考试准备目标
理解：分子间的相互斥力与固液气三种状态的关系； 热的概念； 传热的概念； 比热容的概念。
掌握：改变对象类型能力的两种方法。
理解：分子热运动理论； 分子间相互排斥； 内能的概念。
意志：借助分子热运动解释问题； 借助分子间斥力解释问题； 比热容的简单估算； 借助比热容来解释问题。
1.思维导图
2.知识梳理
知识点1：分子热运动和分子间斥力
1.分子的热运动
（1）分子动力学理论：物质是由分子和原子组成的，分子不断地随机运动，分子之间存在间隙。
(2)热运动：分子运动的速度与湿度有关。 水温越高，分子热运动越剧烈。
(3)扩散：不同物质相互接触时，相互踩踏的现象称为扩散现象。 固体、液体和二氧化碳都可以扩散。 温度越高，扩散越快。
2.分子间斥力
分子间的吸引力和相互作用力同时存在。 当固体被压缩时，分子宽度距离变小，分子斥力充当主动力； 当固体被拉伸时，分子宽度距离变大，排斥力充当吸引力。
如果分子宽度距离很大，则斥力几乎为零，可以忽略不计； 因此，二氧化碳具有流动性，容易被压缩。
液体分子的宽度小于二氧化碳，大于固体。 液体分子间的斥力比固体小。 它没有固定的形状，具有流动性。
要点： 1、物体内部大量分子的随机运动称为分子的热运动。 湿度水平是物体中分子热运动强度的标志。 温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快。
2、分子间的吸引力和力同时存在，但外在表现不同：
(1)当固体被压缩时，分子间的距离变小，排斥力作为作用力。
(2)当固体被拉伸时，分子间的距离变大，排斥力充当吸引力。
3、分子动力学理论的基本观点：（1）普通物质是由大量的分子和原子组成的；
(2)物质中的分子不断进行热运动；
(3)分子之间存在吸引力和力。
4、正确认识扩散现象：（1）扩散：不同物质相互接触时，相互步入；
(2)影响扩散速度的激励因素：体温；
(3)扩散现象表明，所有物质的分子都在不断地随机运动。
知识点2：内能
1、内能：物体内部所有分子热运动的分子动能和分子势能的总和，称为物体的内能。
(1)分子动能：分子不断地做不规则的热运动。 物体中大量分子做随机热运动所具有的能量称为分子动能。 物体越热，分子运动越快，动能越大。 对于同一物体（物质状态不变），温度越高，内能越大。
(2)由于分子间有一定的距离和一定的斥力，因此分子具有势能，称为分子势能。 当分子宽度改变时，物体的体积也会改变，其内能也会改变。 所以分子势能与物体的体积有关。
(3)物体内能的大小：物体的内能与其质量、温度、体积和物质状态有关。
一切物体中的分子都在不停地、随机地运动，无论物体处于什么状态、什么形状和体积、无论温度高还是低，分子之间都存在分子力。 因此，所有物体在任何情况下都具有内能。
2、内能的变化：物体有传热和做功改变内能； 传热是能量的传递，功是能量的转换。 这两种方法相当于改变了物体的内能。
1）做功：当外界对物体做功时，物体的内能会减少（例如：摩擦产生的热量）； 如果物体对外做功，则物体的内能会减少（例如：通过活塞将空气泵入盛有水的烧杯中，当活塞移动时，烧杯中瓶口会跳动，出现“白雾”） 。 本质：能量从一种能量（其他能量）转化为另一种能量（内能）。
2）传热：只要物体之间或同一物体不同部分之间存在温差，就会发生传热，直至温度看起来相同（即没有温差）。 当物体吸收热量时，其内能减少； 当物体释放热量时，其内能会减少。
3、热量（Q）：在热量传递过程中，传递的能量的量称为热量； 在国际单位制中，热量的单位是焦耳，符号是J。
4、内能和机械能是两种不同形式的能量，它们可以相互转化。 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，但它必须具有内能。 物体可以同时具有内能和机械能。
5、热、温度、内能：“热无法容纳，温度无法传递，内能无法计算”。
1) 热量是一个过程量。 只有当发生传热过程、发生内能传递时，才会讨论热量问题。 因此，物体本身没有热量，无法说出一个物体有多少热量，更不可能比较两个物体的热量。
2）内能是一个状态量，是无法检测到的，所以不能说一个物体有多少内能。
3）传热过程中，热量从低温物体传递到高温物体，但不能说低温物体的空气温度传递到高温物体。
要点： 1、内能和温度：同一物体的温度越高，内能越大。 当物体温度降低时，内能减少，内能减少，但体温不一定降低。 例如，在晶体熔化的过程中，物体吸收热量的内能减少，而水温保持不变。
2、传热：
(1)发生条件：温差。
(2)方向：能量从低温物体向高温物体传递。
(3)结果：物体的温度相同。
(4)精：内能的转移。
3、热量：在热传递中，传递的能量称为热量。 也就是说，“热量”是一个过程量，只能说它“吸收”或“释放”热量，而不能说一个物体富含热量。 热量的单位是焦耳 (J)
4、做功：当外界对物体做功时，物体的内能减少； 当物体对外做功时，物体的内能减少。 工作的本质是能量的转化。
知识点3：比热容
1、比热容 (1)在热量传递过程中，传递的能量的量称为热量。 当两个不同温度的物体相互接触时，低温物体的内能减小，高温物体的内能减小； 当物体对物体做功时，物体的内能会减少，当物体对外做功时，物体的内能会减少。
(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、放热和放热无关。
(3)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，其数学意义为：水温每下降1℃，1kg水吸收的热量为4.2×103J。
2. 卡路里的简单估算
热量估算：（1）放热量：Q吸收=cm△t=cm(t-t0)； (2)吸热量：Q释放=cm△t=cm(t0-t)。
其中：Q吸收——吸收的热量，单位：焦炭（J），Q释放——释放的热量。
c——比热容，单位：焦耳每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m——质量，单位：千克（kg）
△t——体温变化（体温下降或升高），单位：摄氏度（℃）； t0—初始体温，t—结束温度。
要点： 1、比热容是物质本身的一种性质：
(1)同一物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收(或放出)热量和温度变化无关。
(2)同一物质在不同状态下比热容不同，冷水和水的比热容不同。
2、水的比热容较大，为4.2×103J/(㎏·℃)。 主要性能：
（1）由于水的比热容较大，一定质量的水下降（或减少）和一定湿度吸收（或释放）较多的热量。 我们使用水作为冷却剂和加热剂。
（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或释放）较多的热量，而自身温度变化不大，有利于气候调节。 夏天，阳光照射在水面上，随着气温的下降，海水吸收了大量的热量，所以人们搬到海边时不会觉得很热； 气温还不算低，所以搬到河边的人并不觉得很冷。
测试点一：分子热运动理论和扩散现象
【准备策略】1． 所有物质的分子都在不断地做无规运动，这些无规运动称为分子的热运动。 物质分子的热运动与湿度有关，水温越高，分子热运动越剧烈。
2、分子热运动和扩散现象：扩散现象是指不同物质相互接触时能够相互步入的现象。 扩散现象是分子热运动的结果。
(1)扩散只能发生在不同物质之间，而不能发生在同种物质之间。 例如：冷水和冷水的混合，虽然热水分子和冷水分子可以互相进入，但并不是扩散现象。
(2)扩散现象可以反映分子的随机运动。 肉眼可以观察到的分子聚集体在外力作用下的机械运动，例如污垢颗粒、雾中的颗粒、灰尘中的颗粒，并不是扩散现象。
（3）扩散是人类可以直接观察或感知的宏观现象； 分子的随机运动是人类难以直接观察到的微观现象。 因此，不能说“观察到分子的随机运动”，或者“分子的扩散现象”。
测试点2：分子间的相互排斥
【备注】相邻分子之间存在相互吸引力和作用力； 实际上表达的是分子吸引力和作用力的合力，称为分子力； 分子间的吸引力和作用力都与分子宽度有关。
1、实心短毛之间的距离很小，相互排斥力很强。 分子只能在某个位置附近振动，因此它们既有一定的体积，又有一定的形状。
2、液体短毛之间距离小，相互排斥力强。 它以分子团的形式存在。 分子可以在某个位置附近振动，但分子团可以相互穿过。 因此，液体具有一定的体积，但具有流动性。 ，形状随容器而变化。
3、二氧化碳分子之间的距离很大，相互斥力很小，每个分子几乎可以自由移动。 所以二氧化碳既没有固定的体积，也没有确定的形状，它只能达到充满整个空间的程度。
4、均质物质由于分子间的吸引力而难以被拉伸； 由于分子间的作用力，液体很难被压缩。 液体由于分子间的吸引力而能保持一定的体积。
考点三：内能概念
【备注】1． 内能是材料分子的热动能，它是由材料内部条件决定的。 物质是由大量的分子和原子组成的，系统储存的能量是所有微观粒子的各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能等的总和。 物体内部大量分子的随机运动与空气温度直接相关。 物体内部热运动的大量粒子之间也存在动能和势能。 动能和势能的总和称为内能。
在了解物体的内能时，要注意以下三点：
(1)内能是指物体的内能，不是分子的内能，更不是某些分子和少数分子所具有的内能。 内能是物体内部所有分子所共享的动能和势能的总和，因此简单地考虑分子的动能和势能是没有意义的。
(2)任何物体在任何情况下都具有内能。
(3)内能无法测量。 我们只能比较物体内能的大小，但无法确定这个物体有多少内能。 由于内能是物体所有分子能量的总和，因此很难宏观测量。
2.影响内能的激励：
(1)温度是影响物体内能的最重要因素。 同一物体的温度越高，其内能就越大。 物体的内能还受到质量、材料、状态等因素的影响。
(2)物体的内能与其质量有关。 当室温一定时，物体的质量越大，即分子数量越多，物体的内能就越大。
(3)物体的内能还与其体积有关。 当储存质量一定时，物体的体积越大，分子间的势能越大，物体的内能也越大。
(4)同一物质在不同状态下具有不同的内能。
3、内能与机械能的区别：
4、综上所述，可以概括为“温度无法传递，热量无法容纳，内能无法计算”。
测试点4：改变物体内能的方法
【备考攻略】改变物体内能的方法：做功和传热。
1、工作可以分为两种情况。 一是物体对外做功，物体本身的内能会减少。 例如，药物爆燃后形成的气体将外壳推出后，气体的内能会减少，内能会转化为机械能； 二是外界会对物体做功，物体本身的内能会减少。 例如，压缩空气后，空气的湿度会降低。 会下降，将机械能转化为内能。
常见现象有：冬天搓手取暖、用磨盘磨刀、太空中的恒星碎片落入大气层变成流星、用气泵给轮胎打气、反复弯曲铁丝取暖、气瓶内的二氧化碳被压缩、温度下降； 钻木取火、水蒸气对锅盖做功使水的内能减少等。
2. 热传递改变物体的内能。 如果将手放在加热板上，手会感到温暖； 用冷水袋暖手； 在阳光下感到温暖； 热水; 手被铝锅烫伤； 将食物放入冰箱冷却； 太阳会暖和被子等待。
测试点五：比热容的概念及应用
【备注】1、某种物质在室温下下降时，所吸收的热量与其质量与下降温度的乘积之比，称为该物质的比热容，用符号表示C。
比热容是物质的特性之一，因此某种物质的比热容不会因该物质吸收或放出热量的多少而变化，也不会因质量或量的多少而变化温度变化。 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、气态）有关，与物质的质量和温度的变化无关。
在国际单位制中，比热容的单位为：焦耳每千克摄氏度，符号为J/(kg·℃)。
2、比热容与物质的种类和物质的状态有关。 不同的物质通常具有不同的比热容。 对于同一物质在同一状态下，比热是一个恒定值。 如果物质状态发生变化，比热容的大小就会急剧变化，如水变成冰。
3、水的比热容大。 这意味着当水被同等加热或冷却时，水的温度变化较小。 水的这一特性对气候影响很大。 在相同日照条件下，沿海地区夜间气温下降速度比内陆地区慢，沿海地区夜间气温上升幅度较小。 因此，三天期间，沿海地区气温变化较小，内陆地区气温变化较大。 一年中，冬季内陆比沿海热，夏季内陆比沿海冷。
水的比热容大的特点在生产和生活中经常被利用。 汽车底盘、发电机等机械在工作时会产生热量，一般采用循环水冷却。 夏季也常用冷水加热。
4、比热容的应用
(1)与相同质量的其他物质相比，水的比热容是常见物质中较大的。 动物体内约70%是水，如牛。 与相同质量的其他物质相比，水吸收（或放出）相同量的热量，温度下降（或降低）相对较小。 体型较大的温血动物体内水分较多，这对于维持自身体温具有优势。
（2）水是生命之源，人类的生命离不开沸水。 冬天，人们利用冷水流过散热器来取暖。 使用冷水是因为相同质量的水与其他物质相比增加了相同的温度，因为水的比热容大，水释放的热量较多，所以使用冷水流过散热器用于加热。
（3）板栗炒的时候加石子有什么作用？ 炒栗子时，栗子表面与火锅的接触面积很小，不利于传质。 石子尺寸小，可以填充栗子之间的空隙，加热后的石子大大减少了与栗子的热交换面积，使栗子受热均匀。 另外，石头的比热容较小，放热时温度上升较快，可缩短油炸时间。 它还可以节省能源。
（四）城市培育花卉、植物、行道树，增加绿地覆盖率，修建人工湖，扩大水域面积，极大改善了居民的居住环境，让全体居民享受到“绿化”带来的实惠。绿色城市”。 从数学角度看，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到降低噪音的作用：人工湖的建设，由于水的比热容较大，在吸收或释放热量时分子热运动定义和应用，水的温度变化小，即温差小，具有恒温效果。
（5）初夏，烈日炎炎，泳池边的水泥地面热得烫脚，但泳池里的水却没有那么热。 水的比热容越大分子热运动定义和应用，水的温降越小。 由于这个原因，泳池水的温度比混凝土低，所以泳池旁边的水泥地面在烈日下烫到脚，而泳池里的水却不是很热。
测试点6：比热容的估算
【备考攻略】简单估算卡路里
热量估算：（1）放热量：Q吸收=cm△t=cm(t-t0)； (2)吸热量：Q释放=cm△t=cm(t0-t)。
其中：Q吸收——吸收的热量，单位：焦炭（J），Q释放——释放的热量。
c——比热容，单位：焦耳每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m——质量，单位：千克（kg）
△t——体温变化（体温下降或升高），单位：摄氏度（℃）； t0—初始体温，t—最后温度和湿度。
测试点7：比较物质的放热能力
【备考策略】 1.实验内容 【实验目的】探究不同物体的放热能力。
【实验设备】同一套铁凳、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、两套搅拌器、火柴、秒表、水和另一种液体（如煤油）。
【实验步骤】 1、按照示意图组装设备。
2. 取同质量的水和煤油（60g）。 待温度稳定在室温后（控制两种液体的初始温度相同），测量两种液体的温度，记录在表中。
3、点燃酒精灯，同时加热水和煤油，加热时间为5分钟，测量此时两种液体的体温，并记录在表格中。
4. 实验表格（参考数据）
物质类型
质量/克
初始温度/℃
恒温/℃
温升/℃
加热时间（分钟）
水
60
20
40
20
5
煤油
60
20
56
36
5
……
5、整理设备。
【实验推论】相同质量的水和另一种液体（如煤油）吸收相同量的热量，煤油的温度会下降更多。
2、检查内容
研究领域
解决思路
两种设备都有相同的用途
液体在相同的时间内吸收相同的热量
对两台设备进行相同的控制
保证实验推论的可靠性，酒精灯火焰的大小、液体的质量和初始温度
实验技能
控制变量
两种液体吸热能力的反映是什么？
室温下降
实验中不断搅拌液体的目的
液体上方和下方空气温度均匀
想让水和煤油的最终温度相同怎么操作
继续将水加热
相同温升的液体吸收更多的热量
水
哪种液体的放热能力最高？
水
表达不同物质释放热量能力的数学量
比热容
卡路里吸收估计
借助比热容公式进行估算
安装顺序
自下而上
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