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(共48张PPT)
第十二讲　内能　内能的利用
第1节　比热容　分子动理论　内能
思维导图
内能
内能的利用
分子
动理论
内能
能量的转化与守恒
热机
热值
热效率
公式
热效率
热量
比热容
热量
比热容
扩散现象
分子动理论动
热值
物理意义
特点
建立概念
转化和利用
内能
温度、热量和内能的关系
热传递
做功
热机
四冲程汽油
机工作原理
能量的转化
能量守恒定律
比热容
理解
热量计算
改变内能的两种方式
教材知识逐点过
考点　1　热量　比热容(绵阳6年6考；宜宾6年5考)
1. 热量(绵阳6年6考；宜宾6年4考)
热量 在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量
易错
提示 热量只是过程量，只能用“吸收”或“放出”来描述
2. 比热容
比热容 一定质量的某种物质，在温度升高时 与它的质
量和升高的温度乘积 ，叫作这种物质的比热容.单位：
焦每千克摄氏度，符号
吸收的热量　
之比　
J/(kg·℃)　
理解 (1)比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态 ，与物质的质量、体积、吸放热的多少 ；
(2)质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，温度变化
较大的物质比热容较 ；
(3)质量相同的不同物质，当升高或降低相同温度时，吸收或放
出热量较多的物质比热容较
热量 计算 公式：Q＝
Δt代入诀窍：Δt＝t高温－t低温
有关
无关　
小　
大　
cmΔt　
教材改编题
1. (人教素材改编)关于同一种物质的比热容c，下列说法中正确的是(　D)
A. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 比热容与物体的温度变化大小有关
C. 比热容跟物体的质量有关，质量越大，比热容越小
D. 比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度、质量、吸收的热量多
少都无关
D
2. (人教习题改编)质量为2 kg的甲物质，当温度从20 ℃升高到40 ℃时，
吸收的热量是1.88×104 J，甲物质的比热容是 J/(kg· ℃).
若有相同质量的乙物质，吸收相同的热量升高的温度为25 ℃，物质比热
容更大的是 (选填“甲”或“乙”).
0.47×103　
甲　
分子动理论(绵阳6年4考；宜宾6年3考)
考点
2
扩散 现象 扩散现象：不同的物质在互相接触时 的现象
影响因素：扩散现象的剧烈程度与 有关， 越
高，扩散现象越剧烈
分子 动理论 (1)常见的物质是由极其微小的粒子—— 、 构
成的；
(2)一切物质的分子都在不停地做 ；
(3)分子之间存在 ，如两个削平的铅柱紧紧地压在一起
后很难分开；分子之间存在 ，如固体和液体很难被压缩
彼此进入对方　
温度　
温度　
分子　
原子　
无规则运动　
引力　
斥力　
教材改编题
3. (人教问题改编)王安石的《梅花》中写道：“墙角数枝梅，凌寒独自
开，遥知不是雪，为有暗香来.”其中“为有暗香来”是因为分子在不停
地做 ；当天气越温暖的时候，香味越浓烈，说明此现象
受 因素影响.
无规则运动　
温度　
4. (人教图片改编)如图所示，装着红棕色二氧化氮气体的瓶子盖有一块玻
璃板，在上面倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对.抽掉玻璃板，在常温下
经过一段时间后，上下两个瓶子内气体的颜色变均匀，这是 现
象.为了加快实验现象的产生，该实验应该在 (选填“高温”或
“低温”)环境中进行.若将两个瓶子的位置对调， (选填“能”
或“不能”)得到相同的结论.
扩散　
高温　
不能　
第4题图
内能(绵阳6年4考；宜宾6年4考)
考点
3
1. 内能(绵阳6年4考；宜宾6年4考)
内能 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和
理解 一切物体，不论温度高低，都具有
影响
因素 物体的温度降低时，内能 ，温度升高时，内能
内能　
减小　
增大　
2. 改变内能的两种方式(绵阳6年3考；宜宾6年3考)
方式 实质 发生条件 联系
热传递 能量的转移 条件：存在温度差 方向：热量由高温向低温 传递 在改变物
体内能上
是等效的
做功 内能与其他形式能之
间的转化 物体对外做功或外界对物体
做功 3. 温度、热量和内能的关系(绵阳6年3考；宜宾6年2考)
温度 物体的温度升高，内能增大，但不一定吸收了热量，如做功
热量 物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，如晶体熔化
内能 物体的内能增加，不一定是吸收了热量，如做功；物体的内能
增加，温度不一定升高，如水沸腾
教材改编题
5. 将金属勺放在热汤中，过一会感觉金属勺烫手，下列说法正确的
是(　B　)
A. 金属勺是通过做功改变内能变烫的
B. 金属勺的温度升高，内能增大
C. 金属勺变烫，是因为金属勺含有的热量变多
D. 热量从内能大的汤传递给内能小的金属勺
B
6. (人教习题改编)《天工开物》中对造纸有“透火焙干”工序的描述，就
是将刚制作出的湿纸张贴在被火烤热的墙上，这是通过 (选填
“做功”或“热传递”)的方式来 (选填“增大”或“减小”)湿
纸的内能；提高温度，使纸面水分 加快，从而使湿纸干
得更快.
