第一章 内能(复习讲义)物理新教材教科版九年级上册
2026-07-23
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2份
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45页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理教科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1章 内能 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 内能 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.32 MB |
| 发布时间 | 2026-07-23 |
| 更新时间 | 2026-07-23 |
| 作者 | 明今理化 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58939679.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理讲义以“内能”单元为核心,通过表格对比固液气三态分子模型,用对比分析梳理温度、内能、热量关系,结合实验探究框架呈现比热容实验设计,系统构建分子动理论、内能改变、热值计算、比热容应用的知识脉络,突出温度内能热量辨析、比热容综合计算等重难点。
讲义亮点在于“要点速测-考点例题-迁移练习”的分层设计,如用控制变量法分析物质吸热能力实验图像培养科学思维,结合海陆风现象解释比热容应用强化物理观念。基础题夯实概念,能力题提升综合计算,助力不同学生进阶,为教师精准教学提供清晰路径。
内容正文:
第一章 内能
复习要点
1. 熟记分子动理论内容,能用扩散、分子引力斥力解释生活热现象;
2. 区分温度、内能、热量三者概念,掌握做功、热传递两种改变内能的方式;
3. 理解热值的物理意义、单位,区分固体 / 液体热值、气体热值,会燃料完全放热公式Q放=mq(气体Q放=Vq)计算;
4. 理解比热容定义、特性,记住水的比热容,解释海陆风、热岛效应等现象;熟练运用吸放热公式 Q吸=cmΔt、Q放=cmΔt 计算;
5. 掌握探究不同物质吸热能力实验,熟练运用控制变量法分析图像、总结结论;
6. 会结合吸热、放热公式综合计算热效率 ;
7. 梳理海陆风、山谷风、热岛效应,统一用比热容、冷热对流解释局地风形成原理。
复习重难点
重点:分子动理论;改变内能的两种方式;比热容概念与热量计算;燃料热值与放热计算;热效率综合计算题;探究物质吸热能力实验。
难点:温度、内能、热量三者辨析;比热容解释自然风与热岛效应;热值与吸热结合的综合热效率计算;实验图像数据与控制变量思路分析。
要点 分子动理论
一、分子动理论
1. 物质的组成
常见物质是由大量 分子 、 原子 构成的;分子很小,直径数量级约 10-10 m,肉眼无法直接观察。
2. 分子热运动
(1) 扩散现象:不同物质相互接触时彼此进入对方的现象,说明① 分子在永不停息的做无规则运动 ;②分子间存在间隙 。 (2) 影响因素:温度越高,分子无规则运动越剧烈,因此分子无规则运动又叫分子热运动 。
3. 分子间的相互作用力
(1) 分子间同时存在引力 和斥力 ; (2) 分子间距变化规律: ① 间距很小:作用力表现为斥力 (固体、液体难被压缩); ② 间距稍大:作用力表现为引力 (固体很难被拉伸); ③ 间距过大(大于分子直径 10 倍以上):分子间作用力几乎忽略不计(气体分子几乎无相互束缚)。
4. 固、液、气三态分子模型对比
物态
分子间距
分子间作用力
分子运动特点
宏观特征
固态
最小
很大
只在固定位置振动
有固定体积、形状
液态
较大
较小
可自由移动,无固定位置
有固定体积,无固定形状
气态
最大
几乎为零
高速自由运动
无固定体积、形状
易错提醒扩散运动
灰尘飞扬、柳絮飘散、水雾飘散不属于扩散现象,这些是宏观颗粒机械运动,分子运动肉眼不可见;
要点速测
1.下列生活情景中,不属于扩散现象的是( )
A.大扫除时灰尘飞舞 B.冰箱里的食物“串味儿”
C.用盐腌制酸豆角 D.在医院闻到消毒水气味
【答案】A
【详解】A.大扫除时灰尘飞舞,灰尘是宏观固体小颗粒,其运动属于机械运动,不属于扩散现象,故A符合题意;
B.冰箱里的食物“串味儿”,是不同食物的气味分子彼此进入对方,属于扩散现象,故B不符合题意;
C.用盐腌制酸豆角,盐分子进入豆角内部,是分子的无规则运动导致的扩散现象,故C不符合题意;
D.在医院闻到消毒水气味,是消毒水分子扩散到空气中被人闻到,属于扩散现象,故D不符合题意。
故选A。
2.炒菜时我们闻到菜香扑鼻,这说明了______,炒菜时菜很快就变咸了,而腌咸菜时,很长时间菜才会变咸,这个表明了______越高,分子热运动越剧烈。两个铅块紧压在一起,下端能挂上钩码,表明分子间存在着______(选填“引力”“斥力”),此时两个铅块之间______(选填“有”“没有”)另一种力。
【答案】 分子在不停地做无规则运动 温度 引力 有
【详解】[1]炒菜时我们闻到菜香扑鼻,这是扩散现象,这说明了分子在不停地做无规则运动。
[2]炒菜时,温度高,菜很快变咸了,说明分子运动剧烈;腌菜时,温度低,很长时间菜才会变咸,说明分子运动慢,这个现象表明了温度越高,分子热运动越剧烈。
[3][4]分子间同时存在引力和斥力。两个铅块紧压在一起,下端能挂上钩码,表明分子间存在着引力,但此时两个铅块之间也存在斥力。
要点 内能及其改变内能的方式
一、内能的概念
(一)内能的概念
定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫作物体的内能。
普遍性:一切物体在任何温度下都具备内能,哪怕是 0℃的冰块,内部分子仍在不停运动,因此拥有内能,不存在内能为0的物体。
(二)影响内能大小的因素
温度:同一物体,温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大;
质量:温度、物质种类相同时,物体质量越大,分子数量越多,内能越大;
物态:质量、温度相同时,同种物质内能大小关系:气态>液态>固态。
二、改变内能的两种方式
(一)热传递
发生条件:两个接触物体之间存在温度差;
能量传递方向:内能从高温物体自发转移到低温物体;
停止条件:两物体最终温度相等,达到热平衡;
热量:热传递过程中,所传递内能的多少叫作热量,符号Q,单位焦耳(J);
能量实质:仅发生内能的转移,能量形式不发生变化。
(二)做功
变化规律 ① 外界对物体做功 → 物体内能增加(实例:摩擦生热、压缩空气引燃棉花); ② 物体对外界做功 → 物体内能减少(实例:开水瓶塞被水蒸气顶起);
能量实质:内能和机械能之间相互转化。
补充:做功、热传递两种方式改变内能效果完全等效,仅通过物体温度变化无法区分是哪种方式改变内能。
特别提醒 热量的描述
热量不能使用 “含有、具有、自带热量” 这类说法。热量是一个过程量,应该说吸收热量或者放出热量。
要点速测
1.如图所示实例中,属于通过热传递改变物体内能的是( )
A.从滑梯滑下,臀部发热 B.弯折铁丝,铁丝变热
C.可乐加冰,可乐变凉 D.两手对搓,手心变热
【答案】C
【详解】A.从滑梯滑下时臀部克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变内能,故A不符合题意;
B.弯折铁丝时对铁丝做功,机械能转化为内能,是通过做功改变内能,故B不符合题意;
C.可乐温度高于冰,热量从可乐传递给冰,可乐放热温度降低,是能量的转移,属于通过热传递改变内能,故C符合题意;
D.双手对搓时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变内能,故D不符合题意。
故选C。
要点 热值
一、热值概念
定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量(或体积)之比,叫作这种燃料的热值,用符号q表示。
物理意义:汽油热值4.6×107J/kg:表示 1kg 汽油完全燃烧,能放出4.6×107J的热量。
热值是燃料本身的固有特性,只与燃料的种类有关,和燃料的质量、燃烧是否充分、放出热量多少均无关。
单位:固体、液体燃料:单位J/kg;
气体燃料(天然气、煤气):单位J/m3。
二、燃料公式
固体、液体燃料:Q放=mq m为燃料质量,单位kg;q为热值,单位J/kg。
气体燃料:Q放=Vq V为燃气体积,单位m3;q为热值,单位J/m3。
要点速测
1.在纪念抗战胜利阅兵式上,国产新型战机“歼-35”挂弹受阅。现场解说提到:“该机携带的航空煤油具有较高热值,可保障战机长时飞行。”航空煤油( )
A.含有的热量多 B.燃烧越充分热值越大
C.剩余部分的热值不变 D.燃烧产生的热量多
【答案】C
【详解】A.热量是过程量,只能描述为“吸收/放出热量”,不能说物体“含有热量”,故A错误;
B.热值与燃烧充分程度无关,只由燃料种类决定,故B错误;
C.剩余煤油的种类不变,因此热值不变,故C正确;
D.燃料燃烧放出热量的多少 = 热值×燃料质量,仅热值高不能说明燃烧产生的总热量多,故D错误。
故选C。
2.氢能是新能源利用的新潮流。如图是某品牌氢能自行车,充满0.02kg氢后,能匀速骑行50km,氢气热值为,氢气完全燃烧产生的热量是________J,选用氢气做燃料是因为氢气的________(选填“比热容”或“热值”)大。
【答案】 热值
【详解】根据可得,氢气完全燃烧产生的热量是
氢能源作为新型能源,选做燃料是因为氢气的热值大。
要点 比热容
一、比热容概念
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温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,符号为c。
单位与物理意义:单位:J/(kg·℃); 水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),含义:1kg 的水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
