人教版（2024）九年級(jí)上冊(cè)物理第十三章內(nèi)能第1節(jié)熱量比熱容講義

知識(shí)點(diǎn)1：熱量

【課堂導(dǎo)入】討論燒水，熱天騎電瓶車燙屁股，冬天用暖手寶，睡電熱毯中

的熱傳遞現(xiàn)象；

1.定義：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞的熱的多少叫作熱量，用符號(hào)Q表示；

2.單位：焦耳，符號(hào)是J

3.常見(jiàn)理解誤區(qū)：

熱量是一個(gè)過(guò)程量，只能用“吸收”或“放出”來(lái)表述，不能用“具有”或

“含有”表述；

【實(shí)驗(yàn)探究】物質(zhì)吸熱、放熱多少的影響因素

探究一：同種物質(zhì)吸熱多少的比較

問(wèn)題：

質(zhì)量影響：燒開(kāi)一壺水和燒開(kāi)半壺水哪個(gè)用的時(shí)間更短？

溫度升高多少：燒開(kāi)一壺水和燒熱一壺水所用時(shí)間哪個(gè)更短？

【結(jié)論】同種物質(zhì)，質(zhì)量越大，升高的溫度越高，吸收的熱量越多。

探究二：比較不用物質(zhì)吸收熱量的情況

實(shí)驗(yàn)思路：

1.使用相同的電加熱器對(duì)質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，使他們升高相同的溫度，比

較加熱時(shí)間的長(zhǎng)短，加熱時(shí)間長(zhǎng)的吸熱能力強(qiáng)；

2.使用相同的電加熱器對(duì)質(zhì)量相等的不同物質(zhì)加熱相同的時(shí)間，然后比較它

們升高的溫度，升溫小的吸熱能力強(qiáng)；

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實(shí)驗(yàn)器材：相同規(guī)格的電加熱器、燒杯、溫度計(jì)各兩個(gè)，天平一個(gè)，秒表一

個(gè)，水、食用油若干；

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝入500g水和500g

食用油；

(2)用溫度計(jì)分別測(cè)出它們的初溫，再用相同的加熱器加熱(使水和油相同

的時(shí)間內(nèi)的吸熱也相同)

(3)對(duì)水和食用油加熱到相同的溫度，觀察所用時(shí)間的長(zhǎng)短(運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法:

吸收熱量的多少通過(guò)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)體現(xiàn))

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

初溫

物質(zhì)質(zhì)量m/g末溫t末/℃加熱時(shí)間t/min

to/℃

水50015454

油50015452

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：對(duì)等質(zhì)量的水和食用油加熱，若要使它們升高相同的溫度，對(duì)水

的加熱時(shí)間更長(zhǎng)一些，表明相等質(zhì)量的水與食用油升高相同溫度的熱量不同,

水吸收的熱量更多。

知識(shí)點(diǎn)2：比熱容

【課堂導(dǎo)入】剛剛所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中我們可以看到水和油在升高相同的溫度時(shí),

加熱時(shí)間不一樣，吸熱能力不一樣，在物理學(xué)中我們用什么來(lái)表示呢？

1.定義：一定質(zhì)量的額某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與他的質(zhì)量和升

高的溫度之比，叫作這種物質(zhì)的比熱容，用符號(hào)c表示，即：

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升溫時(shí)吸收的熱量

物質(zhì)的比熱容=（比值定義法）

質(zhì)量X升高的溫度

2.單位：焦每千克攝氏度，符號(hào)：J/（kg?℃）

3.物理意義：

（1）1kg的某種物質(zhì)，溫度降低（升高）所放出的熱量，數(shù)值上等于它

的比熱容，如：水的比熱容時(shí)4.2xl（）3j/（kg-℃）,其物理意義是1kg的水，

溫度升高（降低）時(shí)所吸收（放出）的熱量為4.2xl0\j

（2）反映了不同物質(zhì)吸、放熱的本領(lǐng)，比熱容越大，物質(zhì)吸、放熱的本領(lǐng)

越強(qiáng)；

（3）反映了物質(zhì)溫度改變的難易程度；

4.影響因素：比熱容是物質(zhì)的一種性質(zhì)，只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，和物

