【暑假提升】人教版物理八年级（八升九）暑假预习-第10讲 第十三章 内能复习 讲学案

这是一份【暑假提升】人教版物理八年级（八升九）暑假预习-第10讲 第十三章 内能复习 讲学案，文件包含暑假提升人教版物理八年级八升九暑假预习-第10讲第十三章内能复习讲学案解析版docx、暑假提升人教版物理八年级八升九暑假预习-第10讲第十三章内能复习讲学案原卷版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共33页， 欢迎下载使用。

第10讲 第十三章 内能复习（解析版）
【学习目标】
1．知道：常见物质是由分子或原子组成的；物体的内能；分子热运动的快慢与温度的关系；一切物质的分子都在不停地做热运动；分子间存在作用力；比热容是物质的基本属性；
2．了解：影响物体内能大小的因素；
3.能：识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释；通过实验探究比较不同物质的比热容；利用比热容的概念进行相关热量的计算；
4.理解：改变物体内能方式；
5.认识：物体内能与温度的关系；内能、温度与热量三者之间的关系；物质的比热容；
6.会：利用比热容的概念解释生活中常见的现象。
【基础知识】
专题一、本章知识网络

专题二、归纳总结
1.分子动理论
※专题概述
（1）物质是由大量分子、原子构成的，分子（原子）间有间隙。一般来说，液体分子间的距离与其分子直径相当，固体分子间的距离小于其分子直径，气体分子之间的距离约是其分子直径的十倍。
（2）构成物质的分子在不停地做无规则热运动，物体的温度越高，分子热运动越剧烈。
（3）分子间存在着斥力和引力。如果两个分子间的距离大于十倍平均距离（约十倍分子直径）时，两分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略。
（4）扩散现象时分子热运动的宏观表现。
典例一如图所示，将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，这是由于（　　）。

A.分子间存在间隙  B.分子间存在吸引力
C.分子间存在排斥力 D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D。
【解析】A.将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，是墨水分子和水分子在做无规则运动，与分子间间隔无关，故A不符合题意；
B.与两个小水滴汇合成一个大水滴，分子的热运动与分子间的引力无关，故B不符合题意；
C.在生活中，固体和液体难以压缩，就是因为分子之间存在斥力，分子的热运动与分子间的斥力无关，故C不符合题意；
D.红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，是墨水分子和水分子在做无规则运动，故D符合题意。故选D。
典例二 关于物质的组成，下列说法正确的是（　　）。
A.物质由分子组成，分子由原子核组成；
B.分子由原子组成，原子由原子核和中子组成；
C.原子核由质子和中子组成；
D.原子核由质子和电子组成，质子带正电，电子带负电
【答案】C。
【解析】物质是由分子组成，分子由原子组成的，原子由原子核和核外电子组成，且核外带负电的电子绕原子核高速运动，原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成。故ABD错误，C正确。故选C。
典例三 “端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明了__________，把酒精和水在长玻璃管中混合后，发现总体积减小，该实验说明了分子间存在________。
【答案】分子在不停地做无规则运动；间隙。
【解析】“粽叶飘香”是粽子分子与空气发生扩散现象．扩散现象说明分子不停地在做无规则运动；
把酒精和水在长玻璃管中混合后，发现总体积减小，该实验说明了分子间存在间隙。
典例四 用图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是_____（选填“上”或“下”）瓶。扩散现象说明气体分子_____。若实验温度分别为①0℃，②4℃，③20℃，④30℃，则在_____温度下（填序号）气体扩散最快。

【答案】下；在不停地做无规则运动；④。
【解析】[1]二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，因此必须放在下面的瓶子中。
[2][3]将两个瓶口对在一起，二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以下面瓶内的气体颜色会变淡，上瓶内的气体颜色会变红，而且温度越高，运动速度越快。
典例五 如图所示的四个热学实验，下列说法中正确的是（   ）。
A．迅速下压活塞，活塞对厚玻璃筒内的空气做功，硝化棉燃烧起来；
B．抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明气体分子在不停地运动；
C．紧压两铅柱使它们合在一起，悬挂钩码也未被拉开，主要因为分子间存在斥力；
D．当瓶塞从瓶口跳出时，瓶内有白雾产生，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能
【答案】ABD。
【解析】A．图中，活塞对空气做功，使空气温度升高达到硝化棉的着火点，使其燃烧，此过程与汽油机的压缩冲程类似，在压缩冲程中活塞的机械能转化为内能，故A正确；
B．图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C．图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的钩码也不分开，这个实验说明分子之间存在相互作用的引力，故C错误；
D．瓶内气体对瓶塞做功，内能减少，温度降低，瓶口附近水蒸气遇冷液化成小水滴，出现白气，内能转化为机械能，故D正确。故选ABD。
2.对内能的理解及改变物体内能的方式
※专题概述
对物体内能的认识、改变物体内能的方式以及内能与机械能的比较，是中考的常考热点。
（1）分子动能、分子势能与物体的内能

定义
宏观表现
分子动能
构成物质的分子永不停息的运动，分子因为运动而具有的能量
温度
分子势能
因过程物质的分子间存在相互作用力而具有的能量
状态和体积
物体的内能
物体内所有分子的动能和分子势能的总和
—
（2）内能与温度的联系：同一物体，温度越高内能越大，但内能增大时温度却不一定升高，如晶体在熔化过程中吸热，内能增大，温度不变。
（3）改变内能的方式：做功和热传递。做功改变物体内能的实质是内能与其他形式的能量发生了转化，热传递改变物体内能的实质是内能发生了转移，做功和热传递实质不同，但效果相同。
（4）物体的内能永不为零。
典例一 下列有关热学知识的认识，正确的是（　　）。
A.汽油机的做功冲程将内能转化为机械能；
B.冬天用热水袋暖手是通过做功的方式改变物体的内能；
C.0℃的冰熔化成0℃的水，由于温度不变，所以它的内能不变；
D.沿海地区比内陆地区昼夜温差大，主要原因是水的比热容较大
【答案】A。
【解析】A.四冲程汽油机的做功冲程中，将内能转化为机械能，故A正确；
B.冬天用热水袋暖手，手吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B错误；
C.0℃的冰熔化成0℃的水，虽然温度不变，但需要吸收热量，所以水的内能增大了，故C错误；
D.沿海地区昼夜温差小，主要原因是水的比热容较大，在同样吸放热的情况下，水的温度变化较小，所以昼夜温差小，故D错误。故选A。
典例二 下列关于热现象的说法中正确的是（　　）。
A.物体的温度越高所含的热量越多；
B.内燃机的做功冲程将机械能转化成内能；
C.打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动；
D.一瓶水的温度升高了，不一定是通过热传递的方式改变了水的内能
【答案】D。
【解析】A.热量是一个过程量，存在于热传递的过程中，只能说吸收欧或者放出热量，不能说含有或具有热量，故A错误；
B.内燃机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能，故B错误；
C.灰尘是可以看得见的物体，因此灰尘飞扬不是分子的运动，而是物体的机械运动，故C错误；
D.做功和热传递都可以改变物体的内能。一瓶水的温度升高了，可能是通过热传递的方式改变的，也可能是通过做功的方式改变的，故D正确。故选D。
典例三 关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是（　　）。
A.物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量；
B.物体的内能越多，说明物体具有的热量也越多；
C.物体温度升高内能增加，温度降低内能减少；
D.物体吸收热量，温度一定升高
【答案】C。
【解析】A.物体的内能增加了，可能是物体从外界吸收了热量，也可能是对物体做了功，故A错误；
B.热量是过程量，不能说物体具有热量或含有热量，故B错误；
C.物体的内能与温度有关，当其他条件不变时，物体温度升高，则其内能一定增加，物体温度降低，则其内能一定减少，故C正确；
D.物体吸收热量，温度不一定升高，如冰块熔化过程中，冰块不断吸收热量，但其温度一直保持0°C不变，故D错误。故选C。
典例四 成都一座来了不想走的城市，游客到来喜欢品尝火锅。下列描述正确的是（　　）。
A.游客路过火锅店门口，香气四溢，说明分子只有在高温条件下才扩散；
B.锅里的金属汤勺很烫手，是因为在搅拌的过程中做了功；
C.刚出锅的肥牛有内能，还没入锅的虾滑没有内能；
D.入锅的毛肚温度升高，内能一定增大
【答案】D。
【解析】A.游客路过火锅店门口，香气四溢，说明分子在不停地做无规则运动，分子在任何温度下都能扩散，故A错误；
B.锅里的金属汤勺很烫手，是通过热传递的方式增大内能的，故B错误；
C.任何物体都具有内能，刚出锅的肥牛有内能，还没入锅的虾滑也有内能，故C错误；
D.入锅的毛肚温度升高，分子运动加剧，内能增大，故D正确。故选D。
典例五 下列实例中，属于通过做功的方式改变物体内能的是（　　）。
A.钻木取火，木头温度升高 B.热水袋暖手，热水袋温度降低
C.燃气烧水，水的温度升高 D.阳光下晒被，棉被的温度升高
【答案】A。
【解析】A.钻木取火，对木头做功，内能增加，木头温度升高，属于做功的方式改变物体内能，故A符合题意；
B.热水袋暖手，热水袋温度降低，属于热传递的方式改变物体内能，故B不符合题意；
C.燃气烧水，水的温度升高，属于热传递的方式改变物体内能，故C不符合题意；
D.阳光下晒被，棉被的温度升高 , 属于热传递的方式改变物体内能，故D不符合题意。故选A。
典例六 夏天，我们常常将饮料和冰块放在一起，制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的______不同，两者之间发生了______，冰块的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），饮料的内能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】温度；热传递；增大；减小。
【解析】[1] 夏天，我们常常将饮料和冰块放在一起，制作 “冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的温度不同；
[2] 由于饮料和冰块存在温度差，所以两者之间发生热传递；
[3] 冰块温度低吸收热量，冰块的内能增大；
[4] 饮料温度高放出热量，饮料的内能减少。
典例七 夏天，我们常常将饮料和冰块放在一起，制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的______不在物理学中常提到“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______________．
【答案】温度；热量；内能。
【解析】（1）这盆水很热是反映水的冷热程度，所以这个“热”指温度；
（2）物体吸热升温是指物体吸收热量时温度升高，故这里的“热”指热量；
（3）摩擦生热是通过克服摩擦做功，使物体的内能增加，所以这里的“热”指内能。
3.温度、热量和内能辨析
※专题概述
温度、热量和内能是热学中的三个重要物理概念，在中考中对这三个概念的理解和应用是考查的重点。
（1）同一物体温度升高（或降低），它的内能一定增加（或减少），但不一定是因为吸收（或放出）热量，因为做功也可以改变物体的内能。
（2）物体吸收（或放出）热量，内能增加（或减少），但温度不一定变化。例如，晶体在熔化（或凝固）的过程中要吸收（或放出）热量，但晶体的温度保持不变。
（3）热量是个过程量，是热传递过程中传递能量的多少，因此我们不能说物体含有多少热量。
（4）温度高的物体内能不一定大，因为影响内能的因素除了温度，还有质量、状态、物质种类等。
典例一 关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（　　）。
A.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系；
