内容正文:
章末核心素养整合提升内能
01
知识构建
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
2.单位:J/(kg·℃),用符号c表示
3.比热容是物质的一种属性,大小与物质的
和
有关,与物质的温度无关
4.水的比热容为c水=4.2×10J/(kg·℃),物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃吸
比
收(或放出)4.2×103J的热量
容
(1)定义:在热传递过程中,传递内能的多少叫热量;(2)单位:焦耳,符号J;(3)理
5.热量
解:热量是过程量,不是状态量,不能用“含有”、“具有”等词描述
6热量的计算:(1)吸热公式:Q吸=
;(2)放热公式:Q放
(3)如与外界无热传递,则
1.物质是由分子、原子构成的;分子很小,其直径大约只有
①定义:不同物质相互接触时,彼此进人对方的现象叫扩散
2.一切物质的分(1)扩散②说明:分子都在不停地做
子都在不停地
③影响扩散快慢的主要因素是
子
做无规则运动(2)热运动:由于分子运动的快慢与温度有关,所以这种运动叫分子的热运动
(1)分子之间的引力使得固体和液体的分子不致散开,因而固体和液体
能
运
能保持一定的体积
3.分子间有相互作(2)分子间的斥力使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步压缩
用的引力和斥力
①当分子间的距离变大时,作用力表现为
(3)
②当分子间的距离变小时,作用力表现为
③如果分子相距大于分子直径的10倍,引力与斥力几乎为零
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,叫作物体的内能
2.一切物体,不论温度高低,都具有内能
3.内能与物体的
和状态有关
①发生热传递的条件:
即热量将会从高温物体传递给
低温物体,热传递结束的条件:
相等
②实质:能量的
内
(1)热传递
能
③热传递传递的是
,而不是温度
④规律:物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高,物体放出热
4.改变物体内
量,内能
,温度不一定降低
能的方法
①规律:外界对物体做功,物体的内能会增加,物体对外做功,物体
(2)做功
的内能将会
②实质:能量的转化
(3)做功与热传递在改变物体内能上是
的
12
02典例导析
个温度
40f5/℃
………………
20……女…
考点一
比热容的相关应用及计算
0
..12.t/min
【例1】(湖北中考)如图甲,利用相同规格的加热
-20
t…………
器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间
时间
-40
第2题图
第3题图
变化的图像如图乙,分析可知
(
3.探究物质熔化特点的实验中,实验小组测得
温度
1kg冰的温度随时间变化的图像如图所示。
已知冰的比热容c=2.1×103J/(kg·℃),设
物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图像解
时间
答下列问题:
7
(1)在最初2min内,冰吸收的热量为
A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
J。
B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
(2)在冰熔化时吸收的热量为
J。
C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能
(3)由图像可知冰在液态时的比热容为
力比b弱
J/(kg·℃)。
D.相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能
考点二分子动理论
力比b强
【例2】两只相同的集气瓶中分别
一玻璃板
NO,
【解析】A.加热器a、b规格相同,经过相同的时
装有空气和红棕色二氧化氨
间,产生的热量相同,故A错误;B.比热容是物(NO2)气体,用玻璃板隔开后按图所示水平放
质的一种特性,与物体质量、温度高低、吸放热多
置,抽去玻璃板、保持两瓶口紧贴静置较长时间
少都没有关系,吸热能力不受外界条件影响,故
后,两瓶中的气体颜色变得相同。已知瓶中O
B错误;CD.由图乙知,升高相同的温度,b加热
气体的密度比瓶中空气的大。下列说法正确的是
时间长,b吸热多,b的吸热能力强,故D错误、C
(
)
正确。
A.此现象能说明分子间存在相互作用的引力
【答案】C
B.此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因相同
C.颜色变得相同后,瓶中气体分子停止运动
针对练1
D.颜色变得相同后,左侧瓶中气体密度变大
1.(福建中考)水约占人体体重的60%一70%,有
【解析】当把中间的玻璃板抽掉后观察到左右两
助于调节体温,原因之一是水具有较大的
个瓶子颜色变均匀了,这是扩散现象,说明分子
在不停地做无规则运动,故A错误;“扫地时灰
A.热值
B.密度
C.温度
D.比热容
尘飞杨”是固态颗粒的机械运动,此现象与“扫地
2.(徐州中考)在探究不同物质吸热升温的现象
时灰尘飞杨”的成因不同,故B错误;组成物质的
时,将相等
的沙子和水分别装入易拉
分子在不停地做无规则运动,两瓶气体颜色变得
罐中,用相同的热源和方法加热,则单位时间
相同后,瓶中气体分子仍然在运动,故C错误;因
内沙子和水吸收的热量
。
如图所示,
为NO2气体的密度大于空气的密度,所以两气
实验得到沙子和水的温度随时间变化的图像,
体混合后,左侧瓶中气体密度变大,故D正确。
其中a是
的图像。
【答案D
针对练2
针对练3
4.下列现象能说明分子在做无规则运动的是
7.(广西中考)下列事例中通过做功的方式改变
物体内能的是
A.我国北方地区发生沙尘暴时,空气中弥漫
A.用酒精灯加热烧杯中的水
着大量的沙尘
B.放入热汤中的金属勺子变烫
B.七月份新乡市部分地区发生暴雨洪涝灾害,
C.刀在磨刀石上摩擦后温度升高
河水中夹带着大量泥沙
D.冬天人们较喜欢通过晒太阳使身体暖和起来
C.春天来了,郑州植物园桃花盛开,处处闻到
8.在如图所示的铜管内装少量乙
浓浓的花香
醚,当绳子拉动时,塞子会跳出
D.冬季,寒潮来临,温度骤降,雪花漫天飞舞
来,在这一过程中
能转
5.稻草一拉就断,而铁丝不易拉断。按照分子动
化为
能;铜管发热,是通过
理论的观点,这是因为
(
的方式增加了管子的内能。
A.稻草的分子间没有引力,铁丝的分子间有引力
B.稻草、铁丝的分子间都存在着引力,但稻草
考点四温度、热量、内能三者之间的关系
分子的引力远小于铁丝分子间的引力
【例4】下列关于热现象的说法中正确的是(
C.稻草的分子间存在斥力,铁丝的分子间没有
A.温度高的物体含有的热量多
斥力
B.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
D.稻草具有“一拉就断”的性质
C.液体的沸点随液面上方气压的增大而降低
6.冰箱内的食物不密封存放的话,容易“串味”,
D.冰水混合物吸热时,温度不变,内能增大
从微观角度分析,该现象说明
【解析】A.热量是一个过程量,不能说物体含有
这种现象更容易发生在
多少热量,故A错误;B.物体的内能增加,可能
(填“冷藏室”或“冷冻室”)。
从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做
考点三改变物体内能的方法
功,故B错误;C.液体的沸点随着气压的增大而
【例3】在“让笔杆热起来”的探究活动中,小彤通
升高,故C错误;D.冰水混合物质量不变,温度
过感受笔杆前后温度,判断笔杆内能变化。下列
不变,但吸热后内能增大,故D正确。
四种方法中不够科学的是
(
【答案D
A.把笔杆放在火焰上方烤一烤,马上用手触摸,
针对练4
感觉笔杆变热了
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是
B.用手握住笔杆,来回摩擦,同时感觉到笔杆变
热了
A.物体温度升高,它的内能可能增大
C.把笔杆放在烈日下晒一段时间,用手触摸感觉
B.物体的内能增加,它的温度可能不变
到笔杆变热了
C.物体温度升高,它一定吸收了热量
D.把笔杆放在热水中泡一下,迅速用纸巾擦干并
触摸,感觉笔杆变热了
D.物体吸收了热量,它的温度一定升高
【解析】用手握住笔杆,来回摩擦,同时感觉到笔
10.用高压锅煮食物时,锅内水的温度在升高的
杆变热了,这可能是由于笔杆变热,也可能是由
过程中,水的内能随之
;因为高压锅
于摩擦力对手做功,使得手的内能增加的缘故,
良好的密封性,使水蒸气不易外泄而增大了
不好判断笔杆的内能变化情况。
锅内气压,提高了水的
,从而提高水
【答案】B
温,所以容易煮熟食物。
14
温度/℃
03整合提升
50
1.(扬州中考)对下列成语或俗语中蕴含的物理
40
知识,描述正确的是
(
30
加热器1
加热器2
A.近墨者黑—一分子间只存在引力
20
B.炙手可热一一做功改变物体的内能
图1
C.酒香不怕巷子深一一分子不停地做无规则
↑温度/℃
甲
运动
40
30
D.早穿皮袄午穿纱
一沙漠地区多沙石,沙石
20
的比热容较大
10
2.下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是
0
2
3时间/min
(
图2
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递
(1)乙中温度计的示数为
℃。
给低温物体
(2)0~2min,甲中水吸收的热量
(填
“大于”“等于”或“小于”)乙中水吸收的热量,
B.在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的
热量多
你的判断依据是
C.一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增大
D.物体温度升高,内能不一定增加,但一定要
6.用如图甲所示的实验装置探究烧杯内的某种
吸收热量
物质熔化时温度的变化规律(烧杯内物质在相
3.(广州中考)以下过程不发生物态变化。初温
同时间内吸收的热量相同)。
相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的
温度/℃
末温比乙的低;那么,初温相同的甲、乙放出相
同热量,则
()
121341516时间/min
A.甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热
隔
容哪一个大
B.甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙比热
乙
容哪一个大
(1)某时刻温度计示数如图甲,此刻杯内物质
C.甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热
温度是
容哪一个大
(2)t3时刻,该物质处于
(填“固
D.无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判
态”或“固液混合”)态。
断甲、乙比热容哪一个大
(3)t3与t4相比,哪一时刻杯内物体内能较大?
