九年级物理热和能人教实验版知识精讲

用心 爱心 专心 九年级物理九年级物理热和能热和能人教实验版人教实验版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容 热和能 二 重点 难点 1 知道一切物质都是分子组成 知道扩散现象 分子间有相互作用的引力和斥力 2 知道物体的内能和改变内能的方法 三 知识点分析 一 分子热运动 1 物质是由分子组成的 2 扩散现象 扩散 两种物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做扩散 扩散现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 温度越高 扩散越快 3 分子间有相互作用的引力和斥力 二 内能 1 内能 物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能 2 一切物体都有内能 三 内能的改变 1 做功改变物体的内能 对物体做功 物体的内能会增加 物体对外做功时 本身的内 能会减少 2 热传递改变物体的内能 在热传递的过程中 高温物体放热 内能减少 温度降低 低温物体吸热 内能增加 温度升高 3 热量 在热传递的过程中 传递的能量的多少叫做热量 用 Q 表示 用心 爱心 专心 典型例题典型例题 例 1 长期堆放煤的墙角 墙壁的内部也会变黑 说明其原因 解题指导 解题指导 墙壁的内部变黑 说明黑色的煤分子进入墙壁的内部 这种现象是由于分 子无规则运动造成的 煤的分子处于永不停息的无规则运动之中 当煤与墙壁接触时 会有一些煤的分子进 入墙壁 同时 墙壁上的石灰等物质的分子也会进入煤炭 开始阶段 进入墙壁内部的煤 分子不会多 进入墙壁也不会太深 长时间地让煤与墙相接触 进入墙壁内部的煤分子会 增多 使墙壁内部发黑 例 2 一根铁棒很难被压缩是因为分子之间存在 力 铁棒又很难被拉长是因为分 子之间存在 力 选题目的 选题目的 本题用于考查分子动理论的初步知识 考查理解分子之间作用力的特点 考查应用分子动理论的初步知识解释物理现象的能力 解析 解析 根据分子动理论的知识可知 分子之间存在着相互作用的引力和斥力 铁棒很 改变内能 增 大减 小 做 功对物体做功物体对外做功 热传递物体吸热使温度升高物体放热使温度降低 用心 爱心 专心 难被压缩是由于在压缩铁棒时 使得铁棒分子之间的距离减小 这时铁棒的分子之间的斥 力增大 强大的斥力使得铁棒很难被压缩 当拉伸铁棒时 铁棒的分子之间的距离增大 这时铁棒的分子之间的引力增大 在分子强大的引力作用下 造成了铁棒很难被拉伸 本 题答案为 斥力 引力 例 3 叙述中能说明温度越高分子的无规则运动越剧烈的是 A 腌咸蛋时 放盐后要过较长时间蛋才变咸 炒菜时 放盐后菜很快就有了咸味 B 气温高时 植物生长快些 C 洗过的衣服在夏天比冬天干得快 D 固体的体积随温度降低而缩小 选题目的 选题目的 本题用于考查理解扩散现象 分子无规则运动踉温度的关系 解析 解析 腌蛋或炒菜时 蛋或菜变咸 是由于盐分子发生扩散的结果 炒菜时菜很快就 有了咸味 表明温度越高 分子运动越剧烈 因而扩散运动加剧 C 表明液体的温度越高 蒸发越快 这也表明温度高时液体分子的无规则运动加剧 因而能挣脱液面其他液体分子 的吸引而跑到液体外面 成为气体分子的机会越多 固体分子之间的距离很小 相互作用 力很大 故固体分子一般只能在其平衡位置附近振动 温度降低时 固体体积缩小 表明 了温度降低时分子间的平均距离减小 即振动减弱 反之 温度升高 分子的无规则运动 加剧 这时固体的体积就会增大 故 A C D 都是正确的 但 B 与分子运动无关 例 4 甲 乙两块冰的质量相同 温度均为 10 C 甲冰块静止于地面 乙冰块静止在距 地面 10m 高处 则这两个冰块 A 机械能一样大 B 乙的机械能大 C 内能一样大 D 乙的内能大 解题指导 解题指导 物体内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能 与温度有关 跟物 体的宏观机械运动无关 而机械能是物体宏观机械运动具有的能量 与物体整体运动速度 和位置有关 答案 答案 选项 B C 例 5 下列说法中不正确的是 A 温度为 0 的物体没有内能 B 温度高的物体内能一定大 C 物体的内能增加 它的温度一定升高 D 以上说法都不正确 选题目的 选题目的 本题用于考查对内能概念的理解 解析 解析 由于组成物质的分子永不停息地做无规则热运动 因此一切物体都有内能 即 使在 0 物体的分子仍在运动 且分子间仍有相互作用力 它们之间仍有动能和势能 也即仍有内能 A 错 内能的多少并不能简单地由温度高低来判断 必须同时考虑到物体 所含的分子数以及分子间的势能等 某一物体虽然温度较低 但如果分子数多 内能也可 以较大 某一物体温度虽高 但如果分子数少 内能也不一定大 B 错 物体的温度升高 分子运动速度加快 分子的动能增加 因此物体的内能也增加 但不等于说物体的内能增 加 它的温度一定升高 因为内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和 若分子势能 增加了 即使物体的温度不升高 分子动能不增加 物体的内能仍能随分子势能的增加而 用心 爱心 专心 增加 例如 冰在熔点熔化成同温度的水 温度保持不变 但内能增加 故 C 也错 所以 应选 A B C 例 6 冰冷的冰块 它的 A 分子热运动停止 B 内能为零 C 分子间有相互作用 D 温度一定是 0 选题目的 选题目的 本题用于考查对内能概念的理解 解析 解析 由于组成物质的分子永不停息地做无规则热运动 因此一切物体都有内能 即 使在 0 物体的分子仍在运动 且分子间仍有相互作用力 它们之间仍有动能和势能 也即仍有内能 正确答案为 C 错选 A 的原因是对大量分子的无规则热运动认识不清 错 误地认为温度高 分子无规则热运动速度快 温度低分子无规则热运动速度慢 温度为 0 时 分子热运动停止 错选 B 是因为对内能的概念不理解 一切物体不论它的温度高 低如何 都具有内能 例 7 关于物体的内能与温度的关系 下列说法正确的是 A 物体的内能与温度有关 物体的内能越大 温度越高 B 物体的内能与温度有关 物体的温度升高 内能增大 C 物体的内能只与温度有关 所以温度高的物体 内能一定大 D 物体的内能与温度有关 内能大的物体 温度一定高 选题目的 选题目的 本题用于考查理解物体的内能与温度的关系 理解物体的内能还与物体的 质量 物态 体积等因素有关 解析 解析 物体的内能与温度的关系是本节的难点 从宏观看物体的内能与温度有关 但 不是惟一地只和温度有关 物体的内能还与物体的质量 物态 体积等因素有关 所以一 个物体内能大小不能只看温度 物体的温度低 但质量大也可能内能大 当物体的温度升 高时 由于其他条件都没变 而物体内部分子的无规则运动剧烈 分子动能增大 所以内 能增大 因此 B 选项正确 解题关键是明确决定物体内能大小的因素 本题易错点在于没有对决定内能大小的几 个因素全面考虑 错误地认为物体的内能只决定于物体的温度 例 8 物体的内能 温度和分子运动的速度之间的关系 下列说法中正确的是 A 物体的温度升高 分子运动速度变快 内能一定增加 B 物体的内能增加 则物体的温度一定升高 C 温度为 0 时 分子热运动将停止 物体也没有内能 D 物体的温度不变 内能一定不变 选题目的 选题目的 本题用于考查理解物体的内能 温度和分子运动速度之间的关系 解析 解析 内能是物体内部大量分子做无规则运动的动能和分子势能的总和 分子热运动 的速度跟温度有直接关系 温度越高 分子运动的速度越快 分子的动能增加 分子的内 能增加 故 A 正确 若分子势能增加 分子动能不变 物体内能仍增加 所以即使温度不 升高 物体内能仍随分子势能的增加而增加 故 B D 错误 一切物体都具有内能 0 的 物体也有内能 故 C 不正确 答案 A 例 9 下列现象中物体的内能是如何改变的 用心 爱心 专心 1 用锯条锯木头 锯条会发热 2 电冰箱的压缩机在压缩某种液体的蒸气时使蒸气温度升高 3 打开高压瓶的塞子 高压气体冲出后温度降低 选题目的 选题目的 本题用于考查做功和物体内能改变的关系 培养运用物理知识分析和解决 物理问题的能力 解题指导 解题指导 用锯条锯木头 锯条会发热 是用克服摩擦做功的方法 将机械能转化为 内能 使锯条的内能增加 温度升高 电冰箱的压缩机在压缩某种液体的蒸气时使蒸气温 度升高 是用压缩气体做功的方法 将机械能转化为内能 使蒸气的内能增加 温度升 高 打开高压瓶的塞子 高压气体冲出后温度降低 是因为高压气体膨胀对外做功 气体 内能减少 温度降低 气体的内能转化为动能 关键是明确对物体做功 包括克服摩擦做功和压缩气体做功 和物体内能改变的关 系 本题易错点是由于粗心大意 未分清外界对物体做功和物体对外做功两种情况 例 10 砂轮磨刀 磨完后用手摸砂轮和刀 会有什么感觉 为什么 选题目的 选题目的 本题通过实例考查学生对做功改变内能这一知识点的理解 掌握和实际应 用的能力 解析 解析 会感觉到砂轮和刀很烫 这是因为在磨刀的过程中 它们均受到了摩擦力 都 因克服摩擦力做功 把机械能转化为内能 使砂轮和刀的内能增加 从而使其温度升高 例 11 物体温度升高了 则说明 A 它含有的热量增加了 B 它吸收了热量 C 一定对物体做了功 D 它的内能增加了 选题目的 选题目的 本题用于考查理解改变物体内能的两种方式 理解做功和热传递在改变物 体内能上是等效的 解析 解析 热量是表示在热传递的过程中 传递能量的多少 因此不能说物体 含有热量 A 错 一个物体温度升高 它的分子运动一定加快 内能增加 D 正确 改变物体内能的 方法有两种 做功和热传递 两种方法对改变物体的内能是等效的 因此不能肯定是做功 或热传递 B C 也错 正确答案是 D 例 12 关于温度 内能 热量三者关系 下列说法正确的是 A 物体吸收热量 温度一定升高 B 物体温度升高 一定是吸收了热量 C 物体温度不变 就没有吸热或放热 D 物体温度升高 内能增加 选题目的 选题目的 本题用于正确理解热量 内能和温度的概念 并理解它们之间的关系 解析 解析 物体的内能大小的变化从宏观表现来看 是物体温度的升高或降低 因此应选 D 错选 A 是不理解物体吸收热量使物体的内能增加 可以是分子的动能增加 也可以是 分子的势能增加 在物态变化过程中的晶体的熔化过程和液体的沸腾过程 物体要吸收热 量 但物体的温度并不升高 这时物体的内能增加主要表现在物体内部分子势能的增 加 错选 B 是因为不清楚改变物体内能的两种方式 做功和热传递 因此一个物体的内能 发生变化 如温度升高 既可通过做功来实现 也可通过热传递来完成 因为这两种方式 在改变物体内能上是等效的 在没有明确说明是通过哪种方式改变物体内能的情况下 不 用心 爱心 专心 能不假思索的做出判断 错选 C 是不理解 温度不变 的具体含义 因为 温度不变 它 只能说明物体内部分子的动能没有发生变化 并不能说明物体的内能没有发生变化 因为 分子间的势能可能发生变化 例 13 下列不属于通过热传递改变物体内能的是 A 用酒精灯加热杯里的水 B 人晒太阳觉得暖和 C 金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手 D 用打气筒打气 筒壁会发热 选题目的 选题目的 本题用于考查理解功和热传递是改变物体内能的两种方式 考查分析物理 现象的能力 解析 解析 改变物体的内能有做功和热传递两种方式 A B C 三项都是通过热传递将一 个物体的内能转移到另一物体内 D 中 打气筒打气时 压缩气体做功和克服摩擦做功 把机械能转化成内能 不属于通过热传递改变物体的内能 本题应选择 D 例 14 下面说法中 正确的是 A 温度高的物体含有的热量一定多 B 冰熔化的过程中温度保持不变 其内能也不变 C 物体吸收热量 其温度不一定升高 D 一个物体的温度升高 它一定吸收了热量 选题目的 选题目的 本题用于考查热传递改变物体内能的知识点 解析 解析 热量是一个过程量 在热传递过程中被转移的内能才叫热量 因此 含有热量 的说法是错的 B 错在认为温度不变内能就不变 D 错在认为热传递是改变物体内能的惟 一形式 热量是一个过程量 是热传递过程才有的 物体含有热量 高温物体热量大 等说 法都是错误的 内能与热量的关系是物体吸收 或放出 热量 其内能一定改变 物体内 能改变 不一定吸收 或放出 热量 因为做功也可以改变物体内能 温度与热量的关系 是 物体温度变化了 其不一定吸收 或放出 热量 例如摩擦生热 物体吸收 或放出 了热量 其温度不一定变化 例如晶体的熔化等 答案 C 例 15 热 字在这一章中有着多种含义 有时表示温度 有时表示热量 还有时表示 内能 请说明以下例子中 热 所表示的物理量 两手摩擦 会感到发热 物体吸热 温度会升高 燃料燃烧 产生热 沸腾的开水很热 选题目的 选题目的 本题用于考查关于 热 的概念 说法 解析 解析 分析此类问题时 要注意产生热的这个过程 如果是由机械能转化来的 则是 指热能 如果是热传递过程 则是指热量 如果单纯的只是指热 则说明是温度高 内能 两手摩擦 会感到发热 这是能量转化的过程 机械能转化为内能 所以 热 是指 内能 热量 物体吸热 温度升高 这是热传递的过程 在热传递中 物体吸收或放出热 量 使物体的温度发生改变 所以 热 是指 热量 内能 燃料燃烧 化学能转化为内能 所以产生的热是指内能 用心 爱心 专心 温度 沸腾的开水很热 这里的热 只是指的温度高 模拟试题模拟试题 答题时间 40 分钟 一 填空题 1 如图所示 在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团棉花 使活塞迅速压下去棉花就会 燃烧起来 这是因为活塞 使空气 温度升高 达到棉花的 使棉花燃烧 2 如图所示 厚玻璃瓶内装有少量的水 将塞子塞紧 通过塞子上的开口往瓶内打 气 当塞子从瓶口跳起时 瓶中会出现雾 发生这一现象的原因是 3 冬天 人们常用嘴向手上呵气 手就感到暖和 这是利用 的方法来改变物 体的内能 用两手搓搓同样使手感到热 这是用 的方法改变手的内能 二 选择题 1 下列说法中错误的是 A 温度越高 分子的无规则运动越剧烈 B 当温度降低到 0 水分子的运动停止 C 咸鱼放在水里泡一段时间会变淡一些 这是因为咸鱼中的盐分子有一部分扩散到水 里去了 D 酒精和水混合后 总体积变小了 这说明了分子间有空隙 2 下列事例中 哪一个事例不能表明物体的分子在不停地做无规则的运动 A 在房间某处洒上香水 不久房间里充满了香水味 B 把一块糖放入水中 不搅动 不久整杯水都甜了 C 衣箱中的卫生球变小了 衣服上充满了卫生球的气味 D 扫地时 太阳光柱里能看到大量尘埃做无规则的运动 3 下列现象中不能用分子动理论解释的是 A 把两块表面平滑干净的铅压紧就不容易将它们拉开 B 在室内 同样表面积的热水比冷水蒸发得快 C 氧化汞受热分解生成汞和氧气 D 医院里充满了酒精味和药味 4 稻草一拉就断 而铁丝不易拉断 按照分子动理论的观点 这是因为 用心 爱心 专心 A 稻草的分子间没有引力 铁丝的分子间有引力 B 稻草 铁丝的分子间都存在着引力 但稻草分子的引力远小于铁丝分子间的引力 C 稻草的分子间存在斥力 铁丝的分子间没有斥力 D 稻草具有 一拉就断 的性质 5 水很难被压缩 其原因是 A 水分子之间没有空隙 B 水分子之间有引力 C 水分子之间有斥力D 水分子在不断地运动 6 当盛油的厚壁钢瓶内压强很大 相当于大气压的 1 万到 2 万倍时 虽然瓶壁无裂痕 瓶内的油依然能从里面渗出 这是因为 A 金属原子间有空隙 B 油分子被压小了 C 油分子不停地做无规则运动 D 金属原子不停地做无规则运动 7 下面四种说法中 正确的是 A 温度越高 扩散得越快 B 扩散只能在气体中进行 C 液体分子间只存在引力 D 固体分子间只存在斥力 8 下列社会实践中的实例 不能用来说明 分子在不停地运动 的是 A 洒了水的地面会变干 B 炒菜时加点盐 菜就有了咸味 C 扫地时 灰尘飞扬 D 房间里放了一篮苹果 满屋飘香 9 平衡位置时 设分子间的距离为 假定有两个分子 甲分子固定 乙分子由距甲分 0 r 子 5处运动到 0 9处 下列说法中正确的是 0 r 0 r A 乙分子先受引力后受斥力 甲分子不受力 B 两分子主要先受引力后受斥力作用 C 两分子主要先受斥力后受引力作用 D 甲乙两分子始终受大小相等 方向相反的平衡力 10 下面四句话中都有一个 热 字 其中哪一句中的 热 字表示温度 A 冰块吸热融化 B 物体中大量分子做无规则运动又叫热运动 C 水热得烫手 D 通过热传递可以改变物体的内能 11 铁块和铜块相互接触后不发生热传递现象 这是因为它们具有相同的 A 热量 B 比热容 C 内能 D 温度 12 我们发现一根锯条的温度升高了 则 A 一定是通过做功使它增加了内能 B 它的内能增加 既不是因为做功 也不是因为热传递 C 一定是通过热传递使它增加了内能 D 可能是通过做功 也可能是通过热传递使它增加了内能 13 下列事例中是通过热传递改变物体内能的是 用心 爱心 专心 A 冬天用热水袋取暖 B 从滑梯上滑下的时候 臂部会有灼热的感觉 C 古代人们用钻木的方法取火 D 冬天手冷的时候 两手互相搓搓就暖和了 14 下列说法中 正确的是 A 物体温度越高 分子无规则运动越剧烈 B 物体内能增加 一定是吸收热量 C 物体吸收了热量 温度可能升高也可能保持不变 D 压缩物体时 物体内部分子间只存在斥力 不存在引力 15 对气体压缩做功