第十三、十四章 内能及内能的利用 导学案--------2025-2026学年人教版物理九年级

该初中物理导学案聚焦“内能及内能的利用”单元，以分子动理论、内能、比热容、热机等核心概念为统领，旨在帮助学生构建系统的能量观念。通过“分子动理论-内能-能量利用-能源与可持续发展”的课时递进设计，任务关联紧密，形成完整知识链。 学案亮点在于融合科学探究与科学思维，设置“探究不同物质的吸热能力”重点实验，通过控制变量法、转化法培养实验设计与证据分析能力。“图片解读”结合生活实例深化理解，易错点提示强化科学态度，为教师单元复习提供针对性强的教学支持。

人教版初中物理2026中考一轮复习学案 第十三、十四章 内能及内能的利用 一、分子动理论 1．分子热运动：温度越 ，分子热运动越剧烈。 2．扩散现象 (1)影响因素：扩散现象与 有关，温度越高，扩散进行得越________；温度越低，扩散进行得越 。 (2)扩散现象说明：分子在不停地 ，分子间有 。 3．分子动理论：常见的物质是由极其微小的粒子—— 、 构成的；一切物质的分子都在不停地 ；分子间存在相互作用的 力和 力。 【图片解读】 1．如图1，四溢的花香引来了长喙天蛾采蜜，它们能闻到阵阵花香，是由于花香分子在 。 2．如图甲，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气体会混合在一起，这是 现象，它说明分子在不停地 ；如图乙，两个铅柱没有被重物拉开，主要是由于铅柱的分子之间有 。 答案：高 温度 快 慢 做无规则运动 间隙 分子 原子 做无规则运动 引 斥【提示】　(1)分子间的引力和斥力同时存在．(2)分子的运动无法用肉眼直接看到。 （3）破镜难圆原因是：___________ (4)气体很容易压缩原因是:____________________________________ 不停地做无规则运动 扩散 做无规则运动 引力 分子间距太大，分子间引力太小 气体分子的间隙大 二、内能 1．内能及其改变 (1)定义：物体内部所有分子热运动的 与 的总和，叫做物体的内能． (2)决定因素：温度、状态和质量。 (3)改变方式： 和 。 【提示】　由于分子在永不停息地做无规则运动，所以物体的内能永不为零，一切物体在任何时候都有内能。 2．热量 (1)单位： (符号： )。 ★(2)温度、热量和内能的关系★ ①物体的温度升高，内能增加，但不一定是吸收了热量。 ②热量是一个过程量，不能离开热传递，通常用“吸收”“放出”等词描述，不能用“有”“含有”“物体的”等词描述。 ③物体内能增加，温度不一定升高。 ④对物体做功,物体内能不一定增加。 【图片解读】 1．冬天摩擦双手是利用 改变内能．向手上哈气是利用 改变内能。 2．★如图2，当塞子跳起来时，可以看到瓶内出现白雾．在这个过程中，气体膨胀对外做功，温度 ，内能 。 答案：动能 分子势能 做功 热传递 焦耳 J 做功 降低 减少 三、比热容 1．定义：比热容是描述物质 的物理量。一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的 与它的 和升高的 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：c＝.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是 。 3．水的比热容 (1)意义：水的比热容是 ，它表示的物理意义是： 。 (2)应用：制冷剂、取暖、调节气候。 (3)利用比热容计算热量：吸热公式：Q吸＝cm(t－t0)，放热公式：Q放＝cm(t0－t)，其中t0表示初温，t表示变化后的温度(即末温)。 温度、内能、热量的关系 【提示】　比热容与物质的种类和状态有关，与物质的质量大小、温度的高低、吸收或放出的热量的多少无关。 答案：吸热本领 热量 质量 温度 J/(kg·℃) 4.2×103J/(kg·℃) 质量为1kg的水温度升高(或降低)1℃时，吸收(或放出)的热量是4.2×103 J 四、热值 1．定义：燃料 放出的热量与燃料质量的 ，叫做这种燃料的热值。 2．公式及单位：q＝，变形式：Q＝mq.单位：_____，符号是___。 3．理解： (1)酒精的热值是3.0×107 J/kg，表示________________________________________。 (2)热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的 有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。 【提示】　对于气体燃料来说，热值q＝，热值单位为J/m3。 答案：完全燃烧 比值 焦每千克、J/kg 1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 种类 五、热机 1．热机 (1)定义：利用 做功的机械。 (2)原理： 2．内燃机 (1)定义：燃料直接在汽缸内燃烧的热机。 (2)分类：汽油机和柴油机。 (3)汽油机的四个工作冲程：(见课本19页）。 3.热机效率 (1)定义：热机用来做 的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。 (2)公式：η＝或η＝。 (3)提高热机效率的途径：①让燃料尽可能充分燃烧，如：将煤粒磨成煤粉，加大送风量等；②利用废气的能量（在热机的能量损失中，废弃带走的能量最多）；③机件间保持良好的润滑，减小摩擦。 【图片解读】 1．如图1所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内的水蒸气推出．此过程中酒精燃烧，此过程的能量转化是_____________________，使水的内能增加，温度升高，直至沸腾；水沸腾后产生大量水蒸气，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，,此过程的能量转化是_________________；同时试管口有白雾出现，白雾出现的原因是__________________________________________。 2．如图2所示表示正在进行的是________冲程。在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的内能变_______，温度降低，密度变_______。 答案：做功 有用功 化学能转化为内能 水蒸气的内能转化为塞子的动能 水蒸气对瓶塞做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化为小水滴即白雾 六、能量的转化与守恒 1．能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互 的。 2．能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量 。 【图片解读】 1．小球在地面弹跳，小球弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热。小球在下落时，它的 能减小，小球在上升时，它的 能减小，小球在弹跳过程中有一部分机械能转化为 。 2．如图2是一种设想的永动机，这种永动机 (填“能”或“不能”)永远运动下去。能量在转化和转移的过程中，能量的总量 。 答案：转化 转化 转移 保持不变 重力势能 动 内能 不能 保持不变 七、核裂变、核聚变 (1)核电站：利用 发电，其能量转化：核能→ → →电能． (2)链式反应：核反应堆中发生的链式反应是 控制的，利用不加控制的核裂变可制造毁灭性武器—— ． 2．核聚变：将某些质量很小的原子核，例如氢的同位素氘核和氚核，在超高温下结合成新的原子核，释放巨大的核能，这就是聚变，也称为 ． 和太阳能就是利用聚变释放能量． 答案：核裂变 内能 机械能 可以 原子弹 热核反应 氢弹 八、能源 分类标准 类型 定义 实例 是否要 加工 一次能源 可以直接从自然界获取的能源 风能、太阳能、核能、化石能源等 二次能源 无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源 电能 可否再生 可再生能源 可以从自然界源源不断地得到的能源,水能、风能、太阳能、生物质能等 风能、太阳能、等 不可再生能源 在短期内不能从自然界得到补充的能源 核能、化石能源等 九、太阳能 1．来源：氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能． 2．利用 (1)太阳能转化为内能，如太阳灶、太阳能热水器； (2)太阳能转化为电能，如太阳能电池； (3)太阳能转化为化学能，如贮存在化石燃料中的太阳能． 3．优点：环保无污染，可再生． 十、能源与可持续发展 1．能量转移和转化的方向性：能量的转移和转化是有方向性的，最终转变为不可利用的能量，因此要节约能源． 2．能源的可持续发展：(1)提高能源的利用率，减小能源使用对环境的破坏；(2)发展新能源. 十一、重点实验 探究不同物质的吸热能力 【实验装置】如图所示 【实验器材】两个相同的烧杯、两个相同的酒精灯(或电加热器)、质量相同的水和食用油、两支温度计、两个搅拌器(或玻璃棒)、两个铁架台、停表等. 【实验操作】 (1)组装实验器材时，应 ,即先调节石棉网的高度 (2)实验中应采用相同的烧杯和酒精灯,目的是: (3)本实验中水和食用油的 必须相等,但 不必相同,因为该实验需要比较的是水和食用油的温度的 ,所以只需记录它们的初温和末温即可。 (4)转化法的应用:通过 来反映物质吸收热量的多少。 (5)控制变量法的应用:①相同质量的水和食用油,在相同的加热条件下被加热相同的时间,通过比较水和食用油的温度的变化量来比较它们的吸热能力,温度变化大的物质吸热能力弱;②相同质量的水和食用油，在相同的加热条件下升高相同的温度,通过比较水和食用油被加热时间的长短来比较它们的吸热能力,被加热时间短的物质吸热能力弱。 (6)描述物质吸热能力的物理量是比热容. 【实验结论】 答案：先下后上 保证相同时间内,水和食用油吸收的热量相同 质量 初温 变化量 加热时间的长短 质量相同的不同物质,升高相同的温度,比热容越大的物质吸收的热量越多。 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $