内能 内能的相关概念、改变物体内能的方法、影响物体内能大小的因素讲义-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

本初中物理讲义系统梳理内能的相关概念（定义、单位、普遍性、微观与宏观对应及与机械能的区别）、改变物体内能的方法（热传递和做功的条件、方向及本质）、影响内能大小的因素（温度、质量、状态与物质种类），构建从概念理解到方法应用再到影响因素分析的完整学习支架。 资料通过各地阶段检测例题及变式训练，强化物理观念中的能量观念，培养科学思维中的概念辨析与控制变量法应用。课中辅助教师高效授课，课后助力学生通过实例巩固知识，查漏补缺，提升解决实际问题的能力。

内能的相关概念、改变物体内能的方法、影响物体内能大小的因素讲义 内能的相关概念、改变物体内能的方法、影响物体内能大小的因素讲义 考点目录 内能的相关概念 改变物体内能的方法 影响物体内能大小的因素 考点一 内能的相关概念 【知识点解析】 一、核心知识点 1. 定义 物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 内能是物体的宏观能量属性，对应微观层面大量分子的运动与相互作用，不是单个分子或少数分子的能量。 1. 单位 内能的国际单位是焦耳，符号为 。 1. 普遍性 一切物体，不论温度高低、运动与否、状态如何，都具有内能。 本质原因：分子永不停息地做无规则热运动，分子间始终存在相互作用力，因此任何物体的分子都有动能和势能。 1. 微观对应与宏观表现 · 分子动能：由分子热运动的剧烈程度决定，宏观对应物体的温度； · 分子势能：由分子间的距离决定，宏观对应物体的体积、状态。 1. 内能与机械能的区别 类别 内能 机械能 对应层面 微观分子的热运动与相互作用 宏观物体的整体运动与位置 影响因素 温度、质量、状态、物质种类 速度、高度、形变量 零点特性 永远不为零 可以为零（如静止在零势能面的物体） 二、解题思路 概念辨析题紧扣核心特征： 1. 判断是否具有内能：所有物体都有内能，与温度、运动状态、宏观速度无关； 1. 区分内能与机械能：看能量对应宏观整体运动还是微观分子运动； 1. 判断内能变化：分别分析分子动能（温度）和分子势能（体积/状态）的变化，综合得出总内能的变化。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·广东茂名·阶段检测）关于温度、热量和内能，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．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体的温度越高，所含热量越多 【答案】C 【详解】A．内能大小与温度、质量、物质种类、状态均有关，仅温度高低无法确定内能大小，故A错误； B．晶体熔化、液体沸腾时温度不变，但持续吸热，内能增大，因此温度不变时内能也可能变化，故B错误； C．热传递的条件是物体间存在温度差，与内能大小无关，内能小的物体只要温度更高，就可将热量传递给内能大的物体，故C正确； D．热量是热传递过程中的过程量，不能描述为物体“所含”的量，故D错误。 故选C。 例2．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测）关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 C．温度为的物体没有内能 D．温度都为的1kg水和1kg冰的内能相同 【答案】A 【详解】A．同一物体温度升高时，内能增加，温度降低时，内能将减小，故A正确； B．改变内能有做功和热传递两种方式，物体内能增加也可能是外界对其做功，不一定从外界吸热，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，故C错误； D．0℃的冰熔化为0℃的水需要吸收热量，等质量的0℃水内能大于0℃冰的内能，故D错误。 故选A。 例3．（25-26九年级上·山东烟台·期中）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（     ） A．一切物体都具有内能和机械能 B．物体温度越低内能越小，时物体没有内能 C．改变物体内能的方法有很多，但实质上只有做功和热传递两种方式 D．两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 【答案】C 【详解】A．一切物体都具有内能，但机械能是动能与势能的总和，静止在零势能面上的物体机械能为0，并非所有物体都有机械能，故A错误； B．一切物体在任何温度下都具有内能，0∘C的物体仍有内能，故B错误； C．改变物体内能的本质方式只有做功和热传递两种，其余方法本质均属于这两类，故C正确； D．热传递的条件是两物体存在温度差，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，与内能大小无关，故D错误。 故选C。 【变式训练】 变式1．（25-26九年级上·河南商丘·阶段检测）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度为0℃的物体没有内能 D．物体内能减少，可能是对外做了功 【答案】D 【详解】A．晶体熔化过程中吸收热量、温度保持不变，因此物体吸热温度不一定升高，故A错误； B．改变物体内能的方式有做功和热传递两种，物体温度升高（内能增大）也可能是外界对物体做功，不一定是吸收了热量，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的物体也有内能，故C错误； D．物体内能减少可通过对外做功或对外放热实现，因此可能是对外做了功，故D正确。 故选D。 变式2．（25-26九年级上·甘肃陇南·期中）学校正在举行消防演练灭火，下列涉及的物理知识分析正确的是（     ） A．室外温度为0℃时，木柴的内能为零 B．木柴燃烧与未燃烧相比，含有的热量多 C．未燃烧的木柴温度升高时，内能不变 D．灭火器在使用过程中对外做功，内能减小 【答案】D 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的木柴内能不为零，故A错误； B．热量是热传递过程中内能的变化量，仅能描述为吸收或放出了多少热量，不能表述为物体“含有热量”，故B错误； C．未燃烧的木柴质量、状态不变，温度升高时分子热运动更剧烈，内能增大，故C错误； D．灭火器使用过程中内部高压气体对外做功，内能转化为机械能，内能减小，故D正确。 故选D。 变式3．（25-26九年级上·河北邢台·阶段检测）如图所示是活火山喷发的场景，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列有关说法正确的是（     ） A．冰冷的白雪不具有内能 B．岩浆温度高说明其含有热量多 C．火山灰弥漫空中，这是扩散现象 D．岩浆冷却变成岩石后内能减少 【答案】D 【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，白雪温度虽低但也具有内能，故A错误； B．热量是热传递过程中传递能量的多少，是过程量，不能说物体含有热量，故B错误； C．火山灰是宏观固体小颗粒，其弥漫空中属于物体的机械运动，不是分子的无规则运动，不属于扩散现象，故C错误； D．岩浆冷却变成岩石的过程中，放出热量，其内能减少，故D正确。 故选D。 考点二 改变物体内能的方法 【知识点解析】 一、核心知识点 改变物体内能有两种途径：做功和热传递。二者在改变内能的效果上是等效的，但能量变化的本质不同。 1. 热传递 · 发生条件：物体间或物体各部分之间存在温度差； · 传递方向：内能从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分； · 本质：内能的转移，能量形式始终是内能，没有发生转化； · 热量：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，单位为焦耳（）。 热量是过程量，只能说“吸收热量”或“放出热量”，不能说物体“含有/具有热量”。 1. 做功 · 对物体做功，物体的内能增加（机械能转化为内能）； 常见实例：搓手取暖、钻木取火、压缩空气引火、弯折铁丝温度升高。 · 物体对外做功，自身内能减少（内能转化为机械能）； 常见实例：气体膨胀推开活塞、打开汽水瓶瓶口出现白雾。 · 本质：内能与其他形式的能（主要是机械能）的转化，能量形式发生改变。 二、解题思路 1. 判断改变方式：看能量是“转移”还是“转化”——只有内能的位置移动是热传递，有能量形式变化是做功； 1. 判断内能增减： · 热传递：吸热内能增加，放热内能减少； · 做功：对物体做功内能增加，物体对外做功内能减少。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·天津滨海新区·期中）如图所示，以下属于做功改变物体内能的是（     ） A．热汤中的勺子 B．冰箱中的食品 C．取暖器旁的物体 D．弯折时的铁丝 【答案】D 【详解】ABC．热汤与勺子、食品与冰箱环境、取暖器与物体之间均存在温度差，热量从高温物体传向低温物体，属于热传递改变内能，故ABC不符合题意； D．弯折铁丝时，人对铁丝做功，机械能转化为内能，铁丝内能增加，属于做功改变内能，故D符合题意。 故选D。 例2．（25-26九年级上·天津河东·阶段检测）如图所示的事例中，属于通过热传递改变物体内能的是（     ） A．钻木取火 B．煤炉烧水 C．压缩气体升温 D．搓手取暖 【答案】B 【详解】A．钻木取火，是机械能转化成内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故A不符合题意； B．煤炉的高温火焰将内能转移到低温的水，使水的温度升高，属于热传递改变内能，故B符合题意； C．压缩气体，使气体升温，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故C不符合题意； D．用搓手的方法取暖，是机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。 故选B。 例3．（25-26九年级上·江西赣州·阶段检测）如图所示，该玩具叫做爱心温度计。由上下两个玻璃瓶和中间一段弯曲的心形细玻璃管组成，事先在下面瓶子里装有乙醚液体（沸点约为）。把热的手捂在下面瓶底装有液体的部位，一会儿后，乙醚沸腾起来，导致下方玻璃瓶上部气压增大，使液体顺着瓶子里的细玻璃管向上涌。松开手后，液体又会流回底部。手握瓶底时，手掌的热通过______（选填“做功”或“热传递”）的方法，改变了乙醚的内能；松开手后，玻璃瓶上方乙醚蒸气经______（填物态变化名称）又流回底部。 【答案】 热传递 液化 【详解】手握瓶底时，热量从手掌传递给乙醚，由改变内能的方式可知，该过程属于热传递改变乙醚的内能。松开手后，气态乙醚蒸气变为液态乙醚，物质由气态变为液态的物态变化为液化。 【变式训练】 变式1．（25-26九年级上·山东德州·期中）下列事例中，利用做功的方式使物体内能增加的是（     ） A．捂热水袋的手变暖 B．炽热的金属片插入水中后，水温升高 C．放进热汤中的金属汤勺变得烫手 D．用锯子锯木头，锯条的温度升高 【答案】D 【详解】ABC．手变暖、水温升高、金属汤勺变得烫手三个事例均为内能从高温物体转移到低温物体，属于热传递改变内能，故ABC不符合题意； D．锯木头时克服摩擦力做功，机械能转化为锯条的内能，是通过做功方式使物体内能增加，故D符合题意。 故选D 。 变式2．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）生活中我们常常见到各种内能改变的实例，下列改变内能的方式与其他不同的是（     ） A．金属汤勺放在热汤中一会儿，勺柄烫手 B．食品放入电冰箱几小时后，被冰冻 C．棉被被晒得热乎乎的 D．冬季有人搓手取暖 【答案】D 【详解】改变内能的方式分为热传递（内能的转移）和做功（其他形式能与内能的转化）两类。 ABC．三个实例均是内能从高温物体转移到低温物体，属于热传递改变内能，故ABC不符合题意； D．搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，与其他三个的改变方式不同，故D符合题意。 故选D。 变式3．（25-26九年级上·四川眉山·期中）每年的6-9月是品尝仁寿斗鸡公（野生鸡枞菌）的黄金时段，独特的吃法是将大煎蛋盖在菌汤里，浓郁的菌香在空气中蔓延，鲜美的味道让人一试难忘，菌香四溢是______现象。2025年10月19日，“川超”第五轮川西赛区的比赛中，眉山射天狼队主场对阵攀枝花攀钢钢铁勇士队。开场5分钟，眉山射天狼队36号卢梓瀚以超远任意球破门，帮助球队以的比分拿下“川超”主场首胜。球员赛前慢跑热身时，身体细胞呼吸加剧产生热量，这些热量通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式传递到全身，使全身内能增加，达到热身的效果。 【答案】 扩散 热传递 【详解】组成菌菇的香味分子在永不停息地做无规则热运动，从菌汤区域扩散到空气中，最终被人感知到香味，这是扩散现象。 做功和热传递是改变内能的两种方式，这里细胞产生的热量通过人体内部的体液循环、热传导等方式转移到身体其他部位，属于能量的转移，而非通过克服摩擦、压缩体积这类做功的方式改变内能，因此选热传递。 考点三 影响物体内能大小的因素 【知识点解析】 一、核心知识点 内能是物体内所有分子动能与分子势能的总和，其大小由分子总数、热运动剧烈程度、分子间距共同决定，宏观对应三个核心影响因素： 1. 温度 同一物体（质量、状态、物质种类均相同），温度越高，分子热运动越剧烈，分子总动能越大，内能越大。 1. 质量 同种物质、温度、状态相同时，质量越大，分子总数越多，分子动能与势能的总和越大，内能越大。 1. 物质的种类与状态 · 不同物质的分子结构、分子间作用力不同，相同质量、温度下内能不同； · 同一物质状态改变时，分子间距变化，分子势能变化，内能也会变化。 典型实例： 的冰熔化为 的水，温度不变（分子动能不变），但分子势能增加，因此总内能增大。 核心结论：内能由温度、质量、状态（物质种类）共同决定，单一因素不能决定内能大小。 二、解题思路 比较两个物体内能大小，采用控制变量法： 1. 同一物体，优先比较温度，温度高的内能大； 1. 同种物质、同温度同状态，比较质量，质量大的内能大； 1. 同一物质、温度相同、质量相同，比较状态，通常液态内能大于固态，气态大于液态。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·广东广州·期中）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气。 (1)抽离玻璃板前，以“”表示B瓶内的气体分子，最能代表容器内静置时气体分子分布的是__________． A． B． C． D． (2)应选择__________（选填“甲”或“乙”）实验装置更合理。抽掉玻璃板，过一段时间后的现象是一瓶内出现红棕色气体，另一瓶内气体颜色变淡。 (3)扩散现象说明气体分子__________． (4)若实验温度分别为①、②、③、④，则在__________（填序号）温度下气体扩散最快。 (5)科学家发现：常温下，气体间分子间隔非常大，分子间的作用力忽略不计，气体分子势能可视为零，根据此材料完成以下问题：当活塞缓慢压缩导热气缸内质量一定的气体，对气体做功的过程中，气体的状态和温度一直保持不变。 ①此过程中，分子无规则运动剧烈程度__________（选填“不变”“加剧”或“减缓”）。全部分子的总动能__________（选填“增大”“不变”或“变小）。 ②压缩此气体的过程中，气体内能__________（选填“增大”“不变”或“变小）。 【答案】(1)A (2)乙 (3)在永不停息地做无规则运动 (4)④ (5) 不变 不变 不变 【详解】（1）抽离玻璃板前，B瓶内只有二氧化氮气体，气体分子间作用力弱，几乎为零，气体分子可自由运动并均匀填充整个容器，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）甲装置中二氧化氮在上方，因密度大易下沉，无法说明扩散；乙装置中二氧化氮在下方，抽玻璃板后分子扩散能体现现象。故为了使实验更有说服力，应将二氧化氮气体放在下面，即选择乙实验装置更合理。 （3）如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以下面瓶内的气体颜色会变淡，上面瓶内的气体颜色会变红，说明发生了扩散，扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动。 （4）分子运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快，给定的温度中52℃最高，故选择④。 （5）[1][2][3]由题可知，常温下气体分子间的作用力忽略不计，气体分子势能可视为零，所以气体的内能只由分子动能决定。因为在缓慢压缩过程中气体的状态和温度一直保持不变,则分子无规则运动剧烈程度不变，分子总动能不变，所以气体内能不变。 例2．（25-26九年级上·海南·期中）为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小明同学采用如图甲所示的实验装置，烧杯中有足够多的水，试管中装有适量的冰。 (1)某时刻温度计示数如图乙所示，则此时温度为___________℃； (2)图丙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段物质的状态是 ___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰熔化过程中在a点时的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时的内能； (3)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到丙图像中的DE段，由此判断可能是液面上方的气压 ___________（选填“高于”或“低于”）1个标准大气压，此时观察到烧杯内产生的气泡是图丁中___________所示的情况。 【答案】(1)-2 (2) 固液共存态 小于 (3) 低于 ① 【详解】（1）图乙中温度计的分度值为2℃ ，液柱在0 ℃ 以下1格，示数为-2℃ 。 （2）[1]冰是晶体，BC段是熔化过程，此时物质处于固液共存态。 [2]晶体熔化时持续吸热，内能增加，因此a点的内能小于b点的内能。 （3）[1]水的沸点随气压降低而降低，标准大气压下水的沸点是100 ℃ ，图中DE段水的沸点为98 ℃ ，说明液面上方的气压低于1个标准大气压。 [2]烧杯内水沸腾时，气泡上升过程中不断有水蒸进入，气泡体积由小变大。故沸腾时对应图丁中①的情况。 例3．（25-26九年级上·云南昆明·期中）如图甲所示，在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中，将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内，再向大烧杯中加入温水，倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度，即用“水浴法”给冰加热。 (1)实验选用______（选填“碎冰屑”或“大冰块”）效果更好； (2)某时刻温度计示数如图乙，读数为______℃； (3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示，可知冰是____（选填“晶体”或“非晶体”）；加热到第5min时，物质的状态为______（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；第4min时的内能______（选填“大于”、“小于”或“等于”）第6min时的内能； (4)实验中用温水加热而不用热水，下列解释合理的是______； A．使冰均匀缓慢受热便于数据记录 B．加快热传递缩短实验时间 (5)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是：（a）______；（b）______。 时间/min （a） （b） 【答案】(1)碎冰屑 (2)-4 (3) 晶体 固液共存态 小于 (4)A (5) 温度/℃ 状态 【详解】（1）在探究冰熔化时温度的变化特点实验中，选用碎冰屑效果更好，因为碎冰屑之间的接触面积更大，能使冰受热更均匀，从而让实验数据更准确，便于观察冰熔化过程中温度的变化规律。 （2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数在0℃以下，读数为-4℃。 （3）[1][2][3]由图丙可知，冰在熔化过程中持续吸热而温度不变，说明冰是晶体；第5min时冰处于熔化过程中，属于固液共存态；冰在熔化过程中，吸收热量，内能增加，第4min时的内能小于第6min时的内能。 （4）A．实验中用温水加热而不用热水，是因为温水使冰缓慢加热，能使冰受热均匀，便于观察，故A符合题意； B．如果使烧杯内的水快速升温，会导致冰的熔化过程过快，不利于准确记录数据和观察温度变化，所以不能使烧杯内的水快速升温，故B不符合题意。 故选A。 （5）[1][2]在“探究冰熔化的特点”实验中，需观察冰在熔化过程中，温度随时间的变化规律，要用秒表测量时间，用温度计测量温度，并观察冰在不同时间的状态，故应添加温度/℃和状态。 【变式训练】 变式1．（24-25九年级上·河南郑州·期末）如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油的比热容关系。 (1)要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具是托盘天平和_______； (2)该实验是通过_______（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）来反映烧杯中液体吸收热量的多少的。这体现的研究方法是_______； (3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图丙，分析图丙可知煤油的比热容是_______J/(kg·℃)；[] (4)实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，如图丁所示，在BC阶段中C点处物质的内能_______（选填“大于”“小于”或“等于”）B点处物质的内能。 【答案】(1)秒表 (2) 加热时间 转换法 (3) (4)大于 【详解】（1）实验中，需要用秒表来测量加热时间的长短。 （2）[1][2]用相同的热源给水和煤油加热，则在相同的时间内，放出的热量相同，水和煤油吸收的热量也相同，不同时间，吸收的热量不同，所以通过加热时间来反映烧杯中液体吸收热量的多少，这是转换法的应用。 （3）由图丙知，温度由68摄氏度升到98摄氏度，水用时20min，煤油用时10min，则水吸收的热量是煤油吸收的热量的2倍。据有 即 （4）由图丁知，BC段是冰的熔化过程，在熔化过程中，冰的温度不变，但需要持续吸热，所以C点的内能比B点的内能大。 变式2．（25-26九年级上·广东广州·阶段检测）如图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） (1)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温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。注射器内的气体内能______（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； (2)当他缓慢推动活塞压缩注射器中的气体，注射器末状态如图丙所示，则从甲到丙的过程中，发现压缩过程中注射器内气体温度______（选填“升高”“降低”或“不变”），活塞对气体做功5J。上述过程中，注射器内气体的内能______（选填“有”或“没有”）发生变化，注射器内气体______与外界有热传递（选填“一定没有”、“可能有”或“一定有”）。 【答案】(1) 升高 增加 做功 (2) 不变 没有 一定有 【详解】（1）[1]从甲到乙，温度计显示温度从升高到，因此气体温度升高。 [2]温度升高，气体内能增加，因为物体的内能大小与温度、质量、状态有关，质量、状态不变，不考虑分子势能，则温度越高，内能越大。 [3]快速下压活塞时，活塞对气体做功，气体内能增加，温度升高，属于做功改变气体内能。 （2）[1]从甲到丙，温度计显示温度保持不变，因此气体温度不变。 [2]气体质量、状态不变，不考虑分子势能，内能还与温度有关，温度不变则内能没有发生变化。 [3]活塞对气体做功，但内能不变，说明气体一定有与外界的热传递，做功增加的内能通过热传递向外散失，从而温度不变。 变式3．（25-26九年级上·重庆·阶段检测）小广同学做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验如下图所示： (1)由图甲可知，实验中操作存在的错误是______。组装实验仪器时，顺序为______（选填“自下而上”或“自上而下”）。组装完酒精灯后，组装下一个仪器前，______点燃酒精灯（选填“需要”或“不需要”）； (2)小广同学用相同酒精灯加热得到如图丙中b、c两种图像，原因可能是水的__________不同； (3)由丙图可知，水沸腾时的温度为______，说明此地的大气压强_______一个标准大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）； (4)由丙图可知，水沸腾时的特点是________________；撤去酒精灯后，有同学发现烧杯中的水仍然在沸腾，其原因可能是_________；水沸腾时，烧杯中水的内能_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)水沸腾时会有大量的水蒸气产生，100℃水蒸气比100℃水烫伤更严重，其原因是_________。 【答案】(1) 温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部 自下而上 需要 (2)质量 (3) 98℃ 小于 (4) 继续吸热，温度保持不变 石棉网的温度高于水的沸点 变小 (5)100℃的水蒸气遇到皮肤时，先液化成100℃的水，这个过程会放出大量的热 【详解】（1）[1]使用温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡要与液体充分接触，不能接触容器底或容器壁，故实验中操作存在的错误是温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部。 [2]实验中需要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要浸没在液体中且不能碰到烧杯底，所以组装实验器材时需要按照自下而上的顺序进行。 [3]组装完酒精灯后，组装下一个仪器前，需要保证酒精灯的外焰能够加热实验对象，故需要点燃酒精灯。 （2）水的质量越大，升高相同的温度需要吸收的热量越多，由图丙知，两个小组从开始加热到沸腾所需时间不同，水升高的温度相同，加热时间不同，即吸收热量不同，则可能是水的质量不同造成的。 （3）[1][2]由丙图可知，水沸腾时温度保持不变，此时的温度为98℃，所以，水的沸点为98℃。标准大气压下水的沸点是100℃，液体的沸点随气压的降低而降低，所以说明此地的大气压强小于一个标准大气压。 （4）[1]由图丙可知，水沸腾时的特点是，继续吸热，温度保持不变。 [2]撤去酒精灯后，由于石棉网上的温度较高，水还可以从石棉网上吸收热量，所以水仍然能再沸腾一段时间。 [3]水在沸腾过程中，虽然温度保持不变，但水在沸腾过程中汽化为水蒸气，烧杯中水的质量减少，所以烧杯中水的内能变小。 （5）由于水蒸气遇冷先液化为液态水，释放大量的热，再和100℃开水一样放热，所以水蒸气烫伤会更严重。 2 学科网（北京）股份有限公司 $内能的相关概念、改变物体内能的方法、影响物体内能大小的因素讲义 内能的相关概念、改变物体内能的方法、影响物体内能大小的因素讲义 考点目录 内能的相关概念 改变物体内能的方法 影响物体内能大小的因素 考点一 内能的相关概念 【知识点解析】 一、核心知识点 1. 定义 物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 内能是物体的宏观能量属性，对应微观层面大量分子的运动与相互作用，不是单个分子或少数分子的能量。 1. 单位 内能的国际单位是焦耳，符号为 。 1. 普遍性 一切物体，不论温度高低、运动与否、状态如何，都具有内能。 本质原因：分子永不停息地做无规则热运动，分子间始终存在相互作用力，因此任何物体的分子都有动能和势能。 1. 微观对应与宏观表现 · 分子动能：由分子热运动的剧烈程度决定，宏观对应物体的温度； · 分子势能：由分子间的距离决定，宏观对应物体的体积、状态。 1. 内能与机械能的区别 类别 内能 机械能 对应层面 微观分子的热运动与相互作用 宏观物体的整体运动与位置 影响因素 温度、质量、状态、物质种类 速度、高度、形变量 零点特性 永远不为零 可以为零（如静止在零势能面的物体） 二、解题思路 概念辨析题紧扣核心特征： 1. 判断是否具有内能：所有物体都有内能，与温度、运动状态、宏观速度无关； 1. 区分内能与机械能：看能量对应宏观整体运动还是微观分子运动； 1. 判断内能变化：分别分析分子动能（温度）和分子势能（体积/状态）的变化，综合得出总内能的变化。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·广东茂名·阶段检测）关于温度、热量和内能，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．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体的温度越高，所含热量越多 例2．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测）关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 C．温度为的物体没有内能 D．温度都为的1kg水和1kg冰的内能相同 例3．（25-26九年级上·山东烟台·期中）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（     ） A．一切物体都具有内能和机械能 B．物体温度越低内能越小，时物体没有内能 C．改变物体内能的方法有很多，但实质上只有做功和热传递两种方式 D．两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体 【变式训练】 变式1．（25-26九年级上·河南商丘·阶段检测）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度为0℃的物体没有内能 D．物体内能减少，可能是对外做了功 变式2．（25-26九年级上·甘肃陇南·期中）学校正在举行消防演练灭火，下列涉及的物理知识分析正确的是（     ） A．室外温度为0℃时，木柴的内能为零 B．木柴燃烧与未燃烧相比，含有的热量多 C．未燃烧的木柴温度升高时，内能不变 D．灭火器在使用过程中对外做功，内能减小 变式3．（25-26九年级上·河北邢台·阶段检测）如图所示是活火山喷发的场景，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列有关说法正确的是（     ） A．冰冷的白雪不具有内能 B．岩浆温度高说明其含有热量多 C．火山灰弥漫空中，这是扩散现象 D．岩浆冷却变成岩石后内能减少 考点二 改变物体内能的方法 【知识点解析】 一、核心知识点 改变物体内能有两种途径：做功和热传递。二者在改变内能的效果上是等效的，但能量变化的本质不同。 1. 热传递 · 发生条件：物体间或物体各部分之间存在温度差； · 传递方向：内能从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分； · 本质：内能的转移，能量形式始终是内能，没有发生转化； · 热量：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量，单位为焦耳（）。 热量是过程量，只能说“吸收热量”或“放出热量”，不能说物体“含有/具有热量”。 1. 做功 · 对物体做功，物体的内能增加（机械能转化为内能）； 常见实例：搓手取暖、钻木取火、压缩空气引火、弯折铁丝温度升高。 · 物体对外做功，自身内能减少（内能转化为机械能）； 常见实例：气体膨胀推开活塞、打开汽水瓶瓶口出现白雾。 · 本质：内能与其他形式的能（主要是机械能）的转化，能量形式发生改变。 二、解题思路 1. 判断改变方式：看能量是“转移”还是“转化”——只有内能的位置移动是热传递，有能量形式变化是做功； 1. 判断内能增减： · 热传递：吸热内能增加，放热内能减少； · 做功：对物体做功内能增加，物体对外做功内能减少。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·天津滨海新区·期中）如图所示，以下属于做功改变物体内能的是（     ） A．热汤中的勺子 B．冰箱中的食品 C．取暖器旁的物体 D．弯折时的铁丝 例2．（25-26九年级上·天津河东·阶段检测）如图所示的事例中，属于通过热传递改变物体内能的是（     ） A．钻木取火 B．煤炉烧水 C．压缩气体升温 D．搓手取暖 例3．（25-26九年级上·江西赣州·阶段检测）如图所示，该玩具叫做爱心温度计。由上下两个玻璃瓶和中间一段弯曲的心形细玻璃管组成，事先在下面瓶子里装有乙醚液体（沸点约为）。把热的手捂在下面瓶底装有液体的部位，一会儿后，乙醚沸腾起来，导致下方玻璃瓶上部气压增大，使液体顺着瓶子里的细玻璃管向上涌。松开手后，液体又会流回底部。手握瓶底时，手掌的热通过______（选填“做功”或“热传递”）的方法，改变了乙醚的内能；松开手后，玻璃瓶上方乙醚蒸气经______（填物态变化名称）又流回底部。 【变式训练】 变式1．（25-26九年级上·山东德州·期中）下列事例中，利用做功的方式使物体内能增加的是（     ） A．捂热水袋的手变暖 B．炽热的金属片插入水中后，水温升高 C．放进热汤中的金属汤勺变得烫手 D．用锯子锯木头，锯条的温度升高 变式2．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）生活中我们常常见到各种内能改变的实例，下列改变内能的方式与其他不同的是（     ） A．金属汤勺放在热汤中一会儿，勺柄烫手 B．食品放入电冰箱几小时后，被冰冻 C．棉被被晒得热乎乎的 D．冬季有人搓手取暖 变式3．（25-26九年级上·四川眉山·期中）每年的6-9月是品尝仁寿斗鸡公（野生鸡枞菌）的黄金时段，独特的吃法是将大煎蛋盖在菌汤里，浓郁的菌香在空气中蔓延，鲜美的味道让人一试难忘，菌香四溢是______现象。2025年10月19日，“川超”第五轮川西赛区的比赛中，眉山射天狼队主场对阵攀枝花攀钢钢铁勇士队。开场5分钟，眉山射天狼队36号卢梓瀚以超远任意球破门，帮助球队以的比分拿下“川超”主场首胜。球员赛前慢跑热身时，身体细胞呼吸加剧产生热量，这些热量通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式传递到全身，使全身内能增加，达到热身的效果。 考点三 影响物体内能大小的因素 【知识点解析】 一、核心知识点 内能是物体内所有分子动能与分子势能的总和，其大小由分子总数、热运动剧烈程度、分子间距共同决定，宏观对应三个核心影响因素： 1. 温度 同一物体（质量、状态、物质种类均相同），温度越高，分子热运动越剧烈，分子总动能越大，内能越大。 1. 质量 同种物质、温度、状态相同时，质量越大，分子总数越多，分子动能与势能的总和越大，内能越大。 1. 物质的种类与状态 · 不同物质的分子结构、分子间作用力不同，相同质量、温度下内能不同； · 同一物质状态改变时，分子间距变化，分子势能变化，内能也会变化。 典型实例： 的冰熔化为 的水，温度不变（分子动能不变），但分子势能增加，因此总内能增大。 核心结论：内能由温度、质量、状态（物质种类）共同决定，单一因素不能决定内能大小。 二、解题思路 比较两个物体内能大小，采用控制变量法： 1. 同一物体，优先比较温度，温度高的内能大； 1. 同种物质、同温度同状态，比较质量，质量大的内能大； 1. 同一物质、温度相同、质量相同，比较状态，通常液态内能大于固态，气态大于液态。 【例题分析】 例1．（25-26九年级上·广东广州·期中）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气。 (1)抽离玻璃板前，以“”表示B瓶内的气体分子，最能代表容器内静置时气体分子分布的是__________． A． B． C． D． (2)应选择__________（选填“甲”或“乙”）实验装置更合理。抽掉玻璃板，过一段时间后的现象是一瓶内出现红棕色气体，另一瓶内气体颜色变淡。 (3)扩散现象说明气体分子__________． (4)若实验温度分别为①、②、③、④，则在__________（填序号）温度下气体扩散最快。 (5)科学家发现：常温下，气体间分子间隔非常大，分子间的作用力忽略不计，气体分子势能可视为零，根据此材料完成以下问题：当活塞缓慢压缩导热气缸内质量一定的气体，对气体做功的过程中，气体的状态和温度一直保持不变。 ①此过程中，分子无规则运动剧烈程度__________（选填“不变”“加剧”或“减缓”）。全部分子的总动能__________（选填“增大”“不变”或“变小）。 ②压缩此气体的过程中，气体内能__________（选填“增大”“不变”或“变小）。 例2．（25-26九年级上·海南·期中）为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小明同学采用如图甲所示的实验装置，烧杯中有足够多的水，试管中装有适量的冰。 (1)某时刻温度计示数如图乙所示，则此时温度为___________℃； (2)图丙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段物质的状态是 ___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰熔化过程中在a点时的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时的内能； (3)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到丙图像中的DE段，由此判断可能是液面上方的气压 ___________（选填“高于”或“低于”）1个标准大气压，此时观察到烧杯内产生的气泡是图丁中___________所示的情况。 例3．（25-26九年级上·云南昆明·期中）如图甲所示，在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中，将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内，再向大烧杯中加入温水，倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度，即用“水浴法”给冰加热。 (1)实验选用______（选填“碎冰屑”或“大冰块”）效果更好； (2)某时刻温度计示数如图乙，读数为______℃； (3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示，可知冰是____（选填“晶体”或“非晶体”）；加热到第5min时，物质的状态为______（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；第4min时的内能______（选填“大于”、“小于”或“等于”）第6min时的内能； (4)实验中用温水加热而不用热水，下列解释合理的是______； A．使冰均匀缓慢受热便于数据记录 B．加快热传递缩短实验时间 (5)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是：（a）______；（b）______。 时间/min （a） （b） 【变式训练】 变式1．（24-25九年级上·河南郑州·期末）如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油的比热容关系。 (1)要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具是托盘天平和_______； (2)该实验是通过_______（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）来反映烧杯中液体吸收热量的多少的。这体现的研究方法是_______； (3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图丙，分析图丙可知煤油的比热容是_______J/(kg·℃)；[] (4)实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，如图丁所示，在BC阶段中C点处物质的内能_______（选填“大于”“小于”或“等于”）B点处物质的内能。 变式2．（25-26九年级上·广东广州·阶段检测）如图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） (1)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温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。注射器内的气体内能______（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； (2)当他缓慢推动活塞压缩注射器中的气体，注射器末状态如图丙所示，则从甲到丙的过程中，发现压缩过程中注射器内气体温度______（选填“升高”“降低”或“不变”），活塞对气体做功5J。上述过程中，注射器内气体的内能______（选填“有”或“没有”）发生变化，注射器内气体______与外界有热传递（选填“一定没有”、“可能有”或“一定有”）。 变式3．（25-26九年级上·重庆·阶段检测）小广同学做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验如下图所示： (1)由图甲可知，实验中操作存在的错误是______。组装实验仪器时，顺序为______（选填“自下而上”或“自上而下”）。组装完酒精灯后，组装下一个仪器前，______点燃酒精灯（选填“需要”或“不需要”）； (2)小广同学用相同酒精灯加热得到如图丙中b、c两种图像，原因可能是水的__________不同； (3)由丙图可知，水沸腾时的温度为______，说明此地的大气压强_______一个标准大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）； (4)由丙图可知，水沸腾时的特点是________________；撤去酒精灯后，有同学发现烧杯中的水仍然在沸腾，其原因可能是_________；水沸腾时，烧杯中水的内能_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)水沸腾时会有大量的水蒸气产生，100℃水蒸气比100℃水烫伤更严重，其原因是_________。 2 学科网（北京）股份有限公司 $