13.1物体的内能-【暑假自学课】2024年新九年级物理暑假提升精品讲义（沪科版）zip

第13章第1节 物体的内能 模块一 思维导图构建知识体系 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题解析 模块四 核心考点精准练（7道题） 模块五 小试牛刀过关测（7道题） 1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。 2．知道改变内能的两种方法，能举出相对应实例。 3．了解热量的概念，热量的单位。 4．通过探究、实验、观察找到改变内能的两种方法。 ■知识点一：内能 1. 定义： 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.单位：焦耳（J） 3.任何物体在任何情况下都有内能，物体内能不可能为0。 4.影响内能大小的因素： （1）温度：在物体的质量，状态相同时，温度越高物体内能越大。 （2）质量：在物体的温度、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 （3）状态：在物体的温度、质量相同时，物体状态不同时，内能也可能不同。 （1）分子动能：分子由于热运动而具有的能量。温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能就越大。 （2）分子势能：分子由于存在间隙和相互作用而具有的能量。物质状态不同，分子间隙和相互作用力不同，分子势能也不同。 ■知识点二：改变物体内能的方法 1.内能改变的外部表现： 　　物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。 　　物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。 2.改变内能的方法：做功和热传递。 3.做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 （2）物体对外做功物体内能减少。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 ①压缩空气引火仪：迅速压下活塞，看到棉花燃烧，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。 ②钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。 4.热传递可以改变物体的内能： （1）定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）条件：存在有温度差。 （3）方向：由高温物体转移到低温物体。 （4）传递方式是：传导、对流和辐射。 （5）实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。实质是内能的转移。 （6）结果：温度相同。 做功和热传递改变内能的区别： （1）相同点：它们在改变内能上效果相同，所以说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 （2）不同点：实质不同，做功是内能和其它形式能的相互转化，热传递是内能的转移。 物质从气态直接变成固态的过程。 ■知识点三：热量 1.定义：在热传递过程中，传递能量的多少。 2.单位：焦耳（J） 3.对热量的理解： （1）热量是一个过程量，所以热量只能说"吸收"或"放出"多少热量，不可以说“含有”、“具有”多少热量。 （2）吸（放）热量多少：与内能、温度没有关系。 4.温度、热量、内能的关系： （1）温度：表示物体的冷热程度。 物体温度升高，内能一定增加，可能是吸收了热量，也可能做了功。 如：钻木取火，摩擦生热等 （2）热量：是一个过程量。 物体吸收热量，内能增加，但温度可能升高，也可能不变。 如：晶体熔化，水沸腾时，物质吸收热量，但温度不变。 （3）内能：也是一个状态量 物体内能增加了，但不一定升温（如：晶体熔化，水沸腾）。也不一定吸热，因为也可能是做功造成的。如：钻木取火，摩擦生热。 指出下列各物理名词中“热”的含义： 热传递中的“热”是指：热量。热现象中的“热”是指：温度。 热膨胀中的“热”是指：温度。摩擦生热中的“热”是指：内能。 教材原题（P38） 1．夏天，将饮料放进冰箱一段时间后，饮料温度降低。试分析饮料在冰箱中的内能变化，并解释内能变化的原因。 【答案】饮料内能减小。 【解析】饮料温度降低，分子热运动变慢，分子电动能减小，所以内能减小。 2．图中两名儿童的取暖方式是（ ）。 A．两人都是通过做功取暖 B．两人都是通过热传递取暖 C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖 D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖 【答案】D。 【解析】搓手取暖，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能。手和热水杯温度不同，内能从热水杯传给手，是通过热传递的方式改变物体内能。 3．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）。 A．物体的温度越高，所含热量越多 B．温度高的物体，内能不一定大 C．0 °C的冰块，内能一定为零 D．任何两物体间都会发生热传递 【答案】B。 【解析】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误； B． 物体内能的大小与物体的质量、温度、种类等都有关系，温度高的物体，其内能不一定大，故B正确； C．任何物体在任何情况下都有内能，物体内能不可能为0，故C错误。 D. 发生热传递的探究是存在有温度差，故D错误。 4．原始的人类用“钻木取火”的方法取得火种。你能说出其中的道理吗？现在人们用火柴点火，从物理学的角度来看，它们是否有相同的原理？ 【答案】不相同。 【解析】钻木取火，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能。用火柴点火，是通过热传递的方式改变物体内能。 1．（2023·湖南益阳）安化腊肉是益阳的传统美食之一，制作时先在鲜肉表面均匀涂上食盐，过一段时间后，肉的内部也具有了咸味。这一现象说明（　　） A．物质是由大量分子组成的 B．分子在不停地做无规则的运动 C．分子之间存在斥力 D．分子之间存在引力 2．（2023·内蒙古赤峰）两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水，分别向两杯中放入同样的糖块，冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢，这是因为冷水温度低导致（    ） A．物质分子不运动 B．水分子间没有间隙 C．糖分子间没有斥力 D．物质分子运动缓慢 3．（2023·北京）如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到： ，这属于扩散现象。说明 。    4.（2023·辽宁营口）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体含有的热量多 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体 5．（2023山东烟台）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（    ） A．  给水加热 B．  压缩空气 C．搓手取暖 D．  钻木取火 6．（2023江苏扬州）请补全下面知识结构图。    7．（2023·黑龙江龙东）以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是（　　） A．物体内能增大，温度一定升高 B．物体温度升高，一定吸收了热量 C．物体温度升高，内能一定增大 D．物体内能增大，一定吸收了热量 1．（2023山东泰安）小红在家学做菜，厨房里菜香四溢属于____________现象。说明 。 2．（2023四川成都）把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，实验过程及现象如图所示，分析可知物体的温度越高，分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能______。 3．（2023江苏连云港）下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（    ） A．古人钻木取火 B．冬天双手摩擦取暖 C．一杯热水慢慢变凉 D．人从滑梯滑下臀部发热 4．（2023湖南怀化）古代人们常用钻木取火，下列情况改变内能方式与其不同的是（　　） A．甲图：冬天搓手取暖 B．乙图：小朋友溜滑梯臀部发热 C．丙图：热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图：压缩空气使其内能增大 5．（2023湖南郴州）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（　　） A．温度越高的物体，内能越大 B．摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能 C．物体运动的速度越快，内能越大 D．﹣20℃的冰块没有内能 6．（2023广东广州）小明将凝固点为47℃的某液态合金放在室温为25℃的实验室中。该合金从70℃降至47℃并保持47℃一段时间再降至35℃，合金在此过程（　　） A．对外放热，内能一直减少 B．存在液化现象，内能一直增加 C．温度保持47℃时，不吸热也不放热 D．存在凝固现象，内能先减少后不变再减少 7．（2023·黑龙江牡丹江）（多选）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．用打气筒给轮胎打气 B．利用太阳能热水器烧水 C．古人钻木取火 D．冬天常用双手摩擦取暖 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第13章第1节 物体的内能 模块一 思维导图构建知识体系 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题解析 模块四 核心考点精准练（7道题） 模块五 小试牛刀过关测（7道题） 1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。 2．知道改变内能的两种方法，能举出相对应实例。 3．了解热量的概念，热量的单位。 4．通过探究、实验、观察找到改变内能的两种方法。 ■知识点一：内能 1. 定义： 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.单位：焦耳（J） 3.任何物体在任何情况下都有内能，物体内能不可能为0。 4.影响内能大小的因素： （1）温度：在物体的质量，状态相同时，温度越高物体内能越大。 （2）质量：在物体的温度、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 （3）状态：在物体的温度、质量相同时，物体状态不同时，内能也可能不同。 （1）分子动能：分子由于热运动而具有的能量。温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能就越大。 （2）分子势能：分子由于存在间隙和相互作用而具有的能量。物质状态不同，分子间隙和相互作用力不同，分子势能也不同。 ■知识点二：改变物体内能的方法 1.内能改变的外部表现： 　　物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。 　　物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。 2.改变内能的方法：做功和热传递。 3.做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 （2）物体对外做功物体内能减少。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 ①压缩空气引火仪：迅速压下活塞，看到棉花燃烧，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。 ②钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。 4.热传递可以改变物体的内能： （1）定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）条件：存在有温度差。 （3）方向：由高温物体转移到低温物体。 （4）传递方式是：传导、对流和辐射。 （5）实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。实质是内能的转移。 （6）结果：温度相同。 做功和热传递改变内能的区别： （1）相同点：它们在改变内能上效果相同，所以说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 （2）不同点：实质不同，做功是内能和其它形式能的相互转化，热传递是内能的转移。 物质从气态直接变成固态的过程。 ■知识点三：热量 1.定义：在热传递过程中，传递能量的多少。 2.单位：焦耳（J） 3.对热量的理解： （1）热量是一个过程量，所以热量只能说"吸收"或"放出"多少热量，不可以说“含有”、“具有”多少热量。 （2）吸（放）热量多少：与内能、温度没有关系。 4.温度、热量、内能的关系： （1）温度：表示物体的冷热程度。 物体温度升高，内能一定增加，可能是吸收了热量，也可能做了功。 如：钻木取火，摩擦生热等 （2）热量：是一个过程量。 物体吸收热量，内能增加，但温度可能升高，也可能不变。 如：晶体熔化，水沸腾时，物质吸收热量，但温度不变。 （3）内能：也是一个状态量 物体内能增加了，但不一定升温（如：晶体熔化，水沸腾）。也不一定吸热，因为也可能是做功造成的。如：钻木取火，摩擦生热。 指出下列各物理名词中“热”的含义： 热传递中的“热”是指：热量。热现象中的“热”是指：温度。 热膨胀中的“热”是指：温度。摩擦生热中的“热”是指：内能。 教材原题（P38） 1．夏天，将饮料放进冰箱一段时间后，饮料温度降低。试分析饮料在冰箱中的内能变化，并解释内能变化的原因。 【答案】饮料内能减小。 【解析】饮料温度降低，分子热运动变慢，分子电动能减小，所以内能减小。 2．图中两名儿童的取暖方式是（ ）。 A．两人都是通过做功取暖 B．两人都是通过热传递取暖 C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖 D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖 【答案】D。 【解析】搓手取暖，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能。手和热水杯温度不同，内能从热水杯传给手，是通过热传递的方式改变物体内能。 3．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）。 A．物体的温度越高，所含热量越多 B．温度高的物体，内能不一定大 C．0 °C的冰块，内能一定为零 D．任何两物体间都会发生热传递 【答案】B。 【解析】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误； B． 物体内能的大小与物体的质量、温度、种类等都有关系，温度高的物体，其内能不一定大，故B正确； C．任何物体在任何情况下都有内能，物体内能不可能为0，故C错误。 D. 发生热传递的探究是存在有温度差，故D错误。 4．原始的人类用“钻木取火”的方法取得火种。你能说出其中的道理吗？现在人们用火柴点火，从物理学的角度来看，它们是否有相同的原理？ 【答案】不相同。 【解析】钻木取火，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能。用火柴点火，是通过热传递的方式改变物体内能。 1．（2023·湖南益阳）安化腊肉是益阳的传统美食之一，制作时先在鲜肉表面均匀涂上食盐，过一段时间后，肉的内部也具有了咸味。这一现象说明（　　） A．物质是由大量分子组成的 B．分子在不停地做无规则的运动 C．分子之间存在斥力 D．分子之间存在引力 【答案】B 【解析】制作时先在鲜肉表面均匀涂上食盐，过一段时间后，肉的内部也具有了咸味，属于扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则的运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2023·内蒙古赤峰）两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水，分别向两杯中放入同样的糖块，冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢，这是因为冷水温度低导致（    ） A．物质分子不运动 B．水分子间没有间隙 C．糖分子间没有斥力 D．物质分子运动缓慢 【答案】D 【解析】AD．组成物体的分子在不停的做无规则运动，温度低，分子运动缓慢，所以在冷水糖块溶解得慢，故A不符合题意，D符合题意； B．分子之间是存在空隙的，但不是冷水的糖块比热水杯中的溶解得慢的原因，故B不符合题意； C．分子间存在着相互作用的引力和斥力，糖分子间是有斥力的，故C错误。 故选D。 3．（2023·北京）如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到： ，这属于扩散现象。说明 。    【答案】两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀；分子永不停息地做无规则运动 【解析】分子永不停息地做无规则运动，抽掉玻璃板后，可以看到：两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀。 4.（2023·辽宁营口）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体含有的热量多 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体 【答案】C 【解析】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误； B．物体吸收热量过程中温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误； C．气体膨胀对外做功，内能转化为机械能，则物体内能减小，故C正确； D．在发生热传递时，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，内能总是从高温物体转移到低温物体，故D错误。 故选C。 5．（2023山东烟台）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（    ） A．  给水加热 B．  压缩空气 C．搓手取暖 D．  钻木取火 【答案】A 【解析】A．给水加热是内能从锅传递给水，是利用热传递方式改变物体内能； B．压缩空气做功，使内部空气内能增加，温度升高，机械能转化为内能，是利用做功的方式改变物体的内能； CD．搓手取暖、钻木取火是克服摩擦力做功，由机械能转化为内能，是利用做功的方式改变物体的内能； 综上，A选项改变物体内能方式和其它不同，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．（2023江苏扬州）请补全下面知识结构图。    【答案】（1）转移；（2）做功；（3）弹性势能 【解析】（1）热传递的实质是能量的转移。 （2）内能和机械能可以通过做功相互转化。 （3）动能和势能可以相互转化，势能包括重力势能和弹性势能，动能和弹性势能可以相互转化。 7．（2023·黑龙江龙东）以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是（　　） A．物体内能增大，温度一定升高 B．物体温度升高，一定吸收了热量 C．物体温度升高，内能一定增大 D．物体内能增大，一定吸收了热量 【答案】C 【解析】A．晶体熔化过程中，吸收热量，内能增大，温度不变，故A错误； B．物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做了功，故B错误； C．同一物体，质量不变，温度升高，内能增大，故C正确； D．物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做了功，故D错误。 故选C。 1．（2023山东泰安）小红在家学做菜，厨房里菜香四溢属于____________现象。说明 。 【答案】扩散；分子永不停息地做无规则运动 【解析】厨房里菜香四溢是由于分子在做无规则运动，在空气中扩散被鼻子闻到的，所以是扩散现象。 2．（2023四川成都）把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，实验过程及现象如图所示，分析可知物体的温度越高，分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能______。 【答案】剧烈（快） 减小（变小） 【解析】由于热水的温度高，所以墨水在热水中扩散的快，这表明分子的无规则运动与温度有关，且温度越高，分子的无规则运动越剧烈；内能与质量、温度和状态有关，若将冷水倒掉一些，冷水的质量减小，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能减小。 3．（2023江苏连云港）下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（    ） A．古人钻木取火 B．冬天双手摩擦取暖 C．一杯热水慢慢变凉 D．人从滑梯滑下臀部发热 【答案】C 【解析】A．古人钻木取火，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故A不符合题意； B．冬天双手摩擦取暖，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故B不符合题意； C．一杯热水慢慢变凉，热水放出热量，温度降低，通过热传递的方式改变物体的内能，故C符合题意； D．人从滑梯滑下臀部发热，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故D不符合题意。 故选C。 4．（2023湖南怀化）古代人们常用钻木取火，下列情况改变内能方式与其不同的是（　　） A．甲图：冬天搓手取暖 B．乙图：小朋友溜滑梯臀部发热 C．丙图：热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图：压缩空气使其内能增大 【答案】C 【解析】钻木取火实质是通过做功的方式改变物体的内能。 A．搓手取暖，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故A不符合题意； B．小朋友溜滑梯时，臀部克服滑梯摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故B不符合题意； C．热鸡蛋放在冷水中，鸡蛋和水温度不同，内能从鸡蛋传给水，是通过热传递的方式改变物体内能，故C符合题意； D．压缩空气时，对空气做功，使空气内能增大，故D不符合题意。 故选C。 5．（2023湖南郴州）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（　　） A．温度越高的物体，内能越大 B．摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能 C．物体运动的速度越快，内能越大 D．﹣20℃的冰块没有内能 【答案】B 【解析】A．物体内能的大小与物体的质量、温度、种类等都有关系，温度高的物体，其内能不一定大，故A错误； B．做功和热传递是改变物体内能的两种方式，摩擦生热是通过做功的方式使物体内能发生改变的，故B正确； C．内能是组成物体的所有分子热运动时具有的分子动能和分子势能得到总和，与物体运动的速度无关，故C错误； D．一切物体都具有内能，故D错误。 故选B。 6．（2023广东广州）小明将凝固点为47℃的某液态合金放在室温为25℃的实验室中。该合金从70℃降至47℃并保持47℃一段时间再降至35℃，合金在此过程（　　） A．对外放热，内能一直减少 B．存在液化现象，内能一直增加 C．温度保持47℃时，不吸热也不放热 D．存在凝固现象，内能先减少后不变再减少 【答案】A 【解析】将凝固点为47℃的某液态合金放在室温为25℃的实验室中，合金从70℃降至47℃的过程是放热的降温过程，处于液态；保持47℃这段时间是凝固过程，放热但温度不变，合金处于固液共存态；从47℃降至35℃的过程是放热过程，合金处于固态。故该合金一直对外放热，内能一直减小。故A正确，符合题意，BCD错误，不符合题意。 故选A。 7．（2023·黑龙江牡丹江）（多选）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．用打气筒给轮胎打气 B．利用太阳能热水器烧水 C．古人钻木取火 D．冬天常用双手摩擦取暖 【答案】ACD 【解析】A．用打气筒给轮胎打气，筒壁发热，是摩擦生热现象，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A符合题意； B．利用太阳能热水器烧水，太阳能水箱中的水被晒热，水从阳光中吸收热量、温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意； C．钻木头时，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使木头的内能增大、温度升高，是通过做功改变物体的内能，故C符合题意； D．用双手互相摩擦取暖，该过程中克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。 故选ACD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$