人教版八年級(jí)物理上內(nèi)能及內(nèi)能的利用知識(shí)點(diǎn)練習(xí)題

內(nèi)能

13.1分子熱運(yùn)動(dòng)

知識(shí)點(diǎn)1、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)

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

例如，體積為Icms的空氣中大約有2.7X1019個(gè)分子。

(2)分子間有間隙

知識(shí)點(diǎn)2＞分子熱運(yùn)動(dòng)

(1)探究：物體的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

實(shí)例

力19鑰

氣體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)固體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象無色的空氣與紅棕色的二氧無色的清水與藍(lán)色的硫酸銅溶液五年后將他們切開，發(fā)現(xiàn)它們

化氮?dú)怏w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(jié)論氣體、液體和固體在互相接觸時(shí)，彼此都能滲入對方

注意：將密度大的二氧化氮?dú)怏w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(shí)驗(yàn)造成影響；

(2)擴(kuò)散現(xiàn)象

①定義：不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，叫做擴(kuò)散。

②擴(kuò)散現(xiàn)象表明：一切物質(zhì)的分子都在不停地作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還說明分子之間有間隙。

③擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子不停地運(yùn)動(dòng)形成的，并不是在宏觀力的作用下發(fā)生的，分子的運(yùn)動(dòng)是分子自身具有的特

性，與外界的作用無關(guān)。

拓展：從氣體、液體和固體的擴(kuò)散速度可知，氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)最劇烈，固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)最不劇烈，

液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度在氣體和固體之間。

(3)分子的熱運(yùn)動(dòng)

①定義：一切物質(zhì)的分子都在不停的做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)。

②溫度越高，物質(zhì)的擴(kuò)散越快，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。

注意：任何溫度下，構(gòu)成物質(zhì)的分子都在不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，僅是運(yùn)動(dòng)速度不同而已。不能錯(cuò)誤的認(rèn)為

以下的物質(zhì)分子不會(huì)運(yùn)動(dòng)。

③分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，物體溫度越高。

④宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)與分子的熱運(yùn)動(dòng)的比較。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)分子的熱運(yùn)動(dòng)

研究對象宏觀物體微觀物體

運(yùn)動(dòng)情況靜止或運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)永不停息

可見度肉眼可觀察到肉眼不能觀察到

影響運(yùn)動(dòng)快慢的因素力及力的作用時(shí)間溫度

知識(shí)點(diǎn)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(guān)系

分子間距離關(guān)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(dòng)，相當(dāng)引力等于斥力，作用力表現(xiàn)為零

于彈簧的自然伸長狀態(tài)

分子間距離小于平衡距離相當(dāng)于壓縮彈簧引力小于斥力，表現(xiàn)為斥力

分子間距離大于平衡距離相當(dāng)于拉伸彈簧引力大于斥力，表現(xiàn)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(diǎn)與彈簧拉伸或壓縮時(shí)表現(xiàn)出的力

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

(3)分子間存在著引力和斥力的現(xiàn)象

①說明分子間存在引力的現(xiàn)象有：很多物體有一定的形狀；在荷葉上，兩滴水靠近時(shí)可自動(dòng)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(huì)結(jié)合在一起等。

②說明分子間存在斥力的現(xiàn)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(shí)才能產(chǎn)生，分子間的距離

太大時(shí)，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(zhì)分子間的引力和斥力也不一樣。

(4)物質(zhì)三態(tài)的分子結(jié)構(gòu)及宏觀特征對比

物質(zhì)狀態(tài)分子間距離分子間作用力分子運(yùn)動(dòng)情況宏觀特征

固體很小很大只能在平衡位置附近做無規(guī)有一定體積和形狀，沒有流動(dòng)

則振動(dòng)性

液體比固體稍大較大既可以在一個(gè)位置震動(dòng)，又有一定的體積，沒有一定的形

可以移動(dòng)到另一位置震動(dòng)狀，具有流動(dòng)性

氣體很大十分微弱，可以除碰撞外均做勻速直線運(yùn)動(dòng)既沒有一定的體積，也沒有一

忽略定的形狀，具有流動(dòng)性

(5)分子動(dòng)理論的內(nèi)容

①常見的物質(zhì)是由大量的分子、原子構(gòu)成的；

②物質(zhì)內(nèi)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)；

③分子之間存在引力和斥力。

易誤易混警示

易誤點(diǎn)：機(jī)械運(yùn)動(dòng)和分子的熱運(yùn)動(dòng)

易誤點(diǎn)辨析：在分析實(shí)際事例時(shí)，易把宏觀微小物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和分子的熱運(yùn)動(dòng)混為一談。分子不停地做無規(guī)

則運(yùn)動(dòng)與外力作用下的機(jī)械運(yùn)動(dòng)是不同的。

(1)機(jī)械運(yùn)動(dòng)是宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，可直接觀察到，而分子的熱運(yùn)動(dòng)是分子在不停地作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，直接用

肉眼觀察不到。

(2)分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是自發(fā)產(chǎn)生的，并不是在外力作用下形成的；而機(jī)械運(yùn)動(dòng)則是在外力作用下的

宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，在判斷是機(jī)械運(yùn)動(dòng)還是分子的熱運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)特別注意區(qū)別用機(jī)械的方法(如攪拌)，或因外力(重

力、風(fēng)力)使物體發(fā)生的宏觀運(yùn)動(dòng)。如風(fēng)的形成是空氣的有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，屬于宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，而不是分子的

運(yùn)動(dòng)；打掃室內(nèi)衛(wèi)生時(shí)，灰塵在空氣中飛舞是宏觀物體(灰塵)在外力作用下的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。

(3)分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈；而機(jī)械運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度無關(guān)，但與所受外

力有關(guān)。

13.2內(nèi)能

知識(shí)點(diǎn)1、內(nèi)能

(1)①分子動(dòng)能：分子在不停地作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，同一切運(yùn)動(dòng)的物體一樣，運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能。分子由

2

于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做分子動(dòng)能。物體的溫度越高分子熱運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大。

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

③物體的內(nèi)能：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。單位：焦耳(J),

各種形式能量的單位都是焦耳。

(2)從五個(gè)方面理解物體的內(nèi)能

①內(nèi)能是指物體的內(nèi)能，不是分子的內(nèi)能，更不能說是個(gè)別分子和少數(shù)分子所具有的能量，而是物體內(nèi)部所有

分子共同具有的分子動(dòng)能和分子勢能的總和。

②一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。根據(jù)分子動(dòng)理論可知，一切物體中的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分

子間都有分子力的作用，無論物體處于何種狀態(tài)、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(nèi)能。例如，50℃的水具有內(nèi)能，0℃的水具有內(nèi)能，-10℃的冰仍然具有內(nèi)能，只是對于同樣的水，溫度

降低時(shí)其內(nèi)能減少了而已。

③內(nèi)能具有不可測量性，即不能準(zhǔn)確知道一個(gè)物體的內(nèi)能的具體數(shù)值。

④物體的內(nèi)能可以發(fā)生改變，內(nèi)能發(fā)生變化時(shí)，物體的表現(xiàn)方式有溫度改變和物態(tài)改變兩種。

⑤內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能，機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)，而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的

熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情況有關(guān)。

(4)影響物體內(nèi)能大小的因素

決定因素物體內(nèi)能大小的解釋

物體的質(zhì)量它反映了物體內(nèi)部分子數(shù)的多少。在其他條件相同的情況下，分子數(shù)目越多，分子動(dòng)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(nèi)能就比一杯水的內(nèi)能大的多。所以，

同溫度、同物態(tài)、同一種物質(zhì)組成的物體的內(nèi)能與它的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，內(nèi)能就越大；質(zhì)量越

小，內(nèi)能就越小

物體的溫度它一方面反映了物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，溫度越高，分子平均速度越大，分子動(dòng)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(xiàn)象，此時(shí)物體體積變大，分子勢能也變大。所以物體的溫度越高，內(nèi)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(nèi)能的大小。

物質(zhì)的種類因?yàn)椴煌镔|(zhì)的分子大小、結(jié)構(gòu)不同，分子間作用力也不同，在溫度相同時(shí)，它們的分子動(dòng)能、分

子勢能也不相同。

物體的物態(tài)物體的物態(tài)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(huì)不同。因此，物體的物

態(tài)不同，其內(nèi)能也不同。例如，lOOgOC的冰與100g0℃的水比較，冰熔化成水時(shí)需吸收熱量，故水

的內(nèi)能更大

知識(shí)點(diǎn)2、物體內(nèi)能的改變

(1)熱傳遞改變物體的內(nèi)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(zhuǎn)移到低溫物體或由同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分

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

結(jié)果不同物體或同一物體的不同部分溫度升高

實(shí)質(zhì)內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移，能的形式并未發(fā)生改變

(2)做功改變物體的內(nèi)能

做功可以改變物體內(nèi)能，對物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加；物體對外界做功，物體內(nèi)能會(huì)減少。

(3)熱傳遞和做功的區(qū)別

實(shí)質(zhì)條件方式(方法)舉例

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

傳過程分之間存在溫度差射溫鐵塊轉(zhuǎn)移到低溫的水，鐵塊的內(nèi)

遞能減少，水的內(nèi)能增加

3

做其他形式的外界對物體做功，物體的內(nèi)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(nèi)能之增加鍛打物體、擰彎物體彎折細(xì)金屬絲

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

化過程減少蓋頂起來，水蒸氣的內(nèi)能減少

(4)做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的

改變物體內(nèi)能的途徑有兩個(gè)：做功和熱傳遞。一個(gè)物體內(nèi)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(shí)現(xiàn)，即做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。

知識(shí)點(diǎn)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(hào)Q表示。

(2)單位：熱量和功都可以用來量度物體內(nèi)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(nèi)能的單位也是焦耳，符號(hào)是J。

(3)理解熱量的概念應(yīng)注意以下三點(diǎn)

①熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移多少的量度，是一個(gè)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(nèi)能就減少多少；物體吸收了多少熱量，內(nèi)能就增加多少。但要注意，內(nèi)能減少或增

加并不只與放出或吸收熱量有關(guān)，做功也可以改變物體的內(nèi)能。

③熱量的多少與物體能量(內(nèi)能)的多少、物體溫度的高低沒有關(guān)系。

(4)溫度、熱量、內(nèi)能是熱學(xué)中的三個(gè)基本物理量，應(yīng)正確理解三者之間的區(qū)別與聯(lián)系。

溫度熱量內(nèi)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(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)

不同應(yīng)物體內(nèi)大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度傳遞能量的多少動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和

量的狀態(tài)量過程量狀態(tài)量

性質(zhì)

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(guān)系熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，使其內(nèi)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(nèi)能會(huì)增加，物體放熱，內(nèi)能會(huì)減少，但物體的溫度不一定發(fā)生改變

易混點(diǎn)：內(nèi)能與機(jī)械能

內(nèi)能機(jī)械能

區(qū)概念構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與動(dòng)能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能

別分子勢能的總和

影響因素物體的溫度、體積、質(zhì)量、物態(tài)、材料等物體的質(zhì)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(yuǎn)存在運(yùn)動(dòng)或在高處或發(fā)生彈性形變

聯(lián)系物體的內(nèi)能與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、所處的高度以及是否發(fā)生彈性形變無關(guān)，所以具有機(jī)械

能的物體同時(shí)一定具有內(nèi)能，但具有內(nèi)能的物體卻不一定具有機(jī)械能。

13.3比熱容

知識(shí)點(diǎn)1、比較不同物質(zhì)吸熱的情況

(1)實(shí)驗(yàn)探究：不同物質(zhì)的吸(放)熱本領(lǐng)探究

①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：在比較不同物質(zhì)吸熱的情況時(shí)可以采取以下兩種方法：

a、選取質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，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(zhì)吸熱本領(lǐng)強(qiáng);

b、選取質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，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(zhì)吸熱本領(lǐng)強(qiáng)。

②實(shí)驗(yàn)器材及需要測量的物理量

實(shí)驗(yàn)器材：相同規(guī)格的電加熱器、燒杯、溫度計(jì)、天平、停表、水、煤油等

實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量：

a、用溫度計(jì)測水和煤油的初溫%、末溫t*；b、用天評測水和煤油的質(zhì)量m；c、用停表記錄加熱時(shí)間t。

③實(shí)驗(yàn)記錄表格

物質(zhì)質(zhì)量m/kg初溫t/℃末溫tJC升高的溫度加熱時(shí)間t/min

水

煤油

④實(shí)驗(yàn)過程

實(shí)驗(yàn)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(shí)間，觀察并讀出溫度計(jì)的示數(shù)；

b、讓水和煤油升高相同的溫度，記錄并比較加熱時(shí)間。

⑤分析論證：給質(zhì)量、初溫相同的水和煤油加熱，是他們吸收

熱量(加熱時(shí)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(shí)間更長一些，表明水與煤油的吸熱本領(lǐng)不同。

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

量，升高的溫度不同。實(shí)驗(yàn)說明不同種類的物質(zhì)吸熱的本領(lǐng)不同。

注意：(1)試驗(yàn)中水和煤油的質(zhì)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(jì)的玻璃泡高度適當(dāng)，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(jié)論具有普遍性，可以讓幾個(gè)小組選用不同的液體進(jìn)行試驗(yàn)，這樣可以減小實(shí)驗(yàn)中偶然因素

造成的誤差，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍意義。

方法技巧：(1)控制變量法：本實(shí)驗(yàn)中，控制了水和煤油的質(zhì)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(lǐng)不同；控制了水和煤油的質(zhì)量、溫度變化量相同，通過加熱時(shí)間(吸收熱量的多少)不同來

說明水和煤油的吸熱本領(lǐng)不同。

(2)轉(zhuǎn)換法：電加熱器每秒放出的熱量是一定的，通電時(shí)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(zhì)吸收熱量的多少就轉(zhuǎn)換成加熱時(shí)間的長短。

知識(shí)點(diǎn)2、比熱容

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

質(zhì)的比熱容。比熱容用符號(hào)c表示。

(2)物理意義：為了比較不同物質(zhì)的吸、放熱能力而引入的一個(gè)物理量。單位質(zhì)量的某種物質(zhì)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(shù)值上都等于它的比熱容。

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

(4)五點(diǎn)透析比熱容

①比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)之一，它反映了不同物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的強(qiáng)弱，比熱容大的物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)強(qiáng)，

比熱容小的物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)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(zhì)量為1kg的水，溫度升高(或

降低)時(shí)，所吸收(或放出)的熱量為4.2X103J。

③對于同一物質(zhì)，比熱容的數(shù)值還與物質(zhì)的物態(tài)有關(guān)，在不同物態(tài)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(zhì)的比熱容不隨物質(zhì)的質(zhì)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(zhì)，在物

態(tài)相同時(shí)，不論其形狀、質(zhì)量、溫度高低、放置地點(diǎn)如何，比熱容一般都相同。

⑤不仲物質(zhì)的比熱容一般不同，同種物質(zhì)(物態(tài)相用)的比熱容相同

兩個(gè)角度物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)物質(zhì)溫度改變的難易程度

具體說明比熱容大的表示吸熱本領(lǐng)強(qiáng)比熱容大的表示溫度難改變

5

比熱容小表示吸熱本領(lǐng)弱比熱容小表示溫度容易改變

解釋相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比熱容越大，相同質(zhì)量的不同物質(zhì)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(yīng)用某些機(jī)器設(shè)備用水做冷卻劑沿海地區(qū)晝夜溫差較小，內(nèi)綠地去晝夜溫差較大

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

①每，種物質(zhì)都有確定的比熱容，不同物質(zhì)的比熱容一般不同。

水4.2X103鋁0.88X103

②常見的物質(zhì)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(zhì)的比熱容與物質(zhì)的煤油2.1X103鐵、鋼0.46XKP物態(tài)有關(guān)。

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

⑤液態(tài)物質(zhì)的比熱容一般比固態(tài)物質(zhì)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(diǎn)在日常生產(chǎn)生活及調(diào)節(jié)溫度中

33

具有重要應(yīng)用，其應(yīng)用主要有以下兩個(gè)方面：砂石0.29X10鉛0.14X10

①水的吸(放)熱本領(lǐng)較大強(qiáng)，用水作為散熱劑或冷卻劑。

②水的溫度難改變，對機(jī)器或生物體起保護(hù)作用。由于水的比熱容大，一定質(zhì)量的水與其它相同質(zhì)量的物質(zhì)相

比，吸收或放出相同的熱量，水的溫度變化小。如生物體內(nèi)水的比例很高，當(dāng)環(huán)境溫度變化較快時(shí)，水的溫度變化

較慢，有利于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度，以免溫度變化太快對生物體造成嚴(yán)重?fù)p壞。再如，水的比熱容大于泥土、沙

石的比熱容，是沙漠地區(qū)與沿海地區(qū)晝夜溫差相差很大的原因，沙石、干泥土等物質(zhì)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(zhì)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(qū)

晝夜溫差較小，沙漠地區(qū)晝夜溫差較大。某些城市建設(shè)人工湖來調(diào)節(jié)氣溫，也是相通的道理。

知識(shí)點(diǎn)3、熱量的計(jì)算

(1)熱量的計(jì)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(zhì)的比熱容，m表示物體的質(zhì)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(shí)可用At表示，此時(shí)吸熱公式可寫成。=cmNt。

放

(2)熱量計(jì)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(zhì)量、物質(zhì)的比熱容和物體溫度的變化量這三個(gè)量的乘積決定，跟物

體溫度的高低無關(guān)

Q%和Q.公式中個(gè)物理量的單位：比熱容c的單位是J/(kg?°C),質(zhì)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(jì)算時(shí)要注意單位的統(tǒng)一。

(3)進(jìn)行熱量計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的四個(gè)問題

①正確理解公式中各量的物理意義。

②統(tǒng)一公式中各物理量的單位務(wù)必統(tǒng)一。

③公式適用于物態(tài)不發(fā)生變化時(shí)物體升溫(或降溫)過程中吸熱(或放熱)的計(jì)算。

如果吸、放熱過程中存在著物態(tài)變化，則不能使用這幾個(gè)公式。

④解題時(shí)要認(rèn)真審題，注意文字?jǐn)⑹鲋猩遲(℃),升高了t(C),降低t(℃),降低了t(℃)對應(yīng)的是溫

度的改變量，而升高到t(C),降低到t(℃)對應(yīng)的是物體的末溫為t(℃)。

(4)熱平衡方程

兩個(gè)溫度不同的物體放在一起時(shí)，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(dá)到熱平衡”。用公式表示為Q『Q放(熱平衡

方程)

6

十四章內(nèi)能的利用

第一節(jié)熱機(jī)

1.熱機(jī)是把能轉(zhuǎn)化為能的機(jī)器。內(nèi)燃機(jī)可分為____和0

2.汽油機(jī)工作時(shí)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程：沖程、沖程、沖程、沖程。有兩個(gè)沖程發(fā)生了

能量轉(zhuǎn)化：壓縮沖程中能轉(zhuǎn)化成能;做功沖程中能轉(zhuǎn)化為能。四個(gè)沖程中除沖程對

外做功，其他三個(gè)沖程是看飛輪的來完成。

3.一個(gè)工作循環(huán)包括個(gè)沖程，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周，對外做功一次。

4.下列事件中，利用內(nèi)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(jī)飛行

5.內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)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(jī)作為動(dòng)力機(jī)的是（）

A.輪船B.卡車C.自行車D.飛機(jī)

7.單缸四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)工作時(shí)，下列說法正確的是（）

A.完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周

B.吸氣沖程汽缸吸進(jìn)的物質(zhì)，在汽油機(jī)中是汽油，柴油機(jī)中是柴油

C.做功沖程中的點(diǎn)火方式，汽油機(jī)是點(diǎn)燃式，柴油機(jī)是壓燃式

D.壓縮沖程中，汽油機(jī)對燃?xì)猱a(chǎn)生的壓強(qiáng)最大，燃?xì)馍叩臏囟纫脖炔裼蜋C(jī)更大

8.一臺(tái)單缸汽油機(jī)每秒內(nèi)對外做功25次，則這臺(tái)汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為（）

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

9.火箭發(fā)射升空時(shí)，燃料通過燃燒將能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，燃?xì)鈱鸺龉?，又將?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的一

能。

第二節(jié)熱機(jī)的效率

7

1.關(guān)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(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無關(guān)

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(shí)，質(zhì)量越大，熱值越大

D.燃料不完全燃燒時(shí)的熱值比完全燃燒時(shí)的熱值小

2.柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)。柴油的熱值是4.3X107j/kg,其物理意義是。

該柴油機(jī)完全燃燒2kg柴油能放出J的熱量。

3.關(guān)于熱機(jī)的效率，以下說法中正確的是（）

A.熱機(jī)做的有用功越多，效率就一定越高B.熱機(jī)的功率大，效率就一定高

C.熱機(jī)做一定的有用功耗費(fèi)的燃料少，熱機(jī)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(jī)的效率比乙汽油機(jī)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(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的理念，上海世博會(huì)充分利用太陽能發(fā)電技術(shù)，其主題館屋面太陽能的面積達(dá)3X10m2,年發(fā)電

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

率是30%）,則僅此一項(xiàng)每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將_______kg的水從10°。加熱

到沸騰；這些熱量相當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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?xì)?8Xl（RI/m3]

第三節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒

1.能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式為其他形式，或者從一個(gè)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(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后，同學(xué)們在一起梳理知識(shí)時(shí)交流了以下想法，你認(rèn)為其中不正確的是（）

A、做功可以改變物體的內(nèi)能

B、熱傳遞改變物體的內(nèi)能是不同形式的能的相互轉(zhuǎn)化；

C、各種形式的能量在一定條件下都可以相互轉(zhuǎn)化；

D、能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中總會(huì)有損耗，但能量的總量保持不變；

3.下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的說法中正確的是（）

A、電動(dòng)機(jī)通過熱傳遞的方式將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

B、古人鉆木取火是通過做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

C、內(nèi)燃機(jī)是通過做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D、冷天搓手感到手掌發(fā)熱，這是通過熱傳的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

4.水電站用攔河壩提高上游水位，高處的水流下來時(shí)，沖擊水輪機(jī)的葉輪，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

在這個(gè)過程中，能量轉(zhuǎn)化順序是（）

A、動(dòng)能、勢能、電能B、勢能、動(dòng)能、電能

C、內(nèi)能、電能、動(dòng)能D、動(dòng)能、電能、勢能

5.下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的說法中正確的是（）

A、跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落過程是將重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B、拉弓射箭過程是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能

C、太陽能熱水器將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D、電風(fēng)扇工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

6.下列用電器在工作過程中，電能幾乎全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）

A、電腦B、電風(fēng)扇C、洗衣機(jī)D、電爐

7.下列過程中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（）

A、寒冷的天氣快速搓手，手會(huì)感到暖和B、水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電

C、燒紅的鐵塊放入水中，冷水變熱D、壺中的水沸騰時(shí)，壺蓋不斷地在跳動(dòng)

8.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例，你認(rèn)為說法正確的是（）

A、水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)一一電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

B、燃料燃燒一一化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

C、汽油機(jī)的做功沖程一一機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D、電池放電一一電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

9.在各種形式的能量轉(zhuǎn)化的過程中，下列說法中正確的是（）

A.機(jī)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(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

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

A.50JB.100JC.0JD.無法確定

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

說明（）

A.機(jī)械能守恒B.動(dòng)能守恒C.勢能守恒D.能量守恒

12.指出下面幾個(gè)過程中，能的轉(zhuǎn)化或能的轉(zhuǎn)移情況。

（1）給電爐通電，電爐絲變紅了；

（2）給手機(jī)電池充電；

（3）電燈發(fā)光；

（4）水沸騰時(shí)，壺蓋不斷地跳動(dòng)；

（5）煤炭燃燒；

（6）高溫物體發(fā)光；

（7）植物的光合作用；

（8）流星拖著一條發(fā)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(fù)運(yùn)動(dòng)的情況,

它們共同表明。

14.冰塊沿地面滑動(dòng)，往往會(huì)逐漸熔化，在這一過程中是____能轉(zhuǎn)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(nèi)能，

它落到地面時(shí)，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(shí)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(qū)動(dòng)的三輪車。如圖是牛頓所設(shè)計(jì)的蒸汽汽

原理圖中運(yùn)用了哪些物理知識(shí)。(至少三點(diǎn))

該原理圖中涉及哪幾種形式的能量？請簡述對

應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過程。

使汽車向前運(yùn)動(dòng)的力是怎樣產(chǎn)生的？這個(gè)力的

施力物體是誰？

內(nèi)能以及內(nèi)能的利用計(jì)算題專項(xiàng)練習(xí)

1、質(zhì)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?xì)庠顭?，燃?.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?xì)庠顭男?

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(qiáng)度（用R表示）為R=300J/（m2?s）,它表示每平方米面積上一秒內(nèi)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(shí)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(zhì)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(zhì)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(jì)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(shí)，水總共吸收了多少熱量？（2）若不計(jì)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(shí)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(nèi)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(tái)單缸四沖程汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中的平均功率是8.64千瓦，該汽油機(jī)每分鐘需燃燒汽

11

油50克，問該汽油機(jī)的效率是多大？（汽油的燃燒值是4.6X107焦/千克）

8、一架飛機(jī)以720千米/時(shí)的速度飛行了1800千米，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為1176千瓦，效率為30%,

那么該飛機(jī)在飛行中消耗了多少汽油？

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內(nèi)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(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降，下面說法正確的是（）

A.勢能減少，動(dòng)能增大B.動(dòng)能不變，機(jī)械能不變C.勢能減少機(jī)械能不變D.勢能減少，機(jī)械能減少

2.物體內(nèi)能的改變不是由于做功，而是由熱傳遞實(shí)現(xiàn)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(lán)墨水滴在一杯清水中，最后整杯水變成淺藍(lán)色.說明（）

A.分子有一定的質(zhì)量B.分子的體積很小

C.分子不停地作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)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(fā)生熱傳遞，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A、它們具有相同的熱量B、它們具有相同的內(nèi)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(dòng)荷葉上的露珠，她發(fā)現(xiàn)兩顆露珠相互接觸時(shí)能自動(dòng)結(jié)合成一顆較大的露珠。這一事實(shí)說明：）

A.分子間有間隙B.物質(zhì)間有擴(kuò)散現(xiàn)象C.分子間有斥力D.分子間有引力

6.下列現(xiàn)象跟做功改變內(nèi)能有關(guān)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(yán)冬季節(jié)用熱水袋取暖D.用擦酒精的方法使發(fā)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(zhì)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(zhì)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(nèi)能少鋁8.8XIO2

鐵

C.銅和鐵相互接觸時(shí)，必定發(fā)生熱傳遞4.6XIO2

銅3.9X102

D.質(zhì)量相等的銅和鐵，升高相同的溫度時(shí)，銅吸收的熱量比鐵少

9.質(zhì)量相等，初溫相同的甲、乙兩種不同的液體，分別用兩個(gè)完全相同的加熱器加熱，加熱過程中，溫度隨時(shí)間變

化圖象如圖2所示，根據(jù)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(tái)柴油機(jī)，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(shí)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(chǎn)生的溫度高一些

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

12、在學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后，同學(xué)們在一起梳理知識(shí)時(shí)交流了以下想法，你認(rèn)為其中不正確的是（）

A.做功可以改變物體的內(nèi)能

B.熱傳遞改變物體內(nèi)能是不同形式的能量的相互轉(zhuǎn)化

C.在一定條件下各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化

D.能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中總會(huì)有損耗，但能量的總量總保持不變

13、下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的說法中正確的是（）

A.跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落過程是將重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B.拉弓射箭過程是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能

C.太陽能熱水器將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D.電風(fēng)扇工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)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(shí),沖擊水輪機(jī)的葉輪,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電.在這個(gè)過程中,

能量的轉(zhuǎn)化順序正確的是（）

A、勢能、動(dòng)能、電能B、動(dòng)能、勢能、電能C、內(nèi)能、電能、動(dòng)能