第06讲 内能及其改变(暑假预习讲义)新九年级物理新教材沪科版
2026-06-10
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第一节 内能及其改变 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 内能 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.63 MB |
| 发布时间 | 2026-06-10 |
| 更新时间 | 2026-06-10 |
| 作者 | 物理杨老师教研组 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58265128.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第06讲 内能及其改变
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
学习目标导航
内能
热传递和做功
热量
1. 会用类比的方法建立内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。
2. 知道热传递可以改变物体的内能。
3. 知道热量的概念和单位。
4. 知道做功可以使物体内能增加或减少的一些实例。
学习重点::内能、热量概念的建立和改变物体内能的两种途径。
学习难点:内能、温度、热量的关系。
情|境|启|思
做饭时,锅内的水沸腾后,锅盖常常被顶起。推动锅盖 运动的能量来自哪里??
下面我们将学习相关内容。
概|念|构|建
1. (1)分子由于不停地做热运动而具有的动能叫做分子动能;
(2)分子之间由于存在类似弹簧形变时的相互作用力而具有的势能叫做分子势能。
(3)构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
(4)内能的单位是焦耳,各种形式能量的单位都是焦耳。
2. (1)物体的内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。
(2)一切物体都具有内能,当物体的温度升高时,内能增加;温度降低时,内能减少。
(3)此外,物体的内能还与物体的质量、状态等因素都有关。
3. (1)在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。
(2)发生热传递时,高温物体放出热量,内能减少;低温物体吸收热量,内能增加。
4. (1)对物体做功,物体的内能会增加;(2)物体对外做功,物体的内能会减少。
深|研|精|炼
知识点01 物体的内能
【归纳总结】
1. 分子动能:
运动的物体具有动能,运动的分子也具有动能。
温度越高,分子运动越剧烈,分子动能就越大,温度越低,分子动能就越小。
2. 分子势能:
弹簧被压缩或拉伸时,各部分间互相排斥或吸引,所以弹簧具有弹性势能。
分子间既相互吸引又相互排斥,所以分子间具有势能,叫作分子势能。分子势能与分子间的距离有关。
3. 内能:
(1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
(2)单位:焦耳(J)。
(3)对内能的理解:一切物体,不论温度高低,都具有内能。
内能是不同于机械能的另一种形式的能:
机械能与整个物体的机械运动情况有关,而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。
(4)影响物体内能大小的因素:
①温度:同一物体,状态不变时,温度越高,物体的内能越大。温度越低,其内能越小。
②质量:物体的质量越大,分子个数越多,物体的内能就越大。
③状态:物体的状态不同,分子间隔不同,分子势能不同,物体的内能就不同。
【例1】(25-26九年级上·湖北咸宁·期中)关于内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.高温物体的内能一定比低温物体的大
C.物体具有内能也可以同时具有机械能
D.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
【答案】C
【详解】A.一切物体在任何时候都具有内能,所以0°C的物体也具有内能,故A错误;
B.内能与温度、质量、物态都有关系,因此不能根据温度这一个影响因素判定内能的大小,故B错误;
C.内能与机械能不是同一形式的能量,物体具有内能,也可以同时具有机械能,故C正确;
D.一切物体在任何时候都具有内能,故D错误。
故选C。
【方法点拨】关于内能的理解:
(1)任何物体在任何情况下都有内能,物体内能不可能为0。
(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)内能大小不可计算,但可以比较大小。
【即练1】(25-26九年级上·湖北宜昌·期末)如图运动会上某同学参加投掷实心球项目,实心球在下列哪种情况下内能越大,说法正确的是( )
A.运动越快 B.飞得越高 C.温度越高 D.热量越多
【答案】C
【详解】A.物体的运动速度影响的是机械能中的动能,而非内能,故A错误;
B.实心球飞得越高,它的重力势能越大,重力势能是机械能的一种,不属于内能。故B错误;
C.对于同一个实心球,其质量一定,温度越高,内能越大。故C正确;
D.热量是热传递过程中能量转移的多少,是一个过程量,不能说物体“含有”多少热量。“热量越多”的说法不科学。故D错误。
故选C。
知识点02 改变物体内能的两种途径
【归纳总结】
(一)做功可以改变物体的内能:
1.对物体做功物体内能增加。
(1)压缩空气引火仪:迅速压下活塞,看到棉花燃烧,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。
(2)摩擦生热:飞船返回舱进入大气层,克服空气阻力做功,内能增加,温度会升高。
2.物体对外做功内能减少。
如图:当看到当塞子跳起来时,容器中出现了白雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气遇冷液化成小水滴。
3.做功改变内能的实质:
内能和其他形式的能的相互转化。
(二)热传递可以改变物体的内能:
1.热传递的定义:
热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
2.热传递发生条件:
存在有温度差。
3.热传递方向:
由高温物体转移到低温物体。
4.传递方式是:
传导、对流和辐射。
5.热传递改变内能的实质:
热传递传递的是内能(热量),而不是温度。实质是内能的转移。
6.热传递结果:温度相同。
【例2】(25-26九年级上·甘肃临夏·月考)下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋暖手 B.锯木头时锯条变热
C.放进冰箱的水果温度降低 D.阳光下路面温度升高
【答案】B
【详解】改变物体内能的两种方式为做功和热传递,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
A.用热水袋暖手,热量从热水袋转移到手上,属于热传递改变内能,故A不符合题意;
B.锯木头时,锯条克服摩擦力做功,机械能转化为锯条的内能,使锯条温度升高,是通过做功改变内能,故B符合题意;
C.放进冰箱的水果,热量从水果转移到冰箱内,温度降低,属于热传递改变内能,故C不符合题意;
D.阳光下路面吸收太阳的热量温度升高,属于热传递改变内能,故D不符合题意。
故选B。
【例3】(2026·江苏常州·一模)曾侯乙墓出土过一种特殊的铜冰鉴式保温器,它是保温瓶的始祖。这种保温器里外两层,外为一方鉴,内装一方壶。方鉴的盖中有方孔,刚好套在内方壶的口上。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛食物或冰冻酒水。关于保温器中蕴含的物理知识下列说法正确的是( )
A.壶内的食物是通过热传递的方式减少内能
B.冰块受热熔化成水的过程中内能不变
C.方鉴中的冰温度很低所以没有内能
D.壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块,自身内能减少
【答案】A
【详解】A.盛夏之时,方鉴盛冰,壶内的食物放出热量,温度降低,内能减少,是通过热传递的方式减少内能,故A正确;
B.冰块受热熔化成水的过程中需要持续吸热,内能增加,故B错误;
C.一切物体都具有内能,故C错误;
D.壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块,自身内能减少,不能说传递温度,故D错误。
故选A。
【知识归纳】做功和热传递改变内能的区别:
(1)相同点:它们在改变内能上效果相同,所以说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
(2)不同点:做功是内能和其它形式能的相互转化,热传递是内能的转移。
【即练3】(25-26九年级上·福建三明·期末)寒冷的冬季,小丽和小军冻得伸不出手,于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从物理学的角度来看,小丽是通过__________的方式增加了手的内能;小军是通过__________的方式增加了手的内能。两种增加内能的方式是__________。
【答案】 热传递 做功 等效
【详解】[1]小丽手捧热水杯取暖,这是利用热传递的方式获取内能,这一过程中热量发生了转移。
[2]用双手反复摩擦让手感到温暖,这是利用做功的方式增加了手的内能,使手的温度升高。
[3]二者在改变物体内能的效果上相同,所以两种改变内能的方式是等效的。
【即练4】小明身边发生的下列实例中,属于利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A.地板被阳光照射后温度升高 B.向墙中钉钢钉时,钢钉会发热
