第3講內(nèi)能及其利用

知識梳理

知識點一分子熱運動

物質(zhì)

常見的物質(zhì)是由大量的____________構(gòu)成的

構(gòu)成

分子一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動，這種無規(guī)則運動叫作_____

分子動理論

熱運動.溫度越高，分子熱運動越

分子

分子之間存在力和力

間作用力

定義不同的物質(zhì)在互相_______時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫作擴散

舉例“槐花飄香”“墻角放煤，日久變黑”“酒香不怕巷子深”

擴散現(xiàn)象說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做_______________,分子間有________

影響

擴散的快慢與有關(guān)，溫度越高，擴散得越

因素

知識點二內(nèi)能熱量

1.內(nèi)能及其改變

定義構(gòu)成物體的所有分子，其熱運動的_______與分子_______的總和，叫作物體的內(nèi)能

物體的內(nèi)能與溫度、質(zhì)量、材料、狀態(tài)有關(guān)；由于分子在永不停息地做_____________

決定因素

_____所以物體的內(nèi)能永不為_______

改變方式，熱傳遞做功

實質(zhì)能量的_______能量的_______

示例曬太陽、燒水做飯、哈氣取暖鉆木取火、摩擦生熱、搓手取暖

做功的兩種情況：一是外界對物體做功

①熱傳遞條件：物體間存在________;

物體內(nèi)能________其他形式的能轉(zhuǎn)化為一

補充說明②熱傳遞方向能量從高溫物體傳遞到低

一;二是物體對外界做功，物體內(nèi)能_____

溫物體，直到兩物體溫度________為止

_____________轉(zhuǎn)化為其他形式的能

聯(lián)系熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能上是等效的

2.熱量

定義在熱傳遞過程中，傳遞______________叫作熱量，用符號_______表示

單位_________（符號:—）

定義表述關(guān)系

表示物體的冷熱程度“降低”“升高”

度

在熱傳遞過程中傳遞能內(nèi)能增加

說明“放出”“吸收”

量量的多少

吸…「_一度升高

物體內(nèi)所有分子熱運動

“具有”“增大”“減小”

能的動能和分子勢能的總和

知識點三探究：比較不同物質(zhì)的吸熱能力

用的電加熱器加熱的水和食用油，使它們升高

過程

的溫度，比較它們吸收熱量的多少

控制變量法控制水和食用油的質(zhì)量__________升高的溫度__________

轉(zhuǎn)換法用____________________反映吸收熱量的多少

結(jié)論不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時，吸收的熱量_________

知識點四比熱容和熱值

比熱容熱值

物理意義反映物質(zhì)吸熱或放熱本領(lǐng)的大小反映燃料完全燃燒放熱本領(lǐng)的大小

一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時_____

某種燃料完全燃燒________________與

定義__________與___________和________________乘

其_________之比，叫作這種燃料的熱值

積之比，叫作這種物質(zhì)的比熱容

公式C=pAq=Q或q=OV

焦每千克，符號_________，?焦每立方米

單位焦每千克攝氏度，符號_______________

符號_________

C水=4.2xlO3J/(kg.℃)q汽油=4.6x107j/kg

舉例表示：質(zhì)量為1kg的水溫度____________表示：質(zhì)量為1kg的汽油__________

時吸收的熱量是4.2x103j—放出的熱量為4.6xl07J

熱量的計

Q=cmAtQ=qm或（Q二qV

算

暖氣片用水散熱取暖利用了水的比熱容大火箭用液氫作為燃料是因為液氫的密

應(yīng)用

的特性度小而熱值大

知識點五熱機、內(nèi)燃機

1.熱機：把能轉(zhuǎn)化為能的機器.常見的熱機有蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等.

2.內(nèi)燃機：燃料直接在發(fā)動機______內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機叫內(nèi)燃機.內(nèi)燃機分為和兩

大類.

3.汽油機與柴油機

汽油機

工作過程ttIf

吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程

每個工作循環(huán)分為四個沖程：________沖程、________沖程、________沖程和

_______沖程.此過程中曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，活塞往復(fù)2次，對外做功1次

吸氣、壓縮和排氣沖程是依靠飛輪的_______來完成的_________沖程是唯一對外做

四沖程

功的沖程

做功沖程中是將能轉(zhuǎn)化為能；壓縮沖程中是將能轉(zhuǎn)化為_

一能

汽油機和柴油機在構(gòu)造上有所不同，汽油機頂部有火花塞，而柴油機頂部有噴油嘴

說明

另外，二者在工作過程中也略有不同

知識點六熱機效率

定義熱機用來做_________的那部分能量和燃料____________放出的能量之比

公式?v=9oxlOO%

①讓燃料盡可能____________如將煤粒磨成煤粉、加大送風(fēng)量等;

提高熱機

②盡量減少各種___________;

效率的途徑

③機件間保持良好的_________減小摩擦

知識點七能量的轉(zhuǎn)化和守恒

能量守能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式—為其他形式，或

恒定律者從一個物體—到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變

①能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移都是有方向性的；

說明

②能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一

考點突破

考點一分子熱運動

【例1】（2023武漢元調(diào)）王亞平老師在空中課堂做實驗時，將藍(lán)色顏料注入水球后，水球變成色澤均勻的藍(lán)

色水球，神似我們的地球家園.如圖所示的現(xiàn)象中不能用該實驗原理解釋的是（）

t

空氣―j

o

玻璃板「朝7

o

二氧化筑—

A.冬天，人們常用B.盛夏時節(jié)，四溢C.抽掉玻璃板后，兩D.靜置30日后,

搓手的方法使的花香引來了長個瓶子內(nèi)的氣體量筒中的液體

手變暖喙天蛾顏色變得均勻顏色變得均勻

[例2]（2023無錫）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物.該現(xiàn)

象主要說明了（）

A.分子間有空隙

B.分子間存在吸引力

C.分子間存在排斥力

D.分子處在永不停息地?zé)o規(guī)則運動中

【例3]在裝著紅棕色二氧化氮氣體（二氧化氮的密度大于空氣密度）的瓶子上空氣葉門面倒扣

玻璃板-什最終發(fā)

一個空瓶子，使兩個瓶口相對，兩瓶口之間用一塊玻璃板隔開（圖甲）.抽掉玻璃板后,

二氧化氮

現(xiàn)兩個瓶子內(nèi)氣體顏色基本相同（圖乙）.這是..現(xiàn)象，它說明氣體分子—甲乙______

.在實驗時，裝紅棕色二氧化氮氣體的瓶子放在下面的目的是_______________________.在氣溫高的夏天做

實驗，比在氣溫低的冬天更快看到兩瓶內(nèi)氣體顏色基本相同，原因是溫度越高，

考點二內(nèi)能能量

【例4】（2022武漢模擬）下列關(guān)于燒開水、泡茶、喝茶的物理知識不正確的是（）

A.從冰箱中拿出的茶葉放置一段時間會變得“濕潤”，和揭開杯蓋后茶杯上方冒，白氣”的實質(zhì)不一樣

B.用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味，這是因為溫度越高，擴散現(xiàn)象越明顯

C.用沸水泡了茶的玻璃杯“燙手”，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能

D.用電熱水壺?zé)_水，說明能量既可以發(fā)生轉(zhuǎn)化也可以發(fā)生轉(zhuǎn)移

【例5］如圖所示，熾熱的巖漿從覆蓋著皚皚白雪的火山上噴涌而出，下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.熾熱的巖漿具有內(nèi)能

B.覆蓋在火山上的皚皚白雪具有內(nèi)能

C.熾熱的巖漿和火山上的皚皚白雪都具有內(nèi)能

D.熾熱的巖漿比火山上的皚皚白雪內(nèi)能大

［例6］（2023武漢元調(diào)）關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是（）

A.內(nèi)能是物體內(nèi)部分子熱運動的動能總和B.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能

C.高溫物體的內(nèi)能一定比低溫物體的內(nèi)能大D.熱機是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機械

【例7］物理學(xué)中“熱”的含義很多，有溫度、熱量、內(nèi)能等，那么“加熱”“熔化吸熱”等中的“熱”是指

“熱水”“熱膨脹”“物體變熱”等中的“熱”是指________；“太陽能集熱箱”“熱機”等中的“熱”是指.

考點三探究：比較不同物質(zhì)的吸熱能力

（2）記錄實驗數(shù)據(jù)如表格所示.從開始加熱到加熱至42℃的過程中，甲、乙兩種液體吸收熱量的關(guān)系為Q甲―

Qz（選填”或

⑶分析實驗數(shù)據(jù)可知______液體的吸熱能力強.若甲的比熱容為4.2x1。3"（kg-。C）,則乙的比熱容為

J/（kg?℃）.（不計熱損失）

考點四比熱容

[例9]（2024武漢）下列事例中，與“水的比熱容較大”這個特性無關(guān)的是（)

A.汽車發(fā)動機用水作冷卻劑

B.人游泳之后從水中出來，風(fēng)一吹感覺更冷

C.海邊晝夜溫度變化比沙漠中小，適于居住

D.生物體內(nèi)水的比例很高，有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度

【例10]下表是幾種物質(zhì)的比熱容，小張同學(xué)根據(jù)提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（）

幾種物質(zhì)的比熱容/[[/-（kg-°O-1]

水4.2X103鐵0.46X103

酒精2.4X103銅0.39X103

煤油2.1X103干泥土約0.84x103

冰2.1X103水銀0.14X103

A.一杯水比一桶煤油的比熱容小

B.液體的比熱容一定比固體的比熱容大

C.水吸收或放出熱量的本領(lǐng)較強，常用作冷卻劑

D.比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)之一，只和物質(zhì)的種類有關(guān)

【例11】（2024安徽）一保溫杯中裝有質(zhì)量為200g,溫度為25℃的水.將一個質(zhì)量為100g、溫度為100℃的金

屬塊放入杯中，一段時間后杯內(nèi)水和金屬塊的溫度穩(wěn)定在30℃，假設(shè)金屬塊放出的熱量全部被水吸收，已知水的比

熱容為4.2X103M也g.。C）,則該金屬塊的比熱容為J/（kg.℃）.

考點五熱機、內(nèi)燃機

A.靠慣性完成的沖程是甲、乙、丁B.甲沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

C.丁沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.這四個沖程的正確順序是乙一甲一丙一丁

【例13]如圖所示是汽油機工作循環(huán)中的沖程，汽油機通常用水作為冷卻劑，是因為水具有—

的特性.若該汽油機每分鐘做功1200次，則飛輪的轉(zhuǎn)速為r/s.熱機的燃料通常有汽油、柴油或天

然氣，它們都屬于___________（選填“可再生”或“不可再生”）能源.汽車在緊急剎車時，剎車片會發(fā)燙，這是通過—

—的方式增加物體內(nèi)能的.散失到空氣中的內(nèi)能無法自動轉(zhuǎn)化為機械能再用來驅(qū)動汽車，這是因為能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)

化具有性.

考點六熱值熱機效率

【例14】關(guān)于熱值和熱機效率，下列說法正確的是（）

A.燃料燃燒得越充分，它的熱值就越大B.燃料的熱值大小與它質(zhì)量的大小有關(guān)

C.熱機做的有用功多，熱機的效率就高D.蒸汽機的效率通常比內(nèi)燃機的效率低

【例15】（2023隨州）汽車是現(xiàn)代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量

流向圖.下列有關(guān)說法正確的是（）

克服摩擦機械散熱廢氣帶走

A.圖甲是壓縮沖程，活塞對汽缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度升高

B.由圖乙可知該汽油機的效率是30%

C.汽車尾氣中的“汽油味”越濃表明燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值

D.為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值

考點七能量的轉(zhuǎn)化和守恒

【例16】生活中能量轉(zhuǎn)化的實例很多，下列描述中正確的是（）

A.摩擦生熱是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

B.燃料燃燒放熱是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.電動機帶動水泵把水送到高處是把電能轉(zhuǎn)化為機械能

D.摩擦起電是把電能轉(zhuǎn)化為機械能

【例17]（2023武漢）我國確立了到2025年實現(xiàn)可再生能源年發(fā)電量在3.3XIO短千瓦時

左右的目標(biāo)，為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，可以大力發(fā)展風(fēng)能發(fā)電和水能發(fā)電.我國的“奮進(jìn)號”潮流能發(fā)

電機組是世界上單臺容量最大的潮流能發(fā)電機組，它的吊裝如圖所示，其核心部件是“水下大風(fēng)

車”，將它安裝在海底，可以利用海水的潮流能發(fā)電請回答下列問題：

⑴3.3x1012千瓦時=焦耳

（2）漲潮或落潮期間，海水沖擊位于海底的“水下大風(fēng)車”，帶動潮流能發(fā)電機發(fā)電，在這個過程中能轉(zhuǎn)

化為能.

考點精練

基礎(chǔ)鞏固

1.下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞方式改變物體內(nèi)能的是（）

A.壓縮沖程B.滑下時臀部有灼熱感C.搓手取暖D.感受溫度

2.小明根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（）

幾種物質(zhì)的比熱容/[I（（kgC）-1]

水4.2X103水銀0.14X103

酒精2.4X103沙石約0.92x103

煤油2.1X103鋁0.88X103

冰2.1X103銅0.39X103

A.液體的比熱容一定比固體的比熱容大

B.同種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化后，比熱容不變

C.由于水的比熱容大，白天海水溫度比沙灘高

D.2kg的水溫度升高50℃,吸收的熱量是4.2x105/

3.（2023株洲）如圖，在試管內(nèi)裝些水，用橡膠塞塞住管口,將水加熱一段時間后，橡膠塞被沖出.則（）

A.管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能不變

B.管內(nèi)水蒸氣對橡膠塞做了功

C.水所含的熱量增加

D.燈中剩余酒精的熱值變小

4.（2023武漢元調(diào)）汽油的熱值為4.6XIO，//。.這個數(shù)值究竟有多大?我們可以通過一個具體例子來認(rèn)識汽油熱

值的大?。阂粋€50kg的中學(xué)生，從大廈的1樓步行至11樓（走了10層樓）,每層樓的層高為3m,如果汽油完全燃

燒獲得熱量的焦耳數(shù)和該中學(xué)生克服重力做的功相等，就可以算出所需汽油的質(zhì)量m0.下列相關(guān)說法正確的是（

）

A.該中學(xué)生克服重力做了1.5X103J的功

B.汽油的熱值與汽油燃燒的情況有關(guān)

C.汽油的熱值為4.6xl07J/kg，表示1kg汽油燃燒放出的熱量為4.6xl07J

D.通過計算可知m0約為0.33g

5.（2023武漢四調(diào)）學(xué)校開展“學(xué)生進(jìn)廚房”的勞動教育系列活動，某同學(xué)和媽媽一起準(zhǔn)備了一頓豐盛的晚餐.下列

說法錯誤的是（）

A.燃?xì)庠畛床藭r，燃料燃燒將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

B.炒菜時用鍋鏟不停地翻動，主要是利用做功的方式增加菜的內(nèi)能

C.高壓鍋煨湯，排氣孔上方出現(xiàn)大量的“白氣”，這是液化現(xiàn)象

D.能聞到飯菜的香味，這是由于分子在不停地做無規(guī)則運動

6.人們在實際生活中使用下列設(shè)備時，所涉及的能量轉(zhuǎn)化正確的是（）

A.用天然氣灶炒菜，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

B.電梯的運行過程，是機械能轉(zhuǎn)化為電能

C.用太陽能電池板供電，是太陽能轉(zhuǎn)化為電能

D.秋千向下擺的過程，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

7.圖1為“比較不同物質(zhì)吸熱情況”的實驗裝置，使用相同規(guī)格的電加熱器分別對水和食用油加熱，得到溫度隨

時間變化的圖像如圖2所示.下列說法錯誤的是（）

B.加熱2min,甲物質(zhì)比乙物質(zhì)吸收的熱量多

C.應(yīng)在兩個相同的燒杯中加入質(zhì)量相同的水和食用油

D.由圖2可知食用油的比熱容為c=2.8x103J/（kg-。C）

8.（2022徐州）如圖所示，熱熔法連接PPR管時，用熱熔器加熱粗管端口內(nèi)層和細(xì)管端口外層，然后把細(xì)管推進(jìn)

粗管，冷卻后兩根管子就連接在一起很難被拉開了，這個現(xiàn)象說明（）

A.分子是由原子構(gòu)成的

B.分子是運動的

C.分子間存在引力

D.分子間存在斥力

9.如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機工作的示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖，C圖是

沖程，與它原理相同的是____（選填"E”或"F"）圖所示的演示實驗.某單缸四沖程內(nèi)燃機飛輪的轉(zhuǎn)速為1200r/min,

該內(nèi)燃機每秒鐘對外做功的次數(shù)為次.一個工作循環(huán)消耗20g汽油（熱值為4.6X107J/kg）,,這些汽油完全燃

燒產(chǎn)生的熱量是__________J,若這臺汽油機的效率為30%,則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為

J.

能力提升

10.（2023營口）關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量，下列說法正確的是（）

A.溫度高的物體含有的熱量多

B.物體吸收熱量，溫度一定升高

C.氣體膨脹對外做功，自身內(nèi)能會減少

D.熱傳遞過程中，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體

1L用兩個相同的電加熱器給質(zhì)量同為2kg的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，據(jù)此判

斷甲物質(zhì)10min吸收的熱量為（）

A.5.04x105/

B.4.2x105/

C.2.52x105/

05101520時間/min

D.條件不足，不能確定

12.（2022無錫）如圖所示，“天宮課堂”上王亞平老師將兩塊透明板上的水球接觸后粘在一起，慢慢拉開板后形成

一個長長的“液橋”，該現(xiàn)象主要說明了（)

A.水分子間有空隙

B.水分子間存在吸引力

C.水分子間存在排斥力

D.水分子處在永不停息地?zé)o規(guī)則運動中

22

13.(2023武漢元調(diào))如圖所示，在燒瓶內(nèi)盛少量水，給瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)了

說明水蒸氣________成了可以看到的小水滴.在這個過程中，氣體膨脹對外溫度內(nèi)能.

14.2021年10月16日，神舟十三號載人飛船發(fā)射成功，順利將翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員送入太空.

2022年4月16日,太空三人組歸來，舉國歡迎英雄回家！

⑴如圖甲所示，火箭升空時將燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的能，此過程中能量轉(zhuǎn)化方式與內(nèi)燃機

的沖程相同.火箭上升過程中，隨著燃料的不斷消耗，燃料的熱值________(選填“變大”“變小”或“不變”).

(2)飛船進(jìn)入太空后，按照既定程序與天和核心艙和天舟二號、天舟三號組合體進(jìn)行自主快速交會對接，三名航

天員進(jìn)駐天和核心艙，中國空間站開啟有人長期駐留時代以地球為參照物，中國空間站是(選填“靜止’或

“運動”)的.(中國空間站每90分鐘繞地球一周)

(3)2021年12月9日，“太空教師”王亞平進(jìn)行太空授課，天宮課堂第一課是通過__________信號進(jìn)行傳輸?shù)?

她在水膜表面貼上她與女兒一起做的一朵花后，花朵絢麗盛開，水膜依然完好，如圖乙所示，這表明分子之間存在

(4)2022年3月23日天宮課堂第二課，如圖丙、圖丁所示，王亞平將冰墩墩拋出，冰墩墩在不受力時做

15.(2023廣安)小紅一家到某基地露營時，用火爐將質(zhì)量為2kg、初溫為20℃的水加熱到60℃，燃燒了100g木

炭.已知：水的比熱容c水=4.2X.。C),木炭的熱值q=3.36X10?"kg.求:

(1)水吸收的熱量；

(2)該火爐燒水的熱效率.

第3講內(nèi)能及其利用

知識梳理

知識點一分子熱運動

物質(zhì)構(gòu)成常見的物質(zhì)是由大量的一分子、原子一構(gòu)成的

一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動，這種無規(guī)則運動叫作—分

分子熱運動

分子動理論子的熱運動一溫度越高，分子熱運動越—劇烈_

分子間作用力分子之間存在一弓L力和—斥一力

定義不同的物質(zhì)在互相—接觸一時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫作擴散

舉例“槐花飄香”“墻角放煤，日久變黑”“酒香不怕巷子深”

擴散現(xiàn)象

說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做一無規(guī)則的運動一，分子間有一間隙一

影響因素擴散的快慢與—溫度.有關(guān)，溫度越高，擴散得越—快.

知識點二內(nèi)能熱量

1.內(nèi)能及其改變

構(gòu)成物體的所有分子，其熱運動的—動能一與分子—勢能一的總和，叫作物體的內(nèi)

定義

能

物體的內(nèi)能與溫度、質(zhì)量、材料、狀態(tài)有關(guān)；由于分子在永不停息地做—無規(guī)則

決定因素

的運動一，所以物體的內(nèi)能永不為一零一

改變方式熱傳遞做功

實質(zhì)能量的—轉(zhuǎn)移一能量的一轉(zhuǎn)化_

示例曬太陽、燒水做飯、哈氣取暖鉆木取火、摩擦生熱、搓手取暖

①熱傳遞條件：物體間存在—溫度差做功的兩種情況:一是外界對物體做功,

②熱傳遞方向：能量從高溫物體傳遞物體內(nèi)能—增加一其他形式的能轉(zhuǎn)化為—

補充說明

到低溫物體，直到兩物體溫度—相同一為內(nèi)能一二是物體對外界做功，物體內(nèi)能—

止減少_____內(nèi)能—轉(zhuǎn)化為其他形式的能

聯(lián)系熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能上是等效的

2熱量

定義在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少一叫作熱量，用符號_Q_表示

單位一焦耳__（符號」J_）

定義表述關(guān)系

表示物體的冷熱程度“降低”“升高”

度

在熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能增加

必※

說明“放出”“吸收”

量能量的多少

吸收熱量一^號溫度升

物體內(nèi)所有分子熱運

“具有”“增大”“減

動的動能和分子勢能的總

能小”

和

知識點三探究：比較不同物質(zhì)的吸熱能力

用.相同規(guī)格—的電加熱器加熱.質(zhì)量相同一的水和食用油，使它們升高_(dá)相同一的

過程

溫度，比較它們吸收熱量的多少

控制變量法控制水和食用油的質(zhì)量.相同—，升高的溫度—相同一

轉(zhuǎn)換法用J］口熱時間的長短—反映吸收熱量的多少一

結(jié)論不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時，吸收的熱量_不同—

知識點四比熱容和熱值

比熱容熱值

物理意義反映物質(zhì)吸熱或放熱本領(lǐng)的大小反映燃料完全燃燒放熱本領(lǐng)的大小

一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時_

某種燃料完全燃燒—放出的熱量—與

定義_吸收的熱量—與—它的質(zhì)量—和—升高的

其—質(zhì)量一之比，叫作這種燃料的熱值

溫度—乘積之比，叫作這種物質(zhì)的比熱容

公式C=pAtq=p或q=?

焦每千克，符號_J/kg_;焦每立方

單位焦每千克攝氏度，符號_J/(kg-℃)_

米，符號_J/m3—

C水=4.2x103j/(kg.℃)q汽油=4.6x107j/kg

表示：質(zhì)量為1kg的水溫度—升高1℃表示：質(zhì)量為1kg的汽油—完全燃

舉例

燒—放出的熱量為4.6X107J

時吸收的熱量是4.2x103J

熱量的計算Q=cmAtQ=4111或（2=4丫

暖氣片用水散熱取暖利用了水的比熱火箭用液氫作為燃料是因為液氫的密

應(yīng)用

容大的特性度小而熱值大

知識點五熱機、內(nèi)燃機

1.熱機：把」^能轉(zhuǎn)化為血械—能的機器.常見的熱機有蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等.

2.內(nèi)燃機：燃料直接在發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機叫內(nèi)燃機.內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大

類.

3.汽油機與柴油機

四沖程

排氣一沖程.此過程中曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，活塞往復(fù)2次，對外做功1次

吸氣、壓縮和排氣沖程是依靠飛輪的一慣性_來完成的，一做功J中程是唯一對夕M故功

的沖程

做功沖程中是將_內(nèi)_能轉(zhuǎn)化為一機械.能；壓縮沖程中是將一機械一能轉(zhuǎn)化為_內(nèi)_能

汽油機和柴油機在構(gòu)造上有所不同，汽油機頂部有火花塞，而柴油機頂部有噴油嘴,

說明

另外，二者在工作過程中也略有不同

知識點六熱機效率

定義熱機用來做一有用功一的那部分能量和燃料.完全燃燒—放出的能量之比

公式n_G=xl00%

①讓燃料盡可能一充分燃燒一，如將煤粒磨成煤粉、加大送風(fēng)量等；

提高熱機

②盡量減少各種一熱量損失一；

效率的途徑

③機件間保持良好的一潤滑—，減小摩擦

知識點七能量的轉(zhuǎn)化和守恒

能量守能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式一轉(zhuǎn)化.為其他形式，或

恒定律者從一個物體一轉(zhuǎn)移一到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變

①能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移都是有方向性的；

說明

②能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一

考點突破

考點一分子熱運動

[例1]（2023武漢元調(diào)）王亞平老師在空中課堂做實驗時，將藍(lán)色顏料注入水球后，水球變成色澤均勻的藍(lán)

色水球，神似我們的地球家園.如圖所示的現(xiàn)象中不能用該實驗原理解釋的是（A）

A.冬天，人們常用B.盛夏時節(jié)，四溢C.抽掉玻璃板后，兩D.靜置30日后,

搓手的方法使的花香引來了長個瓶子內(nèi)的氣體量筒中的液體

手變暖喙天蛾顏色變得均勻顏色變得均勻

［例2］（2023無錫）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物.該現(xiàn)

口鉛塊

象主要說明了（B）

A.分子間有空隙二----

B.分子間存在吸引力

C.分子間存在排斥力

D.分子處在永不停息地?zé)o規(guī)則運動中

【例3］在裝著紅棕色二氧化氮氣體（二氧化氮的密度大于空氣密度）的瓶子上面倒扣一

個空瓶子，使兩個瓶口相對，兩瓶口之間用一塊玻璃板隔開（圖甲）抽掉玻璃板后，最終發(fā)現(xiàn)

兩個瓶子內(nèi)氣體顏色基本相同（圖乙）.這是反心現(xiàn)象，它說明氣體分子在不停地做無規(guī)則運動.在實驗時,裝紅

棕色二氧化氮氣體的瓶子放在下面的目的是排除重力對實驗的影響.在氣溫高的夏天做實驗，比在氣溫低的冬天

更快看到兩瓶內(nèi)氣體顏色基本相同，原因是溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈.

考點二內(nèi)能能量

【例4】（2022武漢模擬）下列關(guān)于燒開水、泡茶、喝茶的物理知識不正確的是（A）

A從冰箱中拿出的茶葉放置一段時間會變得“濕潤”，和揭開杯蓋后茶杯上方冒，白氣”的實質(zhì)不一樣

B.用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味，這是因為溫度越高，擴散現(xiàn)象越明顯

C.用沸水泡了茶的玻璃杯“燙手”，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能

D.用電熱水壺?zé)_水，說明能量既可以發(fā)生轉(zhuǎn)化也可以發(fā)生轉(zhuǎn)移

【例5】如圖所示，熾熱的巖漿從覆蓋著皚皚白雪的火山上噴涌而出，下列有關(guān)說法錯誤的是（D）

A.熾熱的巖漿具有內(nèi)能

B.覆蓋在火山上的皚皚白雪具有內(nèi)能

C.熾熱的巖漿和火山上的皚皚白雪都具有內(nèi)能

D.熾熱的巖漿比火山上的皚皚白雪內(nèi)能大

【例6】（2023武漢元調(diào)）關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是（B）

A.內(nèi)能是物體內(nèi)部分子熱運動的動能總和B.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能

C.高溫物體的內(nèi)能一定比低溫物體的內(nèi)能大D.熱機是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機械

【例7】物理學(xué)中“熱”的含義很多，有溫度、熱量、內(nèi)能等，那么“加熱”“熔化吸熱”等中的“熱"是指

“熱水”“熱膨脹”“物體變熱”等中的“熱”是指心；“太陽能集熱箱”“熱機”等中的“熱”是指能

考點三探究：比較不同物質(zhì)的吸熱能力

【例8］在“比較不同物質(zhì)吸熱情況”的實驗中，實驗裝置如圖所示.

加熱時間/min01234

甲的溫度/℃3034384246

乙的溫度/℃1018263442

⑴實驗中應(yīng)量取質(zhì)量已的甲、乙兩種液體，分別倒入相同的燒杯中，用相同的電加熱器加熱.當(dāng)它們吸收

相同熱量時，通過比較更高的溫心來判斷吸熱能力的強弱.

（2）記錄實驗數(shù)據(jù)如表格所示.從開始加熱到加熱至42℃的過程中，甲、乙兩種液體吸收熱量的關(guān)系為Q甲―

Qz（選填或

（3）分析實驗數(shù)據(jù)可知液體的吸熱能力強.若甲的比熱容為4.2X1。3」也g.。C）,則乙的比熱容為.2.1X1

。3〃（的.。C）..（不計熱損失）

考點四比熱容

［例9］（2024武漢）下列事例中，與“水的比熱容較大”這個特性無關(guān)的是（B）

A.汽車發(fā)動機用水作冷卻劑

B.人游泳之后從水中出來，風(fēng)一吹感覺更冷

C.海邊晝夜溫度變化比沙漠中小，適于居住

D.生物體內(nèi)水的比例很高，有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度

【例10]下表是幾種物質(zhì)的比熱容，小張同學(xué)根據(jù)提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（C）

幾種物質(zhì)的比熱容/U（kg/C）-1]

水4.2X103鐵0.46X103

酒精2.4X103銅0.39X103

煤油2.1X103干泥土約0.84X103

冰2.1X103水銀0.14X103

A.一杯水比一桶煤油的比熱容小

B.液體的比熱容一定比固體的比熱容大

C.水吸收或放出熱量的本領(lǐng)較強，常用作冷卻劑

D.比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)之一，只和物質(zhì)的種類有關(guān)

【例11】（2024安徽）一保溫杯中裝有質(zhì)量為200g,溫度為25℃的水.將一個質(zhì)量為100g、溫度為100℃的

金屬塊放入杯中，一段時間后杯內(nèi)水和金屬塊的溫度穩(wěn)定在30℃，假設(shè)金屬塊放出的熱量全部被水吸收，已知水的

比熱容為4.2xlO3J/（kg-℃比II該金屬塊的比熱容為0.6義1。3J/（kg?℃）.

考點五熱機、內(nèi)燃機

【例12]如圖是四沖程汽油機的工作示意圖，下列說法正確的是（A）

甲乙丙丁

A.靠慣性完成的沖程是甲、乙、TB.甲沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

C.丁沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.這四個沖程的正確順序是乙一甲一丙一丁

【例13]如圖所示是汽油機工作循環(huán)中的星沖程，汽油機通常用水作為冷卻劑，是因為水具有比熱

容心的特性.若該汽油機每分鐘做功1200次，則飛輪的轉(zhuǎn)速為上2_r/s.熱機的燃料通常有汽油、柴油或天然氣，

它們都屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源?汽車在緊急剎車時，剎車片會發(fā)燙，這是通過做功

的方式增加物體內(nèi)能的.散失到空氣中的內(nèi)能無法自動轉(zhuǎn)化為機械能再用來驅(qū)動汽車，這是因為能量的

轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性.

考點六熱值熱機效率

【例14】關(guān)于熱值和熱機效率，下列說法正確的是（D）

A.燃料燃燒得越充分，它的熱值就越大B.燃料的熱值大小與它質(zhì)量的大小有關(guān)

C.熱機做的有用功多，熱機的效率就高D.蒸汽機的效率通常比內(nèi)燃機的效率低

【例15】（2023隨州）汽車是現(xiàn)代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量

流向圖.下列有關(guān)說法正確的是（A）

克服摩擦機械散熱廢氣帶走

耗能6%耗能30%熱

燃料完全燃燒釋放的能量100%有用

能流圖機械能

乙

A.圖甲是壓縮沖程，活塞對汽缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度升高

B.由圖乙可知該汽油機的效率是30%

C.汽車尾氣中的“汽油味”越濃表明燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值

D.為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值

考點七能量的轉(zhuǎn)化和守恒

【例16】生活中能量轉(zhuǎn)化的實例很多，下列描述中正確的是（C）

A.摩擦生熱是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

B.燃料燃燒放熱是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.電動機帶動水泵把水送到高處是把電能轉(zhuǎn)化為機械能

D.摩擦起電是把電能轉(zhuǎn)化為機械能

【例17】（2023武漢）我國確立了到2025年實現(xiàn)可再生能源年發(fā)電量在3.3xl（F千瓦時左

右的目標(biāo)，為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，可以大力發(fā)展風(fēng)能發(fā)電和水能發(fā)電.我國的“奮進(jìn)號”潮流能發(fā)電機組是世界上單臺容

量最大的潮流能發(fā)電機組，它的吊裝如圖所示，其核心部件是“水下大風(fēng)車"將它安裝在海底，可以利用海水的潮

流能發(fā)電.請回答下列問題：

（1）3.3x1012千瓦時=1.188x1019隹耳.

（2）漲潮或落潮期間，海水沖擊位于海底的“水下大風(fēng)車”，帶動潮流能發(fā)電機發(fā)電，在這個過程中血械能轉(zhuǎn)化

為電能.

考點精練

基礎(chǔ)鞏固

1.下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞方式改變物體內(nèi)能的是（D）

A.壓縮沖程B.滑下時臀部有灼熱感C.搓手取暖D.感受溫度

2.小明根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（D）

幾種物質(zhì)的比熱容/U（kg「C）-

水4.2X103水銀0.14X103

酒精2.4X103沙石約0.92x10s

煤油2.1X103鋁0.88X103

冰2.1X103銅0.39X103

A.液體的比熱容一定比固體的比熱容大

B.同種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化后，比熱容不變

C.由于水的比熱容大，白天海水溫度比沙灘高

D.2kg的水溫度升高50℃,吸收的熱量是4.2x1057

3.（2023株洲）如圖，在試管內(nèi)裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，橡膠塞