質(zhì)的質(zhì)量、體積、吸收（或放出）熱量的多少、溫度的高低無(wú)關(guān)；

【注意】不同物質(zhì)比熱容可能相同，同一物質(zhì)，狀態(tài)不同，比熱容不同！

5.水比熱容較大的應(yīng)用：

影響氣候：水系較多的地區(qū)晝夜溫差小，水系較少的地區(qū)晝夜溫差大；

導(dǎo)熱介質(zhì)：由于水的比熱容較大，可以用作冷卻劑或供熱的介質(zhì)；

6.溫度-時(shí)間圖像：圖像越陡，比熱容越??；（陡小緩大）

例題：1.下列現(xiàn)象中，不能用比熱容解釋的是（）

A.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的主要成分是水

B.在發(fā)燒病人的額頭上擦酒精降溫

C.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保溫

D.我國(guó)西北沙漠地區(qū)晝夜溫差較大

【答案】B

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2.由比熱容的定義可知c=0,則下列關(guān)于物質(zhì)的比熱容的說(shuō)法中，正確的

mAt

是（）

A.若吸收的熱量增大一倍,則比熱容增大一倍

B.若質(zhì)量增大一倍,則比熱容減至一半

C.若加熱前后的溫度差增大一倍,則比熱容增大一倍

D.只要物質(zhì)的狀態(tài)不變，比熱容就不變

【答案】D

3.在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量和初溫相同的水和煤油，用兩個(gè)完全相

同的電加熱器對(duì)其加熱,每隔一段時(shí)間用溫度計(jì)分別測(cè)量它們的溫度,并畫出

了如圖所示溫度隨時(shí)間變化的圖像，由圖像可知（）

A.a液體比熱容小

B.b液體是水

C.0~3min內(nèi)a液體吸收的熱量少

D.升高相同溫度,b液體吸收熱量少

【答案】D

4.在沿海地區(qū)，炎熱、晴朗的天氣里常常出現(xiàn)“海陸風(fēng)”，當(dāng)出現(xiàn)如圖所示風(fēng)

向時(shí)，通常（）（冷吹熱）高空氣流

A.發(fā)生在白天,且陸地溫度較高|低空氣流|

B.發(fā)生在白天,且海水溫度較高海洋

C.發(fā)生在夜晚,且陸地溫度較高

D.發(fā)生在夜晚,且海水溫度較高

【答案】D

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5.冬天,人們常用熱水袋取暖，水能長(zhǎng)時(shí)間供暖，主要原因是水的（）

A.密度大B,密度小C.比熱容大D.比熱容小

【答案】C

知識(shí)點(diǎn)3：熱量的計(jì)算

物體的質(zhì)量為m,比熱容為c,溫度的變化量為At（指溫度差，不是某一時(shí)

刻的溫度），則物體在溫度變化過(guò)程中吸收或放出的熱量Q=cm△t

=

升溫吸熱：Q?acni（t末-1初）

降溫放熱：Q放二cm（t初-1末）

【注】若吸放熱的過(guò)程中涉及到狀態(tài)的變化，則公式不能直接使用

【拓展】發(fā)生熱傳遞時(shí)，若不計(jì)熱量的損失，則高溫物體降溫放出的熱量都

被低溫物理吸收，即放出的熱量和吸收的熱量相等，用公式：Q吸=（^放表示，

利用該等式建立的方程為熱平衡方程。

【例題】1.如圖所示，把質(zhì)量為250g的鋼件，加熱到560℃,然后在空氣中自

3

然冷卻，此時(shí)環(huán)境溫度保持20℃不變.[c鋼=0.46X10J/（kg-℃）]鋼件在冷

卻過(guò)程中放出了多少熱量？

【答案】6.21x107

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2.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1.5kg、初溫為90℃的水吸收9.45xlO’J的熱量后，

它的末溫為℃.[已知水的比熱容c=4.2x103J/(kg?℃)]

【答案】100

3.“早穿皮襖午穿紗，守著火爐吃西瓜”是對(duì)沙漠溫差的生動(dòng)描寫，而沿海地

區(qū)晝夜溫差則不大,這是因?yàn)樯笆c水的比熱容不同.已知砂石和水的比熱容

之比為1:4,砂石和水的密度之比為3:2,當(dāng)相同體積的砂石和水吸收相同的

熱量時(shí),它們升高的溫度之比為

【答案】8:3

4.樓房中的“暖氣”一般采用熱水循環(huán)的方式將熱帶到房屋中供暖,若暖氣

中50kg的水，溫度降低2℃,放出的熱量是J-[c水4.2xl0\j/

(kg-℃)]

【答案】4.2X105

5.天氣轉(zhuǎn)涼，喝牛奶前，可用熱水燙一下.用60℃的熱水加熱200g的袋裝

牛奶，使牛奶的溫度由15℃升高到45℃.已知牛奶的比熱容為2.1x101/

(kg,℃),熱損失不計(jì)，

(1)牛奶吸收的熱量是多少？

(2)加熱牛奶至少需要多少60℃的熱水？

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【答案】（1）1.26X104J（2）0.2kg

【實(shí)驗(yàn)練習(xí)】1.小姜利用如圖甲所示的裝置“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”

（1）需要的器材：相同規(guī)格的電加熱器、

（填測(cè)量工具）托盤天平（含秩碼）、水和煤油.

（2）選取兩個(gè)相同規(guī)格的電加熱器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：是為了通過(guò)比較來(lái)比較

物質(zhì)吸收熱量的多少.

（3）實(shí)驗(yàn)中選取初溫不同相同的水、和煤油，分別倒人燒杯中，用電

加熱器加熱，當(dāng)它們吸收相同的熱量時(shí)，通過(guò)比較比較不同物質(zhì)

吸熱能力的強(qiáng)弱.

（4）部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:（選填“水”

或“煤油”）的吸熱能力更強(qiáng).

加熱時(shí)間/min01234......10

水的溫度/七3034384246......70

煤油溫度/七1018263442......90

（5）不考慮經(jīng)濟(jì)成本，則（選填“水”或“煤油”）更適合作

為家中“暖氣”里運(yùn)輸能量的介質(zhì).

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束,另一組同學(xué)用如圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將分別裝有不同液

體的試管放在同-個(gè)燒杯中隔水加熱，相比于用兩個(gè)酒精燈分別加熱，這樣做

的好處是：

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(7)已知水的比熱容為4.2xlO3J/(kg?℃),則煤油的比熱容為J/

(kg?℃).

(8)為了比較兩種液體的吸熱本領(lǐng),小明提出兩種比較方案:①讓兩者升高相

同的溫度比較加熱時(shí)間;②讓兩者加熱相同時(shí)間比較升高的溫度.在兩種液體

都不沸騰的前提下你認(rèn)為可行的方案是(選填，“①”“②”或“①

和②”)

(9)圖丙是我國(guó)沿海地區(qū)和內(nèi)陸沙漠地區(qū)同一天氣溫變化曲線，請(qǐng)你判斷沿

海地區(qū)一天氣溫變化所對(duì)應(yīng)的曲線是(選填"A”或"B”)

【答案】(1)秒表(2)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短(3)質(zhì)量升高的溫度(4)水

(5)水

(6)被加熱的液體受熱均勻且易于控制相同的時(shí)間內(nèi)吸熱相等(7)2.1x10,

(8)①和②(9)B

2.小明用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”

(1)實(shí)驗(yàn)中需要控制一些條件相同，以下選項(xiàng)中不需要的是

A.酒精燈火焰的大小相同B.酒精燈里酒精的質(zhì)量相同

C.水和沙子的質(zhì)量相同D.燒杯的規(guī)格相同

(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，

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加熱時(shí)間/min01234

沙子2029384756

溫度/七

水2022242628

①加熱相同的時(shí)間，沙子的溫度上升得多,兩者吸收的熱量Q沙Q水（選

填“〉”“或“二”）

②升高相同的溫度,發(fā)現(xiàn)沙子用時(shí)短,說(shuō)明的吸熱本領(lǐng)強(qiáng)，

（3）小明還發(fā)現(xiàn)剛開(kāi)始加熱時(shí),沙子升溫速度比水小,可能的原因是

（4）夏天夜晚，小明赤腳走在海邊的沙灘上與走進(jìn)海水里相比，感覺(jué)

比較涼.

【答案】（1）B（2）@=②水（3）未充分?jǐn)嚢枭匙樱?）沙灘

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第2節(jié)分子動(dòng)理論的初步知識(shí)講義

一、物質(zhì)構(gòu)成

【課堂導(dǎo)入】物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？

1.人類物質(zhì)構(gòu)成的探索：

世界是由物質(zhì)構(gòu)成的，物質(zhì)是由極其微小的粒子構(gòu)成的，人們對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的

認(rèn)識(shí)在不斷地深入.

學(xué)說(shuō)發(fā)展：

＞五行說(shuō)：我國(guó)古代人們認(rèn)為自然界是由金木水火土五種基本物質(zhì)構(gòu)成的

＞樸素原子論:古希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為,物質(zhì)由不可分割的原子構(gòu)成,

原子不生不滅，構(gòu)成各種物體但原子沒(méi)有區(qū)別

＞近代原子論：19世紀(jì)初道爾頓提出現(xiàn)代原子論，認(rèn)為物質(zhì)世界的最小單

位是原子，原子不可被分割，物質(zhì)是由不同原子按不同比例結(jié)合而成的

＞現(xiàn)代原子論：常見(jiàn)的物質(zhì)是由大盤分子、原子等構(gòu)成的，原子還有內(nèi)部結(jié)

構(gòu)，它是由電子、質(zhì)子和中子等基本粒子構(gòu)成的

【注意】物理學(xué)中的分子W化學(xué)中的分子

學(xué)習(xí)化學(xué)的時(shí)候，我們知道物質(zhì)有的是由分子構(gòu)成的，有的是由原子構(gòu)成的.

但在物理學(xué)中為了方便研究熱學(xué)問(wèn)題，我們將分子、原子、離子等統(tǒng)稱為分

子.

2.分子的大小

如果把分子設(shè)想為球形，則其直徑只有約10一%,用肉眼是看不到的.平時(shí)一

個(gè)看似很小的物體中都包含大量的分子，如草葉上的一滴露珠中就含有約

10"個(gè)水分子，這么多的水分子，如果讓十億個(gè)人來(lái)數(shù)，每人每秒數(shù)10個(gè)水

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分子，也要晝夜不停數(shù)上3000年

【注意】常見(jiàn)的微小物體不是分子

分子的尺度很小，人們用肉眼和光學(xué)顯微鏡能觀察到的都不是分子，分子只

能用電子顯微鏡觀察到、細(xì)小的灰塵、空氣中極小的水珠、極細(xì)的鐵粉都是

微小的物體，而不是分子，它們?nèi)允怯纱罅糠肿訕?gòu)成的宏觀物體.

【例題】

1.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5um的顆粒物，能長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空

氣中，它在空氣中含量越高就代表空氣污染越嚴(yán)重，對(duì)人體健康和大氣環(huán)境

質(zhì)量的影響越大.PM2.5直徑小于等于m,PM2.5微粒

（選填“是”或“不是”）分子.

【答案】2.5xl（r不是

二、分子熱運(yùn)動(dòng)

【課堂導(dǎo)入】中午放學(xué)回家，聞到媽媽做菜的香味，路過(guò)燒烤攤會(huì)聞到烤肉

的味道，這些是什么原因呢？橡皮泥揉在一起后很難再分開(kāi)，又是什么原因

呢？

【課堂實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】用兩塊顏色不一樣的橡皮泥，讓同學(xué)相互擠壓，然后再設(shè)

法分開(kāi).

1.【實(shí)驗(yàn)探究】物質(zhì)的擴(kuò)散

（1）氣體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

【操作及現(xiàn)象】在透明的瓶中分別裝人空氣和二氧化氮?dú)怏w，抽去玻璃板后，

紅棕色的二氧化氮?dú)怏w逐漸上升到上面的瓶子中，最終混合在一起，最后顏

色變得均勻

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【分析】空氣和二氧化氮?dú)怏w彼此進(jìn)入對(duì)方

（2）液體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

【操作及現(xiàn)象】在裝有清水的玻璃筒底部注入藍(lán)色硫酸銅溶液.靜置幾天后,

清水與硫酸銅溶液的界面變得模糊，靜置幾周后整個(gè)玻璃簡(jiǎn)內(nèi)顏色變得均勻

【分析】水和硫酸銅溶液彼此進(jìn)入對(duì)方

（3）固體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)

【操作及現(xiàn)象】把磨得很光滑的鉛塊和金塊緊緊壓在一起，在室溫下放置五

年后再將它們切開(kāi)，發(fā)現(xiàn)它們互相滲人約1mm深

【分析】金和鉛彼此進(jìn)入對(duì)方

【結(jié)論】以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：氣體、液體、固體分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，

能彼此進(jìn)進(jìn)入分子的間隙中，即氣體、液體、固體會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象

［注意事項(xiàng)］要將密度較大的二氧化氮、硫酸銅溶液放在實(shí)驗(yàn)裝置的下部,

避免密度大的物質(zhì)下沉而不能充分說(shuō)明擴(kuò)散現(xiàn)象

2.擴(kuò)散現(xiàn)象：

定義：擴(kuò)散是指不同的物質(zhì)在互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象.擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明

一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng).

【注】通常來(lái)說(shuō)氣體擴(kuò)散最快，液體次之，固體最慢；

【拓展實(shí)驗(yàn)】分子之間有間隙

【操作及現(xiàn)象】取一個(gè)容積為100ml的試管，分別加入50ml的水和酒精，

然后顛倒搖勻，發(fā)現(xiàn)總體積減小，小于100ml

【分析】酒精分子和水分子彼此進(jìn)入對(duì)方，這一現(xiàn)象說(shuō)明水分子和酒精分子

間都是有間隙的；

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3.分子熱運(yùn)動(dòng)

(1)【實(shí)驗(yàn)探究】分子熱運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系

【操作及現(xiàn)象】取兩個(gè)相同的燒杯，分別裝入質(zhì)量相等的適量冷水和熱水，

用相同的滴管同時(shí)分別向兩個(gè)燒杯中滴入一滴紅墨水，發(fā)現(xiàn)熱水變紅快，冷

水變紅慢

【分析】紅墨水在熱水中擴(kuò)散得快是因?yàn)闊崴蟹肿舆\(yùn)動(dòng)較劇烈，在冷水中

擴(kuò)散得慢是因?yàn)槔渌蟹肿舆\(yùn)動(dòng)較緩慢

【結(jié)論】分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān):溫度越高，物質(zhì)擴(kuò)散得越快，分子

運(yùn)動(dòng)越劇烈

(2)分子熱運(yùn)動(dòng)的定義:一切物質(zhì)的分子都在丕停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng).這種

無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)叫作分子的熱運(yùn)動(dòng).

(3)分子熱運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)另一物體，溫度越高，其分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，即溫

度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志.

【注意】0分子停止熱運(yùn)動(dòng)

一切物質(zhì)在任何溫度下其分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，只是溫度不同時(shí)分

子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度不同.溫度低時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)相對(duì)緩慢，但不會(huì)停止,

更不能錯(cuò)誤地認(rèn)為。回時(shí)物質(zhì)的分子不再做熱運(yùn)動(dòng).

【辨析】機(jī)械運(yùn)動(dòng)與分子熱運(yùn)動(dòng)的比較

名稱機(jī)械運(yùn)動(dòng)分子熱運(yùn)動(dòng)

研究對(duì)象宏觀物體微觀分子

有無(wú)規(guī)律有規(guī)律可循單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)律可循

影響因素質(zhì)量、力和作用時(shí)間溫度與物質(zhì)的狀態(tài)

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【例題】1.（多選）下列說(shuō)法中正確的是（）

A.從煙肉里冒出的黑煙在空中飄蕩，這屬于擴(kuò)散現(xiàn)象

B.塵土飛揚(yáng)，說(shuō)明分子在不停地運(yùn)動(dòng)

C.彈簧能夠被壓縮，說(shuō)明分子間有空隙

D.炒菜比腌菜咸得快，說(shuō)明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈

【答案】AB

2.下列生活中的事例不能說(shuō)明分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是（）

A.端午節(jié)蒸粽子時(shí)，滿屋子都彌漫著粽香

B.將一勺糖放人一杯清水中，一段時(shí)間后整杯水都變甜了

C.打掃教室地面時(shí)，在陽(yáng)光下看到灰塵在空中飛舞

D.腌制臘肉時(shí)，將鹽涂抹在豬肉表面，幾天后整塊肉都變咸了

【答案】C

3.把兩滴墨水分別同時(shí)滴入盛有冷水和熱水的兩個(gè)玻璃杯中，比較兩杯水中

墨水?dāng)U散的快慢，由圖中信息可確定，溫度越高，擴(kuò)散越（選

填“快”或“慢”），進(jìn)而說(shuō)明，溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越

冷水熱水冷水熱水

開(kāi)始時(shí)10分鐘后

【答案】快劇烈

4.下列生活中的事例不能說(shuō)明分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是（）

A.端午節(jié)蒸粽子時(shí),滿屋子都彌漫著粽香

B.將一勺糖放人一杯清水中，一段時(shí)間后整杯水都變甜了

C.打掃教室地面時(shí)，在陽(yáng)光下看到灰塵在空中飛舞

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D.腌制臘肉時(shí)，將鹽涂抹在豬肉表面,幾天后整塊肉都變咸了

【答案】C

5.下列描述中屬于擴(kuò)散現(xiàn)象的是（）

A.桂花花香四溢B.雪花漫天飄舞

C.灰塵空中飛揚(yáng)D.江面霧氣彌漫

【答案】A

三、分子間的作用力

1.分子間的作用力

【情境探究】

（1）將兩個(gè)鉛柱底面削平，緊壓在一起，在下面吊重物不能把它們拉開(kāi)；

（2）將膠水涂抹在兩個(gè)物體表面，壓實(shí)后兩個(gè)物體被牢牢粘在一起；

（3）用很大的力去壓鐵塊，雖然鐵塊的形狀發(fā)生了變化，但是其體積卻沒(méi)

有發(fā)生變化；

（4）在注射器內(nèi)吸入一些水，堵住注射口并用力壓活塞，發(fā)現(xiàn)水的體積不

會(huì)明顯變??；

【分析】根據(jù)（1）、（2）中的現(xiàn)象可知，因?yàn)槲矬w的分子之間存在引力，

分子間的引力使兩個(gè)鉛柱或涂膠水的兩個(gè)物體結(jié)合在一起；根據(jù)（3）、（4）

中的現(xiàn)象可知雖然分子之間有間隙，但是要壓縮固體和液體卻很困難，這是

因?yàn)榉肿又g存在著斥力

2.類比理解分子間作用力的特點(diǎn)

分子間距離關(guān)系類比分析分子間作用力

分子間距離等于平衡距相當(dāng)于彈簧的自然伸長(zhǎng)引力等于斥力分子間作

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離狀態(tài)用力表現(xiàn)為零

分子間距離小于平衡距引力小于斥力，分子間作

相當(dāng)于壓縮彈簧

離用力表現(xiàn)為斥力

分子間距離大于平衡距引力大于斥力，分子間作

相當(dāng)于拉伸彈簧

離用力表現(xiàn)為引力

分子間距離大于10倍平相當(dāng)于彈簧被拉直，甚至分子間作用力十分微弱，

衡距離被斷可以忽略

3.對(duì)分子間引力和斥力的理解

（1）分子間的引力和斥力同時(shí)存在,當(dāng)物體被壓縮時(shí)，對(duì)外表現(xiàn)為斥力;當(dāng)

物體被拉伸時(shí)，對(duì)外表現(xiàn)為引力.

（2）不同物質(zhì)分子間的引力和斥力是不一樣的.例如,相同粗細(xì)的鐵繩和塑

料繩，塑料繩更容易被拉斷，是因?yàn)樗芰侠K中分子之間的引力遠(yuǎn)小于鐵繩中

分子之間的引力.

（3）分子間引力和斥力的作用范圍是很小的，只有分子彼此靠得很近時(shí)才能

產(chǎn)生，分子間的距離太大（大于平衡距離的10倍，如氣體分子間）時(shí)，分子間的作

用力就變得十分微弱，可以忽略；

4.分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)：

＞常見(jiàn)的物質(zhì)是由大量的分子構(gòu)成的一一分子間有間隙

＞構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)

＞分子間存在著引力和斥力

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5.物質(zhì)三態(tài)的微觀特征和宏觀特征

微觀特征宏觀特征

物

分子間分子間有無(wú)固定形有無(wú)固定體有無(wú)流動(dòng)

態(tài)分子熱運(yùn)動(dòng)情況

距離作用力狀積性

固只能在平衡位置

很小很大有有無(wú)

態(tài)附近振動(dòng)

既可以在一個(gè)位

液置上振動(dòng)，也可

較大較大無(wú)有有

態(tài)以移動(dòng)到另一位

置振動(dòng)

除碰撞時(shí)，均可

氣

很大很小以看成勻速直線無(wú)無(wú)有

態(tài)

運(yùn)動(dòng)

6.熱現(xiàn)象的微觀本質(zhì)

分子動(dòng)理論認(rèn)為，由于物體的分子熱運(yùn)動(dòng)受溫度影響會(huì)發(fā)生變化，而這些變化

又進(jìn)一步影響了分子間的距離和相互作用方式從而導(dǎo)致了

物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化.

【例題】1.如圖所示，熱熔法連接PPR管時(shí)、用熱熔器加熱

粗管端口內(nèi)層和細(xì)管端口外層,然后把細(xì)管推進(jìn)粗管，冷卻后兩根管子就連接

在一起很難被拉開(kāi)了，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明（）

A.分子是由原子構(gòu)成的B.分子是運(yùn)動(dòng)的

C.分子間存在引力D.分子間存在斥力

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2.把干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)下面，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù).使玻璃板水平接觸

水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)變大,原因是（）

A.分子之間存在間隙B.分子之間存在引力

C.分子在不停地運(yùn)動(dòng)D.分子之間存在斥力

【答案】B

3.成語(yǔ)"破鏡重圓〃源自唐代孟渠的《本事詩(shī)?情感》，記載了隋朝越國(guó)公楊素一

段成人之美的故事，流傳至今.但在現(xiàn)實(shí)生活中,破了的玻璃鏡是不能"重圓〃的,

其原因是（）

A.分子間的作用力因玻璃被打碎而消失

B.玻璃的分子間只有斥力沒(méi)有引力

C.玻璃碎片間的距離太大，大于分子間作用力起作用的距離

D.玻璃表面太光滑

【答案】C

4.如圖示意了某種物體常見(jiàn)三種狀態(tài)的微觀模型.以下說(shuō)法正確的是（）

A.甲狀態(tài)時(shí)，物體最容易被壓縮

B.物體從乙狀態(tài)到甲狀態(tài)，分子間的斥力變小

C.丙狀態(tài)時(shí),物體有流動(dòng)性

D.甲狀態(tài)時(shí)，分子的位置固定，不會(huì)運(yùn)動(dòng)

【答案】C

5.2022年3月23日下午，中國(guó)空間站“天宮課堂”開(kāi)展第二次太空授課活動(dòng),

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航天員老師王亞平用水將兩個(gè)塑料板連接起來(lái)，搭建了一座液體橋，如圖所示.

水在兩板之間連接成為橋，這說(shuō)明（）

A.分子之間有引力B.分子之間有斥力

C.物質(zhì)由大量分子組成D.水分子在不停地運(yùn)動(dòng)

【答案】A

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第3節(jié)內(nèi)能講義

【課堂導(dǎo)入】物體的動(dòng)能與勢(shì)能，引入到分子之間的動(dòng)能和分子的勢(shì)能

一、內(nèi)能

1.定義：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫作物

體的內(nèi)能。

2.單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J.

3.對(duì)內(nèi)能的理解：

（1）指物體的內(nèi)能，是物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，

屬于宏觀概念；

（2）一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能，根據(jù)分子動(dòng)理論可知，一切物體

的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且分子間存在著相互作用的引力和斥力，

無(wú)論物體處于何種狀態(tài)、何種形狀、溫度高低都是如此.因此，一切物體在任

何情況下都具有內(nèi)能.

4.影響因素：

（1）質(zhì)量：質(zhì)量越大，分子數(shù)目趟多，分子動(dòng)能和勢(shì)能總和越大，物體的

內(nèi)能越大；

（2）溫度：溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，其內(nèi)能越大；

（3）狀態(tài)：同種物質(zhì)，溫度、質(zhì)量不變時(shí)，狀態(tài)改變，分子間距離改變，

分子勢(shì)能改變，內(nèi)能改變；

（4）體積：物體體積變化，分子間距離變化，分子勢(shì)能變化，內(nèi)能變化；

（5）物質(zhì)種類：不同物質(zhì)的分子，分子間作用力不同，溫度、質(zhì)量相同時(shí)，

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它們的分子勢(shì)能不同，內(nèi)能不同；

5.物體內(nèi)能改變的宏觀表現(xiàn)：

（1）溫度變化：物體溫度升高，內(nèi)能增大;溫度降低，內(nèi)能減??；

（2）物態(tài)變化：例如，晶體熔化內(nèi)能增加，凝固形成晶體內(nèi)能減小;

6.內(nèi)能和機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系:

名稱內(nèi)能機(jī)械能

物體所有分子的動(dòng)能與勢(shì)能的總物體所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的

定義

和總和

物體的質(zhì)量、速度、高度、

影響因物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)、體積、

材料

素物質(zhì)種類

與彈性形變的程度

區(qū)別

研究對(duì)

微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體

象

（1）物體運(yùn)動(dòng)時(shí)、被舉高時(shí)、

存在條（1）永遠(yuǎn)存在；

發(fā)生彈性形變時(shí)；

件（2）永不為零

（2）可以為零

（1）物體無(wú)論是否具有機(jī)械能，一定具有內(nèi)能；

聯(lián)系

（2）物體的內(nèi)能和機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化

【例題】1.關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.一切物體都具有內(nèi)能

B.物體的內(nèi)能增加，溫度一定升高

C.0℃時(shí)物體沒(méi)有內(nèi)能

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D.物體的溫度不變，它的內(nèi)能一定不變

【答案】A

2.下列關(guān)于內(nèi)能的說(shuō)法中，正確的是（）

A.熱水中每個(gè)水分子都具有較大的內(nèi)能

B.南極的冰沒(méi)有內(nèi)能

C.一杯水的溫度升高時(shí)，內(nèi)能增加

D.溫度高的水的內(nèi)能比溫度低的水的內(nèi)能大

【答案】C

3.關(guān)于內(nèi)能和機(jī)械能的下列說(shuō)法中，不正確的是（）

A.內(nèi)能和機(jī)械能各自包含動(dòng)能和勢(shì)能，因此，它們是一樣的

B.運(yùn)動(dòng)物體的內(nèi)能和機(jī)械能均不為零

C.一個(gè)物體的機(jī)械能可以為零，但它的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零

D.物體的機(jī)械能變化時(shí)，它的內(nèi)能可以保持不變

【答案】A

二、物體內(nèi)能的改變（重點(diǎn)考查）

1.熱傳遞改變物體的內(nèi)能

【課堂導(dǎo)入】冬天用暖水袋、發(fā)燒時(shí)用毛巾降溫、喝熱水時(shí)杯臂會(huì)燙；

【歸納】溫度不同的物體相互接觸時(shí)發(fā)生熱傳遞，能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低

溫物體，即熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能；

（1）定義：溫度不同的物體相互接觸時(shí)能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體的

能量傳遞；

（2）條件：不同物體或同一物體的不同部分之間存在溫度差

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（3）方向：由高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體或由物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部

分，直至溫度相同，即沒(méi)有溫度差

（4）本質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)移，能量的形式未發(fā)生改變

【拓展】熱傳遞的三種方式：

＞傳導(dǎo)：傳導(dǎo)是指熱量由固體物體的高溫區(qū)域傳遞到低溫區(qū)域的過(guò)程。傳導(dǎo)

的機(jī)制是通過(guò)固體物質(zhì)內(nèi)部的分子或原子之間的碰撞和運(yùn)動(dòng)來(lái)傳遞熱量。

傳導(dǎo)的速度取決于物質(zhì)的熱導(dǎo)率和溫度梯度。

＞對(duì)流：對(duì)流是指流體（液體或氣體）中的熱量傳遞過(guò)程。對(duì)流的機(jī)制是通

過(guò)流體的流動(dòng)來(lái)傳遞熱量，它分為自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流兩種類型。自然對(duì)

流是指流體在溫度和密度差異作用下自發(fā)產(chǎn)生的對(duì)流現(xiàn)象,而強(qiáng)制對(duì)流是

通過(guò)外力（如泵或風(fēng)扇）來(lái)推動(dòng)流體流動(dòng)實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

＞輻射：輻射是指熱量通過(guò)電磁波的方式傳遞。輻射的機(jī)制是物體因溫度而

發(fā)射出來(lái)的電磁波，這些波長(zhǎng)在太陽(yáng)光譜的紅外區(qū)域。輻射傳熱對(duì)于真空

和非金屬材料來(lái)說(shuō)是主要的熱傳遞方式。

2.做功改變物體的內(nèi)能

【課堂導(dǎo)入】搓手，擠壓礦泉水瓶使瓶蓋蹦出

（1）物體對(duì)外做功：物體溫度降低，內(nèi)能減少；

（2）外界對(duì)物體做功：物體溫度上升，內(nèi)能增加；

（3）實(shí)質(zhì)：其他形式的能與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化；

【特別提醒】對(duì)物體做功W物體內(nèi)能增加

不是任何情況下對(duì)物體做功都能改變物體的內(nèi)能.例如，用手托起物理課本,

雖然人對(duì)課本做了功，但課本的內(nèi)能沒(méi)有增加，增加的是課本的機(jī)械能.

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3.熱傳遞和做功改變物體內(nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系：【重點(diǎn)記】

改變內(nèi)能的區(qū)別聯(lián)系

兩種萬(wàn)衣實(shí)質(zhì)常見(jiàn)方式舉例做功和熱傳遞

生活中的燒、都可以改變物

高溫物體放

烤、烙、炒，體的內(nèi)能，且

熱傳遞能量的轉(zhuǎn)移熱，低溫物體

生產(chǎn)中的“淬效果相同.某

吸熱

火"等物體的內(nèi)能發(fā)

壓縮體積、摩打氣簡(jiǎn)打氣、生改變，可能

擦生熱、鍛鉆木取火、來(lái)是通過(guò)熱傳遞

打物體、彎折回多次彎折鐵改變的，也可

其他形式的

物體等絲等能是通過(guò)做功

能與內(nèi)能之

做功改變的，或兩

間的相互轉(zhuǎn)

裝開(kāi)水的暖水者都有，若不

化

體積膨脹等瓶?jī)?nèi)的氣體將知道具體過(guò)程

瓶塞沖開(kāi)等則無(wú)法確定內(nèi)

能的改變方式

4.溫度、熱量與內(nèi)能三者之間的區(qū)別與聯(lián)系【重點(diǎn)記】

溫度熱量?jī)?nèi)能

宏觀上：表示物林的冷構(gòu)成物體的所有分

區(qū)概熱程度；微觀上：反映在熱傳遞過(guò)程中，子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)

別念物體中分子熱運(yùn)動(dòng)的傳遞能量的多少能與分子勢(shì)能的總

劇烈程度和

第24頁(yè)共27頁(yè)

用"降低""升高〃"降低用"放出""吸收"等用"有""具有！"改

表

到""升高到""是"等表表述，屬于過(guò)程量變〃"增加"減少〃等

述

述，屬于狀態(tài)量表述，屬于狀態(tài)量

單

攝氏度（團(tuán)）焦耳（J）焦耳（J）

位

聯(lián)系溫度反映內(nèi)能的大小，熱量反映內(nèi)能的變化量

個(gè)