浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)通關(guān)課件第十六講分子運(yùn)動(dòng)論內(nèi)能熱量與熱機(jī)

一、分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)

1.物質(zhì)是由分子（或原子、離子）等微觀粒子構(gòu)成的。

2.分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)（即熱運(yùn)動(dòng)）。分子的熱運(yùn)動(dòng)宏觀表現(xiàn)為擴(kuò)散。擴(kuò)散的方向總是從高濃度向低濃度進(jìn)行。

3.分子間存在間隔。一般情況下，同種物質(zhì)分子間隔大?。簹鈶B(tài)＞液態(tài)＞固態(tài)（水例外），氣態(tài)時(shí)分子間距大約是固液態(tài)分子間距的10倍。

4.分子間存在相互作用力（包括引力和斥力），其相互作用力的大小與分子的勢(shì)能有關(guān)。二、內(nèi)能與熱量

1.物體內(nèi)部大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的能叫做內(nèi)能（俗稱熱能）。內(nèi)能即物體內(nèi)部大量分子運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和。物體的溫度越高，其內(nèi)部的分子運(yùn)動(dòng)越快，內(nèi)能就越大。

注意點(diǎn)：內(nèi)能增加時(shí)物體的溫度不一定升高，如冰塊熔化時(shí)吸熱，內(nèi)能增加，但溫度不變。

2.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式。對(duì)物體做功時(shí)物體內(nèi)能增加，其實(shí)質(zhì)是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能；物對(duì)外做功時(shí)內(nèi)能減少，其實(shí)質(zhì)是物體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。熱傳遞的形式有傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射三種。熱傳遞的方向是從物體的高溫端傳向低溫端或者從高溫物體傳向低溫物體。熱量指熱傳遞過程中物體吸收或放出的能量的多少。熱量的多少與內(nèi)能的大小沒有直接聯(lián)系。三、比熱容與熱量計(jì)算

四、燃燒與熱機(jī)

3.初中階段提及的熱機(jī)主要是內(nèi)燃機(jī)中的汽油機(jī)。汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括汽缸、活塞、連桿、曲軸、火花塞和兩個(gè)氣門。工作一周期曲軸轉(zhuǎn)2圈，每半圈為一個(gè)沖程，每個(gè)周期有吸氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程。其中只有做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程。知識(shí)點(diǎn)一

分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)

如圖所示，將兩個(gè)表面光滑清潔的鉛塊放在一起擠壓后，發(fā)現(xiàn)它們會(huì)結(jié)合在一起。這個(gè)現(xiàn)象說明________________。想把這個(gè)實(shí)驗(yàn)做成功，要利用鉛塊較軟的特點(diǎn)并且要用力擠壓，據(jù)此你推想分子間作用力的一個(gè)特點(diǎn)是_________________________________________________

。分子間存在引力

分子間的引力只有在分子間距很小的情況下才起作用解題思路

將兩個(gè)表面光滑清潔的鉛塊放在一起擠壓后，發(fā)現(xiàn)它們會(huì)結(jié)合在一起，這個(gè)現(xiàn)象說明分子間存在引力。要利用鉛塊較軟的特點(diǎn)并且要用力擠壓，它們才會(huì)結(jié)合在一起，說明分子間的引力只有在分子間距很小的情況下才起作用。

方法歸納

當(dāng)分子間距大到一定值時(shí)，分子間的作用力不起作用。

易錯(cuò)誤區(qū)

深刻理解分子之間的作用力是解答本題的關(guān)鍵。知識(shí)點(diǎn)二

內(nèi)能與熱量

【安徽】下列關(guān)于功、內(nèi)能和熱量的描述中，正確的是(

)

BA.物體的溫度不變，內(nèi)能一定不變B.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能C.溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多D.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞[解析]

解題思路內(nèi)能的多少與物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)，溫度不是決定物體內(nèi)能大小的唯一因素，還應(yīng)考慮其他因素；改變物體內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式，這兩種方法是等效的；同一物體，溫度高時(shí)含有的內(nèi)能（而不是熱量）一定比溫度低時(shí)多，熱量不是狀態(tài)量，不能說含有或者具有熱量；熱傳遞的條件是有溫度差，熱傳遞時(shí)，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，熱量從高溫物體傳給低溫物體，但內(nèi)能小的物體溫度可能比內(nèi)能大的物體溫度高，因此熱量也可能由內(nèi)能小的物體傳給內(nèi)能大的物體。

方法歸納

本題涉及的知識(shí)有改變物體內(nèi)能的兩種方式，內(nèi)能與熱量、溫度的聯(lián)系與區(qū)別。

易錯(cuò)誤區(qū)

物體吸熱或升溫，內(nèi)能一定增大；但物體吸收熱量，溫度不一定升高，例如晶體熔化時(shí)要吸熱，其內(nèi)能增加但溫度不變。知識(shí)點(diǎn)三

比熱容與熱量計(jì)算

0.112

知識(shí)點(diǎn)四

熱機(jī)（汽油機(jī)）的工作過程

【濱州】汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖所示為四沖程汽油CA.甲沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

B.乙沖程是排氣沖程C.丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D.丁沖程是吸氣沖程機(jī)的工作循環(huán)示意圖。下列說法中不正確的是

(

)

[解析]

解題思路熱機(jī)的工作包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。圖甲：氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)行，汽缸容積減小，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；圖乙：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，汽缸容積減小，是排氣沖程；圖丙：氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)行，汽缸容積增大，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；圖?。哼M(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)行，汽缸容積增大，是吸氣沖程。

方法歸納

準(zhǔn)確判斷內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程以及對(duì)涉及能量轉(zhuǎn)化的兩個(gè)沖程的理解是解題的關(guān)鍵。要結(jié)合火花塞的工作情況、氣門和活塞運(yùn)動(dòng)的情況進(jìn)行判斷。

易錯(cuò)誤區(qū)

無法將圖片所示情況與各自的工作沖程對(duì)應(yīng)起來。

閱讀材料，回答下列問題：圓球形的水滴

小明早晨在上學(xué)的途中發(fā)現(xiàn)停留在樹葉上的露珠都是圓圓的。他把這一現(xiàn)象告訴了小紅，小紅興奮地說：“對(duì)，我也發(fā)現(xiàn)了。還有自來水龍頭里滯留著的水滴也是呈圓球形落下來的?！毙∶髡f：“水滴為什么呈圓球形呢？”

他們查閱、分析了大量有關(guān)資料。得知：水滴的表面被一層看不見的繃緊的表皮覆蓋著。在水的里面，每個(gè)分子都受到來自周圍各個(gè)方向的同樣大小的力的牽拉。但是在水面上，和空氣接觸的方向沒有拉力的作用。也就是說，只有朝水的內(nèi)側(cè)拉的力在起作用。這個(gè)力會(huì)使水面變小，所以水滴就變圓球形了。有些體重較輕的小動(dòng)物和昆蟲可以在水面上行走，就是利用了水的表面張力。

這激起了兩人的好奇心，他們想：水的表面張力會(huì)被破壞嗎？小明認(rèn)為會(huì)，小紅則表示懷疑。于是他們決定用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。先在臉盆中倒上水，在水面上放幾個(gè)用電光紙剪成的小人。然后拿一塊肥皂接觸水面中心，小人立刻向四周散開。

為什么會(huì)這樣呢？原來，肥皂和洗滌劑中含有堿，它們能破壞水的表面張力。當(dāng)肥皂溶于水后，這部分肥皂水的表面張力突然減小，于是小人就向著表面張力大的方向移動(dòng)。（1）根據(jù)材料，將空格補(bǔ)充完整：表面張力是液體內(nèi)部的分子把表面層分子向________拉的力所引起的，表面張力使水的表面盡可能地變____，最后變成______形。液體內(nèi)小圓球解題思路

在液體的里面，每個(gè)分子都受到來自周圍各個(gè)方向的同樣大小的力的牽拉。在液體表面上，和空氣接觸的方向沒有拉力的作用。也就是說，只有液體內(nèi)部的分子把表面層分子向液體內(nèi)部拉的力的作用。這個(gè)力就是表面張力，這個(gè)力會(huì)使水面變小，最后變成圓球形。（2）用鋁箔剪一艘小船，在鋁箔上鉆一小孔，將一小塊肥皂插進(jìn)小孔，把船放進(jìn)干凈的水里，小船就會(huì)向前進(jìn)，你能解釋一下其中的道理嗎？[答案]

當(dāng)肥皂溶于水后，改變了水的表面張力，于是小船就向著表面張力大的方向移動(dòng)。解題思路

肥皂和洗滌劑中含有堿，它們能破壞水的表面張力。當(dāng)肥皂溶于水后，這部分肥皂水的表面張力突然減小，于是小船就向著表面張力大的方向移動(dòng)。

方法歸納

此題屬于信息給予題，需要認(rèn)真閱讀，并具有一定的分析能力和歸納總結(jié)能力。將題目中給予的信息與平時(shí)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合起來答題即可。

易錯(cuò)誤區(qū)

受太多信息干擾，對(duì)如何答題無從下手。

考點(diǎn)范圍

分子間的作用力。拓展訓(xùn)練1.【百色】如圖所示的各種情景，其中屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能的是(

)

BA.滑下滑梯B.給水加熱C.壓縮點(diǎn)火D.搓手取暖2.【廣州】水的比熱比煤油的大。如圖所示，用規(guī)格相同的兩試管分別裝上質(zhì)量相同的煤油和水，隔著石棉網(wǎng)同時(shí)對(duì)兩試管加熱，下列圖像中能大致反映該實(shí)驗(yàn)情況的是

(

)

A.

B.

C.

D.

√3.【無錫】關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法中正確的是(

)

AA.物體的溫度升高，內(nèi)能增大B.物體的溫度越高，所含的熱量越多C.物體的內(nèi)能增大，一定是從外界吸收了熱量D.物體的溫度不變，其內(nèi)能就一定不變4.【上?！績蓚€(gè)質(zhì)量不同的金屬塊，放出相同的熱量，降低相同的溫度，則(

)

BA.質(zhì)量大的金屬塊的比熱容一定大

B.質(zhì)量大的金屬塊的比熱容一定小C.質(zhì)量大的金屬塊的比熱容可能大

D.兩個(gè)金屬塊的比熱容有可能相同5.【南昌】汽油機(jī)在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時(shí)氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是

(

)

DA.溫度降低，內(nèi)能增大

B.溫度不變，內(nèi)能不變C.溫度升高，內(nèi)能增大

D.溫度降低，內(nèi)能減小6.【嘉興】如圖所示，在大口厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，并滴入幾滴酒精，塞緊塞子后，用氣筒往瓶內(nèi)打氣，當(dāng)塞子跳出時(shí)，看到瓶口有白霧出現(xiàn)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析中錯(cuò)誤的是

(

)

BA.往瓶內(nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)瓶內(nèi)氣體做功B.往瓶內(nèi)打氣時(shí)，瓶內(nèi)氣體內(nèi)能變小C.瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)氣體溫度降低D.瓶塞跳出時(shí)，瓶內(nèi)氣體對(duì)外做功7.用來取暖的一種熱水袋如圖所示。它的表面有很多長條狀的橡膠突起部分，這些突起部分相互平行且突起的高度較大，做成這種外形的主要目的是

(

)

A.使熱水袋美觀大方，起到裝飾作用B.使熱水袋能同時(shí)具有傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射的傳熱功能C.這種突起具有良好的彈性，在外界壓力作用下容易發(fā)生彈性形變，以防止在某種重壓下所灌熱水將熱水袋脹破D.減小熱水袋與人體的直接接觸面積，以降低熱水袋的放熱速度，實(shí)現(xiàn)緩慢放熱√

D

9.如圖所示為四沖程汽油機(jī)的其中一個(gè)沖程的工作情況剖面圖。（1）該沖程是______沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況是__________________。做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（2）判斷汽油機(jī)工作時(shí)處于哪一個(gè)沖程的重要依據(jù)是各部件的工作狀態(tài)。從圖中可發(fā)現(xiàn)，該沖程中活塞的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開_____運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)?jiān)購膱D中找出其中一種結(jié)構(gòu)的工作狀況：__________________________________________________。向下

火花塞正處于點(diǎn)火狀態(tài)（或兩氣門都處于關(guān)閉狀態(tài)等）

一樣多乙

較低溫度時(shí)升溫快，較高溫度時(shí)升溫減慢（2）求煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量。

（4）求煤爐燒水時(shí)的熱效率。

走進(jìn)重高

水

干泥土

冰

銅

砂石

鋁

DA.陽光照射下，干泥土比濕泥土升溫慢B.因?yàn)樗谋葻崛葺^大，所以沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差大C.同種物質(zhì)狀態(tài)改變，比熱容不變D.質(zhì)量相同的鋁塊和銅塊升高相同的溫度，鋁塊吸收的熱量多2.【成都】小李喜歡喝咖啡，沖調(diào)咖啡時(shí)總能聞到濃濃的香味。下列關(guān)于咖啡的說法中不正確的是

(

)

AA.咖啡在變冷的過程中，內(nèi)能不斷增加B.咖啡在變冷的過程中，以熱傳遞的方式改變了內(nèi)能C.咖啡香飄四溢是擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子在運(yùn)動(dòng)D.咖啡的溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈3.【北京】密封的燒瓶中裝有某種氣體，如圖所示，圖中的黑點(diǎn)表示氣體分子，用抽氣筒抽出該燒瓶中部分氣體后仍密封，下列示意圖中能正確描述燒瓶內(nèi)剩余氣體分子的是

(

)

CA.

B.

C.

D.

4.【婁底】如圖所示，在一個(gè)配有活塞的厚玻璃瓶內(nèi)放一小團(tuán)硝化棉，迅速下壓活塞，硝化棉燃燒。下列說法中正確的是

(

)

DA.迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃燒B.通過此實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證熱傳遞能改變物體的內(nèi)能C.硝化棉燃燒，是因?yàn)榛钊c玻璃筒壁摩擦生熱使空氣的溫度升高D.硝化棉燃燒，是因?yàn)橄聣夯钊倪^程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使筒內(nèi)空氣的溫度升高5.關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，下列說法中正確的是(

)

C

A

B

A

9.【雅安】近期科學(xué)家發(fā)明了一種單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)，它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同，在第四沖程結(jié)束后，立刻向汽缸內(nèi)噴水，水在高溫汽缸內(nèi)迅速______（填物態(tài)變化名稱）成高溫、高壓水蒸氣，推動(dòng)活塞再次做功，在水蒸氣推動(dòng)活塞做功的過程中主要的能量轉(zhuǎn)化情況是__________________，從而提高了熱機(jī)的效率。汽化內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能10.【綿陽】為了比較水和空氣對(duì)牛奶的冷卻效果，某小組的同學(xué)進(jìn)行了如下的探究實(shí)驗(yàn)：將一盒牛奶分別裝入兩個(gè)相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在空氣中，其他條件均相同，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們每隔一定時(shí)間記錄一次插在甲、乙兩瓶牛奶中的溫度計(jì)示數(shù)如下表所示：時(shí)間

024681012141618甲

70605347423937353433乙

70656158555250484746（1）甲、乙兩瓶中的牛奶質(zhì)量應(yīng)該______。（2）本次實(shí)驗(yàn)中，小王發(fā)現(xiàn)______________的冷卻效果更好。相等水（或甲瓶）（3）通過分析，小王又發(fā)