C.使劲搓手,感觉到手掌发热 D.水沸腾时,水蒸气把壶盖顶起
【答案】A
【详解】A.地板被阳光照射后温度升高,这是利用热传递的方式改变了地板的内能,故A符合题意;
B.向墙中钉钢钉时,对钢钉做功,钢钉会发热,这是利用做功的方式改变钢钉的内能,故B不符合题意;
C.使劲搓手,克服摩擦做功,使手掌内能增大时,温度升高,手掌发热,故C不符合题意;
D.水沸腾时,水蒸气把壶盖顶起,对壶盖做功,水蒸气内能降低,故D不符合题意。
故选A。
知识点03 热量
【归纳总结】
1. 热量:
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。
热传递:如果把烧热的工件放到冷水中,工件会凉下来,而冷水会变热,这是因为在此过程中发生了热传递。
(2) 单位:焦耳(J)。
(3)对热量的理解:
只有在热传递过程中,才能谈论热量。不能说具有或含有多少热量,只能说“吸收热量”“放出热量”等。
2.温度、热量、内能的关系表:
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
【例4】(2026·河南周口·一模)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,内能一定大 B.物体内能增加,一定吸收热量
C.物体温度升高,一定吸收热量 D.物体吸收热量,温度不一定升高
【答案】D
【详解】A.内能的大小不仅与温度有关,还与物体的质量、状态、物质种类等因素有关,因此温度高的物体,内能不一定大,故A错误;
B.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功(如摩擦生热、压缩气体),二者是等效的,故B错误;
C.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做功,故C错误;
D.物体吸收热量,内能一定增加,但温度不一定升高。如晶体熔化过程中持续吸热,但温度保持在熔点不变,故D正确。
故选D。
【难点突破】下列各物理名词中“热”的含义:
(1)热传递中的“热”是指:热量。(2)热现象中的“热”是指:温度。
(3)热膨胀中的“热”是指:温度。(4)摩擦生热中的“热”是指:内能。
【即练4】(25-26八年级下·湖南长沙·月考)劳动实践课中同学们将厨余、落叶等放一起堆肥,小明发现微生物慢慢分解的作用下肥料堆内部温度会明显升高,甚至烫手。下列说法正确的是( )
A.堆肥时内部发热是通过做功的方式增加内能
B.堆肥时内部发热是因为肥料从外界吸收了温度
C.肥料堆温度升高,内能一定增加
D.肥料堆温度升高,内部分子的运动速度变慢
【答案】C
【详解】A.微生物分解有机物是化学反应,将化学能转化为内能,并非做功,做功是其他形式的能(主要是机械能)转化为内能的机械过程,比如摩擦、压缩等,故A错误;
B.温度是一个状态量,不能说吸收温度,只能说吸收热量,故B错误。
C.对于同一物体,温度升高时,其内能一定增大,肥料堆可以看作一个整体,温度升高,内能增加,故C正确;
D.根据分子动理论,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,即运动速度越快。所以温度升高时,分子运动速度加快,而不是变慢,故D错误。
故选C。
一、填空题
1.0℃的冰熔化成0℃的水,要吸收热量,这说明质量相等的0℃的冰与0℃的水相比,冰的内能比水的______;一定质量的物体的内能,从微观角度看,取决于分子的______和动能,从宏观角度看,取决于物体的______和温度。
【答案】 小 势能 状态
【详解】[1] 0℃的冰熔化成0℃的水,要吸收热量,物质吸收热量,内能增加,故冰的内能比水的内能小。
[2]从微观角度看,物体的内能是物体内所有分子的动能和分子势能的总和;所以一定质量的物体的内能,取决于分子的势能和动能。
[3]从宏观角度看,物体的内能与物体的质量、温度和状态等因素有关,对于一定质量的物体,其内能取决于物体的状态和温度。
2.寒冬,小明煮了碗香喷喷、热腾腾的米线,当他如图所示端着碗时,感觉到手暖和了,这是通过________的方式改变了手的内能,吃到嘴里的米线会烫嘴,是因为米线的________(选填“内能大”“热量多”或“温度较高”)。
【答案】 热传递 温度较高
【详解】[1]端着碗时,碗的温度高,向手传递了热量,是通过热传递改变手的内能。
[2]米线会烫嘴是因为米线的温度高,与嘴巴温差大,会感到烫嘴。
3.摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。如图所示,焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面处温度升高,金属棒变为液态,冷却后焊接在一起。摩擦焊接是通过______的方式改变金属棒的内能,此过程中______能转化为内能;降温冷却后,两根金属棒很难被拉开,这是因为金属棒的分子间存在______。
【答案】 做功 机械 引力
【详解】[1]摩擦焊接时,金属棒高速旋转、剧烈摩擦,是通过做功的方式使焊接面温度升高,改变金属棒的内能。
[2]此过程中金属棒的高速旋转具有机械能,摩擦过程中机械能转化为金属棒的内能,使温度升高至液态。
[3]降温冷却后,金属棒由液态凝固为固态,分子间距离减小,此时分子间存在引力,因此两根金属棒很难被拉开。
4.同学们爱吃的爆米花是通过如图所示的爆米花机制作出来的,玉米粒在密封的锅体内被炉火加热,这是通过___________的方法改变了玉米粒的内能;开盖瞬间,锅内高压气体迅速爆出,内能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),玉米粒内的高压水蒸气对外做功,玉米粒膨胀,成了胖乎乎的爆米花。
【答案】 热传递 减小
【详解】[1]热传递是由于温度差引起的能量传递现象,玉米粒在密封锅体内被炉火加热,炉火温度高,玉米粒温度低,热量从炉火传递到玉米粒,这是通过热传递的方法改变了玉米粒的内能。
[2]做功可以改变物体的内能,当物体对外做功时,内能减小。开盖瞬间,锅内高压气体迅速爆出,气体对外做功,所以其内能减小。
5.如图所示,压缩空气除尘罐是一种能够快速清除键盘等物品缝隙内灰尘的产品。在使用时,罐内的高压空气从喷嘴喷出,从而对外_______,内能_______(选填“增大”“减小”或“不变”),导致罐体表面的温度会_______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】 做功 减小 降低
【详解】[1]罐内高压空气从喷嘴喷出时,气体膨胀推动周围空气运动,对外做功。
[2][3]气体对外做功时,自身内能会减小。由于内能减小,罐体内气体的温度降低,导致罐体表面的温度也会降低。
二、单选题
6.下列关于内能的说法,正确的是( )
A.物体的内能增加,一定是吸收了热量 B.物体的温度升高,内能一定增加
C.物体的内能增加,温度一定升高 D.物体的内能与物体的温度无关
【答案】B
【详解】A.物体的内能增加可以通过做功或热传递实现,不一定是吸收热量,故A错误;
B.温度是分子平均动能的标志,温度升高意味着分子热运动加剧,内能一定增加,故B正确;
C.内能增加可能表现为分子势能增大(如冰熔化时吸热内能增加但温度不变),故C错误;
D.内能包括分子动能和势能,温度直接影响分子动能,因此内能与温度有关,故D错误
故选B。
7.如图所示是一则公益广告,尊崇孝道是践行社会主义核心价值观的重要途径。图中热水洗脚过程所发生的热传递,实质上是内能从__________(选填“A”“B”或“C”)。
A.能量多的热水传给能量少的脚
B.温度高的热水传给温度低的脚
C.热量大的热水传给热量小的脚
【答案】B
【详解】热传递的实质是内能从温度高的物体(或部分)转移到温度低的物体(或部分)。在热水洗脚的过程中,热水温度高,脚的温度相对较低,所以内能从温度高的热水传给温度低的脚,这符合热传递的条件——存在温度差,热量总是从高温物体向低温物体传递,直到两者温度相等为止。
8.下列现象中,增加物体内能的方式是做功的是( )
A.冬天用热水袋取暖
B.被来回弯折的铁丝温度会升高
C.手接触冰块会觉得很冷
D.自行车轮胎放气时,气门嘴处的温度会降低
【答案】B
【详解】A.冬天用热水袋取暖是热传递改变物体的内能,故A不符合题意;
B.被来回弯折的铁丝温度会升高是做功的方式增加物体内能的,故B符合题意;
C.手接触冰块会觉得很冷是热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D.自行车轮胎放气时,气门嘴处温度会降低是物体对外做功,物体的内能减少,故D不符合题意。
故选B。
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.机械能为零的物体,内能也为零
B.60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
D.物体吸收热量,温度可能不变
【答案】D
【详解】A.一切物体都有内能,因此机械能为零的物体,内能一定不为零,故A错误;
B.热量是热传递过程中转移内能的多少,是过程量,不能说物体含有多少热量,故B错误;
C.物体的内能增加,可能是从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故C错误;
D.物体吸收热量,温度可能不变,比如,晶体在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,故D正确。
故选D。
10.如图所示,将一注射器用橡皮管与一数显温度计相连,注射器内密封了一定质量的气体。小明快速向下推压活塞,关于此过程下列说法不正确的是(不考虑与外界的热交换)( )
A.密封气体内能一定增加
B.数显温度计示数一定变大
C.密封气体分子的无规则运动可能减缓
D.此过程通过做功改变密封气体的内能
【答案】C
【详解】ABD.快速向下推压活塞,压缩气体做功,活塞的机械能迅速转化为密封气体的内能;则密封气体内能一定增加;不考虑与外界的热交换,气体温度一定升高,所以数显温度计示数一定升高,故ABD正确,不符合题意;
C.由AB知,密封气体温度升高,则根据分子热运动的理论可知,密封气体的分子无规则运动一定越剧烈,故C错误,符合题意。
故选C。
三、实验题
11.(2026·江苏无锡·一模)为探究“通过做功方式改变物体内能”,小明设计了图甲的装置,由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、注射器等组成。
(1)小华提出两点建议:A.将温度传感器换成实验室温度计;B.将注射器换成打气筒。你觉得________(选“A”、“B”或“都”)比较合理;
(2)改进后,向烧瓶内注入几滴酒精后打气,小明发现装置没有明显变化,瓶内气体的温度也几乎没有变化,你认为可能的原因是________;
(3)继续改进实验装置后,不断向瓶内打气,数据采集器获得如图乙的图像。则打气5秒后可能出现的现象是________;用本装置进行实验时________(选“能”或“不能”)去掉瓶内的酒精。
【答案】(1)B
(2)装置气密性不好
(3) 橡皮塞被弹开,瓶内出现白雾,采集到的温度下降 能
【详解】(1)实验时温度计分度值较大,读数时误差较大,温度传感器测量温度值更准确,更方便;打气筒可以连续打气,相比注射器能更好地对瓶内气体做功,内能增加更明显。故B建议比较合理。
(2)打气后,装置没有明显变化且瓶内气体温度几乎不变,说明瓶内气体内能基本没有变化,即对气体做功效果不明显,装置可能有漏气的地方,导致气密性不好。
(3)[1]打气后,瓶内气体内能急剧增加,温度升高,打气5秒时,瓶内气体内能达到峰值,会推动橡皮塞弹开(内能转化为机械能),同时瓶内酒精蒸气因内能减少而液化,出现白雾,采集到的温度温度下降。
[2]实验目的是探究做功改变物体内能。酒精的作用是通过蒸气液化提供直观现象(白雾),但温度传感器可直接测量瓶内气体的温度变化情况,反映瓶内气体的内能变化。因此,即使去掉酒精,仍可通过温度数据完成实验。
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第06讲 内能及其改变
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情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
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内能
热传递和做功
热量
1. 会用类比的方法建立内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。
2. 知道热传递可以改变物体的内能。
3. 知道热量的概念和单位。
4. 知道做功可以使物体内能增加或减少的一些实例。
学习重点:内能、热量概念的建立和改变物体内能的两种途径。
学习难点:内能、温度、热量的关系。
情|境|启|思
做饭时,锅内的水沸腾后,锅盖常常被顶起。推动锅盖 运动的能量来自哪里??
下面我们将学习相关内容。
概|念|构|建
1. (1)分子由于不停地做热运动而具有的动能叫做 。
(2)分子之间由于存在类似弹簧形变时的相互作用力而具有的势能叫做 。
(3)构成物体的所有分子,其热运动的 与 的总和叫做物体的内能。
(4)内能的单位是 ,各种形式能量的单位都是 。
2. (1)物体的内能与物体内部分子的 运动和分子之间的相互 情况有关。
(2)一切物体都具有内能,当物体的温度升高时,内能 ;温度降低时,内能 。
(3)此外,物体的内能还与物体的 、 等因素都有关。
3. (1)在热传递过程中,传递 的多少叫做热量,热量的单位是 。
(2)发生热传递时,高温物体 热量,内能 ;低温物体 热量,内能 。
4. (1)对物体做功,物体的内能会 ;(2)物体对外做功,物体的内能会 。
深|研|精|炼
知识点01 物体的内能
【归纳总结】
1. 分子动能:
运动的物体具有动能,运动的分子也具有动能。
温度越高,分子运动越剧烈,分子动能就越大,温度越低,分子动能就越小。
2. 分子势能:
弹簧被压缩或拉伸时,各部分间互相排斥或吸引,所以弹簧具有弹性势能。
分子间既相互吸引又相互排斥,所以分子间具有势能,叫作分子势能。分子势能与分子间的距离有关。
3. 内能:
(1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
(2)单位:焦耳(J)。
(3)对内能的理解:一切物体,不论温度高低,都具有内能。
内能是不同于机械能的另一种形式的能:
机械能与整个物体的机械运动情况有关,而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。
(4)影响物体内能大小的因素:
