中考物理一輪復習資料匯編專題13內能和內能的利用二、內容結構與思維導圖一、新課標要求三、知識梳理與典例四、實驗專題五、綜合練習目錄專題13內能和內能的利用一、新課標要求（2022版）新課標要求（2022版）1.3.1

知道常見的物質是由分子、原子構成的。2.1.2

知道自然界和生活中簡單的熱現象。了解分子熱運動的主要特點，

知道分子動理論的基本觀點。3.1.1

了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生產生活的聯系。3.1.2

通過實驗，認識能量可以從一個物體轉移到其他物體，

不同形式的能量可以相互轉化。3.3.1

了解內能和熱量。從能量轉化的角度認識燃料的熱值。3.3.2

通過實驗，了解比熱容，嘗試用比熱容說明簡單的自然現象。3.3.3

了解熱機的工作原理。知道內能的利用在人類社會發展史中的重要意義。3.5.1

知道能量守恒定律。列舉日常生活中能量守恒的實例。

有用能量轉化與守恒的觀點分析問題的意識。3.5.2

從能量轉化和轉移的角度認識效率。專題13內能和內能的利用二、內容結構與思維導圖復習內容分子動理論01內能02比熱容03專題13內能和內能的利用熱機04熱機的效率05能量的轉化與守恒06思維導圖專題13內能和內能的利用三、知識梳理與典例知識一、分子動理論1.物質的構成（1）物質都是由極其微小的粒子——分子、原子構成的。（2）分子的體積非常小分子直徑的數量級為_____m。用肉眼直接看不到，用電子隧道掃描顯微鏡可以幫助我們觀察到分子、原子。（3）分子數量巨大

2500萬個水分子一個挨一個地排成一行，長約1cm.（4）分子間有_______。水與酒精混合后的總體積小于混合前的體積之和。10-10空隙知識一、分子動理論2.分子熱運動（1）擴散不同物質在互相接觸時彼此進入對方的現象。擴散現象表明：一切物質的分子都在不停地做______的運動，分子間存在間隙。（2）分子熱運動一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，這種無規則運動叫分子的熱運動。溫度越高，分子運動越______，溫度是物體分子熱運動劇烈程度的標志。熱水冷水劇烈無規則知識一、分子動理論3.分子間存在著引力和斥力（1）分子間的引力和斥力與分子間距離的關系我們可以利用彈簧連著的小球類比分子間的作用力。①當兩個分子的距離處于平衡距離時，分子間的引力_____斥力。②當兩個分子的距離變大時，分子間的作用力表現為____力。③當兩個分子的距離變小時，分子間的作用力表現為____力。等于引斥知識一、分子動理論（2）

