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1、初三物理寒假專題 熱學 知識精講 上?？萍及?
【本講教育信息】
一. 教學內(nèi)容：
寒假專題——熱學
二. 基本要求：
1. 通過復習，喚起同學們對所學知識的具體回憶。
2. 通過總結，使同學們對熱學的知識形成具體的知識體系。
3. 通過例題的講評，提高同學們應用知識來解決實際問題的能力。
重點內(nèi)容：知識體系的形成和應用能力的提高。
難點內(nèi)容：靈活應用所學知識來解決日常生活中常見的物理問題。
［教學過程］
一. 熱現(xiàn)象
知識結構
1. 溫度：物體的冷熱程度。
2. 溫度計：準確地測量或判斷物體溫度的儀器，常用溫度計是利用物體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。
2、 3. 物態(tài)：物質(zhì)存在的狀態(tài)。常見的物態(tài)有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。
4. 物態(tài)變化：物態(tài)之間的相互轉化。物態(tài)變化需要一定的條件且發(fā)生吸熱、放熱等現(xiàn)象。
1. 分子理論的初步知識：物質(zhì)由分子組成，分子之間有相互作用，分子之間有空隙，分子在永不停息地做無規(guī)則運動。
2. 內(nèi)能：物體內(nèi)部大量分子無規(guī)則運動所具有的動能和分子的勢能的總和。
3. 熱量：在熱傳遞過程中所傳遞的能量。熱量的單位是焦（耳）。
4. 比熱（容）：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量。比熱的單位是焦／（千克·℃）
5. 燃料的熱值：1千克某種物質(zhì)完全燃燒放出的熱量，熱值的單位是焦／千克。
6. 內(nèi)能
3、的利用：加熱物體和做功。
7. 熱機：利用內(nèi)能做功的機器。熱機把內(nèi)能轉化為機械能。包括內(nèi)燃機、火箭等幾種。
8. 熱機效率：用來做功的那部分能量與燃料完全燃燒放出能量之比。
9. 內(nèi)能的利用和環(huán)境的保護。
［要點簡析］
一. 熱現(xiàn)象
1. 溫度的測量
?。?）要測量溫度，首先要建立溫標，溫標是根據(jù)物體的某些物理性質(zhì)建立的，而物體這些物理性質(zhì)隨溫度變化而變化。人們就得用這些性質(zhì)的變化制成不同的溫度計測量溫度。
?。?）攝氏溫標是將1個標準大氣壓下，冰、水混合的溫度定為零度；水沸騰的溫度定為100度，在零度和100度之間等分100份，每份叫做1攝氏度。攝氏溫標用“度”作單
4、位，記作℃ 。在0℃以下和100℃以上的溫度用1℃間隔的同樣大小向外擴展，在0℃以下溫度記為負值。
水銀溫度計的主要部分是一根內(nèi)徑很細而均勻的玻璃管，管的下端是一個玻璃泡，在管和泡里有適量水銀，當溫度變化時，由于熱脹冷縮，管內(nèi)水銀面的位置就隨著改變，從水銀面到達的刻度就可以讀出溫度。
（3）使用溫度計時要注意：
?、俨辉试S超出它所標度的測量范圍，否則溫度計將被損壞。例如；不能使用醫(yī)用溫度計來測量開水的溫度。
②在讀數(shù)過程中，視線要垂直溫度計。溫度計不要離開被測物質(zhì)（醫(yī)用溫度計除外）。待示數(shù)穩(wěn)定后再讀。
?、鄄灰褱囟扔嫯斪鲾嚢杵魇褂?。
?、茚t(yī)用溫度計從構造上來看，
5、在水銀泡上一段管子非常細，水銀受熱膨脹通過細點處上升，體溫計離開人體后水銀變冷收縮，從細點處斷開，故醫(yī)用溫度計離開人體后仍指示測量人體時的最高體溫。要打算重測時需先用力將水銀甩回泡內(nèi)。
?。?）熱力學溫度T和攝氏溫度t的關系是：T=t+273K。
2. 晶體與非晶體熔化的情況是不相同的。晶體熔化時保持溫度不變，這個溫度叫熔點；非晶體沒有固定的熔點，當然只有能凝固成晶體的液體才有一定的凝固點，熔點和凝固點是相同的。
熔點隨外界壓強的變化而改變。
