1.2 内能和热量（举一反三·讲义）物理新教材教科版九年级上册

本讲义聚焦“内能和热量”核心知识点，从温度与热运动（实验探究扩散现象）切入，系统梳理内能的定义及影响因素，对比热传递与做功两种改变内能的方式，结合燃料热值及计算，构建从微观分子运动到宏观能量传递的完整学习支架。 资料以天气播报情景导入联系生活，通过扩散实验、做功弹塞子等探究活动培养科学探究能力，用对比表格（内能与机械能）和例题变式发展科学思维。课中辅助教师引导学生建立知识联系，课后分层作业帮助学生巩固知识，查漏补缺。

1.2 内能和热量 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情景导入 播报一段天气：“今天唐山最高温度37℃，太阳向大地辐射着巨大的能量……” 这里的“热”是指温度，还是指能量？太阳的能量是如何跑到地球上的？今天我们就来揭开“内能”和“热量”的神秘面纱，看看能量是如何在微观世界和宏观世界之间传递的。 知识归纳 【知识点1 温度与热运动】 1．实验探究：温度对扩散的影响 现象：热水中的墨水扩散得更 ； 结论：温度越 ，分子的无规则运动就越剧烈，扩散就越快。 2．温度的含义 宏观表示物体的 程度，微观反映了分子做无规则运动的 程度。 3．热运动 人们常常把物体内部大量分子的 运动叫作热运动。 4．温度与热运动的关系 （1）物体的温度越高，分子运动越剧烈。 （2）一切物体的分子都在不停地做无规则运动，只是运动的剧烈程度不同。温度低时，分子的热运动相对缓慢，但并没有停止，不能错误地认为0℃及以下时物体的分子不再做热运动。 【例1】（多选）如图，荷叶上的水珠晶莹透亮。关于这些水珠的下列说法，正确的是（     ） A．很小的水珠就是一个水分子 B．一个大水珠比一个小水珠所含水分子数多 C．温度越高，水珠里的水分子热运动越剧烈 D．水珠静止不动时，水珠里的水分子热运动就停止 【变式1-1】做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（　　） A．是一种扩散现象 B．是由于分子不停地做无规则运动产生的 C．温度越高，香味越浓 D．温度越高，香味越淡 【变式1-2】火锅是中国独创的美食，历史悠久。据考证，解放后出土的东汉文物“镬（huò）斗”，即为火锅。三国时期或魏文帝时，已有用铜所制的火锅出现。煮火锅时，锅内的汤正在沸腾，温度_________；若盖上锅盖，锅内气压会_________，当火锅放凉后，很难再闻到香味，说明分子的热运动与________有关。 【知识点2 物体的内能】 1．内能的定义 物体内所有分子热运动的动能和分子势能的 ，叫物体的内能。 2．影响因素 3．理解 （1）内能是 量，是储存在物体内部的能量，内能的单位是 ，符号 。 （2）同一个物体，温度越高，内能越 。 （3）一切物体在任何情况下都 （具有或不具有）内能。 4．内能与机械能的区别 定义 研究对象 存在情况 影响因素 机械能 物体动能和势能的总和 宏观物体 可以为0 质量、速度、高度、弹性形变量等 内能 物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和 微观粒子 不能为0 质量、状态、温度等 【例2】关于物体的内能，下列说法中不正确的是（　　） A．物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和 B．物体的温度不变，内能可能增大 C．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大 \【变式2-1】对小企鹅的对话，同学们展开了热烈的讨论，其中正确的是（　　） A．企鹅只具有机械能，不具有内能 B．冰山温度低，企鹅体温高，企鹅的内能较大 C．一般情况下，企鹅行动迟缓，有利于维持体能，说明内能与物体的运动速度有关 D．一切物体都具有内能 【变式2-2】小梦利用几杯水进行简单的物理实验，如下图所示，四杯水中内能最大的是（     ） A．B． C． D． 【知识点3 改变物体内能的方式】 1．热传递改变物体的内能 （1）热传递的概念：能量以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递，叫作热传递。 （2）热传递的条件：只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在着 ，就会发生热传递。 （3）热传递的方向：内能从 温物体（高温部分）向 温物体（低温部分）传递。 （4）热传递的结果：直到温度变得 （即没有 ）为止。 （5）热传递的实质：内能的 。 2．做功改变物体的内能 （1）做功的两种情况： a.对物体做功，内能增大，温度升高 b.物体对外做功，内能减小，温度降低 （2）做功改变内能的本质：内能和机械能之间的 。 3．热传递和做功改变物体内能的联系：热传递和做功在改变物体内能中是 的。 【例3】冬天人们常用火炉取暖，下列四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是（    ） A．反复弯折铁丝 B．