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1.下列现象中不能说明分子在不停做无规则运动的是（）

A.春天，柳絮飞舞B.夏天，茉莉花飘香

C.秋天，黄沙扑面D.冬天，雪花飘飘

2.水很难压缩，其原因是（）

A.分子间存在斥力 

B.分子间存在引力 

C.分子的质量很小 

D.分子间不存在相互作用力

3.关于分子的下述说法正确的是（）

A.分子虽小，但可以用肉眼看见 

B.扩散现象证明分子不停地做无规则运动

C.气体容易被压缩，说明分子力很大 

D.分子力即分子引力

二、内能

1．内能

（1）概念：

物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，叫物体的内能。

①内能是指物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，不是指少数分子或单个分子所具有的能。

②内能与温度有关，但不仅仅与温度有关，从微观角度来说，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用力有关。

从宏观的角度来说，内能与物体的质量、温度、体积都有关。

③一切物体在任何情况下都具有内能，物体的内能与温度有关，同一个物体，温度升高，它的内能增加，温度降低，内能减少。

（2）影响内能的主要因素：

物体的质量、温度、状态及体积等。

（3）热运动：

物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

分子无规则运动的速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动的速度就越快，物体的温度越低，分子无规则运动的速度就越慢。

内能也常叫做热能。

（4）内能与机械能的区别

①物体的内能的多少与物体的温度、体积、质量和物体状态有关；

而机械能与物体的质量、速度、高度、形变有关。

它们是两种不同形式的能。

②一切物体都具有内能，但有些物体可以说没有机械能，比如静止在地面土的物体。

③内能和机械能可以通过做功相互转化。

④内能的单位与机械能的单位是一样的，国际单位制都是焦耳，简称焦。

用J表示。

2、改变物体内能的两种方法：

做功与热传递

（1）做功：

①对物体做功，物体内能增加；

物体对外做功，物体的内能减少。

②做功改变物体的内能实质是内能与其他形式的能相互转化的过程。

（2）热传递：

①定义：

使温度不同的物体相互接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低。

这个过程，叫热传递

②热传递的条件：

物体之间（或同一物体不同部分）存在温度差。

③物体吸收热量，物体内能增加；

物体放出热量，物体的内能减少。

④用热传递的方法改变物体的内能实质是内能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。

1、产生条件：

存在温度差终止条件:

温度相同传递的是内能;

2、传递的方向:

内能由高温物体向低温物体传递热传递实质:

内能从高温物体转移到低温物体

3、做功与热传递改变物体的内能是等效的。

4、热量

物体通过热传递的方式所改变的内能叫热量。

（2）热量是一个过程量。

热量反映了热传递过程中，内能转移的多少，是一个过程量。

所以在热量前面只能用“放出”或“吸收”，绝对不能说某物体含有多少热量，也不能说某物体的热量是多少。

（3）热量的国际单位制单位：

焦耳（J）。

随堂练习2

1.两个物体相接触，热量不再从一个物体传递给另一个物体是由于（）

A．具有相同的比热容B.具有相同的温度C.具有相同的热量D.具有相同的质量

2.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）

A.0℃的冰内能为零 

B.两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递

C.物体温度越高，所含热量越多 

D.50℃水的内能一定比10℃水的内能多

三、比热容

1、概念：

单位质量的某种物质温度升高（或者降低）1℃吸收（或者放出）的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。

用符号c表示比热容。

2、单位：

在国际单位制中，比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg·

℃）。

3、物理意义

（1）比热容是通过比较单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量，用来表示各种物质的不同性质。

（2）水的比热容是4.2×

103J/（kg·

它的物理意义是：

1千克水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×

103J。

比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容,它的大小与质量和温度都没有关系

酒精的热值是3.0×

107J/kg，它表示：

1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×

107J。

煤气的热值是3.9×

107J/m3，它表示：

1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×

4、热量的计算：

Q=cmΔt（热量Q是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之差）

式中，Δt叫做温度的变化量。

它等于热传递过程中末温度与初温度之差。

随堂练习3

1.外形和体积均相同的实心铁球和空心铁球，如果它们吸收相同的热量，那么（不考虑物态变化）（）

A．实心铁球温度升高得多B．空心铁球温度升高得多

C．两球温度升得一样高D．条件不足，无法判断

2.用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断正确的是（）

A．甲、乙两种物质的比热容一定相等

B．甲、乙两种物质的温度变化一定相等

C．温度变化大的物质比热容大

D．温度变化大的物质比热容小

3.水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1∶2,吸收的热量之比为2∶3，则水和煤油升高的温度之比为（）

A．3∶2B．2∶3C．4∶3D．3∶4

4.比热容是物质的一种特性。

用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容（填“相同”或“不同”）。

质量均为1kg的铜块[c铜=0.39×

103J/（kg·

℃）]和铅块[c铅=0.13×

103J/（kg·

℃）]，如吸收了相等的热量，则铜块与铅块升高的温度之比为；

若铜块温度升高了100℃，则它吸收了J的热。

5．给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图所示．若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是（）

A.aB.bC.cD.d

6.有甲、乙两物体，质量之比m甲∶m乙=5∶3，比热容之比c甲∶c乙=2∶1，如果它们放出相同的热量，则它们降低的温度之比Δt甲∶Δt乙=．

7.质量为50kg的铜块，温度由30℃升高到100℃，需要吸收的热量是多少J？

若是用燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有40%被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？

[焦炭的热值是

J/kg，铜的比热是0.39×

103J/（kg·

0C）]

四、热机

1、内燃机及其工作原理：

将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化为机械能。

按燃烧燃料的不同，内燃机可分为汽油机、柴油机等。

冲程的名称

气门开关情况

活塞的运动方向

能量的转化情况

吸气冲程

只有一个气门（吸气门）打开

向下运动

压缩冲程

两个气门都关闭

向上运动

机械能转化成内能

做功冲程

内能转化成机械能

排气冲程

只有一个气门（排气门）打开

（1）汽油机和柴油机都是一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的热机。

（2）一个工作循环中只对外做一次功，曲轴转2周，飞轮转2圈，活塞往返2次。

（3）压缩冲程是对气体压缩做功，气体内能增加，这时机械能转化为内能。

（4）做功冲程是气体对外做功，内能减少，这时内能转化为机械能。

（5）汽油机和柴油机工作的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其它三个冲程要靠飞轮的惯性完成。

（6）判断汽油机和柴油机工作属哪个冲程应抓住两点：

一是气阀门的开与关；

二是活塞的运动方向。

（7）汽油机和柴油机的不同处

项目

构造

吸入气缸的物质

点燃方式

效率

汽油机

气缸顶部有一个火花塞

空气和汽油混合物

点燃式

效率较低

柴油机

气缸顶部有一个喷油嘴

空气

压燃式

效率较高

2、燃料的热值

（1）燃料燃烧过程中的能量转化：

燃料燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被释放，物体的化学能转化为周围物体的内能。

（2）燃料的热值

lkg某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。

用符号“q”表示。

②热值的单位J/kg，读作焦耳每千克。

气体燃料有时使用J/m3，读作焦耳每立方米。

③热值是为了表示相同质量的不同燃料在燃烧时放出热量不同而引人的物理量。

它反映了燃料通过燃烧放出热量本领大小不同的燃烧特性。

不同燃料的热值一般是不同的，同种燃料的热值是一定的，它与燃料的质量、体积、放出热量多少无关。

①“完全燃烧”是指燃料全部燃烧变成另一种物质。

②强调所取燃料的质量为“lkg”，要比较不同燃料燃烧本领的不同，就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件下进行比较。

③“某种燃料”强调了热值是针对燃料的特性与燃料的种类有关。

④燃料燃烧放出的热量的计算：

一定质量m的燃料完全燃烧，所放出的热量为：

Q=qm，式中，q表示燃料的热值，单位是J/kg；

m表示燃料的质量，单位是kg；

Q表示燃料燃烧放出的热量，单位是J。

⑤若燃料是气体燃料，一定体积V的燃料完全燃烧，所放出的热量为：

Q=qV。

式中，q表示燃料的热值，单位是J/m3；

V表示燃料的体积，单位是m3；

3、热机效率

热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值，称为热机效率。

（2）公式：

η=E有/Q×

100%。

式中，E有为做有用功的能量；

Q总为燃料完全燃烧释放的能量。

（3）提高热机效率的主要途径

①改善燃烧环境，使燃料尽可能完全燃烧，提高燃料的燃烧效率。

②尽量减小各种热散失。

③减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。

④充分利用废气带走的能量，从而提高燃料的利用率。

随堂练习4

1.一台四冲程汽油机，活塞向上运动的是和冲程，若在一分钟内火花塞点火1800次，则此汽油机的转速为r／min.

