12.2 内能 热传递（暑假培优·预习讲义）新九年级物理新教材苏科版

第07讲 内能 热传递（培优讲义） 课标要点 1. 知道内能的概念：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。一切物体在任何温度下都具有内能。 2. 理解影响内能大小的因素（温度、质量、状态），知道同一物体温度越高，内能越大。 3. 知道热传递发生的条件——温度差，理解热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射。 4. 理解热传递过程中内能的变化：高温物体放出热量，内能减少；低温物体吸收热量，内能增加。知道热量是热传递过程中内能改变的量度。 1. 通过宏观现象（如温度变化、熔化、沸腾）理解内能的存在与变化，注意区分内能和机械能——内能是微观分子无规则运动的能量，与物体整体运动状态无关。 2. 运用类比法理解热传递（如“水位差引起水流，温度差引起热流”），结合生活实例辨别三种热传递方式（如铁锅导热、暖气片对流、太阳辐射）。 3. 明确做功和热传递在改变物体内能上是等效的，能够判断具体过程中内能改变的方式，并会进行简单的吸放热定性分析。 方法指导 考点01 内能 1. 分子动能：运动的物体具有动能，而组成物质的分子在永不停息的做无规则运动，我们将分子因为热运动所具有的能量叫做分子动能。 2. 分子势能：重力和弹力可以对物体做功，对应的物体具有重力势能和弹性势能。而分子间同样存在这相互作用的引力和斥力，当分子间隙发生变化时，分子间作用力也可以做功，意味它具有能量，我们将这种能量叫做分子势能。 3. 内能：物理学中，物体内部所有分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。内能的单位也是焦耳（J）。 4. 对内能的认识 （1）一切物体，不论温度高低，其内部的分子都处在永不停息的无规则运动中，且分子间存在相互作用，因此一切物体都具有内能，内能不可能为零。 （2）内能不可测量，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能；对单个分子或少量分子谈内能是没有意义的。 （3）内能是不同于机械能的另一种形式的能，物体的内能与物体是否运动无关，静止的物体也具有内能。 考点02 影响内能大小的因素 1．与温度的关系：同一物体在状态不变时，温度越高，物体内部所有分子动能的总和越大，物体的内能就越大。 2．与质量的关系：对于温度、状态、种类相同的同种物质组成的物体，质量越大，物体内部分子数目越多，内能就越大。 3．与状态的关系：温度相同、质量相同的同种物质组成的物体，状态不同，内能也不同。例如，100℃的水变成100℃的水蒸气时需要吸收热量，内能增加。 4．与物质种类的关系：在温度、质量和状态相同时，物质的种类不同，内能也可能不同。 5．内能与温度的关系：温度改变，内能一定改变；但内能改变，温度不一定改变。例如晶体熔化过程中，吸热、内能增大，但温度保持不变。 【深化点拨】 可粗略计算内能的公式 从定义上内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和，故物体的内能可以通过此公式粗略计算： 内能=分子数量×（单个分子动能+分子势能） 对公式的解释： （1）物质由分子组成，组成物体的分子数量越多，分子的质量越大；分子运动的剧烈程度受温度影响，温度越高，分子运动越快，分子动能越大；分子势能大小与分子间空隙有关，分子间空隙越大，分子势能越大，而分子间距离变化最明显的就是物体的状态发生改变，一般情况下，气态分子势能最大，固态分子势能最小。判断物体内能时，主要从物质的质量、温度和状态三个角度比较。 （2）这个公式并不能真实计算内能，只是辅助记忆影响内能大小的因素，内能本身不可计算。 6．内能和机械能的区别： （1）本质属性不同：内能是微观粒子热运动及相互作用的统计性表现，由分子动能与分子势能共同组成；机械能是宏观物体机械运动的量度，由动能与势能组成。 （2）决定因素不同：内能由物体的质量、温度、体积和状态决定；机械能由物体的质量、速度、高度、弹性形变程度决定。 （3）内能不可能为0；机械能可以为0。 题型1：内能的概念 1．关于分子动理论与内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体内能为零 B．温度越高，分子无规则运动越剧烈 C．固体分子间只有引力，没有斥力 D．物体吸热，温度一定升高 2．物理学中，把物体内所有的分子_________和分子_________的总和叫做物体的内能。甲、乙、丙三个同规格容器内装有水，三杯水体积、温度的关系如图所示，分析可知：_________杯中水的内能是最大的，_________杯中水的内能是最小的（后两空均选填“甲”“乙”或“丙”）。 3．如图是某物质熔化过程中温度随时间变化的图像。根据图像可知，该物质属于______（晶体/非晶体），其熔点是______，在段处于______状态，在状态的内能比状态的______。 题型2：影响物体内能大小的因素 4．关于热学知识，下列说法正确的是（   ） A．温度越高的物体，内能越大 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．0℃的冰块熔化成0℃的水，内能增大了 D．同一物体的温度越高，含有的热量也就越多 5．“打铁花”是国家级非物质文化遗产。如图所示，表演者先将铁块熔化为铁水，再击打铁水使之飞溅，形成璀璨的“铁花”。下列说法正确的是（     ） A．铁块在熔化过程中，温度持续升高 B．铁水变成铁屑时，向周围环境放热，内能减小 C．铁花在空中下落过程中，发生的物态变化是凝华 D．铁花四溅，说明分子在不停地做无规则运动 6．如图是某物质凝固过程中的温度-时间图像，从图像中信息可知这种物质是__________（选填“ 晶体 ”或“ 非晶体 ”），在AB段物质__________（选填“ 吸收 ”或“ 放出 ”）热量，内能_______（选填“ 增加 ”“减少 ”或“ 不变 ”），在BC段物质___________（选填“ 吸收 ”或“ 放出 ”）热量，温度__________（选填“ 升高 ”“降低”或“ 不变 ”），内能__________（选填“ 增加 ”“减少 ”或“ 不变 ”）。 考点03 热传递 1. 热传递的定义：热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 2. 热传递的发生条件：当两个物体间或同一物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。 3. 热传递的方向：发生热传递时，热量总是从高温处转移到低温处，不会自发地从低温物体转移到高温物体。 注意：发生热传递的条件是存在温度差，且一定是高温处传递到低温处，但温度并不是决定内能的唯一因素，温度高的物体内能不一定大，故热传递一定从高温向低温传递，不一定是从内能大的物体向内能小的物体传递。 4. 热传递的实质：热传递的实质是内能的转移，能量的形式没有发生变化，高温处内能减小，低温处内能增大，直到两个物体的温度相同时，热传递停止，此时两物体达到热平衡。 5. 热传递与内能改变的关系：物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少。热传递是改变物体内能的一种方式，传递内能的多少用热量来量度。 【深化点拨】 热传递的三种方式： （1）传导：热量通过直接接触，由物体的高温部分向低温部分传递。固体中热传递的主要方式是传导。 （2）对流：热量通过液体或气体（流体）自身的宏观流动，由高温部分向低温部分传递。 （3）辐射：热量不通过物体媒介，直接由高温物体向低温物体发射电磁波进行传递。 考点04 热量 1. 热量的定义：物体在热传递过程中转移能量的多少，叫做热量。用符号Q表示。 2. 热量的单位：与内能、功的单位相同，国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。 3. 对热量的理解： （1）热量是过程量，只有在热传递过程中才有意义。我们只能说物体吸收或放出多少热量，不能说物体含有或具有多少热量。 （2）热传递过程传递的是能量，传递能量的多少用热量来量度。 （3）热量总是从高温物体传递到低温物体，不是从“含有热量多”的物体传递到“含有热量少”的物体。 4. 温度、内能与热量的关系辨析： （1）内能与温度：物体的温度升高，内能一定增大；物体温度降低，内能一定减少。但内能增大时，温度不一定升高（如晶体熔化过程）。 （2）内能与热量：物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。但物体内能改变，不一定是因为吸收或放出热量，也可能是通过做功实现（后面学习）。 （3）热量与温度：物体吸收或放出热量，温度不一定变化（如物态变化过程）；物体温度改变，也不一定吸收或放出热量（如做功改变内能）。 5. 温度、内能与热量的区别 温度 热量 内能 定义 表示物体的冷热程度，反应分子热运动的剧烈程度 热传递过程中传递能量的多少—内能的变化量 物体内部所有分子动能与分子势能的总和 表述方法 升高、降低、升高到、降低到 吸收、放出 具有、改变、增加、减少 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 题型3：热传递的条件和方向 7．将一杯酒放在一碗热水里一段时间，液体温度随时间变化关系如图所示，下列说法中正确的是（   ） A．该过程中，热水内能不变 B．酒从热水中吸热，内能增大 C．热水和酒温度相同后仍在发生热传递 D．热水和酒之间发生热传递是因为它们内能不同 8．曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴，可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层，外为一方鉴，内装一方壶，盛夏之时方鉴盛冰，方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了以下分析，正确的是（　　） A．方鉴中的冰温度很低，具有的热量很少 B．冰块熔化成水的过程中，温度升高 C．壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D．把冰块放入方鉴后，方鉴的外表面出现水珠的现象中会放热 9．如图甲所示，小明发现放在同一杯热水中的金属勺摸起来比塑料勺烫，他认为这是两种物质导热性不同造成的，那么，如何比较不同物质的导热性？小明设计了如图乙所示的实验装置，分别将铜丝和铝丝一端浸入装有沸水的烧杯A中，另一端浸入盛有20℃水的试管B中，每隔2min测一次试管中水的温度，记录两组实验数据并绘制了如图丙所示的“温度-时间”图像。已知实验环境气压为1标准大气压。 (1)由丙图推断：______（选填“铜”或“铝”）的导热性能更好，依据是：______。 (2)为衡量物质的导热性能，小明类比所学的知识，将实验中“A、B中水的温差与时间的比值”定义为物理量：热导k。则当试管B中水温为30℃时，铜的热导值______。计算分析实验数据可知：导热物质两端温差越大，热导k的值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)小明进一步猜想，热导k可能还与导热物质的长度l和横截面积S有关。于是他又找来几根铜丝浸入图乙的装置中，每次将B中水加热至相同温度，记录加热时间t和铜丝的规格数据如表。 次数 1/m t/min 1 1 1 8 2 4 1 2 3 2 1 4 4 4 0.5 1 5 4 2 4 6 3 3 ①第______（写序号）三次实验是为了探究热导k与导热物质长度l的关系。 ②分析数据可知，当其他条件相同时，热导k与导热物质的横截面积S成______比，与导热物质的长度L成______比。 ③由规律推测：第6次加热时间______min。 题型4：热传递改变物体内能 10．将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，探究冰的熔化特点。当冰开始熔化时，温度计的示数如图所示。下列说法错误的是（     ） A．烧杯内水的温度逐渐降低 B．冰完全熔化前，温度不变 C．冰的内能不发生改变 D．温度计的测温泡要插入碎冰中 11．寒冷的冬天，小冬用暖水袋取暖，说明________可以改变物体的内能。小冬将屋外一块冰带回家中放进碗里，家里温度恒为，一段时间后冰变成了的水，不考虑升华与汽化等因素，其内能随时间的变化图像大致为________（选填正确图像对应的序号）。 12．一个标准大气压下，小明用相同的烧杯盛等量的水，并用相同热源同时加热。如下图所示，甲烧杯为隔水加热，乙烧杯为隔油加热，丙烧杯为隔砂加热，加热足够长时间后，测得大烧杯内物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，且观察到只有_____小烧杯中的水没有沸腾，分析原因是______。此时三个小烧杯中水的温度大小关系为______（用t甲、t乙、t丙表示）。 题型5：热量 13．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．同一物体的温度升高，含有的热量一定增多 B．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能一定增加 C．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高 D．热量一定从内能大的物体向内能小的物体转移 14．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体 B．物体吸热，温度一定升高，内能增加 C．物体温度越高，所含的热量越多 D．两个物体的温度相同，则它们的内能一定相同 15．小虹用如图甲所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点，得到了如图乙所示的温度随时间变化的图像： (1)内，烧杯内的水吸收热量，内能___________；（选填“变大”“变小”或“不变”） (2)实验中，观察到___________可以判断水开始沸腾了； (3)由图像可得出的实验结论：水在沸腾过程中，持续吸热，___________； (4)分析图像可知，水在内吸收的热量___________（选填“”、“=”或“<”）内吸收的热量； (5)小虹了解物态变化后，发现水的凝固点是，酒精的凝固点是，于是做如下猜想： 猜想1：水和酒精混合，混合液的凝固点会低于； 猜想2：混合比例会影响混合液的凝固点。 他取完全相同的两杯水，分别掺入不同量酒精，充分混合后，放入冰箱冷冻室。用温度计正确测量其温度值，每隔两分钟读取一次数据，记入表格。画出两种混合液，温度随时间变化的图像，如图右图所示。 ①某时刻，其中一支温度计示数如左图，其读数为___________； ②当两种混合液的温度都时，___________（选填“甲”或“乙”）曲线所对应的混合液处于固态； ③若甲曲线对应混合液所掺酒精少，乙曲线对应混合液所掺酒精多，我们可以初步判断，一定质量的水中，所掺酒精越多，其混合液的凝固点___________（选填“不变”或“越高”或“越低”）。 题型6：温度、热量与内能的区别与联系 16．下列关于热量、温度、内能的说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度不一定升高，但内能一定增大 B．物体温度降低，不一定是放出了热量，但内能一定减小 C．物体内能增大，一定是吸收了热量，但温度不一定升高 D．物体温度不变，内能一定不变，但可能会吸收热量 17．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．0℃的冰是固态，其内能为零 B．物体的温度越高，所含的热量越多 C．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 18．如图用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。分析此过程，以下说法正确的是（　　） A．冰水混合状态，冰和水的总内能不变 B．加热后，混合物含有的热量多 C．温度升高的过程中，烧杯中水的内能不变 D．沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 1．（2025·江苏无锡·中考真题）同时在装有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，发现热水中的红墨水扩散得快。这个现象说明（　　） A．分子之间有吸引力 B．分子之间有排斥力 C．热水分子比冷水分子小 D．温度越高，分子无规则运动越剧烈 2．（2025·江苏连云港·中考真题）关于内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体没有内能 B．内能大小与温度无关 C．具有机械能的物体不一定有内能 D．物体具有内能，也可以同时具有机械能 3．（2025·甘肃兰州·中考真题）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（    ） A．液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量 B．液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变 C．铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固 D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化 4．（2025·广东广州·中考真题）如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（　　） A．逐渐增加 B．保持不变 C．通过做功改变 D．通过热传递改变 5．（2025·江苏南通·中考真题）小明用电水壶烧水给爷爷奶奶泡茶。该壶保温性能较好，烧水时壶会吸收一些热量。在壶中装入500mL的水，加热至沸腾，用时2min。水用完后，他又在壶中装入1000mL的水，加热至沸腾，所需时间最有可能的是（　　） A．2min B．4min C．大于2min且小于4min D．大于4min 6．（2025·江苏镇江·中考真题）燃气热水器中，冷水经过铜质换热器时被800℃的高温烟气加热，选用铜作为换热器的材质是因为其具有良好的_________性，此过程中通过_________的方式增加了水的内能，同时烟气的温度下降到150℃。为了节约能源，可以再通过换热器将其温度进一步下降到60℃，此过程中烟气中的水蒸气_________变成水，放出热量，用于预加热冷水。 7．（2025·江苏徐州·中考真题）将一勺砂糖放入一杯水中，过一会儿砂糖“消失了”。这种现象叫作___________，说明分子在做永不停息的无规则___________。如果杯中水的温度更高，那么砂糖“消失”的速度更___________。 8．（2024·江苏苏州·中考真题）熨斗古代亦称“火斗”，最早出现于西汉，以青铜质地为主，用高温熨平衣物，是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，是由于木头具有_________的物理属性。 9．（2025·上海·中考真题）“滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄”，说明江水有______能，0℃的水______（选填“具有”或“不具有”）内能，“遥知不是雪，为有暗香来”，说明分子在做______运动。 10．（2025·江苏南京·中考真题）在“探究冰熔化的特点”实验中。 (1)将装有适量碎冰的试管置于温水中，在碎冰中插入温度计，图中温度计示数为_______ ℃。 (2)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是： （a）_________ ；（b）_______ 。 时间/min … （a） … （b） … (3)在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变、内能_______ 。 1．图甲是成都民间艺人制作“糖画”的过程：舀起高温的液态糖浆，在水平桌面上将糖浆绘制成各种图案，等待糖浆冷却变硬，就得到“糖画”作品。小明在实验室用同种糖浆模拟该过程，用红外线温度计测量糖浆的温度随时间变化的情况如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．在制作过程中，糖浆的内能先减小，后不变，再继续减小 B．制作“糖画”使用的糖是非晶体 C．图乙的BC段对应的糖浆既不吸热，也不放热 D．图乙中的过程，糖浆发生的物态变化是凝固 2．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，温度低的物体内能一定小 B．甲物体向乙物体传递热量，说明甲物体含有的内能更多 C．对物体做功，物体的内能一定增加 D．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 3．将瘪了的乒乓球（不漏气）放入杯内的热水中，一段时间后，乒乓球会鼓起来，恢复原状。此过程中，乒乓球内气体的（　　） A．内能不变 B．质量变大 C．体积不变 D．密度变小 4．下列关于热现象的说法，正确的是（　　） A．固体很难压缩，说明分子间存在斥力、没有间隙 B．冰熔化成水的过程内能增加 C．30℃的水比20℃的水所含的热量多 D．热量总是由内能大的物体传递给内能少的 5．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．把冰放在手心，感到冷，是因为冰的内能为0 B．0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大 C．冰内能增加，一定从外界吸收了热量 D．冰受热熔化时，一定是从内能大的物体吸收热量 6．如图甲所示为《天工开物》中制酒的场景，图乙为装置示意图。地锅内盛有发酵混合物（含酒精和水），利用火焰加热地锅，通过___________的方式增加混合物的内能，因为酒精的沸点比水___________，会先沸腾变成酒精蒸汽，酒精蒸汽上升遇到上方装有冷水的天锅，液化成液态酒精；过程中会闻到酒香，这属于___________现象。 7．小明利用家中冰箱进行“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践。 (1)用冰箱制作冻豆腐和冰淇淋，其中冻豆腐的多孔结构是水先凝固后_________形成的，制作好的冰淇淋应放在冰箱的_________室保存。 (2)如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，图中a、b、c三处位置温度由高到低的顺序为_________。 (3)小明想要降低封闭的房间内温度，采取了以下两种方法：A。打开冰箱；B。打开空调。你认为上述方法中可行的是_________（选填“A”、“B”或“A和B”）。 8．将装有热奶的奶瓶放入水中冷却，如图甲所示。 根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图像，如图乙所示。表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________；（选填“A”或“B”）；热奶的末温是___________；热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的___________。 9．如图所示，某同学做了一个气体膨胀的小实验，他将瓶盖的平滑顶部沾水，翻转后放在可口可乐瓶的瓶口。双手搓热，轻轻地将可乐瓶握实，几秒钟后，将会看到瓶盖在瓶口一直跳动。请你根据所学的物理知识。 （1）分别在夏天和冬天做这个实验，在_______（选填“夏天”或“冬天”）效果会更好； （2）分别用小瓶（750毫升）和大瓶（2000毫升）做此实验，选_______（选填“小瓶”或“大瓶”）实验效果更好。 10．科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，小明同学探究了冰的熔化规律。 【实验器材】铁架台、陶土网、酒精灯、小试管、烧杯、搅拌器、温度计、表 【设计并进行实验】 （1）实验装置应选用图甲中的_______。在安装器材时，最后安装的是_________（选填“酒精灯”或“温度计"）。 （2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，此时冰的温度是________℃；判断冰开始熔化的依据是________。 【分析与论证】 （1）如图丙所示，该物质加热到第4min时的内能_______（选填“大于”“等于”或“小于”）第6min时的内能（整个过程不考虑能量和质量的损失） （2）实验中使用碎冰而不使用大块冰的理由是_________。 【拓展】我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载.其中“铁化如水”描述的物态变化是________。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 内能 热传递（培优讲义） 课标要点 1. 知道内能的概念：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。一切物体在任何温度下都具有内能。 2. 理解影响内能大小的因素（温度、质量、状态），知道同一物体温度越高，内能越大。 3. 知道热传递发生的条件——温度差，理解热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射。 4. 理解热传递过程中内能的变化：高温物体放出热量，内能减少；低温物体吸收热量，内能增加。知道热量是热传递过程中内能改变的量度。 1. 通过宏观现象（如温度变化、熔化、沸腾）理解内能的存在与变化，注意区分内能和机械能——内能是微观分子无规则运动的能量，与物体整体运动状态无关。 2. 运用类比法理解热传递（如“水位差引起水流，温度差引起热流”），结合生活实例辨别三种热传递方式（如铁锅导热、暖气片对流、太阳辐射）。 3. 明确做功和热传递在改变物体内能上是等效的，能够判断具体过程中内能改变的方式，并会进行简单的吸放热定性分析。 方法指导 考点01 内能 1. 分子动能：运动的物体具有动能，而组成物质的分子在永不停息的做无规则运动，我们将分子因为热运动所具有的能量叫做分子动能。 2. 分子势能：重力和弹力可以对物体做功，对应的物体具有重力势能和弹性势能。而分子间同样存在这相互作用的引力和斥力，当分子间隙发生变化时，分子间作用力也可以做功，意味它具有能量，我们将这种能量叫做分子势能。 3. 内能：物理学中，物体内部所有分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。内能的单位也是焦耳（J）。 4. 对内能的认识 （1）一切物体，不论温度高低，其内部的分子都处在永不停息的无规则运动中，且分子间存在相互作用，因此一切物体都具有内能，内能不可能为零。 （2）内能不可测量，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能；对单个分子或少量分子谈内能是没有意义的。 （3）内能是不同于机械能的另一种形式的能，物体的内能与物体是否运动无关，静止的物体也具有内能。 考点02 影响内能大小的因素 1．与温度的关系：同一物体在状态不变时，温度越高，物体内部所有分子动能的总和越大，物体的内能就越大。 2．与质量的关系：对于温度、状态、种类相同的同种物质组成的物体，质量越大，物体内部分子数目越多，内能就越大。 3．与状态的关系：温度相同、质量相同的同种物质组成的物体，状态不同，内能也不同。例如，100℃的水变成100℃的水蒸气时需要吸收热量，内能增加。 4．与物质种类的关系：在温度、质量和状态相同时，物质的种类不同，内能也可能不同。 5．内能与温度的关系：温度改变，内能一定改变；但内能改变，温度不一定改变。例如晶体熔化过程中，吸热、内能增大，但温度保持不变。 【深化点拨】 可粗略计算内能的公式 从定义上内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和，故物体的内能可以通过此公式粗略计算： 内能=分子数量×（单个分子动能+分子势能） 对公式的解释： （1）物质由分子组成，组成物体的分子数量越多，分子的质量越大；分子运动的剧烈程度受温度影响，温度越高，分子运动越快，分子动能越大；分子势能大小与分子间空隙有关，分子间空隙越大，分子势能越大，而分子间距离变化最明显的就是物体的状态发生改变，一般情况下，气态分子势能最大，固态分子势能最小。判断物体内能时，主要从物质的质量、温度和状态三个角度比较。 （2）这个公式并不能真实计算内能，只是辅助记忆影响内能大小的因素，内能本身不可计算。 6．内能和机械能的区别： （1）本质属性不同：内能是微观粒子热运动及相互作用的统计性表现，由分子动能与分子势能共同组成；机械能是宏观物体机械运动的量度，由动能与势能组成。 （2）决定因素不同：内能由物体的质量、温度、体积和状态决定；机械能由物体的质量、速度、高度、弹性形变程度决定。 （3）内能不可能为0；机械能可以为0。 题型1：内能的概念 1．关于分子动理论与内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体内能为零 B．温度越高，分子无规则运动越剧烈 C．固体分子间只有引力，没有斥力 D．物体吸热，温度一定升高 【答案】B 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的物体内能不为零，故A错误； B．分子无规则运动的剧烈程度和温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故B正确； C．分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故C错误； D．物体吸热后温度不一定升高，比如晶体熔化、水沸腾的过程中，物质持续吸热但温度保持不变，故D错误。 故选B。 2．物理学中，把物体内所有的分子_________和分子_________的总和叫做物体的内能。甲、乙、丙三个同规格容器内装有水，三杯水体积、温度的关系如图所示，分析可知：_________杯中水的内能是最大的，_________杯中水的内能是最小的（后两空均选填“甲”“乙”或“丙”）。 【答案】 动能 势能 丙 甲 【详解】[1][2]物理学中，把物体内所有的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。 [3][4]物体温度越高、质量越大，内能越大。甲和乙两杯中水的温度相等，但乙杯中水质量越大，故乙杯中水的内能比甲杯中水的内能大；乙和丙杯中水的质量相等，但丙杯中水的温度高，故丙杯中水的内能比乙杯中水的内能大。故丙杯中水的内能最大，甲杯中水的内能最小。 3．如图是某物质熔化过程中温度随时间变化的图像。根据图像可知，该物质属于______（晶体/非晶体），其熔点是______，在段处于______状态，在状态的内能比状态的______。 【答案】 晶体 固液共存 小 【详解】由图像可知，该物质在 段吸热但温度保持 不变，说明有固定的熔化温度，属于晶体。该固定温度即为熔点，故熔点为 。 物质从 状态到 状态的过程中持续吸收热量，温度升高，内能增加。所以 状态的内能比 状态的小。 题型2：影响物体内能大小的因素 4．关于热学知识，下列说法正确的是（   ） A．温度越高的物体，内能越大 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．0℃的冰块熔化成0℃的水，内能增大了 D．同一物体的温度越高，含有的热量也就越多 【答案】C 【详解】A．内能与物体的质量、温度和状态有关，温度越高的物体，内能不一定越大，故A错误； B．物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，故B错误。 C．0℃的冰块熔化成0℃的水，温度不变，冰吸收热量，内能增大，故C正确； D．热量是一个过程量，只有在物体发生热传递时，我们才用热量这个概念，不能说物体含有热量，故D错误。 故选C。 5．“打铁花”是国家级非物质文化遗产。如图所示，表演者先将铁块熔化为铁水，再击打铁水使之飞溅，形成璀璨的“铁花”。下列说法正确的是（     ） A．铁块在熔化过程中，温度持续升高 B．铁水变成铁屑时，向周围环境放热，内能减小 C．铁花在空中下落过程中，发生的物态变化是凝华 D．铁花四溅，说明分子在不停地做无规则运动 【答案】B 【详解】A．铁是晶体，铁在熔化过程中吸收热量，温度不变，故A错误； B．铁水变成铁屑时，从液态变为固态，这个过程叫凝固，向周围环境放热，内能减小，故B正确； C．铁花在空中下落过程中变为铁屑，发生的物态变化是凝固，故C错误； D．铁花四溅，这是宏观物体的机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选B。 6．如图是某物质凝固过程中的温度-时间图像，从图像中信息可知这种物质是__________（选填“ 晶体 ”或“ 非晶体 ”），在AB段物质__________（选填“ 吸收 ”或“ 放出 ”）热量，内能_______（选填“ 增加 ”“减少 ”或“ 不变 ”），在BC段物质___________（选填“ 吸收 ”或“ 放出 ”）热量，温度__________（选填“ 升高 ”“降低”或“ 不变 ”），内能__________（选填“ 增加 ”“减少 ”或“ 不变 ”）。 【答案】 晶体 放出 减少 放出 不变 减少 【详解】[1]晶体的凝固过程有固定的凝固点，反映在图像上是一段温度不变的水平线段；非晶体凝固时温度会持续下降，没有水平段。因此该物质是晶体。 [2][3]AB段是晶体凝固前的液态降温阶段，物质持续放出热量，温度不断降低，内能与温度、质量和状态有关，质量和状态不变，温度降低，所以内能减少。 [4][5][6]BC段是晶体的凝固过程，晶体凝固时会持续放出热量，但温度保持不变（对应凝固点）；虽然温度不变，但由于持续放热，内能仍然减少。 考点03 热传递 1. 热传递的定义：热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 2. 热传递的发生条件：当两个物体间或同一物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。 3. 热传递的方向：发生热传递时，热量总是从高温处转移到低温处，不会自发地从低温物体转移到高温物体。 注意：发生热传递的条件是存在温度差，且一定是高温处传递到低温处，但温度并不是决定内能的唯一因素，温度高的物体内能不一定大，故热传递一定从高温向低温传递，不一定是从内能大的物体向内能小的物体传递。 4. 热传递的实质：热传递的实质是内能的转移，能量的形式没有发生变化，高温处内能减小，低温处内能增大，直到两个物体的温度相同时，热传递停止，此时两物体达到热平衡。 5. 热传递与内能改变的关系：物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少。热传递是改变物体内能的一种方式，传递内能的多少用热量来量度。 【深化点拨】 热传递的三种方式： （1）传导：热量通过直接接触，由物体的高温部分向低温部分传递。固体中热传递的主要方式是传导。 （2）对流：热量通过液体或气体（流体）自身的宏观流动，由高温部分向低温部分传递。 （3）辐射：热量不通过物体媒介，直接由高温物体向低温物体发射电磁波进行传递。 考点04 热量 1. 热量的定义：物体在热传递过程中转移能量的多少，叫做热量。用符号Q表示。 2. 热量的单位：与内能、功的单位相同，国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。 3. 对热量的理解： （1）热量是过程量，只有在热传递过程中才有意义。我们只能说物体吸收或放出多少热量，不能说物体含有或具有多少热量。 （2）热传递过程传递的是能量，传递能量的多少用热量来量度。 （3）热量总是从高温物体传递到低温物体，不是从“含有热量多”的物体传递到“含有热量少”的物体。 4. 温度、内能与热量的关系辨析： （1）内能与温度：物体的温度升高，内能一定增大；物体温度降低，内能一定减少。但内能增大时，温度不一定升高（如晶体熔化过程）。 （2）内能与热量：物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。但物体内能改变，不一定是因为吸收或放出热量，也可能是通过做功实现（后面学习）。 （3）热量与温度：物体吸收或放出热量，温度不一定变化（如物态变化过程）；物体温度改变，也不一定吸收或放出热量（如做功改变内能）。 5. 温度、内能与热量的区别 温度 热量 内能 定义 表示物体的冷热程度，反应分子热运动的剧烈程度 热传递过程中传递能量的多少—内能的变化量 物体内部所有分子动能与分子势能的总和 表述方法 升高、降低、升高到、降低到 吸收、放出 具有、改变、增加、减少 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 题型3：热传递的条件和方向 7．将一杯酒放在一碗热水里一段时间，液体温度随时间变化关系如图所示，下列说法中正确的是（   ） A．该过程中，热水内能不变 B．酒从热水中吸热，内能增大 C．热水和酒温度相同后仍在发生热传递 D．热水和酒之间发生热传递是因为它们内能不同 【答案】B 【详解】AB．结合图像信息可知，在加热过程中，热水向酒传递热量，热水自身温度降低，内能减小，酒吸收热量，温度升高，其内能增大，故A错误，B正确； CD．发生热传递的条件是物体之间存在温度差，而不是内能不同，当热水和酒的温度相同时，它们之间没有温度差，热传递停止，故CD错误。 故选B。 8．曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴，可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层，外为一方鉴，内装一方壶，盛夏之时方鉴盛冰，方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了以下分析，正确的是（　　） A．方鉴中的冰温度很低，具有的热量很少 B．冰块熔化成水的过程中，温度升高 C．壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D．把冰块放入方鉴后，方鉴的外表面出现水珠的现象中会放热 【答案】D 【详解】A．热量是过程量，不能说物体“具有的热量”，故A错误； B．冰块是晶体，熔化成水的过程中，不断吸收热量，内能增大，温度不变，故B错误； C．壶内的食物或酒水与冰块发生热传递。壶内的食物或酒水将热量传给方鉴中的冰块，不是传递温度，故C错误； D．把冰块放入方鉴后，方鉴的外表面出现水珠是因为水蒸气遇冷液化成小水滴，液化放热，故D正确。 故选D。 9．如图甲所示，小明发现放在同一杯热水中的金属勺摸起来比塑料勺烫，他认为这是两种物质导热性不同造成的，那么，如何比较不同物质的导热性？小明设计了如图乙所示的实验装置，分别将铜丝和铝丝一端浸入装有沸水的烧杯A中，另一端浸入盛有20℃水的试管B中，每隔2min测一次试管中水的温度，记录两组实验数据并绘制了如图丙所示的“温度-时间”图像。已知实验环境气压为1标准大气压。 (1)由丙图推断：______（选填“铜”或“铝”）的导热性能更好，依据是：______。 (2)为衡量物质的导热性能，小明类比所学的知识，将实验中“A、B中水的温差与时间的比值”定义为物理量：热导k。则当试管B中水温为30℃时，铜的热导值______。计算分析实验数据可知：导热物质两端温差越大，热导k的值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)小明进一步猜想，热导k可能还与导热物质的长度l和横截面积S有关。于是他又找来几根铜丝浸入图乙的装置中，每次将B中水加热至相同温度，记录加热时间t和铜丝的规格数据如表。 次数 1/m t/min 1 1 1 8 2 4 1 2 3 2 1 4 4 4 0.5 1 5 4 2 4 6 3 3 ①第______（写序号）三次实验是为了探究热导k与导热物质长度l的关系。 ②分析数据可知，当其他条件相同时，热导k与导热物质的横截面积S成______比，与导热物质的长度L成______比。 ③由规律推测：第6次加热时间______min。 【答案】(1) 铜 相同时间内传递热量多的导热性能好 (2) 变大 (3) 2、4、5 正 反 8 【详解】（1）[1][2]相同时间内试管内水的温度升高大的，导热性能好，从图丙可知用铜丝时试管内水的温度高，说明铜丝的导热性能好，依据是：相同时间内传递热量多的导热性能好。 （2）由于A、B中水的温差与时间的比值为热导k，则当试管B中水温为30℃时，铜的热导值为 由图知同种物质，导热物质两端温差越大，时间越小，但A、B中水的温差与时间的比值变大，即热导k的值变大。 （3）①要探究热导k与导热物质长度l的关系，需要控制横截面积相同，改变导热物质长度l，实验2、4、5符合题意。 ②分析数据1、2、3的实验可知，导热物质的长度相同、横截面积不同，且横截面积变成2倍，加热时间变成原来的，热导k会变为原来的2倍，故可以得出：当其他条件相同时，热导k与导热物质的横截面积S成正比。 由2、4、5的实验可知，横截面积相同，导热物质的长度变成2倍，加热时间变成原来的2倍，热导k会变为原来的，故可以得出：当其他条件相同时，热导k与导热物质的长度l成反比。 ③由2、4、5的实验可知，横截面积相同，导热物质的长度变成2倍，加热时间变成原来的2倍，热导k会变为原来的，故可以得出：当其他条件相同时，热导k与导热物质的长度l成反比；由1、6的数据知横截面积变成原来的3倍，加热时间变成原来的，长度变成原来的3倍，加热时间变成原来的3倍，所以加热时间不变，仍为8min。 题型4：热传递改变物体内能 10．将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，探究冰的熔化特点。当冰开始熔化时，温度计的示数如图所示。下列说法错误的是（     ） A．烧杯内水的温度逐渐降低 B．冰完全熔化前，温度不变 C．冰的内能不发生改变 D．温度计的测温泡要插入碎冰中 【答案】C 【详解】A．冰熔化时不断吸收烧杯内水的热量，烧杯内水的内能减少，温度逐渐降低，故A正确； B．冰是晶体，在完全熔化前（熔化过程中），持续吸热但温度保持不变，故B正确； C．冰在熔化过程中，持续吸收热量，虽然温度不变，但内能会增加，故C错误； D．用温度计测量碎冰的温度时，温度计的玻璃泡要插入碎冰中与其充分接触，故D正确。 本题选择说法错误的，故选C。 11．寒冷的冬天，小冬用暖水袋取暖，说明________可以改变物体的内能。小冬将屋外一块冰带回家中放进碗里，家里温度恒为，一段时间后冰变成了的水，不考虑升华与汽化等因素，其内能随时间的变化图像大致为________（选填正确图像对应的序号）。 【答案】 热传递 ① 【详解】[1]用暖水袋取暖时，水的热量传递给人体，人体逐渐感觉暖和，说明热传递可以改变物体的内能。 [2]冰从低温环境被带入20℃的家里，冰吸热升温，内能增加，达到熔点0℃时熔化成水，熔化过程吸热，温度不变但内能持续增加，熔化后继续吸热升温至2℃，内能增加。不考虑升华与汽化等因素，整个过程内能持续增加，故其内能随时间的变化图像大致为①。 12．一个标准大气压下，小明用相同的烧杯盛等量的水，并用相同热源同时加热。如下图所示，甲烧杯为隔水加热，乙烧杯为隔油加热，丙烧杯为隔砂加热，加热足够长时间后，测得大烧杯内物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，且观察到只有_____小烧杯中的水没有沸腾，分析原因是______。此时三个小烧杯中水的温度大小关系为______（用t甲、t乙、t丙表示）。 【答案】 甲 甲中小烧杯内的水达到沸点，但无法继续吸热 t甲=t乙=t丙 【详解】[1][2][3]加热足够长时间后，甲杯中的水温等于100℃，因大、小两烧杯中水温没有温度差，小烧杯中的水不能持续吸热，故甲中的小烧杯里的水不能沸腾。乙、丙小烧杯中的水可以持续吸热，因此可以沸腾，由于液体沸腾后温度保持不变，所以乙、丙小烧杯中的水温也同为100℃，故此时三个小烧杯中水的温度大小关系为t甲=t乙=t丙。 题型5：热量 13．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．同一物体的温度升高，含有的热量一定增多 B．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能一定增加 C．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高 D．热量一定从内能大的物体向内能小的物体转移 【答案】B 【详解】A．热量是过程量，只能描述为“吸收或放出热量”，不能说物体“含有”热量，故A错误； B．0℃的冰熔化为0℃的水时，需要持续吸收热量，温度不变，但内能一定增加，故B正确； C．物体吸收热量时内能增加，但温度不一定升高，例如晶体熔化、液体沸腾过程中，吸热内能增加但温度保持不变，故C错误； D．热传递的条件是存在温度差，热量从温度高的物体转移到温度低的物体，和内能大小无关，内能小的物体也可能温度更高，故D错误。 故选 B。 14．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体 B．物体吸热，温度一定升高，内能增加 C．物体温度越高，所含的热量越多 D．两个物体的温度相同，则它们的内能一定相同 【答案】A 【详解】A．热传递的条件是物体间存在温度差，和内能大小无关。内能小的物体温度可能更高，因此内能小的物体也可以将热量传给内能大的物体，故A正确； B．物体吸热时内能一定增加，但温度不一定升高，例如晶体熔化过程中持续吸热、温度保持不变，故B错误； C．热量是过程量，只能描述为“吸收或放出热量”，不能说物体“含有热量”，故C错误； D．物体内能和温度、质量、物质种类、状态都有关，温度相同的两个物体，内能不一定相同，故D错误。 故选 A。 15．小虹用如图甲所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点，得到了如图乙所示的温度随时间变化的图像： (1)内，烧杯内的水吸收热量，内能___________；（选填“变大”“变小”或“不变”） (2)实验中，观察到___________可以判断水开始沸腾了； (3)由图像可得出的实验结论：水在沸腾过程中，持续吸热，___________； (4)分析图像可知，水在内吸收的热量___________（选填“”、“=”或“<”）内吸收的热量； (5)小虹了解物态变化后，发现水的凝固点是，酒精的凝固点是，于是做如下猜想： 猜想1：水和酒精混合，混合液的凝固点会低于； 猜想2：混合比例会影响混合液的凝固点。 他取完全相同的两杯水，分别掺入不同量酒精，充分混合后，放入冰箱冷冻室。用温度计正确测量其温度值，每隔两分钟读取一次数据，记入表格。画出两种混合液，温度随时间变化的图像，如图右图所示。 ①某时刻，其中一支温度计示数如左图，其读数为___________； ②当两种混合液的温度都时，___________（选填“甲”或“乙”）曲线所对应的混合液处于固态； ③若甲曲线对应混合液所掺酒精少，乙曲线对应混合液所掺酒精多，我们可以初步判断，一定质量的水中，所掺酒精越多，其混合液的凝固点___________（选填“不变”或“越高”或“越低”）。 【答案】(1)变大 (2)大量气泡不断上升、变大，到水面破裂 (3)温度不变 (4) (5) 甲 越低 【详解】（1）由图可知，内，烧杯内的水吸收热量，温度升高，内能变大。 （2）沸腾是剧烈的汽化现象，沸腾的现象为大量气泡不断上升、变大，到水面破裂。 （3）根据图像可知，在后温度保持不变，水沸腾，持续吸热，温度保持不变。 （4）由于实验中使用同一套装置加热，在相同的加热时间内，水吸收的热量是相同的，和的加热时间均为，所以水在内吸收的热量等于内吸收的热量。 （5）[1]由左图可知，温度计的分度值为，液柱的上表面与温度计的0刻度线下的第6条刻度线对齐，则读数为。 [2]由图可知，甲曲线对应的混合物的凝固点为，当温度为时，甲曲线对应的混合物处于固态；乙曲线对应的混合物的凝固点为，当温度为时，乙曲线对应的混合物还没有凝固，所以处于液态。 [3]由题可知，甲曲线对应混合液所掺酒精少，凝固点为，乙曲线对应混合液所掺酒精多，凝固点为，故可得出结论，一定质量的水中，所掺酒精越多，其凝固点越低。 题型6：温度、热量与内能的区别与联系 16．下列关于热量、温度、内能的说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度不一定升高，但内能一定增大 B．物体温度降低，不一定是放出了热量，但内能一定减小 C．物体内能增大，一定是吸收了热量，但温度不一定升高 D．物体温度不变，内能一定不变，但可能会吸收热量 【答案】B 【详解】A．晶体熔化时，吸收热量但温度不变，内能增加。如果物体吸收热量的同时对外做功，内能可能不变或减小（如气体吸热膨胀对外做功）。故A错误； B．物体温度降低，其分子平均动能减小，因此内能一定减小。然而，内能减少不一定是通过放热（热传递）的方式，也可能是通过对外做功的方式（如气体膨胀）。故B正确； C．使物体内能增大的方式有两种：吸收热量（热传递）或外界对物体做功。选项说“一定是吸收了热量”，忽略了“做功”的方式，故C错误； D．对于一定质量的晶体，在熔化或凝固过程中，虽然温度不变，但分子势能发生了变化，因此内能发生了改变。所以“内能一定不变”是错误的。同时，在晶体熔化时，温度不变但会吸收热量，因此后半句“可能会吸收热量”是正确的。但整个命题因前半句错误而错误。故D错误。 故选B。 17．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．0℃的冰是固态，其内能为零 B．物体的温度越高，所含的热量越多 C．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 【答案】C 【详解】A．内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，一切物体在任何温度下都有内能，所以0℃的冰内能不为零，故A错误； B．热量是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”热量，不能说“含有”热量，故B错误； C．热量传递的条件是存在温度差，内能少的物体温度可能更高，热量可以从它传递到内能多但温度低的物体，故C正确； D．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，比如晶体熔化时，吸收热量但温度保持不变，故D错误。 故选C。 18．如图用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。分析此过程，以下说法正确的是（　　） A．冰水混合状态，冰和水的总内能不变 B．加热后，混合物含有的热量多 C．温度升高的过程中，烧杯中水的内能不变 D．沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 【答案】D 【详解】A．冰水混合状态下，虽然温度不变，但持续吸热，总内能会增加，故A错误； B．热量是过程量，只能说“吸收、 放出热量”，不能说“含有热量”，故B错误； C．温度升高时，水的分子热运动加剧，内能会增大，故C错误； D．水沸腾过程中，持续吸热，同时部分水变为水蒸气，水的质量减少，因此烧杯中水的内能会减少，故D正确。 故选 D。 1．（2025·江苏无锡·中考真题）同时在装有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，发现热水中的红墨水扩散得快。这个现象说明（　　） A．分子之间有吸引力 B．分子之间有排斥力 C．热水分子比冷水分子小 D．温度越高，分子无规则运动越剧烈 【答案】D 【详解】扩散现象是分子无规则运动的体现。在热水和冷水中分别滴入红墨水，热水中的红墨水扩散更快，是因为热水温度高，水分子（以及红墨水分子）的无规则运动更剧烈，使得红墨水分子能更快地在水中分散开来。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．（2025·江苏连云港·中考真题）关于内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体没有内能 B．内能大小与温度无关 C．具有机械能的物体不一定有内能 D．物体具有内能，也可以同时具有机械能 【答案】D 【详解】AC．内能是所有分子的动能和势能之和，故任何一个物体都有内能，具有机械能的物体也一定有内能，故AC错误； B．物体的内能与温度、质量、物质的状态、种类都有关，故B错误； D．任何一个物体都具有内能，当物体运动时，既具有内能，又具有机械能，所以物体具有内能，也可以同时具有机械能，故D正确。 故选D。 3．（2025·甘肃兰州·中考真题）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（    ） A．