晶體在熔化過程中雖然繼續(xù)吸收熱量，但是溫度并不升高。
液體凝固成晶體的過程正好相反。在凝固時放出的熱量等于熔化時吸收的熱量。
6、
3. 蒸發(fā)與沸騰都是汽化現(xiàn)象，蒸發(fā)是液體表面的在任何溫度下進行的汽化現(xiàn)象，而沸騰是在特定溫度下，液體內(nèi)部和表面同時汽化的現(xiàn)象。
液體沸騰時大量汽化，溫度保持不變，這個溫度叫做沸點，沸點與外界的壓強有關，例如大氣壓的值越大，沸點也越高；大氣壓的值越小，沸點也越低。
4. 固體不經(jīng)過液體而直接化成蒸氣的過程叫做升華。與這相反的過程叫做凝華。
固體升華也要吸收熱量，氣體凝華也要放出熱量。
5. 許多物質(zhì)，或因本身的溫度起了變化，或因它所受外界的影響而壓強起了變化，或因兩者同時起了變化，那么物質(zhì)內(nèi)部分子的聚集狀態(tài)有時就要相應地起變化，由于分子的聚集狀態(tài)不同，物質(zhì)就有固態(tài)、液態(tài)、氣
7、態(tài)三種不同的狀態(tài)。
6. 物質(zhì)的比熱容
（1）比熱容的引入
通過實驗我們發(fā)現(xiàn)相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時，吸收的熱量不同；或者說相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，讓它們吸收相同的熱量時，它們升高的溫度不同。所以決定物體吸收熱量多少的因素除了物體溫度的變化量、物體的質(zhì)量以外還與物質(zhì)的種類有關，所以在物理學中引入了比熱容這一物理量。
（2）比熱容
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容，簡稱比熱。
比熱是通過比較單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃時吸收的熱量，來表示各種物質(zhì)的不同性質(zhì)。
（3）比熱的單位：在國際單位制中，比熱的單位是焦/（千克·℃）。
水的比
8、熱是4.2×103焦/（千克·℃）。它的物理意義是一千克水，溫度升高1℃，吸收的熱量是4.2×103焦耳。
（4）比熱表
比熱是物質(zhì)的一種特性，各種物質(zhì)都有自己的比熱。物理學中，常把由實驗測定的物質(zhì)的比熱，列成表格，便于查找。
從比熱表中還可以看出，各物質(zhì)中，水的比熱最大。這就意味著，在同樣受熱或冷卻的情況下，水的溫度變化要小些。水的這個特征對氣候的影響很大。在受太陽照射條件相同時，白天沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)溫升慢，夜晚沿海地區(qū)溫度降低也少。所以一天之中，沿海地區(qū)溫度變化小，內(nèi)陸地區(qū)溫度變化大。在一年之中，夏季內(nèi)陸比沿海炎熱，冬季內(nèi)陸比沿海寒冷。
水比熱大的特點，在生產(chǎn)、生
9、活中也經(jīng)常利用。如汽車發(fā)動機、發(fā)電機等機器，在工作時要發(fā)熱，通常要用循環(huán)流動的水來冷卻。冬季也常用熱水取暖。
7. 幾個溫度不同的物體相接觸或混合在一起，高溫物體要放出熱量，溫度降低，低溫物體要吸收熱量，溫度升高，當達到相同溫度時，熱交換停止進行。
在熱交換過程中，高溫物體放出的熱量等于低溫物體所吸收的熱量。
即：Q放=Q吸稱為熱平衡方程。
熱平衡方程實際上就是反映熱交換過程中能量是守恒的。
一般地說，物體總是不斷地與周圍其它物體進行熱交換，因此其溫度在相應地變化著，但是在局部范圍內(nèi)，經(jīng)過一段時間的熱交換后，物體的溫度可以達到相同（即沒有溫度差），而保持相對穩(wěn)定。這
10、種狀態(tài)叫做熱平衡狀態(tài)。
應用熱平衡方程解題時注意：
（1）首先要弄清楚參與熱交換物體的初溫必須不同。高溫物體降低溫度放出熱量，低溫物體吸收熱量升高溫度，直至參與熱交換物體溫度相同為止。
?。?）應用熱平衡方程式求出未知量，計算時注意方程式兩邊比熱和質(zhì)量的單位必須統(tǒng)一。
（3）對于兩種以上初溫不同的物體進行熱交換時，它們混合后的末溫可以假設在某些溫度之間的某一溫度（不包括已知溫度），根據(jù)這個假設確定吸熱、放熱物體列出方程，再解。
8. 在沒有物態(tài)變化的情況下，熱量的計算是：
Q=cm（t2-t1）
式中（t2-t1）是熱傳遞過程中末溫度與初溫度之差，但是熱量
11、Q不能理解為物體在末溫度時的熱量與初溫度時的熱量之差。因為計算物體在某一溫度下所具有的熱量是沒有意義的。正確的理解是熱量Q是末溫度時的物體的內(nèi)能與初溫度時物體的內(nèi)能之差。
二. 分子動理論 內(nèi)能
1. 做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的。
?。?）做功可以改變物體的內(nèi)能?！肮Α笔悄芰哭D換多少的量度。做功，實際上是能量轉換的過程。把一種形式的能轉換成另一種形式的能必須通過做功來完成。
?。?）熱傳遞可以改變物體內(nèi)能。當物體間存在溫度差時，通過傳導、對流、輻射的方式可以使高溫物體的溫度降低，而低溫物體的溫度升高，直至兩個物體的溫度相同為止。這樣的過程叫做熱傳遞。在熱傳遞過程中
12、，高溫物體內(nèi)能減少，而低溫物體內(nèi)能增加。實質(zhì)上是一個物體的內(nèi)能轉移到另一個物體上，使物體的內(nèi)能發(fā)生了變化。
2. 固、液、氣分子運動的特點：
?。?）固體分子間的距離非常小，相互作用力很大，其分子只能在平衡位置附近做范圍很小的無規(guī)則振動。因此固體不但具有一定的體積，還具有一定的形狀。
?。?）液體分子間的距離比較小，相互做用力也相當大，但與固體分子相比，液體分子可以在平衡位置附近做范圍較大的無規(guī)則振動，而且液體分子的平衡位置不是固定的而是在不斷地移動。因而液體雖然具有一定的體積，卻沒有固定的形狀。
?。?）氣體分子間距離很大，彼此間的作用力極為微小，其分子除了在與其他分子間或器
13、壁碰撞時有相互作用外是不受其他作用力的。所以氣體沒有一定的體積，也沒有一定的形狀，總是充滿整個容器。
3. 內(nèi)能是大量分子的無規(guī)則運動具有的動能和分子勢能的總和。
單個分子的無規(guī)則運動具有的動能不叫內(nèi)能；大量的分子的有規(guī)則運動具有的動能也不叫內(nèi)能。內(nèi)能是不同于機械能的另一種形式的能量。
同一物體，內(nèi)能的多少可以從它的溫度高低反映出來，溫度高時具有的內(nèi)能多，溫度低時具有內(nèi)能少。但是不同的物體溫度的高低并不直接表示具有內(nèi)能的多少，因此在傳遞中，熱量是從高溫物體傳遞到低溫物體、而不是從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體。
4. 內(nèi)能的來源
燃料的燃燒與熱值：
?。?）燃料的特點
我
14、們都知道，煤炭、汽油、柴油是燃料，除此之外還有很多燃料。如柴火、酒精、蠟燭、煤氣、天然氣等等。
燃料在燃燒時發(fā)生劇烈的氧化反應。完全變成了另一種物質(zhì)，所以燃料的燃燒是一種化學變化。在燃料燃燒過程中，燃料的化學能轉化為內(nèi)能。也就是我們常說的釋放熱量。人類使用的能量絕大部分是從燃料燃燒中獲得的內(nèi)能。所以燃燒的過程就是把燃料的化學能轉化為內(nèi)能的過程。
?。?）燃料的熱值
燃料的共同特點是都能燃燒。但不同的燃料在燃燒時放熱的本領不同。為了比較和計算質(zhì)量相同的各種燃料完全燃燒時放出的熱量，物理學里引入了燃料的熱值概念。
?、俣x：1千克的某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值。
對于
15、氣體燃料而言，熱值的定義是1m3的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。
?、趩挝唬篔/kg。對于氣體燃料而言就是J/m3。
?、畚锢硪饬x：
熱值直接反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映單位質(zhì)量的該種燃料完全燃燒時放出的熱量多（化學能轉化成的內(nèi)能多）。
另外燃料的熱值是燃料的一種特性，與燃料質(zhì)量、是否燃燒、燃燒程度等因素無關。所以一筒汽油與半筒汽油相比，熱值一樣大。
如果用Q表示燃料完全燃燒放出的熱量，用q表示燃料的熱值，用m表示燃料的質(zhì)量，那么可用公式Q=mq（氣體燃料的計算公式為Q=Vq）算其放出的熱量。
5. 內(nèi)能的利用
（1）利用內(nèi)能來加熱
?。?）利用內(nèi)能來做功
16、
人類歷史上發(fā)現(xiàn)內(nèi)能可以做功并制造出利用內(nèi)能來做功的機器──熱機。
利用內(nèi)能做功的過程，是內(nèi)能轉化為其它形式能的過程。熱機就是將內(nèi)能轉化為機械能的機器?，F(xiàn)代的交通工具要使用熱機，現(xiàn)代的火電站和熱電站也要靠熱機把內(nèi)能轉化為機械能，然后再帶動發(fā)電機發(fā)電。
6. 熱機的共同特點是：燃料燃燒釋放內(nèi)能，這些內(nèi)能又傳遞給工作物質(zhì)；水蒸氣或燃氣；工作物質(zhì)獲得內(nèi)能后，膨脹做功，把一部分內(nèi)能轉化為機械能，同時自己的內(nèi)能減少，溫度降低。熱機對環(huán)境的污染主要是排放廢氣和發(fā)出噪聲，所以熱機的改進和進一步研究，總是圍繞提高工作物質(zhì)的溫度，降低排出廢氣的溫度，消除煙塵，回收廢氣中的有毒物質(zhì)，減少機械之間的摩擦以及結
17、構上的改進。
7. 在汽油機工作時，四個沖程是周而復始循環(huán)不停的，這四個沖程做一個工作循環(huán)。每一個循環(huán)活塞往復兩次，曲軸轉動兩周。汽油機工作的四個沖程中只有做功沖程是燃氣對外做功（即內(nèi)能轉化為機械能）。
8. 利用燃料的內(nèi)能轉變?yōu)闄C械能的裝置，叫做熱機。
不管哪一種熱機都有三個基本部分；即發(fā)熱器、工作部分和冷凝器。
內(nèi)燃機分汽油機和柴油機兩種。
內(nèi)燃機的工作過程有四沖程和二沖程兩種。
四沖程的內(nèi)燃機工作過程是由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程組成的。汽油機里吸入氣缸里的是燃料混合氣體。燃燒是由火花塞產(chǎn)生電火花來點燃的，而柴油機里吸入氣缸里的是空氣，噴入氣缸的燃料在
18、接觸溫度很高的熱空氣后燃燒。
9. 熱機的效率
熱機輸出的有用功相當?shù)臒崃縌與熱機燃料完全燃燒所放出的熱量Q的比叫做熱機的效率，用η表示。
汽油機的效率可達25%～30%，柴油機的效率可達30%～40%。
10. 內(nèi)能的利用和環(huán)境的保護
熱機為人類的發(fā)展做出了重大貢獻，但也帶來了許多環(huán)境污染問題。各種熱機排出大量的廢氣、各種燃料燃燒時排放到大氣中的煙塵、及排放的SO2和CO2，還會形成酸雨。在發(fā)展建設的同時，也應注意到環(huán)境的保護。
【典型例題】
例1. 圖中溫度計甲的示數(shù)為______，讀做______；溫度計乙的示數(shù)為______，讀做______。
分析：
19、有些同學習慣地認為1個小格代表0.1℃，錯誤地認為溫度計甲為2.2℃。應當看清2℃至3℃有5個小格，每個小格為0.2℃。
另有些同學未看清溫度計乙的刻度示數(shù)隨液面下降而加大，即此時的示數(shù)為負值。誤將溫度計乙的示數(shù)視為2.2℃。
解答：溫度計甲的示數(shù)為2.4℃，讀做2.4攝氏度。溫度計乙的示數(shù)為-1.8℃，讀做零下1.8攝氏度（或負1.8攝氏度）。
說明：溫度計讀數(shù)時需要注意三個問題。一是溫度計的刻度，即弄清溫度計的量程和最小刻度。二是正確判斷玻璃管內(nèi)液面位置。三是正確讀數(shù)。
例2. 一支溫度計刻度均勻但示數(shù)不準。在1標準大氣壓時，這支溫度計在沸水中的示數(shù)為95℃。在冰
20、水混合物中的示數(shù)為5℃。當這支溫度計的示數(shù)為32℃時，實際溫度是（ ）
A. 27℃ B. 30℃ C. 32℃ D. 37℃
分析：本題的實質(zhì)是以原刻度為標記，重新改制一個溫度計。具體的做法是確定0℃和100℃時，這支溫度計的液面位置；確定溫度計上每個刻度所表示的實際溫度；最后根據(jù)溫度計示數(shù)確定所測的準確溫度。
根據(jù)題意可知，溫度計5℃、95℃為實際的0℃、100℃。在溫度計上90個小格溫差為100℃，即每個小格的實際溫差為℃。
通過上述推理，溫度計示數(shù)為32℃時，在5℃上方27個小格，與0℃的溫差為℃×27即30℃。所以此溫度計測出的實際溫度
21、為30℃，選項B正確。
解答：B
說明：如果某個溫度計的刻度均勻但示數(shù)不準，可以進行“校準”，按溫度計的原刻度重新設計刻度上的示數(shù)，達到準確測量溫度的目的。
例3. 夏天，剝開冰棍紙后，會看到它的周圍冒“白氣”。這種現(xiàn)象屬于（ ）
A. 升華 B. 熔化 C. 液化 D. 汽化
分析：冰棍的溫度在0℃以下。剝開冰棍紙后，冰棍吸熱使周圍空氣溫度降低。空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，形成白色。選項C正確。
有些同學錯選A，誤認為白氣是水蒸氣，由冰升華而成。
例4. 將冰、水組成的混合物放在0℃的房間內(nèi)，經(jīng)過足夠長的時間，觀察到的物態(tài)變化是（
22、 ）
A. 水全部結成冰
B. 冰全部化為水
C. 水不結成冰，冰也不化為水
D. 以上三種情況都有可能
分析：冰水混合物的溫度為0℃，房間的溫度也是0℃，冰水混合物不會從房間吸熱、也不會向房間放熱。冰熔化為水要吸熱、水凝固為冰會放熱。只有冰不熔化為水和水不凝固為冰的情況下，才能既不吸熱又不放熱。結論是選項C正確。
解答：C
例5. 在圖中的四個圖象中，表示萘熔化的圖象是（ ）
分析：萘是晶體，有確定的熔點，在圖象上應當有與時間軸平行的線段。上圖中A、B兩個圖的曲線溫度隨時間連續(xù)升高或降低，是非晶體的熔化或凝固圖象。選項A、B均不正確
23、。
圖C曲線表明物質(zhì)溫度下降，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，該晶體放熱凝固。圖D曲線為萘的熔化曲線。固態(tài)萘吸熱溫度升高；在熔點繼續(xù)吸熱溫度不變，直至全部變?yōu)橐簯B(tài)；液態(tài)萘吸熱溫度升高。結論是選項D正確。
解答：D
說明：注意晶體在熔點時的物態(tài)不確定，可能是固態(tài)，也可能是液態(tài)，還可能是固液混合態(tài)。在熔點時吸熱還是放熱、熔化還是凝固也不確定，可能是吸熱熔化，也可能是放熱凝固。只有對過程進行具體分析，才能判定實際情況。
例6. 將酒精從水與酒精的混合液中分離出來，可以采用的方法是利用它們的（ ）
A. 密度不同 B. 體積不同
C. 熔點不同 D. 沸點不同
分析：
24、酒精和水都是液體，它們的沸點不同。酒精的沸點是78.5℃，水在1個標準大氣壓下的沸點是100℃?？梢岳镁凭c水沸點不同的特點，將酒精與水分離。具體的做法是對混合液體加熱，當混合液溫度達到78.5℃時，酒精開始汽化。若繼續(xù)對混合液體加熱，酒精沸騰會有酒精不斷地從混合液中汽化變?yōu)闅鈶B(tài)，再使它通過管道進入另一個容器內(nèi)冷卻，得到液態(tài)的酒精?；旌弦褐械乃疀]有達到沸點，仍將留在原來的容器中。選項D正確。
解答：D
例7. 如圖所示，將甲、乙兩個試管裝水后分別放入兩個盛有水的容器內(nèi)。乙試管所置的容器有密封的蓋子。若對容器加熱使容器內(nèi)的水沸騰，下列說法中正確的是（ ）
A. 甲
25、、乙兩試管內(nèi)的水都沸騰
B. 甲、乙兩試管的水都不沸騰
C. 甲管內(nèi)的水沸騰，乙管內(nèi)的水不沸騰
D. 甲管內(nèi)的水不沸騰，乙管內(nèi)的水沸騰
分析：當容器內(nèi)的水被加熱溫度升高時，試管內(nèi)的水吸熱溫度也隨之升高。甲試管所放置的容器是敞開口的，容器內(nèi)的水溫達到100℃時沸騰。甲試管內(nèi)的水溫度也可達到100℃。由于甲試管外的水溫在沸騰時始終為100℃，試管內(nèi)的水溫達到100℃無法從外界吸熱，所以甲試管內(nèi)的水不會沸騰。選項A、C錯誤。
乙管置于封閉的容器中，這個容器內(nèi)的水沸騰時，水溫比100℃高（與高壓鍋相似）。乙管放置在溫度高于100℃的水中，管中的水可以從外界吸熱。乙管是敞開
26、口的，管內(nèi)水的沸點是100℃，所以乙管內(nèi)的水可以沸騰。選項B不對，選項D正確。
如果將乙管完全放在某個密封的容器之中，盡管容器內(nèi)的水沸騰時溫度超過100℃，管內(nèi)水溫達到100℃時仍可吸熱，但由于管完全在容器中，管內(nèi)水的沸點與容器內(nèi)水的沸點相同，所以管內(nèi)的水不會沸騰。
解答：D
說明：沸騰是劇烈的汽化現(xiàn)象。沸騰時，液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生汽化。沸騰有兩個條件，一個是必須達到一定溫度，即只有在液體溫度達到沸點時才會出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象。另一個條件是外界溫度必須高于液體的溫度，也就是液體需要從外界吸熱。如果液體溫度沒有到達沸點，或者液體溫度達到沸點，但外界溫度等于或低于沸點，液體都不會沸騰。
27、
例8. 甲、乙兩個冰塊的質(zhì)量相同，溫度均為0℃。甲冰塊位于地面靜止，乙冰塊靜止在10米高處。這兩個冰塊（ ）
A. 機械能一樣大 B. 乙的機械能大
C. 內(nèi)能一樣大 D. 乙的內(nèi)能大
分析：機械能包括動能、勢能，兩個冰塊的質(zhì)量相同，可以通過它們的速度大小，位置高低，判斷它們的動能和勢能的大小。判斷物體內(nèi)能大小的依據(jù)是溫度和狀態(tài)。
根據(jù)題意，兩個冰塊均處于靜止狀態(tài)，它們的動能都是零。兩冰塊質(zhì)量相同，乙冰塊比甲冰塊的位置高，乙冰塊的重力勢能大。結論是乙冰塊的機械能大，選項B正確、A錯誤。
兩個冰塊均為0℃，質(zhì)量相
28、同、物態(tài)相同、溫度相同、它們的內(nèi)能也相同。選項C正確、D錯誤。
解答：BC
說明：內(nèi)能與機械能是兩種形式的能。兩者都與運動有關，都描述物體的運動狀態(tài)。
內(nèi)能由物體內(nèi)分子無規(guī)則運動和相互作用的分子間相對位置決定，它與物體的機械運動情況無關。機械能是由物體的整體運動狀態(tài)和物體間相對位置決定的能，它與物體內(nèi)分子的運動情況無關?？梢哉f，內(nèi)能和機械能從不同的角度、不同的側面描述了物體的運動狀態(tài)。
這兩種能是相互獨立的。同一個物體可以既有機械能又有內(nèi)能；可以使機械能變化，同時保持內(nèi)能不變；可以使內(nèi)能變化，而保持機械能不變；當然也可以讓兩種能各自變化。
例9. 把一個質(zhì)量為1
29、00克的鐵球放在火爐中燒較長的一段時間。然后取出鐵球，立即投入質(zhì)量為200克、溫度為15℃的水中，混合后的共同溫度為59℃。求火爐內(nèi)的溫度。
分析：將熱的鐵球投入水中，水吸熱溫度升高，鐵球放熱溫度降低，最后鐵球與水的溫度相同。鐵球放出的熱量全部被水吸收。
如果設鐵球的初溫為t1，末溫為t，質(zhì)量為m1，比熱為cl，鐵球放出的熱量為Q1；
Q1=c1·m1·（t1-t）
設水的質(zhì)量為m2，初溫為t2，末溫（與鐵相同）為t，比熱為c2，水吸收的熱量Q2為
Q2=c2·m2·（t-t2）
由于鐵球放出的熱量全部被水吸收，則
Q1=Q2 c1·m1·（t1
30、-t）=c2·m2·（t-t2）
將已知條件c1=0.46×103焦／（千克·℃）、c2=4.2×103焦／（千克·℃）、m1=0.10千克、m2=0.20千克、t=59℃、t2=15℃等數(shù)據(jù)代入，有
=359℃
例10. 完全燃燒5千克某種液體燃料，放出1.5×108的熱值是______?，F(xiàn)有甲、乙兩個容器，分別裝有0.3米3和0.6米3這種液體燃料，甲、乙容器內(nèi)液體燃料的熱值之比是______；完全燃燒0.4千克這種燃料，放出的熱量為______。
分析：熱值由燃料種類決定，與燃料的體積、質(zhì)量無關。燃燒放出的熱量等于燃料熱值和燃燒質(zhì)量的乘積。
m=5千
31、克代入，得
=1.2×107焦
甲、乙容器內(nèi)裝的是同一種燃料，熱值相同。熱值之比是1：1。
燃燒0.4千克燃料，放出的熱量為
Q=m·q=0.4千克×3×107焦／千克=1.2×107焦
解答：3×107焦／千克，1：1，1.2×107焦
說明：由于實際燃燒時，燃料往往不能完全燃燒，所以實際燃燒時獲得的熱量小于理論計算值。
【模擬試題】（答題時間：45分鐘）
一. 填空題：
1. 常用溫度計是根據(jù) 性質(zhì)制成的。溫度計的攝氏刻度是把 規(guī)定為0℃，把 規(guī)定為100℃。圖中體溫計的測量范圍是從 ℃到 ℃，它的最小刻度是 ℃。圖
32、示的體溫計溫度是 ℃。
2. 冬天，晾在室外的濕衣服會結成冰，這是屬于物態(tài)變化中的 現(xiàn)象；冰凍的濕衣服最終也會變干，這又是 現(xiàn)象。
3. 日常生活中用的高壓鍋是利用 的現(xiàn)象使飯熟得更快。
4. 把正在熔化的冰，拿到0℃的房間里，冰 繼續(xù)熔化（填“能”或“不能”），這是因為 。
5. 酒精的熱值是3.0×107焦/千克，完全燃燒0.01千克的酒精放出熱量 焦。
6. 改變物體的內(nèi)能有兩種方式，用 的方式改變物體的內(nèi)能，是內(nèi)能在物體間發(fā)生了 ；用 的方式改變物體的內(nèi)能，是內(nèi)能和其它形式能的相互 。
7. 鐵的比熱是0.46
33、×103焦/（千克·℃），它的物理意義是 。
8. 100克鐵溫度由150℃升高到200℃，吸收 焦熱量，它如果吸收9200焦的熱量，溫度升高 ℃。
9. 比熱是物質(zhì)的 ，1克水和1千克水相比較，它們的比熱 。
10. 水的比熱比砂石的比熱 ，所以沙漠地區(qū)比沿海地區(qū)的晝夜溫差 。
11. 質(zhì)量相等的鐵塊和鉛塊，吸收相等的熱量，它們升高的溫度之比 。
12. 燒開水時，壺蓋被水蒸氣頂起，這時水蒸氣的 能轉化為 能。
二. 選擇題：
1. 關于液體的汽化，下列說法中錯誤的是
A. 加快液體周圍空氣的流
34、動，蒸發(fā)加快
B. 提高液體的溫度，蒸發(fā)加快
C. 增大液體表面積，蒸發(fā)加快
D. 水只有在100℃時才能沸騰
2. 在很冷的地區(qū)，不用水銀溫度計而用酒精溫度計測量溫度，這是因為酒精有
A. 較低的沸點 B. 較低的凝固點
C. 較小的密度 D. 較大的比熱
3. 萘的熔點是80.5℃，溫度是80.5℃的萘，其狀態(tài)是
A. 固態(tài) B. 液態(tài) C. 固、液混合態(tài) D. 以上三種都有可能
4. 下面說法正確的是
A. 物體吸收了熱量，溫度一定升高 B. 物體放出了熱量，溫度可能不變
C. 物體溫度不變，一定沒有放熱 D. 物體溫度不變，可能吸收了
35、熱量
5. 在室內(nèi)，將一支溫度計從酒精瓶中抽出，它的示數(shù)
A. 一直升高 B. 一直降低 C. 先升高后降低 D. 先降低后升高
6. 下述各種物態(tài)變化現(xiàn)象中，屬于熔化現(xiàn)象的是（ ），屬于凝固現(xiàn)象的是（ ）。屬于汽化現(xiàn)象的是（ ）。屬于液化現(xiàn)象的是（ ）。屬于升華現(xiàn)象的是（ ）。屬于凝華現(xiàn)象的是（ ）。
A. 放在衣箱中的樟腦球過一段時間消失
B. 出爐的鋼水變?yōu)殇撳V
C. 冬天室內(nèi)玻璃上出現(xiàn)冰花
D. 夏天剝開冰棍紙，看到冰棍周圍冒“白氣”
E. 洗過的衣服掛起來過一段時間會干
F. 春天封凍的湖面要解凍
G. 深秋出現(xiàn)的霜
H. 夏天早晨出現(xiàn)的露珠
7.
36、 關于物質(zhì)的比熱，下列說法正確的是
A. 物質(zhì)的比熱與它的質(zhì)量有關
B. 比熱是單位質(zhì)量的物體溫度在1℃時吸收的熱量
C. 物質(zhì)的比熱在數(shù)值上等于物質(zhì)吸收的熱量與它的質(zhì)量和溫度的變化量的積的比值
D. 比熱是物質(zhì)的特性，它與組成該物體的物質(zhì)的質(zhì)量、溫度變化量、及溫度發(fā)生變化時吸收（或放出）的熱量無關
8. 質(zhì)量相等、原來溫度相同的銅塊和鉛塊，將它們分別加熱，吸收相等的熱量后互相接觸（C銅>C鉛），則
A. 內(nèi)能從鉛向銅轉移 B. 內(nèi)能從銅向鉛轉移
C. 內(nèi)能不發(fā)生轉移 D. 無法判斷
9. 下面過程中用做功的辦法使物體內(nèi)能減少的是（ ）。用熱傳遞的辦法使物體內(nèi)
37、能增加的是（ ）
A. 用鋸鋸木頭，鋸條溫度升高
B. 用打氣筒打氣，筒壁會發(fā)熱
C. 試管內(nèi)的水沸騰后，水蒸氣膨脹把試管口的軟木塞沖出
D. 一杯開水慢慢變涼了
E. 陽光下，鐵板曬得發(fā)燙
10. 銅的比熱是鉛的比熱的3倍，使鉛溫度升高24℃所需的熱量，可以使相同質(zhì)量的銅塊溫度升高
A. 12℃ B. 72℃ C. 8℃ D. 36℃
11. 甲、乙兩個金屬球的質(zhì)量之比是5∶3，吸收相同熱量后，它們升高的溫度之比是1∶5，則它們的比熱之比C甲∶C乙是
A. 1∶3 B. 3∶1 C. 1∶5 D. 5∶1
三. 問答題：
夏天使用電風扇時
38、，空氣的溫度并沒有降低，人為什么感到?jīng)鏊?
四. 計算題
1. 一個燒紅了的鐵塊，溫度是800℃，質(zhì)量是500克。當它的溫度降低20℃時，它放熱多少焦？它的內(nèi)能變化了多少焦？
2. 質(zhì)量是500克的鋁壺內(nèi)裝有20℃的水，完全燃燒20克酒精放出的熱量有75%被鋁壺和水吸收后，水溫升高到100℃，求：壺中水的質(zhì)量是多少千克？[酒精熱值為3.0×107焦/千克，鋁的比熱取0.88×103焦/（千克·℃）]
【試題答案】
一. 填空題：
1. 液體熱脹冷縮 冰水混合物的溫度
一個標準大氣壓下沸水的溫度 35 42 0.1 37.2
2. 凝固 升華
3.
39、增大壓強提高液體的沸點
4. 不能 冰熔化時必須同時具備兩個條件，一是達到熔點，二是放出熱量
5. 3×105
6. 熱傳遞 轉移 做功 轉化
7. 質(zhì)量為1千克的鐵溫度升高或降低1℃時要吸收或放出0.46×103焦耳的熱量。
8. 2300 200
9. 特性 相等
10. 大 大
11. 13：46
12. 內(nèi) 機械
二. 選擇題
1. D
2. B
3. D
4. BD
5. D
6. F B E DH A CG
7. CD
8. A
9. C E
10. C
11. B
三. 問答題：
電風扇吹風，加快了身體上汗液的蒸發(fā)，由于蒸發(fā)吸熱，所以感到?jīng)鏊?
四. 計算題：
1. 4.6×103焦，4.6×103焦
2. 1.24kg
初三物理寒假專題 熱學 知識精講 上?？萍及?/h1>