小孩沿滑梯下滑 C．用冰箱保鲜 D．压缩气体 【变式3-1】小明一家在呼伦贝尔大草原游玩，傍晚天气变冷，他们采取下列方法取暖，属于做功改变内能的是（　　） A．喝杯热水 B．抱热水袋 C．搓手搓脸 D．向手心哈气 【变式3-2】端碗时很烫手，是通过________方式增加了手的内能。如图所示，“钻木”能“取火”，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_______。 【知识点4 燃烧：放出热量】 1．燃料的燃烧是一 变化，在燃烧过程中，燃料 能转化 能。 2．不同燃料燃烧放热本领 不同 ，为了描述燃料的这种特性，把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m或体积V的比，叫作这种燃料的 ，用符号 表示，其计算公式为 或 ，单位 或 。 3．热值是燃料的一种特性，与燃料的多少、是否充分燃烧 关，只与燃料的种类 关。 4．燃料燃烧放出的热量 （1）热量的计算公式： 或 。 （2）燃料放出热量的多少与燃料的质量（或体积）、燃料的热值、燃烧程度 关。 （3）热量是过程量， 说物体“具有”“含有”“有”热量，但可以说“吸收了”或“放出了”热量。 5．温度、热量、内能之间的关系： ①物体温度升高，内能一定增大； ②物体内能增大，温度不一定升高，如晶体的熔化； ③物体内能增大，不一定是吸收了热量，还可能是外界对物体做了功； ④物体吸收了热量，内能不一定是增大，还可能对外界做功； ⑤物体吸收了热量，温度不一定是升高，如晶体的熔化； ⑥物体温度升高，不一定是吸收了热量，还可能是外界对物体做了功。 不一定 温度 内能 热量 一定 不一定 不一定 不一定 不一定 【例4】如图所示是“长征二号F遥十三运载火箭”发射神舟十三号载人飞船时的情景。长征二号F运载火箭加注液氢作为燃料，主要是因为液氢的热值高，以下四个选项中说法正确的是（     ） A．液氢在加注运载火箭之前，热值较小 B．液氢在加注运载火箭之后，热值减小 C．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值减小 D．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值不变 【变式4-1】2026年5月24日神舟二十三号载人飞船发射，发射取得圆满成功。如图是神舟火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（     ） A．燃料燃烧时内能转化为化学能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C．火箭发射加速升空时，火箭的机械能不变 D．火箭升空时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 【变式4-2】某燃气热水器工作时，相关参数如图所示。据图可知，该热水器以此状态工作时，每小时消耗天然气，若天然气完全燃烧，热水器以此状态工作，所消耗的天然气释放的热量是_______。（天然气的热值取） 【变式4-3】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递给内能大的物体 B．物体温度不变，内能一定不变 C．物体温度升高，一定是外界对物体做了功 D．高温物体含有的热量一定比低温物体多 模块三 课后作业 1、 单选题 1．如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A．吸热，内能增加 B．吸热，内能减少 C．放热，内能增加 D．放热，内能减少 2．下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．甲图中，炉火烧水 B．乙图中，搓手取暖 C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热 3．有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A．电烤炉取暖，是电能转移到人体 B．钻木取火，是内能转化为机械能 C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D．用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 4．下列关于燃料的热值说法正确的是（　　） A．燃料燃烧越充分，其热值越大 B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D．焦炭的热值是，完全燃烧1kg焦炭能放出的热量 5．对如图所示实验的物理过程分析错误的是（　　） A．酒精灯中的酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、密度均不变 B．试管中的水温度升高，内能增大的途径是通过热传递 C．此实验的原理等效内燃机压缩冲程，此时机械能转化为内能 D．试管口的“白气”，是水蒸气液化形成的 6．2023年10月26日神舟十七号载人飞船发射成功，火箭上升过程中不断消耗燃料。下列说法不正确的是（　　） A．燃料燃烧推动火箭升空过程中内能转化为机械能 B．进入太空后，飞船表面温度不断降低，但内能不会为零 C．火箭在上升过程中外壳与空气摩擦温度升高，这是通过做功改变内能的 D．当燃料不完全燃烧时，燃料的热值变小 7．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（       ） A．我们不敢大口喝开水，是因为开水含有的热量较多温度太高 B．一壶水温度升高，一定吸收了热量，内能一定增加 C．物体温度越低，内能越小，所以0℃的冰没有内能 D．热传递过程中，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 二、填空题 8．如图所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到的现象是_______；这是因为活塞压缩空气，对空气_______、使空气的内能_______，温度升高 9．神舟飞船在返回地面过程中的一个瞬间，它像个“火球”，如图，是因为返回舱与大气摩擦，通过________的方式，使返回舱的内能________，其实质是________能转化为内能。 10．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”）。 11．如图是体现劳动人民制作潮油卤鹅的情境。用各种卤料配合传统手法精心制作卤鹅，经过多个卤制程序，鹅由白色逐渐变成深色，这是________现象。卤料放在水中，用液化石油气加热，此过程是通过________的方式增大内能的；若消耗了0.1kg的液化石油气，则液化石油气完全燃烧放出的热量为________J。（液化石油气的热值为4.9×107J/kg） 12．如图甲所示，将热汤放在冷水中，图乙反映了两者的温度变化情况。由图乙可知，在0~5min内，汤的内能______（选填“增大”或“减小”）；在第10min时，两者之间______（选填“有”或“没有”）发生热传递。 三、实验题 13．如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕圈并迅速来回拉动，一会儿便看到塞子被弹起。 (1)拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为______能。 (2)该实验中的塞子弹起的瞬间，还能看到管口有白雾出现，白雾是由水蒸气______形成的，由此可以推断，管中的气体在这一瞬间温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。这个现象说明物体对外界做功时，内能会______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 14．如图所示是“探究改变物体内能”的实验。 （1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），这是通过______（选填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能； （2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现；这是因为瓶内气体对外做功后，内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）的缘故； （3）我们发现，用这种方式改变物体的内能时，能量是在______能和______能之间相互转化的。 四、计算题 15．小榕一家去露营时，用卡式炉烧水泡茶。其配备的卡式炉气罐中装有质量为的丁烷，其热值约为，若这些丁烷完全燃烧可以放出热量约为多少？ 第 11 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.2 内能和热量 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情景导入 播报一段天气：“今天唐山最高温度37℃，太阳向大地辐射着巨大的能量……” 这里的“热”是指温度，还是指能量？太阳的能量是如何跑到地球上的？今天我们就来揭开“内能”和“热量”的神秘面纱，看看能量是如何在微观世界和宏观世界之间传递的。 知识归纳 【知识点1 温度与热运动】 1．实验探究：温度对扩散的影响 现象：热水中的墨水扩散得更 快 ； 结论：温度越 高 ，分子的无规则运动就越剧烈，扩散就越快。 2．温度的含义 宏观表示物体的 冷热 程度，微观反映了分子做无规则运动的 剧烈 程度。 3．热运动 人们常常把物体内部大量分子的 无规则 运动叫作热运动。 4．温度与热运动的关系 （1）物体的温度越高，分子运动越剧烈。 （2）一切物体的分子都在不停地做无规则运动，只是运动的剧烈程度不同。温度低时，分子的热运动相对缓慢，但并没有停止，不能错误地认为0℃及以下时物体的分子不再做热运动。 