初中物理分子动理论与内能章节复习教师版.docx
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初中物理分子动理论与内能章节复习教师版
学科教师辅导教案
组长审核：
学员编号：
年 级：
初三 课时数：
3课时
学员姓名：
辅导科目：
物理 学科教师：
授课主题
中考专题—：
分子动理论
教学目的
1.初步了解分子动理论的基本观点，能用其解释某些现象；
2.了解内能的概念，能简单描述温度与内能的关系，了解内能利用的重要意义；
3.从能量转化的角度认识燃料的热值；
4.了解热量的概念；
5.尝试用比热容解释简单的自然现象。
教学重难点
教学重点：
分子动理论、内能、热值。
教学难点：
内能和热值计算。
授课日期及时段
教学进度
第次课
教学内容
1、上节课复习与回顾（包含作业处理）
二、本章节复习讲解
（一）课程导入
（2）大数据分析（-年，共年）
（3）章节考点讲解
【要点梳理】
要点一、分子动理论
1.物质的组成：
物质是由大量的分子组成的。
2.分子在永不停息地做无规则运动：
（1）不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。
（2）扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3.分子间存在相互作用力：
分子间既有引力又有斥力，分子间的距离变小，表现为斥力；分子间的距离变大，表现为引力。
要点诠释：
1.分子非常小，如果把分子看成小球，那么一般分子的直径大约只有10-10m。
在放大上亿倍的扫描隧道显微镜下，可以观察到物质表面的分子。
2.气体、液体、固体之间都能发生扩散现象，不同的物态之间的物体也能发生扩散。
3.分子间的引力和斥力是同时存在的，只是对外表现不同。
4.物体是由大量分子组成的，分子都在不停地做无规则运动，分子间存在着引力和斥力。
这就是分子动理论的基本内容。
要点二、内能和热量
1.温度与热运动：
（1）物体的温度越高，扩散越快，说明构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。
（2）热运动：
物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
2.内能：
（1）定义：
物体内所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和，叫做物体的内能。
（2）单位：
焦耳，符号J。
（3）影响内能大小的因素：
温度、物体内部分子的多少、种类、结构、状态等因素有关。
（4）改变内能的方法：
①热传递：
以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递。
②做功：
从其他形式的能量转化为内能或内能转化为其他形式的能量。
3.热量：
（1）热传递中转移的热量：
①定义：
热传递中，转移的内能的多少叫热量。
②即“热量”是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”了热量，不能说物体含有热量。
热量的单位是焦耳（J）。
（2）燃烧放出的热量：
①热值：
燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比，叫做这种燃料的热值。
②公式：
，q的单位：
J/kg；Q的单位：
J；m的单位：
kg。
要点诠释：
1.温度反应了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度。
2.一切物体都有内能，同一个物体，它的温度越高，内能越大。
物体内能的大小，除与温度有关外，还与物体的体积、状态、质量等因素有关。
3.热传递和做功改变内能是等效的。
热传递是内能的转移，做功是能量的转化。
4.内能与机械能的区别
⑴由于物体内部的无规则运动不会停止，因此物体的内能不可能为0；而机械能可能为0；（如一个静止在水平地面的足球，机械能为0但内能不为0）
⑵机械能是宏观的能量，和物体整体的运动速度与是否受力有关；内能是物体内部分子的能量，是微观的能量，和物体的整体无关；
⑶机械能和内能是不同形式的能，它们之间可以互相转化。
要点三、比热容
1.定义：
如果质量为m的某种物质从外界吸收热量Q，温度升高了
，则
即是这种物质的比热，用符号c表示。
2.单位：
焦每千克摄氏度，符号是J/（㎏·℃）。
3.热量的计算
（1）吸热公式：
式中Q吸表示物体吸收的热量，c表示物质的比热容，m表示物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度。
（t-t0）表示温度的升高量。
（2）放热公式：
式中（t0-t）表示物体温度的降低量。
要点诠释：
1.比热容是物质本身的一种性质，
（1）同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改变无关。
（2）同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。
2.水的比热容比较大，是4.2×103J/（㎏·℃）。
主要表现：
（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。
（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。
夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。
3.1kg的某种物质温度降低1℃放出的热量和它温度升高1℃吸收的热量相等，因此，用比热容描述物质的放热能量。
章节练习
1、“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新情。
”这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗，描写春情天暖，鸟语花香的山村美景。
对于前一句，从物理学的角度可以理解为花朵分泌出的芳香分子_____加快，说明当时周边的气温突然_____。
（生活中、诗歌中都蕴含着物理知识）
【答案】扩散；升高
【解析】从诗句中可知，“花香袭人”说明发生了扩散现象，而造成扩散加快的直接原因是“知骤暖”，即气温突然升高造成的。
从物理学的角度看就是当周围气温升高时，花香扩散加剧。
【总结升华】本题要求能从诗句中找出所描述的物理现象，结合物理知识进行分析。
对一些文字描述的理解，体现了语文基本功的重要性。
2、以下说法正确的是（）
A、破镜难圆是因为固体分子间只存在斥力
B、宇宙大爆炸理论认为宇宙生于大爆炸--爆炸引起宇宙膨胀
C、在空调房间吸烟时，会看到烟雾在空中弥漫，这是分子的无规则运动
D、微风袭来，闻到阵阵花香，这是扩散现象
【答案】B
3、下列说法中，正确的是（ ）
A、一杯煤油用去二分之一，它的比热容减为原来的二分之一
B、吸收热量多的物体，比热容一定大
C、高温物体放出的热量一定多
D、质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度
【思路点拨】
（1）比热容是物质本身的一种性质，不随物质质量和吸收热量多少的改变而改变；
（2）根据放热公式：
可知，物体放热的多少和物体比热容、质量、温度变化量有关；物体放出根据公式：
可知，质量相同、吸收热量相同的物体比热容大的升高的温度小。
【答案】D
【解析】比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体质量的大小无关，所以A选项是错误的。
从比热容的定义可知，比较两种物质的比热容大小，应该是在质量和升高的温度相同的条件下，比较它们吸热的多少，B选项中缺少条件，所以无法比较两种物质的比热容大小，因此B选项也是错误的。
物体放热的多少是跟它的比热容、质量和降低的温度的多少三个因素有关，例如：
100克的水，温度从90℃降低到80℃，放出的热量是4200焦耳，若它从80℃降低到60℃，放出4800焦耳的热量。
可见，高温物体放出的热量不一定多。
所以C选项是错误的。
从热量公式
得到
，可以看到当吸热和物体质量相同时，物体升高温度的多少，跟它的比热容成反比，由于煤油的比热容小于水的比热容，即
，所以煤油升高的温度大于水升高的温度，即
。
【总结升华】比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体质量的大小无关。
4、冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（）
A．水比较便宜B．水的密度小C．水的比热容大D．水的沸点高
【答案】C
5、小阳家的热水器内装有质量为5kg的水，该热水器中水的温度从20°C升高到40°C。
求这些水吸收的热量。
[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]
【答案与解析】
Q吸=cm（t－t0）=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（40－20）℃=4.2×105J。
【总结升华】本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。
6、质量为2kg的水，温度由30℃升高了50℃，吸收多少热量？
【答案】4.2×105J
【解析】由Q吸=cm（t-t0）可知。
物体升高温度t-t0=50℃，而原来的温度30℃在本题中无实际意义。
7、（2016•铁岭模拟）物体放出热量，它的温度（ ）
A．一定降低B．一定升高C．一定不变D．可能降低也可能不变
【思路点拨】改变物体的内能有两种方法，做功和热传递，物体内能改变了，可能表现在温度的变化，也可能表现在物态的变化。
【答案】D
【解析】物体放热时内能减小，温度不一定降低；如晶体在凝固的过程中，虽然继续放热，但温度是不变的，故选D。
【总结升华】物体放出了热量，内能一定减少；可能表现在温度降低，也可以表现发生物态变化。
8、下面各种现象，属于热传递改变物体内能的是（ ）
A、磨刀时，刀发热 B、用电钻钻孔时，钻头发烫
C、热水的温度逐渐降低D、暖水瓶内的水蒸气把瓶塞推出，水蒸气温度降低，内能减少
【答案】C
9、（2015•红河州一模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D．物体的温度越高，所含热量越多
【思路点拨】
（1）一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关。
（2）热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同。
（3）热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量。
【答案】C
【解析】内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，故A、B不符合题意；
发生热传递的条件是温度的高低，不是内能的大小．内能小的物体也可能是温度高的物体，所以，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故C符合题意；
热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”，故D不符合题意。
故选C。
【总结升华】热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰。
10、关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A.物体的内能越多，放热一定越多B.温度相同的物体，其内能一定相等
C.物体的内能增加，一定要吸收热量D.晶体熔化时温度不变，其内能一定增加
【答案】D
11、（2015•江西模拟）某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置。
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是 。
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和另一种液体
D．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是 ℃，这表明实验时的大气压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多。
请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：
不同物质的吸热能力 （选填“相同”或“不同”）。
【思路点拨】
（1）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：
吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式。
（2）液体沸腾时的温度叫沸点．读取温度计示数时，要明确温度计的分度值，视线与液柱最高处的液面相垂直；液体的沸点与气压有关，气压越大沸点越高，气压越小，沸点越低。
（3）已知液体和水的质量相同，相同时间吸收的热量相同，但温度变化不同，说明它们的吸热能力不同。
【答案】
（1）B；
（2）97；小于；（3）不同
【解析】
（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余。
（2）在图中，水的沸点为97℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压。
（3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同。
【总结升华】比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验．此实验不仅考查学生对基本过程的掌握情况，更进一步考查学生运用基本知识和方法分析问题、提出问题的能力。
3、家庭作业
一、选择题
1、（2016•广东模拟）夏日炎炎，气温节节上升，温度计内水银柱慢慢升高，此过程中水银的（ ）
A．质量变大B．内能变大C．比热容变大D．密度不变
2、下列关于内能、热量和温度的说法正确的（）
A．温度高的物体内能一定大B．0℃的物体的内能为0
C．物体吸收热量，温度一定升高D．两个相互接触的物体温度相同时不会发生热传递
3、在如图所示事例中，不属于做功改变内能的是（ ）
A．冷天搓手取暖B．空气被压缩时内能增大C．烧水时水温升高D．下滑时臀部发热
4、生活中的许多现象都与物理知识有关，在下面所列举的现象中能用“分子的无规则运动”的观点加以解释的是（）
A．春天，柳絮飞舞B．夏天，玉兰飘香C．秋天，落叶纷飞D．冬天，瑞雪飘飘
5、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ ）
A．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大
D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关
6、关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相等的1kg和100g的水内能相同B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
C．温度为0℃的物体没有内能D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少
7、夏季初某一天，中央气象台发布了西安和香港两城市在未来24小时内的天气预报：
西安，晴，气温21～34℃；香港，晴，气温24～28℃．造成两地在同一天内气温变化差别较大的原因之一是（）
A.水的内能比泥土、砂石的内能大B.水的比热容比泥土、砂石的比热容大
C.水的内能比泥土、砂石的内能小D.水的比热容比泥土、砂石的比热容小
8、质量相等的甲、乙、丙三种物质，它们吸收的热量Q吸与温度变化△t的关系图象如图所示，以下说法正确的是（ ）
A.甲的比热容最大B.乙的比热容最大C.丙的比热容最大D.三者的比热容相等
9、（2015•天水中考）《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（ ）
A．煎：
煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：
主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：
是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟
D．拌：
香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动
10、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
11、下列各句话中的“热”的含义为“内能”的是（）
A．今天天气很热 B．摩擦生热 C．物体吸热升温 D．集市很热闹
二、填空题
12、一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到。
则干木柴的热值为，如果用掉一半后，干木柴的热值将变为。
13、（2015•厦门中考）如图是四个热学实验．请在下面空格处用字母表示相关实验：
（1）说明做功可以改变物体内能的是 ；说明热传递可以改变物体内能的是 。
（2）说明分子之间有作用力的是 ；说明分子是在永不停息地运动的是 。
14、现有质量和初温都相等的铝块,铁块和铜块，其比热c铝＞c铁＞c铜，它们吸收相等的热量后，末温最高是______块，末温最低的是______块。
15、（2016•吴忠校级一模）用铝壶烧开水，壶中的水蒸气将壶盖顶起来，这是消耗水蒸气的______能对外做功，将水蒸气的______能转化成壶盖的______能。
16、如图所示，质量和底面积相同的铝块、铁块、铜块放到沸水中煮足够长的时间，然后把它们快速放置于同一冰块上，它们放出热量使冰块熔化，最终三金属块在冰块上如图，则这三金属块中比热容最大的是。
三、简答题
17、（2015•营口中考）小红发现供暖的“暖气”是用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖的。
（1）“暖气”是通过什么途径改变了室内气体内能的？
（2）用水做运输能量的介质有什么好处？
（3）小红还发现每年冬季供暖开始时爸爸都要将“暖气”内的气体排出，这样供暖的效果更好，为什么“暖气”的阀门打开后内部气体能被排出？
四、实验与计算题
18、下表是在“用电热法测定海水比热容”的实验中得到的部分实验数据，请归纳出一定质量的海水吸收的热量Q与升高的温度△t间的关系式：
。
△t/℃
2
4
6
8
10
12
Q/J
1.56×104
3.12×104
4.68×104
6.24×104
7.80×105
9.36×104
19、为研究物质的某种特性，某小组同学做了如下实验：
他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中，分别放入100g和200g的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水温随时间变化的情况。
记录数据分别如表一、表二所示。
（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等）
表一m1=100g
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
16
温度/℃
36
35
34
33
32
31
30
30
30
降低温度/℃
0
1
2
3
4
5
6
6
6
表二m2=200g
时间/min
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
温度/℃
36
35
34
33
32
31
30
29
28
28
降低温度/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
8
（1）分析比较表一和表二中数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度是（填“相同”或“不同”）的。
（2）分析比较表一或表二中，第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
。
（3）分析比较表一和表二中，第三列、第四列、第五列的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
。
20、质量是500g的铁壶内装有2kg15℃的水，把这壶水加热到100℃，共需要吸收多少焦耳的热量？
（
）
【答案与解析】
一、选择题
1、【答案】B
【解析】A、物体所含物质多少叫做物体的质量，质量大小与温度无关，所以A不正确；B、内能的大小与物体的质量和温度有关，在质量一定时，温度越高，其内能越大，所以B正确；C、比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与吸放热的多少、质量、体积、温度的大小都没有关系，所以C不正确；D、温度升高，水银质量不变，体积变大，可知密度变小，所以D正不确；故选B。
2、【答案】D
【解析】温度高的物体内能不一定大，而0℃的物体分子也在运动，也具有内能，物体吸热时温度不一定升高，如晶体熔化时吸热但温度不变，所以A、B、c都不对；当两个物体温度不同时才会发生热传递，故应选D。
3、【答案】C
【解析】冷天搓手取暖是通过做功的方式把机械能转化为内能；空气被压缩时内能增大是通过做功的方式把机械能转化为内能；烧水时水温升高，是通过热传递的方式改变物体内能的；下滑时臀部发热是通过做功的方式把机械能转化为内能。
4、【答案】B
【解析】判断是不是分子做无规则运动，就要看被观察对象的运动颗粒是不是以分子状态出现的，柳絮、落叶、瑞雪都不是分子颗粒，只有玉兰飘香是花的分子在运动。
5、【答案】D
【解析】A、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关，故A错误；B、1千克某种燃料，完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，故B错误；CD、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，故C错误；D正确。
故选D。
6、【答案】D
【解析】水的内能不仅与温度有关，还和水的质量有关；故温度相等的1kg水和100g水的内能不同；故A错误；改变内能的方法有两种，做功和热传递；物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能外界对它做功；故B错误；一切物体都有内能，故C错误；物体的内能与温度有关；同一物体温度升高时，内能增加，温度降低时，内能将减小；故D正确。
7、【答案】B
【解析】西安地处内陆，多砂石、泥土，砂石的比热容较小，夜间砂石散热较多，温度降低较快，因而早晨气温较低．午间在阳光的照射下，砂石吸热后温度升高较快使得气温迅速升高，于是出现昼夜气温差别较大的现象。
而香港临海多水，水的比热容较大，海洋与沙漠地区在同样散热的情况下，海洋的温度降低不多，夜间气温不太低，白天气温也不会升得过快，所以，沿海地区昼夜温差不大。
8、【答案】A
9、【答案】C
【解析】A、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，该选项说法不正确；
B、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，该选项说不正确；
C、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟，该选项说法正确；
D、香葱和豆腐要拌着才能入味，说明了分子在做无规则运动，该选项说法不正确。
10、【答案】A
11、【答案】B
二、填空题
12、【答案】1.2×107J/kg；1.2×107J/kg
【解析】
（1）
；
（2）热值是燃料的特性，其大小与燃料的质量无关，用掉一半后，干木柴的热值仍为1.2×107J/kg。
13、【答案】
（1）D；B；
（2）A；C
【解析】A、两块表面干净的铅块挤压在一起，可吊起一定质量的物体，说明分子之间存在引力；
B、加热使水沸腾，水的内能增加，说明热传递可以改变内能；
C、抽开中间的玻璃板，两种气体混在一起，说明分子是运动的；
D、绳子摩擦使铜管内乙醚温度升高，内能增加，说明做功可以改变内能。
14、【答案】铜块；铝块
15、【答案】内，内，机械
【解析】水烧开以后，水蒸气对壶盖做功，把壶盖顶起来，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，水蒸气的内能减少，温度降低；故答案为：
内，内，机械。
16、【答案】铝
【解析】已知三个金属块的质量、降低的温度相同，铝块放出的热量最多，由
可知，铝块的比热最大。
三、简答题
17、【答案与解析】
（1）这是通过热传递途径改变了室内气体的内能。
（2）水的比热容较大，当其循环通过“暖气”时，能向温度较低的室内放出更多的热量所以用水做运输能量的介质可以达到更好的加热效果。
（3）“暖气”内的气体压强大于外界大气压强，所以阀门打开后内部气体能被排出。
四、实验与计算题
18、【答案】Q=7.8×103△t J/℃。
【解析】由实验数据得
，
，
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