第十三章 第2节 内能-【重难点手册】2024-2025学年九年级全一册物理（人教版）

更难传手细九年级物理) 第2节内能 重点和难点 课标要求 本节的重点是内能、热量 1.会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简 概念的建立，改变物体内能的 单描述温度和内能的联系， 两种途径，难，点是通过改变内 2.知道热传递可以改变物体的内能. 能的途径之一—热传递，认 3.知道热量的概念及单位 识温度、内能和热量的区别。 4.知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例. -01必备知识梳理一。 重难点1内能 宋度理解 1.分子动能和分子势能 1.内能与机械能的区别 物体内所有的分子都在永不停息地做无规 内能 机械能 则的运动，分子因运动而具有的能称为分子动能 物体内所有分子热 物体内的分子间存在着相互作用的引力 物体具有的动能与 定义 运动的动能与分子 和斥力，所以分子也具有势能，这种势能叫作 势能之和 势能的总和 分子势能。 所有的 2.内能 对象 微观的大量分子 宏观物体 构成物体的所有分子热运动的动能与分 物体只有在运动、 子势能的总和叫作物体的内能。 存在的 任何物体、任何时候 被举高或发生弹性 条件 永远存在 内能的单位是焦耳，符号是J.各种形式的 形变时具有 能量的单位都是焦耳。 2.分子热运动的快慢由物体温度的高 3影响内能大小的因素 低决定，与物体做机械运动的快慢没有关系. 内能是物体内部所有的分子热运动的动 能和分子势能之和，因此影响内能大小的因素 例①关于物体的内能，下列说法正确的 是多方面的，下表分别从宏观和微观两个角度 是( ). 展示了影响内能大小的因素： A.温度在0℃以上的物体才具有内能 B.一杯水温度升高，内能增大 宏观 微观 物体的质量 C.内能是物体的动能和势能的总和 物体内部的分子数 温度 物体内分子热运动的平均快慢程度 D.温度相同的两杯水内能相同 体积 解析)任何物体都具有内能，故A错误：一 分子间的距离或分子间作用力的 物质的种类 杯水温度升高，内能增大，故B正确；构成物体 大小 物体的状态 的所有分子，其热运动的动能和分子势能的总 第十三章内能么组 和叫作内能，故C错误；温度相同的两杯水，内 热量从高温物体传递给低温物体的过程叫作 能不一定相同，还要考虑水的质量大小，故D 热传递.热传递的条件是两个物体之间存在温 错误。 度差 答案B (2)热传递与物体内能的改变：热传递可以 重难点2物体内能的改变 改变物体的内能，热传递过程中，高温物体放出 1.改变物体内能的方法 热量，内能减小：低温物体吸收热量，内能增大。 要改变物体的内能，从微观上可改变物体 (3)热量 内部分子热运动的快慢，从宏观上可改变物体 ①定义：在热传递过程中，传递能量的多 的温度.火柴可以擦燃，也可以点燃.擦燃是用 少叫作热量.热量用符号Q表示. 做功的方法使温度升高，内能增大：点燃是用 ②单位：热量和功都可以用来量度物体内 热传递的方法使温度升高，内能增大.改变物体 能的改变，所用的单位相同，功的单位是焦耳， 的内能有做功和热传递两种方法. 热量的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳，符 2.做功改变物体的内能 探究1如图所示，在厚壁 号是J 玻璃筒中放一小团硝化棉，用 4.热传递和做功在改变物体内能上是等 力迅速将玻璃筒中的活塞往下 效的 硝化棉 压，观察发生的现象 热传递和做功在改变内能的效果上是相 现象：硝化棉燃烧起来 同的，但它们在改变内能的实质上还是有区别 原因：压缩气体做功，气体温度升高，内能 的.热传递是内能的转移，做功是内能与机械 增大 能间的转化 探究2如图所示，用橡皮塞将装有少许水 例2(2023·福建中考)行驶中的汽车在 的玻璃瓶塞紧，用打气筒向瓶中打气，观察瓶 刹车时，轮胎的温度会升高，则轮胎的内能 塞跳起时发生的现象， (填“增加”、“减少”或“不变”)，这是 通过 的方式改变内能的.熄火后汽车 停在地面上，轮胎表面的温度会逐渐降低，这 是通过 的方式改变了轮胎的内能， 解析行驶的汽车刹车时轮胎温度会升 现象：瓶口处冒“白气”，瓶壁上有一层雾. 