【例1】（多选）如图，荷叶上的水珠晶莹透亮。关于这些水珠的下列说法，正确的是（     ） A．很小的水珠就是一个水分子 B．一个大水珠比一个小水珠所含水分子数多 C．温度越高，水珠里的水分子热运动越剧烈 D．水珠静止不动时，水珠里的水分子热运动就停止 【答案】BC 【详解】A．物质由大量分子组成，水分子的尺寸极小，肉眼可见的水珠无论多小，都是大量水分子聚集而成的，不是单个水分子，故A错误； B．大水珠的质量大于小水珠，物质质量是分子质量和数量的宏观体现，因此大水珠比小水珠所含水分子数更多，故B正确； C．分子热运动的剧烈程度和温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，故C正确； D．分子的热运动是永不停息的，宏观上水珠静止，不代表内部水分子的热运动停止，故D错误。 故选BC。 【变式1-1】做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（　　） A．是一种扩散现象 B．是由于分子不停地做无规则运动产生的 C．温度越高，香味越浓 D．温度越高，香味越淡 【答案】D 【详解】闻到了食物香味，这表明分子都在不停地做无规则运动，属于扩散现象；分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，香味越浓。故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 【变式1-2】火锅是中国独创的美食，历史悠久。据考证，解放后出土的东汉文物“镬（huò）斗”，即为火锅。三国时期或魏文帝时，已有用铜所制的火锅出现。煮火锅时，锅内的汤正在沸腾，温度_________；若盖上锅盖，锅内气压会_________，当火锅放凉后，很难再闻到香味，说明分子的热运动与________有关。 【答案】 不变 增大 温度 【详解】液体沸腾的特点是持续吸热但温度保持不变，因此锅内正在沸腾的汤温度保持不变。 盖上锅盖后，锅内的气体空间被封闭，汤蒸发产生的水蒸气无法向外扩散，锅内气体压强会变大（或升高）。 分子热运动的剧烈程度与温度相关，温度越低，分子热运动越缓慢；火锅放凉后温度降低，分子热运动减缓，难以闻到香味，由此说明分子的热运动与温度有关。 【知识点2 物体的内能】 1．内能的定义 物体内所有分子热运动的动能和分子势能的 总和 ，叫物体的内能。 2．影响因素 3．理解 （1）内能是 状态 量，是储存在物体内部的能量，内能的单位是 焦耳 ，符号 J 。 （2）同一个物体，温度越高，内能越 大 。 （3）一切物体在任何情况下都 具有 （具有或不具有）内能。 4．内能与机械能的区别 定义 研究对象 存在情况 影响因素 机械能 物体动能和势能的总和 宏观物体 可以为0 质量、速度、高度、弹性形变量等 内能 物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和 微观粒子 不能为0 质量、状态、温度等 【例2】关于物体的内能，下列说法中不正确的是（　　） A．物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和 B．物体的温度不变，内能可能增大 C．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大 【答案】C 【详解】A．物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和，故A正确，不符合题意； B．物体的温度不变，内能可能增大，如晶体熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故B正确，不符合题意； C．根据内能的定义可知，一切物体都具有内能，因此0℃的水也具有内能，故C错误，符合题意； D．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量内能增加，但温度保持不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 \【变式2-1】对小企鹅的对话，同学们展开了热烈的讨论，其中正确的是（　　） A．企鹅只具有机械能，不具有内能 B．冰山温度低，企鹅体温高，企鹅的内能较大 C．一般情况下，企鹅行动迟缓，有利于维持体能，说明内能与物体的运动速度有关 D．一切物体都具有内能 【答案】D 【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，企鹅也不例外，故A 不正确； B．内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关。冰山虽然温度低，但质量很大，其内能不一定比企鹅小，故B 不正确； C．内能与物体的运动速度无关，企鹅行动迟缓有利于维持体能，是因为行动迟缓可以减少热量的产生，故C 不正确； D．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体，不论温度高低，都具有内能。故D 正确。 