B.不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大；
C.质量和初温相同的水和煤油，吸收相同热量时煤油温度升高得多；
D.内能总是从热量多的物体向热量少的物体转移
【答案】C。
【解析】A.物体的内能与物体的温度、质量和状态等有关系，内能是分子动能和分子势能的总和，跟物体的运动速度无关，故A错误；
B.燃料的热值是物体的特性，只与燃料的种类和状态有关，与放出热量的多少无关，故B错误；
C.质量和初温相同的水和煤油，吸收相同热量时，由于水的比热容比煤油的大，煤油温度升高得多，故C正确；
D.内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故D错误。故选C。
典例二 关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（　　）。
A.两物体温度相同，内能一定相同；
B.质量相等的不同燃料，完全燃烧时放出的热量越多的燃料，其热值也越大；
C.物体吸收热量，温度一定升高；
D.热传递过程中，内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
【答案】B。
【解析】A.内能与物体的温度、质量有关，温度相同的物体内能不一定相等，故A错误；
B.热值是燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，质量相等的不同燃料，完全燃烧时放出的热量越多，其热值越大。故B正确；
C.物体吸收热量，温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的；故C错误；
D.热传递的条件是存在温度差，所以内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故D错误。
故选B。
典例三 关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是（　　）。
A.物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量；
B.物体的内能越多，说明物体具有的热量也越多；
C.物体温度升高内能增加，温度降低内能减少；
D.物体吸收热量，温度一定升高
【答案】C。
【解析】A.物体的内能增加了，可能是物体从外界吸收了热量，也可能是对物体做了功，故A错误；
B.热量是过程量，不能说物体具有热量或含有热量，故B错误；
C.物体的内能与温度有关，当其他条件不变时，物体温度升高，则其内能一定增加，物体温度降低，则其内能一定减少，故C正确；
D.物体吸收热量，温度不一定升高，如冰块熔化过程中，冰块不断吸收热量，但其温度一直保持0°C不变，故D错误。故选C。
典例四 下列关于内能和热量的说法中正确的是（　　）。
A.晒太阳使身体变暖，是通过做功改变内能的；
B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体；
C.内能多的物体温度一定高；
D.物体吸收热量，内能变大，温度可能不变
【答案】D。
【解析】A.晒太阳使身体变暖，是通过热传递改变内能的，故A错误；
B.热量总是自发地由温度高的物体传递给温度低的物体，而内能大物体温度不一定高，故B错误；
C.物体的内能与物体的质量和温度均有关，故内能多的物体温度不一定高，故C错误；
D.物体吸收热量，内能变大，温度可能不变，例如冰熔化时，吸收热量，内能变大，但温度保持在熔点不变，故D正确。故选D。
典例五 下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　）。
A.0℃的冰块没有内能；
B.物体放出热量，温度可能不变；
C.具有机械能的物体不一定具有内能；
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】B。
【解析】A.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。一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，因此一切物体在任何情况下都具有内能，故A错误；
B.物体放出热量时，物体的内能减少，但温度可能不变，如晶体凝固过程中，放出热量，但温度不变，故B正确；
C.一切物体在任何情况下都具有内能，故C错误；
D.物体之间发生热传递的条件是温度差，热量从温度高的物体传递到温度低的物体。而物体的内能的多少与物体的温度、质量和物体状态有关，内能大的物体可能温度低，内能小的物体可能温度高，故D错误。故选B。
4.比热容的应用与探究
※专题概述
对比热容的理解与应用、实验探究不同物质的吸热能力，是中考的考查重点。
（1）同种物质在状态不变时，比热容是一个确定的数值。比热容与物体的质量大小、是否吸热、温度高低无关。
（2）在探究不同物质吸热能力的实验中，要注意控制变量法的应用。可控制质量、升高的温度相同，通过比较加热时间的长短，即吸收热量的多少来判断吸热能力的强弱；也可以控制质量、加热时间相同，通过升高温度的多少判断吸热能力的强弱。
典例一 小金根据表中数据得出了四个结论，其中正确的是（　　）。
几种物质的比热容 /J （ kg• oC） ﹣ 1
水
4.2×10 3
冰
0.14×10 3
酒精
2.4×10 3
沙石
0.92×10 3
煤油
2.1×10 3
铝
0.88×10 3
A.同一物质发生物态变化后，物质的比热容不变；
B.煤油和冰的比热容相同，所以比热容不是物质的特性；
C.100g的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大；
D.同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量不同
【答案】C。
【解析】A.比热容是物质的一种性质，与物质的种类和状态有关，因此同一物质发生物态变化后，其比热容会改变，故A错误；
B.比热容是物质的一种特性，一般情况下不同物质的比热容不同，但个别物质之间的比热容可能会相同，故B错误；
C.由可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大；由表格数据可知，铝的比热容小于酒精的比热容，因此 100g 的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大，故C正确；
D.已知水的质量是煤油质量的一半，而煤油的比热容是水的比热容的一半，初温和末温相同，由得，同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量相同，故D错误。故选C。
典例二 小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线。实验时冰的质量为，水的比热容为。冰的比热容是______，若规定“质量为 的某种晶体物质在熔化过程中所需吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热为______。

【答案】；。
【解析】[1]由图像可知，相同质量的冰和水，温度升高20℃，冰加热的时间是水的一半，说明冰吸收的热量是水的一半，由可知冰的比热容是水的一半，即冰的比热容是。
[2] 由图像可知，冰熔化过程持续的时间是冰从升高到时间的8倍，即冰熔化过程吸收的热量是冰从升高到吸收热量的8倍，1kg冰从升高到吸收的热量是

冰的熔化热为。
典例三 用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）。

A.A的比热容与B的比热容之比为2:1；
B.A的比热容与B的比热容之比为2:3；
C.都加热t时间，A和B吸收热量之比为1:2；
D.A和B升高相同的温度，吸收热量之比为 3:2
【答案】A。
【解析】ABC.用相同的电加热器给质量相等的A、B液体加热，在相同时间内，两加热器放出的热量相同，那么两液体吸收的热量相同。由图示知，在相同时间内，A的温度升高了 20 摄氏度，B的温度升高了40摄氏度，据Q吸 =cm∆t知cAm×20℃=cBm×40℃
所以cA:cB=2:1，故A正确，BC错误；
D.A、B的温度都升高20摄氏度时，据Q吸 =cm∆t知，
Q吸A:Q吸B=cAm×20℃:cBm×20℃=cA:cB=2:1，故D错误。故选A。
典例四 下表中有几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（   ）。

A．一杯水比一桶煤油的比热容小；
B．液体的比热容一定比固体的比热容大；
C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂；
D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关
【答案】C。
【解析】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；A从表格可以看出，水的比热容比煤油的比热容大，故A错误。B、不正确，比如：煤油的比热容与冰的比热容相等；
C、因水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高（降低）相同的温度，水吸收（放出）的热量多，所以常用作冷却剂，故C正确；
D、比热容是物质自身的性质之一，不仅跟物质的种类有关也与状态有关，故D错误。故选：C。
【点睛】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；根据比热容的特点进行分析判断。
典例五 如图所示，某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图像：

 (1)实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；
(2)根据图像，要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，这说明_______的吸热能力强些；
(3)已知水的比热容是，则煤油的比热容是____________。
【答案】加热时间；水；。
【解析】(1)同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，那么在相同时间内，两种液体吸收的热量是相同的，实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，加热时间越长，吸收热量越多。
(2)水和煤油的质量相同，升高相同的温度，水加热需要更长的时间，即水吸收的热量更多，根据可知，水的比热容更大，水的吸热能力强些。
(3)从图中可以看到，加热相同的时间4s，水温度的变化量是2℃，煤油温度的变化量是4℃，两种液体吸收的热量相同，根据可知；
解得
煤油的比热容是。
典例六 小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”，同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了两组实验装置如下图：

（1）你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用_____（选填“甲”或“乙“）组器材。
（2）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其他测量工具。你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是_____；仅甲组实验还需要的测量工具是_____。
（3）甲组实验是通过_____来反映物质吸收热量的多少，乙组是通过_____来反映燃料放出热量的多少。
（4）小明购买了一盒薯片，取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg，他又观察到包装盒上印有“质量：100g”，他据此算出了整盒薯片能提供的热量为_____。这个结果与包装盒上注明的“能量：2100kJ”不等，原因可能是_____。
【答案】乙；天平；秒表；加热时间；水升高的温度；1.4×106J；实验中存在热量的损失，或实验时薯片没有完全燃烧。
【解析】（1）研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料，加热相同的流体，因此选乙组器材．
（2）观察甲、乙两图，物质的质量都必须相等，因此还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平；仅甲组实验来说，还需要测量加热时间，所用工具是秒表；
（3）甲组实验用相同的加热装置，所以是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少，
因此秒表用在甲装置中；
乙组燃料放出热量的多少不易直接测量，所以是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少；
（4）质量为：，整盒薯片能提供的热量为：
，
用试验中测得的薯片的热值计算出整盒薯片能提供的热量小于包装盒上注明的能量，原因可能是实验中有部分热量直接散发到了空气中，所以存在热量的损失，另外实验时薯片可能没有完全燃烧。
【点睛】“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”两实验都用到了控制变量法和转换法，两种方法都是初中物理常用的研究方法，注意理解体会。
5.热量的计算
※专题概述
利用吸放热的计算公式进行热量的计算是中考的常考内容之一。
（1）注意热量的计算公式Q=cm△t，只适用于物质在温度升高或降低时吸热或放热的计算，不适用于有物态变化吸热或放热的计算，这是因为有物态变化时有吸热或放热。
（2）注意抓住关键词语，如：“升高”、“升高了”、“升高到”、“降低”、“降低了”、“降低到”的物理意义。
（3）热平衡方程：Q吸=Q放。
典例一 用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中正确的是（　　）。

A. ；
B. 乙的吸热能力大于甲的吸热能力；
C. 0~8min乙吸收的热量为；
D. 该酒精灯的加热效率为28%
【答案】C。
【解析】ABC.由图乙知，甲从20℃加热至沸腾用时8min，乙从20℃加热至沸腾用时10min。升高相同温度，甲所需时间长，需要吸收的热量多，那么甲的吸热能力更强，则甲是水，甲从20℃升温至100℃，需要吸收的热量Q吸 =C水 m(t-t0 )=4.2×103 J/(kg⋅℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104 J
即酒精灯在8min内放出的热量为3.36×104 J，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104 J。
乙从20℃升温至100℃，所需时间为4min，吸收的热量
那么乙的比热容
故AB错误，C正确；
D.乙从20℃加热至沸腾，所需时间为10min，吸收的热量
消耗的酒精放出的热量Q放 =m酒精 q酒精 =0.004g×3×107 J/kg=1.2×105 J
那么酒精灯的加热效率，故D错误。故选C。
典例二 英雄攀枝花，阳光康养地。攀枝花日照丰富，为了节约能源。攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱内有100kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了26℃，已知C水=4.2×103 J（kg·℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）这些热量相当于完全烧多少煤气放出的热量。（q煤气 =3.9×107 J/m3 ）
【答案】（1）；（2）。
【解析】（1）水吸收的热量
（2）产生这些热量需要用煤气的体积
答：（1）水吸收的热量为；（2）这些热量相当于完全燃烧煤气放出的热量。
典例三 100g热水和50g冷水混合后（不考虑热量损失），则热水降低的温度_______冷水升高的温度（填“大于”、“等于”或“小于”），热水放出的热量_______冷水吸收的热量。（填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】小于；等于。
【解析】当将热水和冷水混合时，若不计热量损失，热水吸收的热量等于冷水放出的热量；
设冷水温度从t01升高到t，吸收的热量为Q1；热水温度从t02降低到t，放出的热量为Q2；
不计热损失，，即：
在上式中，C和t是相同的，由于冷水质量m1小于热水质量m2，故冷水所升高的温度大于热水所降低的温度。
故答案为：小于；等于。
【点睛】本题主要考查学生对吸热公式和放热公式的掌握和运用，能据题目中各数据变化情况分析判断即可解决．在不考虑热量损失的情况下，低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量这是分析问题的基础。
（1）这是一个热量的题目；解题的关键是要能够利用热量公式分析解决问题；
（2）热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同；
（3）知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温，又知道水的比热容，利用热平衡方程，进而可比较出其各自升高个温度。
典例四 甲、乙两种金属的比热容之比是3∶1，质量之比是2∶1，当它们吸收相同的热量，甲物体的温度升高了10 ℃，则乙物体的温度升高了________℃.使1.5 kg温度为10℃水吸收了热量6.3×105J，水温将升高________℃。（1标准大气压）
【答案】60；90。
【解析】（1）由题知，m甲：m乙=2：1，c甲：c乙=3：1，
甲、乙两金属吸收的热量：Q甲：Q乙=1：1，
由得，两种金属升高温度之比：，
由题知，△t甲=10℃，所以△t乙=60℃；
（2）根据得，水升高的温度：

由于一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水只能升高。
【点睛】（1）知道甲乙两金属质量、比热容、吸收热量的关系，利用吸热公式求两物体升高温度的比值；知道甲金属的温度升高值，可求乙金属的温度升高值；
（2）利用公式：计算水升高的温度。
【过关检测】
1.百灵鸟是散居型蝗虫的天敌但蝗灾爆发时，聚集型蝗虫会大量分泌苯乙腈，其刺激性气味使百灵鸟放弃捕食，百灵鸟闻到苯乙睛的气味是因为（　　）。
A．分子体积很小 B．分子间有引力
C．分子间有斥力 D．分子永不停息地做无规则运动
【答案】D。
【解析】ABCD．不同的物质相互接触时，分子彼此进入对方现象叫做扩散，扩散说明了分子在不停地做无规则运动。闻到苯乙睛的气味，说明苯乙睛的分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。故A、B、C均不符合题意，D符合题意。故选D。
2.如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，紧紧压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开。这个实验事实说明（　　）。

A．物质是由分子构成的；B．分子在不停地做热运动；
C．分子之间存在引力； D．分子之间存在斥力
【答案】C。
【解析】将两个铅柱的底面削平、削干净、然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明了分子之间存在吸引力，故C正确。
3.关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　）。
A．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量；
B．0℃的冰熔化成0℃的水内能不变；
C．汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能；
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】B。
【解析】A、夏天，常用干冰给食品保鲜，干冰有固态直接变成气态，是升华现象，干冰升华吸热，故A正确。
B、当水烧开时，从壶嘴冒出温度较高的水蒸气在空气中遇冷放出热量，液化成小水珠，故B错误。
C、打开酒精瓶的瓶塞后，教室里弥漫着酒精味，是扩散现象，是分子无规则运动的结果，故C正确。
D、因为水的比热容较大，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，所以暖气装置中用水来供热；升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机中用水来冷却，故D正确。故选B。
4.经常下厨的小关发现，同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（ ）。
A.水的比热容小，吸热后温度升高得快；B.油的比热容小，吸热后温度升高得快；
C.在相同的时间内，水吸收的热量较多；D.在相同的时间内，油吸收的热量较多
【答案】B。
【解析】同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，因为油的比热容小，故加热后温度升高的快；故A错误，B正确。
因为灶具相同，在相同时间内和热转换效率相同时，水和油吸收的热量应相同；故CD错误。正确答案是B。
5.关于物体的内能，下列说法正确的是（   ）。
A.温度高的物体内能比温度低的物体大；
B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体；
C.一块0℃的冰融化成0℃的水，内能增加；
D.物体吸收热量，内能变大，温度一定升高
【答案】C。
【解析】A、因为物体的内能与物体的质量、温度、状态有关，因此温度高的物体内能不一定大；故A错误；
B、热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体，故B错误；
C、一块0℃的冰融化成0℃的水，吸收热量，内能增加，故C正确；
D、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，如冰熔化，吸收热量，温度不变，故D错误。故选C。
6.以下关于内能的说法正确的是（　）。
A．0℃的物体没有内能；
B．做功和热传递都可以改变物体的内能；
C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能；
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】B。
【解析】A：一切物体都有内能，所以0℃的物体也有内能，故A错误。
B：做功和热传递都可以改变物体的内能，故B正确。
C：汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，故C错误。
D：热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错误。正确答案是B。
7.小红对冰加热，她根据冰熔化成水直到沸腾的过程的记录数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象。图象中的 段是冰的熔化过程， 段是水的沸腾过程，已知冰的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)，在对100g冰加热的前2min内冰吸热 J。


