2内能与比热容解析版Word文档格式.docx

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C、内能大小跟物体的质量、状态、温度有关，高温物体的内能不一定比低温物体的内能大，故C错误；

D、物体内能大小跟物体的质量、状态、温度有关，质量大且温度高的物体的内能一定比同状态质量小，温度低的物体的内能大，故D正确。

故选：

D。

2．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）

A．物体运动得越快，内能越大

B．物体举得越高，内能越大

C．零摄氏度的物体没有内能

D．一切物体不论温度高低，都有内能

AB、物体的内能和物体的温度、质量、状态等因素有关，和物体做机械运动的快慢以及高度无关，故AB错误；

CD、一切物体在任何情况下都有内能，故零摄氏度的物体也有内能，故C错误、D正确。

3．有关物体的内能和机械能，下列说法中正确的是（　　）

A．物体中一个分子的动能和势能之和叫做物体的内能

B．物体温度升高，内能增加时，机械能一定增加

C．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能

D．物体的机械能为零时，其内能却不为零

A、物体内部所有分子的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，故A错误。

B、机械能和内能没有必然的关系；

物体温度升高时，内能增加，机械能不一定增加，故B错误；

C、一切物体都具有内能，0℃的物体也有内能，故C错误；

D、一切物体都具有内能，机械能与内能是两种不同的能量形式，物体的机械能为零时，其内能却不为零，故D正确。

知识点2温度、热量、内能区别与联系

1．区别

从分子动理论理解

概念

表述方式

存在形式

单位

分子热运动的剧烈程度

物体的冷热程度

不能用“传递”、“转移”，只能说“是多少”

状态量

℃

内能

分子动能和分子势能的总和

能量的一种形式

具有

J

热量

在热传递过程中内能传递的多少

热传递过程中传递内能的多少

“吸收”或“放出”

过程量

2．联系

做功能量转化

不一定

内能改变温度改变

一定

热传递能量转移

热量

4．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）

A．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体

B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小

C．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

D．物体的温度越高，所含热量越多

A、热传递的条件是有温度差，内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体，故A正确；

B、内能与物体的质量、温度和状态均有关，故温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能也不一定小，故B错误；

C、物体的质量、温度和状态均有关，温度不变，物体的内能有可能改变，故C错误；

D、热量是一个过程量，只有在物体发生热传递时，我们才用热量这个概念，不能说物体含有热量，故D错误。

A。

5．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）

A．仅在两物体之间发生热传递时，高温物体内能一定减少，低温物体内能一定增加

B．某一物体的动能和势能增加，其内能就一定会增加

C．温度低于0℃的物体一定不具有内能

D．当物体内能增加时，物体的温度就一定会上升

A、两物体之间仅发生热传递时，热量从高温物体传向低温物体，所以高温物体内能减少，低温物体内能增加，故A正确；

B、内能与机械能之间没有必然的联系，物体的动能和势能（即机械能）增加时，其内能不一定增加，故B错误；

C、一切物体在任何情况下都有内能，温度低于0℃的物体也有内能，故C错误；

D、物体的内能增加时，其温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度不变，故D错误。

6．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体内能也一定大

B．物体只从外界吸收热量，其内能一定增加

C．质量一定的物体温度保持不变，则内能也保持不变

D．两个内能相同的物体相互接触时不可能发生热传递

A、内能与物体的温度、质量和状态有关；

温度不是决定物体内能大小的唯一因素，温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能不一定小，故A错误；

B、物体只从外界吸收热量，其内能一定增加，故B正确；

C、晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，故C错误；

D、热传递的实质是能量从高温物体传向低温物体，或从一个物体的高温部分传向低温部分的过程，内能相同的物体，也可能存在温度差，故D错误。

B。

知识点3内能的改变

1．两种方式：

做功和热传递

热传递的条件：

温度差。

热量只能由温度高的物体传给温度低的物体，或由温度高的部分传给温度低的部分。

2．做功与热传递的联系与区别

做功和热传递在改变内能上是等效的，但它们的本质有所不同，前者属于能的转化，即将一种能量转化为另一种能量；

后者是能量的转移。

7．下列现象中，改变物体内能的方式跟其他几个不同的是（　　）

A．自行车轮胎放气时，气门嘴处温度降低

B．放进冰箱冷冻室的水变成冰块

C．在汽油机的压缩冲程中，气缸内气体的温度升高

D．用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高

A、自行车轮胎放气时，气体对外做功，内能减小，温度减小，因此该现象是通过做功改变物体内能的；

B、冰箱内的温度很低，水变成冰时，需要放出热量，因此是通过热传递来改变物体内能的；

C、在汽油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，内能增加，温度升高，将机械能转化为内能，因此是通过做功的方式改变物体内能的；