①温度:同一物体,状态不变时,温度越高,物体的内能越大。温度越低,其内能越小。
②质量:物体的质量越大,分子个数越多,物体的内能就越大。
③状态:物体的状态不同,分子间隔不同,分子势能不同,物体的内能就不同。
【例1】(25-26九年级上·湖北咸宁·期中)关于内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.高温物体的内能一定比低温物体的大
C.物体具有内能也可以同时具有机械能
D.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
【方法点拨】关于内能的理解:
(1)任何物体在任何情况下都有内能,物体内能不可能为0。
(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)内能大小不可计算,但可以比较大小。
【即练1】(25-26九年级上·湖北宜昌·期末)如图运动会上某同学参加投掷实心球项目,实心球在下列哪种情况下内能越大,说法正确的是( )
A.运动越快 B.飞得越高 C.温度越高 D.热量越多
知识点02 改变物体内能的两种途径
【归纳总结】
(一)做功可以改变物体的内能:
1.对物体做功物体内能增加。
(1)压缩空气引火仪:迅速压下活塞,看到棉花燃烧,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。
(2)摩擦生热:飞船返回舱进入大气层,克服空气阻力做功,内能增加,温度会升高。
2.物体对外做功内能减少。
如图:当看到当塞子跳起来时,容器中出现了白雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气遇冷液化成小水滴。
3.做功改变内能的实质:
内能和其他形式的能的相互转化。
(二)热传递可以改变物体的内能:
1.热传递的定义:
热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
2.热传递发生条件:
存在有温度差。
3.热传递方向:
由高温物体转移到低温物体。
4.传递方式是:
传导、对流和辐射。
5.热传递改变内能的实质:
热传递传递的是内能(热量),而不是温度。实质是内能的转移。
6.热传递结果:温度相同。
【例2】(25-26九年级上·甘肃临夏·月考)下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋暖手 B.锯木头时锯条变热
C.放进冰箱的水果温度降低 D.阳光下路面温度升高
【例3】(2026·江苏常州·一模)曾侯乙墓出土过一种特殊的铜冰鉴式保温器,它是保温瓶的始祖。这种保温器里外两层,外为一方鉴,内装一方壶。方鉴的盖中有方孔,刚好套在内方壶的口上。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛食物或冰冻酒水。关于保温器中蕴含的物理知识下列说法正确的是( )
A.壶内的食物是通过热传递的方式减少内能
B.冰块受热熔化成水的过程中内能不变
C.方鉴中的冰温度很低所以没有内能
D.壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块,自身内能减少
【知识归纳】做功和热传递改变内能的区别:
(1)相同点:它们在改变内能上效果相同,所以说做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
(2)不同点:做功是内能和其它形式能的相互转化,热传递是内能的转移。
【即练3】(25-26九年级上·福建三明·期末)寒冷的冬季,小丽和小军冻得伸不出手,于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从物理学的角度来看,小丽是通过__________的方式增加了手的内能;小军是通过__________的方式增加了手的内能。两种增加内能的方式是__________。
【即练4】小明身边发生的下列实例中,属于利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A.地板被阳光照射后温度升高 B.向墙中钉钢钉时,钢钉会发热
C.使劲搓手,感觉到手掌发热 D.水沸腾时,水蒸气把壶盖顶起
知识点03 热量
【归纳总结】
1. 热量:
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。
热传递:如果把烧热的工件放到冷水中,工件会凉下来,而冷水会变热,这是因为在此过程中发生了热传递。
(2) 单位:焦耳(J)。
(3)对热量的理解:
只有在热传递过程中,才能谈论热量。不能说具有或含有多少热量,只能说“吸收热量”“放出热量”等。
2.温度、热量、内能的关系表:
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
【例4】(2026·河南周口·一模)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,内能一定大 B.物体内能增加,一定吸收热量
C.物体温度升高,一定吸收热量 D.物体吸收热量,温度不一定升高
【难点突破】下列各物理名词中“热”的含义:
(1)热传递中的“热”是指:热量。(2)热现象中的“热”是指:温度。
(3)热膨胀中的“热”是指:温度。(4)摩擦生热中的“热”是指:内能。
【即练4】(25-26八年级下·湖南长沙·月考)劳动实践课中同学们将厨余、落叶等放一起堆肥,小明发现微生物慢慢分解的作用下肥料堆内部温度会明显升高,甚至烫手。下列说法正确的是( )
A.堆肥时内部发热是通过做功的方式增加内能
B.堆肥时内部发热是因为肥料从外界吸收了温度
C.肥料堆温度升高,内能一定增加
D.肥料堆温度升高,内部分子的运动速度变慢
一、填空题
1.0℃的冰熔化成0℃的水,要吸收热量,这说明质量相等的0℃的冰与0℃的水相比,冰的内能比水的______;一定质量的物体的内能,从微观角度看,取决于分子的______和动能,从宏观角度看,取决于物体的______和温度。
2.寒冬,小明煮了碗香喷喷、热腾腾的米线,当他如图所示端着碗时,感觉到手暖和了,这是通过________的方式改变了手的内能,吃到嘴里的米线会烫嘴,是因为米线的________(选填“内能大”“热量多”或“温度较高”)。
3.摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。如图所示,焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面处温度升高,金属棒变为液态,冷却后焊接在一起。摩擦焊接是通过______的方式改变金属棒的内能,此过程中______能转化为内能;降温冷却后,两根金属棒很难被拉开,这是因为金属棒的分子间存在______。
4.同学们爱吃的爆米花是通过如图所示的爆米花机制作出来的,玉米粒在密封的锅体内被炉火加热,这是通过___________的方法改变了玉米粒的内能;开盖瞬间,锅内高压气体迅速爆出,内能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),玉米粒内的高压水蒸气对外做功,玉米粒膨胀,成了胖乎乎的爆米花。
5.如图所示,压缩空气除尘罐是一种能够快速清除键盘等物品缝隙内灰尘的产品。在使用时,罐内的高压空气从喷嘴喷出,从而对外_______,内能_______(选填“增大”“减小”或“不变”),导致罐体表面的温度会_______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
二、单选题
6.下列关于内能的说法,正确的是( )
A.物体的内能增加,一定是吸收了热量 B.物体的温度升高,内能一定增加
C.物体的内能增加,温度一定升高 D.物体的内能与物体的温度无关
7.如图所示是一则公益广告,尊崇孝道是践行社会主义核心价值观的重要途径。图中热水洗脚过程所发生的热传递,实质上是内能从__________(选填“A”“B”或“C”)。
A.能量多的热水传给能量少的脚
B.温度高的热水传给温度低的脚
C.热量大的热水传给热量小的脚
8.下列现象中,增加物体内能的方式是做功的是( )
A.冬天用热水袋取暖
B.被来回弯折的铁丝温度会升高
C.手接触冰块会觉得很冷
D.自行车轮胎放气时,气门嘴处的温度会降低
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.机械能为零的物体,内能也为零
B.60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
D.物体吸收热量,温度可能不变
10.如图所示,将一注射器用橡皮管与一数显温度计相连,注射器内密封了一定质量的气体。小明快速向下推压活塞,关于此过程下列说法不正确的是(不考虑与外界的热交换)( )
A.密封气体内能一定增加
B.数显温度计示数一定变大
C.密封气体分子的无规则运动可能减缓
D.此过程通过做功改变密封气体的内能
三、实验题
11.(2026·江苏无锡·一模)为探究“通过做功方式改变物体内能”,小明设计了图甲的装置,由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、注射器等组成。
(1)小华提出两点建议:A.将温度传感器换成实验室温度计;B.将注射器换成打气筒。你觉得________(选“A”、“B”或“都”)比较合理;
(2)改进后,向烧瓶内注入几滴酒精后打气,小明发现装置没有明显变化,瓶内气体的温度也几乎没有变化,你认为可能的原因是________;
(3)继续改进实验装置后,不断向瓶内打气,数据采集器获得如图乙的图像。则打气5秒后可能出现的现象是________;用本装置进行实验时________(选“能”或“不能”)去掉瓶内的酒精。
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