第2章 第2节 物体的内能(1)-改变内能的方法（上册）-【拓展与培优】2026-2027学年九年级全一册科学同步练习（浙教版·新教材 浙江专版）

科 第2节 物体的内能( 思维拓展 一、内能 1.定义：物体内部所有分子热运动的动能和势 能的总和叫作物体的内能，俗称热能内能是能量的 形式之一，单位也是焦耳(J). 2.特点 (1)一切物体在任何情况下都具有内能.因为构 成物质的微粒都在永不停息地做无规则运动，微粒 间都有相互作用力，所以一切物体在任何情况下都 具有内能.也就是说一切物体无论温度高低，无论处 于什么状态（固态、液态或气态），都具有内能.如 0℃以下的冰同样具有内能. (2)内能大小与温度有关.物体的温度升高，其 内部微粒做无规则运动的速度增大，即热运动加 剧，因此内能增加；反之，温度降低，物体内能减少， 对于同一物体而言（质量不变），温度升高，内 能增加，温度降低，内能减少但是反过来，物体内能 增加或减少，物体的温度不一定升高或降低，如在 晶体的熔化过程中，温度不变，分子的动能不变，但 物体由固态变为液态，分子间距塔大，分子势能变 大，物体内能增大 (3)内能的大小与质量有关.如一小杯水和一大 桶水，如果它们的温度相同，一大桶水的内能更大 二、物体内能的改变 一个物体的内能是可以发生改变的，改变物体 内能的途径有两种—做功和热传递.从效果上来 讲，这两种途径是等效的 1.热传递 (1)热传递的条件：物体之间或同一物体的不 同部分之间存在一定的温度差. (2)热传递对物体的影响：温度高的物体放出 热，温度降低，内能减少；温度低的物体吸收热，温 度升高，内能增加. (3)内能变化的量度：用热量来量度内能的变 化.在热传递过程中，物体从外界吸收或放出多少热 量，其内能就增加或减少多少 (4)热传递的实质：热传递是内能（热能）由高 温物体（或同一物体的高温部分）传递给低温物体 (或同一物体的低温部分)的过程，即是能量的转移 过程 72 学 改变内能的方法 2.做功 (1)外界对物体做功，物体的内能增加.常见对 物体做功的四种方法：①压缩体积：如用打气简打 气；②摩擦生热：如钻木取火；③锻打物体：如用铁 锤敲打铁块；④弯折物体：如来回多次弯折铁丝. (2)物体对外做功，物体的内能减少，如气体体 积膨胀. (3)做功的实质：通过做功改变物体的内能，实 质上是其他形式的能与物体的内能相互转化的过 程.对物体做了多少功，就有多少其他形式的能转化 为内能；物体对外做了多少功，就有多少内能转化 为其他形式的能.可见，功可以用来量度内能改变的 多少. 例下列关于物体内能的说法中正确的是 ( A.运动物体比静止物体的内能大 B.高温物体比低温物体的内能大 C.物体温度不变，内能也不变 D.物体的温度升高，内能增加 【分析】物体内部大量微粒做无规则运动时 具有的能，叫作物体的内能.由此可知物体的内能与 物体的运动情况无关，而只决定于物体内部分子的 运动情况和分子间的作用力.高温物体内的分子运 动虽然比低温物体内的分子运动激烈，但所有分子 的动能和势能的总和不一定比低温物体的多，如： 一小杯开水和一大桶冷水相比，一小杯开水的内能 显然比一大桶冷水内能少，因为质量不同.当物体温 度不变，有可能会吸（放）热，使物质的状态发生改 变，因此内能也会改变，如：晶体熔化吸热，但温度不 变.同一物体温度越高，分子运动越剧烈，物体内能 越大. 巩固练习 A组 1.下面哪一个现象的描述能说明分子在不停 地运动 () A.春天柳枝摇曳 B.夏天荷花飘香 C.秋天落叶纷飞 D.冬天瑞雪飘飘 九年级 2.关于物体的内能，下列说法正确的是( A.温度为0℃的物体没有内能 B.做功可以改变物体的内能 C.物体的内能增加，一定是温度升高了 D.温度相同的1kg水和1g水，内能相同 3.木工师傅做家具时，来回拉动锯条锯木头.锯 条温度将升高.该过程主要通过 () A.热传递使锯条的内能增加 B.做功使锯条的内能增加 C.热传递使锯条的内能减少 D.做功使锯条的内能减少 4.飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内 大气压低，要使舱内获得新鲜空气，必须使用压缩 机把空气从舱外压进舱内，在这个过程中，压缩机 对空气做功，空气的 () A.温度升高，内能增加 B.温度降低，内能减少 C.温度升高，内能减少 D.温度降低，内能增加 5.下列过程，哪一个是通过热传递增加物体内 能的 () A.火车经过后，铁轨的温度升高 B.压缩筒内空气，使乙醚达到着火点 C.铁片在室外被太阳晒热 D.流星在空气中高速下落，发出光和热 6.下列四种现象中，只发生能的转移而不发生 能的转化的过程是 () A.冬天，模户外的金属杆时手感觉到冷 B.闭合开关后，灯泡发光 C.烧水时，水蒸气顶起壶盖 D.给电动自行车的蓄电池充电 7.两个物体之间不发生热传递现象，这表明它 们之间一定具有相同的 () A.温度 B.热量 C.质量 D.比热 8.以下说法正确的是 () A.在热传递过程中，低温物体吸收了热量 B.物体温度降低到0℃时，分子的运动就停 止了 C.温度相同，物体的内能就一定相同 D.温度越高，物体的内能就越大 全一册 9.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃简内放 一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧.下列说 法正确的是 () A.迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧 B.此实验只通过热传递改变简内空气的内能 C.下压活塞的过程，空气的内能转化为活塞的 机械能 D.硝化棉燃烧，是因为玻璃简内空气的温度升 高，内能增大 10.如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后， 水蒸气推动软木塞迅速冲出管口，水蒸气在这个过 程中 () A.内能增加，温度升高，在试管口变成白色的 热空气 B.内能减少，温度降低，在试管口变成白色的 热空气 C.内能减少，温度降低，在试管口液化成小 水滴 D.内能增加，温度不变，在试管口液化成小 水滴 11.如图所示，“钻木”能“取火”，说明 可以改变物体的内能；“烤火”能“取暖”，说明 可以改变物体的内能.这两种方式在改变物体 的内能上是 12.下列现象中，利用做功改变物体内能的是 ,其余是通过 方式改变物体内 能的. ①冬天，人们用双手反复摩擦取暖； ②在古代，人们钻木取火： ③冬天，人们用嘴对着双手“呵气”取暖； 科 ④把烧红的铁块放到冷水中，冷水变热： ⑤晒太阳时会觉得很热； ⑥用锤子反复打击一块铁片，它的温度会升高； ⑦多次弯折一根铁丝，弯折处会发烫 13.环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物 质，而且环保，一种新型环保电冰箱就是利用环戊 烷代替氟利昂进行工作的.如图所示，环戊烷在管子 里流动，当它流经冷冻室时就会发生 (填 “液化”或“汽化”)现象，并 (填“吸收”或 “放出”)热量.食物放入冰箱内，温度逐渐下降，这是 通过 (填“做功”或“热传递”)的方式来改 变食物的内能 冷藏室 器 电动压缩机 14.改变内能有不同的方式，图甲是在一个配 有活塞的厚壁玻璃简里放一小团蘸了乙醚的棉花， 当迅速压下活塞时，可看见简内棉花燃烧起来这是 通过 方式使玻璃简内的空气 塔 ● 加，温度升高，达到棉花的着火点，使棉花燃烧.图乙 是通过 方式把试管里的水加热至沸腾，两 种方法在改变物体内能上是 迅速下压活塞 加热让试管里的水沸腾 甲 B组 15.如图所示是一种空气 锤，它是利用压缩空气使活塞迅 速推出，产生巨大压力，能将铁 钉打入木板，甚至能将混凝土压 木板 一钉子 碎.下列关于空气锤的使用，说法不正确的是( A.空气被压缩时，体积减小，压强增大 B.压缩空气对外做功时，自身的内能会增大 C.铁钉被打入木板，说明力可以改变物体的运 动状态 D.混凝土能被压碎，说明力可以改变物体的 形状 学 X.-1 16.下面是用气球做的两个小实验，试回答相 关问题. 胶带吸管细绳 甲 (1)如图甲，松开气球的口子，快速放气后会感 到气球变凉，这是因为气体 导致内能减小 (2)如图乙，松开气球的口子，气球向后喷出气 体的同时，气球会沿着绳子快速向前飞去，这说明 17.如图是探究改变物体内能的实验：瓶子里 装有一些水，用力打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体 的内能将，原因是 ； 继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生， 说明瓶内气体对外做功时内能减小了.根据此现象， 某同学认为：所有物体在对外做功时，它的内能都 会减小.