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第17讲 分子热运动 内能 比热容
要点梳理
易错集锦
1.（多选）关于分子热运动，下列说法错误的是( )
BC
A.温度越高，分子的热运动越剧烈 B. 时分子热运动停止
C.固体和气体之间不发生扩散现象 D.扩散现象说明分子间有间隙
2.关于内能和热量，下列说法正确的是( )
D
A.温度越高，内能就越大
B. 的物体内能为0
C.物体吸收热量，内能一定增大
D.发生热传递的条件是物体间存在温度差
第17讲 分子热运动 内能 比热容
典题精析
考点1 分子热运动
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1.分子热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
2.宏观微小颗粒（如灰尘、 等）的运动与分子热运动的区别：
一般分子直径约为 ，用肉眼无法直接观察到；而微小颗粒的线
度远大于分子直径，大多可以用肉眼直接观察。灰尘、 等微小颗
粒的运动属于机械运动，而不属于分子热运动。
3.扩散现象在任何两种物质之间均可以发生，只是有的用时短、现
象明显，有的用时很长；扩散现象一方面说明了分子在不停地做无规则
运动，另一方面说明了分子间存在间隙。
4.分子间同时存在引力和斥力，物质中的分子既相互排斥，又相互
吸引。
例1 （2023·梧州二模）下列现象中能用“分子的无规则运动”的观点解释
的是( )
B
A.春：和风细雨 B.夏：花香袭人 C.秋：树叶纷飞 D.冬：瑞雪飘飘
方法点拨 分子很小，肉眼无法直接看到，烟雾缭绕、尘土飞扬、落叶纷纷等宏观物体的运动都不是分子的运动。墨水使水变色属于扩散现象，我们看到水变色并不是看到了分子的运动，而是大量分子运动的宏观效果。
考点专练
1.（2022·广西贵港）贵港又称“荷城”，夏天满城荷花盛开，吸引八方游
客前来观赏。荷花花香四溢是因为分子在永不停息地做________运动；
当荷叶上的两滴水珠相遇时，能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间
存在______（选填“引力”或“斥力”）。
无规则
引力
2.（2023·江苏无锡）如图17-1所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，
它们会粘在一起，下方可以挂起重物，该现象主要说明了( )
B
图17-1
A.分子间有空隙
B.分子间存在吸引力
C.分子间存在排斥力
D.分子处在永不停息的无规则运动中
考点2 内能及其改变的方法
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1.做功和热传递都可以改变物体的内能，而且这两种方式在改变内
能上是等效的。
2.内能、温度、热量的关系：①物体的温度改变，内能一定改变；
②热量是一个过程量，即只能说在热传递过程中吸收或放出热量，不能
说物体具有热量；③物体内能改变，温度不一定改变，如晶体熔化时内
能增大，但温度保持不变；物体吸收热量，温度不一定升高，如液体沸
腾时吸收热量，但温度保持不变，内能也不一定增加；④内能不仅与温
度有关（同一物体，温度越高，内能越大），还与物体的质量有关，因
此高温物体具有的内能不一定比低温物体多。
例2 （2020·广西贵港）下列实例中，改变物体内能的途径与其他三个
不同的是( )
B
A.用力搓手，手会发热
B.把冰冷的手放到嘴边哈气，手会变暖
C.用锯条锯木头，锯条温度升高
D.用手反复弯折铁丝，铁丝弯折处会发热
方法点拨 判断物体内能的改变方式，关键是看能量形式是否变化。若是内能与其他形式的能之间发生转化，则改变内能的方式为做功；若是吸、放热引起的内能变化，则改变内能的方式为热传递。
考点专练
3.（2020·广西梧州）实验中小明用酒精灯加热液体，这是通过________
（选填 “做功”或“热传递”）的方式改变液体的内能。在此过程中，液
体的内能______ （选填“增大”“不变”或“减小”）。
热传递
增大
4.（2023·北海二模）（多选）下列说法正确的是( )
CD
A.汽车驶过时尘土飞扬，说明分子在永不停息地做无规则运动
B.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
C.用锯条锯木板，锯条的温度升高，是利用做功的方式改变了锯条的内能
D.把 的冰块放在 的冰箱中，一段时间后，冰块的内能会增大
考点3 比热容及其应用
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1.比热容是物质自身的特性之一，它反映了不同物质吸、放热本领的
弱，比热容大的物质吸、放热本领强，比热容小的物质吸、放热本领弱。
2.比热容与物质的种类和状态有关，不同物质的比热容一般不同；
同一物质的状态不同，比热容不同。
例3 （2023·河池二模）（多选）下列说法正确的是( )
A. 的水的比热容比 的水的比热容小
B.质量相同的水和酒精升高相同的温度,水含有的热量更多
C.春天百花盛开，人们很远都能闻到花香，这是扩散现象
D.汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能
方法点拨 水的“比热容较大”这一性质的重要应用：①水的吸热本领较强，用水作为散热剂或冷却剂；②水的放热本领较强，用水作为供暖物质；③水吸收或放出一定的热量，水的温度变化较小，建人工湖可调节气温。此外，比热容较小的物 质在吸收或放出同样热量时温度变化较快，如一些电暖器用导热油作工作物质，加热时可以迅速升温。
【答案】CD
考点专练
5.（2023·桂林二模）下列现象或应用中主要是因为水的比热容较大的是
( )
D
A.饮水止渴 B.喷雾除尘
C.水蒸发可以降温 D.沿海地区昼夜温差小
图17-2
6.（2018·广西贺州）用同一盏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17-2
所示图像。由图像可知：甲物质的温度比乙物质的温
度升高得____（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
考点4 热量及其相关计算
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1.热量是内能转移多少的量度，是一个过程量，可以用“吸收”或“放
出”来表述。
2.热量的计算公式
（1）吸热公式：
（2）放热公式：
3.关于物质混合或接触时的热量问题，若题目明确不计热量损失，
则 ；时间足够长时，两物体末温相等。
例4 （2023·广西）冬天用热水浸泡牛奶瓶加热，是利用________的方
式使牛奶内能增大； 、 的热水温度降低到 放出的热量为
__________ 。
方法点拨 进行热量的计算时要认真审题。注意：文字叙述中“升高了”
或“降低了” ，对应的是温度的改变量 ；“升高到”或“降低
到” ，对应的是物体的末温 。计算水升高或降低的温度时，
要检验水的末温是否高于其沸点或低于其凝固点。
【解析】给牛奶加热的过程中,牛奶吸收热量、内能增加，是通过热传
递的方法改变牛奶的内能。水放出的热量为
。
【答案】热传递;
考点专练
7.（2021·广西玉林）若质量为 的某种物质温度从 升高到
时，吸收的热量是 ，则该物质的比热容为___________
；比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均
______（选填“有关”或“无关”）。
【解析】由 可得，该物质的比热容为
。比热容是物质的一
种特性，只与物质的种类和状态有关，与物体吸收或放出的热量、温度
的变化、质量的大小均无关。
【答案】 ; 无关
第17讲 分子热运动 内能 比热容
实验与探究
实验 比较不同物质吸热的情况
实验 装置
实验 方法 （1）转换法：通过加热时间长短来确定物质吸收热量的多少
（2）控制变量法：
①控制被加热物质的质量及其吸收的热量相同，通过比较不同
物质温度升高的多少来比较吸热能力的强弱，温度升高少的吸
热能力较强
②控制被加热物质的质量及其升高的温度相同，通过比较不同
物质吸收热量的多少来比较吸热能力的强弱，吸收热量多的吸
热能力较强
续表
实验 方法 （3）图像法：作出物质吸热时温度和时间的关系图像，图线
越靠近时间轴的吸热能力越强
续表
注意 事项 （1）为保证被加热物质在相同时间内吸收的热量相同，两套
加热装置要完全相同，如：电加热器的规格（电功率）要相
同，酒精灯火焰的大小要相同
（2）烧杯内不同物质的质量要相等
（3）被加热液体（尤其是易燃液体）不能过满，以免发生意
外
续表
实验 结论 加热相等质量的水和食用油，升高相同的温度时，水需要的加
热时间较长，即水比食用油吸收的热量多
评估 交流 实验存在的不足：①受环境的影响较大，如风向、不同物质的
散热情况等；②难以控制酒精灯火焰的大小完全相同
续表
深入 拓展 （1）实验方法改进：选用完全相同的两个电加热器和可封闭
的容器进行实验，控制通过两个电加热器的电流和通电时间相
同（串联），操作安全、方便
（2）被加热物质的质量相同，在温度—时间图像中，倾斜度较小的图线对应的物质的吸热能力较强（比热容较大）
续表
例 （2021·广西梧州）图17-3甲是小明做“比较不同物质吸热情况”实验
的装置，他用两个相同的容器分别装入质量相等的 、 两种液体，并
用相同的装置加热。
图17-3
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
（1）图17-3乙为 液体在第 时温度计的示数，其示数为____ 。
26
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
图17-3
（2）液体吸收热量的多少可通过__________来比较。
加热时间
【解析】本实验中选用两套相同的加热装置，目的是控制相同时间内液体吸收的热量相同，故液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
图17-3
（3）将实验数据记录在以上表格中，分析数据可知：质量相等的 和 两
种液体，在吸收相同热量时，___（选填“ ”或“ ”）液体升高的温度较高。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
图17-3
【解析】 、 两种液体质量相同，比较表格数据可知，加热时间相同
（液体吸收热量相同）， 液体升高的温度较高。
【答案】
图17-3
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
（4）冬天，小明想自制一个暖手袋，若要从 和 中选一种液体装入
暖手袋中作为供热介质，则选择___（选填“ ”或“ ”）为介质保暖时间
会更长。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
图17-3
【解析】质量相同的两种液体，吸收相同热量时， 液体升高的温度较
少，则 液体的吸热能力较强，即 液体的比热容较大，由
可知，释放相同的热量时， 液体降低的温度较少，故用 液体作供热
介质时保暖时间更长。
【答案】
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
液体的温度/ 10 14 18 22 26 30
液体的温度/ 10 18 34 42 50
图17-3
拓展考问
在上例实验中，若 液体的质量是 ,持续加热 时 液体吸收
的热量为 ，则其比热容是__________ ， 液体可
能是____（选填“煤油”或“水”）。
水
第17讲 分子热运动 内能 比热容
备考练习 第17讲 分子热运动 内能 比热容
达标练
1.（2018·广西梧州）实验时，老师打开酒精瓶的瓶塞后，同学们能够闻
到酒精的味道，此现象表明( )
C
A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力
C.分子在不停地运动 D.温度越高，分子运动越剧烈
2.（2021·广西北部湾经济区）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变
内能的方式与其相同的是( )
B
A.吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手
B.冬天，搓手可以使手暖和
C.发烧时，用冷毛巾敷额头可以降温
D.夏天，喝冷饮使人感到凉爽
3.（2022·湖北武汉）如图B17-1所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的
火山上喷涌而出。下列说法正确的是( )
D
图B17-1
A.白雪温度低，内能小
B.岩浆温度高，内能大
C.白雪温度低，分子热运动停止
D.岩浆温度高，分子热运动剧烈
【解析】内能除与温度有关外，还与质量有关，故温度高的物体内能不一定大；分子热运动的剧烈程度只与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
4.（2020·湖北荆门）在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性
的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是( )
C
A.沿海地区的气温比内陆变化小
B.夜间，在秧田里灌水保温
C.人中暑时，常在额头上擦冷水降温
D.汽车发动机用水作冷却液
5.（2021·河南许昌）夏天，当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时，你会
发现岸上的小石头热得烫脚，而河水却是冰凉的，这是因为( )
B
A.水比小石头的温度变化大 B.水比小石头的比热容大
C.水比小石头吸收的热量少 D.水比小石头的比热容小
6.（2022·广西百色）在疫情防控中，我国启动了新冠疫苗全民免费接种
工作，体现了党中央对全国人民的关爱。小刚在接种疫苗的过程中，能
闻到医护人员擦拭在他手臂上酒精的气味，这是______现象；封闭在注
射器内的空气压缩到一定程度就很难再被压缩，这是因为分子间存在
______（选填“引力”或“斥力”）。
扩散
斥力
图B17-2
7.（2021·广西玉林）如图B17-2甲所示，两个铅柱没有
被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在______；如图
B17-2乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现棉花燃烧起来，说明
_______可以改变物体的内能。
引力
做功
8.（2022·广西河池）已知水的比热容 ，把
的水从 加热到 需要吸收的热量为__________ ;在高山上煮饭，
很难煮熟，这是因为高山上______低，水的沸点低。
气压
9.（2022·湖南岳阳）图B17-3甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
图B17-3
（1）两支试管里水和煤油的质量______（选填“相同”或“不同”）。
相同
图B17-3
（2）相同时间内，水吸收的热量______（选填“大于”“等于”或“小于”）
煤油吸收的热量。
等于
图B17-3
（3）由图B17-3乙可知，____的吸热能力更强。
水
图B17-3
提分练
10.（2022·江苏苏州）我国古人曾发明了一种活塞式点火器，如图B17-4
所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，
另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入
筒的过程中，筒内密封气体的( )
图B17-4
A.分子动能减小 B.密度不变 C.分子数增加 D.内能增大
【解析】手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的分子数不变，手对空气
做功，空气内能增大，温度升高，分子动能增大，故D正确，A、C错误。
手推杆入筒的过程中，空气体积减小，质量不变，由 可知，空气
密度增大，故B错误。
图B17-4
【答案】D
11.（2022·四川成都）“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”，这是南宋
诗人陆游对成都的赞誉。漫步在成都的这段“寻香道”，观花赏水，令人
心旷神怡。下列相关说法正确的是( )
A.闻到花香是分子做无规则运动的结果
B.溪水的温度高低取决于水流的速度
C.阳光下湖水的内能增加是通过做功的方式
D.阳光下石板的温度升高，其比热容增大
【解析】闻到花香是由于花香分子在不停地做无规则运动，故A正确；
由 可知，溪水的温度高低与溪水的质量和吸收的热量等因素
有关，与水流的速度无关，故B错误；阳光下湖水通过吸收太阳辐射的
热量使其内能增加，这是通过热传递的方式增加内能，故C错误；比热
容是物质本身的一种特性，与物体的温度无关，故D错误。
【答案】A
图B17-5
12.（2022·湖北宜昌）小丽用相同的电加热器
分别对质量为 的水和 的另一种液
体进行加热，得到的实验数据如图B17-5所示，
则水在 内吸收的热量为___________ ，
另一种液体的比热容为__________
。
图B17-5
【解析】由题图可知，水的初温是 ，
时的末温是 ，则水在 内
吸收的热量为
。。。。
水 内吸收的热量是 ，所以水 内吸收
的热量 ；
由于是用相同的电加热器加热，所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量相同，即另一种液体 内吸收的热量 。
图B17-5
由题图可知，另一种液体从开始加热到第 温度从 升高
到 ，由此可知另一种液体的比热容为
。
【答案】 ;
图B17-5
13.（2021·广西柳州）一杯 、 的开水，置于桌面一段时间
后温度降到 ，已知水的比热容 ，忽略开
水蒸发时损失的质量。
（1）这个过程中，开水放出了多少热量？
解：水放出的热量为
（2）这些热量相当于多少质量的酒精完全燃烧放出的热量？（酒精热
值 ）
【答案】酒精完全燃烧释放的热量为
则释放这些热量需要完全燃烧酒精的质量为
冲刺练
14.（2021·四川成都）小帆在老师指导下，用如图B17-6（a）所示的同
一个实验装置分别加热 的甲、乙两种液体（其中一种是水），用
测得的数据绘制了两种液体的温度随时间的变化图像如图B17-6（b）所
示，乙从 加热至沸腾刚好消耗了 酒精 。
若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，
，则下列说法正确的是( )
图B17-6
A.
B.乙的吸热能力大于甲的吸热能力
C. 乙吸收的热量为
D.该酒精灯的加热效率为
图B17-6
【解析】常温常压下，水的沸点为
左右，根据题图可知甲液体为水。根据题图可
知，质量相同的甲和乙升高相同的温度，甲的
加热时间是乙的2倍，则甲吸收的热量是乙的2
倍，根据 可知 ，
结合 可得
，故选项A、B错误。用相同的酒精灯加热， 内乙吸收的热量等于甲吸收的热量，即
，故选项C正确。
图B17-6
酒精完全燃烧放出的热量为
，乙从加热到沸
腾吸收的热量为 ，酒
精灯的加热效率为 ，故选项D错误。
【答案】C
图B17-6

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