第十三章《內能》★知識梳理★知識梳理知識點1：分子熱運動1.分子動理論：2.擴散現象：【提示】分子是不能用肉眼直接觀察到的，凡是能用肉眼直接觀察到的小物體(如灰塵、花粉等)都不是分子。知識點2：內能1.定義：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2.影響因素:（1）物體的內能與溫度、分子間距離和質量有關；（2）一切物體在任何情況下都有內能。3.改變方式:熱傳遞和做功。知識點3：比熱容★考綱要求：1.分子動理論的基本觀點.（認識）2.用分子動理論的基本觀點解釋生活中常見的熱現象.（理解）3.內能的概念；溫度和內能的關系.（認識）4.簡單熱現象及分子熱運動；宏觀熱現象和分子熱運動的聯系.（認識）5.比熱容的概念.（認識）6.★考綱要求：1.分子動理論的基本觀點.（認識）2.用分子動理論的基本觀點解釋生活中常見的熱現象.（理解）3.內能的概念；溫度和內能的關系.（認識）4.簡單熱現象及分子熱運動；宏觀熱現象和分子熱運動的聯系.（認識）5.比熱容的概念.（認識）6.用比熱容解釋簡單的自然現象.（理解）2.公式：c＝eq\f(Q,mΔt)3.單位：焦耳每千克攝氏度，符號是J/(kg·℃)【提示】在常見的物質中，水的比熱容較大。但并非所有跟水有關的應用都用了水的比熱容較大的這一特性。★備考指導★備考指導1.考查熱點：熱量的簡單計算，比熱容以及分子的動理論2.考查題型：以選擇題、填空題、計算題為主3.備考重點：分子熱運動，改變內能的兩種方式，熱量的簡單計算★突破考點，典例呈現★突破考點，典例呈現考點1：分子熱運動例1下列現象中，屬于擴散現象的是(B)A．秋風陣陣，樹葉紛紛飄落B．炒菜時在旁邊的房間里聞到香油的味道C．環保不達標的工廠里的煙囪冒出濃濃的黑煙D．打掃衛生時看到塵土飛揚方法點撥：能用肉眼看到的微粒，無論多小都不是分子，例如，飛揚的塵土、繚繞的煙霧，都是固體小顆粒的機械運動，是宏觀物體的運動；分子的熱運動是肉眼看不到的，是分子自發的運動，且是無規則的、永不停息的，屬于微觀粒子的運動。考點2：溫度、熱量與內能的關系例2下列說法中正確的是(D)A．溫度從高溫物體傳遞到低溫物體B．溫度為0℃的物體沒有內能C．溫度高的物體含有熱量多D．物體的溫度升高，它的內能就增大方法點撥:內能大小與物體的質量、體積、溫度及構成物體的物質種類都有關系。現階段主要掌握與溫度的關系。熱量是在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少，它反映了熱傳遞過程中，內能轉移的數量，是內能轉移多少的量度，是一個過程量，要用“吸收”或“放出”來表述而不能用“具有”或“含有”。熱量的單位是“焦耳”。考點3：改變物體內能的方式內能與機械能之間的相互轉化例3“天舟一號”完成運輸任務后返回大氣層，外殼與空氣摩擦溫度不斷升高，這個過程中__機械__能轉化為__內__能，此過程是通過__做功__方式改變物體的內能。方法點撥:1．改變內能的兩種方式是做功和熱傳遞，雖然在實質上是等效的，但是做功的實質是能量的轉化而熱傳遞的實質是能量的轉移。抓住這點題目就迎刃而解了。2．物體內能改變和溫度改變的聯系與區別(如圖)：考點4：水的比熱容較大熱量的計算例4在“母親節”這天，小唐同學為媽媽燉了一碗排骨湯，然后用盆子裝了5kg的水，將裝湯的碗放在水中進行冷卻。小唐同學用水進行冷卻主要是利用了水的__比熱容__大。過了一會兒，水溫由20℃升高到25℃，水吸收的熱量為__1.05×105__J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]方法點撥：利用公式計算時，要注意的是吸熱還是放熱，特別要注意溫度的變化，要讀清楚溫度是升高了，還是升高到，兩者計算的溫度變化值是不同的。如果題目中最后求的是水溫度升高到多少度時，要注意水在標準大氣壓下的溫度只能升高到100℃，不可能超過它。對熱現象進行解釋時，要注意比熱容不同帶來的現象的不同。★中考連接，挑戰自我★中考連接，挑戰自我1.（2018廣東省）如圖所示，70kg的消防員沿著鋼管勻速下滑時感到手心發燙，此時受到鋼管對他的摩擦力大小和導致手心內能改變的方式是（g=10N/kg）（D）A.70N熱傳遞B.70N做功C.700N熱傳遞D.700N做功2.（2018山東聊城）關于溫度、內能、熱量，下列說法正確的是（C）A．物體溫度越高，含有的熱量越多B．物體運動越快，內能越大C．熱傳遞能改變物體的內能D．0℃的冰塊，其內能為零3.（2018北京）下列實例中，屬于做功改變物體內能的是（A）A.鋸木頭時的鋸條溫度升高B.加入冰塊的飲料溫度降低C.倒入熱牛奶的杯子溫度升高D.放入冷水中的熱雞蛋溫度降低4.（2018山東棗莊）以下幾條摘錄是出自某同學在學習“內能”一章時的課堂筆記，其中不正確的是（A）A．擴散現象不能在固體之間發生B．分子間的引力和斥力是同時存在的C．物體吸收熱量，溫度不一定升高D．摩擦生熱是通過做功的方法改變物體的內能5.（2018桂林市）經常下廚的小關發現，同時用相同的燃氣灶加熱質量相等、初溫相同的水和食用油，油的溫度總是升高得快些．這是因為（B）A．水的比熱容小，吸熱后溫度升高得設B．油的比熱容小，吸熱后溫度升高得快C．在相同的時間內，水吸收的熱量較多D．在相同的時間內，油吸收的熱量較多6.（2018山東泰安）下列有關熱和能的說法中，正確的是（B）A．發生熱傳遞時，溫度總是從高溫物體傳遞給低溫物體B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，溫度不變，內能變大C．內燃機的壓縮沖程，主要通過熱傳遞增加了汽缸內物質的內能D．夏天在室內灑水降溫，利用了水的比熱容較大的性質7.（2018山東省煙臺市）炎炎夏日,烈日下海灘的沙子熱的發燙,而海水卻很清涼;傍晚落日后,沙子涼了,海水卻依然暖暖的.這主要是因為海水和沙子具有不同的（D）A.密度B.內能C.熱量D.比熱容8.（2018山東淄博）下列實例中與“水的比熱容較大”這一特性無關的是(D)A.讓熱水流過散熱器供暖B．用循環水冷卻汽車發動機C．沿海地區晝夜溫差較小D．夏天在房間內灑水降溫9.（2018四川綿陽）2018年4月2日，天宮一號圓滿完成預定任務后返回地球。8.5t重的天宮一號，在100km左右的高空以約22倍音速再入大氣層。其中部分器件在大氣層中與大氣層摩擦燒蝕銷毀。最后大約1.5t殘骸墜入南太平洋。在這個過程中，天宮一號的部分機械能（C）A．通過熱傳遞轉化為大氣的內能B．通過重力做功轉化為大氣的內能C．通過摩擦做功轉化為大氣的內能D．通過重力做功轉化為殘骸的內能10.（2018浙江寧波）下列事例中，改變物體內能的途徑與其他三項不同的是（A）A．B．C．D．柴火燒水壓縮空氣發熱冬天搓手取暖鉆木取火11.（2018浙江省臺州市）如圖所示，用鉛筆尖頂著一個紙風車，置于一杯熱水上，風車就會轉動。以下敘述正確的是（D）A．風車靜止時，只受到重力的作用B．風車轉動時，只受到熱空氣推力的作用C．風車轉動時，機械能轉化為水的熱能D．移去熱水，風車由于慣性不會立即停轉12.（2018湖北省宜昌市）下列生活事例中，屬于做功改變物體內能的是（B）A.冬天用熱水泡腳變得暖和B.用手反復彎折鐵絲，彎折處發熱C.冬天人們在室外曬太陽感覺暖和D.醫生用冰袋給發燒的病人降溫13.（2018江蘇南京）如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置兩個相同的易拉罐中分別裝有質量和初溫都相同的a、b兩種液體，用相同的裝置加熱，根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是（C）A．組裝器材時，先固定上面鐵圈的高度B．升高相同溫度，a液體吸收的熱量更多C．a液體的比熱容小于b液體的比熱容D．不添加器材，利用本實驗裝置還可以比較質量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量14.（2018四川巴中）甲鐵塊質量是乙鐵塊的3倍，吸收相同的熱量，則甲、乙兩鐵塊的比熱容之比和升高的溫度之比分別為（A）A．1：1，1：3 B．1：3，1：3 C．1：1，3：1 D．3：1，3：115.（2018四川省廣安市）下列對生活中的物理現象分析錯誤的是（B）A.夏天，常用干冰給食品保鮮，利用了干冰升華吸熱B.燒開水時看見冒“白氣”，是水汽化生成的水蒸氣C.打開酒精瓶的瓶塞后，屋里彌漫著酒精味，這說明酒精分子在不停地運動D.常用水給汽車發動機冷卻是利用了水的比熱容大的特性16.（2018河南省）物理學拓展了人類對微觀世界和宏觀宇宙的認識。研究發現，常見的物質是由大量的構成的。在天文觀測中，人們通常用光年表示單位。【答案】分子或原子；長度。17.（2018湖北省荊州市）（1）據報道，荊州機場已在沙市區岑河鎮動工，機場的建成將為我們的出行帶來極大方便.飛機升空過程中，機翼________方（選填“上”或“下”）的空氣流速大，壓強小；隨著海拔高度的升高，外界大氣壓強會________（選填“變大”、“變小”或“不變”）.（2）游樂園的小朋友從滑梯上勻速下滑過程中，動能________（選填“增大”、“減小”或“不變”），同時臀部有灼熱感，這是通過_________方式來改變內能的.【答案】（1）上；變小；（2）不變；做功。18.（2018湖南婁底）劣質的油性油漆、板材、涂料、膠粘劑等材料含有較多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有機物，用來裝修房屋，會造成室內環境污染，這是因為有毒有機物分子都在做永不停息的無規則運動，這種現象在夏天時特別嚴重，因為越高，越劇烈。【答案】溫度；分子運動19.（2018山東青島）質量之比為2：3的甲、乙兩種液體，當它們吸收的熱量之比為7：5時，升高的溫度之比為6：5，則甲、乙的比熱容之比為。【答案】7：4。20.（2018山東泰安）標準大氣壓下，質量為0.5kg、溫度為70℃的水放出4.2×104J的熱量，水的溫度降低了℃[c水=4.2×103J/（kg?℃）]。【答案】2021.（2018山東淄博）“燒烤”是年輕人喜歡的一種美食，空氣中彌漫著“肉香”味，這是分子的結果；食物烤熟是通過的方式改變其內能的。【答案】熱運動熱傳遞22.（2018云南省昆明市）如圖是流星經過大氣層與空氣摩擦發熱、發光的一幅照片。這個現象說明做功可以改變物體的能，流星絕大部分位于70-120千米的高空，因此只見閃光，不聞聲響。那么流星劃過天空時究竟有無聲音呢?你的判斷是（“有”或“無”）。【答案】內有23.（2018海南）泡溫泉時感覺身體會發熱，這是通過的方式改變了身體的內能。烈日下，小兵去游泳池游泳，他感覺到游泳池邊的水泥地面很燙腳，但游泳池里的水卻很涼，這是因為水的較大的緣故。【答案】熱傳遞；比熱容24.（2018江蘇淮安）質量為50kg的水溫度從20℃升高到50℃吸收的熱量是J，這些熱量如果完全由煤氣燃燒來提供，至少需kg的煤氣。（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值4.2×107J/kg）。【答案】6.3×106；0.1525.（2018貴州黔三州）太陽能安全、衛生、環保，我國近年來大力開發了太陽能熱水器、太陽能飛機等。一同學家中太陽能熱水器容量為0.1m3，則滿箱水的質量為kg：太陽能熱水器1h使滿箱水從20℃升高到30℃，水吸收的熱量J。【答案】100；4.2×106。26.（2018四川省自貢市）汽車發動機工作時，需要對它進行冷卻。人們常常選用“水”作冷卻液，這是因為水的較大，冷卻效果好；當水吸收發動機缸體熱量后，水的內能。【答案】比熱容；減少。27.（2018山東濟寧）將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中（如圖所示），通過方式改變牛奶的內能，圖中乙是250g牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖像，則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為J．[c牛奶=4.2×103J/（kg?℃）]【答案】熱傳遞；2.1×10428.（2018廣東省）閱讀下列短文，回答問題，“天舟一號”與“天宮二號”成功對接我國自主研制的“天宮二號”空間實驗室已于2016年9月15日發射成功“天宮二號”在距地面高度380km圓形軌道上繞地球勻速運行，繞地球一圈的運行時間是90分鐘，“天舟一號”貨運飛船于2017年4月20日由長征七號火箭成功發射升空，并于2017年4月22日與“天宮二號”首次自動交會對接成功，如題23-1圖所示，為我國建立自己的空間站邁出了堅實的一步。發射“天舟一號”貨運飛船的長征七號火箭的燃料由液態煤油和液氫混合構成，火箭點火起飛時，火箭內的燃料燃燒從火箭體尾部噴射出火焰幾乎直擊發射平臺。使得發射平臺核心區的溫度接近3000℃，足以融化絕大多數金屬和非金屬材料，長征七號火箭發射時與其它火箭不同的是發射平臺旁的“噴水降溫降噪系統”，其采取的是國際上先進的噴水降溫方法，如題23-2圖所示，在發射中火箭飛到5m高以后，“噴水降溫降噪系統”向箭體尾部火焰中心噴水20余秒，噴水量約為400t，一部分的水會汽化到大氣中，大部分的水則通過導流槽流走，于是大流量噴水能夠帶走大量的熱起到降溫作用，防止了火箭發射臺內部的儀器設備可能因高溫受到影響。[圓周率π=3，C水=4.2×103J/（kg?℃）]（1）設“噴水降溫降噪系統”噴出400t水的初溫為20℃，在噴水20秒內全部變成100℃的水，則水帶走的熱量為_________________J.（2）如題23-3圖所示，設地球半徑為6370km，“天宮二號”空間實驗室在圓形軌道上正常運行，圓形軌道的半徑為_______km，圓形軌道的周長為_______km.“天舟一號”貨運飛船成功發射及正常入軌后，與“天宮二號”空間實驗室對接。對接時“天舟一號”的運行速度為____________km/s.（3）長征七號火箭所搭載的“天舟一號”貨運飛船在上升過程中的機械能不斷________（選填“變大”、“變小”或“不變”），長征七號紅箭燃料的______能燃燒時轉化為內能.【答案】（1）1.344×1011；（2）6750；40500；7.5；（3）變大；化學。29.（2018四川省攀枝花市）小明家里的電熱水器里裝有50kg、20℃的水，通電后將水加熱到70℃，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）電熱水器里水的體積（2）水吸收的熱量。 【答案】0.05m3；1.05×107J。30.（2018云南省昆