2.焦炭的热值为3．0×

107J/kg，它的物理意义是．

3.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是（）

A.只有吸气和压缩两个冲程 

B.只有压缩和排气两个冲程

C.只有排气和吸气两个冲程 

D.有吸气、压缩和排气三个冲程

4.燃料的热值是燃料的—种属性，小明学这一知识后，总结了一些认识，其中错误的是（）

A.煤气的热值比煤高，所以燃烧煤气放出的热量多

B.1g酒精的热值比1kg的干木柴的热值大

C.1kg焦炭的热值与1t焦炭的热值一样大

D.燃料的开发与使用加快了人类的发展，但也给人类带来了危害

5.若要将2.5kg初温为20℃的水加热到80℃,至少需要燃烧多少m3的液化气．［液化气的热值是5.0×

107J/m3］

五、能量的转化与守恒

1、能量的转化与守恒

（1）能量及其存在的形式：

如果一个物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有能。

自然界有多种形式的能量，如机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。

（2）能量的转移与转化：

能量可以从一个物体转移到另一个物体，如发生碰撞或热传递时；

也可以从一种形式转化为另一种形式，如太阳能电池、发电机等。

（3）能量守恒定律：

能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。

2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。

大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。

3、“第一类永动机”永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。

拓展：

1、温室效应：

地表受热后，也会产生热辐射，向外传递热量。

大气中的二氧化碳气体阻挡这种辐射击，地表的温度会维持在一个相对稳定的水平。

这就是温室外效应。

减弱温室效应的方法：

提高能源的利用率；

多使用清洁能源（如太阳能、风能、水能等）能源。

2、热岛效应：

城市温度高于郊区。

减弱热岛效应的方法：

多使用公交车，限制机动车的使用；

多植树造林，在城市建人工湖，增大水域面积

随堂练习5

能量既不会凭空，也不会凭空。

它总是从一种形式为其他形式，或者从一个物体到另一个物体。

在转化和转移的过程中，能量的总量保持。

课后作业

1.用手将铁丝反复弯折十余次后，我们会发现，铁丝的弯折处的温度升高了，同时，被手握住的那部分铁丝的温度也升高了，说明铁丝的内能,但这两部分内能的改变是有区别的，前者是通过方式改变的，后者是通过方式改变的。

2.在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。

（1）这盆水很热，这里的“热”是指。

（2）物体吸热升温，这里的“热”是指。

（3）摩擦生热，这里的“热”是指。

3.质量相同的两块金属块在沸水中加热足够长的时间后，同时取出放在足够大的冰块上，能使冰熔化较多的那块金属具有较大的能．

4.汽油的热值是4.6×

107J/kg，现有汽油500g，如果燃烧其中一半，剩余汽油的热值

是J/kg．一杯水变凉了，它的内能，比热容（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

5.热机是把能转化为能的发动机。

它们的一个工作循环由、、以及四个冲程组成

6.物体温度升高时，它的内能将（）

A．增大B．减小C．不变D．以上三种情况都有可能

7.铜的比热容是酒精的1/6，取铜块质量为酒精的6倍，设初温相同，使它们分别吸收相等的热量后，再把铜块放入酒精中，则（　　）

A、铜块向酒精传热B、酒精向铜块传热

C、它们之间不发生热传递D、条件不足，无法确定

8.质量和初温都相等的铜和铝（c铜＜c铝），放出相等的热量后相互接触，热量将（）

A.一定从铜传给铝B.一定从铝传给铜

C.不会发生热传递D.不能确定是否发生热传递

9.下列事例中，属于做功改变物体内能的是（）

A．在火上点燃火柴头B．冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和

C．两手互相摩擦，手感觉暖和D．在阳光照射下，水盆里的水温度升高

10.把烧热的工件放到冷水中，工件会凉下来，而冷水会变热，在这个过程中（）

A.工件的内能增大，冷水的内能减少

B.冷水的内能增大，工件的内能减少

C.工件和冷水的内能都增加

D.工件和冷水的内能都减少

11.一箱汽油用掉一半后，关于它的说法下列正确的是（）

A.它的密度变为原来的一半B.它的比热容变为原来的一半

C.它的热值变为原来的一半D.它的质量变为原来的一半

12.关于热机，下列说法中正确的是（）

A.热机是把机械能转化为内能的发动机 

B.热机的应用给环境带来污染

C.在不久的将来热机效率会达到100%

D.内燃机属于热机，它在压缩冲程中把机械能转化为内能

13.小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上，热水器的水箱离地面高12m。

现需要将初温为10℃、体积为80L的水加热到60℃，g取10N/kg，c水=4.2×

103J/（kg·

℃），则：

（1）80L水的质量是多少？

（2）这些水需要吸收多少热量？

（3）把这些水从地面输送到热水器的水箱中，至少需对水做多少功？

14.一块蜂窝煤的质量为0.6千克，其热值是3×

107J／kg。

如果蜂窝煤完全燃烧时放出的热量有21%被水吸收，则完全燃烧一块蜂窝煤最多能把多少千克10℃的水加热到100℃？

思路点拨：

将公式Q=mq与公式Q=cm（t-t0）结合使用。