D、用手来回弯折铁丝时，机械能转化为铁丝的内能，内能增大温度升高，是通过做功改变了物体的内能。

8．下列由烹调联想到的物理知识，认识不正确的是（　　）

A．煎：

煎锅手柄一般用塑料制造，主要是利用了塑料的导热能力弱

B．炒：

主要是通过做功的方式使菜的内能增加

C．蒸：

是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使菜蒸熟

D．腌：

菜与配料放久了能入味，说明分子做无规则运动

A、煎锅手柄一般用塑料制造，主要是利用了塑料的导热能力弱的特性，故A正确；

B、炒菜时，菜从锅上吸收热量，是通过热传递的方式使菜的内能增加的，故B错误；

C、蒸菜时高温的水蒸气对菜放热（发生热传递），同时高温水蒸气液化也要放热，使肉菜蒸熟，故C正确；

D、菜与配料放久了能入味，属于扩散现象，说明分子在做无规则运动，故D正确。

9．榛子是铁岭特产，炒开口榛子的方法是：

生的榛子经过水泡选取沉底的自然晾干，再利用铁锅慢慢翻炒，减小榛子内水分，巨大的压力会使果壳裂开，如图所示，散发出诱人的香味。

下列有关说法中正确的是（　　）

A．铁锅翻炒，主要是通过做功的方式，增加榛子的内能

B．棒子内的水分是通过液化的方式减少的

C．散发出诱人的香味，说明分子间有引力

D．果壳裂开后榛子的内能会减小

A、铁锅翻炒，主要是通过热传递的方式，增加榛子的内能，故A错误；

B、棒子内的水分是通过汽化的方式减少的，故B错误；

C、榛子散发出诱人的香味，是分子不停地做无规则运动的结果，故C错误；

D、果壳裂开是榛子对外做功，内能减少，温度降低，故D正确。

知识点4比热容

1．定义

一定质量的一物质，在温度升高时，所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比，称做这种物质的比热容（比热），用符号c表示。

其单位是焦耳每千克每摄氏度[J/（kg·

℃）]。

2．对比热容的理解

（1）实质：

表示吸热（放热）本领的强弱

比热容越大，吸热（放热）本领越强，自身温度变化越小

比热容越小，吸热（放热）本领越弱，自身温度变化越大

（2）水的比热容大

并不是所有物质中水的比热容是最大的，而是在我们日常生活中接触到的物质中水的比热容大。

利用水的这一特性，通常用它来作冷却剂，培育水稻。

（3）比热容的物理意义

水的比热容为4.2×

103J/（kg•℃）的物理意义是：

1kg水温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量是4.2×

103J．

（4）比热容是物质的一种属性

比热容只取决于物质本身，它反映了物质吸热（放热）的本领，与物质的质量、温度、吸收（放出）的热量无关。

它只与物质的种类，状态有关。

10．根据表格中的数据，下列说法中正确的是

物质

比热容[J/（kg•°

C）]

水

4.2×

103

冰

2.1×

酒精

2.4×

砂石

0.92×

煤油

干泥土

0.84×

铜

0.39×

铝

0.88×

（　　）

A．不同物质的比热容一定不同

B．同种物质在不同状态下比热容一定相等

C．初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，酒精的末温一定比砂石的末温高

D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块比铜块吸收的热量多

A、冰和煤油属于不同物质，但比热容相同。

故A不正确；

B、同种物质在不同状态下比热容不同，如水和冰比热容不同。

故B不正确；

C、酒精的比热容比砂石的比热容大，由Q吸＝cm△t可知，酒精的质量和升高温度的乘积（m△t）小，若酒精的质量比沙石的质量大得多，则酒精升高的温度可能比沙石的温度升高的少，使酒精的末温比砂石的末温低。

故C不正确；

D、铜的比热容比铝的比热容小，由Q吸＝cm△t可知，质量相等的铜块和铝块，升高相同的温度，铝块吸收的热量一定多。

故D正确。

11．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（　　）

A．沿海地区的气温比内陆变化小

B．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温

C．夜间，在秧田里灌水保温

D．汽车发动机用水作冷却液

A、因为水的比热容大于砂石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故A不符合题意

；

B、发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；

C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故C不符合题意；

D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以用循环水冷却汽车发动机，故D不符合题意；

12．在沿海地区炎热晴朗的天气里，易形成海陆风，陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同，从而使空气对流形成风。

如图为海陆风示意图，此图表示的昼夜状况和风向是（　　）

A．白天，海风B．夜晚，陆风C．夜晚，海风D．白天，陆风

水的比热容比泥土沙石的大，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风；

晚上，气温下降，水面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风从陆地吹向海面，形成陆风，由图可知，此时地面附近的空气从陆地流行海洋，形成陆风，故B正确。

知识点5比热容的探究实验

1．实验方案

（1）相同质量的不相同物质，加热相同时间，比较温度的变化

（2）相同质量的不相同物质，变化相同的温度，比较加热时间

2．实验所需的测量仪器

温度计、计时器、天平

3．

实验中物质吸收热量的多少是通过测量加热时间来间接实现的

13．如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

（不计热量损失）

（1）加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过　加热时间　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。

（2）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是　CD　。

A.选用相同的电加热器

B.使用相同的烧杯

C.水和煤油的初温一定相等

D.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油

（3）已知a的比热容是4.2×

103J/（kg•℃），由乙图可知b的比热容是　2.1×

103　J/（kg•℃）。

（4）下列选项中与本实验研究物质特性有关的是：

　AB　。

A.用热水袋取暖

B.汽车的水箱

C.用冰袋为病人退烧

D.利用空调降温

（1）根据转换法，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；

（2）AB．采用相同的加热方法，则在相同的时间内燃料放出的热量相同，使用相同的烧杯（热损失相同），可保证水和煤油吸收的热量相同，故AB正确；

C．根据比较吸热能力的两种方法，使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，但水和煤油的初温不一定相等，故C错误；

D．根据比较吸热能力的两种方法，要控制水和煤油的质量相同，根据m＝ρV，因水和煤油的密度不同，故烧杯中分别装入相同体积的水和煤油，水和煤油的质量不相等，故D错误；

故选CD；

（3）因升高30℃﹣10℃＝20℃，b要加热3分钟，a加热6分钟，即b吸热的热量为a的

＝

，由c＝

可知，在质量和升高温度不变的情况下，比热容与吸热的热量成正比，已知a的比热容是4.2×

103J/（kg•℃），则b的比热容是

×

103J/（kg•℃）＝2.1×

103J/（kg•℃）；

（4）AB.根据Q＝cm△t，质量相同的不同物质升高（降低）相同的温度，比热容越大吸（放）热越多，故汽车的水箱、用热水袋取暖均与本实验研究物质特性（比热容）有关；

C.用冰袋为病人退烧是因为冰熔化吸收热量，与比热容无关；

D.制冷剂在空调内部的蒸发器里面汽化，汽化要吸热，使空调蒸发器的温度降低，室内的水蒸气遇到温度低的冷凝器会发生液化现象，空调压缩机是利用制冷剂发生物态变化方法降温的，利用空调降温与比热容无关，故与本实验研究物质特性（比热容）无关；

综上所述，AB正确。

故答案为：

（1）加热时间；

（2）CD；

（3）2.1×

103；

（4）AB。

14．某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力，进行了如下的实验：

（1）提出问题

烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；

傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。

同样的日照条件，为什么不同物质的温度不一样呢？

（2）设计实验

实验装置如图所示：

①除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和　停表　。

②本实验的主要探究方法是　控制变量　法和转换法。

（3）进行实验

该兴趣小组设计了如下实验步骤，其中存在错误的是　A　

A.在两个同样的试管中分别装入等体积的水和煤油

B.用温度计测量这两种液体的初温，发现温度计示数相同

C.把两个试管同时放入同一烧杯中加热（如图所示），且加热相同的时间

D.用温度计测出两种液体的末温，发现两温度计的示数不相同

（4）数据分析

改正错误后，下图是该兴趣小组绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图象，能正确描述这两种液体真实情况的图象是　C　

（5）拓展应用

已知在标准大气压下，水、煤油的沸点分别为100℃、90℃。

如图所示，如果烧杯中的水已沸腾，则两试管中液体的沸腾情况，下列判断正确的是　D　

A.水、煤油都沸腾

B.水、煤油都不沸腾

C.水沸腾，煤油不沸腾

D.水不沸腾，煤油沸腾

（2）①本实验中，两只试管中的煤油和水处于同一杯水中，所以加热条件相同；

为比较煤油和水的吸热能力，应控制二者的质量相同，利用天平（量筒）可以达到这样的目的；

为绘制处“吸收热量—时间”和“温度—时间”图象，还需要计时工具，所以还应添加“停表”或其他计时工具。

②本实验中需控制试管内煤油与水的质量相同、加热条件相同，所以采用了控制变量法；

本实验是通过比较两只温度计的示数变化来比较煤油与水的吸热能力的，所以还用到了转化法。

（3）为比较煤油和水的吸热能力，应使试管中的煤油与水的质量相同，而不是体积相同，故步骤A错误。

（4）本实验中，两只试管中的煤油和水处于同一杯水中，所以加热条件相同，即两只试管内的煤油和水在相同时间内吸收的热量相同，即A、B两图中，煤油和水吸收热量的图线是重合的，故A、B错误。

煤油的比热容小于水的比热容，所以在相同时间内（液体均未沸腾的情况下），水的温度改变量较煤油的小，即在初温相同的情况下，加热相同时间，水的末温低于煤油的末温。

故C、D两图中，C图符合要求。

（5）烧杯中的水沸腾后，试管中的水虽然温度也可以达到其沸点，但是因与烧杯中水不存在温差，无法从烧杯中水处吸收到热量，所以试管中的水无法沸腾。

煤油的沸点为90℃，在烧杯中水的温度超过90℃后，煤油的即使达到90℃仍可以继续吸取热量，所以煤油可以沸腾。

（2）①停表；

②控制变量法。

（3）A。

（4）C。

（5）D。

15．如图甲所示是“探究物质吸热升温的现象”的实验装置，小华用两个相同的容器A、B（图中用虚线框表示）分别装入液体，用相同的装置加热。

（1）从实验效果考虑，本实验选择　易拉罐　（选填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是　使液体受热均匀　。

（2）两杯中液体吸收热量的多少可通过　加热时间　（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。

（3）小华进行了两次实验，第一次实验：

A、B两容器中分别倒入了质量分别为m1、m2的同种液体，进行加热；

第二次实验：

两容器中分别倒入相同质量的不同液体，进行加热；

两次实验后，小华根据实验数据绘制出了温度与时间的关系图像，两次图像均如图乙所示，分析图像可知：

第一次实验中，m1　大于　m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

第二次实验中，两种液体中有一种是水，则另一种液体的比热容为　2.1×

103　J/（kg･℃）；

（4）在两次实验中，经过较长时间加热后，　第一次实验　中两容器中液体的温度可能会相同（选填“第一次实验”、“第二次实验”或“两次实验”）。

（c水＝4.2×

103J/（kg･℃））

（1）因金属导热性能好，故从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；

（2）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；

（3）第一次实验：

A、B两容器中分别倒入了质量分别为m1、m2的同种液体，在相同时间内，两种液体吸收的热量相同，容器A中液体温度升高的慢，说明容器A中液体的质量大，即m1＞m2；

（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示可知：

质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A加热时间长，故A吸收的热量较多；

第二次实验中，两种液体中有一种是水，因质量相等的两种液体，在升高相同温度时，A容器中液体吸热多，A容器中液体的吸热能力，比热容大，则A容器中的液体为水，根据△t＝

，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，由图可知，加热相同的时间，B容器中液体升高的温度是A容器液体升高温度的2倍，则B容器中液体的比热容为水的比热容的一半，即B容器中液体的比热容为：

（4）在两次实验中，由于第一次实验中两容器是同种液体，液体的沸点相同，所以经过较长时间加热后，第一次实验的温度可能会相同。

（1）易拉罐；

使液体受热均匀；

（2）加热时间；

（3）大于；

（4）第一次实验。