热传递　
增大　
蒸发(或汽化)　
易错、重点突破
比热容及热量计算
突破点
1
例1 　质量均为2 kg，初温均为20 ℃的水和另一种液体，经同一加热器加
热相同时间后，水温度升高到50 ℃，另一液体温度升高到80 ℃.那么此
过程中水吸收的热量是 J. 另一种液体的比热容
是 J/(kg· ℃).[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)]
2.52×105　
2.1×103　
例2 　(2025成都模拟)如图所示是“探究冰熔化时温度随加热时间变化”
的图像，熔化后水的质量为50 g，c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)，加热过程中
烧杯内物质的质量保持不变，相间时间内从外界吸收的热量也不变.下列
说法正确的是(　D　)
例2题图
D
A. 冰的熔化过程用时15 min
B. 该物质在第6 min时的内能等于第8 min的内能
C. 冰的比热容为1.68×103 J/(kg· ℃)
D. 冰熔化过程中吸收的热量为1.68×104 J
针对训练
1. (2025广安模拟)沿口古镇某酒店厨师在炸制渣渣鱼时，将2 kg的菜油从
20 ℃加热到170 ℃(未沸腾)，这个过程中菜油吸收的热量为 J，
若在标准大气压下用相同多的热量加热4 kg的水，可以将70 ℃的水加热
到 ℃.[c菜油＝2.0×103 J/(kg· ℃)，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)].
6×105　
100　
纵向实验分层练
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
例　实验小组使用如图甲所示的两套完全相同的装置进行“探究水和食
用油的吸热能力”实验.
例题图甲
实验
比较不同物质的吸热能力
基础设问
【证据】
(1)[操作细节]实验前，小明应量取初温和 (选填“质量”或“体
积”)相等的水和食用油；除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量
工具是天平和 .
(2)实验中选择相同规格的电加热器进行加热，是为了让两种液体在相同
的加热时间内 .
质量　
秒表　
吸收的热量相同　
【解释】
(3)小明每隔1 min记录一次水和食用油的温度，并将实验数据记录在
表中.
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
水的温度/℃ 20 24 28 32 36 40
食用油的温度/℃ 20 28 36 44 52 60
分析实验数据可知，质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水吸
收的热量比食用油 (选填“多”或“少”)，说明 (选填
“水”或“食用油”)的比热容大.
多　
水　
能力提升
【交流】
(4)[图像分析]如图乙是另一小组做实验后根据所得实验数据绘制液体A、
B的温度随时间变化的图像.在控制液体质量、加热时间和加热设备相同
的条件下，液体A吸收的热量 液体B吸收的热量，根据图像可以
判断液体 的温度变化较大，可知液体 的比热容较大.
例题图乙
等于　
A　
B　
(5)[生活实践]由于电脑芯片在工作过程中会产生较多的热量，因此部分电
脑配有专门的液冷散热系统，通过液体的流动带走热量.你认为采用
(选填“水冷散热”或“油冷散热”)可以更有效地达到控制芯片
温度的效果.
水
冷散热　
例题图乙
(6)[装置改进]小明在老师的指导下用图丙装置进行实验，同时打开红外加
热器开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，在计算机上可以得到相
应的温度—时间实验图像.用该装置实验相较于图甲有很多优点，请你写
出两点： 、
.
操作更简单，可以节省实验时间　
可以直观地观察到温
度随时间的变化关系　
例题图丙
四川真题分层练
热量相关计算(绵阳6年4考；宜宾6年4考)
命题点
1
1. (2023宜宾17题2分)质量相同的铜和铅吸收相同的热量时，铜比铅的温
度升高得 (选填“多”或“少”)；质量相同的铜和铅升高相同的温
度，吸收热量多的是 (选填“铜”或“铅”).[已知c铜＝0.39×
103 J/(kg· ℃)，c铅＝0.13×103 J/(kg· ℃)]
少　
铜　
2. (2022宜宾18题2分)小净外出旅游中，将质量为1 kg的水从28 ℃加热至
沸腾时测得水温为98 ℃，由此可知当地大气压 (选填“高于”
“等于”或“低于”)一标准大气压；水吸收的热量是 J.