物质特性:比热容是物质本身的一种属性,只与物质的种类、物态有关,与物体质量、吸收 / 放出热量多少、温度变化量无关。
二、吸放热计算公式
吸热公式:Q吸=cm(t−t0)
放热公式:Q放=cm(t0−t)
统一简化式:Q=cmΔt c为比热容,m为质量,Δt为温度变化量(末温与初温的差值)。
三、比热容的实际应用
1. 冷却 / 供暖介质:汽车水箱用水冷却发动机、暖气用水输送热量;同等条件下水能吸收或释放更多热量,控温效果好。
2. 调节气候:沿海昼夜温差小于内陆;夏季水田降温、冬季灌水防冻,都是利用水升温慢、降温慢的特点。
对比规律:质量相同的不同物质,吸收相同热量,比热容大的温度变化更小。
3. 海陆风规律
海风(白天) 白天陆地砂石比热容小,升温快,陆面空气受热上升,近地面形成低压;海水比热容大,升温慢,海面空气温度低、密度大,近海面形成高压;近地面空气从海洋吹向陆地,形成海风。
陆风(夜晚) 夜晚陆地散热更快,降温幅度大于海洋,陆地近地面形成高压,海面形成低压;近地面空气从陆地吹向海洋,形成陆风。
要点速测
1.根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
熔点/℃
密度/(kg/m3)
比热容/[J/()]
铁
1535
7.9×103
0.46×103
铜
1083
8.9×103
0.39×103
铝
660
2.7×103
0.88×103
A.用铜质容器可以熔化铁块和铝块
B.体积相同的铁钉和铜钉所含的物质的多少相同
C.质量相等的铁块和铜块降低相同的温度,铁块放出的热量多
D.把铁块切去一半,它的熔点、密度、比热容都变小
【答案】C
【详解】A.铜的熔点为1083℃,铁的熔点为1535℃,由于铜的熔点低于铁的熔点,温度达到铁的熔点时铜会先熔化,所以不能用铜质容器熔化铁块,故A错误;
B.体积相同的铁钉和铜钉,由于铜的密度大于铁的密度,根据可知,铜钉的质量大于铁钉的质量,即所含物质的多少不同,故B错误;
C.质量相等的铁块和铜块降低相同的温度,由于铁的比热容大于铜的比热容,根据可知,铁块放出的热量多,故C正确;
D.熔点、密度、比热容都是物质的特性,与物质的质量和体积无关,把铁块切去一半,它的熔点、密度、比热容都不变,故D错误。
故选 C。
2.香山湖公园不仅风景优美,其中的人工湖还能有效调节其周围环境的气温,假设人工湖湖水的质量是,若水温度升高,则湖水吸收的热量为___________J.如表所示是沿海城市和内陆城市两地的气温情况,请根据两个地方的气温变化情况判断城市___________。(选填“甲”或“乙”)是沿海城市。
2024年5月13日
城市甲晴
城市乙晴18~31
【答案】 甲
【详解】湖水吸收的热量
水的比热容较大,沿海城市水域面积广,在吸收或放出相同热量时,温度变化幅度更小,即昼夜温差小。对比表格中两地气温,城市甲昼夜温差为
城市乙昼夜温差为
甲的温差更小,因此甲是沿海城市。
难点 温度、热量和内能之间的关系
温度
内能
热量
物理意义:表示物体的冷热程度。 属性:状态量,对应物体某一时刻的状态。
规范表述:物体 “温度高或低、温度升高或降低、温度为 XX℃”。
错误描述:传递温度、吸收温度。
物理意义:物体内所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。
影响因素:物体质量、温度、物态、物质种类。
重要结论:一切物体在任何情况下都具有内能(0℃的冰分子仍在运动,拥有内能)。
属性:状态量。
规范表述:物体 “具有内能、内能增大或减小”
物理意义:热传递过程中,转移内能的多少。
发生条件:只存在于热传递过程中。
属性:过程量。 规范表述:物体 “吸收热量或者放出热量”。
错误描述:含有热量、具有热量、热量的比较。
温度与内能
热量与内能
热量与温度
1 物体温度升高,内能一定增大 分子平均动能变大,内能必然增加。
2 物体内能增大,温度不一定升高 实例:晶体熔化、液体沸腾;持续吸热,内能增加,但是温度保持不变(分子势能增加,动能不变)。
③ 物体温度降低,内能一定减小 ④ 物体内能减小,温度不一定降低 实例:晶体凝固,放出热量、内能减小,温度不变。
① 物体吸收热量,内能不一定增大 原因:改变内能有两种途径:做功、热传递。若物体吸热的同时,对外做大量功,内能可能不变甚至减小。
② 物体内能增大,不一定吸收热量 原因:内能增加可以通过外界对物体做功实现(摩擦生热、压缩空气引燃硝化棉,不需要吸热)。 ③ 物体放出热量,内能不一定减小
④ 物体内能减小,不一定放出热量(物体对外做功)
① 物体吸收热量,温度不一定升高 典型例子:冰熔化、水沸腾,持续吸热,温度不变。
② 物体温度升高,不一定吸收热量 典型例子:双手互相摩擦发热、压缩空气升温,依靠做功升温,没有吸收热量。
③ 物体放出热量,温度不一定降低(晶体凝固)
④ 物体温度降低,不一定放出热量(气体膨胀对外做功降温)
难点 温度-时间图像计算比热容
通用前提:相同加热器,吸收热量之比=加热时间之比;公式 默认两种物质质量相等
c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
图像信息:甲乙初温均为20℃;加热16min,甲末温50℃,乙末温40℃。
规律分析:加热时间相同;吸收等量热量,甲升温更快,故。
计算推导(假设乙为水,求甲的比热容)
结论:吸热时间相同时,c与Δt成反比;图线越平缓,比热容越大。
图像信息:甲乙初温0℃;升高到60℃时,甲用时 10min,乙用时 20min;
规律分析:升高相同温度,乙加热时间更长,吸收热量更多,故。
计算推导(假设乙为水,求甲的比热容)
结论:升温幅度相同时,c与加热时间成正比;升温需要时间越长,比热容越大。
图像分段解读
AB段:固态冰吸热升温;
BC段:冰熔化,持续吸热、温度不变、内能增大(水平段禁止用于比热容计算);
CD段:熔化成水后,液态水吸热升温。
规律分析:选取AB(冰)、CD(水)两段倾斜线段对比;相同加热时间内,冰的温度变化大于水,说明。
计算思路:只能在倾斜升温段选取数据,设相同加热时间t,则
考点 扩散现象
▌例1 (25-26九上·贵州贵阳·期末)北宋诗人王安石曾在诗中写道“遥知不是雪,为有暗香来”,这句诗表明梅花香味能够在空气中弥漫,下列与此现象形成原因相同的是( )
A.工地上灰尘漫天 B.车辆川流不息 C.厨房里菜香扑鼻 D.太阳东升西落
【答案】C
【详解】A.工地上灰尘漫天:灰尘是宏观固体颗粒,属于机械运动,和梅花香味弥漫分子运动扩散现象的原理不同,故A错误;
B.车辆川流不息:车辆是宏观物体,属于机械运动,故B错误;
C.厨房里菜香扑鼻:菜香分子在空气中扩散,和梅花香味弥漫的原理相同,都是分子的无规则运动,故C正确;
D.太阳东升西落:是天体的宏观机械运动,由地球自转引起,不属于分子运动,故D错误。
故选C。
▌例2(25-26九上·甘肃天水·期中)“花香四溢”是发生了______现象,该现象说明______。
【答案】 扩散 分子在永不停息地做无规则运动
【详解】[1][2]花香四溢,是花香分子运动到空气中,这是扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动。
▌迁移练1-1 (25-26九上·海南海口部分学校·期末)下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.扫地时尘土在空中飞扬 B.八月桂花飘香
C.打开酒精瓶盖可以嗅到酒精气味 D.堆煤的墙角时间久了会变黑
【答案】A
【详解】分子很小,无法用肉眼直接观察,扩散现象可以说明分子在不停地做无规则运动,需注意区分分子的无规则运动和宏观物体的机械运动。
A.尘土是肉眼可见的宏观固体小颗粒,尘土飞扬是宏观物体受外力影响的机械运动,不能说明分子的无规则运动,故A符合题意;
B.桂花飘香是香味分子扩散到空气中,属于扩散现象,能说明分子在不停地运动。故B不符合题意;
C.闻到酒精气味是酒精分子扩散到空气中,属于扩散现象,能说明分子在不停地运动。故C不符合题意;
D.堆煤的墙角变黑,是煤分子扩散进入墙壁,属于扩散现象,能说明分子在不停地运动。故D不符合题意。
故选A。
▌迁移练1-2 (25-26九上·河南周口·期末)医院的公共区域及楼道内每天会喷洒消毒液进行消杀,不久后,在喷洒区域的周围也能闻到消毒水味,物理学中把这种现象叫做___________现象,当温度_______(填“升高”“不变”或“降低”)时,这种现象就会加快。
【答案】 扩散 升高
【详解】相互接触的不同物质,彼此进入对方的现象称为扩散现象,消毒水的分子运动到空气中被闻到,该现象属于扩散现象;
分子的无规则运动与温度相关,温度升高时,分子热运动的剧烈程度增加,扩散现象的速度会随之加快。
考点分子动理论解释现象
▌例1(25-26九上·云南曲靖宣威·期末)关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.尘土飞扬说明分子在不停运动
B.破镜难圆是因为分子间存在斥力
C.固体很难被压缩,说明分子间没有间隙
D.糖在热水中溶解更快,说明温度越高分子运动越剧烈
【答案】D
【详解】A.尘土飞扬是固体小颗粒的运动,不是分子的运动,故A错误;
B.“破镜不能重圆”的主要原因是玻璃分子间距离太大,分子间的引力十分微弱,故B错误;
C.固体很难被压缩是因为固体分子间存在斥力,不是分子间没有间隙,故C错误;
D.糖在水中溶解属于扩散现象,是分子运动的结果,糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子运动越剧烈,故D正确。
故选D。
▌迁移练2-1 (25-26九上·湖北武汉江汉区·期末)关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.一粒灰尘就是一个分子
B.一切物质的分子都在不停地做无规则的
C.分子间的引力总是大于斥力
D.物体温度降低到0℃时,分子热运动会停止
【答案】B
【详解】A.灰尘是由大量分子组成的宏观物体,并非单个分子,故A错误;
B.根据分子动理论,一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故B正确;
C.分子间的引力和斥力同时存在:当分子间距小于平衡距离时,斥力大于引力;当分子间距等于平衡距离时,引力与斥力大小相等;只有分子间距大于平衡距离时,引力才大于斥力,并非引力总是大于斥力,故C错误;