故选D。 【变式2-2】小梦利用几杯水进行简单的物理实验，如下图所示，四杯水中内能最大的是（     ） A．B． C． D． 【答案】D 【详解】对比A、B两杯水的内能​，A、B两杯水的质量都是100g，B杯水的温度为60℃，高于A杯水的30℃，因此B杯水的内能大于A杯水的内能； 对比C、D两杯水的内能​，C、D两杯水的质量都是200g，D杯水的温度为60℃，高于C杯水的30℃，因此D杯水的内能大于C杯水的内能； 对比B、D两杯水的内能​，B、D两杯水的温度都是60℃，D杯水的质量为200g，大于B杯水的100g，因此D杯水的内能大于B杯水的内能。 内能从大到小排序应为：D > B > C > A。 故选D。 【知识点3 改变物体内能的方式】 1．热传递改变物体的内能 （1）热传递的概念：能量以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递，叫作热传递。 （2）热传递的条件：只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在着 温度差 ，就会发生热传递。 （3）热传递的方向：内能从 高 温物体（高温部分）向 低 温物体（低温部分）传递。 （4）热传递的结果：直到温度变得 相同 （即没有 温度差 ）为止。 （5）热传递的实质：内能的 转移 。 2．做功改变物体的内能 （1）做功的两种情况： a.对物体做功，内能增大，温度升高 b.物体对外做功，内能减小，温度降低 （2）做功改变内能的本质：内能和机械能之间的 转化 。 3．热传递和做功改变物体内能的联系：热传递和做功在改变物体内能中是 等效 的。 【例3】冬天人们常用火炉取暖，下列四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是（    ） A．反复弯折铁丝 B．小孩沿滑梯下滑 C．用冰箱保鲜 D．压缩气体 【答案】C 【详解】冬天火炉取暖是通过热传递改变人体内能。 A．反复弯折铁丝，人对铁丝做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故A不符合题意； B．摩擦过程中机械能转化为内能，所以臀部发烫，这是用做功的方式来改变物体的内能，故B不符合题意； C．用冰箱保鲜，食物将热量传递给冰箱，内能减小、温度降低，属于热传递改变内能，故C符合题意； D．压缩气体，外力对气体做功，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。 【变式3-1】小明一家在呼伦贝尔大草原游玩，傍晚天气变冷，他们采取下列方法取暖，属于做功改变内能的是（　　） A．喝杯热水 B．抱热水袋 C．搓手搓脸 D．向手心哈气 【答案】C 【详解】ABD．喝热水、抱热水袋、向手心哈气，都是热量从高温物体转移到人体，属于热传递改变内能，故ABD不符合题意； C．搓手搓脸时克服摩擦做功，将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故C符合题意。 故选C。 【变式3-2】端碗时很烫手，是通过________方式增加了手的内能。如图所示，“钻木”能“取火”，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_______。 【答案】 热传递 做功 等效的 【详解】端碗时很烫手是因为温度较高的碗将热量传递给温度较低的手，是通过热传递的方式增加了手的内能。钻木取火，是克服摩擦做功，使木头的内能增加、温度升高，达到木头的着火点而燃烧，属于做功改变物体的内能。无论是做功还是热传递都可以使物体的内能增大、温度升高，故这两种方式在改变物体的内能上是等效的。 【知识点4 燃烧：放出热量】 1．燃料的燃烧是一 化学 变化，在燃烧过程中，燃料 化学能 能转化 内 能。 2．不同燃料燃烧放热本领 不同 ，为了描述燃料的这种特性，把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m或体积V的比，叫作这种燃料的 热值 ，用符号 q 表示，其计算公式为 或 ，单位 J/kg 或 J/m3 。 3．热值是燃料的一种特性，与燃料的多少、是否充分燃烧 无 关，只与燃料的种类 有 关。 4．燃料燃烧放出的热量 （1）热量的计算公式： Q=mq 或 Q=vq 。 （2）燃料放出热量的多少与燃料的质量（或体积）、燃料的热值、燃烧程度 有 关。 （3）热量是过程量， 不能 说物体“具有”“含有”“有”热量，但可以说“吸收了”或“放出了”热量。 5．温度、热量、内能之间的关系： ①物体温度升高，内能一定增大； ②物体内能增大，温度不一定升高，如晶体的熔化； ③物体内能增大，不一定是吸收了热量，还可能是外界对物体做了功； ④物体吸收了热量，内能不一定是增大，还可能对外界做功； ⑤物体吸收了热量，温度不一定是升高，如晶体的熔化； ⑥物体温度升高，不一定是吸收了热量，还可能是外界对物体做了功。 不一定 温度 内能 热量 一定 不一定 不一定 不一定 不一定 【例4】如图所示是“长征二号F遥十三运载火箭”发射神舟十三号载人飞船时的情景。