液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量 B．液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变 C．铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固 D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化 【答案】C 【详解】AB．液态金属冷却变成青铜器属于凝固过程，凝固放出热量，内能减少，故AB错误； C．铸造青铜器的过程中，先将金属加热至熔点，变成液态，此过程为熔化，液态金属倒入模具冷却后又变成固态，此过程为凝固，故C正确； D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变成气态，此过程是汽化，而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成气态，此过程是升华，故D错误。 故选C。 4．（2025·广东广州·中考真题）如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（　　） A．逐渐增加 B．保持不变 C．通过做功改变 D．通过热传递改变 【答案】D 【详解】金属勺子由烫手到不烫手的过程，温度降低，放出热量，内能会减小，通过热传递的方式改变自身内能，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．（2025·江苏南通·中考真题）小明用电水壶烧水给爷爷奶奶泡茶。该壶保温性能较好，烧水时壶会吸收一些热量。在壶中装入500mL的水，加热至沸腾，用时2min。水用完后，他又在壶中装入1000mL的水，加热至沸腾，所需时间最有可能的是（　　） A．2min B．4min C．大于2min且小于4min D．大于4min 【答案】C 【详解】A．如果所需时间为2min，则与第一次加热500mL水的时间相同。但第二次水量加倍(1000mL)，即使壶在第二次加热时吸收较少热量(因壶已预热)，加热时间也应增加，不可能与第一次相同。因此A不合理，不符合题意； B．如果所需时间为4min，则相当于水量加倍导致时间加倍，但这仅在壶不吸收热量或壶在第二次加热时完全冷却的情况下成立。由于壶吸收热量且保温性能好，壶在第二次加热时已预热，吸收热量较少，因此时间应少于4min。因此B不合理，不符合题意； C．第二次水量加倍(1000mL)，由Q=cmΔt可知，加热所需热量加倍，但因壶在第一次加热后已预热且保温好，壶吸收热量减少，故时间应少于4min；同时，水量增加导致时间多于2min。因此C最合理，符合题意。 D．如果所需时间大于4min，则意味着加热时间超过水量加倍的比例，但壶在第二次加热时吸收较少热量，应减少时间，不可能大于4min。因此D不合理，不符合题意。 故选C。 6．（2025·江苏镇江·中考真题）燃气热水器中，冷水经过铜质换热器时被800℃的高温烟气加热，选用铜作为换热器的材质是因为其具有良好的_________性，此过程中通过_________的方式增加了水的内能，同时烟气的温度下降到150℃。为了节约能源，可以再通过换热器将其温度进一步下降到60℃，此过程中烟气中的水蒸气_________变成水，放出热量，用于预加热冷水。 【答案】 导热 热传递 液化 【详解】[1]选用铜作为换热器的材质是因为其具有良好的导热性。导热性良好的物质能够快速地将热量从高温物体传递到低温物体，在燃气热水器中，铜质换热器可以有效地将高温烟气的热量传递给冷水。 [2]冷水经过铜质换热器时被高温烟气加热，此过程中由于高温烟气和冷水之间存在温度差，热量从高温烟气传递到冷水，是通过热传递的方式增加了水的内能。 [3]烟气的温度从进一步降到，此过程中烟气中的水蒸气遇冷由气态变成液态水，这种物态变化是液化，液化过程会放出热量，可用于预加热冷水。 7．（2025·江苏徐州·中考真题）将一勺砂糖放入一杯水中，过一会儿砂糖“消失了”。这种现象叫作___________，说明分子在做永不停息的无规则___________。如果杯中水的温度更高，那么砂糖“消失”的速度更___________。 【答案】 扩散现象 运动 快 【详解】[1][2]将一勺砂糖放入一杯水中，砂糖“消失了”，这种现象是不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象，叫作扩散现象。扩散现象表明分子在做永不停息的无规则运动。 [3]温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散现象就进行得越快。所以如果杯中水的温度更高，那么砂糖“消失”的速度更快。 8．（2024·江苏苏州·中考真题）熨斗古代亦称“火斗”，最早出现于西汉，以青铜质地为主，用高温熨平衣物，是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，是由于木头具有_________的物理属性。 【答案】 热传递 隔热性好/导热性差 【详解】[1]用高温熨平衣物，是通过热传递的方式改变物体内能的。 [2]木头具有导热性差的物理属性，所以相比金属把，使用更安全。 9．（2025·上海·中考真题）“滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄”，说明江水有______能，0℃的水______（选填“具有”或“不具有”）内能，“遥知不是雪，为有暗香来”，说明分子在做______运动。 【答案】 机械 具有 无规则 【详解】[1]江水由于运动而具有动能，由于处于一定的高度而具有重力势能，动能和势能统称为机械能，所以江水有机械能。 [2]内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子间势能的总和。一切物体都具有内能，0℃的水具有内能。 [3]“遥知不是雪，为有暗香来”，香气飘散，使人远处就能感知到，这体现了气体分子的扩散现象，原因是分子在不停地做无规则运动。 10．（2025·江苏南京·中考真题）在“探究冰熔化的特点”实验中。 (1)将装有适量碎冰的试管置于温水中，在碎冰中插入温度计，图中温度计示数为_______ ℃。 (2)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是： （a）_________ ；（b）_______ 。 时间/min … （a） … （b） … (3)在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变、内能_______ 。 【答案】(1)-6 (2) 温度/℃ 状态 (3)变大 【详解】（1）由图知，温度计的分度值为1℃，其示数为﹣6℃。 （2）[1][2]在“探究冰熔化的特点”实验中，需观察冰在熔化过程中，温度随时间的变化规律，要用秒表测量时间，用温度计测量温度，并观察冰在不同时间的状态，故应添加温度/℃和状态。 （3）在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变，但需要吸收热量，因此内能变大。 1．图甲是成都民间艺人制作“糖画”的过程：舀起高温的液态糖浆，在水平桌面上将糖浆绘制成各种图案，等待糖浆冷却变硬，就得到“糖画”作品。小明在实验室用同种糖浆模拟该过程，用红外线温度计测量糖浆的温度随时间变化的情况如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．在制作过程中，糖浆的内能先减小，后不变，再继续减小 B．制作“糖画”使用的糖是非晶体 C．图乙的BC段对应的糖浆既不吸热，也不放热 D．图乙中的过程，糖浆发生的物态变化是凝固 【答案】D 【详解】ACD．糖浆从液态凝固成固态，段始终放出热量，糖浆的内能始终减小，故AC错误，D正确； B．由图乙可知，段温度不变，说明达到凝固点，晶体有凝固点，非晶体没有凝固点，糖是晶体，故B错误。 故选D。 2．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，温度低的物体内能一定小 B．甲物体向乙物体传递热量，说明甲物体含有的内能更多 C．对物体做功，物体的内能一定增加 D．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 【答案】D 【详解】A．温度不是决定内能大小的唯一因素，温度高的物体若质量很小，内能可能小于温度低但质量大的物体，故A错误； B．热传递传递的是热量，发生的条件是温度差，甲向乙传递热量只能说明甲温度更高，不能说明甲内能更多，故B错误； C．对物体做功时，若物体同时对外放热，内能不一定增加，故C错误； D．内能小的物体温度可能更高（比如一小杯开水的内能小于一大块0℃的冰，但开水温度更高），只要存在温度差就能发生热传递，因此内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故D正确。 