第十三章 第3节 内能-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级全一册物理(人教版2024)

8 第3节　内　能 ▶ “答案与解析”见P4 1. (2024·淄博期末)下列关于温度、内能、热 量、功的说法,正确的是 ( ) A. 物体温度升高,一定吸收了热量 B. 物体内能增加,一定是外界对它做了功 C. 物体温度升高,内能一定增加 D. 物体吸收热量,温度一定升高 (第2题) 2. 如图所示,在一个配有活塞的厚玻 璃筒里放一小团硝化棉,迅速往下 压活塞,观察到硝化棉燃烧起来。 关于该实验,下列说法中正确的是 ( ) A. 硝化棉被点燃,表明筒内气体的温度升高 B. 向下压活塞的过程中,筒内气体的内能 减小 C. 向下压活塞的过程中,筒内气体对活塞做 了功 D. 向下压活塞的过程中,气体的内能转化为 活塞的机械能 3. 四只相同规格的烧杯中装有水,水量及水温 如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大 小,下列说法中正确的是 ( ) (第3题) A. 烧杯a 中水的内能大于烧杯b 中水的 内能 B. 烧杯c 中水的内能大于烧杯d 中水的 内能 C. 烧杯a 中水的内能大于烧杯c 中水的 内能 D. 烧杯d 中水的内能大于烧杯b 中水的 内能 4. 飞船完成任务后返回时经过大气层,飞船外 壳与空气摩擦,导致温度不断升高,这是通过 (填“做功”或“热传递”)的方式使飞 船的内能 (填“增加”或“减少”)。 5. 水煮花生是一道风味小吃。在煮花生的过程 中,是通过 (填“做 功”或“热 传 递”)的方式使其内能增加的;利用 (填“机械”或“热”)运动使花生仁具有各种调 料的味道。 6. 科学论证 在用活塞式打气筒为自行 车轮胎打气的过程中,会发现气筒 的筒壁发热。筒壁发热现象的产 生,有两个方面的原因:a. 打气过程中活塞 与筒壁之间不断地克服摩擦做功,使筒壁的 内能增加、温度升高;b. 打气时活塞压缩气 体做功,使气体的内能增加,升温的气体通过 热传递使筒壁温度升高。针对“哪一个是主 要原因”这一问题,小明设计了如下实验:先 测出打气前筒壁的温度为t0,再将打气筒不 与轮胎相连空打适量的n次气后测出筒壁温 度为t1,待筒壁温度恢复至t0 后,再将打气 筒与轮胎相连,在相同的时间内同样打n次 气后测出筒壁温度为t2。下列说法中,正确 的是 ( ) A. 若t2>t1,则说明a是主要原因 B. 若t1>t2,则说明a是主要原因 C. 若(t2-t0)>(t1-t0),则说明b是主要原因 D. 若(t2-t1)>(t1-t0),则说明b是主要原因 7. 跨学科实践·工程实践 (2024·山西)二氧化碳 (CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保 的技术,起爆前,高压泵将CO2 压缩成高压 气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破 时电加热管发热。使筒内的液态CO2 迅速 汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(人教版)九年级全一册 9 爆破。下列说法中,正确的是 ( ) (第7题) A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度 降低 B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度 升高 C. 高压CO2 气体喷出时,内能增大,温度 升高 D. 高压CO2 气体喷出时,内能减小,温度 降低 8. (2024·沈阳期末)过年时市内禁放烟花爆 竹,但是顽皮的孩子们会玩一种摔炮,彩色的 包装纸内包有花岗石和火药等。只要稍用力 将摔炮摔向地面,就会听到它发出爆破声。 摔炮与地面发生碰撞,它的内能会 , 使火药温度升高发生爆炸,这种改变火药内 能的途径是 。 9. 新情境·现代科技 小南用红外热成像测温仪 拍摄桌面,据拍得的画面显示,桌面上A、B、 C 位置处的温度如图甲所示,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,再用红外热成像测温仪拍摄桌面,拍 得的画面如图乙所示。比较两幅图,可知A 位置处的温度升高,是通过 的方式 使内能增加,B 位置温度降低,因为酒精在汽 化过程中要 。 (第9题) 10. (2024·辽宁校级期中)如图所示,气缸A 中密封有压缩的气体,B 是一种被销钉K 锁住的活塞,C 是一个温度计。若忽略活塞 与气缸壁间的摩擦,当把销钉拔出后: (第10题) (1) 活塞将向 (填“左”或“右”) 运动。 (2) 温度计的示数将 (填“增大”或 “减小”)。 (3) 该实验说明气体膨胀推动活塞对外做 功时, 减少,温度 (填“升 高”或“降低”)。 11. 为了探究做功与物体内能变化的 关系,某小组的同学利用气压式喷 雾器、数字式温度计、小叶轮等进 行实验。实验中,他们先关闭喷嘴处的阀 门,接着用手压活塞快速打气,然后打开喷 嘴处的阀门,迅速放出壶内的一部分气体, 并用数字式温度计测出喷雾器内部的气体 温度(物体温度升高,内能增大;物体温度降 低,内能减小),研究过程如图所示。请仔细 观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出 初步结论。 (第11题) (1) 比较甲、乙两图可知: 。 (2) 比较乙、丙两图可知: 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十三章　内　能 230mL 水 的 质 量 m水 =ρ水V水 = 1g/cm3×230cm3=230g,配制成的 盐水的总质量 m总 =m盐 +m水 = 22g+230g=252g,配制成的盐水的 体积 V盐水 = m总 ρ盐水 = 252g1.05g/cm3 = 240cm3,配制成的盐水的体积比原来 水的体积的增大量ΔV=V盐水-V水= 240cm3-230cm3=10cm3=10mL。 第3节　内　能 1. C 2. A 3. D 4. 做功 增加 5. 热传递 热 6. D 解析:将打气筒不与轮胎相连 空打适量的n 次气后测出筒壁温度 为t1,此时筒壁温度变化主要是因为 活塞与筒壁之间不断地克服摩擦做功 使筒壁的内能增加、温度升高,此时温 度变化量为t1-t0,将打气筒与轮胎 相连,在相同的时间内同样打n次气 后测出筒壁温度为t2,此时温度变化 是活塞与筒壁之间不断地克服摩擦做 功和打气时活塞压缩气体做功使气体 的内能增加,升温的气体通过热传递 的方式使筒壁温度升高的共同作用, 此时因打气时活塞压缩气体做功使气 体的内能增加,升温的气体通过热传 递的方式使筒壁温度升高导致温度的 变化量为t2-t0-(t1-t0),即t2- t1,所以若(t2-t1)>(t1-t0),则说 明b是主要原因,若(t2-t1)<(t1- t0),则说明a是主要原因。 7. D 解析:高压泵压缩CO2,对气 体做功,气体内能增大,温度升高,故 A、B错误;高压CO2 气体喷出时,气 体对外做功,气体内能减小,温度降 低,故C错误,D正确。 8. 增大 做功 解析:摔炮与地面发 生碰撞时,对摔炮做功,摔炮的内能增 加,温度升高,达到其内部火药的着火 点,内能迅速增大,短时间内不能释 放,就会发生爆炸,即机械能转化为内 能的过程,通过做功的方式改变物体 的内能。 9. 做功 吸热 解析:在A 位置用手 快速摩擦,将机械能转化为内能,A 位置的内能增加,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,酒精在汽化过程中要 吸热,B 处桌面放出热量,内能减小, 温度下降。 10. (1) 右 (2) 减小 (3) 内能 降低 解析:(1) 气缸A 中密封有压 缩的气体,当拔去销钉后,气缸内的气 体膨胀推动活塞向右运动。(2) 气缸 内的气体推动活塞运动的过程,是气 体对活塞做功的过程,会导致气体的 内能减少,温度降低,导致温度计示数 减小。(3) 气体对活塞做功,将内能 转化为机械能,气体的内能减少,温度 降低。 11. (1) 外界对气体做功,气体内能增 大 (2) 气体对外界做功,气体内能 减小 解析:(1) 比较甲、乙两图,用 手压活塞,对壶内气体做功,观察到气 体温度上升,即气体内能增大。所以 外界对气体做功,气体的内能增大。 (2) 比较乙、丙两图,气体被放出,使 得小叶轮转动,即气体对外界做功,此 时,观察到气体温度下降,即气体内能 减小。所以气体对外界做功,气体内 能减小。 第十三章整合拔尖 ［高频考点突破］ 典例1 C 解析:热量是过程量,不 能说物体含有的热量多,故A错误; 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;气体膨胀对外 做功,内能转化为机械能,则气体内能 减少,故C正确;在发生热传递时,高 温物体放出热量,低温物体吸收热量, 是热量的转移,而不是温度从高温物 体转移到低温物体,故D错误。 [跟踪训练] 1. A 解析:物体的温度 升高,分子运动得越剧烈,分子动能增 加,内能一定增加,故A正确;物体的 温度升高,可能是吸收了热量,也可能 是外界对物体做了功,故B错误;对 物体做功,它的内能不一定增加,温度 也不一定升高,例如把物体举高而做 功时,内能、温度都不变,故C错误; 分子热运动的剧烈程度与其温度有 关;冰熔化时吸收热量,内能增加,但 温度不变,所以分子运动的剧烈程度 不变,故D错误。 典例2 8.4×106 不变 比热容大 解析:小明家的热水器装有50kg水, 将水由20℃加热到60℃,水需要吸 收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2× 103J/(kg·℃)×50kg×(60℃- 20℃)=8.4×106J。比热容是物质 的一种特性,只与物质的种类及状态 有关,与物质的质量大小无关,小明用 去一部分水,热水器中水的比热容不 变。根据Q=cmΔt可知,相同质量的 不同物质,吸收(或放出)相同的热量, 因水的比热容大,故水的温度变化小, 即沿海地区比内陆地区昼夜温差小。 [跟踪训练] 2. (1) 由Q=cmΔt可 得,该过程中水吸收的热量 Q吸 = cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)× 0.4kg×2.5℃=4.2×103J (2) 由 W=Pt可得,照射到水面上的太阳能 W=Pt=25W×10×60s=1.5× 104J,故水获取太阳能的效率η= Q吸 W × 100% = 4.2×103J 1.5×104J × 100%=28% 典例3 C 解析:一切物体在任何温 度下都有内能,雪的温度虽然很低,但 是仍然具有内能,故A错误;相同质 量和水和沙石相比,吸收相同的热量, 由于水的比热容较大,所以水温升高 幅度较小,因此水温较低;而沙石比热 容小于水,所以沙石升温幅度较大,因 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 4