[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)]
低于　
2.94×105　
分子动理论(绵阳6年4考；宜宾6年3考)
命题点
2
3. (2024宜宾4题3分)下列描述中属于扩散现象的是(　A　)
A. 桂花花香四溢
B. 雪花漫天飘舞
C. 灰尘空中飞扬
D. 江面雾气弥漫
A
4. (2024绵阳10题3分)泡菜是四川传统特色菜肴，制作时将洗净的蔬菜放
入坛中，加入适量清水和食盐，密闭、静置一段时间后，蔬菜内部也有
了咸味，这说明(　D　)
A. 分子之间存在斥力
B. 分子之间存在引力
C. 物质是由大量分子构成的
D. 分子在不停地做无规则的运动
D
改变内能的两种方式(绵阳6年3考；宜宾6年3考)
命题点
3
5. (2023绵阳19题3分)新材料为人们带来了“神奇”的55 ℃恒温水杯.这
种水杯在夹层中有一种传热材料，把沸水倒入恒温水杯中，传热材料快
速吸收沸水热量并贮存起来，使水温快速降到55 ℃左右；当水温低于55
℃时，传热材料缓慢释放热量，水温保持基本不变.则(　B　)
A. 在快速降温过程中，传热材料吸热内能减少
B. 在快速降温过程中，水放热内能减少
C. 在温度保持不变时间内，传热材料放热内能增加
D. 在温度保持不变时间内，水吸热内能增加
B
6. (2019绵阳13题3分)如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打
气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出.下列关于瓶内气体的说
法，正确的是(　C　)
A. 向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少
B. 向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加
C. 塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少
D. 塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变
第6题图
C
热学综合题(绵阳6年3考；宜宾6年3考)
命题点
4
7. (2022绵阳17题3分)质量都是1 kg、初温都是23 ℃的水分别倒入两个完
全相同的杯中，用大小、形状和厚度相同的白纸和黑纸包起来，将两个
杯子放在太阳光下，30 min后，白纸杯内水温30 ℃，黑纸杯内水温34 ℃.
根据这个实验，下列说法正确的是(　D　)
A. 30 min后，白纸杯内水的热量大于黑纸杯内水的热量
B. 30 min后，白纸杯内水的内能大于黑纸杯内水的内能
C. 经过30 min，白纸杯内水吸收的内能小于黑纸杯内水吸收的内能
D. 经过30 min，白纸杯内水吸收的热量小于黑纸杯内水吸收的热量
D
第十二讲　内能　内能的利用
第2节　内能的利用
思维导图
内能
内能的利用
分子
动理论
内能
能量的转化与守恒
热机
热值
热效率
公式
热效率
热量
比热容
热量
比热容
扩散现象
分子动理论动
热值
物理意义
特点
建立概念
转化和利用
内能
温度、热量和内能的关系
热传递
做功
热机
四冲程汽油
机工作原理
能量的转化
能量守恒定律
比热容
理解
热量计算
改变内能的两种方式
教材知识逐点过
能量的转化与守恒(宜宾6年3考)
考点
1
能量的
转化 在一定条件下，各种形式的能量可以相互
能量守
恒定律 能量既不会凭空消失，也不会 ，它只会从一种形
式 为其他形式，或者从一个物体 到其他物
体，而在转化和转移的过程中，能量的总量
转化　
凭空产生　
转化　
转移　
保持不变　
热机(绵阳2024.29；宜宾2023.11D)
考点
2
1. 热机
热机 利用 做功的机械
工作
原理 燃料的化学能 内能 机械能
内能　
2. 四冲程汽油机工作原理(绵阳2024.29)
示意图
工作冲程 吸气冲程 冲程 冲程 排气冲程
能量转化 — 能转
化为 能 能转化
为 能 —
拓展 汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部没有火花塞，是一个喷油嘴 压缩　
做功　
机械　
内　
内　
机械　
教材改编题
1. (人教习题改编)如图所示是我国古代在元宵、中秋等节日时常见的一种
玩具——走马灯，点燃走马灯内的蜡烛时，燃烧产生的高温气体将向上
运动，运动的热空气便推动扇叶和固定在转轴上的纸马转动，这种走马
灯工作时将内能转化为 能，这与四冲程汽油机的 冲程
的能量转化情况相同.
第1题图
机械　
做功　
热值(绵阳6年2考；宜宾6年2考)
考点
3
热值 某种燃料完全燃烧 与其 之比，用符
号 表示
物理 意义 固体、液体燃料：单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，单位
焦每千克，符号J/kg；
气体燃料：标准状态下单位体积的燃料完全燃烧放出的热量，
单位焦每立方米，符号J/m3
特点 热值是燃料的一种特性，与其形状、体积、质量以及是否完全
燃烧无关，只与燃料的种类有关
放出的热量　
质量　
q　
热效率(绵阳6年3考；宜宾6年2考)
考点
4
热效率 热机工作时，用来做 的这部分能量，与燃料
放出的热量之比(人教教材表述变化)
公式 η＝
有用功　
完全燃
烧　
　
教材改编题
2. (人教习题改编)食物也是一种“燃料”，能提供细胞生命活动所需的能
量.如果淀粉在人体内“燃烧”的热值为1.6×107 J/kg，同样情况下脂肪
的热值为4×107 J/kg.假如你摄入了脂肪50 g，则你已摄入了 J
的热量；若青少年每天需要摄入的热量为1.0×107 J，则为满足每天热量
的需要，理论上还需摄取 g淀粉.
2×106　
500　
四川真题分层练
能量的转化和守恒(宜宾6年3考)
命题点
1
1. (2023宜宾16题2分)人类在现代生活中广泛使用化石燃料，燃料燃烧时
放热，将 转化为内能，同时产生了大量的 气
体，加剧了地球的温室效应.因此减少化石燃料的使用，开发新能源是未
来理想能源的发展方向.
化学能　
二氧化碳　
热机(绵阳2024.29；宜宾2023.11D)
命题点
2
2. (2024绵阳29题4分)如图所示，在试管内装10 mL水，用橡胶塞塞住管
口，对水加热，在水温从25 ℃上升到30 ℃的过程中，忽略水的质量变
化，水吸收的热量等于 J；最终可以观察到橡胶塞受到水蒸气的
压力而冲出去，该现象中的能量转化情况和汽油机的 (选填“压
缩”或“做功”)冲程中的能量转化情况相同.已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，
c水＝4.2×103 J/(kg·C).
210　
做功　
第2题图
热值、热效率相关计算(绵阳6年4考；宜宾6年3考)
命题点
3
3. (2024宜宾20题2分)2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从
北京到上海1 500公里长距离运输的首次测试.选用氢为燃料是因为氢的
大.假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75 kW匀速行驶，速度为108 km/h，则汽车所受阻力为 N.
热值　
2 500　
4. (2024宜宾21题4分)电热水壶内装有质量为2 kg，温度为20 ℃的水，加
热至沸腾时，水吸收的热量为 J；电热水壶额定功率为
2 000 W，正常工作时80％的热量被壶内的水吸收，将这壶水烧开需要的时
间是 min.已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，当地气压为标准
大气压.
6.72×105　
7　
5. (2022绵阳31题4分)随着乡村振兴的持续推进，以天然气为燃料的燃气
灶逐渐取代了以干木材为燃料的土灶，保护了生态环境.将质量为3 kg、
初温为23 ℃的水加热到98 ℃，土灶燃烧了干木材0.315 kg，则该土灶的
热效率为 ％，若用热效率为60％的燃气灶，则需要消耗天然
气 m3(结果保留小数点后两位).干木材热值取1.2×107 J/kg，天
然气热值取3.9×107 J/m3，水的比热容4.2×103 J/(kg·℃).
25　
0.04　
跨学科实践
1. (跨学科实践·制作简易汽轮机模型)如图为小明用小风扇、中性笔管等
制作的简易汽轮机.在易拉罐中装入半罐水，点燃酒精灯，当笔管有蒸汽
喷出时，扇叶就转动起来.
第1题图
(1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→ → .
(2)某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原
因可能是
.(答出一条即可)
内能　
机械能
笔尖喷出的蒸汽太少(或装置密封不好，叶轮与轴摩擦过大
等，答案合理即可)　
(3) 热机发展史也是一部热机效率提高史，
在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论.
请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出
一个可行性措施：
.
易拉罐上半部分覆盖保温层(或优化叶轮形状等
答案合理即可)　
新考法
开放性设问

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