內能

13.1分子熱運動

知識點1、物質的結構

(1)物質是由許許多多肉眼看不見的得分子、原子構成的。通常以10-項為單位來量度分子。分子數量巨大,

例如，體積為Icms的空氣中大約有2.7X1019個分子。

(2)分子間有間隙

知識點2＞分子熱運動

(1)探究：物體的擴散實驗

實例

力19鑰

氣體擴散實驗固體擴散實驗

現象無色的空氣與紅棕色的二氧無色的清水與藍色的硫酸銅溶液五年后將他們切開，發現它們

化氮氣體混合在一起，最后顏混合在一起，最后顏色變得均勻互相滲入約1mm深

色變得均勻________________________________________

結論氣體、液體和固體在互相接觸時，彼此都能滲入對方

注意：將密度大的二氧化氮氣體和硫酸銅溶液放在下面，密度小的空氣和清水放在上面，目的是避免由于重力

作用而對實驗造成影響；

(2)擴散現象

①定義：不同的物質在互相接觸時彼此進入對方的現象，叫做擴散。

②擴散現象表明：一切物質的分子都在不停地作無規則的運動，同時還說明分子之間有間隙。

③擴散現象是由于分子不停地運動形成的，并不是在宏觀力的作用下發生的，分子的運動是分子自身具有的特

性，與外界的作用無關。

拓展：從氣體、液體和固體的擴散速度可知，氣體分子的無規則運動最劇烈，固體分子的無規則運動最不劇烈，

液體分子無規則運動的劇烈程度在氣體和固體之間。

(3)分子的熱運動

①定義：一切物質的分子都在不停的做無規則的運動。這種無規則運動叫做分子的熱運動。

②溫度越高，物質的擴散越快，分子運動越劇烈。

注意：任何溫度下，構成物質的分子都在不停的做無規則運動，僅是運動速度不同而已。不能錯誤的認為

以下的物質分子不會運動。

③分子運動越劇烈，物體溫度越高。

④宏觀物體的機械運動與分子的熱運動的比較。

機械運動分子的熱運動

研究對象宏觀物體微觀物體

運動情況靜止或運動運動永不停息

可見度肉眼可觀察到肉眼不能觀察到

影響運動快慢的因素力及力的作用時間溫度

知識點3、分子間的作用力

1

(1)分子間存在相互作用的引力和斥力。

(2)類比法理解分子間引力和斥力的關系

分子間距離關系類比分析分子間作用力

分子間距離等于平衡距離分子在平衡位置附近振動，相當引力等于斥力，作用力表現為零

于彈簧的自然伸長狀態

分子間距離小于平衡距離相當于壓縮彈簧引力小于斥力，表現為斥力

分子間距離大于平衡距離相當于拉伸彈簧引力大于斥力，表現為引力

分子間距離大于10倍平衡距離相m于彈簧背拉直斷開分子間作用力十分微弱，可以忽略

方法技巧：分子間作用力不直觀，我們不能直接感受到它的存在，但它的特點與彈簧拉伸或壓縮時表現出的力

的特點相似，兩者加以比較，有助于我們進一步理解分子間作用力的特點，像這樣的方法叫類比法。

(3)分子間存在著引力和斥力的現象

①說明分子間存在引力的現象有：很多物體有一定的形狀；在荷葉上，兩滴水靠近時可自動合并為一滴水；固

體很難被拉斷；兩塊底面磨平的鉛塊相互緊壓后會結合在一起等。

②說明分子間存在斥力的現象有：物體不能被壓縮到無限小，固體和液體很難被壓縮。

③值得注意的是分子間的引力和斥力的作用范圍是很小的，只有分子彼此靠得很近時才能產生，分子間的距離

太大時，分子間的作用力就十分微弱甚至為零。破鏡難以重圓的原因。

④不同物質分子間的引力和斥力也不一樣。

(4)物質三態的分子結構及宏觀特征對比

物質狀態分子間距離分子間作用力分子運動情況宏觀特征

固體很小很大只能在平衡位置附近做無規有一定體積和形狀，沒有流動

則振動性

液體比固體稍大較大既可以在一個位置震動，又有一定的體積，沒有一定的形

可以移動到另一位置震動狀，具有流動性

氣體很大十分微弱，可以除碰撞外均做勻速直線運動既沒有一定的體積，也沒有一

忽略定的形狀，具有流動性

(5)分子動理論的內容

①常見的物質是由大量的分子、原子構成的；

②物質內的分子在不停地做熱運動；

③分子之間存在引力和斥力。

易誤易混警示

易誤點：機械運動和分子的熱運動

易誤點辨析：在分析實際事例時，易把宏觀微小物體的機械運動和分子的熱運動混為一談。分子不停地做無規

則運動與外力作用下的機械運動是不同的。

(1)機械運動是宏觀物體的運動，可直接觀察到，而分子的熱運動是分子在不停地作無規則的運動，直接用

肉眼觀察不到。

(2)分子不停地做無規則運動是自發產生的，并不是在外力作用下形成的；而機械運動則是在外力作用下的

宏觀物體的運動，在判斷是機械運動還是分子的熱運動時應特別注意區別用機械的方法(如攪拌)，或因外力(重

力、風力)使物體發生的宏觀運動。如風的形成是空氣的有規則的運動，屬于宏觀物體的機械運動，而不是分子的

運動；打掃室內衛生時，灰塵在空氣中飛舞是宏觀物體(灰塵)在外力作用下的機械運動。

(3)分子運動的快慢與溫度有關，溫度越高，分子運動越劇烈；而機械運動的快慢與溫度無關，但與所受外

力有關。

13.2內能

知識點1、內能

(1)①分子動能：分子在不停地作無規則的運動，同一切運動的物體一樣，運動的分子也具有動能。分子由

2

于運動而具有的能叫做分子動能。物體的溫度越高分子熱運動的速度越大，動能越大。

②分子勢能：由于分子之間存在類似彈簧形變時的相互作用，因而分子具有勢能叫做分子勢能。

③物體的內能：構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。單位：焦耳(J),

各種形式能量的單位都是焦耳。

(2)從五個方面理解物體的內能

①內能是指物體的內能，不是分子的內能，更不能說是個別分子和少數分子所具有的能量，而是物體內部所有

分子共同具有的分子動能和分子勢能的總和。

②一切物體在任何情況下都具有內能。根據分子動理論可知，一切物體中的分子都在不停地做無規則運動，分

子間都有分子力的作用，無論物體處于何種狀態、是何形狀、溫度是高是低都是如此。因此，一切物體在任何情況

下都具有內能。例如，50℃的水具有內能，0℃的水具有內能，-10℃的冰仍然具有內能，只是對于同樣的水，溫度

降低時其內能減少了而已。

③內能具有不可測量性，即不能準確知道一個物體的內能的具體數值。

④物體的內能可以發生改變，內能發生變化時，物體的表現方式有溫度改變和物態改變兩種。

⑤內能是不同于機械能的另一種形式的能，機械能與整個物體的機械運動情況有關，而內能與物體內部分子的

熱運動和分子之間的相互作用情況有關。

(4)影響物體內能大小的因素

決定因素物體內能大小的解釋

物體的質量它反映了物體內部分子數的多少。在其他條件相同的情況下，分子數目越多，分子動能和分子勢能

的總和越大。例如同樣是20℃的一桶水和一杯水，一桶水的內能就比一杯水的內能大的多。所以，

同溫度、同物態、同一種物質組成的物體的內能與它的質量有關，質量越大，內能就越大；質量越

小，內能就越小

物體的溫度它一方面反映了物體內部分子運動的劇烈程度，溫度越高，分子平均速度越大，分子動能就越大。

另T方面，對于固體和液體，分子平均速度越大，分子偏離平衡位置的距離也越大，也就是熱脹冷

縮現象，此時物體體積變大，分子勢能也變大。所以物體的溫度越高，內能越大。

物體的體積它反映了分子間平均距離的大小，因此分子間距離的大小變化引起分子力大小的變化，從而影響到

分子勢能的大小，也影響了物體內能的大小。

物質的種類因為不同物質的分子大小、結構不同，分子間作用力也不同，在溫度相同時，它們的分子動能、分

子勢能也不相同。

物體的物態物體的物態不同，其分子間的距離不同，相互作用力也不同，分子勢能就會不同。因此，物體的物

態不同，其內能也不同。例如，lOOgOC的冰與100g0℃的水比較，冰熔化成水時需吸收熱量，故水

的內能更大

知識點2、物體內能的改變

(1)熱傳遞改變物體的內能

條件不同物體或同一物體的不同部分之間存在溫度差

方向由高溫物體轉移到低溫物體或由同一物體的高溫部分轉移到低溫部分

過程高溫物體f放出熱量一內能減少f溫度降低；低溫物體f吸收熱量一內能增加f溫度升高

結果不同物體或同一物體的不同部分溫度升高

實質內能發生了轉移，能的形式并未發生改變

(2)做功改變物體的內能

做功可以改變物體內能，對物體做功，物體的內能會增加；物體對外界做功，物體內能會減少。

(3)熱傳遞和做功的區別

實質條件方式(方法)舉例

熱內能的轉移不同的物體或物體的不同部熱傳導、熱對流、熱輻燒紅的鐵塊放入冷水中，內能從高

傳過程分之間存在溫度差射溫鐵塊轉移到低溫的水，鐵塊的內

遞能減少，水的內能增加

3

做其他形式的外界對物體做功，物體的內能壓縮體積、摩擦生熱、打氣筒打氣、鉆木取火、來回多次

功能與內能之增加鍛打物體、擰彎物體彎折細金屬絲

間的相互轉物體對外界做功，物體的內能體積膨脹等裝著開水的暖水瓶內的水蒸氣將瓶

化過程減少蓋頂起來，水蒸氣的內能減少

(4)做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的

改變物體內能的途徑有兩個：做功和熱傳遞。一個物體內能的改變，可以通過做功的方式，也可以通過熱傳遞

的方式來實現，即做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的。

知識點3、熱量

(1)定義：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量。熱量用符號Q表示。

(2)單位：熱量和功都可以用來量度物體內能的改變，所用的單位相同，功的單位是焦耳，熱量的單位也是

焦耳，內能的單位也是焦耳，符號是J。

(3)理解熱量的概念應注意以下三點

①熱量是內能轉移多少的量度，是一個過程量，可以用“吸收”或“放出”來表述

②物體放出了多少熱量，內能就減少多少；物體吸收了多少熱量，內能就增加多少。但要注意，內能減少或增

加并不只與放出或吸收熱量有關，做功也可以改變物體的內能。

③熱量的多少與物體能量(內能)的多少、物體溫度的高低沒有關系。

(4)溫度、熱量、內能是熱學中的三個基本物理量，應正確理解三者之間的區別與聯系。

溫度熱量內能

定義宏觀上：表示物體的冷熱程度。微觀上：反在熱傳遞過程中，構成物體的所有分子，其熱運

不同應物體內大量分子無規則運動的劇烈程度傳遞能量的多少動的動能與分子勢能的總和

量的狀態量過程量狀態量

性質

表述可以用“降低”“升高”“降低到”“升高到”可以用“吸收”或可以用“有”“具有”“改變”

“是”等表述“放出”等表述“增加”“減少”等表述

單位攝氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)

關系熱傳遞可以改變物體的內能，使其內能增加或減少，但溫度不一定改變(如晶體的熔化、凝固過

程)，即物體吸熱，內能會增加，物體放熱，內能會減少，但物體的溫度不一定發生改變

易混點：內能與機械能

內能機械能

區概念構成物體的所有分子，其熱運動的動能與動能、重力勢能和彈性勢能統稱為機械能

別分子勢能的總和

影響因素物體的溫度、體積、質量、物態、材料等物體的質量、速度、被舉高的高度或彈性形

變的程度

研究對象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體

存在條件永遠存在運動或在高處或發生彈性形變

聯系物體的內能與物體的運動狀態、所處的高度以及是否發生彈性形變無關，所以具有機械

能的物體同時一定具有內能，但具有內能的物體卻不一定具有機械能。

13.3比熱容

知識點1、比較不同物質吸熱的情況

(1)實驗探究：不同物質的吸(放)熱本領探究

①設計實驗：在比較不同物質吸熱的情況時可以采取以下兩種方法：

a、選取質量相同的不同物質，讓他們吸收相同的熱量，比較它們升高的溫度，溫度升高少的物質吸熱本領強;

b、選取質量相同的不同物質，使它們升高相同的溫度，比較他們吸收熱量的多少，吸收熱量多的物質吸熱本領強。

②實驗器材及需要測量的物理量

實驗器材：相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計、天平、停表、水、煤油等

實驗需要測量的物理量：

a、用溫度計測水和煤油的初溫%、末溫t*；b、用天評測水和煤油的質量m；c、用停表記錄加熱時間t。

③實驗記錄表格

物質質量m/kg初溫t/℃末溫tJC升高的溫度加熱時間t/min

水

煤油

④實驗過程

實驗裝置如圖所示，取兩只相同的燒杯分別裝入500g水和500g

他們的初溫都與室溫相同，用相同的電加熱器加熱。

a、對水和煤油加熱相同的時間，觀察并讀出溫度計的示數；

b、讓水和煤油升高相同的溫度，記錄并比較加熱時間。

⑤分析論證：給質量、初溫相同的水和煤油加熱，是他們吸收

熱量(加熱時間相同)，煤油的溫度升的比水高；使它們升高相同

對水加熱的時間更長一些，表明水與煤油的吸熱本領不同。

⑥探究歸納：質量相等的不同物質，升高相同的溫度，吸收的熱量不同；質量相等的不同物質，吸收相同的熱

量，升高的溫度不同。實驗說明不同種類的物質吸熱的本領不同。

注意：(1)試驗中水和煤油的質量相同，而非體積相同。

(2)電加熱器要放在燒杯底部，以使整杯水或煤油受熱均勻。

(3)溫度計的玻璃泡高度適當，全部浸入液體中且玻璃泡不能碰到容器底、容器壁和電加熱器。

(4)為了使探究結論具有普遍性，可以讓幾個小組選用不同的液體進行試驗，這樣可以減小實驗中偶然因素

造成的誤差，使實驗結論更具有普遍意義。

方法技巧：(1)控制變量法：本實驗中，控制了水和煤油的質量、吸收的熱量相等，通過溫度變化量不同，說

明水和煤油的吸熱本領不同；控制了水和煤油的質量、溫度變化量相同，通過加熱時間(吸收熱量的多少)不同來

說明水和煤油的吸熱本領不同。

(2)轉換法：電加熱器每秒放出的熱量是一定的，通電時間越長，放出的熱量越多。不考慮熱損失，放出的

熱量全部被水或煤油吸收，故物質吸收熱量的多少就轉換成加熱時間的長短。

知識點2、比熱容

(1)定義：一定質量的某種物質，在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物

質的比熱容。比熱容用符號c表示。

(2)物理意義：為了比較不同物質的吸、放熱能力而引入的一個物理量。單位質量的某種物質溫度升高1℃

所吸收的熱量，與它溫度降低所放出的熱量相等，在數值上都等于它的比熱容。

(3)單位：焦每千克攝氏度，符號是J/(kg?°C)。有時比熱容單位也可寫作J?(kg?七月

(4)五點透析比熱容

①比熱容是物質自身的性質之一，它反映了不同物質吸、放熱本領的強弱，比熱容大的物質吸、放熱本領強，

比熱容小的物質吸、放熱本領弱。

②比熱容的物理意義：如水的比熱容是4.2X103j/(kg?C),其物理意義是：質量為1kg的水，溫度升高(或

降低)時，所吸收(或放出)的熱量為4.2X103J。

③對于同一物質，比熱容的數值還與物質的物態有關，在不同物態下，比熱容是不同的。如：水的比熱容是

4.2X103J/(kg?℃),而冰的比熱容是2.1X103j/(kg?℃).

④物質的比熱容不隨物質的質量、吸收(或放出)熱量的多少及溫度的變化而變化；只要是相同的物質，在物

態相同時，不論其形狀、質量、溫度高低、放置地點如何，比熱容一般都相同。

⑤不仲物質的比熱容一般不同，同種物質(物態相用)的比熱容相同

兩個角度物質的吸熱本領物質溫度改變的難易程度

具體說明比熱容大的表示吸熱本領強比熱容大的表示溫度難改變

5

比熱容小表示吸熱本領弱比熱容小表示溫度容易改變

解釋相同質量的不同物質升高相同的溫度，比熱容越大，相同質量的不同物質吸收相等的熱量，比熱容越

吸收的熱量越多，比熱容越少，吸收的熱量越少大溫度升高的越少，比熱容越小溫度升高的越多

應用某些機器設備用水做冷卻劑沿海地區晝夜溫差較小，內綠地去晝夜溫差較大

(5)觀察下面“一些物質的比熱容”表，可以發現：一些物質的比熱容c/[J?(kg?℃)-1]

①每，種物質都有確定的比熱容，不同物質的比熱容一般不同。

水4.2X103鋁0.88X103

②常見的物質中，水的比熱容最大，是4.2X

33

103J/(kg?℃)酒精2.4X10干水泥0.84X10

③水和冰的比熱容不同，說明物質的比熱容與物質的煤油2.1X103鐵、鋼0.46XKP物態有關。

④有個別的不同種物質(例如冰和煤油)，其比熱容相冰2.1X103銅0.39X103同。

⑤液態物質的比熱容一般比固態物質的比熱容大。

堇麻油1.8X103汞0.14XKP

(6)水的比熱容較大，這一特點在日常生產生活及調節溫度中

33

具有重要應用，其應用主要有以下兩個方面：砂石0.29X10鉛0.14X10

①水的吸(放)熱本領較大強，用水作為散熱劑或冷卻劑。

②水的溫度難改變，對機器或生物體起保護作用。由于水的比熱容大，一定質量的水與其它相同質量的物質相

比，吸收或放出相同的熱量，水的溫度變化小。如生物體內水的比例很高，當環境溫度變化較快時，水的溫度變化

較慢，有利于調節生物體自身的溫度，以免溫度變化太快對生物體造成嚴重損壞。再如，水的比熱容大于泥土、沙

石的比熱容，是沙漠地區與沿海地區晝夜溫差相差很大的原因，沙石、干泥土等物質比熱容較小，吸收(或放出)

相同的熱量，水升高(或降低)的溫度比其質量相等的沙石、干泥土升高(或降低)的溫度小得多。因此沿海地區

晝夜溫差較小，沙漠地區晝夜溫差較大。某些城市建設人工湖來調節氣溫，也是相通的道理。

知識點3、熱量的計算

(1)熱量的計算公式

①吸熱公式：Q)②放熱公式：-t)

吸0放0

式中c表示物質的比熱容，m表示物體的質量，to表示物體原來的初溫,，t表示放熱后的末溫，表示降

低的溫度，有時可用At表示，此時吸熱公式可寫成。=cmNt。

放

(2)熱量計算的一般式：。=cmM

吸

△t表示溫度的變化量。

可見物體吸收或放出熱量的多少由物體的質量、物質的比熱容和物體溫度的變化量這三個量的乘積決定，跟物

體溫度的高低無關

Q%和Q.公式中個物理量的單位：比熱容c的單位是J/(kg?°C),質量m的單位是kg,溫度(t或大或At)的

單位是C,熱量Q的單位是J,計算時要注意單位的統一。

(3)進行熱量計算時應注意的四個問題

①正確理解公式中各量的物理意義。

②統一公式中各物理量的單位務必統一。

③公式適用于物態不發生變化時物體升溫(或降溫)過程中吸熱(或放熱)的計算。

如果吸、放熱過程中存在著物態變化，則不能使用這幾個公式。

④解題時要認真審題，注意文字敘述中升高t(℃),升高了t(C),降低t(℃),降低了t(℃)對應的是溫

度的改變量，而升高到t(C),降低到t(℃)對應的是物體的末溫為t(℃)。

(4)熱平衡方程

兩個溫度不同的物體放在一起時，高溫物體放出熱量，溫度降低；低溫物體吸收熱量，溫度升高。若放出的熱

量沒有損失，全部被低溫物體吸收，最后兩物體溫度相同，成為“達到熱平衡”。用公式表示為Q『Q放(熱平衡

方程)

6

十四章內能的利用

第一節熱機

1.熱機是把能轉化為能的機器。內燃機可分為____和0

2.汽油機工作時一個工作循環包括四個沖程：沖程、沖程、沖程、沖程。有兩個沖程發生了

能量轉化：壓縮沖程中能轉化成能;做功沖程中能轉化為能。四個沖程中除沖程對

外做功，其他三個沖程是看飛輪的來完成。

3.一個工作循環包括個沖程，活塞往復運動一次，曲軸轉動一周，對外做功一次。

4.下列事件中，利用內能來做功的是（）

A.用煤氣灶做飯B.鉆木取火C.用熱水袋取暖D.噴氣式飛機飛行

5.內燃機的四個沖程中，按正確順序排列為o

①②③④

6.下列四種交通工具，不屬于用熱機作為動力機的是（）

A.輪船B.卡車C.自行車D.飛機

7.單缸四沖程汽油機和柴油機工作時，下列說法正確的是（）

A.完成一個工作循環，曲軸轉動一周

B.吸氣沖程汽缸吸進的物質，在汽油機中是汽油，柴油機中是柴油

C.做功沖程中的點火方式，汽油機是點燃式，柴油機是壓燃式

D.壓縮沖程中，汽油機對燃氣產生的壓強最大，燃氣升高的溫度也比柴油機更大

8.一臺單缸汽油機每秒內對外做功25次，則這臺汽油機飛輪的轉速為（）

A.300r/minB.3000r/minC.1500r/minD.6000r/min

9.火箭發射升空時，燃料通過燃燒將能轉化為燃氣的內能，燃氣對火箭做功，又將內能轉化為火箭的一

能。

第二節熱機的效率

7

1.關于燃料的熱值，下列說法中正確的是（）

A.燃料的熱值與燃料的種類有關系，與燃料的質量和燃燒狀況無關

B.燃燒1kg某種燃料放出的熱量叫做這種燃料的熱值

C.燃料燃燒時，質量越大，熱值越大

D.燃料不完全燃燒時的熱值比完全燃燒時的熱值小

2.柴油機是工農業生產中常用的熱機。柴油的熱值是4.3X107j/kg,其物理意義是。

該柴油機完全燃燒2kg柴油能放出J的熱量。

3.關于熱機的效率，以下說法中正確的是（）

A.熱機做的有用功越多，效率就一定越高B.熱機的功率大，效率就一定高

C.熱機做一定的有用功耗費的燃料少，熱機的效率就一定高D.以上說法都不對

4.甲、乙兩輛汽車，甲汽油機的效率比乙汽油機的效率高，這說明（）

A.甲做功比乙多B.甲做功比乙快

C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同的牽引力行駛相同的路程，甲耗油比乙少

5.為體現低碳經濟的理念，上海世博會充分利用太陽能發電技術，其主題館屋面太陽能的面積達3X10m2,年發電

量1.08X10i3j/kg。若這些電能由火力發電站提供（煤的熱值為3X107J/kg,煤完全燃燒釋放的內能轉化為電能的效

率是30%）,則僅此一項每年可節約煤炭的質量為（）

A.2.0XlO4kgB.1.2X105kgC.3.6XlQ5kgD.1.2X106kg

6.如果完全燃燒lm3的天然氣所放出的熱量全部被水吸收，可在一個標準大氣壓下將_______kg的水從10°。加熱

到沸騰；這些熱量相當于完全燃燒________kg精煤放出的熱量。[c-=4.2X103j/（kg?。。），q=3.78X107j/m3,q

水大然氣煤

=3.15X107J/kg]

7.一標準大氣壓下，在水壺里放入2000cm3、20℃的水，大火加熱直至沸騰。

（1）燒開這壺水，水需要吸收多少熱量？

（2）如果使用天然氣，且天然氣爐具的效率是40%,燒開這壺水，需要燃燒多少立方米的天然氣？[c=4.2X

水

103J/（kg.r）,q,燃氣=8Xl（RI/m3]

第三節能量的轉化和守恒

1.能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式為其他形式，或者從一個物

體到其他物體，而在_____的過程中，能量的總量保持不變。

8

2.學習了內能及能量的轉化和守恒后，同學們在一起梳理知識時交流了以下想法，你認為其中不正確的是（）

A、做功可以改變物體的內能

B、熱傳遞改變物體的內能是不同形式的能的相互轉化；

C、各種形式的能量在一定條件下都可以相互轉化；

D、能量在轉化和轉移的過程中總會有損耗，但能量的總量保持不變；

3.下列有關能量轉化和轉移的說法中正確的是（）

A、電動機通過熱傳遞的方式將電能轉化為機械能

B、古人鉆木取火是通過做功的方式將機械能轉化為內能

C、內燃機是通過做功的方式將機械能轉化為內能

D、冷天搓手感到手掌發熱，這是通過熱傳的方式將機械能轉化為內能

4.水電站用攔河壩提高上游水位，高處的水流下來時，沖擊水輪機的葉輪，帶動發電機發電。

在這個過程中，能量轉化順序是（）

A、動能、勢能、電能B、勢能、動能、電能

C、內能、電能、動能D、動能、電能、勢能

5.下列有關能量轉化的說法中正確的是（）

A、跳傘運動員在空中勻速下落過程是將重力勢能轉化為動能

B、拉弓射箭過程是將動能轉化為彈性勢能

C、太陽能熱水器將太陽能轉化為內能

D、電風扇工作時將機械能轉化為電能

6.下列用電器在工作過程中，電能幾乎全部轉化為內能的是（）

A、電腦B、電風扇C、洗衣機D、電爐

7.下列過程中，屬于內能轉化為機械能的是（）

A、寒冷的天氣快速搓手，手會感到暖和B、水輪機帶動發電機發電

C、燒紅的鐵塊放入水中，冷水變熱D、壺中的水沸騰時，壺蓋不斷地在跳動

8.下列關于能量轉化的實例，你認為說法正確的是（）

A、水輪機帶動發電機一一電能轉化為機械能

B、燃料燃燒一一化學能轉化為內能

C、汽油機的做功沖程一一機械能轉化為內能

D、電池放電一一電能轉化為化學能

9.在各種形式的能量轉化的過程中，下列說法中正確的是（）

A.機械能一定守恒B.各種形式的能量都守恒

C.各種形式的能的總量一定守恒D.只有機械能轉化為內能

10.某物體對外做功，消耗了100J的機械能，這些機械能轉化為其他形式的能量是（）

A.50JB.100JC.0JD.無法確定

11.用打樁機打樁，打樁錘從5米高處自由落下時，錘與樁因沖擊力作用表面溫度升高，這

說明（）

A.機械能守恒B.動能守恒C.勢能守恒D.能量守恒

12.指出下面幾個過程中，能的轉化或能的轉移情況。

（1）給電爐通電，電爐絲變紅了；

（2）給手機電池充電；

（3）電燈發光；

（4）水沸騰時，壺蓋不斷地跳動；

（5）煤炭燃燒；

（6）高溫物體發光；

（7）植物的光合作用；

（8）流星拖著一條發光的“尾巴”。

9

13.從能量的角度分析，如圖所示的滾擺和單擺往復運動的情況,

它們共同表明。

14.冰塊沿地面滑動，往往會逐漸熔化，在這一過程中是____能轉化為能，但能量的總量不變。

15.從210nl處自由下落的雨滴，如果下落過程中重力對它做功的40%用來增加雨滴的內能，

它落到地面時，溫度升高了多少？[g=10N/kg,c水=4"2X10|T/(kg℃)]

16.汽車的誕生改變了人類的生活方式。事實上，人類很早就在探尋著更好的代步工具，法

國人居紐于1769年制造了世界上第一輛蒸汽驅動的三輪車。如圖是牛頓所設計的蒸汽汽

原理圖中運用了哪些物理知識。(至少三點)

該原理圖中涉及哪幾種形式的能量？請簡述對

應的能量轉化過程。

使汽車向前運動的力是怎樣產生的？這個力的

施力物體是誰？

內能以及內能的利用計算題專項練習

1、質量為2kg的水，溫度從40℃升高到90℃,吸收的熱量是多少？[水的比熱容為4.2X103J/(kg

?℃)].

2、用燃氣灶燒水，燃燒0.5kg的煤氣，使50kg的水從20℃升高到70℃.已知水的比熱容為4.2Xl(hJ

/(kg?℃),煤氣的熱值為4.2X107j/kg.求：

(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量.(2)水吸收的熱量.(3)燃氣灶燒水的效率.

10

3、太陽能熱水器是一種常見的利用太陽能的裝置。某品牌太陽能熱水器，在晴天能接收到的太陽能

平均輻射強度（用R表示）為R=300J/（m2?s）,它表示每平方米面積上一秒內接收到的太陽能為300Jo

該太陽能熱水器集熱管接收陽光照射時的有效面積是2m2,貯水箱中盛有0.Ims的水。

求：（1）貯水箱中水的質量。

⑵若在陽光下照射70min,所接收到的太陽能全部用來加熱水，貯水箱中的水溫可升高多少度。［p

=1.OX103kg/m3,C=4.2X103J/（kg?℃）］

水水

4、為了測定鉛的比熱容，把質量為200g的鉛塊加熱到98℃,再投入到80g的12℃的水中，混合后

水的溫度為18℃。若不計熱損失，

求（1）水吸收的熱量？（2）鉛的比熱容

5、（1）將3千克、10C的水燒開時，水總共吸收了多少熱量？（2）若不計熱量損失，需要完全燃

燒多少克煤油？（煤油的燃燒值是4.6X107j/kg）（3）若實際燃燒了80克的煤油，則該煤油爐的

熱效率是多少？

6、太陽光垂直照射到地面上，每平方米的面積上平均每分鐘能得到8.4X107J的熱量，在io分

鐘內4m2面積上獲得的熱量是多少焦耳？若其中的10%可以利用，那么，和燃燒多少克酒精放出

的熱量相等？（酒精燃燒值為3.0X107J/kg）

7、一臺單缸四沖程汽油機在一個工作循環中的平均功率是8.64千瓦，該汽油機每分鐘需燃燒汽

11

油50克，問該汽油機的效率是多大？（汽油的燃燒值是4.6X107焦/千克）

8、一架飛機以720千米/時的速度飛行了1800千米，發動機的功率為1176千瓦，效率為30%,

那么該飛機在飛行中消耗了多少汽油？

12

內能及利用測試題

姓名：滿分：100分得分：

一、選擇題（每題2分，共28分）

1.跳傘運動員在空中勻速下降，下面說法正確的是（）

A.勢能減少，動能增大B.動能不變，機械能不變C.勢能減少機械能不變D.勢能減少，機械能減少

2.物體內能的改變不是由于做功，而是由熱傳遞實現的是（）

A.用鐵錘燃打鐵塊，鐵塊溫度升高B.手捧熱水袋，使手暖和

C.兩手互搓，使手暖和D.空氣被壓縮溫度升高

3.一滴藍墨水滴在一杯清水中，最后整杯水變成淺藍色.說明（）

A.分子有一定的質量B.分子的體積很小

C.分子不停地作無規則運動D.分子之間有相互作用力

4.將一鐵塊投入到裝有水的燒杯中，它們之間沒有發生熱傳遞，這是因為（）

A、它們具有相同的熱量B、它們具有相同的內能

C、它們具有相同的溫度D、它們具有相同的比熱容

5.清晨，小嵐搖動荷葉上的露珠，她發現兩顆露珠相互接觸時能自動結合成一顆較大的露珠。這一事實說明：）

A.分子間有間隙B.物質間有擴散現象C.分子間有斥力D.分子間有引力

6.下列現象跟做功改變內能有關的是（）

A.盛夏，太陽把稻田的水曬熱B.夜晚，看見流星在大氣層中墜落

C.嚴冬季節用熱水袋取暖D.用擦酒精的方法使發燒者降溫

7.一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精（）

A.熱值不變，比熱容減小一半B、熱值不變，比熱容不變幾種物質的比熱容（表1）

C.熱值和比熱容都減小一半D.熱值減小一半，比熱容不變

物質比熱容［J/(kg?r)

8.查表（1）可知，銅的比熱容比鐵的小，下列說法正確的是（）水4.2X103

酒精2.4X103

A.銅比鐵含的熱量少

煤油2.1X103

B.銅比鐵含的內能少鋁8.8XIO2

鐵

C.銅和鐵相互接觸時，必定發生熱傳遞4.6XIO2

銅3.9X102

D.質量相等的銅和鐵，升高相同的溫度時，銅吸收的熱量比鐵少

9.質量相等，初溫相同的甲、乙兩種不同的液體，分別用兩個完全相同的加熱器加熱，加熱過程中，溫度隨時間變

化圖象如圖2所示，根據圖象可得到兩液體的比熱容（）

A.甲液體的比熱容大B.乙液體的比熱容大

C.甲、乙兩液體的比熱容一樣大D.無法判斷

13

10、甲乙兩臺柴油機，甲的效率低于乙的效率，意義是（）

A.甲的功率大于乙的功率B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料

C.乙將燃料燃燒放出的能變成有用功的那部分能的比例比甲大D.工作相同時間甲消耗的燃料一定比乙少

11、煤的熱值大于干木柴的熱值，這里是指（）

A、煤比干木柴含有的熱量多一些B、燒煤比燒干木柴產生的溫度高一些

C、燒煤比燒干木燒產生的熱量多一些D、要使它們放出相同的熱量，燒煤用的質量較少

12、在學習了內能及能量的轉化和守恒后，同學們在一起梳理知識時交流了以下想法，你認為其中不正確的是（）

A.做功可以改變物體的內能

B.熱傳遞改變物體內能是不同形式的能量的相互轉化

C.在一定條件下各種形式的能量都可以相互轉化

D.能量在轉移和轉化的過程中總會有損耗，但能量的總量總保持不變

13、下列有關能量轉化的說法中正確的是（）

A.跳傘運動員在空中勻速下落過程是將重力勢能轉化為動能

B.拉弓射箭過程是將動能轉化為彈性勢能

C.太陽能熱水器將太陽能轉化為內能

D.電風扇工作時將機械能轉化為電能

14、水電站用攔河壩提高上游水位,被提高了水位的水流下來時,沖擊水輪機的葉輪,帶動發電機發電.在這個過程中,

能量的轉化順序正確的是（）

A、勢能、動能、電能B、動能、勢能、電能C、內能、電能、動能