中考物理一轮复习讲测练专题03 内能（讲练）（教师版）

这是一份中考物理一轮复习讲测练专题03 内能（讲练）（教师版），共24页。试卷主要包含了了解，理解，掌握等内容，欢迎下载使用。

专题03 内能（讲练）

1.了解：分子间相互作用力与固液气三态的关系；热量的概念；热传递的概念；比热容的概念。
2.会：利用分子热运动解释问题；利用分子间相互作用力解释问题；比热容的简单计算；利用比热容解释问题。
3.理解：分子热运动理论；分子间相互作用力；内能的概念。
4.掌握：改变物体内能的两种方式。

一、思维导图

二、知识梳理
知识点一：分子热运动与分子间相互作用力
1.分子热运动
（1）分子动理论：物质是由分子和原子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间有间隙。
（2）热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
（3）扩散：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象，固体、液体和气体都能发生扩散现象，温度越高，扩散越快。
2.分子间作用力
分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。当固体被压缩时，分子间距离变小，分子作用力表现为斥力；当固体被拉伸时，分子间距离变大，作用力表现为引力。
如果分子间距离很大，作用力几乎为零，可以忽略不计；因此，气体具有流动性，也容易被压缩。
液体间分子之间距离比气体小，比固体大，液体分子之间的作用力比固体小，没有固定的形状，具有流动性。
要点诠释：
1.物体内部大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。温度的高低是物体内分子热运动剧烈程度的标志。温度越高，分子热运动越剧烈，扩散越快。
2.分子之间的引力和斥力同时存在，只是对外表现不同：
（1）当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为斥力。
（2）当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为引力。
3.分子动理论的基本观点：（1）常见物质是由大量的分子、原子构成的；（2）物质内的分子在不停地做热运动；（3）分子之间存在引力和斥力。
4.正确理解扩散现象：（1）扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象；（2）影响扩散快慢的因素：温度；（3）扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
知识点二：内能
1.内能：物体内部所有分子热运动的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
(1)分子动能：分子在永不停息地做着无规则的热运动。物体内大量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高，分子运动得越快，它们的动能越大。同一个物体（物态不变），温度越高，内能越大。
（2）由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，其内能会发生变化。所以分子势能与物体的体积有关。
（3）物体内能的大小：物体的内能与物体的质量、温度、体积及物态有关。
一切物体中的分子都在做永不停息的做无规则运动，分子间都有分子力的作用，无论物体处于何种状态，是何形状与体积、温度是高是低都是如此。因此，一切物体在任何情况下都具有内能。
2.内能的改变：改变物体内能的方法有热传递和做功；热传递是能量的转移，做功是能量的转化。这两种方法对改变物体内能是等效的。
1）做功：外界对物体做功，物体的内能会增大（例如：摩擦生热）；物体对外做功，物体内能会减小（例如：通过活塞向盛有水的烧瓶里打气，当活塞从瓶口跳起时，烧瓶中出现“白雾”）。实质：能量从一种形式的能（其它形式的能）转化为另一种形式的能（内能）。
2）热传递：只要物体之间或同一物体的不同部分间存在着温度差，就会发生热传递，直到温度变得相同(即没有温度差)为止。物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减小。
3.热量（Q）：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量；在国际单位制中，热量单位是焦耳，符号是J。
4.内能与机械能是两种不同形式的能量，它们之间是可以相互转化的。整个物体可以处于静止状态，没有动能；整个物体也可以处于相对高度为零的位置而没有势能，但它一定具有内能。物体可以同时具有内能和机械能。
5．热量、温度和内能：“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。
1）热量是一个过程量，只有发生了热传递过程，有了内能的转移，才能讨论热量问题。所以物体本身没有热量，不能说某个物体具有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小。
2）内能是一个状态量，但是它具有不可测量性，所以不能说物体具有多少的内能。
3）在热传递过程中，热量从高温物体传到低温物体，而不能说将高温物体的温度传递给了低温物体。
要点诠释：
1.内能与温度：同一个物体，它的温度越高，内能越大。物体的温度升高，内能增加，内能增加，温度不一定升高，如：晶体熔化的过程，物体吸收热量内能增加，但是温度不变。
2.热传递：
（1）发生条件：温度差。
（2）方向：能量从高温物体传递到低温物体。
（3）结果：物体温度相同。
（4）实质：内能的转移。
3.热量：热传递中，传递的能量的多少叫热量。即“热量”是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”了热量，不能说物体含有热量。热量的单位是焦耳（J）
4.做功：外界对物体做功，物体内能增加；物体对外界做功，物体内能减小。做功的实质是能量的转化。
知识点三：比热容
1.比热容
（1）在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。温度不同的两个物体相互接触，高温物体内能减少，低温物体内能增大；对物体做功时，物体内能会增大，物体对外做功时，物体内能会减少。
（2）比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
（3）水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
2.热量的简单计算
热量的计算：(1)吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量。
c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)）
m—质量，单位：千克（kg）
△t—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t0—初始温度、t—末温。
要点诠释：
1.比热容是物质本身的一种性质：
（1）同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改变无关。
（2）同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。
2.水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。主要表现：
（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。
（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。

考点一：分子热运动理论与扩散现象
【备考方略】
1.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则运动叫做分子的热运动。物质分子的热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
2.分子热运动与扩散现象：扩散现象是指不同物质相互接触时，可以彼此进入对方中去的现象，扩散现象是分子热运动的结果。
（1）扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质间是不能发生扩散现象的。例如：冷热水混合，虽然冷水分子和热水分子都能彼此进入对方，但不是扩散现象。
（2）扩散现象能反映分子的无规则运动。而灰尘颗粒、大雾中的微粒及烟尘中的微粒等肉眼能观察到的分子聚合体在外力下的机械运动，都不是扩散现象。
（3）扩散是人能够直接观察或感知到的宏观现象；分子的无规则运动是微观现象，人无法直接观察。因此不能说“观察到分子无规则运动”，或“分子的扩散现象”。
【经典例题】（2021·湖南怀化市中考真题）下列现象中与分子热运动有关的是（ ）。
A．余音绕梁 B．尘土飞扬 C．桂花飘香 D．大雪纷飞
【答案】C。
【解析】A．余音绕梁是指声波在空气中传播，不是分子热运动，故A不符合题意；
B．尘土飞扬，尘土是大颗粒，不是分子，故不是分子热运动，故B不符合题意；
C．桂花飘香，是气味分子在运动，故C符合题意；
D．大雪纷飞，雪不是分子，故不是分子热运动，故D不符合题意。故选C。
【举一反三】
1．（2021·湖北随州市·中考真题）初三总复习阶段，善于思考的乐乐同学结合生活现象对分子动理论有了一些新的思考其中说法错误的是（　　）。
A．春雨润万物，冬雪披素衣。由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态；
B．5月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，这不属于分子热运动；
C．临近中午，食堂菜香四溢，香味分子跑到空气分子的间隙中去了；
D．我看着照片中满池的荷花，仿佛嗅到了荷花的芬芳，这属于扩散现象
【答案】D。
【解析】A．雨雪为同一物质不同状态，是由于水分子间距不同，故A正确，不符合题意；
B．杨花飞絮随风舞，杨花不是分子，这不属于分子热运动，故B正确，不符合题意；
C．食堂菜香四溢，香味分子不断运动，跑到空气分子的间隙中，故C正确，不符合题意；
D．看着照片中满池的荷花，荷花不是实物，所以没有扩散，故D错误，符合题意。故选D。
2．（2021·湖北宜昌市中考真题）腌制咸鸭蛋需要较长的时间，鸭蛋逐渐变咸，这是______现象，而炒菜时加盐可以很快使菜变咸，说明这种现象与______有关。
【答案】扩散；温度。
【解析】[1]腌制咸鸭蛋需要较长的时间，盐才能通过蛋壳进入到鸭蛋中，鸭蛋逐渐变咸，这是扩散现象。
[2]炒菜时温度高，加盐时扩散进行的较快，可以很快使菜变咸，说明这种现象与温度有关。
3．（2021·四川凉山彝族自治州中考真题）劣质的油性油漆、板材、涂料剂等材料含有较多的甲醛、笨、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋会造成室内环境污染。这是因为有毒有机物分子都在做永不停息的______，这种现象在夏天时特别严重，因为______越高，分子运动越剧烈。
【答案】无规则运动；温度。
【解析】[1]有毒有机物分子在做永不停息的无规则运动，那么有毒有机物会进入空气中，造成污染。
[2]在夏天，分子的无规则运动会更剧烈，分子的运动受温度的影响，温度越高，分子运动越剧烈。
考点二：分子间相互作用力
【备考方略】
邻近分子间同时存在相互作用的引力和斥力；实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力；分子间的引力和斥力都跟分子间距离有关系。
1．固体中分子之间的距离小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振动，所以既有一定的体积，又有一定的形状。
2．液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可在某个位置附近振动，分子群却可以相互滑过，所以液体有一定的体积，但有流动性，形状随容器而变化。
3．气体分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动．所以气体既没有固定的体积，也没有同定的形状，可以充满能够达到的整个空间。
4．同体物质很难被拉伸，是因为分子间存在着引力的缘故；液体很难被压缩，是因为分子间存在着斥力的原因。液体能保持一定的体积是因为分子间存在着引力的原因。
【经典例题】（2021·福建中考真题）小华在家学做菜，厨房里菜香四溢，这个现象说明（　　）。
A．分子间存在空隙 B．分子间存在引力
C．分子间存在斥力 D．分子不停地做无规则运动
【答案】D。
【解析】分子在永不停息的做无规则运动，这是分子的扩散现象，小华在家学做菜，厨房里菜香四溢，这个现象说明分子不停地做无规则运动，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
【举一反三】
1．（2021年江苏省徐州市中考物理试题）有人做了这样一个实验：把金片和铅片紧压在一起，放置5年后再将它们分开，可以看到它们相互进入约1mm，这个实验说明（　　）。
A．分子是由原子构成的 B．分子是运动的
C．分子间存在引力 D．分子间存在斥力
【答案】B。
【解析】金片和铅片紧压在一起，5年后发现它们彼此进入了对方，说明组成物质的分子在永不停息的做无规则的热运动。故B正确；ACD错误。故选B。
2．（2021年辽宁省葫芦岛市中考物理试题）如图是一个香炉，点燃炉内的蜡烛，加热香薰液，香薰液汽化后房间充满了香气，这是______现象。蜡烛熔化产生的蜡液会向下流动，是由于受向下的______力作用，蜡液凝固后会粘在炉上，是因为分子间存在______。

【答案】扩散；重；引力。
【解析】[1]香薰液汽化后房间充满了香气，这是香薰液分子运动到了房间的空气中，是扩散现象。
[2]由于受重力作用，蜡烛熔化产生的蜡液会向下流动。
[3]由于分子间存在相互的引力，所以蜡液凝固后会粘在炉上。
3．（2021·湖北十堰市）小红经常帮妈妈做饭，她发现厨房里有许多与物理有关的知识。在端午节帮妈妈煮粽子过程中，她总结的一些说法，其中错误的是（ ）。
A．能闻到粽子的香味是扩散现象；
B．煮粽子的过程是利用热传递的方法提高了粽子的内能；
C．用高压锅能更快煮熟粽子，是因为锅内气压增大，水的沸点升高；
D．剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在斥力
【答案】D。
【解析】A．能闻到粽子的香味是由于分子的无规则运动产生的扩散现象，故A正确，A不符合题意；
B．改变物体的内能有两种方法，分别是：做功和热传递。煮粽子的过程是利用热传递的方法提高了粽子的内能，故B正确，故B不符合题意；
C．水的沸点与气压有关，气压越高，水的沸点越高。用压锅能更快煮熟粽子，是因为锅内气压增大，水的沸点升高，故C说法正确，故C不符合题意；
D．剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在引力，故D错误，D符合题意。故选D。
考点三：内能的概念
【备考方略】
1.内能是物质分子的热运动能量，是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成，储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能、等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关，物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能，动能和势能的总和叫做内能。
理解物体内能时，要注意以下三点：
(1)内能是指物体的内能，不是分子的，更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。
(2)任何物体存任何情况下都有内能。
(3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小，不能确定这个物体具有的内能究竟是多少，因为内能是物体的所有分子具有的总能量，宏观量度比较困难。
2.影响内能的因素：
(1)温度是影响物体内能最主要的因素，同一个物体，温度越高，它具有的内能就越大，物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。
(2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时，物体的质量越大，也就是分子的数量越多，物体的内能就越大。
(3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时，物体的休积越大，分子间的势能越大，物体的内能就越大。
(4)同一物质，状态不同时所具有的内能也不同。
3.内能和机械能的区别：

4.综上所述，可以用“温度不能传、热量不能含、内能不能算”作概括。
【经典例题】（2021·湖南常德市中考真题）关于热和能，下列说法中正确的是（　　）。
A．热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体；
B．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大；
C．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能；
D．物体内能增加，一定是外界对物体做了功
【答案】B。
【解析】A．热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，而不是温度，故A错误；
B．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，不断吸热，温度不变，但是内能变大，故B正确；
C．内燃机的压缩冲程，压缩气体，对气体做功，主要通过做功增加了汽缸内物质的内能，故C错误；
D．物体内能增加，不一定是外界对物体做了功，可以是从外界吸收了热量，故D错误。故选B。
【举一反三】
1．（2021·山东东营市·中考真题）下列说法正确的是（　　）。
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多；
B．物体的温度不变，它的内能一定不变；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量；
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】C。
【解析】A．燃料燃烧放出热量的多少，与燃料的热值、质量和燃烧程度有关，故A错误；
B．晶体熔化时，物体不断吸热，其内能增大，但是温度保持熔点不变，故B错误；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能外界对物体做了功，故C正确；
D．热量是从高温物体向低温物体传递的，或者从物体的高温部分传向低温部分，内能大的物体温度不一定高，故D错误。故选C。
2．（2021年辽宁省营口市中考物理试题）下列关于内能、热量等说法正确的是（　　）。
A．汽油机的做功冲程中机械能转化为内能；
B．端午节粽叶飘香是扩散现象；
C．烧水是通过做功的方式改变水的内能；
D．物体温度越高，含有的热量越多
【答案】B。
【解析】A．汽油机的做功冲程中是将内能转化为机械能，故A错误；
B．端午节粽叶飘香是由于分子在做不停息地无规则运动导致的扩散现象，故B正确；
C．烧水的过程中，水吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变水的内能，故C错误；
D．热量是一个过程量，只能说“吸收”（或“放出”）了多少热量，不能用“含有”、“具有”等词，故D错误。故选B。
3．（2021年贵州省黔西南州中考物理试题）凝胶暖手宝美观小巧、方便安全，受同学们喜爱。首次使用前，用热水烫几分钟，使里面的凝胶由固态变成液态。当气温降低需要使用时，只需用手掰动几下里面的小铁片就能取暖了。下列分析中错误的是（　　）。
A．凝胶的比热容较大，相同质量降低相同的温度放出的热量较多；
B．凝胶由固态变成液态要放出热量；
C．固态的凝胶也具有内能；
D．暖手时，通过热传递使手的内能增加
【答案】B。
【解析】A．根据题意知道，暖手宝取暖，应用的应是凝胶的比热容较大的特点，即相同质量降低相同的温度放出的热量较多，故A正确，不符合题意；
B．由固态变成液态是熔化过程，需要吸收热量，故B错误，符合题意；
C．一切物体都有内能，所以，固态的凝胶也具有内能，故C正确，不符合题意；
D．暖手时，通过热传递使手的温度升高，内能增加，故D正确，不符合题意。故选B。
考点四：改变物体内能的方式
【备考方略】
改变物体的内能的方式：做功和热传递。
1.做功可分为两种情况，一是物体对外做功，物体自身的内能会减少。如为药爆炸后产生的燃气将子弹推出后，燃气的内能会减少，将内能转化为机械能；二是外界对物体做功，物体自身的内能会增加，如压缩空气后，空气的温度会升高，将机械能转化为内能。
常见现象有：冬天搓手取暖、用砂轮磨刀、太空中的星体碎片坠入大气层成为流星、用打气筒给轮胎打气、反复弯折铁丝弯折处变热、汽缸内气体被压缩温度升高；钻木取火、水蒸汽对壶盖做功导致水的内能减小等。
2.热传递改变物体的内能。如将手放在暖气片上，手会觉得暖和；用热水袋焐手；晒太阳觉得暖和；将水烧热；铁锅烫手；将食物放人入冰箱内冷却；太阳将棉被晒得暖乎乎的等。
【经典例题】（2021·广西中考真题）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是（　　）。
A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手；
B．冬天，搓手可以使手暖和；
C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温；
D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽
【答案】B。
【解析】常钻木取火，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通做功的方式改变内能。
A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故A不符合题意；
B．冬天，搓手可以使手暖和，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通做功的方式改变内能，故B符合题意；
C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故C不符合题意；
D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故D不符合题意。故选B。
【举一反三】
1．（2021·青海中考真题）下列实例，通过做功改变物体内能的是（　　）。
A．晒太阳 B．搓手取暖 C．用电褥子取暖 D．向双手哈气取暖
【答案】B。
【解析】A．改变物体内能的两种方法是做功和热传递，晒太阳是通过热传递的方法改变物体内能的，故A不符合题意；
B．搓手取暖，此时克服摩擦力做功，故是通过做功的方法改变物体内能的，故B符合题意；
C．用电褥子取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故C不符合题意；
D．向双手哈气取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故D不符合题意。故选B。
2．（2021·黑龙江中考真题）下列说法正确的是（　　）。
A．内燃机消耗的燃料越多，其效率越高；
B．物体吸收热量，其温度一定升高；
C．外界对物体做功，物体内能可能增加；
D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体
【答案】CD。
【解析】A．内燃机消耗的燃料越多与效率无关，效率是有用的能量占总能量的比例，故A错误；
B．物体吸收热量，其温度不一定升高，比如晶体熔化时吸收热量，温度不变，故B错误；
C．外界对物体做功，物体内能可能增加是正确的，故C正确；
D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体是正确的，故D正确。故选CD。
3．（2021·四川内江市·中考真题）小丹同学在笔记本上记录了以下四条结论，其中错误的是（　　）。
A．煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
B．家用洗衣机是典型的热机；
C．受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态；
D．物体是由大量分子组成的
【答案】B。
【解析】A．常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的，所以，煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，故A正确，不符合题意；
B．家用洗衣机是利用电动机工作的，热机会产生大量的废气，排放大量的热量，故B错误，符合题意；
C．物体受平衡力的作用，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故C正确，不符合题意；
D．由分子动理论知道，物质是由大量分子组成，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动， 故D正确，不符合题意。故选B。
考点五：比热容的概念与应用
【备考方略】
1.一定质量的某种物质在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容，用符号c表示。
比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说，比热容的大小只与物质的种类及其状态（固态、液态和气态）有关，与物质的质量、温度的变化无关。
在国际单位制中，比热容的单位是：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。
2.比热容的大小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。如果物质的状态改变了，比热容的大小随之改变，如水变成冰。
3.水的比热容较大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
水比热容大的特点，在生产生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。
4.比热容的应用
（1）与质量相同的其他物质相比，水的比热容在常见的物质中是比较大的。动物体中70%左右是水，例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收(或放出)相同的热量，升高(或降低)的温度相对较小。体型较大的温血动物体内水分多，对维持自身的体温有优势。
（2）水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热水的好处是由于相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过散热器来取暖。
（3）炒栗子时里面加沙子有何作用?炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。
（4）城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩大水域面积，大大改善了市民的居住环境，让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较大，吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小，有恒温作用。
（5）夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小。因此，池水的温度比混凝土低，所以在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。
【经典例题】（2021·四川成都市·中考真题）成都正以新发展理念创建公园城市，让市民可以出门见绿意，抬头望雪山。对下列美好生活场景的分析，正确的是（　　）。
A．春天，蒲江品茗春茶暖；热茶暖手，是通过做功改变手的内能；
B．夏天，龙泉戏水浸心凉；水比岸边石头凉，说明水的比热容小；
C．秋天，新都赏桂满城香；花香袭人，是分子无规则运动的结果；
D．冬天，郫都望雪西岭上；山顶积雪常年不化，积雪的内能为零
【答案】C。
【解析】A．热茶暖手是茶将热量传递给手，是通过热传递改变手的内能，故A错误；
B．水比岸边石头凉，是因为水的比热容大，与其它物质相比，相同质量的水在吸收相同热量时，水升温慢，故B错误；
C．花香袭人是花香分子进入鼻子，是分子无规则运动的结果，故C正确；
D．所以物体不论温度高低具有内能，所以雪的内能不为零，故D错误。故选C。
【举一反三】
1．（2021·江苏扬州市中考真题）在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子几十次，细沙温度升高，这是用______方法使沙子内能增大，泡沫塑料的作用是______ ，如果换成水做该实验，升温不明显是因为水的______大。
【答案】做功；防止热量散失；比热容。
【解析】[1][2]在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子，细沙温度升高，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能，包裹一层泡沫塑料可以防止热量散失。
[3]如果换成水做该实验，水的比热容比较大，吸收相同的热量，升高的温度较低，升温不明显。
2．（2021·湖南常德市·中考真题）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（　　）。

A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小；
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
【答案】D。
【解析】A．加热器相同，说明加热器相同的时间内释放的热量相同，加热时间相同，故吸收的热量是相同的，故A错误；
B．加热时间相同，吸收相同的时间内，a升温快，说明a的比热容比较小，故B错误；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，a的比热容大，故C错误；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，升温比较慢，故b的比热容大，故D正确。故选D。
3．（2021·四川泸州市·中考真题）位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是（　　）。

A．湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的；
B．戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的；
C．高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的；
D．烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
【答案】A。
【解析】A．光在从水中斜射入空气中传播时，传播方向发生改变，发生折射，但人总以为光是沿直线传播的，人看到的只是湖底的虚像，比实际的湖底要浅，故A正确；
B．蓝色玻璃只能透过蓝色光，荷叶反射的绿色光不能透过蓝色墨镜，故游客看到荷叶是黑色的，故B错误；
C．高楼在湖面的像是它在湖面的倒影，是平面镜成像，是由于光在湖面发生反射形成的，故C错误；
D．湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的大。质量相同是水和鹅卵石，吸收相同的热量，比热容大的水温度升高的少，所以湖中水温低，故D错误。故选A。
考点六：比热容相关计算
【备考方略】
热量的简单计算
热量的计算：(1)吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量。
c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)）
m—质量，单位：千克（kg）
△t—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t0—初始温度、t—末温。
【经典例题】（2021·四川成都市·中考真题）小帆在老师指导下，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)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J
即酒精灯在8min内放出的热量为3.36×104J，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104J。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×3×107J/kg=1.2×105J
那么酒精灯的加热效率；故D错误。故选C。
【举一反三】
1．（2021·浙江宁波市·中考真题）某品牌电热水壶的铭牌（部分内容）如表所示。当该电热水壶正常工作时，至少需要______s才能把质量为2.0kg、初温为25℃的水加热到100℃。（水的比热容为）
容量
2.0L
额定电压
220V
额定功率
1500W
【答案】420。
【解析】由表中数据知，该电热水壶的额定功率为P＝1500W。将质量为2.0kg、初温为25℃的水加热到100℃，水吸收的热量
故该电热水壶正常工作时，把质量为2.0kg、初温为25℃的水加热到100℃至少需要的时间为
。
2．（2021·湖南郴州市中考真题）小明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃（未沸腾），共燃烧了7g酒精[c水=4.2103J/（kg℃，酒精的热值为q=3107J/kg]。则（　　）。
A．水吸收的热量是2.94×107J，效率为14%；
B．水吸收的热量是2.94×104J，效率为14%；
C．水吸收的热量是2.94×107J，效率为1.4%；
D．水吸收的热量是2.94×104J，效率为1.4%
【答案】B。
【解析】A C．水吸收的热量是
；故A错误；C错误；
B D．燃料完全燃烧释放的热量为
效率为
故B正确；D错误。故选B。
3．（2021年内蒙古赤峰市中考物理试题）把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是______℃，沸腾过程的特点是______；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是______J。（）

【答案】98；继续吸热，温度保持不变；。
【解析】[1]液体沸腾时保持不变的温度叫沸点，由图像可知，水的沸点是98℃。
[2]从时刻开始，虽继续加热，但水的温度保持不变，故沸腾过程的特点是继续吸热，温度保持不变。
[3]这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是
。
考点七：比较物质吸热能力
【备考方略】
1.实验内容
【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一种液体（如煤油）。
【实验步骤】一、按图组装器材。

二、取质量相同的水和煤油（60g），常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液体的温度，并计入表格。
三、点燃酒精灯，同时给水和煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。
四、实验表格（参考数据）
物质种类
质量/g
初温/°C
末温/°C
温升/°C
加热时间（min）
水
60
20
40
20
5
煤油
60
20
56
36
5
…





五、整理器材。
【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较大。

2.考查内容
考查方向
解答思路
两套装置相同目的
在相同时间内，液体吸收热量相同
控制两种装置相同的量
保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温
实验方法
控制变量法
两种液体吸收热量能力是通过什么反映的
温度升高值
实验中不停搅拌液体的目的
液体上下温度均匀
如果要使水和煤油的最后温度相同如何操作
给水继续加热
温升相同那种液体吸收热量多
水
哪种液体的吸热能力强
水
表示不同物质吸热能力的物理量
比热容
吸收热量计算
利用比热容公式进行计算
安装顺序
自下而上
【典型例题】（2021·青海中考真题）“水与食用油”是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，他设计了如下探究实验：
（1）取两个相同的试管，分别装入______相等、初温相同的水和食用油；
（2）将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将实验装置固定在铁架台上，如图甲所示。打开加热开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是______℃；

（3）小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过分析可知，在相同时间内______的温度变化大，可得出______的吸热本领大。
【答案】质量；67；食用油；水。
【解析】（1）[1]为了探究水的吸热本领比食用油的吸热本领大，取两个相同的试管，根据控制变量的要求，分别装入质量相等、初温相同的水和食用油。
（2）[2]温度计的分度值为1，示数如图乙所示，其读数是67。
（3）[3][4]小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过图像可知，在相同时间内吸收相同的热量，食用油的温度变化大，根据 可得出水的比热容大，即水的吸热本领大。

【举一反三】
1．（2021·内蒙古中考真题）为了比较不同物质的吸热能力，小阳取来相同规格的两个电加热器、完全相同的两个烧杯、温度计，分别对甲、乙两种液体加热，装置如图所示。实验前应保证甲、乙两种液体的________相同；实验时小阳每隔1min记录一次液体的温度，记录结果如下表，通过分析表中数据可知________液体的比热容较小。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲液体温度/℃
20
30
40
50
60
乙液体温度/℃
38
46
54
62
70

【答案】质量；甲。
【解析】[1]比较物质吸热能力的2种方法：
①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），吸收热量多的吸热能力强；
②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，温度变化小的吸热能力强。
根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故在此实验中除了控制装置相同外，还控制甲乙液体的质量相同。
[2]分析实验数据可知，加热时间相同，吸收的热量相同，乙的温度变化小，则乙液体吸热本领强，即乙液体的比热容较大，甲液体的比热容较小。
2．（2021·云南昆明市·中考真题）图是探究“物质吸热规律”的实验装置：

（1）取质量相同的水和煤油分别放入两个______的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；
（2）取相同质量的水和煤油的目的，是为了______（选填“便于比较”或“控制变量”）；
（3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；
（4）如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量为。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用______（用已给物理量写出表达式）分别进行计算，得到的______水和煤油、温度升高______吸收的热量，就可以进行比较了。
【答案】相同；相同；控制变量；加热器；；1kg；1℃。
【解析】（1）[1][2]根据控制变量法，应控制实验器材相同，即相同的容器，用相同的酒精灯进行加热，升高相同的温度，看加热时间长短来比较吸热能力。
（2）[3]根据控制变量，需取相同质量的水和煤油的，使变量为加热时间。
（3）[4]相同的酒精灯因各种因素也很难控制加热效果相同，但电加热器是浸没在液体中，且加热功率相同，因此为控制让煤油和水吸收的热量相同，电加热器优于酒精灯。
（4）[5][6][7]根据题目所给物理量，要衡量水和煤油谁的吸热能力更强即比较煤油和水的比热容大小，只需要计算每千克煤油和水，升高1℃所需要的热量即可，而电加热发热等于液体吸热，根据比热容计算公式有
计算得。
3.（2020·镇江）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。