13.3 内能 学案- 2025-2026学年人教版九年级全一册物理

该初中物理学案聚焦“内能”核心知识点，涵盖内能概念、影响因素、改变方法及热量等内容。通过空气压缩引火仪、瓶塞跳出等实验现象导入，衔接分子运动知识，为能量转化学习搭建递进式支架。 资料以实验探究为特色，结合难点辨析题培养科学思维，通过动手分析实验现象深化科学探究能力，助力构建能量观念。习题分层设计，从基础到提升，有效巩固知识，提升课堂效率与学生物理核心素养。

13.3 内能 学案 ( 课前预习单 ) 知识梳理 1、内能 概念：物体内部 的总和，叫物体的内能。 一切物体在任何情况下都具有内能，物体的内能与温度有关，同一个物体，温度 ，它的内能增加，温度 ，内能减少；影响内能的主要因素：物体的质量、温度、状态及体积等。 2、改变物体内能的两种方法： 与 。 (1)做功： ①对物体做功，物体内能 ；物体对外做功，物体的内能 。 ②做功改变物体的内能实质是内能与其他形式的能 的过程。 (2)热传递： ①热传递的条件：物体之间(或同一物体不同部分)存在 。 ②物体吸收热量，物体内能 ；物体放出热量，物体的内能 。 3、热量 (1)概念：物体通过 的方式所改变的内能叫热量。 (2)热量的国际单位制单位： (J)。 4、如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，筒内棉花燃烧起来。这是利用 方法使使空气的内能 ，温度 ，达到乙醚的着火点。 5、如图所示，将一个烧瓶盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现“白雾”。此过程中是用 的方法改变了物体内能，请用文字解释瓶内出现“白雾”的原因： 。 思考讨论 1、温度、内能、热量之间有什么关系？ 2、做功和热传递在改变内能方面有什么区别？ ( 课堂学习单 ) 难点剖析： 1、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．温度高的物体含有热量多 C．温度相同的物体，内能不一定相同 D．物体内能增加，一定从外界吸收了热量 【解析】 A、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定变化，如：晶体熔化，内能增加，但温度不变，故A错误； B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误； C、物体的内能与质量、温度、状态等多个因素有关，不能只根据温度判定内能的大小，所以两物体温度相同，内能不一定相同，故C正确； D、改变物体内能的两种方式：做功和热传递；物体内能增加，不一定从外界吸收了热量，故D错误。 故选：C。 2、关于温度、内能、热量三者之间的关系，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体，内能一定大 B．物体温度升高，一定吸收了热量 C．物体吸收了热量，温度一定升高 D．物体温度升高，内能一定增加 【解析】 A、因为影响内能的因素有质量、温度和状态，因此温度高的物体内能不一定大，故A错误； B、物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故B错误； C、物体吸收热量，温度不一定升高，如冰熔化，吸收热量，内能增加，温度不变，故C错误； D、物体温度升高，内能一定增加，故D正确。 故选：D。 3、如图，利用热传递来改变物体内能的是（　　） 【解析】 A、钻木取火过程要克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故A不符合题意； B、搓手取暖时，要克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故B不符合题意； C、用酒精灯加热水时，水吸收热量、温度升高，是通过热传递增加了水的内能，故C符合题意； D、压缩空气升温，将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D不符合题意。 故选：C。 4、下列实例中，内能改变的方式与其他三项不同的是（　　） A．发烧时，用冷毛巾给头部降温 B．人晒太阳时感觉暖和 C．搓手时，感到手变热 D．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中降温 【解析】 A、发烧时用冷毛巾给头部降温，该过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能； B、人晒太阳时感觉暖和，该过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能； C、搓手时，感到手变热，对手做功，手的温度升高、内能增大，属于做功改变物体的内能； D、刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋放出热量、温度降低，该过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能； 可见，C选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。 故选：C。 对应训练： 1、关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（　　） A．物体的温度越低，所含的热量越少 B．物体温度不变，它的内能就一定不变 C．0℃的物体，它的内能也为 0 D．同一物体的温度越高，它的内能越大 2、学完内能，小明做了以下总结，其中正确的是（　　） A．两个物体的温度相同，则它们的内能一定相同 B．一个物体的质量不变，若温度降低，它的内能一定减少 C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大 D．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大 3、下列实例中，属于做功改变物体内能的是（　　） A．晒太阳时，身体变暖和 B．饮料加入冰块，饮料温度降低 C．用炉灶煲汤，汤温度升高 D．两手互相摩擦，双手温度升高 ( 课后练习单 ) 练习题： 一、填空题（共3题） 用打气筒给自行车打气时，一会儿打气筒壁就热了，这是因为人对筒内气体压缩体积 ， 能转化为 能，导致温度升高。 如图所示，小华从滑梯上滑下时，臀部温度升高，内能 （选填“增大”或“减小”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变物体的内能。 在—个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气 ，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉 。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式 （选填“相同”或“不相同”）。 二、选择题（共6题） （多选）物理学把“物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，下列判断正确的是 A．同一物体温度越高，物体内能越大 B．同一物体温度越低，物体内能越大 C．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越大 D．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越小 如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，下列关于瓶内气体说法正确的是 A．