12.1 《内能》科素养同步分层练习设计（基础版）-2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

**基本信息** 以基础巩固为主，通过生活情境与实验探究结合，实现从单一知识点到综合应用的进阶，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|内能改变方式、分子热运动、内能概念、物态变化|选择题（1-6）辨析基础概念，填空题（9-12）结合生活情境（如红桃粿制作、烤洋芋），实验探究题（13-14）通过扩散、做功实验培养科学探究能力，科普阅读与综合题（15-16）联系实际（空气能热水器、冻肉解冻）提升科学态度与责任|

12.1 《内能》科素养同步分层练习设计（基础版） 一、选择题 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 2． 小坪参加了校园社团“粤味小厨社”，学会了制作猪肚鸡。下列正确的是 ( ) A．烹饪时，食物上方出现的大量白雾是水蒸气汽化形成的 B．加热后的食材香味更浓，说明温度越高，分子热运动越剧烈 C．汤沸腾后改用小火加热，汤的温度仍会持续升高 D．食物变熟是通过做功的方式改变食物的内能 3． 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层，外层为一方鉴，内层装一方壶，如图乙所示。盛夏之时，外方鉴盛冰，内方壶盛酒。下列说法正确的是( ) A．外方鉴中的冰温度为 0 ℃ ，所以内能也为 0 J B．壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的 C．壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能增加 D．冰块吸热熔化成水的过程中内能保持不变 4． 随着电子商务的迅猛发展，网络购物已成为人们日常消费的一种主要形式，一些生鲜商品也能冷锻快递运输。如图所示，是某食品冷链运输过程中使用的冰袋，下列分析正确的是 (　　) A．冰袋温度很低，没有内能 B．此过程中发生热传递的原因是食品的内能比冰袋大 C．温度从食品转移到冰袋 D．冰袋中的物质熔化时，温度不变，内能增大 5．如图，湖南的臭豆腐以“闻起来臭吃起来香”而闻名，其制作过程可概括为四步法：制卤，浸泡，油炸，浇汁。关于臭豆腐以下说法正确的是（　　） A．卤水密封后分子就停止运动 B．浸泡在卤水中的豆腐粘在一起说明分子间有斥力 C．油炸时是通过做功增加豆腐的内能 D．浇上热汁后更“臭”说明温度越高，分子运动越剧烈 6．《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景，下列改变内能的方式与其不同的是(　　) A．围炉取暖 B．钻木取火 C．热水袋焐手变暖 D．冷水倒入热水中变温 二、多选题 7．下列说法中正确的是（　　）。 A．北方寒冷的冬天， 室内的玻璃窗上会出现冰花，属于凝华现象 B．炎热的夏天，雪糕周围出现的“白气”是雪糕升华的水蒸气形成的 C．将 的冰块放在冰箱的 保鲜室中，一段时间后， 冰块的内能增加 D．用锯条锯木板， 锯条的温度升高， 是由于锯条从木板中吸收了热量 8．对于下图所示的各种实验现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲中一瓶装空气，另一瓶装二氧化氮气体（密度比空气大），为说明两种气体混合均匀是由于分子热运动造成的，装二氧化氮气体的瓶子可以放在上面，也可以放在下面 B．图乙中在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，硝化棉燃烧，说明玻璃筒内空气的温度升高，内能增大 C．图丙中把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数增大，该实验说明玻璃板与水接触的分子之间存在引力 D．图丁中两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水，向其中分别放入同样的糖块，经过一段相同的时间（两杯中的糖块都还没有全部溶解），品尝杯中的水，热水更甜 三、填空题 9．潮汕美食“红桃粿”吸引了很多游客。制作红桃粿时，捏粿皮成碗状，说明力能改变物体的　 　；蒸粿时，粿的内能增加，这是通过　 　方式来改变内能；出锅时，粿香扑鼻，这是一种　 　现象。 10．小湘五一假期期间去益阳安化县采摘黑茶，并参与制茶。压茶砖工序中，液压机将松散的茶叶压缩成紧实的茶砖，说明力可以改变物体的　 　；煮茶时水温保持100 ℃沸腾，水的内能　 　（忽略水的质量变化）。 11．如图所示是凉山特色美食“烤洋芋”，它是将土豆直接放在炭火上烘烤而成的，烘烤过程通过　 　(选填“做功”或“热传递”)的方式改变土豆的内能，烤好的土豆冒着“白气”是水蒸气　 　(填物态变化名称)形成的小水珠。 12．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。 四、实验探究题 13．如图所示的四幅图，是某学习小组同学做的几个探究性小实验，请回答： （1）甲图：一瓶装有无色透明的空气，另一瓶装有红棕色二氧化氮气体（密度比空气大）。抽去玻璃隔板后，发现两个瓶中的气体颜色逐渐混合均匀，这种现象被称为　 　现象； （2）乙图：在厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，这是通过对空气做功的方式来使其内能　 　，（选填“增大”、“减小”或“不变”），再通过　 　的方式将热量传给硝化棉，使硝化棉内能增大，温度升高达到燃点从而燃烧； （3）丙图：使玻璃板水平接触水面时，稍稍用力向上拉，测力计的示数会大于玻璃板的重力，是因为玻璃分子和水分子之间存在　 　。 14．如图是探究“做功改变空气的内能”的实验塞紧瓶塞后，用气筒往瓶内打气。 （1）往瓶内打气，瓶塞未飞出前，瓶内气体的内能　 　（选填“增大”或“减小”）； （2）瓶塞飞出后，瓶内气体的温度　 　（选填“升高”或“降低”），可以初步得出结论：气体　 　（选填“对内”或“对外”）做功时，内能　 　（选填“增大”或“减小”）。 五、科普阅读题 15．阅读短文，回答问题。 空气能热水器 空气能热水器，也称为"空气源热泵热水器”，采用少量的电能驱动压缩机运行，高压的液态介质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态，并从空气中吸收大量的热能。其工作原理如图所示，蒸发器从室外空气吸热，加热低沸点氟介质并使其汽化，氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水，随后经过"节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。空气能热水器具有高效节能的特点，工作时，氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量QA；压缩机消耗电能W转化为机械能，再由机械能转化为内能，最终氟介质在冷凝器中释放给冷水的热量QB=QA+W。通常我们用“能效比”(即放出的热量与消耗的电能的比值)来反映空气能热水器的节能性能。 （1）冬天人们用热水淋浴，是通过　 　的方式增加人体的内能； （2）空气能热水器工作的过程中最终将空气中的内能不断地“搬运"至　 　中，搬运过程中是通过　 　(选填“加压”或"降温”)方法使氟介质液化的 （3）空气能热水器“能效比”　 　(选填"大于"小于"或"等于")1： （4）请你结合生活实际说说空气能热水器值得推广的原因：　 　(合理即可)。 六、综合题 16． 【冻肉解冻】热水解冻还是冷水解冻？ 小明取两块大小质量均相等的冻肉，分别放入适量的60℃的热水和10℃的冷水中，观察现象并记录如下，请在表格中正确的推理前内打“√”： 解冻时间 热水中的冻肉 冷水中的冻肉 5分钟 外层解冻，用手捏感觉内层有“硬核” 冷水中出现冰晶，外层解冻不明显 15分钟 内层依然有“硬核” 外层明显解冻，内层基本解冻 25分钟 内层“硬核”明显减小，但还存在 完全解冻 推理 □⑴热水中冻肉内、外层间由于热胀冷缩产生空隙，使内层冻肉吸热变慢  □⑵热水中冻肉出现“硬核”，说明热量无法被内层冻肉吸收 □⑶冷水中出现冰晶时，冷水温度降至0℃以下 □⑷冷水结冰放出热量，这些热量更容易被内层冻肉吸收 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能 【解析】【解答】A、喝杯热水，通过热传递增加人体内能，故A错误； B、抱热水袋，通过热传递增加人体内能，故B错误； C、搓手搓脸，双手摩擦克服摩擦力做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故C正确； D、向手心哈气，通过热传递增加手的内能，故D错误。 故选：C。 【分析】改变物体内能有两种方式，做功是机械能与内能相互转化；热传递是内能从高温物体转移到低温物体。 2．【答案】B 【知识点】沸腾及沸腾条件；液化及液化放热；热传递改变物体内能；分子热运动 【解析】【解答】A、食物上方出现的大量白雾是水蒸气液化形成的 ，故A错误； B、加热后的食材香味更浓，说明温度越高，分子热运动越剧烈，故B正确； C、液体沸腾，温度保持不变，所以汤沸腾后改用小火加热，汤的温度不变，故C错误； D、食物变熟是通过热传递的方式改变食物的内能 ，故D错误。 故选B。 【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量，如露珠； 2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快； 3、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能； 4、水沸腾的温度时间特性：水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变，气泡由小变大；标准大气压下水的沸点为100℃，低于标准气压，沸点低于100℃。 3．【答案】B 【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能；热传递的概念与方式 【解析】【解答】A、一切物体都有内能，方鉴中的冰温度即使很低，也有内能，故A错误； B、壶内的食物放出热量，温度降低，是通过热传递的方式减少内能，故B正确； C、壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块，自身内能减少，故C错误； D、冰块受热熔化成水的过程中吸收热量，内能增加，故D错误。 故选B。 【分析】一切物体都有内能；改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；热传递中传递的是热量，不是温度；物体吸收热量，内能增加。 4．【答案】D 【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能；热传递的概念与方式 【解析】【解答】A、任何物体在任何温度状态下都具有内能。温度很低的冰块也具有内能，故A错误； B、此过程中发生热传递的原因是产品温度高于冰块的温度，故B错误。 C、此过程中热量从产品传向冰袋，传递的不是温度，故C错误； D、冰袋中的物质熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确； 故选：D。 【分析】任何物体在任何温度状态下都具有内能；温度是状态量，不能传递；晶体熔化时，吸收热量、温度不变；热传递的条件是物体间存在温度差。 5．【答案】D 【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力 【解析】【解答】A．组成物质的分子在不停地做无规则运动，故A错误； B．豆腐粘在一起，是豆腐的分子间有引力，故B错误； C．油炸豆腐吸收热量，温度升高，内能增大，是热传递增加豆腐的内能，故C错误； D．分子热运动的剧烈程度与温度有关，浇上热汁后，温度越高，分子运动越剧烈，故D正确。 故选D。 【分析】分子在不停的无规则运动，分子运动和温度有关；分子间有相互作用的引力和斥力；物体间温度不同，通过热传递改变内能。 6．【答案】B 【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能 【解析】【解答】 将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却 ，冷水和铁器存在温度差，通过热传递改变物体内能， ACD、均通过热传递改变物体内能，不符合题意 B、钻木取火，通过做功改变物体内能，故B符合题意。 故选B。 【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。 7．【答案】A,C 【知识点】液化及液化放热；凝华及凝华放热；内能的概念 【解析】【解答】A.冬天，室内的玻璃窗上出现冰花，是水蒸气直接形成的固态，是凝华现象，A符合题意； B.炎热的夏天，雪糕周围出现的“白气”，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，B不符合题意； C.将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中，温度升高，冰块的内能增加，C符合题意； D.用锯条锯木板，锯条的温度升高，是锯条和木板相互摩擦，做功改变了内能，D不符合题意。 故答案为：AC. 【分析】水蒸气直接变为固体是凝华现象；水蒸气变为液体，是液化现象；物体吸收热量，内能变大，物体间相互摩擦，做功改变内能。 8．【答案】B,C,D 【知识点】做功改变物体内能；分子间相互作用力；分子动理论基本观点 【解析】【解答】A．甲图中，探究气体的扩散现象的，二氧化氮的密度大，应放在下面，装有空气的瓶子放在上面，上方瓶内气体颜色变红，是分子在不停地做无规则运动，故A错误； B．迅速下压活塞，活塞对瓶内气体做功，气体内能增大，温度升高，硝化棉燃烧，故B正确； C．玻璃板水平接触水面，玻璃分子和水分子之间存在引力，弹簧测力计用力向上拉玻璃板时，弹簧测力计示数会变大，故C正确； D．热水温度高，分子运动更剧烈，热水杯中水更甜，故D正确。 故选BCD。 【分析】分子在不停的无规则运动，形成扩散现象；分子间存在引力和斥力；温度越高，分子运动越剧烈。 9．【答案】形状；热传递；扩散 【知识点】热传递改变物体内能；力的作用效果；分子热运动 【解析】【解答】制作红桃粿时，捏粿皮成碗状，力使粿皮发生形变，说明力能改变物体的形状；蒸粿过程中，粿吸收蒸汽的热量，内能增大，这是通过热传递的方式改变物体内能；出锅时粿香四处飘散，是香气分子不停做无规则运动进入空气，属于扩散现象。 故答案为：形状；热传递；扩散 【分析】(1) 本题考查力的作用效果，力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。 (2) 本题考查改变内能的两种方式，做功和热传递，蒸制食物依靠热传递增加内能。 (3) 本题考查分子热运动，不同物质相互接触彼此进入对方的现象叫做扩散。 10．【答案】形状；增大 【知识点】热传递改变物体内能；力的作用效果 【解析】【解答】液压机将松散的茶叶压缩成紧实的茶砖，茶叶的外形发生改变，说明力可以改变物体的形状； 水沸腾时持续吸热，温度保持 100℃不变，忽略水的质量变化，水吸收热量，因此水的内能增大。 故答案为：形状；增大 【分析】(1) 本题考查力的作用效果，力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态，本题中茶叶被压缩属于形状发生改变。 (2) 本题考查内能大小的判断，液体沸腾的特点是持续吸热、温度不变，物体吸收热量，在质量不变的情况下，内能会增大。 11．【答案】热传递；液化 【知识点】液化及液化放热；热传递改变物体内能 【解析】【解答】 炭火温度高于土豆，热量从炭火转移到土豆，是通过热传递改变内能，热土豆产生的高温水蒸气遇冷，由气态变为液态小水珠，该物态变化是液化。 【分析】1、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能； 2、液化为气态变为液态会释放热量，如露珠。 12．【答案】做功；内能 【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能 【解析】【解答】高压泵运转时对热水施加推力，消耗泵的机械能，转化为热水的动能，是通过做功的方式改变热水的机械能。 热水与冰块存在温度差，冰吸收热水传递的热量，分子热运动加剧，内能增大，此过程冰的机械能未发生变化。 故答案为：做功；内能； 【分析】改变物体能量的两种方式为做功、热传递；做功是机械能与其他形式能的相互转化，高压泵对水施加压力做功，使水获得动能。 内能与物体吸放热、温度、物态有关，物体吸热时内能增大；机械能由速度、高度、质量决定，融冰过程冰块无速度、高度变化，因此增大的是内能。 13．【答案】（1）扩散 （2）增大；热传递 （3）引力 【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；分子热运动；分子间相互作用力 【解析】【解答】（1） 两瓶气体（空气和红棕色二氧化氮）抽去玻璃板后，颜色变得均匀，这是气体分子无规则运动引起的扩散现象。 （2）活塞迅速压下去，压缩空气做功，空气内能增大，再通过热传递的方式将热量传给硝化棉，使其温度升高燃烧。玻璃板水平接触水面，向上拉时示数大于重力，是因为玻璃分子与水分子间存在引力。 【分析】1、微观粒子的构成特点：分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力， 2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快； 3、活塞压缩空气，类似打气筒，活塞的机械能转化为空气的内能，空气温度增加，通过热传递使得棉花燃烧。 （1）两瓶气体（空气和红棕色二氧化氮）抽去玻璃板后，颜色变得均匀，这是气体分子无规则运动引起的扩散现象。 （2）[1][2]活塞迅速压下去，压缩空气做功 ，空气内能增大，再通过热传递的方式将热量传给硝化棉，使其温度升高燃烧。 （3）玻璃板水平接触水面，向上拉时示数大于重力，是因为玻璃分子与水分子间存在引力。 14．【答案】（1）增大 （2）降低；对外；减小 【知识点】做功改变物体内能 【解析】【解答】(1)往瓶内打气时，对瓶内气体做功，根据“对物体做功，物体内能增大”的规律，瓶内气体的内能增大。 (2)瓶塞飞出后，瓶内气体对外做功，内能转化为机械能，因此瓶内气体的温度降低由此可得出结论：气体对外做功时，内能减小。【分析】对气体做功，内能增大；气体对外做功，内能转化为机械能，温度降低、内能减小。 （1）在瓶塞未飞出前，烧瓶内盛少量水，往瓶内打气，打气筒对瓶内气体做功，瓶内气体内能增大。 （2）[1][2][3]瓶内气体把瓶塞推出后，瓶内气体对瓶塞做功，导致瓶内气体的温度降低，内能减少，说明气体对外做功时，内能会减小。 15．【答案】（1）热传递 （2）水；加压 （3）大于 （4）节约电能； 【知识点】热传递改变物体内能 【解析】【解答】（1） 冬天人们用热水淋浴，是通过热传递增加人体内能； 综上 第1空、 热传递； （2）空气能热水器工作的过程中最终将空气中的内能不断地“搬运"至中水中， 氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水 ，所以 搬运过程中是通过 加压使得 氟介质液化的 ； 综上 第1空、水中； 第2空、 加压； （3） 氟介质在冷凝器中释放给冷水的热量QB=QA+W ， 氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量QA ，所以 放出的热量与消耗的电能的比值 大于1； 综上 第1空、 大于； （4） 空气能热水器“能效比”大于1，所以 推广可以节约电能； 综上 第1空、 节约电能； 【分析】1、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能； 2、液化的方式由加压压缩体积或者降低温度； 3、能效比：放出的热量与消耗的电能的比值。 16．【答案】⑴⑷ 【知识点】凝固与凝固放热特点；热传递改变物体内能 【解析】【解答】（1） 热水中冻肉内、外层间由于热胀冷缩产生空隙，导致热量沿着孔隙散失，使内层冻肉吸热变慢 ，正确； （2）热水中冻肉出现“硬核”，热水的温度比冻肉的温度高，热量可以通过热传递使得内层冻肉吸收，错误； （3）冰水混合物的温度为0℃，错误； （4） 冷水结冰放出热量，这些热量更容易被内层冻肉吸收 ，正确。 综上选（1）（4）. 【分析】1、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程； 2、凝固为液态变化为固态，释放热量，如结冰； 3、冰水混合物的温度为0℃。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $