人教版九年级物理第十三章内能

第十三章内能第1节分子热运动1．理解扩散现象。(1)一切气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。(2)扩散快慢跟物体的温度和状态有关。温度越高，扩散越快。(3)扩散现象表明：①一切物质的分子都在不停地做无规则运动；②分子间存在间隙。2．分子间的引力和斥力是同时存在的，都随分子间的距离增大而减小，但斥力比引力随分子间距离变化得快。1．任何情况下，构成物质的分子都在永不停息地做无规则运动，仅是运动速度不同而已。不能错认为0℃以下的物质分子不会运动。分类物理量机械运动分子热运动研究对象宏观物体微观分子规律有规律可循无规律运动情况静止或运动运动永不停息可见度肉眼可直接观察到肉眼不能直接观察到影响因素力温度2．分子热运动和机械运动的区别：物质状态固体液体气体分子间距离很小比固体稍大很大分子间作用力很大较大微弱分子运动情况只能在平衡位置附近做无规则振动振动，又可以移动到另一位置振动除碰撞外，均做匀速直线运动物质三态的分子结构对比1．分子动理论的初步知识：常见的物质是由大量的_____、_____构成的；物质内的分子在不停地做________；分子之间存在____力和____力。2．不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做______，它表明一切物质的分子都在不停地做_____________。温度越高，分子运动越_______，这种无规则运动叫做分子的热运动。原子热运动引斥无规则的运动扩散剧烈分子3．分子之间既有引力又有斥力。分子间距离在一定范围内，当分子间距变小，分子间的作用力表现为______力；当分子间距离变大，分子间的作用力表现为_____力。斥引1．下列说法中错误的是()A．物质是由大量分子构成的B．分子是很小的C．一滴水就是一个分子D．分子是保持物质化学性质的最小微粒C2．雾霾天气大多数是由PM2.5造成的，PM2.5是指空气中悬浮的颗粒物，其直径小于2.5μm，可被人们直接吸入肺中，它_______(选填“是”或“不是”)分子。3．经过美食街时，同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道，这属于______现象；“臭豆腐”经过烧烤后，加快了_____的无规则运动。不是扩散分子4．将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，这是由于墨水分子和水分子在不停地_____________，彼此进入对方的分子_______中。5．下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是()A．冬天大雪纷飞B．桂花香飘满园C．成群的蝴蝶翩翩起舞D．美丽的烟花在空中绽放间隙B做无规则运动

知识点3：分子间的作用力6．气体很容易被压缩，这是由于________________；铁棒很难被压缩，是由于分子间存在_____力，铁棒也很难被拉伸，是由于分子间存在_____力。7．液体很难被压缩，主要是因为(

)A．液体分子不停地运动B．液体分子间存在引力C．液体分子间存在斥力D．液体分子间没有间隙分子间存在间隙斥引C8．如图所示，两表面磨平的铅块紧密接触后可吊起台灯，这说明()A．分子间存在斥力B．分子间存在引力C．分子间存在间隙D．分子在不停地做无规则运动B9．下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是()A．刮风时灰尘在空中飞舞B．酒精瓶盖打开可以嗅到酒精气味C．夏日的“荷城”贵港，荷花飘香D．在一杯热水中加盐，过一段时间整杯水都变咸了A10．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，是造成雾霾天气的主要原因之一。把它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序，以下排列正确的是()A．PM2.5分子原子核电子B．分子PM2.5原子核电子C．分子原子核PM2.5电子D．分子原子核电子PM2.5A11．关于分子动理论，下列说法正确的是()A．打开香水瓶，不久就满屋子都能闻到香气，说明分子在永不停息地做无规则的运动B．打扫教室地面时，看到灰尘在空中飞舞，说明分子在永不停息地做无规则的运动C．酒精和水混合后体积减小的实验，说明分子间有引力D．堆在墙角的煤会使墙体内部变黑，说明分子间有引力A12．“遥知不是雪，为有暗香来”，下列各句诗词中描述的现象产生的原因与“暗香来”不同的是()A．移时风扬沙，人马俱失路——《出居庸关》(汪元量)B．水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香——《山亭夏日》(高骈)C．花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴——《村居山喜》(陆游)D．幽兰生谷香生径，方竹满山绿满溪——《游武夷泛舟九曲》(郭沫若)A13．科学家最新研究表明，壁虎脚掌没有吸盘，壁虎的每只脚底部长着数百万根极细的刚毛，而每根刚毛末端又有更多更细的分支，这种精细结构使得刚毛与物体表面分子间的距离非常近，由此可知壁虎在天花板上攀爬本质上靠的是()A．分子引力B．大气压强C．地球引力D．板壁弹力A14．(山西中考)山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的盛誉，以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是________现象，这种现象说明___________________________。扩散分子在不停地做无规则运动15．如图所示，将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数，然后将玻璃板水平接触水面，稍稍向上用力拉弹簧测力计，其示数将__________(选填“不变”“变大”或“变小”)，此现象间接说明分子间存在________(选填“引力”或“斥力”)。变大引力16．图甲所示的实验现象说明_____________________________________；图乙所示的实验现象说明________________；图丙所示的实验现象说明_________________________________________________。气体分子在永不停息地做无规则运动分子间存在引力温度越高，分子的无规则运动越剧烈17．寒冷的冬季用潮湿的手摸放在户外的金属管，手会“粘”在上面，这是由于手上的水分遇冷后结成冰，使分子间_________增大。“破镜重圆”从物理知识的角度来说是________(选填“能够”或“不能够”)实现的。因为破镜断裂处绝大多数分子间距离____，分子间的作用力________。作用力不能够大非常小18．海鲜粥是很多人喜爱的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻，这是什么现象？而且粥的温度越高，香气就越浓，这是为什么？当我们对着热粥表面吹气时，粥就凉得更快，这又是为什么？请你用物理知识说明其中的道理。答：粥的香气扑鼻是扩散现象；粥的温度越高，分子的热运动越剧烈，所以香气就越浓；对着热粥表面吹气可以加快粥表面的空气流动，加快了粥的水分蒸发，而蒸发要吸收热量，使粥的温度降低，所以粥凉得更快。第2节内能1．从四个方面理解物体的内能(1)内能是指物体的内能，不是分子的内能，更不能说是个别分子和少数分子所具有的能量，而是物体内部所有分子共同具有的分子动能和分子势能的总和。(2)一切物体在任何情况下都具有内能。(3)内能具有不可测量性，即不能准确知道一个物体的内能的具体数值。(4)物体的内能可以发生改变，当物体的内能发生变化时，物体的表现方式有温度改变和物态改变两种。2．理解热量的概念(1)物体本身没有热量。不能说某个物体含有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小，只有发生了热传递过程，有了能量(内能)的转移，才能讨论热量问题。(2)热量是一个过程量，它存在于热传递的过程中，离开热传递谈热量是没有意义的，所以我们不能说“某物体含有或具有多少热量”，只能说“吸收了多少热量或放出了多少热量”。(3)热量的多少与物体能量(内能)的多少、物体温度的高低没有关系。物体的内能与运动状态无关，所以具有机械能的物体同时一定具有内能，但具有内能的物体不一定具有机械能。有些物体吸收或放出热量后，温度不一定改变，如晶体在熔化(或凝固)过程中，要吸收(或放出)热量，内能会增加(或减少)，但温度却保持不变。在熔化和凝固过程中都有能量(内能)的转移。1．构成物体的所有分子热运动的_______与分子________的总和叫做物体的内能。由于分子无规则运动的速度跟________有关，因此物体的内能跟________有关，当温度升高时，物体的内能_______。此外内能大小还跟物体的质量、状态等有关。2．改变物体内能的方式有两种：______和________。二者在改变物体的内能上是________的。动能势能温度温度增加做功热传递等效

知识点1：内能1．下面的几幅图运用了________的方法说明分子也具有动能和势能。类比2．下列关于内能的说法中正确的是()A．静止的物体没有内能B．0℃以下的物体没有内能C．内能和机械能是同一种形式的能量D．内能与物体的温度有关3．对内能的理解下列说法正确的是()A．热水中每个水分子具有较大的内能B．0℃的水没有内能C．一杯水的温度升高时，内能增加D．温度高的水的内能比温度低的水的内能大DC

知识点2：物体内能的改变4．如图所示，若液化气钢瓶放在烈日下暴晒，将通过________的方法使它的内能______(选填“减少”或“增加”)，具有一定的危险性，因此液化气钢瓶严禁暴晒。热传递增加5．如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气______，使筒内空气的内能增加，温度升高，观察到硝化棉______。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式__________(选填“相同”或“不相同”)。做功燃烧不相同6．两个物体之间发生热传递，当热传递停止时()A．两个物体内能相等B．两个物体温度相等C．两个物体热量相等D．以上说法都不正确B7．下列事例中通过做功的方式改变物体内能的是()A．用酒精灯加热烧杯中的水B．放入热汤中的金属勺子变烫C．刀在磨刀石上摩擦后温度升高D．冬天人们较喜欢通过晒太阳使身体暖和起来C8．甲、乙两杯水的温度分别为20℃和60℃，下列说法正确的是

()A．甲杯中水的内能一定比乙杯中的小B．甲杯中水的温度升高，其内能一定增大C．甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈D．要使甲杯中水的温度升高，只有加热才能做到B9．下列说法正确的是()A．温度从高温物体传递到低温物体B．物体温度越高，含有的热量越多C．物体温度为0℃时，其内能为零D．晶体熔化吸热，温度保持不变D10．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是()A11．如图所示是某物质在凝固过程中温度随时间变化的图象，下列说法正确的是()A．t1时刻物体含有热量最多B．t2、t3时刻物体内能相等C．t2时刻比t3时刻内能小D．t1时刻分子动能比t2时刻大D12．如图所示，用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。下列说法正确的是()A．冰水混合状态，冰和水的总内能不变B．温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加C．温度升高过程中，烧杯中水的内能不变D．沸腾过程中，烧杯中水的内能减少D13．过春节时，同学们总喜欢燃放鞭炮，其中有一种鞭炮，不需要用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响，鞭炮与地面发生碰撞时，通过________的方式，使它的内能________(选填“增大”或“减小”)。14．水煮花生是一道风味小吃。煮花生过程中，通过_______(选填“做功”或“热传递”)方式使其内能增大；利_____(选填“机械”或“热”)运动使花生仁具有各种调料味。做功增大热传递热15．“热”字的含义较多，请说出下列例子中的“热”分别指温度、热量还是内能。(1)今天天气真热呀：_______。(2)热传递：________。(3)燃料燃烧放热：_______。(4)物体吸热内能增大：______。(5)摩擦生热：_______。温度热量热量热量内能16．请你利用学过的物理知识解释两位同学的取暖方式有何不同。答：“哈气”是通过热传递的方式使手的内能增加，温度升高；“搓手”是通过克服摩擦做功的方式使手的内能增加，温度升高。17．汽车急刹车时，车轮停止转动，在地面上滑动，轮胎表面温度急剧升高，产生冒烟现象，并在地面上留下黑色痕迹，如图所示。请用所学知识解释轮胎为什么会冒烟。答：汽车刹车时，车轮停止转动，轮胎与路面剧烈摩擦，汽车在短时间内克服摩擦做大量的功，把汽车的机械能转化为轮胎的内能，使轮胎的温度急剧升高，产生冒烟现象。第3节比热容第1课时比热容从以下四个方面理解物质的比热容：(1)比热容是物质自身的性质之一，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，利用物质的这种性质可以鉴别物质。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，其物理意义是：质量为1kg的水，温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。(2)对于同一种物质，比热容的值还与物质的物态有关，同一种物质在同一物态下的比热容是一定的，但在不同物态下，比热容是不相同的。如：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，而冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)。(3)物质的比热容不随物质的质量、吸收(或放出)热量的多少及温度的变化而变化；只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，比热容一般都相同。(4)不同物质的比热容一般不同，同种物质(物态相同)的比热容相同。比热容与物质的质量大小、温度改变量的多少、吸收或放出热量的多少无关。利用水的比热容大分析问题时，关键要搞清两个方面，一是比热容大的物质在相同条件下，吸收或放出相同的热量，温度变化小；二是比热容大的物质在相同条件下，温度变化相同时，吸收或放出的热量多。1．一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的____和升高的_____乘积之比，叫做这种物质的比热容，它的符号是____，单位是___________，读作________________。比热容反映了物质的_____本领，它是物质的一种特性，同种物质(物态相同)的比热容______，不同物质的比热容一般_____。2．水的比热容比较____，因而常用作_______；水还能调节____。质量温度cJ/(kg·℃)焦每千克摄氏度吸热相同不同大冷却剂气温

知识点1：比较不同物质的吸热能力1．为比较两种液体的吸热能力，小军用图甲中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表。收集的实验数据记录如下表。物理量物质质量/g

初始温度/℃

加热时间/min

最终温度/℃

液体15020545液体25020568(1)某时刻温度计的示数如图乙所示，此温度值是______℃。(2)实验中，用__________间接反映液体吸收热量的多少。(3)通过分析表中数据可知，______(选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力较强。物理上用_______这个物理量来描述物质的吸热能力。26加热时间液体1比热容

知识点2：比热容2．根据定义和“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法。例如速度单位是m/s(其中m是路程的单位，s是时间的单位)，可以推出速度的公式为：v＝t(s)。同样，根据比热容的定义和“单位”J/(kg·℃)，也可以推出比热容的公式为__________。3．质量为200g的沙子，吸收9.2×103J的热量后，温度升高了50℃，则沙子的比热容为_________J/(kg·℃)，其物理意义是______________________________________________________________________。4．培育秧苗时，夜间多灌一些水，是利用水的________的特性，使秧苗的温度不致降得太低，起到了保护秧苗的作用。汽车散热器内用水作冷却剂，是因为相同的条件下水能带走较多的________，冷却效果好。0.92×1031kg的沙子温度升高(或降低)1℃时，吸收(或放出)的热量是0.92×103J比热容大热量物质水煤油冰铝铜比热容/(J·kg－1·℃－1)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×1035．下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是()CA.不同物质的比热容一定不同B．物质的物态发生变化，比热容不变C．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多6．用相同的加热装置给质量相等的甲、乙两种液体同时加热，两种液体的温度随时间的变化如下表所示。由数据比较两种液体的比热容()时间t/min012345甲的温度/℃202224262830乙的温度/℃202530354045A.c甲>c乙B．c甲＝c乙C．c甲<c乙D．无法确定A7．下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是()A．让热水流过散热器供暖B．用循环水冷却汽车发动机C．沿海地区昼夜温差较小D．夏天在房间内洒水降温D8．用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，根据测量数据绘制如图所示图象，由图可知：甲物质的温度比乙物质的温度升高______(选填“快”或“慢”)，甲物质的比热容_____(选填“大于”或“小于”)乙物质的比热容。快小于9．城市中修建人工湖，不但可以美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温。这是由于水的________大，在同样受热或冷却的情况下，温度变化______(选填“大”或“小”)的缘故。比热容小10．暑假里，小梅跟妈妈去青岛避暑。一天，烈日当空，小梅在海边玩耍时发现：海边的沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。请用比热容的知识说明这一现象。答：烈日当空，当相同质量的沙子和海水吸收相同的热量时，由于海水的比热容比沙子的比热容大，因此沙子升高的温度比海水的多，所以沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。11．如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。甲(1)两个相同的烧杯中装有______相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热。乙质量(2)根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(如图乙)。由图乙可知，烧杯中的水和煤油升高相同的温度时，吸收的热量________(选填“相同”或“不相同”)，计算出煤油的比热容是________J/(kg·℃)。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]不相同2.1×10312．如图为海风形成的示意图，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的()A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低A第2课时热量的计算从比热容定义可推导：Q吸＝cm(t－t0)，Q放＝cm(t0－t)也可统一为Q＝cmΔt，应注意以下几点：(1)明确吸热或放热的对象，弄清公式中m、c、t、t0的对应值，注意文字叙述中升高t℃、升高了t℃、降低t℃、降低了t℃，对应的都是温度的改变量，而升高到t℃、降低到t℃对应的是物体的末温t℃。(2)公式适用于在同种状态下吸热或放热的计算。因为如果物质的状态发生了改变，比热容就会发生变化，此时上述公式不能计算整个过程吸热或放热多少。(3)如果两个物体进行热传递时，没有热量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，即Q吸＝Q放，这就是热平衡方程。(4)应用公式计算时，单位应统一。在热量的有关计算中易出错。1．在计算热量时常出现单位不统一，不清楚Δt的含义，不能区分“升高”“升高了”“升高到”和“降低”“降低了”“降低到”这几种不同的说法。另外，注意温度的改变不是初温，也不是末温，而是两者的差值。2．要注意物体吸收或放出的热量与物体的质量、构成物体的物质种类及温度的改变有关，分析热量的变化时应兼顾三者。3．解答物理计算题的关键是寻找各物理量之间的关系，如公式关系、等量关系等。1．物体吸收(或放出)热量的多少与物质的_____、______、_____________个因素有关。2．物质温度升高时，吸收热量的计算公式是Q吸＝__________，物质温度降低时，放出热量的计算公式是Q放＝___________，其中c表示_______，单位是___________，m表示____，单位是____，t表示_______，t0表示_______，单位是____。种类质量温度的变化量cm(t－t0)cm(t0－t)比热容J/(kg·℃)质量kg末温度初温度℃3．不计热量损失时，Q放______Q吸。(选填“大于”“小于”或“等于”)等于知识点：热量的计算1．端午节那天，妈妈煮茶叶蛋时小明闻到浓郁的茶叶蛋香味，这属于_____现象。若将质量为2kg的水温度从20℃加热到70℃时，水吸收的热量是_________J。扩散4.2×1052．(百色中考)部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的__________较大的特性。如果让2000kg的水温度下降1℃，放出的热量为_________J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]比热容8.4×1063．育才中学每天需向学生提供100kg开水。若冷水的温度为20℃，将100kg冷水加热到沸腾(在1标准大气压下)，至少需要供给__________J的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]3.36×1074．甲、乙两个物体的质量之比是2∶3，比热容之比是1∶2，当它们升高的温度相同时，吸收的热量之比是()A．1∶3B．3∶1C．3∶4D．4∶3A5．一杯水由80℃降至20℃放出的热量为Q1，它由30℃升高到70℃吸收的热量为Q2，则

()A．Q1＜Q2B．Q1＞Q2C．Q1＝Q2D．无法比较B6．对200g的水加热，水的沸腾图象如图所示，请你计算水在AB段吸收的热量(请写出计算过程)。解：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×0．2kg×(95℃－80℃)＝1.26×104J7．由Q＝cm(t－t0)可得c＝，关于同种物质的比热容c，下列说法正确的是()A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B．若质量增大一倍，则比热容减至一半C．若加热前后的温度增大一倍，则比热容增大一倍D．无论质量多大，比热容都一样D8．初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现()A．铜块放热，水吸热B．铜块吸热，水放热C．铜块与水之间不发生热传递D．水的内能传递到铜块上A9．用稳定的热源给一个物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示。由此可知该物质()A．是非晶体B．第4min与第6min的内能相等C．前后两分钟吸收的热量不相等D．固态时与液态时比热容之比为1∶4D10．在一个标准大气压下，温度为40℃，质量为2kg的水吸收5.46×105J的热量，水的温度会升高到[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]