分子間存在著引力和斥力的現象

①將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，兩塊鉛會結合起來，在下面吊一個重物都不能把它們拉開。②將一塊干凈的玻璃板吊在彈簧測力計下稱量并讀數，然后將玻璃板水平接觸水面，稍稍向上用力拉彈簧測力計，則示數將變大。③用力壓縮活塞內的水時，活塞內的水會產生“抵抗”。知識一、分子動理論（3）物質三態的微觀特征和宏觀特征固態固態分子間距離很小，分子間的作用力很____，只能在平衡位置附近振動。很難被壓縮，具有一定的體積和______.液態液態分子間距離比固體稍大，作用力較大，既可以振動，也可以移動。具有一定的____，沒有一定的形狀，可以流動.氣態氣態分子間距離很___，分子間力的作用可以忽略，能夠自由移動。氣體沒有一定的______和形狀，具有流動性。大形狀體積大體積典例分析【例題1】裝修房屋時，如果選用不環保的材料會聞到對人體有害的刺激性氣味。材料散發出刺激性氣味是_________現象，說明了__________________________。這種現象在夏天特別明顯，原因是__________________，所以我們要選用優質環保的材料進行裝修。聞到刺激性氣味是由于不環保材料的分子進入到空氣中，屬于不同物質相互接觸時彼此進入對方的現象，這種現象叫做擴散現象；擴散現象說明一切物質的分子都在做永不停息的無規則運動。擴散現象與溫度有關，溫度越高，分子熱運動越劇烈，擴散得越快，所以裝修房屋時聞到刺激性氣味的現象在夏天特別明顯。溫度越高，分子熱運動越劇烈擴散分子在做不停息的無規則運動典例分析【例題2】圖甲所示的實驗常用來說明分子之間存在引力，但小亮覺得也可能是大氣壓力把兩塊鉛柱擠壓在一起使之難以分開，于是他想在真空罩內重做這個實驗，如圖乙所示。當逐漸抽出真空罩中的空氣時，若兩塊鉛柱被重物拉開了，則說明兩塊鉛柱難以分開是因為它們受到了_________的作用；若兩塊鉛柱仍然沒有被重物拉開，則說明它們難以分開是因為它們受到了__________的作用。分子引力將兩塊在空氣中擠壓在一起的鉛柱放在真空罩中，空氣抽掉后，鉛柱不受到大氣壓力的作用，兩塊鉛柱被拉開，說明是受到大氣壓力的作用，兩塊鉛柱仍很難被分開，說明它們受到分子引力的作用。大氣壓力典例分析【例題3】物質是由______組成的，如圖所示是表示物質處于固、液、氣三種狀態時分子的分布，丙圖分子間間距較大，作用力______，______圖表示固體分子之間的相互作用情況。物質是由分子組成的，分子由原子組成，原子由更小的原子核和核外電子組成。分子間間距最小的物質為固態，形狀、體積不易改變，說明分子間作用力較強；液體分子間距離介于固體和氣體分子間距離之間，形狀隨容器形狀的變化而變化，但體積不易改變，說明分子間作用力較固體弱；氣體分子間距離最大，體積隨容器容積的增大而增大，形狀隨容器形狀的變化而變化，說明分子間作用力最弱。所以，丙圖分子間間距較大，作用力較小，甲圖表示固體分子之間的相互作用情況。

甲分子較小知識二、內能

1.內能（1）分子動能運動的籃球具有動能，分子在做熱運動，所以也具有動能。（2）分子勢能①被壓縮的彈簧各部分互相排斥，被拉伸的彈簧各部分互相吸引；所以具有彈性勢能。②分子間既相互吸引又相互排斥，所以分子間具有勢能，叫作分子勢能。（3）內能：構成物體的所有分子，其熱運動的_____能與______勢能的總和，叫做物體的內能。內能的單位是焦（J）。動分子知識二、內能2.影響內能大小的因素（1）內能大小與溫度的關系同一個物體，溫度越高，它具有的內能就越大。（2）內能大小與質量的關系溫度相同時，物體的質量越大，分子數目越多，分子動能和勢能的總和也會越大，物體的內能也越大。（3）內能大小與狀態（體積）的關系

