14.1 内能及其改变（举一反三·讲义）物理新教材沪科版九年级全一册

本讲义聚焦“内能及其改变”核心知识点，系统梳理物体内能的定义（分子动能与势能总和）及影响因素（温度、质量、状态），衔接改变内能的两种途径（做功与热传递），明确热量概念（过程量），并通过对比表格厘清温度、热量、内能的区别与联系，构建完整知识支架。 该资料以火箭发射情景导入激发兴趣，结合红墨水扩散、压缩气体做功等实验培养科学探究能力，通过内能与机械能对比表格深化能量观念，精选中考真题及变式题强化科学思维，课后作业联系煮粽子、返回舱摩擦等生活实例，课中辅助教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

14.1 内能及其改变 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（4个知识归纳+4个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 火箭发射（图14-1）升空时，其机械能不断增加。增加的机械能从何而来？ 本节课我们将探究解决这个问题。 知识归纳 【知识点1 物体的内能】 1.内能定义： 在物理学中，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。 （1）分子动能：就像运动着的物体具有动能一样，做热运动的分子也具有动能，我们称之为分子动能。 （2）分子势能：分子之间存在着相互作用的引力和斥力，就像发生形变的弹簧具有弹性势能一样，分子间也具有某种势能， 我们称之为分子势能。物质状态不同，分子间隙和相互作用力不同，分子势能也不同。 2.内能单位：在国际单位制中，内能的单位与功和机械能的单位相同，也是焦耳(J)。 3.分子热运动快慢与温度的关系： 同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，观察烧杯中红墨水的扩散情况。哪杯水中的红墨水扩散得快? 温度越高，红墨水扩散得越快；说明：温度越高，分子热运动越剧烈。 4.影响内能大小的因素： （1）温度：在物体的质量、状态相同时，温度越高物体内能越大。 （2）质量：在物体的温度、状态相同时，物体的质量越大，内能越大。 （3）状态：在物体的温度、质量相同时，物体状态不同时，内能也可能不同。 5.内能是不同于机械能的另一种形式的能： 物体的内能在任何情况下都不会为零，而物体的机械能可以相对为零。 区别与联系 内能 机械能 区别 定义 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类和状态 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 物体运动时，被举高时，发生弹性形变时 联系 物体无论是否具有机械能，一定具有内能；物体的内能和机械能之间可以互相转化 【例1】（25-26九年级上·湖南怀化·期中）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．同一物体，温度越高，内能越大 C．水结成冰后内能变为零 D．温度相等的1kg水和100g水，内能相同 【答案】B 【解析】A．一切物体都有内能，所以温度为0℃的物体也有内能，故A错误； B．同一物体温度升高，分子无规则运动加剧，分子动能变大，所以内能增大，故B正确； C．水结成冰，内能减少，但不为零，故C错误； D．影响内能大小的因素是质量、温度和状态，1kg水和100g水的质量不同，所以内能不同，故D错误。 故选B。 【变式1-1】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】水的质量越大，温度越高，具有的内能就越大。因此D杯水的内能最大。故选D。 【变式1-2】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。 【变式1-3】（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2 改变物体内能的两种途径】 1. 做功改变物体的内能 （1）做功改变内能的经典实验 ①压缩气体做功：如图所示，迅速压下活塞，玻璃筒内的气体被压缩，活塞对筒内气体做功，从而使筒内气体的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉开始迅速燃烧。 ②气体膨胀做功：如图所示，向瓶内打气，压缩瓶内的空气，对瓶内空气做功，瓶内空气内能增加，温度升高，随着打入空气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞。此时，瓶内的空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，其中水蒸气液化成小水滴，形成“白雾”。 ③结论：做功可以改变物体的内能。外界对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外界做功，物体温度降低，内能减少。（均选填“增加”或“减少”） （2）做功改变物体的内能的两种情况： 外界对物体做功，物体的内能增加，温度升高； 物体对外界做功，物体的内能减少，温度降低。 （3）做功改变物体的内能实质：是能量的转化，是内能与其他形式的能发生了相互转化。 2. 热传递和内能的改变 （1）热传递概念： 温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，我们把这个过程叫做热传递。 （2）热传递相关知识： ①热传递条件：存在温度差和相互接触。 ②热传递方向：从高温物体到低温物体，‌或者从物体的高温部分到低温部分。 ③热传递方式： （3）热传递如何改变物体内能： 发生热传递时，低温物体吸收热量，内能增加；高温物体放出热量，内能减少。 （4）热传递改变物体内能的实质： 实质是：能量的转移。也就是内能从高温物体向低温物体转移。 【例2】（2026四川广元中考）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。不考虑漏气和体积的变化，与白天相比，夜间轮胎内的气体（     ） A．放出热量，内能减小 B．吸收热量，内能增大 C．温度升高，内能减小 D．对外做功，内能增大 【答案】A 【解析】不考虑气体体积变化，则气体不做功。夜间气温降低，轮胎内气体向外放热，内能减小，气体温度降低。故选A。 【变式2-1】（2026内蒙古中考）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 【解析】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2-2】（2026甘肃武威中考）热水钻探是一种利用加压的热水喷射并融化冰层，从而实现钻进的技术。在热水加压过程中，高压泵通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式使热水获得动能；在热水融冰过程中，冰由于吸热，___________（选填“内能”或“机械能”）增大。 【答案】 做功 内能 【解析】高压泵对热水施加力，使热水获得动能，这是通过做功的方式实现能量的转化（将高压泵的机械能转化为热水的动能）； 内能是物体内所有分子动能和势能的总和，冰吸热熔化时，吸收的热量使冰的内部分子能量增加，因此冰的内能增大。 【变式2-3】古代人们常用钻木取火，下列情况改变内能方式与其不同的是（　　） A．甲图：冬天搓手取暖 B．乙图：小朋友溜滑梯臀部发热 C．丙图：热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图：压缩空气使其内能增大 【答案】C 【解析】钻木取火实质是通过做功的方式改变物体的内能。 A．搓手取暖，双手克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故A不符合题意； B．小朋友溜滑梯时，臀部克服滑梯摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故B不符合题意； C．热鸡蛋放在冷水中，鸡蛋和水温度不同，内能从鸡蛋传给水，是通过热传递的方式改变物体内能，故C符合题意； D．压缩空气时，对空气做功，使空气内能增大，故D不符合题意。 故选C。 【知识点3 热量】 1.热量的定义： 在热传递过程中，传递能量的多少。用Q表示热量这个物理量。 2.热量的单位： 单位是焦耳（J），功、能、热量的单位都是焦耳。 3.对热量的理解： 热量是指热传递过程中所改变的内能，热量是一个过程量。我们不能说一个物体“具有多少热量”“含有多少热量”，而只能说一个物体“放出了多少热量”或“吸收了多少热量” 4.传递热量的多少与哪些因素有关： 热传递过程中，传递热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低无关而与热传递过程中传递内能的多少有关。 5.物理名词中“热”的含义： 热传递中的“热”是指：热量。 热现象中的“热”是指：温度。 热膨胀中的“热”是指：温度。 摩擦生热中的“热”是指：内能。 【例3】（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。 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏扬州·期中）在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“天气很热”中的“热”指的是___________；“摩擦可以生热”中的“热”指的是___________；“沸水温度降低时，向外放热”，这个“热”指的是___________。 【答案】温度 内能 热量 【解析】[1]“天气很热”描述的是环境的冷热程度，在物理学中，用温度来表示物体的冷热程度，所以这里的“热”指的是温度。 [2]“摩擦可以生热”是通过克服摩擦力做功的方式，将机械能转化为内能，使物体的内能增加，这里的“热”指的是内能。 [3]“沸水温度降低时，向外放热”，是指沸水在温度降低过程中向外传递的能量，在热传递过程中传递的能量叫做热量，所以这里的“热”指的是热量。 【变式3-2】（2026九年级上·江苏宿迁·期末）下列关于热量的说法正确的是（　　） A．物体温度越高，具有的热量越多 B．质量相同的同种物质，温度高的比温度低的放出热量一定多 C．同一个物体温度升高的越多，吸收的热量越多 D．物体含有的热量多少，与物体的质量有关 【答案】C 【详解】AD．热量是过程量，表示在热传递过程中转移能量的多少，不能说“具有或含有的热量”，故AD错误； B．根据，温度变化量不确定，所以质量相同的同种物质，温度高的不一定比温度低的放出热量多，故B错误； C．根据，同一个物体温度升高的越多，吸收的热量越多，故C正确。 故选C。 【知识点4 温度、热量、内能之间的关系】 项目 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 量的性质 状态量 过程量 状态量 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”等表述 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 温度、热量、内能的联系 （1）物体吸收（或放出）热量时，其内能一定增加（或减少），但温度不一定升高（或降低），比如晶体熔化（或凝固）过程温度不变； （2）物体温度升高（或降低）时，其内能一定增加（或减少） 。 【例4】（2026九年级上·江苏南京·期中）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。 【变式4-1】（2026·广东东莞·三模）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 【解析】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。 【变式4-2】（2026·安徽六安·二模）下列关于内能、热量和温度的说法，正确的是（     ） A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体内能增加，一定吸收了热量 【答案】B 【解析】ABD．物体温度升高，分子热运动加剧，分子热运动动能增加，内能一定增加，改变物体内能的方式有做功和热传递两种，即物体温度升高，内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故AD错误，B正确； C．物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中，吸收热量，但温度保持不变，故C错误。 故选B。 【变式4-3】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。 模块三 课后作业 1．仔细观察图中甲、乙、丙三杯水，其中________杯中水的内能最大。将甲杯与________杯中的水混合，它们之间会发生热传递。 【答案】 丙 乙 【详解】由图可知，甲和丙杯中水的温度高于乙杯，且丙杯中水的质量大于甲杯；因为物体的质量越大、温度越高，物体的内能越大，所以丙杯中水的内能最大； 发生热传递的条件是温度差。由图可知，甲与乙的温度不同，它们之间会发生热传递。 2．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。 3. 如图所示，神舟系列返回舱进入大气层，由于空气阻力的作用，一段时间后其速度不断减小，高度也不断降低，机械能不断__________。同时，返回舱表面与空气剧烈摩擦，温度急剧升高，这是通过________的方式使得返回舱________能增大。 【答案】 减小 做功 内 【详解】机械能是动能与势能的总和：返回舱速度减小，动能减小；高度降低，重力势能减小，因此机械能不断减小。 返回舱与空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，因此是通过做功的方式，使返回舱的内能增大、温度升高。 4. 如图所示是用注射器对密闭容器内气体做功的示意图，小明通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度，注射器初始状态如图甲所示。（注射器内气体分子间的作用力忽略不计，可不考虑分子势能，筒内气体均未有液化现象）当他快速下压活塞，注射器末状态如图乙所示，则从甲到乙的过程中，注射器内密封的气体内能________（选填“增加”“减少”或“不变”），这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变气体的内能。 【答案】 增加 做功 【详解】从甲到乙的过程中，气体温度从27℃升高到29℃，且题目说明不考虑分子势能，而内能与温度直接相关，温度升高，因此气体内能增加。 快速下压活塞时，活塞对筒内气体做功，机械能转化为气体的内能，使气体温度升高，这是通过做功的方式改变气体的内能。 5．如图，端午时节粽叶飘香，这是___________现象，说明分子在不停地做无规则运动；煮粽子过程中是通过___________的方式增大粽子内能，该现象也体现了化学与物理知识融合的跨学科生活常识。 【答案】 扩散 热传递 【详解】煮粽子时粽叶飘香是香气分子无规则运动导致的，是一种扩散现象。 煮粽子时，粽子吸收热量，内能增加，是通过热传递方式增加粽子的内能。 6．2026年1月，我国科研团队在78量子比特超导芯片“庄子2.0”上完成量子预热化调控实验，芯片需在接近绝对零度的极低温下运行。下列说法正确的是（　　） A．芯片降温过程中，其热量逐渐减少 B．接近绝对零度时，分子热运动非常缓慢 C．极低温下，芯片内能为零 D．液氦蒸发吸热给芯片降温，是通过做功改变内能 【答案】B 【详解】A．热量是过程量，不能说某个物体的热量减少，故A错误； B．物体温度越低，分子热运动越缓慢，故B正确； C．极低温下，物体仍然具有动能和分子势能，因此仍然具有内能，故C错误； D．芯片通过热传递的方式向液氦放热，其内能减少。该过程属于通过热传递改变内能，而非做功，故D错误。 故选B。 7.（2026·山东枣庄·三模）如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（     ） A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 D．刚出锅的羊肉泡馍香气特别浓，这是因为温度越高，分子的无规则运动越剧烈 【答案】D 【解析】A．汤汁沸腾后，虽然温度不变，但会持续吸收热量，内能会增加，故A错误； B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为其温度高，且热量不能用“含有”形容，故B错误； C．热传递过程中传递的是热量，不是温度，故C错误； D．扩散现象是分子无规则运动的结果，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快，所以刚出锅的羊肉泡馍香气更浓，故D正确。 故选D。 8．下列说法中正确的是（     ） A．炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能 B．温度越高的物体，放出的热量一定越多 C．做功和热传递对于改变物体的内能是等效的 D．物体的内能增大，温度一定升高 【答案】C 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，冰冷的冰块也有内能，故A错误； B．物体放出热量的多少和物质比热容、物体质量、温度的变化量有关，和物体自身温度高低没有必然关系，温度高的物体放出的热量不一定多，故B错误； C．改变物体内能的两种方式是做功和热传递，二者对改变物体的内能是等效的，故C正确； D．物体内能增大，温度不一定升高，例如晶体熔化时，吸热内能增加，但温度保持不变，故D错误。 故选C。 9. 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。盛夏之时，方鉴盛冰，内方壶盛食物或冰冻酒。下列关于保温器中蕴含的物理知识说法正确的是（     ） A．壶内的食物温度越高，含有的热量越多 B．冰块受热熔化成水的过程中吸热，内能不变 C．壶内的食物是通过热传递的方式减少内能 D．方鉴中的冰温度很低，所以没有内能 【答案】C 【详解】A．热量是过程量，只能描述为“吸收/放出热量”，不能说物体“含有热量”，故A错误； B．冰是晶体，熔化过程中持续吸热，温度不变，但内能会增加，故B错误； C．食物温度高于冰块，热量通过热传递从食物转移到冰块，食物内能减少，故C正确； D．一切物体在任何温度下都具有内能，故D错误。 故选C。 10．如图所示，烧瓶内盛有少量水，用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，然后用打气筒向烧瓶内打气，当瓶内气压足够大时会发现橡胶塞从瓶口处跳起来，同时可以看到瓶内出现白雾。下列说法正确的是（     ） A．往瓶内打气时，瓶内气体温度升高，是通过热传递的方式改变内能 B．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增大 C．塞子跳起来时，看到瓶口有白雾出现，这是汽化现象 D．塞子跳起来的过程中，瓶内气体的内能全部转化为塞子的机械能 【答案】B 【详解】AB．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，机械能转化为内能，瓶内气体内能增大、温度升高，这是通过做功的方式改变内能，故A错误，B正确； C．塞子跳出时，瓶内气体对塞子做功，自身内能减小、温度降低，瓶内原有的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成白雾，这是液化现象，故C错误； D．塞子跳起的过程中，瓶内气体的内能只有部分转化为塞子的机械能，还有一部分内能会向周围散失，不可能全部转化。故D错误。 故选B。 11．（2026·甘肃兰州·二模）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（     ） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．物体内能增加，一定是从外界吸收了热量 C．0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大 D．温度相同的物体，内能一定相同 【答案】C 【解析】A．热量是过程量，只能描述为“吸收”或“放出”多少热量，不能说物体“含有多少热量”，故A错误； B．改变物体内能有做功和热传递两种方式，物体内能增加，可能是从外界吸热，也可能是外界对物体做功，故B错误； C．0℃的冰熔化成的0℃的水，该过程需要吸热，虽温度不变，但内能会增大，故C正确； D．内能和温度、质量、物质状态等多个因素有关，温度相同的物体，内能不一定相等，故D错误。 故选C。 12．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。 13．（2026·四川成都·二模）2026年春节，小梦和妈妈做了下图所示的各种美食。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，砂锅煲汤，是通过热传递的方式改变内能的 B．图乙中，玉润饱满的汤圆温度降低时，其内能不变 C．图丙中，红糖糍粑入口时很烫，是因为糍粑含的热量高 D．图丁中，烤肉过程中，温度由炭火传递给肉片 【答案】A 【解析】A．改变内能的方式分为做功和热传递，砂锅煲汤时，汤从热源吸收热量，是通过热传递的方式改变内能，故A正确； B．物体内能与温度有关，质量不变时，温度降低，内能减小，因此汤圆温度降低时，内能减小，故B错误； C．热量是热传递过程中传递内能的多少，属于过程量，不能说物体“含有热量”，糍粑入口很烫是因为糍粑温度高，故C错误； D．热传递过程中传递的是内能，不是温度，因此烤肉是内能由炭火传递给肉片，故D错误。 故选 A。 14．（2026·陕西咸阳·模拟预测）厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物理知识的“实验室”，下列对厨房中的现象描述正确的是（　　） A．炒菜时，菜的温度升高，内能增加，这是通过做功的方式实现的 B．用油炸油条，因为油含有的热量多，将热量传递给油条 C．从冰箱拿出来的冻肉没有内能，因为此时分子停止了热运动 D．腌咸菜时，菜变咸是因为盐分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】A．炒菜时菜吸热温度升高，是通过热传递的方式增加内能，故A错误； B．热量是过程量，不能说物体“含有热量”，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，且分子永不停息做无规则运动，冻肉温度低，仍具有内能、分子仍在做热运动，故C错误； D．腌咸菜时菜变咸是扩散现象，本质是盐分子在不停地做无规则运动，故D正确。 故选 D。 15．（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。 第 3 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.1 内能及其改变 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（4个知识归纳+4个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 火箭发射（图14-1）升空时，其机械能不断增加。增加的机械能从何而来？ 本节课我们将探究解决这个问题。 知识归纳 【知识点1 物体的内能】 1.内能定义： 在物理学中，物体内部所有 与 的总和叫作物体的内能。 （1）分子动能：就像运动着的物体具有动能一样，做热运动的分子也具有动能，我们称之为分子动能。 （2）分子势能：分子之间存在着相互作用的引力和斥力，就像发生形变的弹簧具有弹性势能一样，分子间也具有某种势能， 我们称之为分子势能。物质状态不同，分子间隙和相互作用力不同，分子势能也不同。 2.内能单位：在国际单位制中，内能的单位与功和机械能的单位相同，也是 。 3.分子热运动快慢与温度的关系： 同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，观察烧杯中红墨水的扩散情况。哪杯水中的红墨水扩散得快? 温度越高，红墨水扩散得越快；说明：温度越高，分子热运动越 。 4.影响内能大小的因素： （1）温度：在物体的质量、状态相同时，温度越高物体内能越 。 （2）质量：在物体的温度、状态相同时，物体的质量越大，内能越 。 （3）状态：在物体的温度、质量相同时，物体状态不同时，内能也可能 。 5.内能是不同于机械能的另一种形式的能： 物体的内能在任何情况下都不会为零，而物体的机械能可以相对为零。 区别与联系 内能 机械能 区别 定义 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类和状态 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 物体运动时，被举高时，发生弹性形变时 联系 物体无论是否具有机械能，一定具有内能；物体的内能和机械能之间可以互相转化 【例1】（25-26九年级上·湖南怀化·期中）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．同一物体，温度越高，内能越大 C．水结成冰后内能变为零 D．温度相等的1kg水和100g水，内能相同 【变式1-1】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． 【变式1-2】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 【变式1-3】（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2 改变物体内能的两种途径】 1. 做功改变物体的内能 （1）做功改变内能的经典实验 ①压缩气体做功：如图所示，迅速压下活塞，玻璃筒内的气体被压缩，活塞对筒内气体做功，从而使筒内气体的内能 ，温度 ，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉开始迅速燃烧。 ②气体膨胀做功：如图所示，向瓶内打气，压缩瓶内的空气，对瓶内空气做功，瓶内空气内能 ，温度升高，随着打入空气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞。此时，瓶内的空气推动瓶塞做功，内能 ，温度 ，其中水蒸气液化成小水滴，形成“ ”。 ③结论：做功可以改变物体的内能。外界对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外界做功，物体温度降低，内能减少。（均选填“增加”或“减少”） （2）做功改变物体的内能的两种情况： 外界对物体做功，物体的内能 ，温度升高； 物体对外界做功，物体的内能 ，温度降低。 （3）做功改变物体的内能实质：是能量的 ，是内能与其他形式的能发生了相互转化。 2. 热传递和内能的改变 （1）热传递概念： 温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，我们把这个过程叫做热传递。 （2）热传递相关知识： ①热传递条件：存在温度差和相互接触。 ②热传递方向：从高温物体到低温物体，‌或者从物体的高温部分到低温部分。 ③热传递方式： （3）热传递如何改变物体内能： 发生热传递时，低温物体吸收热量，内能 ；高温物体放出热量，内能 。 （4）热传递改变物体内能的实质： 实质是：能量的 。也就是 从高温物体向低温物体转移。 【例2】（2026四川广元中考）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。不考虑漏气和体积的变化，与白天相比，夜间轮胎内的气体（     ） A．放出热量，内能减小 B．吸收热量，内能增大 C．温度升高，内能减小 D．对外做功，内能增大 【变式2-1】（2026内蒙古中考）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2-2】（2026甘肃武威中考）热水钻探是一种利用加压的热水喷射并融化冰层，从而实现钻进的技术。在热水加压过程中，高压泵通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式使热水获得动能；在热水融冰过程中，冰由于吸热，___________（选填“内能”或“机械能”）增大。 【变式2-3】古代人们常用钻木取火，下列情况改变内能方式与其不同的是（　　） A．甲图：冬天搓手取暖 B．乙图：小朋友溜滑梯臀部发热 C．丙图：热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图：压缩空气使其内能增大 【知识点3 热量】 1.热量的定义： 在热传递过程中，传递 的多少。用Q表示热量这个物理量。 2.热量的单位： 单位是 ，功、能、热量的单位都是 。 3.对热量的理解： 热量是指热传递过程中所改变的内能，热量是一个过程量。我们不能说一个物体“具有多少热量”“含有多少热量”，而只能说一个物体“放出了多少热量”或“吸收了多少热量” 4.传递热量的多少与哪些因素有关： 热传递过程中，传递热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低 ，而与热传递过程中传递内能的多少 。 5.物理名词中“热”的含义： 热传递中的“热”是指： 。 热现象中的“热”是指： 。 热膨胀中的“热”是指： 。 摩擦生热中的“热”是指： 。 【例3】（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 【变式3-1】（25-26九年级上·江苏扬州·期中）在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“天气很热”中的“热”指的是___________；“摩擦可以生热”中的“热”指的是___________；“沸水温度降低时，向外放热”，这个“热”指的是___________。 【变式3-2】（2026九年级上·江苏宿迁·期末）下列关于热量的说法正确的是（　　） A．物体温度越高，具有的热量越多 B．质量相同的同种物质，温度高的比温度低的放出热量一定多 C．同一个物体温度升高的越多，吸收的热量越多 D．物体含有的热量多少，与物体的质量有关 【知识点4 温度、热量、内能之间的关系】 项目 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 量的性质 状态量 过程量 状态量 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”等表述 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 温度、热量、内能的联系 （1）物体吸收（或放出）热量时，其内能一定增加（或减少），但温度不一定升高（或降低），比如晶体熔化（或凝固）过程温度不变； （2）物体温度升高（或降低）时，其内能一定增加（或减少） 。 【例4】（2026九年级上·江苏南京·期中）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 【变式4-1】（2026·广东东莞·三模）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 【变式4-2】（2026·安徽六安·二模）下列关于内能、热量和温度的说法，正确的是（     ） A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体内能增加，一定吸收了热量 【变式4-3】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 模块三 课后作业 1．仔细观察图中甲、乙、丙三杯水，其中________杯中水的内能最大。将甲杯与________杯中的水混合，它们之间会发生热传递。 2．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__________。 3. 如图所示，神舟系列返回舱进入大气层，由于空气阻力的作用，一段时间后其速度不断减小，高度也不断降低，机械能不断__________。同时，返回舱表面与空气剧烈摩擦，温度急剧升高，这是通过________的方式使得返回舱________能增大。 4. 如图所示是用注射器对密闭容器内气体做功的示意图，小明通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度，注射器初始状态如图甲所示。（注射器内气体分子间的作用力忽略不计，可不考虑分子势能，筒内气体均未有液化现象）当他快速下压活塞，注射器末状态如图乙所示，则从甲到乙的过程中，注射器内密封的气体内能________（选填“增加”“减少”或“不变”），这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变气体的内能。 5．如图，端午时节粽叶飘香，这是___________现象，说明分子在不停地做无规则运动；煮粽子过程中是通过___________的方式增大粽子内能，该现象也体现了化学与物理知识融合的跨学科生活常识。 6．2026年1月，我国科研团队在78量子比特超导芯片“庄子2.0”上完成量子预热化调控实验，芯片需在接近绝对零度的极低温下运行。下列说法正确的是（　　） A．芯片降温过程中，其热量逐渐减少 B．接近绝对零度时，分子热运动非常缓慢 C．极低温下，芯片内能为零 D．液氦蒸发吸热给芯片降温，是通过做功改变内能 7.（2026·山东枣庄·三模）如图所示，羊肉泡馍是陕西一道有名的地方传统小吃，它料重味醇，肉烂汤浓，营养丰富，食后回味无穷。下列有关说法正确的是（     ） A．在熬制羊肉汤时，汤汁沸腾后，温度不变，内能也不变 B．刚出锅的羊肉汤很烫是因为它含有很高的热量 C．将掰碎的饦饦馍放入羊肉汤中后，羊肉汤将温度传递给饦饦馍 D．刚出锅的羊肉泡馍香气特别浓，这是因为温度越高，分子的无规则运动越剧烈 8．下列说法中正确的是（     ） A．炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能 B．温度越高的物体，放出的热量一定越多 C．做功和热传递对于改变物体的内能是等效的 D．物体的内能增大，温度一定升高 9. 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。盛夏之时，方鉴盛冰，内方壶盛食物或冰冻酒。下列关于保温器中蕴含的物理知识说法正确的是（     ） A．壶内的食物温度越高，含有的热量越多 B．冰块受热熔化成水的过程中吸热，内能不变 C．壶内的食物是通过热传递的方式减少内能 D．方鉴中的冰温度很低，所以没有内能 10．如图所示，烧瓶内盛有少量水，用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，然后用打气筒向烧瓶内打气，当瓶内气压足够大时会发现橡胶塞从瓶口处跳起来，同时可以看到瓶内出现白雾。下列说法正确的是（     ） A．往瓶内打气时，瓶内气体温度升高，是通过热传递的方式改变内能 B．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增大 C．塞子跳起来时，看到瓶口有白雾出现，这是汽化现象 D．塞子跳起来的过程中，瓶内气体的内能全部转化为塞子的机械能 11．（2026·甘肃兰州·二模）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（     ） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．物体内能增加，一定是从外界吸收了热量 C．0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大 D．温度相同的物体，内能一定相同 12．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 13．（2026·四川成都·二模）2026年春节，小梦和妈妈做了下图所示的各种美食。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，砂锅煲汤，是通过热传递的方式改变内能的 B．图乙中，玉润饱满的汤圆温度降低时，其内能不变 C．图丙中，红糖糍粑入口时很烫，是因为糍粑含的热量高 D．图丁中，烤肉过程中，温度由炭火传递给肉片 14．（2026·陕西咸阳·模拟预测）厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物理知识的“实验室”，下列对厨房中的现象描述正确的是（　　） A．炒菜时，菜的温度升高，内能增加，这是通过做功的方式实现的 B．用油炸油条，因为油含有的热量多，将热量传递给油条 C．从冰箱拿出来的冻肉没有内能，因为此时分子停止了热运动 D．腌咸菜时，菜变咸是因为盐分子在不停地做无规则运动 15．（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。 第 1 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 $