气体对瓶塞做功，气体的内能减少 B．瓶塞对气体做功，气体的内能减少 C．气体对瓶塞做功，气体的内能增加 D．瓶塞对气体做功，气体的内能增加 冬天，路上的行人一边搓手，一边对手哈气，从而使手感到暖和。“搓手”和“哈气”在改变内能的方式上分别属于 A．做功、热传递 B．热传递、做功 C．做功、做功 D．热传递、热传递 两个物体之间发生热传递，当热传递停止时 A．两个物体内能相等 B．两个物体温度相等 C．两个物体热量相等 D．以上说法都不正确 如图所示的四个实例中，主要是利用热传递方式改变物体内能的是 A. 锯木头锯条发热 B. 划火柴点火 C. 烧水时水温升高 D. 铁丝来回弯折温度升高 下列生活实例中，属于做功改变物体内能的是 A．冬天用热水泡脚变得暖和 B．用手反复弯折铁丝，弯折处发热 C．冬天人们在室外晒太阳感觉暖和 D．医生用冰袋给发烧的病人降温 三、简答题（共1题） 如图所示，把一个薄壁金属管固定在桌面上，管中装一些乙醚，然后用塞子塞紧，把一根皮绳缠在管子上，并迅速来回拉动皮绳，到一定程度时，会看到塞子跳起。请分析这一过程中所发生的能量转化。 选做题： 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，瓶内压强大到一定程度时，瓶塞就会跳起来。 (1) 在这一实验过程中，你应当注意观察的是 。 A.打气过程 B.打气时瓶内水的情况 C.瓶塞跳起的现象 D.瓶塞跳起瞬间瓶内出现的现象 (2) 当瓶塞跳起时，瓶内气体内能 （填“增大”或“减小”），温度 （填“升高”或“降低”），瓶内水蒸气发生 （填物态变化名称）现象，从而出现“白气”。 请你设计实验用图钉、铅笔和粗糙的硬纸板来验证做功是否可以改变物体的内能。 操作的方法： 。 实验现象： 。 实验结论：做功 （选填“可以”或“不可以”）改变物体的内能。 此实验的实质是能量的 。（选填“转化”或“转移”）。 答案部分 知识梳理 1、所有做无规则运动的分子动能和分子势能；上升；降低。 2、做功；热传递；（1）①增加；减少；②转化；（2）①温度差；增加；减少。 3、（1）热传递；（2）焦耳。 4、做功；增加；升高。 5、做功；塞子跳出时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使瓶内水蒸气放热发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾”。 思考讨论 1、（1）内能和温度的关系 物体内能的变化，不一定引起温度的变化．这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化．物体在发生物态变化时内能变化了，温度有时变化有时却不变化． 如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能虽然发生了变化，但温度却保持不变．温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢． 因此，物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大，反之，温度降低，物体内能减小．因此，物体温度的变化，一定会引起内能的变化． （2）内能与热量的关系 物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量，这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递．即物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）． 而热量是物体在热传递过程中内能变化的量度．当物体与外界不做功时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少．因此物体吸热或放热，一定会引起内能的变化． （3）热量与温度的关系 物体吸收或放出热量，温度不一定变化，这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固）．这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变． 物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量，也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了． 2、改变物体内能的方式有做功和热传递；用做功的方法来改变物体的内能，实质上是能量转化的过程，即机械能转化为内能；用热传递的方法来改变物体的内能，实质上是能量转移的过程；做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 对应训练： 1、D；2、B；3、D。 练习题： 一、填空题（共3题） 1. 【答案】做功；机械；内 【解析】用打气筒给自行车打气时，气筒的活塞对筒内空气做功，使筒内空气内能增大、温度升高。 2. 【答案】增大；做功 3. 【答案】做功；燃烧；不相同 【解析】当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，活塞的内能就会増加。空气的温度就会升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来； 燃烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能的，故上述实验是不同的。 二、选择题（共6题） 4. 【答案】AC 5. 【答案】A 【解析】向瓶内打气，瓶塞跳起时，在瓶塞跳起的过程中，瓶内气体对瓶塞做功，气体一部分内能转化为瓶塞的机械能，故A正确，BCD错误。 6. 【答案】A 7. 【答案】B 8. 【答案】C 9. 【答案】B 【解析】冬天，用热水泡脚变得暖和，是通过热传导的方式改变物体的内能，故A错误； 将铁丝反复弯折，弯折处发热，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，属于做功改变物体的内能，故B正确； 冬天人们在室外晒太阳感觉暖和，是通过热辐射的方式改变物体的内能，故C错误； 医生用冰袋给发烧的病人降温，是通过热传导的方式改变物体的内能，故D错误。 故选B。 三、简答题（共1题） 10. 【答案】由实验过程可知，把一根皮绳缠在管子上，并迅速来回拉动皮绳，用手摸一下筒壁感觉发烫，这是通过做功，将机械能转化为内能；到一定程度时，会看到塞子跳起，这一过程中气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能 选做题： 11、【答案】 (1) D (2) 减小；降低；液化 【解析】 (1) 用气筒往瓶内打气，瓶内气体压强达到一定程度，瓶塞跳起，是瓶内气体对瓶塞做功，实验需要观察瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象。 (2) 当瓶塞跳起时，是因为瓶内气体对塞子做功，内能转化为塞子的机械能，内能减少，温度降低，瓶内的水蒸气液化变成液态的小水珠就是我们看到的像雾一样的“白气”。 12. 【答案】把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔将图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦；手感到图钉帽的温度升高；可以；转化 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $