13.1 物体的内能（分层作业）-【上好课】九年级物理全一册同步高效课堂（沪科版）

第一节　物体的内能 一、物体的内能 1. 如图所示a、b、c三杯水中，a、c两杯水的温度相同，b、c两杯水的质量相同，比较后可知： 杯中水的内能是最大的， 杯中水的内能是最小的。 2. 学习内能知识时，同学们在课堂上开展了如下讨论：小红认为一杯热水的内能一定比一桶冷水的内能大，因为温度越高的物体内能越大；小华认为一杯热水的内能不一定比一桶冷水的内能大，因为质量也会影响物体内能的大小。你认为小红和小华谁的观点正确，请说明理由。 3．如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出，下列说法错误的是（　） A．皑皑白雪和炽热的岩浆都具有内能 B．炽热的岩浆比皑皑白雪内能大 C．白雪温度低，分子热运动缓慢 D．岩浆温度高，分子热运动剧烈 二、改变物体内能的两种途径 4. 改变物体内能的方式是 和 ，两者在改变物体内能的效果上是 的，但实质是 的。 5. 在劳动课上，小明利用钳子反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度 （选填“升高”或“降低”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变铁丝内能的。 6. 如图所示，用不锈钢水壶在天然气灶上烧水，在此过程中水的内能是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变的，水的温度越高，水具有的 （选填“内能”或“热量”）越多，水沸腾后，继续加热，水的 （选填“温度”或“内能”）不变。 7. 如图所示的四个现象中，属于做功改变物体内能的是（　　） A.烤火取暖 B.砂轮磨刀溅出火花 C.热水袋取暖 D.阳光下取暖 8. 自然界中永不停息地进行着热交换。如图所示情景中包含着热传递的三种方式，请在空格内填写：A锅中水之间的热传递方式为 ，B手和锅柄之间的热传递方式为 ，C手在火焰附近就觉得很烫，主要的热传递方式为 。 三、热量 9．热传递过程中传递能量的多少叫 ，用符号 表示，其单位是 。热量是过程量，只能说 或 热量，不能说 或 热量。（后四空均选填“含有”“具有”“吸收”或“放出”） 10．生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加．物体受热，体积膨胀，这个“热”表示 ． 11．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变 B．水的温度越高，所含热量越多 C．0℃的冰水混合物内能为零 D．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 12. 石墨烯散热膜凭借其优异的热导性及柔韧性将在电子产品上得到广泛应用。小明研究了爸爸的手机，得到下列关于内能的说法，其中正确的是（　　） A．在温度为0℃的室外时，手机内能为0 B．石墨烯散热膜在温度降低的过程中需要吸收热量 C．热量可能从内能大的物体向内能小的物体传递 D．带着手机跑步，跑得越快，内能越大 13. 小南用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面显示桌面上A、B、C位置的温度如图甲所示，接着在A位置用手快速摩擦，在B位置喷上温度为25.5℃的酒精，再用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面如图乙所示。比较两幅图，A处温度升高，是通过 方式使内能增加，B处温度降低，因为酒精汽化过程要 。 14. （1）如图①②所示，这两个实验说明了 ，其中用来说明气体对外做功，内能减小的是实验 （选填“①”或“②”）， 的现象说明烧瓶内的气体内能减小了。 （2）小明同学将一小撮硝化棉放入厚壁玻璃筒底部，用力将活塞快速压下，实验观察到的现象是： 。压下活塞时，厚壁玻璃筒里空气的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在此过程中，内能是由 转化而来的。这个实验的原理应用于活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒上部筒壁比下部筒壁的温度 （选填“高”或“低”）。 15. 学习了热学知识后，小明做了下面两个热学实验。 （1）如图甲所示，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气。为了演示扩散现象应该在下方瓶子中装入 （选填“二氧化氮”或“空气”），这样做的目的是 ； （2）如图乙所示，给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来，在这一过程中，瓶内空气对塞子做功，温度 （选填“升高”或“降低”），空气的内能 （选填“增大”或“减小”）。 16．（2023·四川攀枝花·中考真题）下列情况中，物体内能减小的是（　　） A．冰雪消融 B．钻木取火 C．压缩气体 D．开水冷却 17.（2023·黑龙江·中考真题）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 18.（2023·山东烟台·中考真题）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 19.（2022·辽宁沈阳·中考真题）如图所示，炎热的夏季，小雨向盛有常温饮料的杯中加入一些小冰块，一段时间后冰块变小，同时观察到杯的外壁出现一些小水珠，下列说法正确的是（　　） A．杯中冰块的内能为零 B．杯中饮料含有的热量减少 C．杯外壁小水珠的形成需要吸收热量 D．杯外壁小水珠是水蒸气液化形成的 20. （2023·四川成都·中考真题）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 。    原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 21 / 27 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一节　物体的内能 一、物体的内能 1. 如图所示a、b、c三杯水中，a、c两杯水的温度相同，b、c两杯水的质量相同，比较后可知： 杯中水的内能是最大的， 杯中水的内能是最小的。 【答案】 c a 【详解】a、b中水的温度相同，b杯水的质量较大，所以b杯水的内能大于a杯水的内能；b、c两杯水质量相等，c杯水的温度比b杯水的温度高，则c杯水的内能大于b杯水的内能，所以a杯中水的内能最小，c杯中水的内能最大。 2. 学习内能知识时，同学们在课堂上开展了如下讨论：小红认为一杯热水的内能一定比一桶冷水的内能大，因为温度越高的物体内能越大；小华认为一杯热水的内能不一定比一桶冷水的内能大，因为质量也会影响物体内能的大小。你认为小红和小华谁的观点正确，请说明理由。 【答案】小华，理由见解析。 【详解】小华的观点正确。因为所有物质由分子或原子构成，分子都在永不停息地做无规则运动，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，温度影响分子热运动的动能，物体质量影响分子的数量多少，二者对物体内能都有影响，所以一杯热水的内能不一定比一桶冷水的内能大。 3．如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出，下列说法错误的是（　） A．皑皑白雪和炽热的岩浆都具有内能 B．炽热的岩浆比皑皑白雪内能大 C．白雪温度低，分子热运动缓慢 D．岩浆温度高，分子热运动剧烈 【答案】B 【详解】A．一切物体都具有内能，皑皑白雪和炽热的岩浆都具有内能，故A正确，不符题意； B．内能与质量、温度都有关系，岩浆温度高，内能不一定大，故B错误，符合题意； CD．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，岩浆温度高，分子热运动剧烈，白雪温度低，分子热运动缓慢，故CD正确，不符合题意。 故选B。 二、改变物体内能的两种途径 4. 改变物体内能的方式是 和 ，两者在改变物体内能的效果上是 的，但实质是 的。 【答案】做功 热传递 等效 不同 【详解】要改变物体内能，有两种方式：做功和热传递。两者在改变物体内能的效果上是等效的，但实质是不同的，做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移。 5. 在劳动课上，小明利用钳子反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度 （选填“升高”或“降低”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变铁丝内能的。 【答案】 升高 做功 【详解】弯折铁丝时，人对铁丝做功，机械能转化为内能，物体内能增大，温度升高，分子热运动更加剧烈，这是通过做功的方式改变铁丝的内能。 6. 如图所示，用不锈钢水壶在天然气灶上烧水，在此过程中水的内能是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变的，水的温度越高，水具有的 （选填“内能”或“热量”）越多，水沸腾后，继续加热，水的 （选填“温度”或“内能”）不变。 【答案】 热传递 内能 温度 【详解】热传递和做功都能改变物体的内能，烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能。 水沸腾时，吸收热量，但温度不变，分子运动剧烈，内能增大。 7. 如图所示的四个现象中，属于做功改变物体内能的是（　　） A.烤火取暖 B.砂轮磨刀溅出火花 C.热水袋取暖 D.阳光下取暖 【答案】B 【详解】A．烤火取暖，火焰温度较高，是利用热传递改变内能的，故A不符合题意； B．砂轮磨刀溅出火花，通过摩擦将机械能转化内能，是做功改变内能，故B符合题意； C．热水袋取暖，热水的温度较高，是利用热传递改变内能的，故C不符合题意； D．阳光下取暖，太阳将热量辐射的形成传递到人体，是热传递改变内能，故D不符题意。 故选B。 8. 自然界中永不停息地进行着热交换。如图所示情景中包含着热传递的三种方式，请在空格内填写：A锅中水之间的热传递方式为 ，B手和锅柄之间的热传递方式为 ，C手在火焰附近就觉得很烫，主要的热传递方式为 。 【答案】 热对流 热传导 辐热射 【详解】热传递的方式有三种：热传导、热对流、热辐射。锅中水之间的热传递方式为热对流；手和锅柄之间的热传递方式为热传导；手在火焰附近就觉得很烫，主要的热传递方式为热辐射。 三、热量 9．热传递过程中传递能量的多少叫 ，用符号 表示，其单位是 。热量是过程量，只能说 或 热量，不能说 或 热量。（后四空均选填“含有”“具有”“吸收”或“放出”） 【答案】 热量 Q 焦耳 吸收 放出 含有 具有 【详解】物理学中，热量表示热传递过程中传递能量的多少。热量用符号Q表示。 热量的单位时焦耳，简称焦，用符号J表示。 由于热量是过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有或具有热量。 10．生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加．物体受热，体积膨胀，这个“热”表示 ． 【答案】 温度 内能 热量 【详解】温度是反映冷热程度的物理量，所以“天气很热”中的“热”是指温度很高； 内能是指物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和，做功和热传递是改变内能的两种方式，所以“摩擦发热”中的“热”指通过做功的方式使内能增加； 物体受热，体积膨胀，是指物体吸收热量，这个“热”是热量． 11．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变 B．水的温度越高，所含热量越多 C．0℃的冰水混合物内能为零 D．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 【答案】D 【详解】A．冰在熔化过程中吸收热量，内能增大，温度不变，故A错误； B．热量是一个过程量，不能表述为“所含”或“含有”，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的冰水混合物内能不为零，故C错误； D．热传递的方向是从温度高的物体传递到温度低的物体，温度高的物体可能内能少，温度低的物体可能内能多，所以热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体，故D正确。 故选D。 12.石墨烯散热膜凭借其优异的热导性及柔韧性将在电子产品上得到广泛应用。小明研究了爸爸的手机，得到下列关于内能的说法，其中正确的是（　　） A．在温度为0℃的室外时，手机内能为0 B．石墨烯散热膜在温度降低的过程中需要吸收热量 C．热量可能从内能大的物体向内能小的物体传递 D．带着手机跑步，跑得越快，内能越大 【答案】C 【详解】A．在任何温度下，物体都有内能，故A错误； B．石墨烯散热膜在温度降低的过程中需要释放热量，故B错误； C．热传递的条件是存在温度差，因此热量可能从内能大的物体向内能小的物体传递，故C正确； D．内能是物体内部的分子动能和势能之和，与温度有关，与物体是否运动无关，故D错误。 故选C。 13. 小南用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面显示桌面上A、B、C位置的温度如图甲所示，接着在A位置用手快速摩擦，在B位置喷上温度为25.5℃的酒精，再用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面如图乙所示。比较两幅图，A处温度升高，是通过 方式使内能增加，B处温度降低，因为酒精汽化过程要 。 【答案】 做功 吸热 【详解】在A位置用手快速摩擦，手与A克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，内能增加，是通过做功的方式改变内能的。 在B位置喷上温度为25.5℃的酒精，酒精汽化过程要吸热，B位置放出热量，内能减小，温度下降。 14. （1）如图①②所示，这两个实验说明了 ，其中用来说明气体对外做功，内能减小的是实验 （选填“①”或“②”）， 的现象说明烧瓶内的气体内能减小了。 （2）小明同学将一小撮硝化棉放入厚壁玻璃筒底部，用力将活塞快速压下，实验观察到的现象是： 。压下活塞时，厚壁玻璃筒里空气的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在此过程中，内能是由 转化而来的。这个实验的原理应用于活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒上部筒壁比下部筒壁的温度 （选填“高”或“低”）。 【答案】做功可以改变内能 ② 瓶内有白雾产生 硝化棉燃烧 增大 机械能 低 【详解】（1）①中活塞对空气做功，使空气内能增大温度升高至筒内硝化棉的燃点，棉絮就会燃烧，这是对物体做功，物体内能增加；②瓶子里装有一些水，向瓶内打气，瓶内压强增大到一定程度时，瓶内气体将活塞冲出去，对活塞做了功，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生，说明瓶内气体对外做功时内能减小了，温度降低。这是气体对外做功，本身内能减小。两个实验都说明了做功可以改变内能，其中气体对外做功时内能减小了的是实验②。 （2）②实验中，瓶塞跳起时，瓶内会出现白雾，这是因为瓶内空气对外做功，内能减小，温度降低，空气中的水蒸气因降温而液体成小水珠，于是出现了白雾，用力将活塞快速压下时，观察到的现象是：硝化棉燃烧。压下活塞，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，使空气内能增加，温度升高；是通过做功的方式改变物体的内能。用打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁比气筒的下部筒壁的温度低，这是因为用打气筒打气时，压缩筒内空气做功，使筒内下部的空气内能增大、温度升高，这样使打气筒下部筒壁的温度较高。 15. 学习了热学知识后，小明做了下面两个热学实验。 （1）如图甲所示，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气。为了演示扩散现象应该在下方瓶子中装入 （选填“二氧化氮”或“空气”），这样做的目的是 ； （2）如图乙所示，给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来，在这一过程中，瓶内空气对塞子做功，温度 （选填“升高”或“降低”），空气的内能 （选填“增大”或“减小”）。 【答案】 二氧化氮 排除二氧化氮气体所受重力对实验的影响 降低 减小 【详解】（1）如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，抽掉玻璃板后，由于二氧化氮的密度大于空气的密度，在重力作用下会出现“两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀”的现象，但是不能说明分子在不停地做无规则运动，为排除二氧化氮气体所受重力对实验的影响，应该在下方瓶子中装入二氧化氮。 （2）给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来，此过程中瓶内空气对塞子做功，空气的内能转化为塞子的机械能，所以，瓶内空气的温度降低，内能减小。 16．（2023·四川攀枝花·中考真题）下列情况中，物体内能减小的是（　　） A．冰雪消融 B．钻木取火 C．压缩气体 D．开水冷却 【答案】D 【详解】A．冰雪消融，吸收热量，内能增大，故A不符合题意； B．钻木取火，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增大，故B不符合题意； C．压缩气体做功，是对气体做功，可以使气体的内能增大，故C不符合题意； D．开水冷却，水放出热量，内能减小，故D符合题意。 故选D。 17.（2023·黑龙江·中考真题）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 【详解】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。 18.（2023·山东烟台·中考真题）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 【详解】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。 19.（2022·辽宁沈阳·中考真题）如图所示，炎热的夏季，小雨向盛有常温饮料的杯中加入一些小冰块，一段时间后冰块变小，同时观察到杯的外壁出现一些小水珠，下列说法正确的是（　　） A．杯中冰块的内能为零 B．杯中饮料含有的热量减少 C．杯外壁小水珠的形成需要吸收热量 D．杯外壁小水珠是水蒸气液化形成的 【答案】D 【详解】A．任何温度下物体都有内能，所以杯中冰块的内能不为零，故A错误； B．热量为过程量，含有的应该为内能，故B错误； C．杯外壁小水珠是空气中的水蒸气液化形成的，需要放出热量，故C错误； D．杯外壁小水珠是空气中水蒸气液化形成的，故D正确。 故选D。 20. （2023·四川成都·中考真题）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） 【详解】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。 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