【答案】BC、DE、8.4×103。
【解析】冰融化成水的过程，是固液共存态，从图像中可以看出，在2min-8min时间内是融化过程，也就是BC段。8min后处于液态，当水温达到100ºC时开始沸腾，DE段是其沸腾过程。如果冰为100g，前2分钟内吸热为：。
故答案为：BC、DE、8.4×103。
8．中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时，茶杯温度会升高，其内能是通过________的方式改变的：茶水散发出清香，这是________现象。
【答案】热传递；扩散。
【解析】用热水泡茶时，茶杯会从热水处吸热，温度会升高，其内能是通过热传递的方式改变的；
茶水散发出清香，说明茶的香味分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
答案是：热传递；扩散。
9．密度板是以木质纤维为原料，施加适用的胶粘剂制成的人造板材，常被用来加工成家具，它的制作过程利用了胶粘剂与木质纤维分子存在相互作用的　 　力。劣质的涂料、胶粘剂中含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒物质，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是因为有毒物质向室内空气中发生了　 　现象，这种现象在夏天特别严重，因为温度越高，分子运动越　 　。
【答案】引；扩散；剧烈。
【解析】（1）密度板是以木质纤维为原料，施加适用的胶粘剂制成的人造板材，常被用来加工成家具，它的制作过程利用了胶粘剂与木质纤维分子存在相互作用的引力；
（2）组成这些有毒有机物的分子永不停息地做无规则的运动，通过扩散有毒物质充满整个空间，造成室内环境污染；夏天天气比较炎热，物体温度较高，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，污染会更严重。
故答案为：引；扩散；剧烈。
10.如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能　 　第8min时的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的　 　倍（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）。

【答案】小于；2。
【解析】（1）晶体熔化过程要吸收热量，内能增加。所以第6min时的内能小于第8min时的内能；
（2）根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高10℃，被加热4min；在CD段温度升高5℃，被加热4min；
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1：1，根据Q=cm△t可得，
，所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。
故答案为：小于；2。
11.质量和初温相同的甲乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容　 　乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体的质量为1kg，初温为20℃，加热一段时间后温度升高到50℃，吸收的热量为1.26×105J，则乙液体的比热容为　 　J/（kg•℃）。
【答案】小于；4.2×103。
【解析】（1）由题可知，同一加热器加热时间相同时，即两种液体吸收的热量相同，甲的温度升高的快；根据Q吸＝cm△t可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，比热容小的物质升温快；所以，甲的比热容小，乙的比热容大；
（2）由Q吸＝cm（t﹣t0）得，乙液体的比热容：
c＝＝＝4.2×103J/（kg•℃）。
故答案为：小于；4.2×103。
12.在探究不同物质吸热升温的现象实验中∶

(1)小强将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向____端调节；调节天平平衡后，为称取质量相等的沙子和水，小强将装有沙子和水的相同烧杯分别放在天平的左、右托盘上，称取完成后，天平平衡时的场景如图2所示，则小强在称取中存在的问题是____｡
(2)小强组装的实验装置如图3所示，他在器材安装中的一处错误是____｡
(3)实验中某时刻温度计的示数如图4所示，其读数为____℃｡
(4)实验结東后，小强根据图5所示的温度随时间变化图像，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢，从而建立比热容的概念∶①在相同的时间t内比较温度变化；②在相同的温度变化内比较时间t；③若和t均不同，则可用____来比较沙子和水吸热升温的快慢。在初中物理中，比较物体____的快慢时也用到了上述方法。
【答案】(1)右；(2)码未在左端零刻度线处；(3)温度计安装位置偏高（或温度计玻璃泡未能与水充分接触）；(4)35；(5)（或）；(6)运动（或做功）。
【解析】(1)小强将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示向左偏，则他应将平衡螺母向右端调节。
天平平衡时的场景如图2所示，则小强在称取中存在的问题是移动游码未在左端零刻度线处，造成沙子和水的质量不同｡
(2)小强组装的实验装置如图3所示，他在器材安装中的一处错误是温度计安装位置偏高，或温度计玻璃泡未能与水充分接触｡
(3)实验中某时刻温度计的示数如图4所示，刻度值越往上越大，则说明是在零刻度线以上，分度值为1℃，指针位于30℃以上第5个小格处，故其读数为35℃｡
(4)实验结東后，小强根据图5所示的温度随时间变化图像，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢，从而建立比热容的概念，和t成正比关系，则可用或来比较沙子和水吸热升温的快慢。
在初中物理中，根据速度公式或功率公式，可知比较物体运动或做功的快慢时也用到了上述方法。