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分子热运动　内能　比热容
基础知识梳理
一、分子热运动(11年7考)
1．物质的构成：常见的物质是由极其微小的粒子——______、______构成的。分子很小，通常用10－10 m为单位来量度。
2．扩散现象
(1)定义：不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象。如：糖水变甜、各种气味等。
(2)发生的条件：任何条件下，在固体、液体和气体之间都能发生扩散。
分子　
原子　
(3)扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。这种无规则运动叫做分子的________。分子运动越______，物体的______越高。
注意　分子是人眼看不见的，因此凡是能直接观察到的物质都不是分子，如灰尘。
3．固态、液态和气态物质的微观特性和宏观特性
热运动　
剧烈　
温度　
物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无一定形状 有无一定体积
固态 ______ 很大 ____ ____
液态 较大 较大 无 ____
气态 很大 几乎没有 ____ ____
较小　
有　
有　
有　
无　
无　
4．分子动理论的基本观点
(1)常见的物质是由大量的____________构成的。
(2)分子间存在着______。
(3)构成物质的分子在不停地______________。
(4)分子之间存在着____力和____力。
分子、原子　
间隙　
做无规则运动　
引　
斥　
二、内能(11年7考)
1．定义：构成物体的所有分子，其热运动的____能和分子____能的总和。
2．单位：焦耳(J)。
3．主要影响因素
(1)温度：温度升高，内能______；温度降低，内能______。
(2)物体的内能与其材料、质量和状态也有关。
4．特点：一切物体，在任何情况下，都具有内能。
注意　机械能和内能的区别：机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的____运动和分子之间的相互作用情况有关。一个物体的机械能可能为0，但内能一定不为0。
动　
势　
增加　
减少　
热　
5．改变内能的两种方式
方式 实质 发生条件 判断方法 规律 生活举例
热传递 能量的 ______ (前后能量形式不 变) 物体(或各部分)之间存在________ 自发传递方向：能量由______物体(部分)转移到______ 物体(部分) ①高温物体(部分)放热，内能______，温度______； ②低温物体(部分)吸热，内能______，温度______。 ③最终，达到温度相同 烧水、烤火、晒太阳取暖等
转移　
温度差　
高温　
低温　
减少　
降低　
增加　
升高　
方式 实质 发生条件 判断方法 规律 生活举例
做功 能量的 ______ (前后能量形式改变) 物体对外界做功或外界对物体做功 关键行为：有挤压、胀缩等与力有关的作用 ①外界对物体做功，物体内能______，温度______； ②物体对外界做功，物体内能______，温度______ 锻打、摩擦、气体膨胀等
转化　
增加　
升高　
减少　
降低　
6．热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。
注意　热量是过程量，不能脱离热传递过程，不能说物体本身“有”热量，只能说物体“吸收”或“放出”热量。
三、比热容(11年10考)
1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的______与它的质量和升高的______乘积之比。(比值定义法)
2．符号：c。单位：焦每千克摄氏度，符号：_______________。
3．水的比热容：c水＝___________ J/(kg·℃)，表示1 kg的水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量是___________ J。
4．水的比热容较____的应用：①用热水袋取暖；②发动机用水作冷却液；③调节气候(湿地公园)等。
热量　
温度　
J/(kg·℃)　
4.2×103　
4.2×103　
大　
注意　在利用公式Q＝cmΔt计算时，m的单位一定要转换为kg。注意文字叙述中“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应温度的变化量，而“升高到”“降低到”对应物体的末温。
cmΔt　
强化训练
1．(RJ素材)下列现象中，不能说明分子在做无规则运动的是(　　)
A．腌制鸭蛋 B．尘土飞扬
C．花香四溢 D．糖块溶解
2．(RJ、YH素材)下列选项中，通过热传递的方式来改变物体内能的是(　　)
B　
C　
3．(RJ素材)如图1所示，静放几天，清水与蓝色硫酸铜溶液之间的界面变得模糊不清了。如果静放足够长的时间，下列说法正确的是(　　)
A．水分子无法运动到液体底部
B．液体将保持图乙所示状态不再改变
C．液体混合均匀后分子不再运动
D．温度升高可加快液体混合
D　
图1