D.分子热运动永不停息,即使物体温度降低到 0 ℃ ,分子仍在做无规则运动,只是运动的剧烈程度减弱,故D错误。
故选B。
▌迁移练2-2 (25-26九上·福建宁德·期中)用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现弹簧测力计的示数______(填“变大”“不变”或“变小”)了,这说明分子间存在______。
【答案】 变大 引力
【详解】[1][2]用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,弹簧测力计的示数变大,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力,即分子间存在引力。
考点热传递与做功的辨析
▌例1“烤火取暖”通过 ________ 方式改变内能,“钻木取火”通过 _______ 方式改变内能。
【答案】 热传递 做功
【详解】烤火取暖是借助高温的火向人体传递热量,从而增加人体的内能,属于热传递的方式改变内能。
钻木取火时,通过克服木头间的摩擦力做功,将机械能转化为内能,使木头的内能增加、温度升高直至达到着火点,属于做功的方式改变内能。
▌例2(25-26九下·江苏无锡惠山区·期中)我国空间站舱外维修时,机械臂与航天器外壳摩擦会产生大量热量。下列现象中,改变内能方式与之相同的是( )
A.围炉取暖 B.热水袋捂手变暖
C.钻木取火 D.冷水倒入热水中变温
【答案】C
【详解】A.改变物体内能的方式分为做功和热传递两种,题干中机械臂与航天器外壳摩擦生热,是通过做功的方式改变内能, 围炉取暖是炉火把热量传递给人,通过热传递改变内能,和题干改变内能的方式不同,故A不符合题意;
B.热水袋捂手变暖是热水袋把热量传递给手,通过热传递改变内能,和题干改变内能的方式不同,故B不符合题意;
C.钻木取火是通过克服摩擦做功,改变内能,和题干改变内能的方式相同,故C符合题意;
D.冷水倒入热水中变温是热水把热量传递给冷水,通过热传递改变内能,和题干改变内能的方式不同,故D不符合题意。
故选C。
▌迁移练3-1(25-26九上·福建漳州长泰区·期中)如图所示是曾侯乙墓曾出土过的一种铜制冰鉴,这种冰鉴有内外两层,外为一方鉴,内装一方壶,盛夏之时方鉴盛冰,方壶就能保存食物或酒水。下列说法中正确的是( )
A.方鉴中的冰温度很低,内能为零
B.冰块熔化成水的过程中,内能增大
C.热传递发生的方向是从冰块到食物
D.食物降温的过程中,食物内能增大
【答案】B
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,方鉴中的冰虽然温度较低,但内能不为零,故A错误;
B.冰块熔化成水的过程中吸收热量,内能增大,故B正确;
C.食物的温度高于冰块,热传递的方向是从食物到冰块,故C错误;
D.食物降温的过程中放出热量,内能减小,故D错误。
故选B。
▌迁移练3-2 (25-26九上·山东临沂罗庄区·期中)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A.0 ℃时的物体没有内能
B.物体的内能增加,一定是吸收了热量
C.具有机械能的物体不一定有内能
D.物体的内能增加,其温度不一定升高
【答案】D
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,因此0℃的物体也有内能,故A错误;
B.物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故B错误;
C.一切物体都一定具有内能,和物体是否具有机械能无关,故C错误;
D.晶体熔化的过程中,物体不断吸热,内能增加,但温度保持不变,因此物体内能增加时温度不一定升高,故D正确。
故选D。
考点热值与比热容的相关计算
▌例1(25-26九上·广东清远清城区·期中)如图所示为《天工开物》中提到我国古代用于淬火工艺的燃料以炭为主,工人将烧红的铁器迅速放入、20℃的水中冷却,最终使水的温度上升了10℃,水吸收了______________J热量(不计热量散失);若使用木炭燃烧加热铁器,其完全燃烧放出的热量为______________J;剩余木炭热值等于______________。(木炭热值:)
【答案】
【详解】[1]水的比热容为
水吸收的热量为
[2]木炭完全燃烧放出的热量
[3]热值是燃料本身的特性,只和燃料的种类有关,与燃料质量无关,因此剩余木炭的热值不变,仍为
▌迁移练4-1 (24-25九上·江西吉安·期末)小华家里用的是天然气灶,他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水,水的初温是20℃,然后将水烧开,他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气,天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量Q吸(不计热量损失);
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(3)天然气灶的效率η。
【答案】(1)1.68×106J
(2)3.2×106J
(3)52.5%
【详解】(1)水吸收的热量为
(2)天然气完全燃烧放出的热量为
(3)天然气灶的效率为
▌迁移练4-2 用相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲的比热容比乙大
B.加热相同时间,甲吸收的热量比乙多
C.升高相同温度,甲吸收的热量比乙少
D.甲、乙的比热容之比为2︰3
【答案】C
【详解】A.相同加热器说明相同加热时间内,甲、乙吸收的热量相等,且甲、乙质量相等,加热相同时间,、都相等,甲温度变化
乙温度变化
根据,越大,比热容越小,因此甲的比热容比乙小,故A错误;
B.相同加热器,相同时间放出热量相同,因此甲、乙吸收的热量相等,故B错误;
C.升高相同温度时,从图像可知,甲需要的加热时间更短,因此甲吸收的热量比乙少,故C正确;
D.加热相同的时间, 、相等,甲、乙的比热容之比为,故D错误。
故选C。
考点生活中的比热容
▌例1(25-26九上·山东滨州·期中)我国东部沿海冬暖夏凉气候宜人,水的比热容大是重要原因,下列事例中,不属于利用水的比热容大这一特点的是( )
A.汽车发动机用水循环冷却 B.冬天睡觉时用热水袋取暖
C.北方冬天暖气供热设备用水做工作物质 D.北方冬天的晚上,农民在放菜的地窖里放一桶水
【答案】D
【详解】水的比热容大在生活中的应用很多,如汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质,是因为同质量的水与其他物质相比,升高相同的温度可以带走更多的热量;冬天睡觉时用热水袋取暖,北方冬天暖气供热设备用水做工作物质,是因为同质量的水与其他物质相比,降低相同的温度可以放出更多的热量;而北方冬天的晚上,农民在放菜的地窖里放一桶水,是利用凝固放热。
故选D。
▌例2(25-26九上·贵州贵阳乌当区·期末)充电暖手宝是常见的取暖设备,其内部主要是水,是因为水的_____ 大,相同条件下能放出更多的热量。
【答案】比热容
【详解】因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以充电暖手宝用水为介质。
▌迁移练5-1 在北方早春育苗时,为了防止夜间低温冻伤秧苗,农技人员常采用水袋储热的方式,这是利用水的________大的特点。水袋中的水温降低时,内能________(选填“增大”“不变”或“减小”)。若每个水袋装有20kg的水,当水温降低5℃时,每个水袋内的水放出的热量是________J。[水的比热容为]
【答案】 比热容 减小
【详解】水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,降低相同温度时能放出更多热量,可在夜间持续释放热量,避免秧苗被冻伤。
内能与物体的温度有关,水温降低时,水分子热运动的剧烈程度减弱,水的内能随之减小。
水放出的热量是
▌迁移练5-2 如图,是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线。根据水的_____大的特点,曲线B表示的是_____(填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。
【答案】 比热容 沿海
【详解】水的比热容较大,相同质量的水和砂石相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,沿海城市靠近大海,水多,所以气温的年变化幅度小;内陆城市砂石多,气温的年变化幅度大,从图中可以看到,曲线A的温度变化幅度大,对应内陆城市;曲线B的温度变化幅度小,对应沿海城市。
考点探究不同物质的吸热能力
▌例1(25-26九上·安徽桐城·期中)如图甲所示,为了探究物质的吸热能力,安安用相同的实验装置分别加热水和食用油,根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图像。请回答下列问题:
(1)实验中,两烧杯内装了相同质量的水和食用油,并放入规格相同的电加热器,这样可以保证在相同时间内,水和食用油吸收的热量相等,本实验采用的科学方法是____________;
(2)根据乙图分析,图线____________(选填“甲”或“乙”)是食用油温度随时间变化的图像;
(3)由实验数据可知,水的比热容与食用油的比热容之比为____________。
【答案】(1)控制变量法
(2)甲
(3)
【详解】(1)实验中保持水和食用油的质量、电加热器规格等条件相同,只改变物质的种类,通过比较温度变化来探究不同物质的吸热能力,这种研究方法是控制变量法。
(2)水的比热容较大,在质量和吸收热量相同时,水升高的温度较少,因此水对应温度上升较慢的乙图线。食用油的温度上升较快,所以甲是食用油温度随时间变化的图像。
(3)水和食用油升高相同温度时,水加热,食用油加热。相同电加热器在相同时间内放出的热量相同,因此吸收的热量与加热时间成正比。
根据,在质量和升高温度相同时,比热容与吸收的热量成正比,所以。
▌迁移练6-1 (25-26九上·福建漳州长泰区·期中)为了比较水和煤油的吸热能力,小楠同学用两个相同的装置装了水和煤油做了如图甲所示的实验。