0℃的冰吸熱熔化成0℃的水時，體積變小，分子間的距離變小，作用力變大，水的內能變大。總結：物體的內能跟物體的______、質量、狀態等有關。溫度知識二、內能內能機械能概念影響因素研究對象存在條件物體內部所有分子動能與分子勢能的總和物體所具有的動能和勢能的總和物體的溫度、體積、質量、狀態等物體的質量、速度、高度、形變程度微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體永遠存在運動或在高處或發生彈性形變3.內能與機械能的區別知識二、內能（1）熱傳遞改變物體的內能①在熱傳遞過程中，傳遞______的多少叫熱量，單位是焦。②發生熱傳遞的實例：燒水燒飯、曬太陽、熱水袋取暖等.③發生熱傳遞時，低溫物體吸收熱量，內能增加；高溫物體放出熱量，內能減少。物體吸收或放出的熱量越多，它的內能改變越大。④熱傳遞的實質：是____能從高溫物體向低溫物體轉移的過程。4.改變物體內能的兩種方法能量內知識二、內能（2）做功改變物體的內能①在厚玻璃筒里放硝化棉，把活塞迅速壓下去，棉花會燃燒。因為活塞壓縮氣體做功，使空氣的內能增大，溫度升高，達到硝化棉的燃點。可見，對_______做功，物體的內能增大。②給內盛少量水的燒瓶內打氣，當瓶塞跳出時，可以看到瓶內出現白霧，說明水蒸氣液化成了可以看到的小水滴。在這個過程中，氣體膨脹對外做功，溫度降低，內能減小。可見，物體_____做功，物體的內能減小.結論：外界對物體做功，物體的內能增加；物體對外界做功，物體的內能減少.做功改變物體的內能，實質是能量的轉化，是內能與其他形式的能發生了相互轉化。物體對外（3）生活及自然界中利用做功改變內能的現象克服摩擦做功、壓縮氣體做功、氣體膨脹做功等都可以改變物體的內能。例如：①冬天人們搓手感到暖和；②從滑梯下滑時屁股有點發燙；③鋸條鋸木頭，鋸條發燙；擦劃火柴，火柴頭著火；④汽車急剎車時，輪胎克服地面間的摩擦做功，內能增加，溫度升高，輪胎表面被燒焦。⑤流星穿越大氣層時，克服空氣阻力做功，內能增加，溫度太高，達到流星燃點，流星燃燒。知識二、內能典例分析【例題1】如圖所示情景中，下列物體的內能增加的是（）A．①②③ B．③④ C．①② D．①②④D①搓手取暖因摩擦而發熱，屬于做功改變物體的內能，內能變大；②用火燒水，屬于熱傳遞改變物體的內能，水的內能變大；③水蒸氣將塞子沖出，水蒸氣對外做功，本身的內能減少；④壓縮中的空氣，對空氣做功，空氣的內能變大。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。故選D.①搓手取暖②用火燒水③水蒸氣將塞子沖出④壓縮中的空氣典例分析【例題2】下列關于內能知識的描述正確的是（）A．物體溫度越高內能越大，所以0℃的冰沒有內能B．溫度越高的物體含有的熱量越多，所以0℃的冰沒有熱量C．摩擦生熱是通過做功的方式改變了物體的內能D．物體吸收熱量，內能增加，溫度一定升高A．一切物體，無論溫度高低，都具有內能，0℃的冰有內能，故A錯誤；B．熱量是過程量，不能說含有多少熱量，故B錯誤；C．摩擦生熱，機械能轉化為內能，是通過做功的方式改變物體的內能，故C正確；D．物體吸收熱量，內能增加，但溫度不一定升高，例如晶體熔化時，吸熱內能增加，但溫度不變，故D錯誤。故選C。C典例分析【例題3】如圖所示，把圖釘按在鉛筆的一端，手握鉛筆使圖釘釘帽在粗糙的硬紙板上來回摩擦，然后用手輕觸釘帽，感覺釘帽的溫度明顯升高了，甚至發燙。關于該實驗，下列說法正確的是（）A．釘帽的溫度升高，內能不變B．此實驗中改變圖釘釘帽內能的方式是熱傳遞C．摩擦后釘帽的分子熱運動更劇烈 D．釘帽的內能的大小等于釘帽克服摩擦力做功的多少C解析見下頁

A．物體的內能增加物體的溫度才會升高，所以由圖釘的溫度升高可知其內能增加，故A錯誤；B．硬紙板對圖釘釘帽做功使其內能增加，因此改變圖釘內能的方式是做功，故B錯誤；C．釘帽溫度升高，甚至發燙，說明釘帽分子熱運動更劇烈，故C正確；D．釘帽和硬紙板內能增加的大小之和等于圖釘克服摩擦力做功的多少，故D錯誤。典例分析故選C。知識三、比熱容

2.對比熱容的理解（1）比熱容是物質的______之一。物質的比熱容不會因為物質吸收或放出熱量的多少而改變，也不會因為質量的多少或溫度變化的多少而改變。也就是說，比熱容的大小只與物質的種類及其狀態（固態、液態和氣態）有關，與物質的質量、吸收的熱量、溫度的變化無關。（2）不同物質的比熱容一般不同。同種物質在同一狀態下，比熱容是一個不變的值。如果物質的狀態改變了，比熱容的大小往往隨之改變，如水變成冰，比熱容變小。（3）單位質量的某種物質，溫度降低1°C所放出的熱量，與它溫度升高1°C所吸收的熱量______，數值上也等于它的比熱容。知識三、比熱容特性相等3.水的比熱容（1）在常見物質中，水的比熱容比較大。表明在同樣受熱或冷卻的情況下，水的________要小些。（2）應用：作散熱劑或冷卻劑。如汽車發動機用水作冷卻劑；如冬天用水作取暖設備的供熱介質等。知識三、比熱容發動機利用水的循環吸熱來散熱（3）解釋現象沙漠地區晝夜溫差比較大，沿海地區晝夜溫差比較小。這是由于水的比熱容比較大，一定質量的水與相同質量的沙石相比，吸收或放出相同的熱量時，水的溫度變化比較小。溫度變化

知識三、比熱容5.熱平衡（1）概念兩個溫度不同的物體放在一起時，高溫物體放出熱量，溫度降低；低溫物體吸收熱量，溫度升高。若放出的熱量沒有損失，全部被低溫物體吸收，最后兩物體_____相同，稱為“達到熱平衡”。（2）熱平衡方程：Q吸

=Q放

知識三、比熱容溫度典例分析【例題1】依據表格中的數據，下列說法正確的是（）A．一杯水倒出一半，杯內剩余水的比熱容變小B．水和砂石放出相等熱量，水的溫度降低得較多C．水的比熱容表示水的溫度升高1°C吸收的熱量是4.2×103JD．質量相等的水和煤油，吸收相等熱量，煤油溫度升高得較多物質比熱容c/【J/(kg·°C)】水4.2×103煤油2.1×103砂石約0.92×103D解析見下頁A．比熱容是物質特有的一種物理屬性，只跟物質的種類、狀態有關，所以一杯水倒出一半，杯內剩余水的比熱容不變，故A錯誤；B．根據Q=cmΔt可知，相同質量的水和沙石放出相等熱量，由于沙石的比熱容比水小，則沙石的溫度降低得較多，故B錯誤；C．水的比熱容表示的是1kg的水溫度升高（或降低）1°C時吸收（或放出）的熱量是4.2×103J，故C錯誤；D．根據Q=cmΔt可知，相同質量的水和煤油吸收相等熱量，由于煤油的比熱容比水小，則沙石的溫度升高得較多，故D正確。典例分析故選D.典例分析【例題2】“早穿皮襖午穿紗”表明沙漠地區晝夜溫差大，而沿海地區則晝夜溫差小，這是因為水比砂石的_______大，樓房中的“暖氣”用水作為介質，正是利用了水的這一特性。某同學家“暖氣”管道中500kg的水從65℃降低到35℃，放出的熱量為________J，這一過程中水的內能減少。除熱傳遞外，_______也可以改變物體的內能。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]做功沙漠地區晝夜溫差大，而沿海地區則晝夜溫差小，這是因為水比砂石的比熱容大，相同質量的水和砂石，白天吸收相同的熱量后，水的溫度升高的少；夜晚放出相同的熱量后，水的溫度降低的少。放出的熱量Q放=c水m(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(65℃-35℃)=6.3×107J改變內能的方式有兩種：做功和熱傳遞。比熱容6.3×107J典例分析【例題3】甲物體質量為2kg，乙、丙兩物體質量都為1kg，三個物體初始溫度都是20℃，吸收相同熱量后溫度如圖，以下說法正確的是（）A．甲的比熱容比乙的大B．乙的比熱容與丙的相等C．若乙、丙都升高相同的溫度，乙比丙吸收的熱量多D．若甲、丙都升高相同的溫度，丙比甲吸收的熱量多

C解析見下頁

典例分析知識四、熱機

1.熱機（1）熱機：各種利用______做功的機械叫做熱機.（2）工作原理：熱機利用內能做功，把燃料的______能轉化為內能，再轉化為_____能.（3）種類：蒸氣機、內燃機、汽輪機、噴氣發動機等.（4）內燃機燃料直接在發動機_____內燃燒產生動力的熱機。分為汽油機和柴油機兩類.內能機械氣缸化學知識四、熱機2.汽油機（1）工作原理：利用汽油在汽缸內燃燒產生高溫高壓的燃氣來推動活塞做功。（2）主要結構：汽缸、活塞、連桿、曲軸、進氣門、排氣門、火花塞。（3）工作過程①沖程：活塞在氣缸內往復運動，從汽缸的一端運動到另一端的過程，叫做一個______。②四個沖程：汽油機的一個工作循環由四個沖程組成：吸氣沖程、_____沖程、______沖程和排氣沖程。③完成一個工作循環，活塞往復運動__次，飛輪轉動__周，對外做功__次.沖程做功壓縮221知識四、熱機沖程名稱進氣門排氣門活塞運動沖程的作用能量轉化吸氣沖程開閉向下吸入燃料和空氣的混合物壓縮沖程閉閉向上

壓縮燃料和空氣的混合物，

使其內能增大，溫度升高機械能轉化為內能做功沖程閉閉向下火花塞產生電火花，點燃燃料，高溫高壓的燃氣推動活塞做功，通過連桿、曲軸帶動飛輪轉動內能轉化為機械能排氣沖程閉開向上排出廢氣④汽油機四個沖程工作情況總結知識四、熱機3.柴油機（1）柴油機的工作過程與汽油機大致相同，一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣4個沖程構成，活塞往復運動___次，曲軸轉動____周，對外做功____次。（2）柴油機和汽油機構造及工作過程的不同點：①汽油機汽缸頂部有火花塞，在壓縮沖程末，火花塞產生電火花，使燃料燃燒，產生高溫高壓的氣體（俗稱“______式”）；柴油機汽缸頂部只有噴油嘴，在壓縮沖程末，壓縮空氣的溫度超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油就立刻燃燒起來（俗稱“______式”）。②汽油機吸氣沖程吸入空氣和______的混合物；柴油機吸入氣缸內的物質只有______。221點燃壓燃汽油空氣【例題1】如圖所示，用酒精燈給試管中的水加熱，水溫上升，直至沸騰一段時間后，會看到試管口的橡皮塞被沖出。下列描述正確的是（）A．試管中的水在升溫過程中是通過做功的方式增加內能的B．試管中的水沸騰時吸收熱量，溫度升高C．水蒸氣對橡皮塞做功，水蒸氣的內能增加D．水蒸氣對橡皮塞做功，其能量轉化與汽油機做功沖程的能量轉化相同典例分析DA．試管中的水在升溫過程中是通過熱傳遞的方式增加內能的，故A錯誤；B．試管中的水沸騰時吸收熱量，溫度不變，故B錯誤；C．水蒸氣對橡皮塞做功，水蒸氣的內能減小，故C錯誤；D．水蒸氣對橡皮塞做功，將內能轉化為機械能，其能量轉化與汽油機做功沖程的能量轉化相同，故D正確。典例分析【例題2】如圖所示是四沖程汽油機的一個工作循環示意圖，其中能使汽車獲得動力的沖程是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程

C．做功沖程 D．排氣沖程解析見下頁CA

B

C

D

在汽油機中只有做功沖程是靠燃氣推動活塞做功，使汽車獲得動力，其它的三個沖程都是靠慣性完成的，故使汽車獲得動力的沖程是做功沖程；A．圖中：進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，故A不符合題意；B．圖中：兩氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，故B不符合題意；C．圖中：兩氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程，故C符合題意；D．圖中：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程，故D不符合題意。故選C。典例分析1.燃料（1）燃料的種類：常見的固體燃料如木柴、煤；液體燃料如汽油、酒精；氣體燃料如煤氣、天然氣等。（2）燃料燃燒時能量的轉化：燃料的燃燒是一種化學變化，在燃燒過程中，燃料的______能轉化為_____能。2.熱值（1）定義：我們把某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量_____，叫做這種燃料的熱值。（2）公式：q=_________Q放是燃料放出的熱量，單位是J；m是質量，單位是kg；q是熱值，單位是________，J/kg。知識五、熱機的效率

化學內之比焦/千克知識五、熱機的效率

焦/米33.熱機的效率（1）熱機能量流向示意圖熱機在工作時，汽油在汽缸內不能完全燃燒，損失了一部分能量；機械裝置吸收了一部分能量；廢氣帶走了一部分能量；由于機械傳動等克服摩擦消耗了一部分能量，等等。真正轉變為對外做有用功的能量只是燃料燃燒所釋放能量的一部分。只有對外做有用功的能量是被有效利用的。燃料的內能知識五、熱機的效率

知識五、熱機的效率有用（3）提高熱機效率的主要途徑①盡量減少各種熱量損失，設法利用_____的能量大型發電機常常用蒸汽輪機推動，為了提高燃料的利用率，人們利用蒸汽輪機排出的廢氣來供熱，這就是熱電站。②在熱機的設計和制造上，采用先進的技術。③使用時，注意保養，保證良好的潤滑，合理調整各零件之間的間隙，減小因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。知識五、熱機的效率廢氣典例分析【例題1】關于燃料及其熱值，下列說法中正確的是（）A．沒有燃燒的燃料，熱值等于零B．燃料完全燃燒時，它的熱值最大C．燃料的熱值與質量和燃燒狀態無關D．燃料燃燒時溫度越高，放出的熱量越多ABC．熱值是燃料自身的一種屬性，大小與燃料的質量、溫度、燃燒情況無關，故AB錯誤，C正確；D．根據公式Q=mq可知，燃料燃燒放出的熱量多少與燃料的熱值、燃料的質量有關，與燃燒時的溫度無關，故D錯誤。故選C。C典例分析【例題2】下列選項可能符合汽車等熱機能量流向的是（）解析見下頁A

B

C

D

D熱機燃燒燃料放出的能量，有部分轉化為提供熱機動力的機械能，還有相當部分能量散失了。而汽油機的效率一般為20%~30%，則機械能約為W機械能=ηW=30%×1000J=300J散失的內能W內能=W-W機械能=1000J-300J=700J故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。典例分析典例分析【例題3】天然氣熱水器將40kg的水從15°C加熱到65°C，此過程中天然氣完全燃燒釋放熱量的84%被水吸收，水吸收熱量___________J，天然氣完全燃燒釋放熱量

J，需要消耗天然氣

kg，這是通過

方式改變水的內能。[c水=4.2×103J/(kg?°C)，q天然氣=4×107J/kg]解析見下頁0.258.4×106熱傳遞1×107

典例分析典例分析【例題4】汽車在給人們的出行帶來便利的同時，也帶來了能源消耗、尾氣污染等問題。材料一：如圖是一輛小汽車行駛時的能耗分配圖。汽油在汽缸內完全燃燒時放出的能量，大約只有13%用于驅動汽車前進，而其余87%的能量則被損耗掉了。材料二：排出的尾氣除了CO2、H2O外，還有CO、NO、NO2及未燃燒的碳氫化合物等有害氣體。結合材料：（1）對汽車行駛時能量形式的轉化與損耗途徑作出分析。（2）請從節能、減排等方面對燃油汽車提出技術改進建議。解析見下頁（1）汽車行駛時的能量轉化分析：汽車的化學能轉化為氣體內能，然后再轉化為活塞的機械能，最后為汽車機械能，轉化率很低；損耗途徑分析：絕大部分是以熱能形式損失的，部分是未完全燃燒的碳氫化合物損失，有少量是汽油蒸發損失。（2）技術改進建議：減少散熱器、排氣管和汽油機的熱損失；減少汽油的蒸發；使汽油充分燃燒；研制和使用混合動力或者純電動的新能源汽車。典例分析1.自然界存在著各種不同形式的能量（1）機械能：機械能包括動能、重力勢能和彈性勢能。（2）內能：構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。一切物體都具有內能。（3）太陽能：太陽能是一種可再生能源。（4）化學能：各種物質都儲存化學能，如燃料、動物、食物都儲存有化學能。（5）電能：電能是指使用電以各種形式做功的能力。（4）核能：即原子能。原子核結構發生變化放出的能量。知識六、能量的轉化與守恒知識六、能量的轉化與守恒2.能量的轉化（1）自然界中的各種現象都是互相聯系的。在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉化的.“鉆木取火”是________能轉化為______能；蒸汽機火車是_______能轉化為________能.3.能量的轉移能量可以從一個物體______到其他物體，也可以從物體的一部分轉移到其他部分。例如，在熱傳遞過程中，內能從高溫物體轉移到低溫物體或從物體的高溫部分轉移到低溫部分，這些都屬于能量的轉移。機械內機械內轉移4.能量守恒定律（1）內容能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的______保持不變。這就是能量守恒定律。（2）對能量守恒定律的理解能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。大到天體，小到原子核，無論是物理學的問題還是化學、生物學、地理學、天文學的問題，所有能量轉化的過程，都遵守能量守恒定律。從日常生活到科學研究、工程技術，這一規律都發揮著重要的作用。知識六、能量的轉化與守恒總量5.永動機有人曾設想制造一種不消耗任何能量和燃料，卻源源不斷對外做功的機器，人們把這種機器叫永動機。如圖所示，高處的水具有一定的機械能W總，在水向下流動時，對水輪機做功，水輪機轉動，把低處的水抽到高處.由于水輪機轉動的各部件間存在摩擦，會有部分機械能轉化為內能W內能，只有一部分能量W抽水用來抽水做功.根據能量守恒定律可知：W總=W內能+W抽水，最后抽水的能量小于原來水的總能量，使流下的水不能全部抽回。由能量守恒定律知：無法制成永動機。知識六、能量的轉化與守恒典例分析【例題1】下列能量轉化或轉移的情景中，屬于能量轉移的是（）A．燃料燃燒時發熱B．用熱水袋取暖C．鉆木取火D．電動機帶動水泵把地下水送到地面A．燃料燃燒將化學能轉化為內能，是能量的轉化，A不符題意；B．用熱水袋取暖，是熱傳遞過程，內能從熱水袋轉移到其它物體向上，屬于能量的轉移，故B符合題意；C．鉆木取火，是克服摩擦做功，將機械能轉化為內能，屬于能量的轉化，故C不符合題意；D．電動機帶動水泵把地下水送到地面，電動機工作時將電能轉化為機械能，屬于能量的轉化，故D不符合題意。故選B。B典例分析【例題2】夜幕下的廣場，孩子們喜歡騎上能發光的滑板車遛彎，滑板車在人的助力下可以滑行起來，同時輪子會發光，停下來時就不發光。關于這種滑板車發光的原理，從能量轉化的角度分析正確的是（）A．機械能轉化為電能，再轉化為光能B．電能轉化為機械能，再轉化為光能C．機械能轉化為光能，再轉化為電能D．光能轉化為機械能，再轉化為電能A人運動時具有機械能，而輪子發光需要電能，所以滑板車發光的能量轉化是：機械能轉化為電能，電能再轉化為光能。故A正確，BCD錯誤。故選A。【例題3】如圖為火箭發射的場景，火箭的燃料使用了液態氫，主要是因為它的______大，火箭發射升空時，燃料的化學能轉化為_____能，再轉化為火箭的機械能，這個過程中火箭的機械能______（選填“守恒”或“不守恒”）。利用液態氫作為燃料，主要是因為液態氫的熱值大，相同質量的液態氫完全燃燒產生的熱量多。燃料燃燒時將化學能轉化為內能。箭發射升空時，高度和速度都增大，所以重力勢能和動能增大，機械能增大，機械能不守恒。不守恒熱值內典例分析四、實驗專題【猜想與假設】物質吸收的熱量可能與質量、升高的溫度、物質的種類有關。【設計實驗】（1）該實驗用控制變量法、轉換法進行探究。①控制變量法探究物質吸收的熱量可能與質量、升高的溫度、物質的種類有關時，控制兩個量不變，每次實驗只能改變一個量。②轉換法因為熱量無法直接測量，所以我們可以用加熱時間來比較物質吸收的熱量。探究不同物質的吸熱能力【進行實驗與收集數據】（1）取質量相等的水與食用油各200g.（2）按照如圖所示安裝器材。觀察溫度計的示數，記下加熱前水和食用油的溫度.（3）接通電源，同時對燒杯中的水和食用油加熱3～5min（根據實際情況而定）.（4）停止加熱，同時讀出兩只溫度計的示數，記下水和食用油的溫度.（5）算出加熱過程中水和食用油的溫度各升高多少℃.探究不同物質的吸熱能力（6）處理實驗數據液體質量m/g初溫t0/℃末溫t1/℃（t1-t0）/℃吸收的熱量（加熱時間）水200204222相等食用油200205535相等【分析與論證】質量相等的水和食用油吸收相同的熱量，升高的溫度不相同，食用油升高的溫度比水的多。【實驗結論】質量相等的不同物質，升高相同的溫度，吸收的熱量不相等。探究不同物質的吸熱能力【交流與討論】（1）測量物質的選取：應選取質量、初溫相同的不同物質；（2）選擇相同的熱源目的：是為了讓兩種物質在相同加熱時間內吸收的熱量相同；（3）該實驗用裝置常見的有兩種，甲裝置中散熱集中，可以控制水與煤油在相同的加熱時間內吸收的熱量基本相等。甲乙探究不同物質的吸熱能力（4）擴展性實驗—用傳感器比較不同物質的比熱容不同物質吸熱的差異還可以用圖所示的實驗很快比較出來。用鐵夾將溫度傳感器及分別盛有質量相同的水和色拉油的兩個試管固定在鐵架臺上，溫度傳感器的探頭部分要與試管內的水或色拉油良好接觸，兩只溫度傳感器通過數據采集線與計算機相連接。在計算機上打開與此儀器配套的專用軟件，點擊“開始記錄”，同時打開紅外加熱器開關，對盛有水和油的試管進行加熱，在計算機上可以得到相應的實驗圖線。探究不同物質的吸熱能力【例題1】圖甲是“比較不同物質的吸熱能力”的實驗裝置。（1）兩支試管里水和煤油的質量______（選填“相同”或“不同”）；（2）相同時間內，水吸收的熱量_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的熱量；（3）由圖乙可知，______的吸熱能力更強。典例分析相同等于水（1）根據控制變量法，比較不同物質的吸熱能力實驗中，用相同的加熱裝置，對質量相同、初溫相同的水和煤油進行加熱。（2）比較不同物質的吸熱能力實驗中，用加熱時間的長短來比較物質吸收熱量的多少，所以同時間內，水吸收的熱量等于煤油吸收的熱量。（3）由乙圖可知，質量相同的水和煤油，吸收相同的熱量，煤油的溫度變化大，根據Q=cmΔt可知，水的比熱容大，即水的吸熱能力更強。典例分析【例題2】為了研究不同物質的吸熱能力，某小組利用規格相同的電加熱器給水和煤油加熱，如圖所示，他們利用實驗得到的數據繪制出兩種液體溫度隨加熱時間的變化圖像。（1）在燒杯中加入兩種液體時，要控制它們的初溫和______相同。（2）實驗中通過比較__________來反映液體吸收熱量的多少；若讓水和煤油加熱時間相同，通過比較它們_________的多少，來比較它們的吸熱能力。典例分析加熱時間

升高溫度質量（1）研究不同物質的吸熱能力，要控制水和煤油的質量、初溫都相同。（2）實驗中選擇相同規格的電加熱器，根據轉換法可知，在相同時間內水和煤油吸收的熱量相同，故實驗中通過比較加熱時間反映液體吸收熱量的多少。若讓水和煤油加熱時間相同，水和煤油吸收的熱量相同，通過比較它們升高溫度的多少，來比較它們的吸熱能力。（3）根據實驗數據，小明作出了水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖像，由圖像可知，煤油的比熱容是__________

J/（kg?℃）；[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（4）若在這兩種液體中選擇一種作為汽車發動機的冷卻劑，_____冷卻效果更好。典例分析2.1×103

水

五、綜合練習1.下列現象用分子動理論的觀點解釋，其中正確的是（）A．落葉在風中飛舞表明空氣分子在不停地做無規則運動B．鐵塊很難被壓縮表明分子間沒有間隙C．鮮花香氣四溢是一種擴散現象D．水和酒精混合后總體積減少表明分子間有引力綜合練習A．落葉在風中飛舞屬于機械運動，故A錯誤；B．鐵塊很難被壓縮表明分子間存在斥力，故B錯誤；C．鮮花香氣四溢是花香分子無規則運動的結果，是一種擴散現象，故C正確；D．水和酒精混合后總是體積減少表明分子間有間隙。故選C。C2.沿海地區晝夜溫差較小，而內陸沙漠地區晝夜溫差較大，這主要是因為（）A．海水的內能大，砂石的內能小B．海水吸收的熱量多，砂石吸收的熱量少C．海水的比熱容大，砂石的比熱容小D．海水吸收的熱量少，砂石吸收的熱量多綜合練習沿海地區水多，內陸沙漠地區水少、沙石多，因為水的比熱容較