内容正文:
第5课时
分子热运动
内能比热容
考情分析
课标内容要求
对应考点
考频
1.3.1知道常见的物质是由分子、原子构成。
1.分子动理论
10年6考
2.1.2知道自然界和生活中简单的热现象。了解分
2.
改变内能的方式
10年5考
子热运动的主要特点,知道分子动理论的基本观点。
3.1.3知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
3.温度、内能和热量的关系
10年3考
3.3.1了解内能和热量。
4.
比热容的理解及应用
10年8考
3.3.2通过实验,了解比热容。能运用比热容说明
简单的自然现象。
5.
热量的计算
10年8考
知识网络
物质的构成:物质是由极其微小的粒子一分子、原子构成的
扩散现象:不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象
扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则运动
分子热运动
分子热运动:一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子的热
运动跟温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈
分子间的作用力:同时存在引力和斥力
定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能的总和
条件:物体之间(或同一物体不同部分)存在温度差
分子热运动
内能{改变内能
热传递{结论:热传递过程中,高温物体放出热量,温度降低,内
内能比热容
的方式
能减少;低温物体吸收热量,温度升高,内能增加
做功:对物体做功,物体内能增加;物体对外做功,物体内能减少
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
高的温度的乘积之比,符号:c
物理意义:比热容是描述物质吸热能力的物理量
单位:焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)
比热容
特性:比热容只与物质的种类和状态有关,与物质的质量、温度和吸收
(放出)热量的多少无关
定义:在热传递过程中传递能量的多少
热量
l公式:Q=cm△t
阅盟学堂LZAZK GDWL35
考点过关
考点1分子动理论
【例1】(2023·广东)端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明
A.分子在不停地做无规则运动
B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力
D.分子可以再分
【方法指导】分子动理论包括分子的热运动、分子间存在引力和斥力。扩散现象表明:一切物
质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈。
【变式1-1】(2024·盐城)将两个表面光滑的【变式1-2】(2024·成都)成都别称芙蓉城
铅块相互挤压,它们会粘在一起,不容易拉
蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,
开。这一现象说明
(
大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中
A.分子间有间隙
B.分子在运动
香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道
C.分子间有斥力
D.
分子间有引力
靓丽的风景线,诗人闻到花香属于
现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理
知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与
有关。
考点2改变内能的方式
【例2】(2024·福建)“煮”的篆体写法如图所示,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变
物体内能的方式上相同的是
A.热水暖手
B.钻木取火
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
【方法指导】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。升温的过程中,吸收热量,内能增加。
【变式2-1】(2024·青海改编)我们常吃的月饼【变式2-2】(2024·吉林改编)把图钉按在铅
是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记
笔的一端,手握铅笔使图钉帽在粗糙的硬纸
载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸
板上来回摩擦,图钉帽会发热发烫。说明通
笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物
过
的方式可以改变物体的内能。
体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是
A.
弯折铁丝
B.钻木取火
C.压缩空气
D.酒精灯加热
36阅盟学堂
LZAZK GDWL
考点3温度、内能和热量的关系
【例3】关于温度、内能、热量,下列说法中正确的是
A.温度高的物体含有的热量多
B.
物体吸收热量,温度一定升高
C.气体膨胀对外做功,自身内能会减少
D.热传递过程中,温度从高温物体传递给低温物体
【方法指导】任何温度下物体都有内能,热量是过程量,不能说物体含有多少热量,一般说“吸
收热量”或“放出热量”。“含有”一般指内能。
【变式3-1】(2024·广东)如图是古代省油灯
【变式3-2】【跨学科】(2024·山西)二氧化碳
的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消
(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保
耗。点灯后,水在升温的过程中
()
的技术。起爆前高压泵将C02压缩成高压气
灯芯
体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破
时电加热管发热,使简内的液态CO2迅速汽
化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施
A.
吸热,内能增加
爆破。下列说法正确的是
B.吸热,内能减少
A.高压泵压缩C02,气体
电加热管
C.放热,内能增加
内能增大,温度降低
液态CO,
D.放热,内能减少
B.高压泵压缩C0,气体一
内能减小,温度升高
泄气孔
C.高压CO,气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
考点4④比热容的理解及应用
【例4】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
【方法指导】相同质量的水和其他物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低得
少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【变式4-1】(2024·广州模拟)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.
因为质量未知,所以无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大
阅盟学堂LZAZK GDWL37
【变式4-2】(2024·湖北)如图甲所示,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体
得到温度随时间变化的图像如图乙所示,分析可知
个温度
a液体
a液体
b液体
b液体
时间
甲
A.
相同时间内A中加热器产生的热量比B中的多
B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C.
升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D.相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
考点5热量的计算
【例5】(2024·达州)在1个标准大气压下,小明用天然气灶将质量1kg的水,从20℃加热到沸
腾,水吸收的热量是
J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡耗水20
kg,热水器进水温度是22℃,出水温度是42℃,他这次洗澡消耗天然气
m。已知
水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值是3.2×10J/m。
【方法指导】利用Q:=m:-)计算水吸收的热量,由Q*-得,天然气完全燃烧效出的热量。
m
【变式5-1】一保温杯中装有质量为200g,温【变式5-2】【能源与科技】(2024·广元改
度为25℃的水。将一个质量为100g,温度
编)随着科技发展,人们已经开始将氢能作
为100℃的金属块放入杯中,一段时间后杯
为一种新能源加以利用。[已知氢燃料的热
内水和金属块的温度稳定在30℃,假设金
值为1.4×108J/kg,水的比热容为4.2×
属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比
103J/(kg·℃)]。如果一辆汽车平均每月消
热容为4.2×103J/(kg·℃),则该金属块
耗氢燃料30kg,这些氢燃料完全燃烧释放的
的比热容为
J/(kg·℃)。
热量为
J,若这些热量完全被水
吸收,可使
kg水的温度从
20℃升高到100℃。
重难点突破
重难点①温度、热量和内能三者的关系易混
【例1】(2023·郴州)下列关于物体的温度和
【举一反三1】关于分子动理论与内能,下列说
内能的说法中,正确的是
(
)
法中正确的是
A.温度越高的物体,内能越大
A.物体温度升高,内能一定增加
B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的
B.一杯茶的温度越高,含有的热量越多
内能
C.热传递过程中,内能大的物体放出热量
C.
物体运动的速度越快,内能越大
D.“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
D.
-20℃的冰块没有内能
38阅盟学堂
LZAZK GDWL
【方法指导】温度是表示物体冷热程度的物理量(状态量),描述用词:升高、降低;热量是热
传递过程中内能的改变量(过程量),描述用词:吸收、放出;内能是物体内部所有分子
无规则运动的动能和分子势能之和(状态量)描述用词:增大、减小。
重难点☑有关图像比较比热容的大小易错
【例2】在两个相同的烧杯中分别装有质量和
【举一反三2】如图1所示,规格相同的容器装
初温相同的水和某种液体,用两个完全相同
了相同质量的纯净水和油。用相同实际功率
的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度
的电加热器加热,得到图2所示的温度与加
计分别测量它们的温度,并画出了温度随时
热时间的图线,若液体吸收的热量等于电加
间变化的图像如图,由图像可知
(
热器放出的热量,且c水>c轴,则
↑温度/℃
4温度/℃
一甲
40
35---
30
30H
20
器
10
甲
3时间/mim
01
123456时间/min
图1
图2
A.a液体比热容小
A.加热相同时间,
由于甲杯液体升高温度
B.b液体是水
大,所以甲杯液体吸收热量多
C.0~3min内a液体吸收的热量少
B.升高相同的温度,两杯液体吸收相同的
D.升高相同的温度时,b液体吸收的热量少
热量
C.甲杯液体是水
D.加热相同时间,两杯液体吸收的热量相同
【方法指导】比较物质吸热能力的两种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较
吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸
收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。这两
种方法都要求质量要相同。
精讲实验
实验6比较不同物质吸热的情况
实验常考命题点
1.【实验装置】
搅拌器
搅拌器
煤油
2.【实验器材】
酒精灯、铁架台、陶土网、搅拌器、烧杯、温度计、秒表、天平、水、煤油。
阅盟学堂
LZAZK GDWL 39
3.
【实验器材组装】
顺序:自下而上。
4.【实验方法】
控制变量法、转换法。
(1)转换法的应用(在相同加热时间内,比较温度变化的快慢或使液体升高相同的温度,
比较加热时间的长短来判断)。
(2)控制变量法的应用。
①控制两物质的质量相等,加热的时间相同,通过比较温度升高的多少来比较吸热能
力(温度升高快的物质吸热能力弱);
②控制两物质的质量相等,升高的温度相同,通过比较加热时间的长短来比较吸热能
力(加热时间长的物质吸热能力强)。
5.
温度计的使用和读数。
6.设计表格及记录数据。
7.温度一时间图像的绘制与分析。
8.【实验结论】
质量相同的不同物质,当它们的温度升高相同的度数时,吸收的热量一般不同。
9.【交流与反思】
(1)实验液体的选取:选择质量相同的不同液体。
(2)选择相同的热源:保证相同加热时间内释放的热量相同。
10.
有关热量的计算。
11.应用比热容这一知识解释生活中的现象。
【例6】为探究水和食用油的吸热能力,小明用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行探究,
已知水的质量为300g。
实验器材:水、食用油、烧杯、电加热器、天平、温度计、秒表。
菲食用油
甲
(1)实验步骤:按甲图安装好器材,用相同的电加热器分别给
和
相同的水
和食用油加热,分别记录加热时间和升高的温度进行比较。
(2)实验采用电加热器的好处是
(3)实验时,两烧杯中放入相同的电加热器,可以通过比较
来判断两种液体吸
收热量的多少;当水和食用油吸收相同的热量时,可以通过比较
来判断
两种液体吸热能力的强弱。(均选填“加热时间”或“温度变化量”)
40阅盟学堂
LZAZK GDWL
(4)小明每隔2min记录一次水和食用油的温度,将实验数据记录在下表中,一段时间后,
撤去加热源。
时间/min
0
2
6
6
10
T*/℃
10
15
20
25
30
T海/℃
5
公
25
35
45
55
分析数据可知,当水和食用油升高相同温度时,
需要的时间短,
吸收
的热量更多,
的吸热本领更强。(均选填“水”或“食用油”)
(5)本实验用到的实验方法有:①
例如,控制质量和升
高的温度相同,改变物质的种类,比较加热时间;②
把物质吸收热量(不易观察)的多少转换成
(易观察)。
(6)对比电加热器加热和酒精灯加热,说说电加热器加热的优点:
(7)比较水和食用油的吸热能力有两种方法:①保证水和食用油的质量和升高的温度相同,比
较
长短(吸热多少),加热时间长表示吸热能力
;②保证水和食用油
的质量和加热时间相同,比较
温度升高越快表示吸热能力越
(8)图中能合理反映该实验结果的图像是
(选填“A”“B”或“C”)。
+温度(T)
+温度(T)
+温度(T)
/水
/食用油
水
食用油
永
食用油
O加热时间()
O加热时间()
O加热时间()
A
B
C
(9)【素养设问】冬天,如果想自制暖手袋,根据实验结论应选择
(选填“食用
油”或“水”)作为供暖物质效果更佳。
当堂检测
1.(2024·长沙)冬至时节煮饺子,小明发现其中蕴含了很多物理知识。下列说法正确的是()
A.冷冻饺子中的分子不运动
B.冷冻饺子升温过程中内能不变
C.煮熟的饺子香气四溢是扩散现象
D.煮熟的饺子冷却是通过做功的方式改变内能
2.(2024·连云港)下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是
()
A.花香满园
B.尘土飞扬
C.雪花飘飘
D.落叶纷纷
阅盟学堂LZAZK GDWL41
3.(2024·连云港)沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小,这是因为水的
A.质量大
B.温度高
C.密度大
D.比热容大
4.如图所示,甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体,用相同的电加热器加热,
忽略散热损失,得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图像。下列说法中正确的是()
温度/℃
40
30
20
6
加热时间/minm
甲
乙
丙
A.A液体的比热容与B液体的比热容之比为1:3
B.A、B图像的交点处表示两种液体升高了相同温度
C.加热6min时A的温度比B高,说明A吸收的热量更多
D.如果两者温度都升高1℃,它们将吸收相同的热量
5.(2024·深圳)小明学习了比热容知识后,想比较A、B两种未知液体的比热容大小,进行如
下实验:
(1)用两个相同的带有保温层和显示温度的电热杯,不计与外界发生的热传递,如图
所示;
(2)将
相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中,然后将两种液体均加
热到60℃,这是通过
方式来增大液体的内能;
(3)将处于室温的两个完全相同的铜块,分别浸没在两种液体中,盖好盖子。经过一段时
间,A液体温度降为56℃,B液体温度降为53℃;
(4)分析可知,铜块在
(选填“A”或“B”)液体中吸收的热量多,
液体的比
热容较大。
6.“宇”牌太阳能热水器,水箱内有200kg的水。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)在阳光照射下,水的温度升高了10℃,水吸收的热量;
(2)天气原因,水箱内200kg的水,温度从90℃降低到50℃和温度从30℃升高到80℃,
放出的热量与吸收的热量之比。
42阅盟学堂LZAZK GDWL例2A举一反三2C
例3-115.0放大25
举一反三3-1C
例3-2C举一反三3-2A
精讲实验
例3(1)暗(2)会聚10.0
(3)光具座的长度L大于凸透镜4倍焦距(成
放大的实像时,成像不能超出光具座的范围)
(4)使像成在光屏中央(5)光屏
(6)能在凸透镜成像时光路是可逆的投影仪
(7)左缩小照相机(8)虚像放大镜
(9)增大(10)完整变暗
(11)上将光屏向上移动(或将凸透镜向下移
动或将蜡烛向上移动)
(12)远视(13)左变小大
(14)成像稳定(15)c
当堂检测
1.C2.B3.A
目
5.(1)10.0(2)不在(3)照相机右大
(4)远视眼
第4课时物态变化
考点过关
例1C
变式1-1热胀冷缩不能36.5
变式1-2C
例2B
变式2-1凝固放熔化
变式2-2C
例3-65放热不变
变式3-1C
变式3-2(1)87(2)不变小
重难点突破
例1B举一反三1C
例2液化外侧内侧
举一反三298液化吸热
精讲实验
例4(1)使烧杯受热均匀(2)较小
(3)自下而上需要(4)使固体受热均匀
(5)试管壁(6)液体的热胀冷缩B6
(7)用灯盖盖灭
(8)①晶体冰有固定的熔点②0固液共存
③4④保持不变增大(9)比热容
(10)不会没有温度差,试管中的水达到沸
点后不能继续吸热
(11)水吸热汽化
(12)该同学忽略了冰可以从室内空气中吸热,
得出的观点不正确
(13)c
例5(1)外焰②④①③
(2)温度计的玻璃泡接触到烧杯底向上移动
铁夹A和温度计偏高
(3)A
(4)①97沸腾时水的温度保持不变99
<
②吸热。保持不变
(5)①提高水的初温;②减少水的质量;③盖
上带孔的盖子
(6)不可行水的沸点与水面上方气体压强有
关,与酒精灯的火力大小无关
(7)热传递液化
(8)错误陶土网温度高于水,水能继续吸热
(9)b
当堂检测
1.C2.B
3.液化吸热
4.甲4固液共存
5.热胀冷缩甲68
6.(1)自下而上(2)正在
(3)①不断升高②不变(4)液化
第5课时分子热运动内能比热容
考点过关
例1A变式1-1D
变式1-2扩散温度
例2A变式2-1D
变式2-2做功
例3C变式3-1A变式3-2D
例4C变式4-1B变式4-2C
例53.36×1050.075
变式5-10.6×101
变式5-24.2×1091.25×10
重难点突破
例1B举一反三1A
例2D举一反三2D
精讲实验
例6(1)质量初温
阅盟学堂LZAZK GDWL一2一参考答案
(2)使水和食用油在相同时间内吸收的热量相
同内部加热,热量损失少
(3)加热时间温度变化量
(4)食用油水水
(5)①控制变量法②转换法加热时间长短
(6)操作方便,容易控制,加热效率高
(7)①加热时间强②升高的温度弱
(8)B(9)水
当堂检测
1.C2.A3.D4.A
5.(2)质量热传递(4)AA
6.解:(1)水吸收的热量
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×10℃
=8.4×106J
(2)水降低温度放出热量与升高温度吸收
热量之比
2这_cm(够-t)_t僻-t座_90℃-50℃
2暖cm(t升-0所)开-o所80℃-30℃
4
5
答:略。
第6课时热机热机的效率
能量的转化与守恒
考点过关
例1C变式1-1B变式1-2C
例2A变式2-1D
变式2-24.0×10640
例3A
变式3-1做功2
变式3-2B
例4B变式4-1B变式4-2C
重难点突破
例1D
举一反三1比热容做功
例2D举一反三2C
当堂检测
1.B2.C
3.热传递方向
4.1.8×1063020
5.解:(1)该汽油机每分钟做的功
W=Pt=9.2×103W×60s=5.52×103J
(2)该汽油机每分钟完全燃烧50g汽油放
出的热量
2微=mg=50×10-3kg×4.6×10J/kg
=2.3×105J
(3)该汽油机的效率
=&x1m%-x0%=2%
nQ旅
答:略。
第二板块质量密度运动和力
第7课时长度和时间的测量机械运动
考点过关
例1-1B变式1-1-1B变式1-1-2D