高，而质量不变，故其内能增加，汽车刹车时， 原因：气体对瓶塞做功，瓶内气体的温度 要克服阻力做功，使得轮胎的温度升高，这是 降低，内能减小。 通过做功的方式改变内能的.熄火后汽车停在 综合探究1和探究2可得出结论：做功可 以改变物体的内能.外界对物体做功，物体的 地面上，轮胎表面温度会降低，而质量不变，故 内能增大：物体对外界做功，物体的内能减小， 它的内能减少，这是通过热传递使得轮胎的内 3热传递改变物体的内能 能减少 (1)热传递：两个温度不同的物体接触时， 答案增加：做功：热传递， 9 更滩传手细九年级物理划 02-关建能力提升。 关键点1判断物体内能变化的方法 的，做功是两物体间的相互作用力引起的 判断物体内能变化有两个途径： 易错普示 1.根据影响内能大小的因素判断 1.物体温度变化了，不一定吸收（或放 影响物体内能大小的因素有：温度（微观 出)热量.因为物体温度的改变会引起内能 表现为分子热运动的快慢)、物体质量（微观表 的改变，而内能的改变不一定是通过热传递 现为分子数)和物体的状态、物质的种类、物体 实现的，还可以通过做功的方式实现， 的体积（微观表现为分子间作用力）等， 2.做功可以改变物体的内能，但不是一 2.从能量转化或转移的角度进行判断 定能改变物体的内能.如起重机吊重物上升 由于有两种方式可以改变物体的内能，即 时，起重机对重物做了功，但重物的内能并 做功和热传递，所以可以通过做功或热传递的 没有发生改变。 情况判断内能的变化 例②(2024·襄阳谷伯中学期中)下列实 (1)对物体做功，可以使物体的内能增加：物 例中，通过做功来改变物体内能的是( 体对外做功，可以使物体的内能减少。 (2)物体吸收热量，内能增加；物体放出热 量，内能减少。 例1(2023·山西中考)关于物体的内 A.划燃火柴 B.在饮料中加 能，下列说法中正确的是(). 冰块降温 A.物体的温度只要不变，其内能就一定不 会变 B.温度相同的同种物质，内能可能会不同 C.质量大的物体比质量小的物体内能大 C.在太阳光下 D.用暖气取暖 D.内能与温度有关，因此0℃的水没有 晒干茶叶 内能 解析热传递改变物体的内能是能量的转 解析水结冰时温度不变，放出热量，所以 移，做功改变物体的内能是能量的转化.在饮 内能减少，故A错误；物体的内能与物体的温 料中放入一些冰块，饮料变凉，在太阳光下晒 度、质量、状态有关，温度相同的同种物质，内 干茶叶，用暖气取暖，这些都是能量的转移，属 能可能会不同，故B正确，C错误；内能是指物 于热传递改变物体的内能：划火柴，火柴燃烧， 体内部所有分子做无规则运动的动能和分子 是摩擦生热，是能量的转化，属于做功改变物 势能的总和，所有物体都具有内能，故D错误， 体的内能， 答秦B 答案A 关键点2对物体内能改变方式的判断 关键点3温度、热量和内能的区别与 使物体内能改变的方式有两种：做功和热 联系 传递，判断内能改变的方式关键是抓住两种方 1.温度与内能：一个物体温度升高时，内 式的特点，热传递是两物体间的温度差引起 能会增大；温度降低时，内能会减小.但是如果 10 第十三章内能》收组 一个物体的内能改变了，它的温度不一定变 续表 化，如晶体熔化、液体沸腾等。 温度 热量 内能 2.温度与热量：对于某个物体来说，如果 单位 摄氏度（℃） 焦耳(J) 焦耳(J) 它的温度改变了，可能是它吸收或放出了热 量，也可能是做功引起的，即物体的温度升高 热传递可以改变物体的内能，使其内能增 或降低，不一定是吸收或放出了热量.同时物 加或减少，但温度不一定改变（如晶体的熔 体吸收或放出了热量，它的温度也不一定升高 关系 化、凝周过程)，即物体吸热时内能会增加， 或降低。 物体放热时内能会减少，但物体的温度不 3.热量与内能：在热传递过程中，热量是 定发生改变 内能改变的量度.对于某个物体来说，若外界 例③(2023·连云港中考)关于温度、热 不对物体做功且物体不对外界做功，当它吸收 量和内能，下列说法正确的是( ）. (或放出)热量时，物体的内能一定会增大（或 A.物体吸收热量，温度一定升高 减小). B.热量也能从内能小的物体传向内能大 4.温度、热量和内能的区别与联系 的物体 温度 热量 内能 C.物体的温度越低，含有的热量越少 宏观上：表示 D.温度相同的物体，具有的内能也一定 物体的冷热 构成物体的所 在热传递 相同 程度 有分子，其热 过程中传 解析物体吸收了热量，温度不一定升高， 定义微观上：反映 运动的动能与 递能量的 如晶体在熔化时吸收热量，温度不变，故A错 物体内大量分 分子势能的 多少 子无规则运动 误：热传递的条件是存在温度差，热量总是从 总和 的剧烈程度 温度高的物体传给温度低的物体或从高温部 分传给低温部分，内能小的物体温度可能高， 量的 状态量 过程量 状态量 所以热量也能从内能小的物体传向内能大的 性质 物体，故B正确；热量是一个过程量，不能说含 可以用“降低” 可以用“有” 有多少热量，故C错误；物体内能的大小与质 可以用“放 “升高”“降低 “具有”“改变” 表述 出”或“吸 量、温度、状态有关，只知道温度，不能判断内 到”“升高到” “增加”“减少 收”等表述 能的大小，故D错误 “是”等表述 等表述 答案B -03-核地泰养聚基一。 考向1对物体内能改变方式的理解与 应用 例①(2023·攀枝花中考)如图所示的四 个事例中，改变物体内能的方式与其他不相同 的是(). A.钻木取火 B.反复弯折铁丝 11 更难点手细九年级物理尺则 著向2区分温度、热量与内能 例2(2022·内江中考)关于温度、内能、 热量和做功，下列说法正确的是( A.物体的内能增加，一定是从外界吸收了 C.金属勺放在 D.活塞压缩筒 热量 热汤中 内空气 B.0℃的冰没有内能 解析钻木取火时，克服摩擦做功，属于通 C.做功可以改变物体的内能 过做功改变物体的内能；反复弯折铁丝，对铁 D.物体放出热量时，温度一定降低 丝做功，属于通过做功改变物体的内能；金属 勺放在热汤中，金属勺吸收热量，属于通过热传 解析物体的内能增加，可能是从外界吸 递玫变物体的内能：活塞压缩筒内空气，对空气 收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故 做功，空气的内能变大，属于通过做功改变物体 A错误；一切物体在任何情况下都有内能，故 的内能.通过以上分析可知，C选项改变物体内 B错误：做功和热传递都能改变物体的内能，故 能的方式与其他不相同，故C符合题意. C正确：晶体在凝固过程中放热，但温度不变， 答案C 故D错误 位心象养 答案C 要求对改变内能的方式进行深入理解， 核心康养 并且能判断生活中与内能改变有关的现象 要求正确理解温度、热量和内能等概 属于哪种方式改变内能，体现了物理观念和 念，了解它们的区别和联系，体现了物理观 科学态度与责任的素养要求 念的素养要求 04学业质吊测评。 基础过关练 测试时间：15分钟 2.(2024·恩施思源实验学校期中)如图是古 1.(2023·昆明中考)如图是古人发明的一种 人锻造铁器的过程，其中改变物体内能的方 活塞式点火器，以牛角作套筒，木质推杆前 式，属于热传递的是( 端粘附艾绒.取火时，一只手握住套筒，另 A.加温和锻打 只手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口 B.锻打和淬火 吹立见火苗.手推杆入筒过程中，下列有关 C.加温和淬火 筒内密封气体的说法正确的是( D.都不是 3.下列关于内能、温度、热量的说法，正确的是 ( ) A.温度不变 B.质量变小 A.物体的温度越高，所含热量越多 C.密度不变 D.内能增大 B.对物体做功，物体内能一定增加 12 第十三章内能么组 C.内能小的物体也可能将热量传递给内能 火箭外壳.如图所示，按下发射气阀，随着 大的物体 “砰”的一声响，火箭飞出，同时看到下端管 D.温度高的物体内能一定大，温度低的物体 口出现了明显的“白气”.下列叙述中正确的 内能一定小 是( 4.(2024·枣阳二中期中)实验室有温度为0 A.“白气”是水蒸气 ℃的水、一4℃的冰块，对于只有0℃的水和 B.“白气”是由于外界水蒸气 一4℃的冰块组成的系统，下列说法正确的 吸热产生的 是()： C.发射筒内气体与外界气体 A.0℃的水的内能一定大于一4℃的冰块的 发生热传递，内能增加 内能 D.发射筒内气体对筒身与纸火箭做功，内能 B.将一4℃冰块放入0℃水中，水的质量 减小 变小 3.(2023·舟山中考)科学家让嫦娥五号返回 C.将一4℃冰块放入0℃水中，能量通过做 舱采取“打水漂”的方式返回地球.如图，返 功的方式从水传递给冰块 回舱进人大气层后从跃出点再次离开大气 D.将一4℃冰块放入0℃水中，温度通过热 层，然后从跃入点二次进入大气层返回地 传递的方式从水传递给冰块 面.下列说法正确的是( 5.(2023·北京中考)一只瓶子内装有一些铁 最高点 屑，我们既可以通过振荡，也可以通过加热， 跃出点 跃入点 使铁屑的温度升高，内能增大.从改变物体 进人点 内能的方法来看，前者是通过 的方 法，后者是通过 的方法来增大铁屑 大气层边缘 的内能.如果你没有看到内能改变的过程， A.返回舱进人大气层后，由于受到惯性的作 仅凭铁屑温度的改变，能否确定采用什么方 用继续向前运动 法改变了铁屑的内能？ (填“能”或 B.返回舱进人大气层后温度迅速升高，这是 “不能”)，这是因为 通过热传递的方式改变内能 ■乃综合提能练 测试时间：25分钟 C.返回舱在力的作用下能“打水漂”，说明力 1.(2024·黄冈实验中学月考)下列关于内能 是维持物体运动的原因 的说法正确的是( D.假如“打水漂”的过程中某时刻所受的力 A.物体的内能增大，一定是吸收了热量 全部消失，返回舱将做匀速直线运动 B.物体的内能增大，一定是外界对物体做 4.(2024·黄冈武穴实验中学期中)国家速滑 了功 馆“冰丝带”采用了二氧化碳跨临界直冷制 C.同一物体，温度越高，内能越大 冰技术，原理如图所示.首先液体二氧化碳 D.物体的机械能增大，其内能一定增大 通过膨胀阀进入毛细管，在毛细管中迅速变 2.(2024·黄冈启黄中学月考)将“气压火箭” 成气体，此时在毛细管上方的平面上洒水即 发射筒内充满气体，并在发射管外安装好纸 可完成制冰：之后二氧化碳在压缩机的推动 13 更难食手册九年级物理则 下进入冷凝器，在这里变成液体，完成一个 K拔出后，温度计的示数 (填 循环.下列有关说法正确的是( “变大”、“变小”或“不变”)，你是根据实 膨张阀 验 (填“甲”或“乙”)的结论作出 毛细管 判断的， C 培优突破练 测试时间：10分钟 压缩机一 1.(2024·北京四中自主招生摸拟)在喜庆日 A,毛细管中发生的物态变化是液化 子，室外经常使用巨大的红色气球来烘托气 B.制冰时水在平面上凝固吸热形成冰面 氛.在晴朗的夏日，对密闭在红色气球内的 C.二氧化碳气体在冷凝器中液化放热 气体从早晨到中午的过程，下列说法中正确 D.制冰时冷凝器的温度升高，这是通过做功 的是( 的方式改变物体内能的 A.吸收了热量，同时体积膨胀对外做功，内 5.(2023·山西中考)如图甲所示，在一个配有 能不变 活塞的厚玻璃筒里放一小团棉花，把活塞迅 B.吸收了热量，同时体积膨胀对外做功，内 速压下去，棉花被点燃.如图乙所示，大口玻 能增加 璃瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶 C.气体密度增加，分子平均动能增加 塞通过导管与打气筒相连，用打气筒给瓶中 D.气体密度不变，气体压强不变 打气，当瓶塞跳起时，瓶口周围冒“白气” 2.(2024·人大附中自主招生模拟)如图甲所 示，直立的绝热汽缸内，用重绝热活塞封有 一定质量的理想气体，汽缸壁与活塞间无摩 B 擦，已知大气压强为.现将汽缸倾倒成如 压缩空气 图乙所示的状态，那么倾倒后( 丙 (1)甲、乙两实验共同说明 可以改 变内能 (2)如图丙所示，B是一个被销钉K锁住的 A.气体的压强不变，内能减小，温度降低 活塞，汽缸A密封有压缩空气，C是一支 B.气体的压强增大，内能增大，温度升高 温度计，若活塞与汽缸壁之间没有摩擦， C.气体的压强减小，内能不变，温度不变 试根据甲、乙实验的结论分析，当把销钉 D.气体的压强减小，内能减小，温度降低 14第2节内能 力是改变物体运动状态的原因，故C错误：根据牛顿第 A基础过关练 一定律可知，假如“打水漂”的过程中某时刻所受力全 部消失，返回舱将做匀速直线运动，故D正确.] 1.D[手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的质量不变， 4.C[液体二氧化碳通过膨胀阀进人毛细管，在毛细管 对密封气体做功.密封气体内能增大，温度升高，故D 中迅速变成气体，所以毛细管中发生的物态变化是汽 正确，AB错误：手推杆入筒的过程中，密封气体体积减 化，故A错误：在制冰管上方的平面上洒水即可完成制 小，质量不变，由p=晋可知，密封气体密度增大，故C 冰，此过程中水凝固成冰，水凝固时会放出热量，故B 错误.] 错误：气体二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器，在 2.C[用铁锤锻打工件，工件会发热，属于做功改变物体 这里变成液体，此过程二氧化碳气体在冷凝器中液化 内能：用火对铁器加温，铁器从火中吸收热量，把铁器 放热，故C正确：制冰时，冷凝器内的二氧化碳液化，放 放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加温和淬火属于 出热量，冷凝器吸收热量，温度升高，是利用热传递的 热传递改变物体内能，故C正确.] 方式改变物体的内能，故D错误.] 3.C[热量是过程量，不能说含有，故A错误：对物体做 5.做功：变小：乙.[在一个配有活塞的厚玻璃简内放一 功，但同时物体放出热量，或者物体增加的是机械能， 小团楠了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到 物体的内能不一定增加，故B错误：热传递的条件是有 棉花燃烧的现象，这一过程中活塞对瓶内气体做功，气 温度差，内能的多少与物体的质量，温度、状态有关，内 体的温度升高，内能增加：当瓶塞跳起时，同时还能看 能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，因 到瓶口出现“白气”的现象，说明水蒸气对塞子做功，内 此内能小的物体可能将热量传给内能大的物体，故C 能减少，温度降低，其能量转化过程是内能转化为机械 正确：内能与物体的质量、温度和状态均有关，故温度 能.当把销钉K拔出后，汽缸内的压缩空气对活塞做 高的物体内能不一定大，温度低的物体内能也不一定 功，空气内能转化为活塞的机械能，空气内能减少，温 小，故D错误.] 度降低，所以温度计的示数变小：这一过程与图乙中的 4.B[内能的大小与物体的质量、状态和温度等因素有 实验原理相同.因此，是根据实验乙的结论作出判 关，只根据温度和状态不能判定内能的大小，故A错 断的.] 误；将一4℃冰块放入0℃水中，0℃的水会放出热量 C培优突破练 凝固成冰，水的质量变小，故B正确：将一4℃冰块放 L.B密闭在红色气球内的气体从早晨到中午吸收了热 入0℃水中，低温的冰块会吸收热量，热量通过热传递 的方式从水传递给冰块，故CD错误.] 量，同时体积膨胀对外做功，内能增加，A错误，B正 确.气体密度减小，分子平均动能增加，CD错误. 5.做功：热传递：不能：做功和热传递两种方法对改变物 体内能是等效的， 2.D[汽缸倾倒时，活塞对气体的压力诚小，气体的压强 减小，气体的体积会变大，气体体积变大的过程中会对 B综合提能练 活塞做功，气体白身的内能减小，温度降低.] 1,C[做功也可以改变物体的内能，选项A说法错误： 第3节比热容 热传递也可以改变物体的内能，选项B说法错误：同一 物体的内能由温度决定，温度越高，内能越大，选项C A基础过关练 说法正确：物体的内能与机械能无直接关系，选项D说 1.A[将铁块和铝块放在沸水中煮较长一段时间，二者 法错误.] 的末温相同，由于初温相同，所以升高的温度相同：因 2.D[管口出现的“白气”是水蒸气遇冷时放热，液化形 为铝的比热容比铁的比热容大，在铁块和铝块的初温、 成的小水滴，故AB错误：按下发射气阀，筒内气体对 末温和质量都相同时，由Q一cm△1可知，比热容大的 筒身与纸火箭做功，简内气体的内能减小，温度降低， 吸收的热量多，因此铝块比铁块吸收的热量多，故A 故C错误，D正确.] 正确. 3.D[返回舱进入大气层后继续向前运动，是由于返回 2.B一杯牛奶喝掉一半，它的密度和比热容都不改变， 舱具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故 故ACD错误，B正确.] A错误：返回舱进人大气层后，克服摩擦做功，温度迅 3.C[在两个相同的容器中装有质量相等，初温相同的 速升高，内能增大，这是通过做功的方式改变物体的内 煤油和水，用相同的电阻丝给煤油和水加热，故它们吸 能，故B错误：返回舱在力的作用下能“打水漂”，说明 收的热量相等，AB错误：因为煤油的比热容小于水，故