长征二号F运载火箭加注液氢作为燃料，主要是因为液氢的热值高，以下四个选项中说法正确的是（     ） A．液氢在加注运载火箭之前，热值较小 B．液氢在加注运载火箭之后，热值减小 C．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值减小 D．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值不变 【答案】D 【详解】热值是燃料本身的固有特性，热值的大小只与燃料的种类有关，和燃料的位置、质量、是否燃烧均无关。液氢的种类不变，因此无论它是否加注、燃烧过程中质量如何减小，热值都保持不变，因此ABC错误，D正确。 故选D。 【变式4-1】2026年5月24日神舟二十三号载人飞船发射，发射取得圆满成功。如图是神舟火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（     ） A．燃料燃烧时内能转化为化学能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C．火箭发射加速升空时，火箭的机械能不变 D．火箭升空时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧时，是将燃料储存的化学能转化为内能，不是内能转化为化学能，故A错误； B．热值是燃料本身的特性，热值大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，因此燃料箱内燃料减少时，燃料的热值不变，故B正确； C．机械能等于动能与重力势能的总和。火箭加速升空时，速度增大，动能增大；高度升高，重力势能增大，因此火箭的机械能增大，故C错误； D．燃料的化学能转化过程中，一部分能量会随高温废气散失到空气中，存在能量损失，不能全部转化为火箭的机械能，故D错误。 故选B。 【变式4-2】某燃气热水器工作时，相关参数如图所示。据图可知，该热水器以此状态工作时，每小时消耗天然气，若天然气完全燃烧，热水器以此状态工作，所消耗的天然气释放的热量是_______。（天然气的热值取） 【答案】 【详解】热水器工作消耗的天然气体积： 已知每小时消耗天然气，因此 天然气的热值，所消耗的天然气释放的热量是 【变式4-3】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递给内能大的物体 B．物体温度不变，内能一定不变 C．物体温度升高，一定是外界对物体做了功 D．高温物体含有的热量一定比低温物体多 【答案】A 【详解】A.热传递的条件是存在温度差，而不是内能大小,内能小的物体可能温度更高,比如一小杯高温的热水，内能比一大桶温水小，但温度更高，所以可以将热量传递给内能大的物体，故A正确； B.物体温度不变，内能可能改变，比如晶体熔化时，吸收热量，温度不变，但内能增加，故B错误； C.物体温度升高，可能是外界对物体做功，也可能是吸收了热量（热传递），故C错误； D.热量是过程量，只能说“吸收或放出热量”，不能说“含有热量”，故D错误。 故选A。 模块三 课后作业 1、 单选题 1．如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A．吸热，内能增加 B．吸热，内能减少 C．放热，内能增加 D．放热，内能减少 【答案】A 【详解】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。点灯后，水在升温的过程中，水吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．甲图中，炉火烧水 B．乙图中，搓手取暖 C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热 【答案】B 【详解】A．甲图中，炉火烧水，是通过热传递的方式，火焰的内能传递给了水，使水的内能增加，温度升高，故A不符合题意； B．乙图中，搓手取暖，是克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使手的内能增加，温度升高，属于做功改变物体内能，故B符合题意； C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却，是热鸡蛋的内能传递给冷水，通过热传递的方式改变了鸡蛋的内能，故C不符合题意； D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热，是热汤的内能传递给汤勺，通过热传递的方式使汤勺内能增加，故D不符合题意。 故选B。 3．有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A．电烤炉取暖，是电能转移到人体 B．钻木取火，是内能转化为机械能 C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D．用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 【答案】C 【详解】A．电烤炉取暖，电烤炉消耗电能转化为内能，然后内能转移到人体，故A错误； B．钻木取火，是通过做功的方式，将机械能转化为内能，故B错误； C．中医提倡的热水泡脚，脚从热水中吸收热量，因此是通过热传递的方式增大脚部的内能，故C正确； D．用嘴对着手哈气取暖，手从哈气中吸收热量，因此主要是通过热传递的方式增大手的内能，故D错误。 故选C。 4．下列关于燃料的热值说法正确的是（　　） A．燃料燃烧越充分，其热值越大 B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D．焦炭的热值是，完全燃烧1kg焦炭能放出的热量 【答案】D 【详解】A．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度无关，故A错误； B．根据Q=mq可知，放出的热量与热值、质量有关，故B错误； C．一瓶酒精用去三分之一后，质量变化、热值不变，故C错误； D．焦炭的热值是3.0×107J/kg，它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107J，故D正确。 故选D。 5．对如图所示实验的物理过程分析错误的是（　　） A．酒精灯中的酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、密度均不变 B．试管中的水温度升高，内能增大的途径是通过热传递 C．此实验的原理等效内燃机压缩冲程，此时机械能转化为内能 D．试管口的“白气”，是水蒸气液化形成的 【答案】C 【详解】A．热值是燃料的一种特性，密度是物质的特性，都与物质的质量、体积无关，所以，酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、密度均不变，故A正确，不符合题意； B．图中试管中水温度升高，是因酒精灯对试管加热，内能增大的途径是通过热传递，故B正确，不符合题意； C．此实验的原理是将内能转化为机械能，等效内燃机做功冲程，内能转化为机械能，故C错误，符合题意； D．试管口的“白气”，是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．2023年10月26日神舟十七号载人飞船发射成功，火箭上升过程中不断消耗燃料。下列说法不正确的是（　　） A．燃料燃烧推动火箭升空过程中内能转化为机械能 B．进入太空后，飞船表面温度不断降低，但内能不会为零 C．火箭在上升过程中外壳与空气摩擦温度升高，这是通过做功改变内能的 D．当燃料不完全燃烧时，燃料的热值变小 【答案】D 【详解】A．火箭加速升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，故A正确，不符合题意； B．进入太空后，飞船表面温度不断降低，任何温度下的物体都具有内能，内能不会为零，故B正确，不符合题意； C．火箭在上升过程中外壳与空气摩擦，温度升高，这是通过做功的方式改变内能的，故C正确，不符合题意； D．热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的燃烧程度无关，火箭发射时燃料燃烧不完全，但热值不变，故D错误，符合题意。 故选D。 7．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（       ） A．我们不敢大口喝开水，是因为开水含有的热量较多温度太高 B．一壶水温度升高，一定吸收了热量，内能一定增加 C．物体温度越低，内能越小，所以0℃的冰没有内能 D．热传递过程中，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．我们不敢大口喝开水，是因为开水的温度高，而热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故A错误； B．同一物体温度升高，内能一定增加，这可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误； C．物体的分子都在永不停息地做无规则运动，一切物体在任何情况下都具有内能，故C错误； D．内能小的物体也可能温度高，内能大的物体也可能温度低，因此，在热传递过程中，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。 二、填空题 8．如图所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到的现象是_______；这是因为活塞压缩空气，对空气_______、使空气的内能_______，温度升高 【答案】 硝化棉燃烧起来 做功 增大 【详解】当把活塞迅速压下去时，活塞压缩空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能，使空气内能增大，温度升高，当温度达到了硝化棉的燃点时，会看到硝化棉燃烧起来。 9．