13.2 内能(3知识+6题型+课后巩固)--【课堂助手】2024-2025学年九年级物理全一册讲与练(人教版)

2024-07-28
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理人教版(2012)九年级全一册
年级 九年级
章节 第2节 内能
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.43 MB
发布时间 2024-07-28
更新时间 2024-08-30
作者 飞哥物理研究站
品牌系列 -
审核时间 2024-07-28
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来源 学科网

内容正文:

13.2 内能 知识题型预览 远古圣人从鸟啄燧木出现火花而受到启示,就折下燧木枝,钻木取火。这火是怎么产生的呢? 学新知 习教材 知识点1:内能 1. 内能 定义 微观 宏观 量值 分子的动能 运动着的分子所具有的能量 分子永不停息地做无规则运动 与温度有关 永远不等于0 分子的势能 由分子之间的相对位置所决定的能量 分子间存在相互作用的引力和斥力 与物体的体积有关 可能等于0 物体的内能 物体内所有分子动能和分子势能的总和 分子在永不停息地做无规则运动和分子间存在作用力 与质量、温度及体积等有关 永远不等于0 2. 内能的理解 (1)内能的单位是焦耳,简称焦,符号J。一切能量单位都是焦耳。 (2)内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和,所以,单纯考虑单个分子或有限个数分子的动能和势能是没有现实意义的。 (3)一切物体任何情况下都有内能。 (4)内能大小不可计算,但可以比较大小。 3. 影响物体内能大小的因素 影响因素 与内能的关系 温度 同一物体,温度越高,内能越大 质量 同种物质,在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大 体积 同种物质,在质量一定时,物体的体积越大,分子间的势能就越大,物体的内能就越大。 物态 同体重物质,物态不同,其分子间的距离不同,相互作用力也不同,则内能不同。 种类 在质量、体积、温度及状态相同时,物质的种类不同,则内能也不同 4. 内能和机械能的区别与联系 区别与联系 内能 机械能 区别 定义 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类和状态 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 物体运动时,被举高时,发生弹性形变时 联系 物体无论是否具有机械能,一定具有内能;物体的内能和机械能之间可以互相转化 知识点2:物体内能的改变 1. 热传递可以改变物体的内能 热传递:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程叫做热传递,例如炒菜。 2. 做功可以改变物体的内能 两种方式 外界对物体做功 物体对外界做功 探究过程与现象 外界对气体做功,气体内能增加,温度升高 气体 对外界做功,气体内能驾校,温度降低 分析与论证 迅速压下活塞,玻璃筒内的气体被压缩,活塞对筒内气体做功,从而使筒内气体的内能增加,温度升高,当温度达到硝化棉的燃点时,硝化棉开始迅速燃烧 向瓶内打气,压缩瓶内的空气,不断对瓶内空气做功,瓶内空气内能增加,温度升高,随着打入空气的增加,气压越来越大,直至冲开瓶塞,此时,瓶内的空气推动瓶塞做功,内能减少,温度降低,其中水蒸气液化成小水滴,形成白雾 得出结论 (1) 做功可以改变物体的内能;外界对物体做功,物体温度升高,物体内能增加;物体对外界做功,物体温度降低,物体内能减少 3. 改变内能的两种方式对比 热传递 做功 方式 生活中烧、烤、烙、炒,生产中的淬火等 打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折铁丝等 实质 内能的转移过程 内能和其他形式能之间的转化过程 方向 高温物体传递给低温物体或从物体的高温部分传递给低温部分 对物体做功,物体内恩能够可能增加; 物体对外做功,内能可能减小 共同点 热传递和做功在改变物体的内能上是等效的 知识点3:热量 1. 热量 (1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少。 (2)符号:Q,单位:焦耳(J) 2. 热量的理解 (1)热量是指热传递过程中所改变的内能,热量是一个过程量,是一个变化量。我们不能说一个物体“具有多少热量”“含有多少热量”,而只能说一个物体“放出了多少热量”或“吸收了多少热量” (2)热传递过程中,传递热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低无关而与热传递过程中传递内能的多少有关。 3. 温度、热量、内能三者之间的区别与联系 温度 热量 内能 区别 概念 宏观上,表示物体的冷热程度; 微观上,反映物体中分子热运动的剧烈程度 在热传递过程中传递能量的多少 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和 表述 用“降低”、“升高”,“降低到”、“升高到”表述 用“放出”或“吸收”表述 用“有”、“具有”、“改变”、“增加”、“减少”的那个表述 单位 摄氏度(℃) 焦耳(J) 焦耳(J) 联系 (1)温度反映了内能的大小,热量反映了内能变化了多少; (2)物吸收热量,内能会增加,温度不一定升高,如晶体熔化;物放出热量,内能会减少,但物体温度不一定降低,如晶体凝固 归纳总结 一个一定 物体温度升高或降低时,其内能一定增加或减少 四个不一定 (1)一个物体的内能增加或降低时,其温度不一定升高或降低,如晶体熔化或凝固过程; (2)一个物体的内能增加或降低时,不一定是吸收或放出了热量,也可能是外界对物体做功或物体对外界做功; (3)一个物体吸收或放出热量时,内能增加或减少,其温度不一定升高或降低,如晶体熔化或凝固过程; (4)一个物体温度升高或降低时,不一定是吸收或放出了热量,也可能是因为做功,如摩擦生热或物体对外界做功 经典例题 举一反三 题型1:内能和机械能的区别 【典例1】(23-24九年级上·山西晋城·阶段练习)关于内能,下列说法中正确的是(  ) A.温度相同的物体,内能相等 B.单个分子的动能和势能的总和叫内能 C.物体内能的大小与温度无关 D.物体具有内能的同时也可以具有机械能 【变式1-1】(23-24八年级下·上海嘉定·期末)关于物体的内能,下列说法中正确的是(  ) A.物体运动的越快,其内能越大 B.0℃的冰块没有内能 C.物体的内能增加,一定是吸收了热量 D.一切物体都具有内能 【变式1-2】(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中)关于内能,下列说法正确的是(    ) A.炽热的铁块具有内能,冷的冰块不具有内能 B.物体运动得越快,内能越大 C.静止于地面上的物体,机械能和内能均为零 D.对物体做功,物体内能可能保持不变 题型2:温度对分子的动能的影响 【典例2】(23-24九年级上·甘肃陇南·期末)甲物体的温度比乙物体的温度高,则(  ) A.甲的内能比乙大 B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈 C.甲物体的机械能比乙物体的大 D.甲物体的分子动能的总和比乙大 【变式2-1】(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示,是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(    ) A.时刻物体内能为零 B.时刻物体分子动能比时大 C.时刻物体内能比小 D.时刻物体内能相等 【变式2-2】(2023·江西宜春·模拟预测)如图表示不同时刻某物体分子的运动情况(带箭头的线段越长代表分子运动越快), (选填“A”或“B”)图的分子动能较大,图中影响分子动能大小的因素是 。    题型3:影响物体内能大小的因素 【典例3】(23-24八年级下·上海浦东新·阶段练习)物体内所有分子的分子动能和分子 的总和叫做内能, 的冰块(选填“具有”或“没有”)内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水,温度 大,内能 大(后两空均选填“水蒸气”、“水”或“一样”)。 【变式3-1】(23-24九年级上·四川绵阳·期末)物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。对一个物体来说,温度升高时,内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)。质量相等的100℃水的内能 (选填“大于”“等于”或“小于”)100℃水蒸气的内能。 【变式3-2】(22-23九年级上·内蒙古呼伦贝尔·期中)甲、乙、丙三个相同的烧杯盛有水。甲杯中水的质量为200g,温度为30℃,乙杯中水的质量为300g,温度为30℃,丙杯中水的质量是300g,温度为60℃,则 杯中水的内能最大。甲、乙两杯水放在一起 (选填“会”或“不会”)发生热传递。 题型4:改变物体内能的两种方式 【典例4】(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)下列所给现象,使物体内能增加的方式与其它三个不同的是(  ) A.电水壶烧水时壶口空气变热 B.坠落的流星表面产生火花 C.迅速下压活塞管内空气温度升高 D.冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化 【变式4-1】(2024·福建·中考真题)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(  ) A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴 【变式4-2】(2024·北京朝阳·二模)下列实例中,属于热传递改变物体内能的是(  ) A.用锯条锯木头时锯条的温度升高 B.两手相互摩擦时手的温度升高 C.电钻打孔时钻头温度升高 D.热鸡蛋放入冷水中温度降低 题型5:做功和热传递的区别 【典例5】(24-25九年级上·全国·假期作业)下列实例中属于通过热传递方式改变物体内能的是(  ) A.图甲:古代,人们掌握了钻木取火的方法 B.图乙:向瓶内打气,几次之后,瓶塞跳起 C.图丙:用热水袋来取暖,人们会感到温暖 D.图丁:迅速下压活塞,脱脂棉会燃烧起来 【变式5-1】(23-24九年级上·山西太原·期中)如图是古人锻造铁器的情景,下列说法正确的是(  )    A.把铁放入炉中加热是通过做功改变内能 B.锻打过程中锤头的内能增加 C.淬火时铁的内能增加,温度升高 D.加热和淬火时能量发生了转化 【变式5-2】(2023·北京门头沟·二模)图所示的四个实例中,与搓手取暖改变物体内能的方式相同的是(  ) A.扬汤止沸 B.釜底抽薪 C.钻木取火 D.炙手可热 题型6:温度、热量和内能的区别 【典例6】(23-24八年级下·上海浦东新·期末)下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(  ) A.温度高的物体,分子无规则运动更剧烈 B.温度越高的物体具有的内能越多 C.做功改变物体内能的过程就是内能的转移过程 D.热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递 【变式6-1】(2024·甘肃武威·三模)关于温度、热量和内能,下列判断正确的是(  ) A.温度越高的物体具有的内能越多 B.温度越高的物体含有的热量越多 C.热传递过程中,温度总是从高温物体向低温物体传递 D.热传递过程中,低温物体一定获得内能 【变式6-2】(多选)(23-24九年级上·河北沧州·期末)下列关于温度、内能和热量的说法中,正确的是(  ) A.物体凝固,其内能一定减小 B.物体的内能增加,可能吸收了热量 C.物体熔化,一定放出热量 D.物体的温度不变,其内能一定不变 巩固提高 一、单选题 1.(2024·山东临沂·三模)已入刑法的高空抛物再入治安管理处罚法。2023年8月28日,治安管理处罚法修订草案提请十四届全国人大常委会第五次会议审议。“高空抛物”危害性大的原因是高处的物体具有较大的(  ) A.重力势能 B.弹性势能 C.动能 D.内能 2.(23-24九年级上·山西晋城·阶段练习)下列实例中,改变物体内能的方式与其它三个不同的是(  ) A.物体放在取暖器旁温度升高 B.热鸡蛋放入冷水中,温度降低 C.冬天搓手,手会变暖 D.医生用冰袋给发热的病人降温 3.(2024·北京房山·二模)把一薄壁金属管固定在支架上,金属管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用橡皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动橡皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开,如图所示。下列说法正确的是(  ) A.来回拉动橡皮条,使金属管的温度升高,这是通过热传递方式改变金属管的内能 B.酒精温度升高,这是通过做功方式改变酒精内能 C.酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能减小 D.酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的机械能转化为木塞的内能 4.(2024·北京西城·二模)关于温度、内能和热量,下列说法中正确的是(  ) A.物体的机械能越大,它的内能就越大 B.物体的温度不变,它的内能可能变小 C.物体的内能增加,它一定吸收热量 D.物体吸收热量,它的温度一定会升高 5.(23-24九年级上·广东广州·期中)甲、乙两杯盐水在同一水平桌面上,甲的质量大于乙的质量,甲的温度高于乙的温度,则以下说法正确的是(    ) A.甲盐水温度越高,分子动能越小 B.若甲乙发生扩散,分子一定从高温的甲运动到低温的乙 C.甲的热量大于乙的热量 D.甲的内能大于乙的内能 6.(23-24九年级上·四川成都·期末)如图所示,一杯热咖啡慢慢冷却下来,不考虑蒸发因素,下列说法正确的是(  )    A.咖啡的内能在增大 B.咖啡的内能在减小 C.咖啡分子的无规则运动变剧烈 D.咖啡分子的无规则运动最终会停止 7.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的物理现象,下列分析不正确的是(  ) A.甲图中小孩下滑过程中臀部发热是通过做功改变物体的内能 B.乙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少 C.丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力 D.丁图中冰棒熔化说明冰棒与外界发生了热传递 8.(22-23九年级上·山东菏泽·期中)飞机在万米高空飞行时,舱外大气压比舱内气压低。要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内来。在这个过程中,压缩机对空气做功,空气的(  ) A.温度升高,内能增加 B.温度降低,内能减小 C.温度升高,内能减小 D.温度降低,内能增加 二、填空题 9.(22-23九年级上·山东菏泽·期中)中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识,如“艾灸”时通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了穴位处的内能。 10.(22-23九年级上·广西百色·期末)如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。 (1)如图甲所示,在研究水的沸腾实验中,某一时刻温度计示数,此时温度为 ℃; (2)如图乙所示,试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出,在试管口处出现“白雾”,它是水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的小水珠; (3)如图丙所示,将活塞迅速下压,活塞对 (选填“硝化棉”或“筒内空气”)做功,使其内能增大,温度 ,硝化棉燃烧; (4)某实验小组在“探究固体熔化时温度的变化规律”时,绘制出的图像如图丁所示,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 11.(2024·四川成都·二模)用如图所示装置制造“雾”:在一只大烧杯里铺一层饱含水分的湿沙,杯口盖一只盘子,在盘子里放些冰。给烧杯加热,发现烧杯中出现了朦胧的“白雾”,盘子中的冰逐渐减少。“白雾”的形成是 (填物态变化名称)现象;冰逐渐减少的过程中,忽略总质量的变化,那么盘中混合物的内能 。 12.(2024·山东济南·二模)小明将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车,如图所示。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,利用了 知识;该过程使气球内气体的内能 (选填“增大”或“减小”)。 13.(2024·陕西西安·二模)如图所示,这是街头小贩制作棉花糖的情景。取少量蔗糖放入机器,闭合开关,电机  开始转动的同时电热器加热蔗糖,使蔗糖 (填物态变化名称)成液态糖浆,这是通过 的方式改变物体的内能,糖浆由于具有 而从机器中被甩出来, (选填“吸收”或“放出”)热量后变成丝状糖絮,再用竹签收集起来就做成了棉花糖。 14.(23-24九年级上·广东佛山·期末)在甲、乙两杯质量相同的水中同时滴入一滴墨水,一段时间后,墨水扩散情况如题图所示,则 杯水的温度较高, 杯水的分子运动较剧烈, 杯水的内能较大。(均选填“甲”或“乙”) 三、实验题 15.(23-24九年级上·湖南长沙·阶段练习)以下是关于热学的三个实验,请根据相关描述,回答下列问题。 (1)在如图甲所示的实验中,当瓶塞从瓶口跳起时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体内能将 ; (2)在如图乙所示的实验中,分别往热水和冷水中滴入几滴红墨水,发现热水变红的速度快,说明 ; (3)在如图丙所示的实验中,用细线把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数,然后使玻璃板水平接触水面,稍稍向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计示数变 ,此实验说明分子之间有 。 16.(23-24九年级上·辽宁营口·阶段练习)如图所示,是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气。 (1)打气时瓶内气体的内能 (填增大、减小或不变),瓶内气体压强大到一定程度时,我们看到的现象是瓶塞会弹起,同时在瓶口出现 ,出现这一现象原因是瓶内 对瓶塞做功,内能 (填增大、减小或不变),温度降低, (填物态变化名称)成小液滴; (2)玻璃瓶内装有少量水的目的是在瓶内产生大量的 。 四、简答题 17.(24-25九年级上·全国·假期作业)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? 18.(23-24九年级上·贵州黔东南·期中)如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出去。在这个实验中,根据实验现象,回答下列问题。 (1)活塞冲出去涉及到的能量变化。 (2)为什么会有“白气”产生,请说明涉及到的物理知识。 19.(23-24九年级上·贵州贵阳·阶段练习)小明认为“当0℃的冰熔化为0℃的水时,它的内能没有发生改变”。请你判断他的观点是否正确,并说明你的理由。 第 1 页 共 18 页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 13.2 内能 知识题型预览 远古圣人从鸟啄燧木出现火花而受到启示,就折下燧木枝,钻木取火。这火是怎么产生的呢? 学新知 习教材 知识点1:内能 1. 内能 定义 微观 宏观 量值 分子的动能 运动着的分子所具有的能量 分子永不停息地做无规则运动 与温度有关 永远不等于0 分子的势能 由分子之间的相对位置所决定的能量 分子间存在相互作用的引力和斥力 与物体的体积有关 可能等于0 物体的内能 物体内所有分子动能和分子势能的总和 分子在永不停息地做无规则运动和分子间存在作用力 与质量、温度及体积等有关 永远不等于0 2. 内能的理解 (1)内能的单位是焦耳,简称焦,符号J。一切能量单位都是焦耳。 (2)内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和,所以,单纯考虑单个分子或有限个数分子的动能和势能是没有现实意义的。 (3)一切物体任何情况下都有内能。 (4)内能大小不可计算,但可以比较大小。 3. 影响物体内能大小的因素 影响因素 与内能的关系 温度 同一物体,温度越高,内能越大 质量 同种物质,在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大 体积 同种物质,在质量一定时,物体的体积越大,分子间的势能就越大,物体的内能就越大。 物态 同体重物质,物态不同,其分子间的距离不同,相互作用力也不同,则内能不同。 种类 在质量、体积、温度及状态相同时,物质的种类不同,则内能也不同 4. 内能和机械能的区别与联系 区别与联系 内能 机械能 区别 定义 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类和状态 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 物体运动时,被举高时,发生弹性形变时 联系 物体无论是否具有机械能,一定具有内能;物体的内能和机械能之间可以互相转化 知识点2:物体内能的改变 1. 热传递可以改变物体的内能 热传递:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程叫做热传递,例如炒菜。 2. 做功可以改变物体的内能 两种方式 外界对物体做功 物体对外界做功 探究过程与现象 外界对气体做功,气体内能增加,温度升高 气体 对外界做功,气体内能驾校,温度降低 分析与论证 迅速压下活塞,玻璃筒内的气体被压缩,活塞对筒内气体做功,从而使筒内气体的内能增加,温度升高,当温度达到硝化棉的燃点时,硝化棉开始迅速燃烧 向瓶内打气,压缩瓶内的空气,不断对瓶内空气做功,瓶内空气内能增加,温度升高,随着打入空气的增加,气压越来越大,直至冲开瓶塞,此时,瓶内的空气推动瓶塞做功,内能减少,温度降低,其中水蒸气液化成小水滴,形成白雾 得出结论 (1) 做功可以改变物体的内能;外界对物体做功,物体温度升高,物体内能增加;物体对外界做功,物体温度降低,物体内能减少 3. 改变内能的两种方式对比 热传递 做功 方式 生活中烧、烤、烙、炒,生产中的淬火等 打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折铁丝等 实质 内能的转移过程 内能和其他形式能之间的转化过程 方向 高温物体传递给低温物体或从物体的高温部分传递给低温部分 对物体做功,物体内恩能够可能增加; 物体对外做功,内能可能减小 共同点 热传递和做功在改变物体的内能上是等效的 知识点3:热量 1. 热量 (1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少。 (2)符号:Q,单位:焦耳(J) 2. 热量的理解 (1)热量是指热传递过程中所改变的内能,热量是一个过程量,是一个变化量。我们不能说一个物体“具有多少热量”“含有多少热量”,而只能说一个物体“放出了多少热量”或“吸收了多少热量” (2)热传递过程中,传递热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低无关而与热传递过程中传递内能的多少有关。 3. 温度、热量、内能三者之间的区别与联系 温度 热量 内能 区别 概念 宏观上,表示物体的冷热程度; 微观上,反映物体中分子热运动的剧烈程度 在热传递过程中传递能量的多少 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和 表述 用“降低”、“升高”,“降低到”、“升高到”表述 用“放出”或“吸收”表述 用“有”、“具有”、“改变”、“增加”、“减少”的那个表述 单位 摄氏度(℃) 焦耳(J) 焦耳(J) 联系 (1)温度反映了内能的大小,热量反映了内能变化了多少; (2)物吸收热量,内能会增加,温度不一定升高,如晶体熔化;物放出热量,内能会减少,但物体温度不一定降低,如晶体凝固 归纳总结 一个一定 物体温度升高或降低时,其内能一定增加或减少 四个不一定 (1)一个物体的内能增加或降低时,其温度不一定升高或降低,如晶体熔化或凝固过程; (2)一个物体的内能增加或降低时,不一定是吸收或放出了热量,也可能是外界对物体做功或物体对外界做功; (3)一个物体吸收或放出热量时,内能增加或减少,其温度不一定升高或降低,如晶体熔化或凝固过程; (4)一个物体温度升高或降低时,不一定是吸收或放出了热量,也可能是因为做功,如摩擦生热或物体对外界做功 经典例题 举一反三 题型1:内能和机械能的区别 【典例1】(23-24九年级上·山西晋城·阶段练习)关于内能,下列说法中正确的是(  ) A.温度相同的物体,内能相等 B.单个分子的动能和势能的总和叫内能 C.物体内能的大小与温度无关 D.物体具有内能的同时也可以具有机械能 【答案】D 【详解】A.内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和,温度只是影响分子平均动能的一个因素,而内能还与物体的体积(决定分子势能)、物质的量(决定分子总数)等因素有关,因此,即使温度相同,不同物体的内能也可能不相等。故A错误; B.内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和,而不是单个分子的动能和势能的总和。故B错误; C.温度是分子平均动能的标志,它直接影响分子的平均动能,从而间接影响内能,因此,物体内能的大小与温度是有关的。故C错误; D.内能是物体内部微观粒子所具有的能量,而机械能是物体宏观运动所具有的能量,这两种能量是可以同时存在的。例如,一个在空中飞行的飞机,它既有机械能(因为它在运动且有高度),也有内能(因为飞机内部的分子在不停地做无规则运动)。故D正确。 故选D。 【变式1-1】(23-24八年级下·上海嘉定·期末)关于物体的内能,下列说法中正确的是(  ) A.物体运动的越快,其内能越大 B.0℃的冰块没有内能 C.物体的内能增加,一定是吸收了热量 D.一切物体都具有内能 【答案】D 【详解】A.内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和,与物体的运动速度无关,故A错误; BD.一切物体都具有内能,0℃的冰也有内能,故B错误,D正确; C.物体的内能增加了,可能是外界对物体做了功,也可能是吸收了热量,故C错误。 故选D。 【变式1-2】(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中)关于内能,下列说法正确的是(    ) A.炽热的铁块具有内能,冷的冰块不具有内能 B.物体运动得越快,内能越大 C.静止于地面上的物体,机械能和内能均为零 D.对物体做功,物体内能可能保持不变 【答案】D 【详解】A.内能是指物体内部所有分子动能和分了势能的总和,所以不论任何情况,任何物体都具有内能,故A错误; B.内能是指物体内部的能量情况,与物体运动快慢无关,故B错误; C.静止的物体在水平面上机械能为零,但内能不为零,故C错误; D.内能改变由做功和热传递两种方法来决定,对物体做功了,物体的内能就会增加了,但它也可以同时对外热传递来减少内能,这样就可以保持内能不变,故D正确。 故选D。 题型2:温度对分子的动能的影响 【典例2】(23-24九年级上·甘肃陇南·期末)甲物体的温度比乙物体的温度高,则(  ) A.甲的内能比乙大 B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈 C.甲物体的机械能比乙物体的大 D.甲物体的分子动能的总和比乙大 【答案】B 【详解】A.物体的内能与温度、质量、状态等有关,由于不知道物体质量等因素,无法比较内能的大小,故A不符合题意; B.分子运动与Wendy有关,温度越高,分子的热运动越剧烈,故B符合题意; C.机械能是与物体的宏观运动有关的能量,内能是与物体的微观运动有关的能量,无法比较机械能大小,故C不符合题意; D.分子动能的总和与分子的个数、分子的质量和分子的运动速度有关,不知道分子的个数等因素,故不能比较分子的动能,故D符合题意。 故选B。 【变式2-1】(23-24九年级上·广东惠州·期中)如图所示,是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(    ) A.时刻物体内能为零 B.时刻物体分子动能比时大 C.时刻物体内能比小 D.时刻物体内能相等 【答案】B 【详解】A.任何物体任何时候都具有内能,故A错误; B.时刻比时温度高,物体分子热运动更剧烈,所以分子动能更大,故B正确; CD.物体凝固过程中持续对外放热,内能减少,所以时刻物体内能比时刻的内能大,故CD错误。 故选B。 【变式2-2】(2023·江西宜春·模拟预测)如图表示不同时刻某物体分子的运动情况(带箭头的线段越长代表分子运动越快), (选填“A”或“B”)图的分子动能较大,图中影响分子动能大小的因素是 。    【答案】 B 温度 【详解】[1]分子运动越快,分子的动能越大,由图可知,B图中箭头比A图中箭头长,分子运动较快,所以B图的分子动能较大。 [2]由图可知,分子数目相同,A图温度为0℃,B图中温度为100℃,B图的分子运动快动能较大,能说明影响分子动能大小的因素是温度。 题型3:影响物体内能大小的因素 【典例3】(23-24八年级下·上海浦东新·阶段练习)物体内所有分子的分子动能和分子 的总和叫做内能, 的冰块(选填“具有”或“没有”)内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水,温度 大,内能 大(后两空均选填“水蒸气”、“水”或“一样”)。 【答案】 势能 具有 一样 水蒸气 【详解】[1] 分子热运动具有分子动能,分子间存在相互作用力,凭借其相对位置而具有能叫分子势能,物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。 [2] 任何物体都具有内能,故的冰块具有内能。 [3] 质量相同的100℃水蒸气和100℃水,温度都是100℃,温度一样大。 [4] 100℃水变成100℃水蒸气需要吸收热量,故质量相同的100℃水蒸气和100℃水,100℃水蒸气内能大。 【变式3-1】(23-24九年级上·四川绵阳·期末)物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。对一个物体来说,温度升高时,内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)。质量相等的100℃水的内能 (选填“大于”“等于”或“小于”)100℃水蒸气的内能。 【答案】 增加 小于 【详解】[1]内能与物质的质量和温度有关,质量越大、温度越高内能越大,对一个物体来说,温度升高时,内能增大。 [2]水变成水蒸气时需要吸收热量,故质量相等的100℃水的内能小于100℃水蒸气的内能。 【变式3-2】(22-23九年级上·内蒙古呼伦贝尔·期中)甲、乙、丙三个相同的烧杯盛有水。甲杯中水的质量为200g,温度为30℃,乙杯中水的质量为300g,温度为30℃,丙杯中水的质量是300g,温度为60℃,则 杯中水的内能最大。甲、乙两杯水放在一起 (选填“会”或“不会”)发生热传递。 【答案】 丙 不会 【详解】[1][2]内能的大小与状态、质量和温度有关,同样是水,甲、乙相比较,温度均为30℃,乙的质量大,所以乙的内能大;乙、丙相比较,质量均为300g,丙的温度高于乙的温度,所以丙的内能大;因此,三杯水中,丙的内能最大,甲的内能最小;甲,乙两杯水温度相同,不会发生热传递。 题型4:改变物体内能的两种方式 【典例4】(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)下列所给现象,使物体内能增加的方式与其它三个不同的是(  ) A.电水壶烧水时壶口空气变热 B.坠落的流星表面产生火花 C.迅速下压活塞管内空气温度升高 D.冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化 【答案】A 【详解】电水壶烧水时壶口空气变热,这是通过热传递的方式改变物体内能的;坠落的流星表面产生火花,这是通过做功的方式改变物体内能的;迅速下压活塞管内空气温度升高,这是通过做功的方式改变物体内能的;冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化,这是通过做功的方式改变物体内能的。综上所述,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 【变式4-1】(2024·福建·中考真题)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(  ) A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴 【答案】A 【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能; A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意; BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。 故选A。 【变式4-2】(2024·北京朝阳·二模)下列实例中,属于热传递改变物体内能的是(  ) A.用锯条锯木头时锯条的温度升高 B.两手相互摩擦时手的温度升高 C.电钻打孔时钻头温度升高 D.热鸡蛋放入冷水中温度降低 【答案】D 【详解】改变内能的方法有热传递和做功,锯木头时锯条的温度升高、两手相互摩擦时手的温度升高、电钻打孔时钻头温度升高都是通过做功增大了物体的内能;热鸡蛋放入冷水中温度降低是通过热传递减小了鸡蛋的内能。故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 题型5:做功和热传递的区别 【典例5】(24-25九年级上·全国·假期作业)下列实例中属于通过热传递方式改变物体内能的是(  ) A.图甲:古代,人们掌握了钻木取火的方法 B.图乙:向瓶内打气,几次之后,瓶塞跳起 C.图丙:用热水袋来取暖,人们会感到温暖 D.图丁:迅速下压活塞,脱脂棉会燃烧起来 【答案】C 【详解】 A.钻木取火时钻与木头相互摩擦做功,机械能转化为木头的内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故A不符合题意; B.当瓶塞跳起来时瓶内的空气对瓶塞做功,将内能转化为机械能,这是通过做功方式来改变物体的内能,故B不符合题意; C.使用热水袋取暖,手从热水袋吸热,属于热传递改变物体的内能,故C符合题意; D.向下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加,温度升高,当温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来,故D不符合题意。 故选C。 【变式5-1】(23-24九年级上·山西太原·期中)如图是古人锻造铁器的情景,下列说法正确的是(  )    A.把铁放入炉中加热是通过做功改变内能 B.锻打过程中锤头的内能增加 C.淬火时铁的内能增加,温度升高 D.加热和淬火时能量发生了转化 【答案】B 【详解】A.把铁放入炉中加热,铁器从火中吸收热量,属于热传递改变物体的内能,故A错误; B.用铁锤锻打工件,锤头会升温,锤头的内能增加,故B正确; C.把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热。铁的内能减少,温度降低,故C错误; D.用火对铁器加热,铁器从火中吸收热量,把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,所以加热和淬火属于热传递改变物体内能,能量发生了转移,故D错误。 故选B。 【变式5-2】(2023·北京门头沟·二模)图所示的四个实例中,与搓手取暖改变物体内能的方式相同的是(  ) A.扬汤止沸 B.釜底抽薪 C.钻木取火 D.炙手可热 【答案】C 【详解】搓手取暖是通过做功的方式改变内能; A.扬汤止沸是通过热传递的方式改变内能,故A不符合题意; B.釜底抽薪是通过热传递的方式改变内能,故B不符合题意; C.钻木取火需要克服摩擦力做功,故是通过做功的方式改变内能的,故C符合题意; D.炙手可热是通过热传递的方式改变内能,故D不符合题意。 故选C。 题型6:温度、热量和内能的区别 【典例6】(23-24八年级下·上海浦东新·期末)下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(  ) A.温度高的物体,分子无规则运动更剧烈 B.温度越高的物体具有的内能越多 C.做功改变物体内能的过程就是内能的转移过程 D.热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递 【答案】A 【详解】A.分子无规则运动的速度与温度有关,温度越高,分子运动越快,因此温度高的物体,分子无规则运动更剧烈,故A正确; B.内能的大小不仅与温度有关,还有物体的质量、体积等有关,因此温度越高的物体具有的内能不一定越多,故B错误; C.做功改变物体内能的过程就是能量的转化过程,不是内能的转移过程,故C错误; D.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,而温度高的物体内能不一定多,故D错误。 故选A。 【变式6-1】(2024·甘肃武威·三模)关于温度、热量和内能,下列判断正确的是(  ) A.温度越高的物体具有的内能越多 B.温度越高的物体含有的热量越多 C.热传递过程中,温度总是从高温物体向低温物体传递 D.热传递过程中,低温物体一定获得内能 【答案】D 【详解】A.物体具有的内能与质量、状态、温度等有关,则温度越高的物体具有的内能不一定越多,故A错误; B.热量是过程量,不能说含有热量的多少,故B错误; CD.热传递过程中,热量总是从高温物体向低温物体传递,则低温物体一定获得内能,故C错误,D正确。 故选D。 【变式6-2】(多选)(23-24九年级上·河北沧州·期末)下列关于温度、内能和热量的说法中,正确的是(  ) A.物体凝固,其内能一定减小 B.物体的内能增加,可能吸收了热量 C.物体熔化,一定放出热量 D.物体的温度不变,其内能一定不变 【答案】AB 【详解】A.物体凝固,需要向外放出热量,所以其内能一定减小,故A正确; B.物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故B正确; C.物体熔化,需要从外界吸收热量,故C错误; D.晶体的熔化过程,尽管温度不变,但是它继续吸收热量,内能是增大的,故D错误。 故选AB。 巩固提高 一、单选题 1.(2024·山东临沂·三模)已入刑法的高空抛物再入治安管理处罚法。2023年8月28日,治安管理处罚法修订草案提请十四届全国人大常委会第五次会议审议。“高空抛物”危害性大的原因是高处的物体具有较大的(  ) A.重力势能 B.弹性势能 C.动能 D.内能 【答案】A 【详解】由题意可知,高空抛物现象之所以存在巨大的安全隐患,是因为物体被举高后具有了重力势能,而且物体的质量越大、高度越高,重力势能越大,因此高空抛物会造成很大的危害。物体由于运动而具有的能叫动能,动能的大小与质量和速度有关,质量越大,速度越大,则物体的动能越大;物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能;内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子间相互作用的势能的总和。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 2.(23-24九年级上·山西晋城·阶段练习)下列实例中,改变物体内能的方式与其它三个不同的是(  ) A.物体放在取暖器旁温度升高 B.热鸡蛋放入冷水中,温度降低 C.冬天搓手,手会变暖 D.医生用冰袋给发热的病人降温 【答案】C 【详解】物体放在取暖器旁,取暖器会放出热量,这些热量通过热传递的方式被物体吸收,从而使物体的内能增加,温度升高;热鸡蛋放入冷水中,鸡蛋的热量会传递给冷水,使冷水的内能增加,温度升高。同时,鸡蛋的内能减少,温度降低。这也是通过热传递的方式改变物体的内能;冬天搓手时,手克服摩擦力做功,使手的内能增加,温度升高,这是通过做功的方式改变物体的内能;医生用冰袋给发热的病人降温,冰袋会吸收病人的热量,使病人的内能减少,温度降低,这是通过热传递的方式改变物体的内能。综上所述,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 3.(2024·北京房山·二模)把一薄壁金属管固定在支架上,金属管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用橡皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动橡皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开,如图所示。下列说法正确的是(  ) A.来回拉动橡皮条,使金属管的温度升高,这是通过热传递方式改变金属管的内能 B.酒精温度升高,这是通过做功方式改变酒精内能 C.酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能减小 D.酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的机械能转化为木塞的内能 【答案】C 【详解】A.拉动皮条克服摩擦力做功,是将机械能转化为内能,这是通过做功方式改变金属管内能。故A错误; B.酒精从金属管吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递改变物体的内能。故B错误; CD.塞子被酒精蒸汽顶出,是管内酒精蒸汽膨胀对塞子做功,酒精蒸汽内能转化为木塞的机械能,酒精蒸汽的内能减小,故C正确,D错误。 故选C。 4.(2024·北京西城·二模)关于温度、内能和热量,下列说法中正确的是(  ) A.物体的机械能越大,它的内能就越大 B.物体的温度不变,它的内能可能变小 C.物体的内能增加,它一定吸收热量 D.物体吸收热量,它的温度一定会升高 【答案】B 【详解】A.物体的机械能与内能是两种不同的能量形式。机械能是物体发生机械运动而具有的能,包括动能和势能。内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。二者没有直接的联系,故A错误; B.物体的温度不变,它的内能可能变小,比如晶体凝固时,放出热量,温度不变,但是内能减小,故B正确; C.物体内能增加,可能是外界对物体做功,也可能是吸收了热量,故C错误; D.物体吸收热量,温度可能升高可能不变,比如晶体熔化时,吸收热量,内能增加,但温度不变,故D错误。 故选B。 5.(23-24九年级上·广东广州·期中)甲、乙两杯盐水在同一水平桌面上,甲的质量大于乙的质量,甲的温度高于乙的温度,则以下说法正确的是(    ) A.甲盐水温度越高,分子动能越小 B.若甲乙发生扩散,分子一定从高温的甲运动到低温的乙 C.甲的热量大于乙的热量 D.甲的内能大于乙的内能 【答案】D 【详解】A.温度越高,组成物质的分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大,因此甲盐水温度越高,分子动能越大,故A错误; B.扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动,若甲乙发生扩散,甲、乙的分子彼此进入对方,因此分子也可以从低温物体运动到高温物体,故B错误; C.热量是过程量,只能说吸收热量或放出热量,不能说甲的热量大于乙的热量,故C错误; D.由于甲盐水的质量大、温度高,故甲盐水的内能大于乙盐水的内能,故D正确。 故选D。 6.(23-24九年级上·四川成都·期末)如图所示,一杯热咖啡慢慢冷却下来,不考虑蒸发因素,下列说法正确的是(  )    A.咖啡的内能在增大 B.咖啡的内能在减小 C.咖啡分子的无规则运动变剧烈 D.咖啡分子的无规则运动最终会停止 【答案】B 【详解】AB.咖啡的质量、状态不变,温度降低,内能在减小,故A错误,B正确; C.咖啡的温度降低,分子的无规则运动变缓慢,故C错误; D.咖啡分子的无规则运动不会停止,分子总是不停地进行无规则运动,故D错误。 故选B。 7.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示的物理现象,下列分析不正确的是(  ) A.甲图中小孩下滑过程中臀部发热是通过做功改变物体的内能 B.乙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少 C.丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力 D.丁图中冰棒熔化说明冰棒与外界发生了热传递 【答案】C 【详解】A.小孩下滑过程中臀部发热,是克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能,故A正确,不符合题意; B.乙图中气体膨胀做功,将塞子冲出,此时水蒸气的内能减小,温度降低,故B正确,不符合题意; C.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。两个底部平滑、干净的铅柱紧压后,两个铅柱的底面分子之间的距离比较大,表现为引力,使两个铅柱结合在一起,很难被拉开,故C错误,符合题意; D.冰棒熔化是固态变为液态的过程,熔化吸热,说明冰棒与外界发生了热传递,故D正确,不符合题意。 故选C。 8.(22-23九年级上·山东菏泽·期中)飞机在万米高空飞行时,舱外大气压比舱内气压低。要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内来。在这个过程中,压缩机对空气做功,空气的(  ) A.温度升高,内能增加 B.温度降低,内能减小 C.温度升高,内能减小 D.温度降低,内能增加 【答案】A 【详解】压缩机对空气做功,压缩机的机械能转化为空气的内能,空气的内能增加,温度升高。 故选A。 二、填空题 9.(22-23九年级上·山东菏泽·期中)中医药是中华文化的瑰宝,中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识,如“艾灸”时通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了穴位处的内能。 【答案】热传递 【详解】“艾灸”时点燃的“艾棒”温度高,这是通过热传递的方式来改变穴位处的内能的。 10.(22-23九年级上·广西百色·期末)如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。 (1)如图甲所示,在研究水的沸腾实验中,某一时刻温度计示数,此时温度为 ℃; (2)如图乙所示,试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出,在试管口处出现“白雾”,它是水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的小水珠; (3)如图丙所示,将活塞迅速下压,活塞对 (选填“硝化棉”或“筒内空气”)做功,使其内能增大,温度 ,硝化棉燃烧; (4)某实验小组在“探究固体熔化时温度的变化规律”时,绘制出的图像如图丁所示,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 【答案】 96 液化 筒内空气 升高 晶体 【详解】(1)[1]由图甲可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是96℃。 (2)[2]由图乙可知,水蒸气的内能会转化为塞子的机械能,把塞子冲出,此时,周围的一团“白雾”,是水蒸气遇冷液化成的小水滴。 (3)[3][4]将活塞迅速下压,活塞对筒内空气做功,使其内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉燃烧。 (4)[5]由图丁可知,BC段物质吸收热量,温度保持不变,说明该物质是晶体。 11.(2024·四川成都·二模)用如图所示装置制造“雾”:在一只大烧杯里铺一层饱含水分的湿沙,杯口盖一只盘子,在盘子里放些冰。给烧杯加热,发现烧杯中出现了朦胧的“白雾”,盘子中的冰逐渐减少。“白雾”的形成是 (填物态变化名称)现象;冰逐渐减少的过程中,忽略总质量的变化,那么盘中混合物的内能 。 【答案】 液化 增加 【详解】[1]“白雾”的形成是水蒸气液化形成的小水滴,是液化现象。 [2]冰逐渐减少的过程中,冰熔化成水,吸收热量,总质量不变,内能增加。 12.(2024·山东济南·二模)小明将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车,如图所示。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,利用了 知识;该过程使气球内气体的内能 (选填“增大”或“减小”)。 【答案】 力的作用是相互的 减小 【解析】【小题1】[1]气球向右喷出空气的同时由静止开始向左运动,这是因为力的作用是相互的,喷气的同时,气球也受到了气球喷出的气体(空气)对它的反作用力。 [2]气球内的气体喷出时,气体对外做功,球内气体的内能减小。 13.(2024·陕西西安·二模)如图所示,这是街头小贩制作棉花糖的情景。取少量蔗糖放入机器,闭合开关,电机  开始转动的同时电热器加热蔗糖,使蔗糖 (填物态变化名称)成液态糖浆,这是通过 的方式改变物体的内能,糖浆由于具有 而从机器中被甩出来, (选填“吸收”或“放出”)热量后变成丝状糖絮,再用竹签收集起来就做成了棉花糖。 【答案】 熔化 热传递 惯性 放出 【详解】[1]蔗糖由固态变成液态,这个过程是熔化过程。 [2]电热器加热蔗糖是电热器通电后放热,而蔗糖吸热熔化,所以是通过热传递的方式使蔗糖的内能增加。 [3]高速转动的电机能把糖浆甩出来的原因是因为糖浆具有惯性。 [4]糖浆变成丝状糖絮是液态变成固态的过程,是凝固现象,凝固要放热。 14.(23-24九年级上·广东佛山·期末)在甲、乙两杯质量相同的水中同时滴入一滴墨水,一段时间后,墨水扩散情况如题图所示,则 杯水的温度较高, 杯水的分子运动较剧烈, 杯水的内能较大。(均选填“甲”或“乙”) 【答案】 乙 乙 乙 【详解】[1][2][3]在热水和冷水中滴入相同的红墨水,由于热水的温度高,分子无规则运动剧烈,会看到热水中的墨水扩散的快,图中乙杯墨水扩散得快,分子运动较剧烈,乙杯水的温度较高;内能与质量、温度以及所处的状态有关,甲、乙两杯中水的质量相等,乙杯的温度高,所以乙杯的内能大。 三、实验题 15.(23-24九年级上·湖南长沙·阶段练习)以下是关于热学的三个实验,请根据相关描述,回答下列问题。 (1)在如图甲所示的实验中,当瓶塞从瓶口跳起时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体内能将 ; (2)在如图乙所示的实验中,分别往热水和冷水中滴入几滴红墨水,发现热水变红的速度快,说明 ; (3)在如图丙所示的实验中,用细线把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数,然后使玻璃板水平接触水面,稍稍向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计示数变 ,此实验说明分子之间有 。 【答案】 减小 见解析 大 引力 【详解】(1)[1]在如图甲所示的实验中,当瓶塞从瓶口跳起时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能,所以瓶内气体的内能减小。 (2)[2]分别往热水和冷水中滴入几滴红墨水,热水的温度更高,发现热水变红的速度快,说明物体的温度越高,其分子热运动越剧烈,扩散越快。 (3)[3][4]分子间存在相互作用的引力,玻璃板水平接触水面,稍稍向上拉玻璃板,此时玻璃板与水之间的距离很近,在分子间作用力的范围内,所以在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计示数变大。 16.(23-24九年级上·辽宁营口·阶段练习)如图所示,是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气。 (1)打气时瓶内气体的内能 (填增大、减小或不变),瓶内气体压强大到一定程度时,我们看到的现象是瓶塞会弹起,同时在瓶口出现 ,出现这一现象原因是瓶内 对瓶塞做功,内能 (填增大、减小或不变),温度降低, (填物态变化名称)成小液滴; (2)玻璃瓶内装有少量水的目的是在瓶内产生大量的 。 【答案】 增大 白雾 气体 减小 液化 水蒸气 【详解】[1][2][3][4][5]根据做功的知识可知,打气时,压缩瓶内气体做功,使气体的内能增大,瓶内气体压强大到一定程度时,气体膨胀对瓶塞做功,使瓶塞被弹起,气体的内能减小,温度降低,水蒸气遇冷发生液化现象,形成小水滴,会观察到在瓶口出现白雾。 [6]为了使水发生汽化,在瓶内产生大量的水蒸气,所以玻璃瓶内装有少量水。 四、简答题 17.(24-25九年级上·全国·假期作业)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】见解析 【详解】钻木取火,克服摩擦做功,机械能转化为木头的内能,木头温度升高而燃烧,这是通过做功的方式改变物体内能;擦火柴时,也是克服摩擦做功,使火柴头的内能增大,温度升高而燃烧,所以二者的原理是相同的。 18.(23-24九年级上·贵州黔东南·期中)如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出去。在这个实验中,根据实验现象,回答下列问题。 (1)活塞冲出去涉及到的能量变化。 (2)为什么会有“白气”产生,请说明涉及到的物理知识。 【答案】(1)见解析;(2)见解析 【详解】(1)(2)水蒸气会将塞子冲出,即对塞子做功,将水的内能转化为塞子的机械能;温度降低,水蒸气液化成小液滴,即管口出现的“白气”。 19.(23-24九年级上·贵州贵阳·阶段练习)小明认为“当0℃的冰熔化为0℃的水时,它的内能没有发生改变”。请你判断他的观点是否正确,并说明你的理由。 【答案】见解析 【详解】小明的观点是错误的。因为当0℃的冰熔化为0℃的水时,质量不变,但熔化过程中要吸收热量,从而使它的内能增大。 第 1 页 共 18 页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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13.2 内能(3知识+6题型+课后巩固)--【课堂助手】2024-2025学年九年级物理全一册讲与练(人教版)
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