专题01 内能（期中复习课件）九年级物理上学期新教材沪科版（五四学制）

该初中物理课件聚焦九年级上册内能模块，涵盖热量、比热容、内能改变方式、热机及效率等核心知识点。通过考情分析明确复习目标，知识串讲分模块构建体系，题型串讲结合考点提炼方法，实战演练分层巩固，形成从考点认知到应用的学习支架。 其亮点在于考情分析表格化呈现核心考点及考情规律，助力教师把握重点；知识串讲用比值法定义比热容、推导热机效率公式，培养科学思维；题型串讲结合生活实例（如搓手取暖区分做功与热传递），深化物理观念。学生能系统理解能量知识，提升解题能力，教师可直接用于复习教学，提高效率。

九年级物理上学期 期中复习大串讲 考情分析 知识串讲 题型串讲 实战演练 专题01 内能 沪科版（五四学制） 一 考情分析 二 知识串讲 三 题型串讲 四 实战演练 考点导航 考情分析 第一部分 考情分析 核心考点 复习目标 考查形式 考情规律 热量、比热容 1.知道热量的概念和单位、对热量的理解 2．理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。 3.尝试用比热容解释简单的自然现象，感受物理知识与生活的密切联系 单选题 填空题 解答题 基础必考点，常出选择题、填空题、计算题 内能 1.会用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。 2. 知道热传递可以改变物体的内能。 3. 知道做功可以使物体内能增加或减少的一些实例。 单选题 多选题 高频易错点，内能和热量容易混淆 考情分析 核心考点 复习目标 考查形式 考情规律 热机 1. 知道热机的概念，初步了解热机的工作原理，体会内能的利用对人类发展的重要作用。 2. 了解汽油机的构造及工作过程。 3. 了解柴油机的构造及工作过程 单选题 多选题 填空题 解答题 高频易错点，几种速度容易混淆 热机的效率 1. 从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，建立热值的概念。 2. 能简单计算燃料燃烧放出的热量。 3. 能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。 4 .知道热机的使用对环境的影响并找到解决办法。 填空题 实验题 高频考点和易错点，常考综合计算题 知识串讲 第二部分 知识串讲01 热量、比热容 1．热量的概念： 把物体在热传递过程中吸收或放出能量的多少称为热量。 2．热量的单位：焦耳，符号为J。 3．对热量的理解： 热量是一个过程量，所以热量只能说"吸收"或"放出"多少热量，不可以说“含有”、“具有”多少热量。 4．导热性： 导热性指物质传递热量的能力，不同物质的导热性一般不同 知识串讲01 热量、比热容 比热容 1.比热容概念：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温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。用符号c表示。 （比值法下定义） 2.比热容公式：C=Q/mΔt 3.比热容单位：焦耳每千克摄氏度-----J/(kg·℃)。 4.比热容物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改变。 知识串讲01 热量、比热容 5.比热容的影响因素：比热容是物质的一种特性，大小只与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等均无关。 6.水的比热容及应用： （1）水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J。 （2）水的比热容较大，在生活中有很多应用： A.用水做冷却剂或取暖介质。如：热机用水冷却发动机。暖气片内用热水供暖。 B.水的温度不容易改变，对生物起到保护作用。 如：在炎热的夏季，农作物没有被晒死。修建人工湖可以调节气温等。 C.沙漠地区昼夜温差比较大，沿海地区昼夜温差比较小。这是由于水的比热容比较大，一定质量的水与相同质量的沙石相比，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化比较小。 知识串讲02 内能 1.热传递可以改变物体的内能： （1）定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）条件：存在有温度差。 （3）方向：由高温物体转移到低温物体。 （4）传递方式是：传导、对流和辐射。 （5）实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。实质是内能的转移。 （6）结果：温度相同。 （7）热传递改变内能的实例；晒太阳、烤火、冷毛巾降温、热工件放入冷水、冰镇饮料、艾灸等 知识串讲02 内能 做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 ①压缩空气引火仪：迅速压下活塞，看到棉花燃烧，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。 ②摩擦生热：飞船返回舱进入大气层，克服空气阻力做功，内能增加，温度会升高。 （2）物体对外做功内能减少。 如图：当看到当塞子跳起来时，容器中出现了白雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气遇冷液化成小水滴。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 知识串讲02 内能 内能与温度、热量的关系 1.温度：表示物体的冷热程度。 物体温度升高，内能一定增加，可能是吸收了热量，也可能做了功。 2.热量：是热传递过程中传递内能的多少。 物体吸收热量，内能增加，但温度可能升高，也可能不变。如：晶体熔化，水沸腾时，物质吸收热量，但温度不变。 3.内能：内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和。 物体内能改变了，可能是热传递，有可能是做功引起的；但温度不一定改变。 知识串讲03 热机 1. 汽油机的构造：由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。 2. 工作过程： （1）冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 （2）四个冲程：汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 知识串讲03 热机 汽油机与柴油机的优缺点 ①汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在摩托车、汽车上特别是小型汽车上大量使用. ②柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车和轮船上. ③柴油发动机与汽油发动机相比，热效率高。因此从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机在小汽车上的推广使用具有更重大的意义 知识串讲04 热机的效率 热机效率定义： 1.热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 2..公式：η=W有用/ Q总 × 100% 3..对热机效率的理解： 热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率表示使用热机时对燃料的利用率的高低，热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，可以节约能源。 4.提高热机效率的途径： （1）使燃料充分燃烧。 （2）尽量减小各种热量损失。 （3）机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 题型串讲 第三部分 解｜题｜技｜巧——热量的计算 题型一 热量的计算 1.根据比热容公式c=Q/mΔt可得 （1）物体温度升高时，所吸收的热量为：Q吸＝cmΔt=cm（t-t0） （2）物体温度降低时，所放出的热量为：Q放＝cmΔt=cm（t0-t） t0 表示物体原来的初温度，t 表示物体后来的末温度。 特别强调：温度“升高了”不等于“升高到”；质量单位一定要用Kg。 2.热平衡方程： 若不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放  也就是，在热传递过程中，如果不考虑热量损失，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。 【典例1】用相同的电加热器分别对质量相等A和B两种液体加热（不计热量损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　AD　） A．A的比热容与B的比热容之比为2：1 B．A的比热容与B的比热容之比为3∶2 C．加热相同的时间，B吸收的热量比A吸收的热量多 D．A和B升高相同的温度，A吸收的热量较多 题型一 热量的计算 【变式1】将一杯500mL的开水放置在20℃的教室足够长时间后，大约会放出的热量为（　　） A．1.68×103J B．1.68×104J C．1.68×105J D．1.68×106J 【答案】C 题型一 热量的计算 【变式2】在标准大气压下，将质量100g为的铜球放在沸水中煮足够长时间后取出，迅速浸没在质量为100g 、温度为 的某液体中，最终液体温度升高到 ， 若不计热量损失 ，求： (1)铜球在这种液体中释放的热量； (2)这种液体的比热容。 题型一 热量的计算 【答案】(1)3000J (2) 【详解】（1）在标准大气压下，铜球从沸水中取出时，温度为100℃，放入某液体后，放出的热量Q放=c铜m(t-t0)=0.4×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100-25)℃=3×103J=3000 J （2）不计热损失时，铜球放出的热量等于液体吸收的热量，所以 题型一 热量的计算 解｜题｜技｜巧——做功和热传递改变内能的区别 题型二 改变内能两种方式 （1）相同点：它们在改变内能上效果相同，所以说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 （2）不同点：做功是内能和其它形式能的相互转化，热传递是内能的转移。 【典例1】下列实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．用热水袋取暖 B．压缩空气引火 C．晒太阳感到暖和 D．放入冰块的饮料变凉 【答案】B 题型二 改变内能两种方式 【变式1】以下四幅插图从改变内能的方式来看，不同于其他三幅图的是（　　） A．搓手取暖 B．下滑时臀部发热 C．燃气灶烧水 D．钻木取火 【答案】C 题型二 改变内能两种方式 【变式2】如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其他三项不同的是（　　） A．弯折铁丝变热B．食品放入冰箱冷藏C．钻木取火D．压缩空气，乙醚着火 【答案】B 题型二 改变内能两种方式 解｜题｜技｜巧——解计算题的基本步骤 题型三 内能与温度、热量的关系 物理名词中的各种“热” （1）热传递中的“热”是指：热量。 （2）热现象中的“热”是指：温度。 （3）热膨胀中的“热”是指：温度。 （4）摩擦生热中的“热”是指：内能 【典例1】关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．0℃的水凝固成0℃的冰后，温度不变，内能减小 C．物体的内能增大，一定是从外界吸收了热量 D．热传递过程中，热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 【答案】B 题型三 内能与温度、热量的关系 【变式1】关于温度、热量和内能，下列说法中不正确的是（    ） A．物体温度越高，含有的热量越多。 B．具有机械能的物体不一定具有内能 C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D．同一物体温度降低，它的内能减少 【答案】ABC 题型三 内能与温度、热量的关系 【变式2】宁县蒸鸡肉是我省的特色美食，蒸鸡肉不仅味美，而且色香，深受人们喜欢。下列说法正确（　　） A．蒸鸡肉过程是通过做功的方式增大鸡肉的内能 B．刚蒸熟的鸡肉很烫，是因为所含的热量多 C．鸡肉蒸熟后闻到鸡肉香味，这是扩散现象 D．蒸熟的鸡肉温度降低后，其内能保持不变 【答案】C 题型三 内能与温度、热量的关系 题型四 热机效率的计算 解｜题｜技｜巧——热机效率的计算 热机效率 （1）定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 （2）公式：η=Q吸/ Q放 ×100% （3）炉子效率比较低的原因： A.燃料燃烧不充分。B.存在各种热量损失。 （4）提高炉子效率的方法： A.使燃料充分燃烧。B.减少各种热量损失 【典例1】一台柴油机完全燃烧一定质量的柴油时，放出了1.0×108J的热量，其中有6.0×107J的能量以各种形式损失掉了，可知该柴油机的效率是（　　） A．30% B．40% C．50% D．60% 【答案】B 【详解】该柴油机的效率是 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 题型四 热机效率的计算 【变式1】用相同的酒精灯分别加热质量均为200g、初温均为0℃的甲、乙两种液体，它们的温度随时间变化的图像如图所示，已知6~8min消耗酒精的质量为0.8g，甲、乙单位时间吸收的热量相等，甲的比热容，酒精的热值（单位时间消耗酒精的质量相同）。下列说法不正确的是（　　） 题型四 热机效率的计算 A．乙液体的比热容 B．甲液体在0～10min吸收的热量是 C．甲液体的沸点为80℃，乙液体的沸点为40℃ D．6~8min酒精灯对甲液体的加热效率约为33.3% 【答案】B 题型四 热机效率的计算 【变式2】我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大载油量为10t，飞机使用的航空燃油热值为5×107J/kg，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表： 题型四 热机效率的计算 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 求： (1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少J？ (2)若燃油完全燃烧放出热量的84%被水吸收，则10t燃油完全燃烧可将多少水从20℃加热到70℃？ (3)已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少？ 题型四 热机效率的计算 【答案】(1)5×1011 J (2)2×103t (3)2.0×103km 【详解】（1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是 （2）水吸收的热量 水的质量 （3）燃油转化为机械能的效率为30%，有用功为 查表得500m/s时阻力 由 得最大航程 题型四 热机效率的计算 实战演练 第四部分 基础通关练 1.湿地被称为“地球之肾”，它能调节空气湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水具有较大的（　　） A．热量 B．内能 C．密度 D．比热容 【答案】D 基础通关练 2.习总书记说：绿水青山就是金山银山。在建设国家社会主义现代化的征程中，自贡市政府积极推进地方水系治理，修复湖泊生态，打造生态宜居的美丽自贡。暑假某天，爱跑步的蒋老师跑到“卧龙湖”湖边时，顿感清爽凉快，这是因为水的（　　） A．内能大 B．热值大 C．热量少 D．比热容大 【答案】D 基础通关练 3.汽车油箱中的柴油用去了一半，则剩下的柴油（　　） A．比热容和热值均变为原来的一半 B．比热容和热值均不变 C．比热容为原来的一半，热值不变 D．热值为原来的一半，比热容不变 【答案】B 【详解】柴油用去了一半，质量和体积均减小一半，而比热容、热值都是物质的一种特性，不随质量和体积的变化而变化，故剩下的柴油热值与比热容都不变，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 基础通关练 4.标准大气压下，初温为30℃、质量为200g的水吸收4.2×104J的热量后温度将升高到 ℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】80 基础通关练 5.一台单缸四冲程内燃机的转速为，那么每秒钟内燃气对活塞做功 次，活塞完成 个冲程。 【答案】 15 60 【详解】在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈，由题可知，曲轴和飞轮转速是1800r/min，表示每分钟曲轴和飞轮转1800圈，则每秒钟曲轴和飞轮转30圈，那么每秒钟燃气对活塞做功15次，活塞完成60个冲程。 重难突破练 1.初温相同的甲和乙两种物质，它们的比热容之比是4:1，质量之比是2:3，它们吸收的热量之比是2:1，则甲升高的温度与乙升高的温度之比是（　　） A．3:4 B．4:3 C．3:8 D．8:3 【答案】A 重难突破练 2.寒冷的冬天，人们的手常常会感到冷。如左下图所示小丽用热水杯取暖，小卓用搓手取暖。从物理学的角度看，小丽和小卓改变手的内能的途径分别是（　　） A．热传递、做功 B．做功、做功 C．做功、热传递 D．热传递、热传递 【答案】A 重难突破练 3.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中能使汽车获得动力的冲程是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 重难突破练 4.太阳能热水器通过 的方式改变水的内能，已知水箱装有质量为1000kg的水，经全天光照后水温上升了50℃，则水吸收的热量为 J，这相当于完全燃烧 kg煤所产生的热量。[c水=4.2×103J/(kg•℃)，q煤=3×107J/kg] 【答案】 热传递 2.1×108 7 重难突破练 5．一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中的平均功率是9.2kW，该汽油机每分钟需燃烧汽油50g。汽油的热值是 (1)该汽油机每分钟做多少功？ (2)该汽油机每分钟完全燃烧汽油放出多少热量？ (3)该汽油机的效率是多大？ 重难突破练 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）油机每分钟做的功 （2）完全燃烧50g汽油放出的热量 （3）汽油机的效率 综合拓展练 船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力，发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小，从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好，因为船舶航行过程中除了推进设备，还有其他辅助设备工作，需要发动机做功。航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分，航速优化就是要找到合适的航速，使发动机做的总功减少，达到节能的目的。 综合拓展练 (1)下面是柴油机工作时的四个冲程，其工作循环过程的正确顺序是______（填字母）。 A．压缩冲程 B．排气冲程 C．吸气冲程 D．做功冲程 (2)在 冲程中，活塞对气缸里的空气做功，使空气的 能急剧增加。冲程结束时，气缸内空气的温度已经超过燃油的燃点。 (3)某船舶航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示。船舶以8m/s的航速航行，若柴油发动机的效率为40%，所用燃油的热值为，求每公里航程船舶消耗的燃油的质量。（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） 综合拓展练 【答案】(1)CADB (2) 压缩 内 (3)50kg 【详解】（1）四冲程柴油机工作时，依次有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，即四个冲程工作循环过程的正确顺序是CADB。 （2）在柴油发动机的工作循环中，在压缩冲程中，活塞对气缸里的空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能急剧增加。 （3）由图可知，当v′=8m/s时的推进功约为4×108J，辅助功约为4×108J，柴油发动机做的功为W=4×108J+4×108J=8×108J 柴油发动机的效率为40%，则完全燃烧的柴油放出的热量为 每公里航程消耗柴油的质量为 感谢聆听 每天解决一个小问题，每周攻克 一个薄弱点，量变终会引发质变。 教师寄语 $