神舟飞船在返回地面过程中的一个瞬间，它像个“火球”，如图，是因为返回舱与大气摩擦，通过________的方式，使返回舱的内能________，其实质是________能转化为内能。 【答案】做功 增大 机械 【详解】神舟飞船在返回地面过程中的一个瞬间，它像个“火球”是因为返回舱与大气摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转换为内能，内能增大，故是通过做功改变内能。 10．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】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。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。 11．如图是体现劳动人民制作潮油卤鹅的情境。用各种卤料配合传统手法精心制作卤鹅，经过多个卤制程序，鹅由白色逐渐变成深色，这是________现象。卤料放在水中，用液化石油气加热，此过程是通过________的方式增大内能的；若消耗了0.1kg的液化石油气，则液化石油气完全燃烧放出的热量为________J。（液化石油气的热值为4.9×107J/kg） 【答案】 扩散 热传递 【详解】鹅由白色逐渐变成深色，说明卤汁分子进入到鹅中，这是扩散现象。用液化石油气加热，使水的内能增大，这是通过热传递改变物体内能的。液化石油气完全燃烧放出的热量，液化石油气完全燃烧放出的热量为。 12．如图甲所示，将热汤放在冷水中，图乙反映了两者的温度变化情况。由图乙可知，在0~5min内，汤的内能______（选填“增大”或“减小”）；在第10min时，两者之间______（选填“有”或“没有”）发生热传递。 【答案】减小 没有 【详解】将热汤放在冷水中，由图乙可知，在0~5min内，汤的温度降低，内能会减小；在第10min时，汤和水的温度相同，所以两者之间没有发生热传递。 三、实验题 13．如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕圈并迅速来回拉动，一会儿便看到塞子被弹起。 (1)拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为______能。 (2)该实验中的塞子弹起的瞬间，还能看到管口有白雾出现，白雾是由水蒸气______形成的，由此可以推断，管中的气体在这一瞬间温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。这个现象说明物体对外界做功时，内能会______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）内 （2）液化 降低 减小 【详解】（1）拉动绳子克服摩擦做功，物体由于摩擦生热，其内能会增加，这是将机械能转化为内能。 （2）塞子弹起的瞬间，看到管口有白雾出现，白雾是小水滴，这是因为管内的水蒸气遇冷液化形成的。因为水蒸气液化需要放热，只有当管中的气体温度降低时，水蒸气才会放热液化，所以可以推断管中的气体在这一瞬间温度降低。塞子弹起，瓶内气体对塞子做功，气体的内能转化为塞子的机械能，气体内能减小，这个现象说明物体对外界做功时，内能会减小。 14．如图所示是“探究改变物体内能”的实验。 （1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），这是通过______（选填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能； （2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现；这是因为瓶内气体对外做功后，内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）的缘故； （3）我们发现，用这种方式改变物体的内能时，能量是在______能和______能之间相互转化的。 【答案】（1）增大 做功 （2） 减小 降低 （3）内 机械 【详解】（1）用打气筒往瓶里打气时，外界对瓶内气体做功，使瓶内气体内能增大、温度升高。 （2）瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为瓶塞的机械能，使气体自身的内能减小，温度降低，受温度降低的影响，瓶口周围的水蒸气液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白气。 （3）通过该实验可知，通过做功的方式改变内能时，能量在内能和机械能之间进行转化。 四、计算题 15．小榕一家去露营时，用卡式炉烧水泡茶。其配备的卡式炉气罐中装有质量为的丁烷，其热值约为，若这些丁烷完全燃烧可以放出热量约为多少？ 【答案】1.2×107 J 【详解】丁烷完全燃烧放出的热量为 第 12 页 共 17 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $