1、1 九年级第一章 分子动理论 内能 热机 考点一考点一 分子动理论分子动理论 分 子 动 理 论 物质是由_ 组成的 分子的体积（d10 10m）和质量（m1026kg）均很小；肉眼及光学显 微镜看不到分子； 组成物质的分子 在永不停息的做 _ （1）扩散：定义：_在相互接触时，彼此进入对方的现象；扩散现 象说明：A分子间有_；B分子在_；固、 液、气都可扩散，不同状态间也可扩散；扩散速度与_有关； （2）热运 动：_运动； （3）分子具有动能； 分子间存在相互 作用的_和 _ （1）分子间的引力和斥力是_存在的； （2）分子间引力和斥力的大小由 _决定；当分子间的距离 d分子间平衡距离 r，
2、引力斥力； dr 时，引力斥力，表现为斥力；dr 时，引力斥力，表现为引力； 当 d10r 时，分之间无力的作用； （3）分子具有势能； 易错点：易错点： 1 分子运动与物体运动要区分开： 肉眼能看到的都是物体的运动， 分子的运动是一种微观运动， 肉眼是看不到的；物体运动的快慢与分子运动的剧烈程度无关； 2扩散现象与分子无规则运动的关系： 导致 说明 分子的无规则运动扩散现象 分子的运动导致扩散现象，而扩散现象反映了分子的无规则运动，并且扩散越快，说明分子的无规则运 动越剧烈；分子的运动是一种微观运动，肉眼是看不到的，而扩散现象是由于分子的无规则运动所引起 的一种宏观现象，可以观察的到； 3同
3、种物质间不会发生扩散，如冷水和热水混合； 例题例题 1：2016 年 9 月，一群蜜蜂飞入新北区一处民宅民警将装有蜂蜜的木桶置于 宅 门 外，蜜蜂陆续飞入桶中下列现象中，与此原理相同的是（ ） A煮稀饭时米粒在水中翻滚 B用鼻子鉴别醋和酱油 C固体、液体很难压缩 D两个铅柱压紧后粘在一起 例题例题 2：两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮（NO2）气体，用玻璃板隔开后按图示水平放 置，抽去玻璃板保持两瓶口紧贴静置较长时间后，两瓶中气体颜色变得相同已知瓶中 NO2气体的密度 比瓶中空气的大，下列说法正确的是（ ） A此现象能说明分子间存在相互作用的引力 B此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成
4、因相同 C颜色变得相同后，瓶中气体分子停止运动 D颜色变得相同后，左侧瓶中气体密度变大 例题例题 3：下列关于分子的说法中，正确的是（ ） A所有物质的分子都是规则排列的 B在 0时，所有物质的分子都停止了运动 C分子之间的引力和斥力总是同时存在 D固体的分子间只有引力，没有斥力 空气 NO2 气体气体 玻璃板 2 考点二考点二 内能内能 1内能的定义及影响内能大小的因素内能的定义及影响内能大小的因素 内能定义 物体内部_分子做无规则运动的_和分子间相互作用_的总和叫做内能 易错点：易错点： （1）_都具有内能（无论温度高低） ； （2）内能与机械能的区别：机械 能是宏观的，是物体做机械运动时
5、具有的动能和势能的总和它的大小与物体的质量，相 对位置和速度有关；内能是微观的，是物体内部所有分子动能和势能的总和内能大小 取决于物体的温度、质量、种类、结构和状态；分子的无规则运动是分子在物体内的运 动，而不是物体的整体运动；一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零， 在一定条件下，机械能可能为零 影响因素 _、_、种类、结构和_； 2改变内能的方式改变内能的方式 改变方式 做功 热传递 条件 两物体间存在_ 内能变化 外界对物体做功，物体内能_；物 体对外界做功，物体内能_； 高温物体放出热量，内能_；低温 物体吸收热量，内能_； 实质 内能与其它形式能的_ 内能的_ 实例 钻木取
6、火、摩擦生热、搓手 晒太阳、烧水、哈气取暖 联系 热传递和做功在改变物体内能上是_的 易错点：易错点：热传递时，内能从_物体传递给_物体，而不是从内能大的物体传递给内能小的物体； 3热量热量 定义 在_过程中，_多少叫做热量，用符号 Q 表示 单位 焦耳（符号：J） 易错点易错点 热量是一个过程量，随热传递的产生而出现、终止而消失；物体本身并没有热量，具有 内能，不能说某个物体“具有”或“含有”热量，更不能说“比较”两物体热量的多少，只 能说物体“吸收”或“放出”了热量； 4温度、内能、热量温度、内能、热量 性质 关系 举例 温度 状态量 物体温度升高，内能增加，不一定吸热 钻木取火、摩擦生热
7、 热量 过程量 物体吸收热量，温度不一定升高 晶体熔化、水沸腾 物体吸收热量，内能不一定增加 对试管内的水加热，水蒸气将软木塞冲出 内能 状态量 物体内能增加，温度不一定升高 晶体熔化、水沸腾 物体内能增加，不一定吸收热量 钻木取火、摩擦生热 例题例题 4：下列事例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ） A用力搓手，手会发热 B用炉灶烧水，水温升高 3 C气缸内气体被压缩，温度升高 D用锯条锯木头，锯条温度升高 例题例题 5：下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（ ） A0的冰没有内能 B冬天搓手取暖是利用做功来改变内能 C物体温度越高，所含热量越多 D物体的机械能越多，其内能就越
8、多 例题例题 6：如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿 后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，下列关于瓶内气体说法正确的是（ ） A气体对瓶塞做功，气体的内能减少 B瓶塞对气体做功，气体的内能减少 C气体对瓶塞做功，气体的内能增加 D瓶塞对气体做功，气体的内能增加 例题例题 7：下列关于温度、热量和内能说法正确的是（ ） A热量总是从高温物体传给低温物体 B物体从外界吸收了热量，温度一定升高 C物体的温度越高，具有的热量越多 D物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量 考点三考点三 内能的获得内能的获得燃烧燃烧 能 量 转 化 化学能内能 热值 定义 某种燃料_时放出
9、的_与其_之比，叫做热值 单位 J/kg 或 J/m3 公式 Q q m 放 或 Q q V 放 意义 热值表示了不同燃料在完全燃烧时将化学能转变成内能的本领大小 如： 汽油的热值是 4.6107J/kg，其意义是：_ 特性 易错点：热值是燃料的一种特性，这种特性与燃料是否完全燃烧、燃烧时放出的热量的 多少及燃料的质量_，只与燃料的_有关 应用 液态氢的热值大，常用做火箭的燃料 燃烧放热计算 放热公式 Qmq 放 或QVq 放 吸热效率 Q Q 吸 放 、QQ 吸放 、 Q Q 吸 放 例题例题 8： 2016 年 8 月，我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“
10、墨 子号” 发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ） A较小的密度 B较大的比热容 C较低的沸点 D较高的热值 例题例题 9：关于热值的下列说法中正确的是（ ） A 燃料燃烧时，随着不断放热，它的热值越来越小 B 采取措施使燃料燃烧更充分，就可以提高燃料的热值 v 4 C 任何燃料实际燃烧时放出的热量，都比按热值计算出来的数值小 D 煤油的热值比酒精大，就是说煤油完全燃烧放出的热量比酒精多 例题例题 10：某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油” 的热值（如图） ，甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及 待测燃料的质量也相同 通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温
11、（均未达到沸点）t甲t乙t丙，可以粗略知道它们的热值 q 大 小关系为：_ （填选项编号） Aq甲q乙q丙 Bq甲q乙q丙 Cq甲q乙q丙 例题例题 11：如图所示是一种新能源可燃冰2017 年 5 月 l8 日，我国在南海开采可燃冰获得成功！1m3可 燃冰可分解释放约 168m3的天然气，可燃冰属于_（选填“可”或“不可” ）再生能源完全燃烧 168m3 的天然气可以释放的热量为_J，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为_t 的水由 20加热到 70，q天然气4 107J/m3，c水4.2 103J/（kg） 考点四考点四 内能的获得及利用内能的获得及利用热传递热传递 1物体的吸热能力物体的
12、吸热能力 （1）物体的吸热能力与物体的_、_、_有关； （2）探究不同物质的吸热能力 比较吸热能力 强弱的方法 加热相同的时间（加热时间长短反映吸收热量的多少）比较_，_的吸 热能力弱；加热使之升高相同的温度，比较加热时间，_的吸热能力弱； 科学方法 控制变量法、_ 实验结论 物体的吸热能力与质量、温度变化、_有关 2比热容比热容 定义 某种物质在温度升高时，_与它的_之比，叫做这种 物质的比热容用符号 c 表示 单位 _，符号：_ 定义式 Q c m t 物理意义 比热容是表示物体_的物理量 水的比热容 4.2103J/(kg)的物理意义：_水温度升高或降低 1所吸收或放出 的_为 4.2
13、103J； 物质特性 易错点：比热容是物质的一种特性，大小与物体的_、_有关，与吸热放热、 质量、温度变化、密度、体积、形状等_ 水的比热容大 冷水作为冷却液；热水取暖；对气温的影响，如：沿海地区温度变化小，内陆 温度变化大； 甲乙丙 酒精 温度计 水 煤油 温度计 水 汽油 温度计 水 5 吸放热公式 吸放热公式：_；吸热公式：_；放热公式：_； 热平衡方程：_，若放出热量全部被吸收，则：_； 易错点：易错点： 比热容并不随热量、 质量和温度的变化量而发生改变， 所以不能说明比热容 c 与 Q、 m、 t 有关， 也不能说 c 与 Q 成正比， 与 m 和 t 的乘积成反比 对于质量相同的不
14、同物质， 吸收或放出相同的热量时， 比热容小的物质温度变化大 例题例题 12：用如图的装置先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小多次实验表 明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ） A水比煤油的比热容大 B加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了使水和煤油受热均匀 C实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间 D相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后，煤油比水升高的温度大 例题例题 13：关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ） A比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关 B同种物质质量越大比热容就越大 C因为水
15、的比热容较大所以比较适合做冷却剂 D物质的状态发生变化时其比热容一般不变 例题例题 14：下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ） A夏天在地上洒水会感到凉快 B北方楼房内的“暖气”用水作为介质 C海边昼夜温差变化比沙漠中小 D生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度 例题例题 15：两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ） A质量大的金属块的比热容一定大 B质量大的金属块的比热容一定小 C质量大的金属块的比热容可能大 D两个金属块的比热容有可能相同 例题例题 16：小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲） ，以探究水和煤油的吸热能力 （1）本实验需要用到天平这一
16、测量工具，目的是_ （2）加热 10min，水吸收的热量_（填“大 于” 、 “小于”或“等于” ）煤油吸收的热量 （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度 随加热时间变化的图像（如图乙） ，由图像可知， 水的沸点是_，煤油的比热容是_J/ （kg） c水4.2 103J(kg) （4）若本次实验共消耗酒精 20g，则这些酒精完 全燃烧发出的热量是_J （q酒3.0 107J/kg） 考点五考点五 内能的利用内能的利用热机热机 定义 通过燃料燃烧获取_并转化为_的装置 原理 水 煤 油 98 78 68 88 5101520 温度/ 时间/min 108 水 煤油 甲 乙 玻璃棒 6 种类
17、 最早的热机是_；蒸汽轮机；内燃机；喷气发动机；火箭发动机 内 燃 机 定义 利用燃料在汽缸内燃烧，产生的燃气直接推动_做功的装置 种类 汽油机、柴油机 结构 气缸、活塞、进气、排气门、曲轴、连杆、飞轮、火花塞（喷油嘴） 工作 过程 吸气冲程（汽油机吸入_，柴油机吸入的只有_） ；压缩冲程 （_转化为_，压缩冲程末汽油机火花塞放电点燃燃料，柴油机喷油嘴喷出雾 状柴油） ；做功冲程（_转化为_，汽油机点火方式为点燃式，而柴油机则是 压燃式） ；排气冲程，将气缸内废气排出汽缸 易错易错 点点 一个工作循环，有_个冲程每完成一个工作循环，活塞往复运动_次，曲轴连杆 转与飞轮转_周， 对外做功_次 只
18、有做功冲程自发完成， 其它三个冲程靠_ 完成 易错点：识别内燃机的四个冲程易错点：识别内燃机的四个冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 例题例题 17：下列所示的工具工作过程中使用热机的是（ ） A自行车 B柴油车 C脚踏船 D皮筏艇 例题例题 18：下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中将机械能转化为内能的是（ ） A B C D 例题例题 19：在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法正确的是（ ） A燃气的内能减少，温度升高 B燃气的内能增加，温度升高 C燃气的内能减少，温度降低 D燃气的内能增加，温度降低 例题例题 20：水沸腾时壶盖被顶起，这个过程
19、内能转化为 能，热机的_冲程中能量的转化形式与 此相同 7 例题例题 21：一台四冲程柴油机的曲轴转速是 3000R/min，它 1 秒钟对外做功_次；它在吸气冲程中，吸 入汽缸里的物质是_ 例题例题 22： 如图为四缸发动机 工作原理：内燃机通过连杆 把四个汽缸的活塞连在一 根曲轴上，并使各汽缸的做 功过程错开，在飞轮转动的 每半周里，都有一个汽缸在 做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作 （1） 发动机在做功冲程里， 高温、 高压的燃气推动活塞向下运动， 对外做功， 同时将_能转化为_能； （2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如图表所示其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作
20、 容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积 S 和活塞上下运动的距 离（既冲程长 l） 转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数该发动机在 1s 内做功_J，单缸排量 V=_L在每个做功冲程里，发动机做功 W=_J； （3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为 W=pV，式中 p 表示燃气对活塞的压强，则 p=_Pa； ； （4）如图为发动机在做功冲程中的示意图下面给出了公式 W=p V 的证明，请将推导过程补充完整（要求 各表达式均用 S、l 或 p 表示） ： 设活塞的面积为 S，冲程长为 l，燃气对活塞的压强为 p，则燃气对活塞的压力 F=_，燃气对活塞 所
21、做的功 W=_，又根据数学知识可知发动机的单缸排量 V=_，故 W=pV 考点六考点六 热机效率热机效率 定义 热机所做_与所用燃料_之比叫做热机效率； 公式 有用功的计算：可用_，或_； 燃料完全燃烧放出的能量：_； 几种热机的 效率 热机的效率总_；蒸气机的效率：6%15%；汽油机的效率：20%30%；柴油机 的效率：30%45% 热机效率低 的原因 燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、克服摩擦做功而消耗的能量、废气带走 的热量（这个是主要的） ； 提高效率的 方法 使燃料充分燃烧；尽量减小各种热量损失；保持良好的润滑、减小摩擦；充分利 用废气的能量，提高燃料的利用率， 热机的危害
22、 废气污染；噪声污染；温室效应；热岛效应的元凶； 例题例题 23：如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ） A25% B35% C40% D75% 8 例题例题 24：为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（ ） A让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全 B在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失 C尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D尽量增加热机的工作时间 例题例题 25： 2017 年 5 月 5 日，我国自主研制的新一代喷气式大型客机 C919 成功首飞，揭开了中国民用飞机 发展史上崭新的一页，C919 空载质量为 60t，轮胎与地面接触总面积为 0.5m2，在空中以 90m/s 的速度水平 方向匀速飞行 80min， 受到的阻力为 1.2 105N （g 取 10N/kg） 求： （1） C919 空载停在机场的水平地面上时， 对地面产生的压强是多少？（2）飞行过程中发动机的功率是多少？（3）若发动 机的效率为48%， 飞行80min过程中消耗燃油的质量是多少？ （q燃油4.5 107J/kg）