他的观点正确吗？请你从能量转化或转移 的角度进行分析，并列举一实例. 18.小昕发现供暖的“暖气”是用水作为介质， 把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖的. (1)“暖气”是通过什么途径改变了室内气体内 能的？ (2)用水做运输能量的介质有什么好处？ (3)小红还发现每年冬季供暖开始时爸爸都要 将“暖气”内的气体排出，这样供暖的效果更好，为 什么“暖气”的阀门打开后内部气体能被排出？3.重力势能转化为动能动能转化为重力势能 4.不为零= 5.(1)0>(2)A,O 6.B7.D 8.(1)滑块移动距离速度大小 (2)将一钢球从管②的任一口放入，静止释放，观 察并记录滑块移动距离：取出钢球，将滑块移回原位， 将另一质量不同的钢球从同一口放入，重复实验， 9.(1)卡片弹起来做功(2)弹性形变程度 物体的弹性形变程度越大，弹性势能越大(3)BCD 10.(1)气球上升过程中，和空气摩擦，内能增加， 所以增加的机械能不是由内能转化而来(2)所受浮 力大于自身重力减少(3)来自下降空气减少的机 械能. B组 11.C12.B13.C14.D 15.守恒重力势能 16.实验2中木块没放到木板最左端① C组 17.c正确，小球从A点由静止滑下，所以小球的 机械能等于A点时的重力势能，整个过程中机械能 守恒因为在最高点时小球仍运动，故其最高点应略 低于起点A,这与c图线相符， 18.(1)kG(2)G(3)k2G【分析】当杆水平 放置时的压力等于重力，摩擦力为：∫水平=G,由于 小球匀速滑动，所以风力大小等于摩擦力，即风力为 kG,当杆竖直放置时，风力大小不变，仍为kG,所以 此时压力为G,根据摩擦力与压力的关系，可知此时 摩擦力为f多立=kXG=G. 19.(1)从释放点到B点静止，减少的机械能等 于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能，因为 AB=3AC,所以在AC上损耗的机械能是AB上的 三分之一，所以乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机 技能少三分之-，故上升的高度=子H.(2)小球 在乙斜面上升高度为2h,因为AC段上消耗的机械 能与第一次相同，即消耗号高度的机械能，所以原未 小球在甲斜面上的释放高度是：2h十日=5H, 33 专题拓展弹性材料的机械能转化分析 例1A 例2B 巩固练习 1.A2.D3.A4.D 5.(1)不变先增大后减少(2)B 6.(1)O点左侧(2)动能转化为内能和弹性势 能(3)可能是O点，也可能偏左或是偏右 ·10· 7.C24B 8.(1)减小(2)t1 9.(1)①先变大后变小②6.2③非平衡 (2)质量高度同一弹簧的最大压缩量 10.橡皮筋长为1，小球从初始状态下降至1过程 中，小球受到重力作用，重力势能转化为动能，小球做 加速运动，动能逐渐变大；小球从【继续下降过程中， 受到橡皮筋的拉力作用，但拉力小于重力，所以小球 继续做加速运动，动能继续变大，重力势能转化为动 能和弹性势能，当拉力等于重力时，动能达到最大：继 续下降至21过程中，拉力大于重力，小球做减速运 动，动能逐渐变小，速度逐渐减小，最后变为零，重力 势能和动能转化为弹性势能，最后动能为零. 动能随运动距离变化的大致关系图象如下图， 3 第2节物体的内能(1)—改变内能的方法 例D 巩固练习 A组 1.B2.B3.B4.A5.C6.A7.A 8.A9.D10.C 11.做功热传递等效的 12.①②⑤⑦热传递 13.汽化吸收热传递 14.做功内能热传递等效的 B组 15.B 16.(1)对外做功(2)力的作用是相互的 17.增加压缩瓶内气体做功（或对物体做功）， 内能增加不正确，因为物体在对外做功时，不一定 是自身的内能转化为其他形式的能，例如摩擦生热时 机械能转化为内能，两者内能都增加，合理即可， 18.(1)这是通过热传递途径改变了室内气体的 内能.(2)水的比热容较大，当其循环通过“暖气” 时，能向温度较低的室内放出更多的热量所以用水做 运输能量的介质可以达到更好的加热效果.(3)“暖 气”内的气体压强大于外界大气压强，所以阀门打开 后内部气体能被排出. 第2节物体的内能(2)— 比热容和热量的计算、热值 例1B 例2(1)8.4×105J(2)2.1×10J(3)40%