(1)小楠在两个相同的烧杯中分别装入_________和初温都相同的水和煤油;
(2)实验中,可以通过_________来比较两种液体吸收热量的多少;
(3)分析数据可知,水和煤油,吸收相同热量,_________升高的温度少;从两种液体中选取作为暖手袋的供热物质,则应选_________;
(4)由图乙可知,煤油的比热容为_________;
(5)做完上面实验,同学们想起在吃家乡小炒肉这道经典菜时,碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热,于是想用如图丁所示装置测出蜡的热值。B为下部开了许多通气孔的罩子,A桶中水的质量为,水的初温为,末温为,蜡烛燃烧前的质量为,燃烧后的质量为,A桶吸收的热量为Q,已知水的比热容为,则蜡的热值_________(不计热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
【答案】(1)质量
(2)加热时间
(3) 水 水
(4)
(5)
【详解】(1)该实验需要运用控制变量法,需取质量相同的水和煤油放入相同容器里,用两个规格相同的酒精灯给它们进行加热。
(2)在实验过程中,因为用的是相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,所以加热的时间越长,物质吸收的热量就越多,实验过程中通过加热的时间长短反映两种液体吸收热量的多少,这种方法叫做转换法。
(3)水和煤油质量相同,由图乙可知,加热相同的时间,吸收的热量相同,水的温度升高的少,说明水的吸热能力强。
水的吸热能力强,即水的比热容大,由可知,当降低相同的温度时,水放出的热量较多,因此应选取水作为暖手袋的供热物质。
(4)由图乙可知,升高相同的温度,水需要的加热时间是煤油的2倍,因此水吸收的热量是煤油的2倍,由可得,则
煤油的比热容为
(5)水吸收的热量
不计热损失,则水吸收的热量等于蜡烛燃烧释放的热量。则蜡烛燃烧释放的热量为
蜡的热值
▌迁移练6-2 (25-26九上·新疆喀什·期中)如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的初温、质量都相同,请你解答下列问题:
(1)比较不同物质比热容的实验、应选择__________两个装置(选填装置序号)和秒表来完成该实验,加热过程中,液体吸收热量的多少是通过比较__________(选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来判断的:我们把这种方法叫________;
(2)比较不同燃料热值的实验,应选___________两个装置(选填装置序号),取少量燃料,使之完全燃烧后通过比较________来判断不同燃料热值的大小;
(3)图丁是根据比较不同物质比热容的实验数据绘制的图像,若烧杯内的液体分别是水和食用油,则食用油的图像是__________(选填“A”或“B”),其比热容是__________J/(kg·℃); [已知水的比热容为 ]
(4)通过分析可知__________(选填“A”或“B”)液体更适合做汽车发动机的冷却液.
【答案】(1) 甲、丙 加热时间的长短 转换法
(2) 甲、乙 液体升高的温度
(3) A
(4)B
【详解】(1)比较不同物质比热容,需要控制热源(燃料)相同,改变液体种类,因此选择甲、丙装置;相同热源相同时间放出热量相等,所以液体吸收热量的多少可以通过加热时间的长短判断;这种将不易观测的物理量转换为易观测物理量的方法叫转换法。
(2)比较不同燃料的热值,需要控制烧杯内液体的种类、质量相同,改变燃料种类,因此选择甲、乙装置;质量相同的燃料完全燃烧,热值越大放出热量越多,液体温度升高越大,因此通过比较液体升高的温度比较热值大小。
(3)水的比热容大于食用油,吸收相同热量(加热相同时间)时,比热容小的食用油升温更快,因此升温更快的A是食用油。由图丁可知:质量相同的两种液体,升高相同温度,A的加热时间是10min,B的加热时间是20min,说明A吸收的热量
根据可得
即
(4)比热容越大的物质,相同质量升高相同温度时吸收热量更多,冷却效果更好;B的比热容更大,因此B更适合做汽车发动机的冷却液。
基础达标
1. (25-26九上·新疆喀什·期中)“遥知不是雪,为有暗香来”诗人能远远感知是梅不是雪,是因为闻到梅花香味,“暗香来”说明( )
A.分子间有空隙 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【详解】诗人远远闻到梅花的香味,是梅花的香味分子不停地运动,扩散到空气中被人感知,属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,只有D符合题意。
故选D。
2. (25-26·山东烟台牟平区·期末)下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋暖手 B.放在阳光下的铁块温度升高
C.反复弯折铁丝,铁丝发热 D.把蔬菜放入冰箱冷藏
【答案】C
【详解】A.用热水袋暖手,热量从热水袋转移到手上,属于热传递改变内能,故A不符合题意;
B.阳光下铁块温度升高,是太阳的内能通过辐射转移给铁块,属于热传递改变内能,故B不符合题意;
C.反复弯折铁丝时,人对铁丝做功,将机械能转化为铁丝的内能,使铁丝内能增加、温度升高,是通过做功改变物体内能,故C符合题意;
D.蔬菜放入冰箱冷藏,热量从蔬菜转移到冰箱内,属于热传递改变内能,故D不符合题意。
故选C。
3. 下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A.夏天在房间内洒水降温 B.用循环水冷却汽车发动机
C.沿海地区昼夜温差较小 D.让热水流过散热器供暖
【答案】A
【详解】A.夏天在房间洒水降温,原理是水蒸发吸热,靠水的汽化带走热量降温,和水的比热容无关,故A符合题意;
B.用循环水冷却汽车发动机,利用了水比热容大,升高相同温度可吸收更多热量的特点,与比热容有关,故B不符合题意;
C.沿海地区水多,水比热容大,吸放热相同的情况下温度变化更小,因此昼夜温差更小,与比热容有关,故C不符合题意;
D.热水流过散热器供暖,利用了水比热容大,降低相同温度可放出更多热量的特点,与比热容有关,故D不符合题意。
故选A。
4. 关于内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块内能为零
B.物体温度越高,内能一定越大
C.物体的内能增加,温度一定升高
D.做功和热传递都可以改变物体的内能
【答案】D
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,所以0℃的冰块内能不为零。故A错误;
B.物体的内能不仅与温度有关,还与质量、状态、物质种类等因素有关。温度越高的物体,内能不一定越大,故B错误;
C.物体内能增加时,温度不一定升高。例如晶体熔化过程中,吸收热量,内能增加,但温度保持不变。故C错误;
D.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。做功是能量的转化,热传递是能量的转移,二者都可以改变物体的内能。故D正确。
故选D。
5. (24-25九上·江苏苏州·期中)水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
【答案】A
【详解】根据题意可得
即
可得水和煤油的质量之比为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. (25-26九上·河南周口·期末)小明根据所提供的两种物质的温度变化图像,得出以下四个结论,其中正确的是 ( )
A.乙的比热容比甲的比热容小
B.若甲和乙是同种物质,则比热容不变
C.质量相等的甲和乙,放出相等热量后,甲降低的温度少
D.质量相等的甲和乙,降低相同的温度,乙放出的热量多
【答案】C
【详解】A.题干未给出两种物质的质量关系,不能通过相同时间内温度变化的多少来判断比热容的大小,故A错误;
B.比热容与物质状态有关,物质的物态发生变化,比热容也会发生变化,故B错误;
C.由可知,质量相等的甲和乙,放出相等热量后,比热容大的物质温度变化较小;又由图可知,相同时间内质量相等的甲与乙相比,甲的温度变化较小,即甲的比热容较大,所以质量相等的甲和乙,放出相等热量后,甲降低的温度少,故C正确;
D.由可知,质量相等的甲和乙,降低相同的温度,比热容大的物质放出热量更多,即质量相等的甲和乙,降低相同的温度,甲放出的热量多,故D错误。
故选C。
7. (25-26九上·山东临沂河东区·期中)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的________;初秋的早晨,湿地的草叶上露珠晶莹,这是水蒸气________形成的。
【答案】 比热容大 液化
【详解】相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,这是因为水的比热容大,因此水能够调节空气温度。
空气中的气态水蒸气遇冷,变为液态的小水珠附着在草叶上形成露珠,物质从气态变为液态的物态变化是液化。
8. (25-26九上·新疆乌鲁木齐·期中)司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,这是_______现象,小轿车发动机的防冻液主要成分是水,因为水的_______大,小轿车运动时,轮胎温度可达到100°C,轮胎的内能是通过_______方式改变的。
【答案】 扩散 比热容 做功
【详解】司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味是扩散现象,原理是分子在永不停息地做无规则运动,汽油分子扩散到空气中,从而被人闻到;水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果好,因此适合作为防冻液的主要成分;小轿车运动时,轮胎与地面摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使轮胎温度升高,所以是通过做功的方式改变轮胎的内能。
9.
0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量是______ J ,(天然气的热值q=7.0×107J/m3 )要使100kg的水从20℃升高到70℃水吸收的热量是______ J。
【答案】 3.5×107 2.1×107
【详解】[1]由热值公式可以计算天然气完全燃烧放出的热量为
[2]依据比热容公式可以计算100kg的水从20℃升高到70℃水吸收的热量为
10. (25-26九上·山东省青岛市·期中)夏季,炎炎烈日之下,海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽。晓丽对此非常好奇,于是设计了如图甲所示的装置,与小宇一起探究“水和沙子吸热的情况”。
(1)两只相同的烧杯中装入初温、________相同的水和沙子。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热水和沙子,通过__________的方式改变水和沙子的内能;加热过程中用玻璃棒不断搅拌,目的是使水和沙子受热________。测得的数据如表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
水
20
21
23
25
27
沙子
20
24
32
40
第4min末,沙子的温度如图乙所示,其温度为______℃。
(3)烈日下,沙子热得烫脚,海水却很凉爽,是因为沙子的比热容比海水的比热容 ______。
(4)在本次实验中,烧杯中水的质量为200g,那么0~3min时间内,水吸收的热量为__________J。
【答案】(1)质量
(2) 热传递 均匀 47
(3)小
(4)4.2×103
【详解】(1)探究“水和沙子吸热的情况”时,根据控制变量法可知,要控制水和沙子的质量相同,故两只相同的烧杯中装入初温、质量相同的水和沙子。
(2)[1]用酒精灯加热水和沙子时,火焰温度比较高,热量从火焰传递到陶土网、烧杯底部,最后传递到水和沙子中,故是通过热传递的方式改变它们的内能。
[2]用酒精灯加热水和沙子时,烧杯底部的温度比较高,用玻璃棒不断搅拌时,可以使不同温度的水、沙子充分混合,达到均匀受热的目的。
[3]如图乙所示,温度计分度值为1℃,温度计中液柱液面在40℃上面第7小格处,故其温度为47℃。
(3)在相同的日照条件下,沙子和海水吸收的热量相同,根据可知,在质量和吸收热量相同的情况下,比热容越小,温度升高得越多。因为沙子热得烫脚,海水却很凉爽,即沙子温度升高得多,所以沙子的比热容小于海水的比热容。
(4)0~3min内烧杯内的水吸收的热量
11.
(25-26九上·天津葛沽第一中学·期中)天然气具有热值高、价格实惠、污染少等优点。利用燃气灶把质量为5kg 的水从20℃加热到50℃,使用天然气的体积为0.02 m3,已知天然气的热值,水的比热容为。求:
(1)此过程水吸收的热量。
(2)家中燃气灶的效率。
【答案】(1)
(2)75%
【详解】(1)水吸收的热量为
(2)完全燃烧天然气放出的热量为
家中燃气灶的效率为
能力进阶
12. (25-26九上·陕西渭南·期末)小明奶奶每年都要腌制咸鸭蛋,先把鸭蛋洗净晾干,再放入加有各种料汁的凉开水中,密封二十天后拿出来煮熟,敲碎便可品尝到翻沙流油的咸鸭蛋。下列说法正确的是( )
A.腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中
B.煮熟咸鸭蛋是通过做功的方式增大内能
C.刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉,含有的热量逐渐变少
D.蛋壳能轻松被敲碎,说明蛋壳分子间不存在引力
【答案】A
【详解】A.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,腌制鸭蛋时,盐分子通过扩散进入蛋内部,故A正确;
B.煮熟咸鸭蛋时,鸭蛋通过吸收热水的热量内能增加,属于热传递改变内能,故B错误;
C.热量是过程量,只能描述为“吸收或放出热量”,不能说物体“含有热量”,故C错误;
D.蛋壳被敲碎是力改变了蛋壳的形状,分子间仍然存在引力,故D错误。
故选A。
13. (25-26九上·四川南充高级中学·期中)关于温度、内能、热量和比热容,下列总结说法正确的是( )
A.一个物体温度升高,它的内能一定增加
B.热量总是从内能多的物体向内能少的物体转移
C.刚烧开的水很烫,是因为此时水含有的热量较多
D.冰在熔化过程中吸收热量,温度和内能均不变,比热容增加
【答案】A
【详解】A.一个物体温度升高,它的内能一定增加,故A正确;
B.热量总是从高温物体向低温的物体传递,故B错误;
C.热量是热传递过程中传递能量的多少,是一个过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有或具有热量,故C错误;
D.冰在熔化过程中,吸收了热量,内能增加,温度保持不变,故D错误。
故选A。
14. (25-26九上·安徽安庆·期末)质量相等的甲、乙两种不同液体,装在相同的试管中,用水浴加热(标准大气压下:水的沸点100℃),其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲的比热容小于乙的比热容
B.若甲液体的比热容为,则乙液体的比热容为2.1×103
C.甲乙温度升高25℃时吸收的热量之比是3∶1
D.3min后甲乙分子运动剧烈程度相同
【答案】B
【详解】A.质量相同的两种物质,吸收相同的热量时,比热容小的物质,升高的温度更高。由图像可知质量相等甲、乙两物质加热时间相同均加热1min时,吸收的热量相同,乙物质升高的温度大于甲物质升高的温度,所以甲的比热容大于乙的比热容,故A错误;
B.由图可知,甲液体温度升高75℃用时3min,乙液体温度升高50℃用时1min,则有
则,故B正确;
C.由可知,质量相等的某种液体,当升高相同温度时,吸收热量与物质的比热容成正比,且由第二个选项可知甲、乙的比热容之比2:1,则甲乙温度升高25℃时吸收的热量之比是2:1,故C错误
D.温度越高分子运动越剧烈,3min后甲的温度更高,甲分子运动更剧烈,故D错误。
故选B。
15. (25-26九上·吉林长春·期中)小华在家里学习做菜的过程中,经常要加热食用油和水。因此,她对一些物理现象有了一定的认识,她猜想食用油的比热容比水的小。
(1)能支持她这一猜想的一个事实是______(选填字母代号);
A.食用油能漂在水面上
B.食用油能把食物炸得焦黄,而水不能
C.相同条件下,加热时食用油比水热得快
(2)为了验证自己的猜想,小华进行如下探究:
将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度。本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和______;
(3)图甲所示装置中已经是外焰加热了,但仍有一处明显错误是______;
(4)实验中用______表示物质吸热的多少;
(5)纠正错误后,最终得到的温度随时间变化的关系图像如图乙所示,由图像可知______的比热容较大。已知水的比热容为,则食用油的比热容为______。
【答案】(1)C
(2)秒表
(3)没有控制水和食用油的质量相同
(4)加热时间
(5) 水
【详解】(1)相同条件(质量相同、吸收热量相同)下,食用油升温更快,根据,升温越快说明比热容越小,可以支持猜想,故选C。
(2)实验需要记录不同加热时间的温度,因此除了测质量的天平、测温度的温度计,还需要秒表测量时间。
(3)探究不同物质的比热容大小,需根据控制变量法保证除物质种类不同外,其他影响实验的因素均相同,包括物质的质量、初温、加热源规格、烧杯规格等。图甲装置中,两个烧杯内的水和食用油体积相同,由于水和食用油的密度不同,则烧杯中水和食用油的质量不相等,因此明显错误是没有控制水和食用油的质量相同。
(4)本实验用转换法反映吸热多少:相同酒精灯相同时间放出热量相同,因此用加热时间表示物质吸收热量的多少。
(5)[1][2]由温度随时间变化的图像可知,水和食用油从20℃升高到60℃,升高相同温度,水的加热时间为8min,食用油的加热时间为4min,即水吸收的热量多,故水的比热容大。由转换法,水吸收的热量是食用油的2倍,根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同时,吸收热量的多少与比热容成正比,故
16.