故选D。 3．将瘪了的乒乓球（不漏气）放入杯内的热水中，一段时间后，乒乓球会鼓起来，恢复原状。此过程中，乒乓球内气体的（　　） A．内能不变 B．质量变大 C．体积不变 D．密度变小 【答案】D 【详解】 A．乒乓球内气体吸收热水的热量，温度升高，内能增大，故A不符合题意； B．乒乓球不漏气，球内气体的总量没有变化，所以质量保持不变，故B不符合题意； C．球内气体受热膨胀，乒乓球逐渐鼓起来，说明气体体积变大，故C不符合题意； D．球内气体质量不变，体积变大，根据密度公式可知，气体的密度变小，故D符合题意。 故选D。 4．下列关于热现象的说法，正确的是（　　） A．固体很难压缩，说明分子间存在斥力、没有间隙 B．冰熔化成水的过程内能增加 C．30℃的水比20℃的水所含的热量多 D．热量总是由内能大的物体传递给内能少的 【答案】B 【详解】A．固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，但固体分子间是有间隙的，只是间隙很小。 故A错误； B．冰熔化成水是熔化过程，需要持续吸热。虽然熔化时温度保持不变，但吸收了热量使物体的内能增加。 故B正确； C．热量是过程量，只能说 “吸收 / 放出热量”，不能说 “所含热量”；且物体的内能与温度、质量、状态等多个因素有关，仅比较温度无法判断内能大小，故C错误； D．热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，而非一定由内能大的物体传递给内能小的物体，内能大的物体温度不一定高，故D错误。 故选B。 5．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．把冰放在手心，感到冷，是因为冰的内能为0 B．0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大 C．冰内能增加，一定从外界吸收了热量 D．冰受热熔化时，一定是从内能大的物体吸收热量 【答案】B 【详解】A．一切物体都具有内能，冰的内能不为0，故A错误； B．0℃的冰变成0℃的水，属于熔化现象，该过程中吸收热量，温度不变，内能变大，故B正确； C．冰内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是有物体对它做了功，故C错误； D．冰受热熔化时，一定是从温度高的物体吸收热量，内能大的物体温度不一定高，故D错误。 故选 B。 6．如图甲所示为《天工开物》中制酒的场景，图乙为装置示意图。地锅内盛有发酵混合物（含酒精和水），利用火焰加热地锅，通过___________的方式增加混合物的内能，因为酒精的沸点比水___________，会先沸腾变成酒精蒸汽，酒精蒸汽上升遇到上方装有冷水的天锅，液化成液态酒精；过程中会闻到酒香，这属于___________现象。 【答案】 热传递 低 扩散 【详解】[1]火焰加热地锅，热量从火焰转移到混合物，是通过热传递的方式增加混合物的内能。 [2]酒精的沸点（约78℃）比水的沸点（100℃）低，所以加热时酒精会先沸腾变成酒精蒸气。 [3]闻到酒香，是酒精分子在空气中做无规则运动，进入人的鼻腔，这属于扩散现象。 7．小明利用家中冰箱进行“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践。 (1)用冰箱制作冻豆腐和冰淇淋，其中冻豆腐的多孔结构是水先凝固后_________形成的，制作好的冰淇淋应放在冰箱的_________室保存。 (2)如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，图中a、b、c三处位置温度由高到低的顺序为_________。 (3)小明想要降低封闭的房间内温度，采取了以下两种方法：A。打开冰箱；B。打开空调。你认为上述方法中可行的是_________（选填“A”、“B”或“A和B”）。 【答案】(1) 熔化 冷冻 (2)c、b、a (3)B 【详解】（1）[1]物质由液态变为固态的过程叫凝固，物质由固态变为液态的过程叫熔化。将豆腐放入冰箱冷冻室后，豆腐内的水凝固成冰；拿出豆腐解冻后，豆腐变得疏松多孔，这是由于豆腐内部的冰熔化后形成的。 [2]制作好的冰淇淋应放在冰箱的冷冻室保存，若放在冰箱的冷藏室由于冷藏室温度通常高于0℃，冰淇淋会熔化。 （2）冷凝器工作时，制冷剂液化放热，冷凝器表面温度通常在35~45℃之间。冷藏室温度一般设置在5℃左右。冷冻室理想温度应保持在-18℃左右。所以温度由高到低的顺序为c、b、a。 （3）A．在封闭的房间内，若打开冰箱门，会出现部分内能从冰箱内到冰箱外的房间，再由房间到冰箱内的循环。室内的总内能并没有减少，且由于冰箱通电工作，电路中的元器件会发热，所以，室内温度不但不会降低还可能略有升高，故A不符合题意； B．使用空调时，空调的压缩机工作能将室内空气的内能转移到室外，可以降低室内的温度，故B符合题意。 故选B。 8．将装有热奶的奶瓶放入水中冷却，如图甲所示。 根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图像，如图乙所示。表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________；（选填“A”或“B”）；热奶的末温是___________；热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的___________。 【答案】 A 40 温度 【详解】[1]将装有热奶的奶瓶放入水中冷却，热奶的温度会逐渐降低。观察图乙，曲线A的温度是逐渐降低的，所以表示热奶温度随时间变化的曲线是A。 [2]由图乙可知，热奶和水最终温度相同，此时对应的温度为40℃，即热奶的末温是40℃。 [3]热传递发生的条件是存在温度差，热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的温度。 9．如图所示，某同学做了一个气体膨胀的小实验，他将瓶盖的平滑顶部沾水，翻转后放在可口可乐瓶的瓶口。双手搓热，轻轻地将可乐瓶握实，几秒钟后，将会看到瓶盖在瓶口一直跳动。请你根据所学的物理知识。 （1）分别在夏天和冬天做这个实验，在_______（选填“夏天”或“冬天”）效果会更好； （2）分别用小瓶（750毫升）和大瓶（2000毫升）做此实验，选_______（选填“小瓶”或“大瓶”）实验效果更好。 【答案】 冬天 小瓶 【详解】（1）[1]用搓热的手握住可乐瓶，瓶盖会跳动，是因为热量由手传递给瓶内空气，则空气受热体积膨胀，推动瓶盖。那么手与瓶的温度相差越多，瓶内空气得到的热量就越多，受热膨胀越明显，推动瓶盖的运动也越明显，所以在冬天，实验效果会更好。 （2）[2]为了让瓶内空气吸收相同热量时，体积膨胀更明显，应选择小瓶做实验，这样由于可乐吸收的热量减少，对实验效果的影响会更小。 10．科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，小明同学探究了冰的熔化规律。 【实验器材】铁架台、陶土网、酒精灯、小试管、烧杯、搅拌器、温度计、表 【设计并进行实验】 （1）实验装置应选用图甲中的_______。在安装器材时，最后安装的是_________（选填“酒精灯”或“温度计"）。 （2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，此时冰的温度是________℃；判断冰开始熔化的依据是________。 【分析与论证】 （1）如图丙所示，该物质加热到第4min时的内能_______（选填“大于”“等于”或“小于”）第6min时的内能（整个过程不考虑能量和质量的损失） （2）实验中使用碎冰而不使用大块冰的理由是_________。 【拓展】我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载.其中“铁化如水”描述的物态变化是________。 【答案】 C 温度计 －6 出现液态水 小于 更易受热均匀 熔化 【详解】（1）[1]为使被加热的物质受热均匀，应将被加热物质放在试管中，采用水浴加热的方法，温度计应测量被加热物质的温度，且温度计的玻璃泡不能接触试管底部，故实验装置应选C。 [2]为了确保用酒精灯外焰加热，图中的器材安装顺序是从下至上，温度计位于实验装置的最上方，所以最后安装。 （2）[3]温度计分度值为2℃，此时水银柱在0刻度线以下，读成－6℃。 [4]物质由固态变为液态的过程叫熔化，实验中判断冰熔化的依据是出现液态水。 【分析与论证】（1）[5]该物质从第4min加热到第6min，吸收热量、内能增加，所以该物质加热到第4min时的内能小于第6min时的内能。 （2）[6碎冰比大块冰更容易受热均匀。 [7]铁是固态，变成液态铁水，故为熔化。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $