1.2 内能和热量（第2课时）导学案- 2026-2027学年教科版九年级物理上册

该初中物理导学案聚焦内能和热量，核心知识点包括改变内能的两种方式（热传递和做功）、热量概念、燃料热值及计算，明确内能与机械能区别。通过“让笔杆热起来”实践活动引导学生归纳方法，结合课前预习填空、课中实验视频观看及气球破裂实例分析，搭建前后知识联系的学习支架。 以核心素养为导向是其亮点，通过生活现象探究培养科学思维（归纳总结、建模），“沙子变热的原因”实验渗透控制变量法提升科学探究能力，分层作业（核心巩固、素养提升等）满足不同需求，强化能量观念与社会责任，助力学生理解物理本质并应用于实际。

教科版（2024）九上《1.2.2内能和热量（第2课时）》学案 【学习目标】 学习目标 物理观念： 1.理解热传递和做功是改变物体内能的两种方式，明确热量概念，知道内能与机械能的区别，形成能量转化与守恒观念。 2.掌握燃料热值概念，能运用热值计算燃料完全燃烧放出的热量，认识内能在生活中的应用，提升能量应用观念。 科学思维： 1.通过对“让笔杆热起来”等活动的分析，归纳总结改变内能的方式，培养逻辑思维和归纳能力。 2.依据气球破裂时内能变化等实例，进行分析推理，理解做功与内能变化的关系，提升推理能力。 3.建立热值概念模型，运用比值定义法理解热值，提升建模和抽象思维能力。 科学探究： 1.参与“沙子变热的原因”等实验探究，经历提出问题、设计实验、观察现象、分析论证等环节，提升科学探究能力。 2.在探究中，学会控制变量法等研究方法，能正确记录和处理实验数据，培养科学严谨态度和团队协作精神。 科学态度与责任： 1.体会从生活现象探究物理本质的过程，感受科学知识与生活的紧密联系，激发对物理学科的兴趣和探究热情。 2.了解内能利用和燃料燃烧对社会发展的影响，认识合理利用能源和节能环保的重要性，增强社会责任感。 学习重点 1.理解改变物体内能的两种方式（热传递和做功）及其本质，掌握热量概念。 2.知道燃料燃烧时化学能与内能转化，理解燃料热值概念并会简单计算。 3.明确内能与机械能区别。 学习难点 1.从微观角度理解做功和热传递改变内能的本质，区分二者。 2.理解热值概念并灵活运用公式进行热量计算。 【课前预习】 一、改变内能的方式 1.改变物体内能的方式有两种，一种是以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递，叫作______；另一种是从其他形式的能量转化为内能或内能转化为其他形式的能量，叫作______。 2.在热传递过程中，转移内能的多少叫作______，单位是______。 3.外界对物体做功时，物体的内能会______（选填 “增大”“减小” 或 “不变”）；物体对外界做功时，物体本身的内能会______（选填 “增大”“减小” 或 “不变”）。 二、燃烧：放出热量 4.燃料的燃烧是一种______变化，在燃烧过程中，燃料的______能转化为______能。 5.为了描述燃料的燃烧特性，把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比，叫作这种燃料的______，用符号______表示，其计算公式为______ ，单位是______。 6.对于气体燃料来说，热值常用______表示（用符号表示）。 【课中研学】 探究点一 内能的改变 1.思考：有哪些常见的改变物体内能的现象？这些现象分别是通过什么方式改变物体内能的？ 2.活动：让笔杆热起来。 （1）实践：拿一支铅笔，怎样做能让笔杆热起来？试一试有几种方法。 （2）讨论：和同学进行交流，统计所有的方法，并进行归纳分类。 3.观看实验视频，尝试总结改变内能的方式。 4.分析生活现象，举例说明生活中做功和热传递改变物体内能的实例。 5. 讨论交流：气体的内能。 气球破裂瞬间，气球内的气体体积增大，对外做功。如图所示，传感器记录下了这一过程中气球内气体的温度和压强的变化。气体的内能会怎样变化？ 探究点二 燃烧：放出热量 1. 思考：生活中常见的燃料有哪些？不同燃料燃烧放出热量的多少与哪些因素有关？ 2.讨论交流：认识燃料。 （1）燃料的种类有很多，木柴是燃料，煤、汽油、柴油和天然气等也是燃料。 我们还知道哪些燃料？和同学交流。 （2）根据经验，判断相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是否相同。 3. 什么是燃料的热值？它的单位、公式、物理意义是什么？ 4. 讨论交流：使用燃料。 请从“常见燃料的热值”表中查出天然气的热值（取中间值），描述它的含义。一个三口之家使用天然气做饭、洗澡，月消耗30m3，相当于完全燃烧多少千克千木柴？ 【课堂总结】 【课堂练习】 1．下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（ ） A. 钻木取火 B. 用锯条锯木头，锯条发热 C. 双手互相摩擦能发热 D. 冬天用热水袋取暖 2. 一个物体的内能增加了，对此下列说法正确的是（ ） A. 一定是外界对物体做了功 B. 一定是物体吸收了热量 C. 可能是外界对物体做了功，也可能是物体吸收了热量 D. 一定是物体对外界做了功且放出了热量 3. 计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。 【分层作业】 核心巩固 （巩固性作业） 一、填空题 1. 改变物体内能的方式有______和______。 2. 热传递过程中，转移内能的多少叫______，单位是______。 3. 外界对物体做功，物体的内能会______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 4. 燃料燃烧是将______能转化为______能。 5. 燃料______燃烧放出的热量Q与燃料______m的比，叫做这种燃料的热值，符号是______ 。 二、选择题 6. 下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ） A. 用热水袋暖手 B. 向手哈气暖手 C. 双手相互摩擦暖手 D. 在阳光照射下太阳能热水器中的水变热 7. 关于热量，下列说法正确的是（ ） A. 热量就是温度 B. 热量是物体在热传递过程中内能的改变量 C. 热量是一种状态量 D. 物体含有多少热量 8. 已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧100g汽油放出的热量是（ ） A. 4.6×107J B. 4.6×105J C. 4.6×106J D. 4.6×104J 9. 下列关于内能和机械能的说法中，正确的是（ ） A. 机械能大的物体，其内能一定大 B. 物体的机械能可以为零，但内能永远不为零 C. 物体的内能和机械能是同一种形式的能 D. 物体的内能可以为零，但机械能永远不为零 10. 下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（ ） A. 钻木取火 B. 反复弯折铁丝，铁丝发热 C. 用炉灶烧水，水的温度升高 D. 用打气筒打气，筒壁发热 （拓展性作业）素养提升 11. 质量相等的氢气和氧气，温度相同，若不考虑分子间的势能，则（ ） A. 氧气的内能较大 B. 氢气的内能较大 C. 两者内能相等 D. 氢气分子的平均动能较大 12. 如图所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花就会燃烧起来。这是因为活塞压缩空气做功，使空气的（ ） A. 内能增加，温度升高 B. 机械能增加，温度升高 C. 内能增加，温度降低 D. 机械能增加，温度降低 13. 已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴放出的热量刚好能把100kg水从20℃加热到沸腾（在标准大气压下），则水吸收的热量是______J，此过程中干木柴完全燃烧放出的热量为______J，该过程的热效率是______。 14. 用两个相同的加热器分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知（ ） A. 甲液体的比热容大 B. 乙液体的比热容大 C. 甲、乙两种液体的比热容一样大 D. 无法比较甲、乙两种液体的比热容大小 15. 关于燃料的热值，下列说法正确的是（ ） A. 燃料燃烧时放出的热量越多，其热值越大 B. 燃料燃烧得越充分，其热值越大 C. 相同质量的不同燃料完全燃烧，放出热量多的燃料热值大 D. 热值大的燃料燃烧时，放出的热量一定多 自我提升 （探究性作业） 选做题： 三、综合题 16. 小明在探究“做功是否可以改变物体的内能”时，设计了如下实验： （1）如图甲所示，他用打气筒向装有少量水的密闭玻璃瓶内打气，当瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），这是通过______的方式改变了瓶内气体的内能。 （2）当瓶内气体压强增大到一定程度时，瓶塞会从瓶口跳起，如图乙所示，此时瓶内气体的内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），这是因为瓶内气体对瓶塞______，将______能转化为______能。 （3）实验中，小明还观察到瓶塞跳起后，在瓶口附近出现了“白气”，这是因为瓶内气体对外做功后，内能_____，温度_____，使瓶内水蒸气发生_____（填物态变化名称）形成的。 （4）若要使瓶内气体的内能继续增大，小明可以采取的方法是______。 17. 为了比较不同燃料的热值，小华设计了如下实验：取质量相同的酒精、煤油和菜籽油，分别放入燃烧皿中，点燃后对三个相同的烧杯中质量相等的水加热，直到燃料全部烧完，记录水温的变化。 （1）实验中通过比较______来比较不同燃料的热值大小。 （2）实验中，三个烧杯中的水的质量和初温都要相同，这样做的目的是______。 （3）小华通过实验得到的燃料热值与实际相比是______（选填“偏大”“偏小”或“相等”），原因是______。 （4）若实验中完全燃烧5g酒精，使200g水的温度升高了40℃，则酒精完全燃烧放出的热量是______J，酒精的热值是______J/kg。[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)] 试卷第7页，共7页 参考答案 【课前预习】 1.热传递；做功 2.热量；焦耳（J） 3.增大；减小 4.化学；化学；内 5.热值；q；q = Q/m ；J/kg 6.Q/V 【课堂练习】 1、D 2、C 3、1.32×108J。 【作业布置】 1. 剧烈 2.动能；势能 3.焦耳；焦；J 4.增大 5.热水；温度越高，分子的无规则运动越剧烈 6.B 7.D 8.A 9.B 10.C 11.B解析：柳絮、落叶、雪花都属于宏观物体，它们的运动是机械运动，不是分子的运动。荷花飘香是因为花香分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，人们能闻到香味，所以 B 选项正确。答案：12.C 解析：湿衣服在阳光下被晒干，是水分子运动到空气中，说明分子在不停地做无规则运动，A 不符合题意；炒菜时加点盐，菜就有了咸味，是盐分子扩散到菜中，说明分子在不停地做无规则运动，B 不符合题意；扫地时地面扬起的灰尘是宏观物体的运动，不是分子的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，C 符合题意；喷洒消毒水时能闻到刺鼻气味，是消毒水分子扩散到空气中，说明分子在不停地做无规则运动，D 不符合题意。 13.B 解析：一切物体都具有内能，温度为 0℃的物体也有内能，A 错误；同一物体温度降低，分子热运动变慢，分子动能减小，它的内能减少，B 正确；物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，C 错误；内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关，温度高的物体内能不一定比温度低的物体大，D 错误。 14.A 解析：物体温度升高，分子热运动加剧，分子动能增大，内能一定增加，A 正确；物体内能增加，温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度不变，B 错误；物体内能减少，温度不一定降低，例如晶体在凝固过程中，放出热量，内能减少，但温度不变，C 错误；物体温度不变，内能可能改变，比如晶体熔化或凝固过程，D 错误。 15.C 解析：剥开棒冰纸时，棒冰周围冒 “白气”，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴；在寒冷的冬天户外的人不断呼出 “白气”，是呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。所以两种现象都是液化现象，C 正确。 16. 1. 热传递；做功 2. 热量；焦耳（J） 3. 增大 4. 化学；内 5. 完全；质量；q 6. C 7. B 8. C 9. B 10. C 11. B。解析：不考虑分子间势能，内能由分子动能决定，温度相同则分子平均动能相同，氢气分子数多（质量相等时，氢气摩尔质量小，物质的量多，分子数多），所以氢气内能大。 12. A。解析：活塞迅速压下，对筒内空气做功，机械能转化为空气内能，空气内能增加，温度升高，达到乙醚着火点，棉花燃烧。 13. 3.36×107；8.4×106；40%。 解析：标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收热量Q吸=c水m水(t - t0) = 4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(100℃-20℃)=3.36×107J；干木柴完全燃烧放出热量Q放=mq = 0.7kg×1.2×107J/kg = 8.4×106J；热效率为： Q吸/Q放×100% = 3.36×107J/8.4×106J×100% = 40% 。 14. B。解析：相同加热器加热，相同时间内两种液体吸收热量相同，质量相等，根据Q = cm△t，温度变化小的比热容大，由图像知乙温度变化小，所以乙液体比热容大。15. C。解析：热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧情况、放出热量多少无关，相同质量不同燃料完全燃烧，放出热量多的热值大。 16. （1）增大；做功 （2）减小；做功；内；机械 （3）减小；降低；液化 （4）继续向玻璃瓶内打气 。 17. （1）水升高的温度 （2）控制变量，使水吸收的热量只与燃料种类有关 （3）偏小；燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收 （4）3.36×104；6.72×106。 解析：水吸收热量Q吸=c水m水△t = 4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×40℃ = 3.36×104J，酒精完全燃烧放出热量Q放=Q吸=3.36×104J，酒精质量m = 5g = 0.005kg，根据q = Q放/m，可得酒精热值q = 3.36×104J/0.005kg= 6.72×106J/kg 。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $