2024-2025學年九年級物理上學期期末復習考點清單

第12章《機械能和內能》

考點1：動能勢能機械能

1、機械能的概念

(D動能概念：物體由于運動而具有的能,叫做動能。一切物體都具有動能；單位：焦耳(J)o

(2)勢能：彈性勢能和重力勢能統稱為勢能。

①重力勢能概念：物體由于被舉高而具有的能量,叫做重力勢能；單位：焦耳(J),重為1N的物體(質

量約為0.1kg),被舉高1m時所獲得的能量，就是1J。

②彈性勢能概念：物體由于發生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢能；單位：焦耳(J)。

(3)機械能：動能和勢能之和稱為機械能。

①動能和勢能都屬于機械能,動能是物體運動時具有的能量，勢能是存儲著的能量，動能和勢能是機

械能的兩種表現形式。

②機械能大小：動能和勢能的總和。

2、動能和勢能影響因素

⑴影響動能大小的因素：物體的質量和速度。物體的質量越大，速度越大，物體具有的動能就越大。

(2)影響重力勢能大小的因素：物體的質量和物體所處的高度。物體的質量越大,所處的高度越高,

物體的重力勢能就越大。

(3)影響彈性勢能大小的因素：彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內的彈性形變程度越大，彈

性勢能就越大。

3、動能和勢能的轉化與守恒

(1)動能和重力勢能之間可以相互轉化。動能和重力勢能之間的相互轉化一般發生在只受重力作用下

的運動過程中，例如滾擺在下降的過程中，越轉越快，它的重力勢能越來越小，動能越來越大，重力

勢能轉化為動能；滾擺在上升過程中，越轉越慢，它的重力勢能越來越大，動能越來越小，動能轉化

為重力勢能；

(2)動能和彈性勢能之間也可以相互轉化。它可以發生在同一物體上，也可以發生在不同物體之間，

例如，從高處落下的皮球與地面撞擊的過程中，由于皮球發生彈性形變，皮球的動能轉化為彈性勢能，

皮球在恢復形變的過程中，它的彈性勢能轉化為動能.拉彎的弓把箭射出去的過程中，拉彎的弓具有

彈性勢能，射出去的箭具有動能，這是弓的彈性勢能轉化為箭的動能；

(3)機械能守恒:如果只有動能和勢能的相互轉化,機械能的總和不變，或者說，機械能是守恒的。

做功角度：只有重力或彈力做功，無其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代數和為零；系統內

如摩擦阻力對系統不做功。

能量角度：首先只有動能和勢能之間能量轉化，無其它形式能量轉化；只有系統內能量的交換，沒有

與外界的能量交換。

※機械能守恒一般都是理想狀態下才發生的，物體能量的轉化一般都不太可能只有機械能的轉化，還

有其他能量的轉化。

考點2：內能熱傳遞

1、內能的概念

(1)分子有質量，分子在不停地做著無規則運動，所以分子具有動能；分子間存在著相互作用力，所

以分子之間還具有勢能；在物理學中，把物體內部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物

體的內能。

(2)單位：內能的單位是焦耳，簡稱焦，用字母士表示。

(3)內能的特點：

①任何物體在任何情況下都具有內能；

②內能具有不可測量性，即不可能準確地知道一個物體具有多少內能；

③內能是可以變化的；

④對單個分子或少量分子談內能是無意義的。

2、熱傳遞的概念

(1)熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現象，叫做熱傳遞。沒

有做功而使內能改變的物理過程叫做熱傳遞。

(2)熱傳遞的三種方式：熱傳導、熱對流和熱輻射。

①傳導一一熱量通過接觸物體由高溫部分向低溫部分傳遞；

②對流——通過液體或氣體(流體)自身的流動由高溫部分向低溫部分傳遞；

③輻射——熱量不通過物體媒介，直接由高溫物體發射到低溫物體的傳遞。

(3)熱傳遞的實質：熱傳遞實質上傳遞的是能量，結果是改變了系統的內能。傳遞能量的多少用熱量

來量度。

(4)熱傳遞具有方向性，熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，不

會自發的從低溫物體傳遞到高溫物體或從物體的低溫部分傳遞到高溫部分。

3、改變內能的方式

改變物體內能的兩種方法：做功和熱傳遞。

(1)物體對外做功,物體的內能減小;外界對物體做功,物體的內能增大。

(2)熱傳遞發生的條件：存在溫度差。

能量(內能)從高溫物體轉移到低溫物體:

a.高溫物體內能減小,溫度降低,放出熱量;

b.低溫物體內能增大，溫度升高,吸收熱量。

(3)做功和熱傳遞在改變內能方面是笠效的，但實質不同：做功改變內能屬于能的轉化，熱傳遞改變

內能屬于能的轉移。

4、溫度、熱量與內能的關系

(1)內能和溫度的關系

①物體內能的變化,不一定引起溫度的變化,這是由于物體內能變化的同時，有可能發生物態變化；如

晶體的熔化和凝固過程，還有液體沸騰過程，內能變化，溫度保持不變；

②溫度的高低，標志著物體內部分子運動速度的快慢，因此，物體的溫度升高，其內部分子無規則

運動的速度增大，分子的動能增大，因此內能也增大，反之，溫度降低，物體內能減小，因此，物體

溫度的變化，一定會引起內能的變化。

(2)內能與熱量的關系

①物體的內能改變了，物體卻不一定吸收或放出了熱量，這是因為改變物體的內能有兩種方式：做

功和熱傳遞，即物體的內能改變了，可能是由于物體吸收(或放出)了熱量也可能是對物體做了功(或

物體對外做了功)；

②熱量是物體在熱傳遞過程中內能變化的量度，當物體與外界不做功時，物體吸收熱量，內能增加，

物體放出熱量，內能減少，因此物體吸熱或放熱，一定會引起內能的變化。

(3)熱量與溫度的關系

①物體吸收或放出熱量，溫度不一定變化，這是因為物體在吸熱或放熱的同時，如果物體本身發生

了物態變化(如冰的熔化或水的凝固)，這時，物體雖然吸收(或放出)了熱量，但溫度卻保持不變；

②物體溫度改變了，物體不一定要吸收或放出熱量，也可能是由于對物體做功(或物體對外做功)使

物體的內能變化了，溫度改變了。

(4)內能和溫度是物體本身就具有的，而熱量是伴隨著熱傳遞存在的，內能和溫度都是狀態物理量,

而熱量則是過程物理量;物體吸收熱量，內能一定增加，溫度不一定升高；物體溫度升高，內能一定

增加.三個物理量之間既有密切聯系，又有本質區別。

※注意熱量、溫度和內能：“熱量不能含、溫度不能傳、內能不能算”。

考點3：物質的比熱容

1、水的比熱容應用

(1)由于水的比熱容較大，一定質量的水吸收(或放出)很多的熱而自身的溫度卻變化不多，有利于

調節氣候;

(2)夏天，太陽光照射到海面上，海水的溫度在升高過程中吸收大量的熱，所以人們住在海邊并不覺

得特別熱；

(3)冬天，氣溫低了，海水由于溫度降低而放出大量的熱，使沿海氣溫不至于降得太低，所以住在海

邊的人們又不覺得特別冷；

(4)一定質量的水升高(或降低)一定溫度吸熱(或放熱)很多，有利于用水作冷卻劑或取暖;

①作冷卻劑時，是讓水吸收帶走更多的熱量；

②用來取暖時，是讓水放出更多熱量供給人們，另一方面。

2、比熱容的概念

(1)單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質的比熱容，簡稱比熱。

比熱容是通過比較單位質量的某種物質升溫1°C時吸收的熱量，來表示各種物質的不同性質。

(2)比熱容的單位：在國際單位制中，比熱容的單位是J/(k仕國),讀作焦每千克攝氏度。

(3)水的比熱容是4.2X1O\J/(kg「c)；它的物理意義是1千克水，溫度升高或者降低1℃,吸收或

者放出的熱量是4.2X103焦耳。

(4)比熱容解釋簡單的自然現象：如為什么海水與沙子在同一時刻的溫度不一樣？

因為海水與沙子受光照的時間完全相同，所以它們吸收的熱量相同，但是海水的比熱比沙子的比熱大，

所以海水升溫比沙子升溫慢；沒有日照時，海水降溫比沙子降溫慢。

3、熱量的計算

(1)物體的溫度升高時吸收熱量為：Qss=cm(t-to);降低時放出的熱量為:Qgn(t0-t)；

其中c——物體的比熱容——單位J/(kg?℃)；

m----物體的質量----單位隨；

to——物體原來的溫度S；

t—物體后來的溫度。c。

若用表示物體變化的溫度(升高或降低的溫度)，物體溫度升高過程吸收的熱量或物體溫度降低過

程放出的熱量可以統一寫為：Q=cmZkt；

公式可以變形為c=—冬、m=W-、A=2。

(2)應用熱量公式解題應注意的幾個問題：

①質量的單位要用千克；

②注意識別和恰當地使用有關“溫度變化”的用詞，一定要分清初溫、末溫，升高了、升高到(或降

低了、降低到)的溫度含義，要根據題意作出正確的判斷；

③應用熱量公式的條件是物質的狀態不能改變，若不考慮這個因素，計算結果就會出現錯誤(3)這兩

個公式解題的一般步驟是：

①根據題意是吸熱還是放熱找出相應的公式；

②明確要求的物理量；

③根據所給已知條件求解.

(3)在使用熱量公式進行計算時，首先各物理量的單位必須統一用國際單位，如溫度t的單位用。C,

質量m的單位用kg,比熱容c的單位用J/(kg-r),熱量的單位用J；其次，對有關溫度的文字敘述

應特別謹慎，不可亂套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”對應的都是溫度的改變量△土,

而不是溫度t；而“升高到”“降低到”對應的才是物體的末溫t。

4、熱平衡的應用

(1)熱平衡：在熱傳遞過程中，如果沒有熱量損失，則高溫物體放出的熱量Q放等于低溫物體吸收的

熱量Qus,即Qi?=Q吸，把這個關系叫熱平衡方程；

(2)熱平衡方程式：兩個溫度不同的物體放在一起，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，當兩個

物體溫度達到相同時，如果沒有熱量損失，則有Q貯Q放，稱為熱平衡方程，在熱量計算題中，常采用

此等式。

※注意此方程只適用于絕熱系統內的熱交換過程，即無熱量的損失;在交換過程中無熱和功轉變問題；

而且在初、末狀態都必須達到平衡態；

①系統放熱，一般是由于溫度降低、凝固、液化及燃料燃燒等過程；

②而系統吸熱則是由于溫度升高，熔解及汽化過程而引起的。

5、探究比熱容的實驗

(1)實驗目的：探究不同物質吸熱(比熱容)情況；

(2)實驗方法：控制變量法、轉換法；

(3)實驗器材：2個相同的酒精燈、燒杯、水、沙子、溫度計支、鐵架臺個、石棉網、火柴、停表；

(4)實驗步驟：：步驟①在兩個鐵架臺的底座上各放一個規格相同的酒精燈，調好鐵圈的高度，將石

棉網放在鐵圈上；

步驟②將盛有等質量的水和沙子的燒杯分別放在石棉網上；

步驟③將兩支溫度計分別掛在鐵架臺的支架上，并將玻璃泡全部浸入液體中，讀出此時水和沙子的初

溫度，填入表中；

步驟④點燃酒精燈，同時對水和沙子加熱，加熱時間均為6分鐘，停止加熱前分別讀出水和沙子的末

溫度，填入表中；

步驟⑤整理實驗器材。

(5)實驗結論：質量相同的水和沙子吸收相同的熱量,食用油的溫度升高的較大。

(6)實驗分析：判斷水與沙子的吸熱本領的大小，有兩種方法：

①可判斷兩種物質在升高相同溫度的情況下，所用時間的多少，用時較多的，說明吸收的熱量多，則

比熱較大；

②可判斷兩種物質在吸收相同熱量的情況下，升高溫度的多少，溫度升高較多的，則比熱較小；

考點4：機械能與內能的相互轉化

1、內燃機的四個沖程

(1)汽油機的工作原理：燃料在汽缸中燃燒時，將存儲的化學能轉變為高溫高壓的燃氣(蒸汽)的內

能，又通過燃氣(蒸汽)推動活塞做功，由內能轉變為機械能；

(2)汽油機的工作流程：內燃機通過吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程不斷循環來保證連續工作的，

如圖：

盤點點總

吸氣沖程壓縮;中程做功沖程排氣沖程

①吸氣沖程：進氣門打開，排氣門關閉，活塞由上端向下端運動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進

氣門吸入氣缸；

②壓縮沖程：進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，壓縮汽缸內燃料混合物，溫度升高；

③做功沖程：在壓縮沖程末尾，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓的燃氣，高溫高

壓氣體推動活塞向下運動，帶動曲軸轉動，對外做功；

④排氣沖程：進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。

(3)工作過程中能量的轉化：①壓縮沖程：機械能T內能；②做功沖程：先是化學能T內能，再由內

能T機械能；

(4)一個工作循環中對外做功L次，活塞往復2