4．(RJ素材)(2022宜昌)如图2所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出弹簧测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)，原因是________________。
变大　
分子间存在引力　
5．(RJ素材)沙漠地区昼夜温差大，主要原因是砂石的比热容较____。初温为20 ℃、质量为50 kg的砂石吸收3.6×106 J的热量后，温度升高到_____℃。[砂石的比热容为0.9×103 J/(kg·℃)]
小　
100　
例1　关于温度、热量和内能，下列说法正确的是______。(选填序号)
①0 ℃的冰没有内能
②15 ℃的水一定比25 ℃的水的内能小
③同一物体内能减少，温度一定降低
④ 0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能变大
⑤物体的温度升高，一定吸收了热量
⑥物体放出热量，内能减小
易错易混点
温度、热量和内能的关系
④⑥　
技巧规律　
1．温度、热量和内能三者的关系如图：
①如晶体熔化(凝固)过程
②如摩擦生热
③如外界对物体做功(物体对外做功)
④一个物体吸收热量，它的内能一定增加(物体不对外做功)。
2．热量是过程量，表述热量可用“吸收”或“放出”，不可用“含有”或“具有”。
　1.在物理实验课上，同学们做完水的沸腾实验后，纷纷发表看法，这些看法中正确的是(　　)
A．水沸腾时，水的温度不变，所以内能没有增加
B．水的内能增加，一定是从外界吸收了热量
C．水的温度越高，含有的热量越多
D．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D　
易错易混点
物质的比热容特性
B　
技巧规律　 比热容是物质的一种特性，反映了物质的吸、放热能力，与物质的质量、吸热和放热情况、温度变化等因素无关，与物质的种类、状态有关。不同的物质，比热容一般不同。同种物质，状态不同，比热容不同。
2.根据表格中的数据，下列说法正确的是(　　)
C　
物质 比热容c/[J·(kg·℃)－1]
水 4.2×103
冰 2.1×103
煤油 2.1×103
沙石 约0.92×103
水银 0.14×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．液体的比热容都比固体的大
C．水适合作冷却剂是因为其比热容大
D．物质的状态发生变化，比热容不变
实验突破
比较不同物质的吸热情况
例题　为了比较水和食用油的吸热能力，小明用如图1所示的装置做实验。
图1
【基础设问】
(1)除了图中器材，还需要补充的关键器材是____________。
天平、停表　
(2)实验中，对电加热器的要求是__________，目的是使水和食用油每秒钟吸收的______相同。应用的物理研究方法是____________。
(3)实验中，用____________表示物质吸热的多少。应用的物理研究方法是________。
(4)判断吸热能力可采用两种方法：
①升高相同的温度，比较____________；
②加热相同的时间，比较____________。
规格相同　
热量　
控制变量法　
加热的时间　
转换法　
加热的时间　
升高的温度　
图1
(5)如表是小明记录的部分实验数据。
①他先进行了第1、2两次实验，是为了探究物质吸热的多少与物质的______是否有关。据此可知，要比较“水和食用油的吸热能力”时，对水和食用油的要求是__________。
质量　
物质 实验次数 质量/kg 升高的温度/℃ 加热的时间/min
水 1 0.1 10 2
2 0.2 10 4
食用油 3 0.1 10 1
4 0.2 20 4
质量相等　
②分析第______两次实验数据，得出初步结论：质量相等的水和食用油，升高相同的温度，____的加热时间长，____的吸热能力强。
③分析第2、4两次实验数据，得出初步结论：质量相等的水和食用油，加热相同的时间，水的温度变化更小，吸热能力更____。
1、3　
水　
水　
强　
物质 实验次数 质量/kg 升高的温度/℃ 加热的时间/min
水 1 0.1 10 2
2 0.2 10 4
食用油 3 0.1 10 1
4 0.2 20 4
拓展设问　图2是小明根据实验数据绘制成的图像，但他忘记了标记对应的物质，图中能正确描述食用油的温度与时间的关系的图线是___(选填“A”或“B”)。
图2
A　
【素养设问】
(6)实验中，加热水和食用油时，不使用酒精灯加热而用规格相同的电加热器加热，好处有：①______________________________________
________；②______________________________________。
电加热器更容易控制相同时间内提供的热
电加热器在液体内部加热，热量损失更少　
量相同
考点强化
【课标要求】1.3.1 知道常见的物质是由分子、原子构成的。
2.1.2 知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点。
2.1.3 举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道物质在不停地运动。
3.3.1 了解内能和热量。
3.3.2 通过实验，了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
1．(2022连云港)下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是(　　)
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
考点
分子动理论(8年5考)
C　
2．(2014广东)如图3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
B　
图3
3．下列与分子动理论有关的生活现象，其中正确的是(　　)
A．新冠病毒随飞沫传播，是一种扩散现象
B．“破镜不能重圆”，是因为分子间存在斥力
C．酒精和水混合后总体积变小，是因为分子间存在引力
D．墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子运动越剧烈
4．(2017广东)常见的物质是由极其微小的______、原子构成的；炒菜时闻到香味，这一现象说明分子______________________；通常液体分子之间的距离比气体的____(选填“大”或“小”)。
D　
分子　
在不停地做无规则运动　
小　
5．古人钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是(　　)
A．物体放在取暖器旁时温度升高
B．冬天，搓手可以使手暖和
C．对手“哈气”，手感到暖和
D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽
考点
改变内能的方式(8年4考)
B　
6．如图4所示，在往玻璃瓶打气的过程中(瓶内有少量水)，玻璃瓶塞跳起，并且瓶口出现了白雾。关于瓶塞跳起来的过程，下列说法正确的是(　　)
A．出现的白雾是水蒸气
B．瓶内气体温度降低，内能减小
C．瓶内气体通过热传递的方式改变内能
D．瓶塞跳起，是打气筒对瓶塞做功
B　
图4
7．(2022连云港)人们常用热水袋取暖，这是用________的方式改变物体的内能。热水袋里装水是因为水具有较大的________。用水取暖的过程中，水的内能不断______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
热传递　
比热容　
减小　
8．生活中所说的“热”在物理中有不同的含义，辨别下列现象中的“热”：
①天气很热；②水蒸发吸热；③摩擦生热；④开水太热；⑤开水冷却放热；⑥金属导热。
指热量的是________，指温度的是______，指内能的是____。(均选填序号)
考点
温度、热量、内能(8年1考)
②⑤⑥　
①④　
③　
9．(2022泰州)夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料的温度降低。下列说法正确的是(　　)
A．饮料将温度传递给冰箱中的空气
B．饮料放出热量后自身所含热量减少
C．饮料温度降低的过程伴随着内能的转移
D．饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多
C　
10．下列生活场景中，与“水的比热容较大”这一特性无关的是(　　)
A．冬天，楼房中的暖气用水作传热介质
B．海滨城市比内陆城市温差小，适合居住
C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温
D．春季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗
考点
对比热容的理解及应用(8年4考)
C　
11．“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就察觉到城市暖于郊区。下列城市建设的方案中不能缓解“热岛效应”的是(　　)
A．植树造林，增大城市绿化面积
B．在城区建造人工湖
C．大量使用空调器制冷降温
D．减少工业温室气体和汽车尾气的排放
C　
12．(2018广东)如图5所示，加热－40 ℃的冰，下列说法正确的是(　　)
A．BC段表示当前物体的状态仍是固体
B．冰的熔化过程温度不变，说明熔化不需要吸热
C．水的沸腾过程温度不变，说明它的
内能不变
D．由图可判断，加热时间相同时冰升
温比水快，说明冰的比热容比水的小
D　
图5
13．已知砂石和水的比热容之比为1∶4，砂石和水的密度之比为3∶2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为______。若质量相等的甲、乙两种液体，吸收的热量之比为2∶1时(两种液体均未沸腾)，升高的温度之比为7∶2，则甲、乙两种液体的比热容之比为______。
考点
热量计算(8年7考)
8∶3　
4∶7　
14．锅炉房每天要为附近居民提供20 t温度为80 ℃的热水，热水为每户每天提供4.2×107 J的热量，热水回流到锅炉房时温度降到30 ℃，已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，则
(1)锅炉房每天消耗的能量(不计热损失)为___________J。
(2)若某户每天流过1 000 kg温度为60 ℃的热水，则流出时的水温为____℃。
(3)若热水每天流入某户时水温为50 ℃，流出时水温为46 ℃，则每天流过水的质量为__________kg。
4.2×109　
50　
2 500　

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