(25-26九上·山东菏泽·期中)质量为0.5kg的某物质,其熔化图像如图所示,已知该物质在固态时的比热容为。假设这种物质在相同时间内吸收的热量相同。
(1)求在最初的2min内,物质吸收的热量。
(2)求该物质在液态下的比热容。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)0~2min物质处于固态,吸热升温,温度升高,吸收的热量为
(2)物质完全熔化后处于液态,因相同时间内吸收的热量相同,故2min内液态吸收的热量,由图像可知,液态时2min内温度升高,由得
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第一章 内能
复习要点
1. 熟记分子动理论内容,能用扩散、分子引力斥力解释生活热现象;
2. 区分温度、内能、热量三者概念,掌握做功、热传递两种改变内能的方式;
3. 理解热值的物理意义、单位,区分固体 / 液体热值、气体热值,会燃料完全放热公式Q放=mq(气体Q放=Vq)计算;
4. 理解比热容定义、特性,记住水的比热容,解释海陆风、热岛效应等现象;熟练运用吸放热公式 Q吸=cmΔt、Q放=cmΔt 计算;
5. 掌握探究不同物质吸热能力实验,熟练运用控制变量法分析图像、总结结论;
6. 会结合吸热、放热公式综合计算热效率 ;
7. 梳理海陆风、山谷风、热岛效应,统一用比热容、冷热对流解释局地风形成原理。
复习重难点
重点:分子动理论;改变内能的两种方式;比热容概念与热量计算;燃料热值与放热计算;热效率综合计算题;探究物质吸热能力实验。
难点:温度、内能、热量三者辨析;比热容解释自然风与热岛效应;热值与吸热结合的综合热效率计算;实验图像数据与控制变量思路分析。
要点 分子动理论
一、分子动理论
1. 物质的组成
常见物质是由大量 分子 、 原子 构成的;分子很小,直径数量级约 10-10 m,肉眼无法直接观察。
2. 分子热运动
(1) 扩散现象:不同物质相互接触时彼此进入对方的现象,说明① 分子在永不停息的做无规则运动 ;②分子间存在间隙 。 (2) 影响因素:温度越高,分子无规则运动越剧烈,因此分子无规则运动又叫分子热运动 。
3. 分子间的相互作用力
(1) 分子间同时存在引力 和斥力 ; (2) 分子间距变化规律: ① 间距很小:作用力表现为斥力 (固体、液体难被压缩); ② 间距稍大:作用力表现为引力 (固体很难被拉伸); ③ 间距过大(大于分子直径 10 倍以上):分子间作用力几乎忽略不计(气体分子几乎无相互束缚)。
4. 固、液、气三态分子模型对比
物态
分子间距
分子间作用力
分子运动特点
宏观特征
固态
最小
很大
只在固定位置振动
有固定体积、形状
液态
较大
较小
可自由移动,无固定位置
有固定体积,无固定形状
气态
最大
几乎为零
高速自由运动
无固定体积、形状
易错提醒扩散运动
灰尘飞扬、柳絮飘散、水雾飘散不属于扩散现象,这些是宏观颗粒机械运动,分子运动肉眼不可见;
要点速测
1.下列生活情景中,不属于扩散现象的是( )
A.大扫除时灰尘飞舞 B.冰箱里的食物“串味儿”
C.用盐腌制酸豆角 D.在医院闻到消毒水气味
2.炒菜时我们闻到菜香扑鼻,这说明了______,炒菜时菜很快就变咸了,而腌咸菜时,很长时间菜才会变咸,这个表明了______越高,分子热运动越剧烈。两个铅块紧压在一起,下端能挂上钩码,表明分子间存在着______(选填“引力”“斥力”),此时两个铅块之间______(选填“有”“没有”)另一种力。
要点 内能及其改变内能的方式
一、内能的概念
(一)内能的概念
定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫作物体的内能。
普遍性:一切物体在任何温度下都具备内能,哪怕是 0℃的冰块,内部分子仍在不停运动,因此拥有内能,不存在内能为0的物体。
(二)影响内能大小的因素
温度:同一物体,温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大;
质量:温度、物质种类相同时,物体质量越大,分子数量越多,内能越大;
物态:质量、温度相同时,同种物质内能大小关系:气态>液态>固态。
二、改变内能的两种方式
(一)热传递
发生条件:两个接触物体之间存在温度差;
能量传递方向:内能从高温物体自发转移到低温物体;
停止条件:两物体最终温度相等,达到热平衡;
热量:热传递过程中,所传递内能的多少叫作热量,符号Q,单位焦耳(J);
能量实质:仅发生内能的转移,能量形式不发生变化。
(二)做功
变化规律 ① 外界对物体做功 → 物体内能增加(实例:摩擦生热、压缩空气引燃棉花); ② 物体对外界做功 → 物体内能减少(实例:开水瓶塞被水蒸气顶起);
能量实质:内能和机械能之间相互转化。
补充:做功、热传递两种方式改变内能效果完全等效,仅通过物体温度变化无法区分是哪种方式改变内能。
特别提醒 热量的描述
热量不能使用 “含有、具有、自带热量” 这类说法。热量是一个过程量,应该说吸收热量或者放出热量。
要点速测
1.如图所示实例中,属于通过热传递改变物体内能的是( )
A.从滑梯滑下,臀部发热 B.弯折铁丝,铁丝变热
C.可乐加冰,可乐变凉 D.两手对搓,手心变热
要点 热值
一、热值概念
定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量(或体积)之比,叫作这种燃料的热值,用符号q表示。
物理意义:汽油热值4.6×107J/kg:表示 1kg 汽油完全燃烧,能放出4.6×107J的热量。
热值是燃料本身的固有特性,只与燃料的种类有关,和燃料的质量、燃烧是否充分、放出热量多少均无关。
单位:固体、液体燃料:单位J/kg;
气体燃料(天然气、煤气):单位J/m3。
二、燃料公式
固体、液体燃料:kgkgkgkgkg m为燃料质量,单位kggg;q为热值,单位Jggg/kg。
气体燃料:kgkgkgkgkgkgkkgk V为燃气体积,单位mggg3;q为热值,单位J/gggm3。
要点速测
1.在纪念抗战胜利阅兵式上,国产新型战机“歼-35”挂弹受阅。现场解说提到:“该机携带的航空煤油具有较高热值,可保障战机长时飞行。”航空煤油( )
A.含有的热量多 B.燃烧越充分热值越大
C.剩余部分的热值不变 D.燃烧产生的热量多
2.氢能是新能源利用的新潮流。如图是某品牌氢能自行车,充满0.02kg氢后,能匀速骑行50km,氢气热值为,氢气完全燃烧产生的热量是________J,选用氢气做燃料是因为氢气的________(选填“比热容”或“热值”)大。
要点 比热容
一、比热容概念
定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量量与它的质量量量量和升高量量温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,符号为c。
单位与物理意义:单位:J/(kg·量℃); 水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),含义:1kg 的水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
物质特性:比热容是物质本身的一种属性,只与物质的种类、物态有关,与物体质量、吸收 / 放出热量多少、温度变化量无关。
二、吸放热计算公式
吸热公式:量m(量量量量)
放热公式:量(t0−t量量量)
统一简化式:Q=cmΔt c为比热容,m为质量,Δt为温度变化量(末温与初温的差值)。
三、比热容的实际应用
1. 冷却 / 供暖介质:汽车水箱用水冷却发动机、暖气用水输送热量;同等条件下水能吸收或释放更多热量,控温效果好。
2. 调节气候:沿海昼夜温差小于内陆;夏季水田降温、冬季灌水防冻,都是利用水升温慢、降温慢的特点。
对比规律:质量相同的不同物质,吸收相同热量,比热容大的温度变化更小。
3. 海陆风规律
海风(白天) 白天陆地砂石比热容小,升温快,陆面空气受热上升,近地面形成低压;海水比热容大,升温慢,海面空气温度低、密度大,近海面形成高压;近地面空气从海洋吹向陆地,形成海风。
陆风(夜晚) 夜晚陆地散热更快,降温幅度大于海洋,陆地近地面形成高压,海面形成低压;近地面空气从陆地吹向海洋,形成陆风。
要点速测
1.根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
熔点/℃
密度/(kg/m3)
比热容/[J/()]
铁
1535
7.9×103
0.46×103
铜
1083
8.9×103
0.39×103
铝
660
2.7×103
0.88×103
A.用铜质容器可以熔化铁块和铝块
B.体积相同的铁钉和铜钉所含的物质的多少相同
C.质量相等的铁块和铜块降低相同的温度,铁块放出的热量多
D.把铁块切去一半,它的熔点、密度、比热容都变小
2.香山湖公园不仅风景优美,其中的人工湖还能有效调节其周围环境的气温,假设人工湖湖水的质量是,若水温度升高,则湖水吸收的热量为___________J.如表所示是沿海城市和内陆城市两地的气温情况,请根据两个地方的气温变化情况判断城市___________。(选填“甲”或“乙”)是沿海城市。
2024年5月13日
城市甲晴
城市乙晴18~31
难点 温度、热量和内能之间的关系
温度
内能
热量
物理意义:表示物体的冷热程度。 属性:状态量,对应物体某一时刻的状态。
规范表述:物体 “温度高或低、温度升高或降低、温度为 XX℃”。
错误描述:传递温度、吸收温度。
物理意义:物体内所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。
影响因素:物体质量、温度、物态、物质种类。
重要结论:一切物体在任何情况下都具有内能(0℃的冰分子仍在运动,拥有内能)。
属性:状态量。
规范表述:物体 “具有内能、内能增大或减小”
物理意义:热传递过程中,转移内能的多少。
发生条件:只存在于热传递过程中。
属性:过程量。 规范表述:物体 “吸收热量或者放出热量”。
错误描述:含有热量、具有热量、热量的比较。
温度与内能
热量与内能
热量与温度
1 物体温度升高,内能一定增大 分子平均动能变大,内能必然增加。
2 物体内能增大,温度不一定升高 实例:晶体熔化、液体沸腾;持续吸热,内能增加,但是温度保持不变(分子势能增加,动能不变)。
③ 物体温度降低,内能一定减小 ④ 物体内能减小,温度不一定降低 实例:晶体凝固,放出热量、内能减小,温度不变。
① 物体吸收热量,内能不一定增大 原因:改变内能有两种途径:做功、热传递。若物体吸热的同时,对外做大量功,内能可能不变甚至减小。
② 物体内能增大,不一定吸收热量 原因:内能增加可以通过外界对物体做功实现(摩擦生热、压缩空气引燃硝化棉,不需要吸热)。 ③ 物体放出热量,内能不一定减小
④ 物体内能减小,不一定放出热量(物体对外做功)
① 物体吸收热量,温度不一定升高 典型例子:冰熔化、水沸腾,持续吸热,温度不变。
② 物体温度升高,不一定吸收热量 典型例子:双手互相摩擦发热、压缩空气升温,依靠做功升温,没有吸收热量。
③ 物体放出热量,温度不一定降低(晶体凝固)
④ 物体温度降低,不一定放出热量(气体膨胀对外做功降温)
难点 温度-时间图像计算比热容
通用前提:相同加热器,吸收热量之比=加热时间之比;公式 默认两种物质质量相等
c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
图像信息:甲乙初温均为20℃;加热16min,甲末温50℃,乙末温40℃。
规律分析:加热时间相同;吸收等量热量,甲升温更快,故。
计算推导(假设乙为水,求甲的比热容)
结论:吸热时间相同时,c与Δt成反比;图线越平缓,比热容越大。
图像信息:甲乙初温0℃;升高到60℃时,甲用时 10min,乙用时 20min;
规律分析:升高相同温度,乙加热时间更长,吸收热量更多,故。
计算推导(假设乙为水,求甲的比热容)
结论:升温幅度相同时,c与加热时间成正比;升温需要时间越长,比热容越大。
图像分段解读
AB段:固态冰吸热升温;
BC段:冰熔化,持续吸热、温度不变、内能增大(水平段禁止用于比热容计算);
CD段:熔化成水后,液态水吸热升温。
规律分析:选取AB(冰)、CD(水)两段倾斜线段对比;相同加热时间内,冰的温度变化大于水,说明。
计算思路:只能在倾斜升温段选取数据,设相同加热时间t,则
考点 扩散现象
▌例1 (25-26九上·贵州贵阳·期末)北宋诗人王安石曾在诗中写道“遥知不是雪,为有暗香来”,这句诗表明梅花香味能够在空气中弥漫,下列与此现象形成原因相同的是( )
A.工地上灰尘漫天 B.车辆川流不息 C.厨房里菜香扑鼻 D.太阳东升西落
▌例2(25-26九上·甘肃天水·期中)“花香四溢”是发生了______现象,该现象说明______。
▌迁移练1-1 (25-26九上·海南海口部分学校·期末)下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.扫地时尘土在空中飞扬 B.八月桂花飘香
C.打开酒精瓶盖可以嗅到酒精气味 D.堆煤的墙角时间久了会变黑
▌迁移练1-2 (25-26九上·河南周口·期末)医院的公共区域及楼道内每天会喷洒消毒液进行消杀,不久后,在喷洒区域的周围也能闻到消毒水味,物理学中把这种现象叫做___________现象,当温度_______(填“升高”“不变”或“降低”)时,这种现象就会加快。
考点分子动理论解释现象
▌例1(25-26九上·云南曲靖宣威·期末)关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.尘土飞扬说明分子在不停运动
B.破镜难圆是因为分子间存在斥力
C.固体很难被压缩,说明分子间没有间隙
D.糖在热水中溶解更快,说明温度越高分子运动越剧烈
▌迁移练2-1 (25-26九上·湖北武汉江汉区·期末)关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.一粒灰尘就是一个分子
B.一切物质的分子都在不停地做无规则的
C.分子间的引力总是大于斥力
D.物体温度降低到0℃时,分子热运动会停止
▌迁移练2-2 (25-26九上·福建宁德·期中)用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现弹簧测力计的示数______(填“变大”“不变”或“变小”)了,这说明分子间存在______。
考点热传递与做功的辨析
▌例1“烤火取暖”通过 ________ 方式改变内能,“钻木取火”通过 _______ 方式改变内能。
▌例2(25-26九下·江苏无锡惠山区·期中)我国空间站舱外维修时,机械臂与航天器外壳摩擦会产生大量热量。下列现象中,改变内能方式与之相同的是( )
A.围炉取暖 B.热水袋捂手变暖
C.钻木取火 D.冷水倒入热水中变温
▌迁移练3-1(25-26九上·福建漳州长泰区·期中)如图所示是曾侯乙墓曾出土过的一种铜制冰鉴,这种冰鉴有内外两层,外为一方鉴,内装一方壶,盛夏之时方鉴盛冰,方壶就能保存食物或酒水。下列说法中正确的是( )
A.方鉴中的冰温度很低,内能为零
B.冰块熔化成水的过程中,内能增大
C.热传递发生的方向是从冰块到食物
D.食物降温的过程中,食物内能增大
▌迁移练3-2 (25-26九上·山东临沂罗庄区·期中)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A.0 ℃时的物体没有内能
B.物体的内能增加,一定是吸收了热量
C.具有机械能的物体不一定有内能
D.物体的内能增加,其温度不一定升高
考点热值与比热容的相关计算
▌例1(25-26九上·广东清远清城区·期中)如图所示为《天工开物》中提到我国古代用于淬火工艺的燃料以炭为主,工人将烧红的铁器迅速放入、20℃的水中冷却,最终使水的温度上升了10℃,水吸收了______________J热量(不计热量散失);若使用木炭燃烧加热铁器,其完全燃烧放出的热量为______________J;剩余木炭热值等于______________。(木炭热值:)
▌迁移练4-1 (24-25九上·江西吉安·期末)小华家里用的是天然气灶,他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水,水的初温是20℃,然后将水烧开,他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气,天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量Q吸(不计热量损失);
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(3)天然气灶的效率η。
▌迁移练4-2 用相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲的比热容比乙大
B.加热相同时间,甲吸收的热量比乙多
C.升高相同温度,甲吸收的热量比乙少
D.甲、乙的比热容之比为2︰3
考点生活中的比热容
▌例1(25-26九上·山东滨州·期中)我国东部沿海冬暖夏凉气候宜人,水的比热容大是重要原因,下列事例中,不属于利用水的比热容大这一特点的是( )
A.汽车发动机用水循环冷却 B.冬天睡觉时用热水袋取暖
C.北方冬天暖气供热设备用水做工作物质 D.北方冬天的晚上,农民在放菜的地窖里放一桶水
▌例2(25-26九上·贵州贵阳乌当区·期末)充电暖手宝是常见的取暖设备,其内部主要是水,是因为水的_____ 大,相同条件下能放出更多的热量。
▌迁移练5-1 在北方早春育苗时,为了防止夜间低温冻伤秧苗,农技人员常采用水袋储热的方式,这是利用水的________大的特点。水袋中的水温降低时,内能________(选填“增大”“不变”或“减小”)。若每个水袋装有20kg的水,当水温降低5℃时,每个水袋内的水放出的热量是________J。[水的比热容为]
▌迁移练5-2 如图,是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线。根据水的_____大的特点,曲线B表示的是_____(填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。
考点探究不同物质的吸热能力
▌例1(25-26九上·安徽桐城·期中)如图甲所示,为了探究物质的吸热能力,安安用相同的实验装置分别加热水和食用油,根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图像。请回答下列问题:
(1)实验中,两烧杯内装了相同质量的水和食用油,并放入规格相同的电加热器,这样可以保证在相同时间内,水和食用油吸收的热量相等,本实验采用的科学方法是____________;
(2)根据乙图分析,图线____________(选填“甲”或“乙”)是食用油温度随时间变化的图像;
(3)由实验数据可知,水的比热容与食用油的比热容之比为____________。
▌迁移练6-1 (25-26九上·福建漳州长泰区·期中)为了比较水和煤油的吸热能力,小楠同学用两个相同的装置装了水和煤油做了如图甲所示的实验。
(1)小楠在两个相同的烧杯中分别装入_________和初温都相同的水和煤油;
(2)实验中,可以通过_________来比较两种液体吸收热量的多少;
(3)分析数据可知,水和煤油,吸收相同热量,_________升高的温度少;从两种液体中选取作为暖手袋的供热物质,则应选_________;
(4)由图乙可知,煤油的比热容为_________;
(5)做完上面实验,同学们想起在吃家乡小炒肉这道经典菜时,碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热,于是想用如图丁所示装置测出蜡的热值。B为下部开了许多通气孔的罩子,A桶中水的质量为,水的初温为,末温为,蜡烛燃烧前的质量为,燃烧后的质量为,A桶吸收的热量为Q,已知水的比热容为,则蜡的热值_________(不计热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
▌迁移练6-2 (25-26九上·新疆喀什·期中)如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的初温、质量都相同,请你解答下列问题:
(1)比较不同物质比热容的实验、应选择__________两个装置(选填装置序号)和秒表来完成该实验,加热过程中,液体吸收热量的多少是通过比较__________(选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来判断的:我们把这种方法叫________;
(2)比较不同燃料热值的实验,应选___________两个装置(选填装置序号),取少量燃料,使之完全燃烧后通过比较________来判断不同燃料热值的大小;
(3)图丁是根据比较不同物质比热容的实验数据绘制的图像,若烧杯内的液体分别是水和食用油,则食用油的图像是__________(选填“A”或“B”),其比热容是__________J/(kg·℃); [已知水的比热容为 ]
(4)通过分析可知__________(选填“A”或“B”)液体更适合做汽车发动机的冷却液.
基础达标
1. (25-26九上·新疆喀什·期中)“遥知不是雪,为有暗香来”诗人能远远感知是梅不是雪,是因为闻到梅花香味,“暗香来”说明( )
A.分子间有空隙 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在永不停息地做无规则运动
2. (25-26·山东烟台牟平区·期末)下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋暖手 B.放在阳光下的铁块温度升高
C.反复弯折铁丝,铁丝发热 D.把蔬菜放入冰箱冷藏
3. 下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A.夏天在房间内洒水降温 B.用循环水冷却汽车发动机
C.沿海地区昼夜温差较小 D.让热水流过散热器供暖
4. 关于内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块内能为零
B.物体温度越高,内能一定越大
C.物体的内能增加,温度一定升高
D.做功和热传递都可以改变物体的内能
5. (24-25九上·江苏苏州·期中)水的比热容是煤油比热容的2倍,水和煤油升高的温度之比为3∶2,水和煤油吸收的热量之比为3∶2,水和煤油的质量之比( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
6. (25-26九上·河南周口·期末)小明根据所提供的两种物质的温度变化图像,得出以下四个结论,其中正确的是 ( )
A.乙的比热容比甲的比热容小
B.若甲和乙是同种物质,则比热容不变
C.质量相等的甲和乙,放出相等热量后,甲降低的温度少
D.质量相等的甲和乙,降低相同的温度,乙放出的热量多
7. (25-26九上·山东临沂河东区·期中)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的________;初秋的早晨,湿地的草叶上露珠晶莹,这是水蒸气________形成的。
8. (25-26九上·新疆乌鲁木齐·期中)司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,这是_______现象,小轿车发动机的防冻液主要成分是水,因为水的_______大,小轿车运动时,轮胎温度可达到100°C,轮胎的内能是通过_______方式改变的。
9.
0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量是______ J ,(天然气的热值q=7.0×107J/m3 )要使100kg的水从20℃升高到70℃水吸收的热量是______ J。
10. (25-26九上·山东省青岛市·期中)夏季,炎炎烈日之下,海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽。晓丽对此非常好奇,于是设计了如图甲所示的装置,与小宇一起探究“水和沙子吸热的情况”。
(1)两只相同的烧杯中装入初温、________相同的水和沙子。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热水和沙子,通过__________的方式改变水和沙子的内能;加热过程中用玻璃棒不断搅拌,目的是使水和沙子受热________。测得的数据如表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
水
20
21
23
25
27
沙子
20
24
32
40
第4min末,沙子的温度如图乙所示,其温度为______℃。
(3)烈日下,沙子热得烫脚,海水却很凉爽,是因为沙子的比热容比海水的比热容 ______。
(4)在本次实验中,烧杯中水的质量为200g,那么0~3min时间内,水吸收的热量为__________J。
11.
(25-26九上·天津葛沽第一中学·期中)天然气具有热值高、价格实惠、污染少等优点。利用燃气灶把质量为5kg 的水从20℃加热到50℃,使用天然气的体积为0.02 m3,已知天然气的热值,水的比热容为。求:
(1)此过程水吸收的热量。
(2)家中燃气灶的效率。
能力进阶
12. (25-26九上·陕西渭南·期末)小明奶奶每年都要腌制咸鸭蛋,先把鸭蛋洗净晾干,再放入加有各种料汁的凉开水中,密封二十天后拿出来煮熟,敲碎便可品尝到翻沙流油的咸鸭蛋。下列说法正确的是( )
A.腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中
B.煮熟咸鸭蛋是通过做功的方式增大内能
C.刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉,含有的热量逐渐变少
D.蛋壳能轻松被敲碎,说明蛋壳分子间不存在引力
13. (25-26九上·四川南充高级中学·期中)关于温度、内能、热量和比热容,下列总结说法正确的是( )
A.一个物体温度升高,它的内能一定增加
B.热量总是从内能多的物体向内能少的物体转移
C.刚烧开的水很烫,是因为此时水含有的热量较多
D.冰在熔化过程中吸收热量,温度和内能均不变,比热容增加
14. (25-26九上·安徽安庆·期末)质量相等的甲、乙两种不同液体,装在相同的试管中,用水浴加热(标准大气压下:水的沸点100℃),其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲的比热容小于乙的比热容
B.若甲液体的比热容为,则乙液体的比热容为2.1×103
C.甲乙温度升高25℃时吸收的热量之比是3∶1
D.3min后甲乙分子运动剧烈程度相同
15. (25-26九上·吉林长春·期中)小华在家里学习做菜的过程中,经常要加热食用油和水。因此,她对一些物理现象有了一定的认识,她猜想食用油的比热容比水的小。
(1)能支持她这一猜想的一个事实是______(选填字母代号);
A.食用油能漂在水面上
B.食用油能把食物炸得焦黄,而水不能
C.相同条件下,加热时食用油比水热得快
(2)为了验证自己的猜想,小华进行如下探究:
将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度。本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和______;
(3)图甲所示装置中已经是外焰加热了,但仍有一处明显错误是______;
(4)实验中用______表示物质吸热的多少;
(5)纠正错误后,最终得到的温度随时间变化的关系图像如图乙所示,由图像可知______的比热容较大。已知水的比热容为,则食用油的比热容为______。
16.
(25-26九上·山东菏泽·期中)质量为0.5kg的某物质,其熔化图像如图所示,已知该物质在固态时的比热容为。假设这种物质在相同时间内吸收的热量相同。
(1)求在最初的2min内,物质吸收的热量。
(2)求该物质在液态下的比热容。
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