4.(宜宾中考)质量相同的铜和铅(c钢>c铅)吸收
,理由是
相同的热量时,铜比铅的温度升高得
(4)已知0~t1与t~t的时间相等,从图乙可
(选填“多”或“少”);质量相同的铜和铅升高相
知两段时间内温度升高不同,由此可以作出:
同的温度,吸收热量多的是(选填“铜”
“这种物质固态时的比热容小于液态时的比热
容”的判断。请写出做出此判断的依据。
或“铅”)。
5.如图1所示,规格相同的容器装了相同质量的
纯净水,用不同的加热器加热,忽略散热,得到
图2所示的水温与时间的图像,回答下列问题。温馨提示:请做完题后再看答案!
正文参考答案
第十三章内能
第1节热量比热容
第1课时认识比热容
1.B2.D
3.(1)天平(2)质量
吸收热量相同(3)加热时间的长短转换
(4)水
4.D5.B
6.1kg的水每升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为4.2×10J
不变不变
7.B8.B9.D10.甲11.乙<冰
12.(1)沙子中的温度计比水中的温度计示数升高的快
(2)表格中应有加热时间及水和沙子升高的温度,如下所示。
加热5min升加热10min升加热15min升
高的温度/℃
高的温度/℃
高的温度/℃
水
沙子
(2)比较水和沙子升高相同温度的情况下,加热时间的长短(即吸
收热量的多少)来判断吸热能力
13.(1)=<(2)乙
第2课时热量的计算
1.C2.A3.小于4.2×103
4.铁块吸收的热量:Q啜=cm△t=0.46×103J/(kg·℃)×0.1kg×
30℃=1380J.
5.Q放=cm(t一t)
=4.2×10J/(kg·℃)×0.2kg×(98℃-28℃)
=5.88×104J。
6.Q放=cm△t
=0.46×103J/(kg·℃)×1.5×103kg×20℃
=13.8J。
7.90℃8.D9.C10.B11.A12.1:22:1
13.小于4.2×103J/(kg·℃)
49
14.(1)由题意,可知t末=836℃,则此刀具在炉火中吸收的热量:Q合吸
=c合金钢m合金翻(t-t)=0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃
20℃)=3.4272×105J.
(2)设放入水中的刀具与水达到共同的温度为t,由Q水吸=Q合放,
得c水m水(t一t')=c合金锅m合盒锅(t-t),即4.2×103J/(kg·℃)
5kg×(t′-20℃)=0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-t),解
得:t=36℃。
第2节动理论的初步知识
1.C2.C3.D4.D5.扩散温度
6.(1)斥力间隙(2)引力
7.固气变小
8.C9.D10.B11.扩散加剧斥力引力
12.分子之间存在相互作用的引力大于
13.小大引力汽化吸热
14.(1)显示分子的运动(便于观察扩散现象)
(2)分子在不停地做无规则运动
(3)不可以二氧化氮的密度大于空气,在重力作用下也会出现相
同的现象,不能说明分子在不停地做无规则运动
第3节内能
1.D 2.C 3.a d be
4.(1)做功(2)做功(3)热传递(4)热传递(5)热传递
(6)做功
5.温度热传递减小6.增加做功热传递
7.C8.C9.C10.B11.B
12.大于小于13.(1)右(2)降低(3)内能
14.(1)D(2)产生大量的水蒸气,当气体对瓶塞做功,瓶塞跳起时,观
察水蒸气的液化现象(3)瓶口出现白雾物体对外做功,内能
减少
专题一探究物质的吸热能力
1.(1)装入等体积的水和煤油装人等质量的水和煤油(2)吸收的
热量相同(3)BD
2.(1)质量(2)加热时间(3)温度(4)2.1×104(5)1.9×10
3.(1)易拉罐搅拌使液体受热均匀(2)加热时间(3)AB
(4)A2.1×10
50
章末核心素养整合提升内能
知识构建
种类状态cm(t一to)cm(t。一t)Q吸=Q放1010无规则的运
动温度引力斥力温度质量温度差末温转移内能
减少减小等效
针对练
1.D2.质量相等沙子
3.(1)8.4×104(2)3.36×10(3)4.2×103
4.C5.B6.分子不停地做无规则运动冷藏室
7.C8.内机械做功
9.B10.增大沸点
整合提升
1.C2.C3.B4.少铜
5.(1)37(2)大于(3)甲、乙杯中的纯净水质量相同,甲杯的水加热
2min升高的温度大于乙杯的水加热2min升高的温度
6.(1)一10℃(2)固液混合(3)t4t4比t时刻加热时间长,吸热
多(4)加热时间相等,Q固吸=Q液吸,又因为△t個=20℃,△t液=
10℃,由公式Q吸=cm△t可知,在m一定时,c固<c液。
第十四章内能的利用
第1节能量的转化与守恒
1.B2.C3.D4.②⑤①③④
5.(1)机械能内能(2)光能化学能(3)机械能内能
(4)化学能内能
6.D7.C8.B9.B10.D11.B12.A13.C
14.(1)不变(2)变小(3)机械内(4)1000600
15.内不能够遵守
第2节热机
1.A2.乙内机械3.C4.D5.C
6.(1)
(2)内机械7.乙汽油和空气80
8.C9.D10.D11.C
12.(1)压缩机械内半(2)1530
13.降低减小排气14.A
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