通过做功的方式改变物体内能
12.(24-25九年级上·江苏南通·期末)下列四个现象中,属于内能转化机械能的是( )
A.压缩点燃棉花 B.蒸汽顶起壶盖 C.冬天哈气取暖 D.压缩冲程
题型5:温度、热量与内能的区别及联系
13.(24-25九年级上·安徽安庆·期末)关于做功、热传递和内能,下列说法正确的是( )
A.对物体做功,物体的内能一定增加
B.物体向外传递了热量,内能一定减少
C.物体对外做功的同时,又吸收了热量,则内能可能不变
D.晶体发生物态变化的过程中,由于温度没有变化,所以内能不变
14.(24-25九年级下·湖北宜昌·期中)下列有关内能、热量和温度的说法正确的是( )
A.物体对外做功,内能一定减小 B.物体温度升高,内能一定增大
C.物体内能增加,一定吸收了热量 D.物体吸收了热量,温度一定升高
15.(多选)(24-25九年级上·河北沧州·期末)下列关于温度、内能和热量的说法中,正确的是( )
A.物体凝固,其内能一定减小 B.物体的内能增加,可能吸收了热量
C.物体熔化,一定放出热量 D.物体的温度不变,其内能一定不变
知识点3:比热容
1. 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)公式及单位:;单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃)
2. 比热容的理解
(1)比热容是物质本身的特征,它是反映物质吸、放热本领强弱的物理量;
(2)影响因素:只与物质的种类和物质存在的状态有关,与物体的质量、温度变化情况、吸收或放出的热量等因素没有关系;
(3)同种物质不同状态下比热容不同;
(4)不同物质的比热容一般不同。
3. 比热容的大小判断
(1)在同样环境中,质量相同的不同物质,当吸收或放出相等的热量时,比热容较大的物质温度变化较小,比热容较小的物质温度变化较大。
(2)在温度——时间轴中,图线越靠近温度轴,比热容反而越小。
4. 一些常见物质的比热容
几种物质的比热[J/(Kg·℃)]
水 4.2×103
砂石 0.92×103
铁钢 0.46×103
冰 2.1×103
玻璃 0.67×103
铜 0.39×103
煤油 2. 1×10³
橡胶 1.7×10³
水银 0.14×103
酒精 2.4×103
水蒸气 1.88×103
铝 0.88×103
甘油 2.5×103
干泥土 0.84×10³
铅 0.13×103
5. 水的比热容
(1)大小:水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)
(2)物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
(3)有关水比热容的利用
①冷却和取暖。冬天,北方地区用热水取暖;汽车发动机用水作为冷却液。
②调节气温。沙漠地区的昼夜温差大,沿海地区昼夜温差小。
经典好题
题型6:比较不同物质的吸热能力
16.(24-25九年级上·广西柳州·期中)利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
(1)在两烧杯分别装入初温相同、质量 (选填“相等”或“不相等”)的沙子和水;若某小组实验时用煤油来代替沙子,加热前,在一个烧杯中倒入240mL的煤油,需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的水;(煤油密度)
(2)实验用 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映水和沙子吸收热量的多少;用相同的酒精灯加热,同时开始、同时停止加热,水和沙子吸收的热量 。(选填“相等”或“不相等”);
(3)分析图乙可知,对于质量相等的沙子和水,若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可见, 的比热容较大;
17.(24-25九年级上·四川眉山·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间.实验数据记录如表。
物质
质量/g
初温
加热时间/min
末温
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,此时水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
(3)通过实验可以得出:不同的物质,在 相等,升高的温度相同时,吸收的热量不同,物质的这种特性用 这个物理量来描述。
(4)在此实验中主要用到了如下研究方法中的 和 (填序号)
A.控制变量法 B.等效法 C.转换法
D.建立物理模型 E.类比法
18.(24-25九年级上·全国·课前预习)探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、 相同的水和煤油;
(2)选用相同电加热器的目的是 ;
(3)在此实验中用 表示水和煤油吸热的多少;水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示,则可判断出 (选填“水”或“煤油”)吸热能力强;
(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油, (选填“水”或“煤油”)升高的温度更高。
题型7:水比热容的利用
19.(多选)(24-25九年级上·四川眉山·期末)夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大,下列现象中可以反映水的这一特性的是( )
A.汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质
B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
20.(24-25九年级上·福建莆田·期末)大多数汽车使用水来冷却发动机,依靠冷却液散热,冷却液的主要成分是水、防冻剂、添加剂等,是因为水的( )
A.热值大 B.流动性大 C.比热容大 D.密度大
21.(2024·山东济南·二模)诗人陆游的笔记中曾记载如图所示的省油灯,灯体内部有一夹层,将水注入夹层用来吸热以减慢油的蒸发,达到省油的目的,这是利用了水的 较大。灯油燃烧时将化学能转化为 。
题型8:自然界利用水比热容条件气候
22.(24-25九年级上·山东济宁·期末)我国幅员辽阔,跨纬度较广,距海远近差距较大,加之地势高低不同,地形类型及山脉走向多样,因而形成了多种多样的气候,青岛和济宁是处于同纬度的两个城市,如表是2023年12月4日两个城市的气温情况。
2023年12月4日
城市A晴-5~4℃
城市B晴0~6℃
(1)由纬度相同可知,在晴朗的气候条件下,两个城市的光照条件是相同的;依据表中的气温情况,可以判断城市A是 (选填“青岛”或“济宁”);
(2)沿海地区炎热晴朗的天气易形成海陆风。海陆风是由于地面和大海升降温快慢不同,从而使空气对流形成的,其中把海面吹向陆地的风称为海风,把陆地吹向海面的风称为陆风。图甲和图乙所示的海陆风形成示意图中,图 反映的是白天海风的形成。
23.(24-25九年级上·河南南阳·期末)夏季人们喜欢在河边消夏。原因是,盛夏时节,由于水的 比地面大,在相同日照的情况下,白天水面温度变化比地面 (选填“大”或“小”),而夜晚在下降相同温度的情况下,水放出的热量比地面 (选填“多”或“少”);所以水边昼夜温差较小,比较舒适。
24.(24-25九年级上·江苏南通·期末)海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有( )
A.较高温度 B.较大密度 C.较多热量 D.较大比热容
课后提升·查漏补缺
一、单选题
1.(24-25九年级上·辽宁盘锦·期末)某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法停留在上面(如图)下列说法中正确的是( )
A.“油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙
B.这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动
C.这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力
D.纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用
2.(24-25九年级上·四川眉山·期中)下列与分子相关的描述中说法正确的是( )
A.一升水和一升酒精混合后,总体积小于两升,表明分子可以被压缩
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
C.在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看到墨水的分子在运动
D.“破镜难圆”,不能说明分子间有斥力
3.(24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末)川菜口味清鲜,醇浓并重,以善用麻辣著称,自古就有“吃在中国,味在四川”的美誉。下列由川菜烹调所联想到的物理知识中错误的是( )
A.蒸馒头时燃料的化学能转化成的内能越多,能量转化效率越高
B.炒回锅肉主要是通过热传递的方式增大肉的内能
C.小笼蒸牛肉在加热时温度越高,含有的热量越多
D.远处能闻到火锅的鲜香味这说明分子在不停地做无规则运动
4.(2024·湖北武汉·一模)关于内能,下列说法正确的是( )
A.图甲中,覆盖火山的皑皑白雪温度很低,没有内能
B.图乙中,炙热的铁水将温度传递给了较冷的容器
C.图丙中,活塞向下运动时压缩空气做功,使空气的内能减小
D.图丁中,人从滑梯上滑下时臀部发热,这是通过做功方式改变物体内能
5.(24-25九年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)关于温度、热量、比热容和内能,下列说法正确的是( )
A.热量可以从内能少的物体转移到内能多的物体
B.发生热传递时,温度从内能大的物体向内能小的物体传递
C.物体的温度为0℃,其内能也为零
D.物体的温度越高,所含热量越多
6.(24-25九年级上·云南·期末)如图所示,在空可乐瓶内滴少许酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,用打气筒通过气门芯向瓶内打气,当气压达到足够大时,橡皮塞将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了“白雾”。下列说法正确的是( )
A.打气时,通过热传递的方式改变瓶内气体的内能
B.打气时,瓶内气体内能增加
C.橡皮塞冲出时,气体对橡皮塞做功,瓶内气体的内能增加
D.橡皮塞冲出时,形成的白雾是瓶内气体液化成的小液滴
7.(24-25九年级上·贵州黔东南·期末)沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,说明水对气温有调节作用,这是因为( )
A.水的透明度高,容易吸收太阳能 B.水的比热容比砂石的比热容大
C.水在蒸发时有制冷作用 D.水的流动性好,容易发生热交换
二、填空题
8.(2024·河南南阳·模拟预测)五一假期,南阳的月季大观园成为花海,6000多个品种的月季花竞相开放。花香四溢,这是 现象;小雨天,月季花更显娇艳,花瓣上相邻的两个小水滴靠近时,便会聚集在一起形成更大的水滴,是因为分子间存在 力。
9.(24-25九年级上·陕西西安·期末)火龙起舞迎新年!如图所示,四川成都“打铁花”演出时,工匠师傅用木板将滚烫的铁水打向空中,温度降低,内能 (选填“增大”“不变”或“减小”),这是通过 的方式改变铁水的内能。
10.(24-25九年级上·湖南益阳·期末)湖南的冬天格外寒冷,人们常对手哈气,这是通过 方式来改变物体的内能;汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质。
三、实验题
11.(2024·吉林长春·一模)在探究液体沸腾实验中,用完全相同的加热方式,在室温下同时对甲(150g水)、乙(200g水)、丙(200g食用油)进行加热,绘制温度随时间变化图象如图甲所示。
(1)沸腾前加热过程中液体温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),这是通过 的方式增大了物体的内能。加热过程中闻到食用油的气味,这是一种 现象。
(2)通过对甲图中图线分析可知,物质甲的温度随时间变化的图线是图中 (选填“a”、“b”或“c”),根据实验可知:色拉油的比热容 水的比热容。
(3)水沸腾后,撤去酒精灯,将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口,采用乙、丙两种方式用冷水喷洒瓶底(如图乙、丙所示),方式 里面的水能重新沸腾。
12.(24-25九年级上·河北邯郸·期末)观察实验,用分子动理论解答下列问题。
(1)如图1,向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精直至充满。封闭管口,并将玻璃管反复翻转,观察液面的位置,发现液体总体积变小,说明 ;
(2)如图2所示的装置,其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一个装有空气,则演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在 方(选填“上”或“下”);
(3)如图3,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触。再慢慢地提起弹簧测力计,观察到弹簧测力计示数变大了。此现象说明 。
13.(24-25九年级上·广东江门·期末)(1)根据如图所示的三个热学实验,回答相关问题:甲图,紧压两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明 ;乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的 ;丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于 现象;
(2)为了比较不同物质的吸热情况,小明将质量相等的水和食用油分别装入完全相同的两个烧杯中进行实验,实验装置如图甲、乙所示。他用两个规格相同的电加热器作为热源,电加热器每秒放出的热量是一定的,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量是一定的。小明分别对水和食用油吸收热量的多少与温度变化的定量关系进行了探究,并根据实验数据绘制出了如图丙所示的图像。
①实验中加热时间的长短反映了 的多少;
②分析比较图中水和食用油的图像,可以得出的结论是:相同质量的水和食用油,加热相同的时间,水升温 (选填“快”或“慢”),水吸热能力 (选填“强”或“弱”)。
第 1 页 共 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。