13.3 内能 课时作业-2026-2027学年人教版物理 九年级全一册

**基本信息** 人教版九年级物理第十三章第3节《内能》同步练，通过“基础巩固-能力提升-拓展创新”三层设计，实现从概念理解到综合应用的递进，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|内能定义、影响因素、改变方式|选择题（6题）、填空题（4题），聚焦单一概念辨析，如“0℃冰是否有内能”| |能力提升|内能与温度关系、实验探究|实验题（1题）、简答题（2题），结合晶体熔化图像分析内能变化，培养科学探究能力| |拓展创新|实际应用与计算|阅读题（航天返回舱）、计算题（电钻钻孔升温），体现科学态度与社会责任，深化能量观念|

初中物理·人教版九年级全一册　第十三章第3节　内能 人教版　九年级全一册　第十三章　内能 第3节　内能　课时作业 班级：__________　姓名：__________　学号：________　用时：______分钟　得分：______ 学习目标 1．了解内能的概念，知道一切物体都具有内能，知道影响内能大小的因素。 2．知道做功和热传递是改变物体内能的两种方式，理解它们在改变内能上是等效的。 3．能区分内能与机械能，理解温度、热量、内能三者之间的联系与区别。 4．能用内能的知识解释生活、生产中的有关现象。 一、知识点梳理 ◆ 知识点1　内能 定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。 1. 一切物体，不论温度高低、是否运动，都具有内能。0 ℃ 的冰、−50 ℃ 的铁块都有内能。 1. 内能是物体内部所有分子共同具有的能量，单个分子或几个分子不能谈内能。 影响内能大小的因素： 因素 说明 温度 同一物体，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大；温度降低，内能减小 质量 在温度、状态、材料相同时，质量越大，分子数目越多，内能越大 状态 同一物体温度不变时，状态改变内能也会改变，如 0 ℃ 的冰熔化成 0 ℃ 的水，内能增大 材料 不同物质构成的物体，内能一般不同 内能与机械能的区别： 对比项 内能 机械能 研究对象 物体内部所有分子（微观） 整个物体（宏观） 决定因素 温度、质量、状态、材料等 质量、速度、高度、弹性形变 能否为零 一切物体都有内能，不可能为零 可以为零（静止在零势能面上） ◆ 知识点2　改变物体内能的两种方式 对比项 热传递 做功 实质 内能从一个物体转移到另一个物体（或从物体的一部分转移到另一部分），能量形式不变 其他形式的能（如机械能）与内能之间相互转化 规律 物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少 外界对物体做功，物体内能增加；物体对外界做功，物体内能减少 实例 用热水袋暖手、晒太阳、烧水、冰块降温 钻木取火、搓手取暖、锯木头锯条发热、压缩空气升温、水蒸气把壶盖顶起 空气压缩引火仪 两个典型实验：①如图所示，迅速压下活塞，筒内的硝化棉燃烧起来——活塞对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点。②向装有少量水的瓶内打气，瓶塞跳起时，瓶内出现白雾——瓶内气体对瓶塞做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴。 【重要结论】做功和热传递在改变物体内能上是等效的：如果不知道过程，仅凭“物体的温度升高了”，无法判断是通过哪种方式改变的内能。 热量与内能的关系：在热传递过程中，传递的能量（热量）就是物体内能改变的多少。物体吸收了多少热量，内能就增加多少；放出了多少热量，内能就减少多少。 ◆ 知识点3　温度、热量、内能的区别与联系 物理量 性质 常用说法 要点 温度 状态量 “是”“升高”“降低” 表示物体冷热程度，不能说“传递温度” 内能 状态量 “具有”“增加”“减少” 一切物体都有内能 热量 过程量 “吸收”“放出” 不能说“含有”“具有”热量 1. 物体温度升高，内能一定增加；但物体内能增加，温度不一定升高（如晶体熔化、液体沸腾时）。 1. 物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高（如冰熔化）。 1. 物体内能增加，不一定是吸收了热量，也可能是外界对它做了功。 1. 热传递时，热量从温度高的物体传给温度低的物体，而不是从内能大的物体传给内能小的物体。 二、基础巩固 【选择题】 1．关于内能，下列说法正确的是（　　） A．0 ℃ 的冰块没有内能 B．物体内能增大，温度一定升高 C．同一物体，温度越高，内能越大 D．运动的物体有内能，静止的物体没有内能 2．下列实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．用热水袋暖手 B．冬天两手互相搓，手变暖 C．太阳把地面晒热 D．用燃气灶烧水 3．下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（　　） A．钻木取火 B．用锯锯木头，锯条发热 C．放入冰箱中的食物温度降低 D．反复弯折铁丝，弯折处变热 4．如图所示，在厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速压下活塞，硝化棉燃烧起来。关于该实验，下列说法正确的是（　　） 第4题图 A．该实验说明热传递可以改变物体的内能 B．下压活塞时，活塞对筒内空气做功，空气的内能增大 C．下压活塞的过程中，内能转化为机械能 D．若缓慢压下活塞，硝化棉也一定会燃烧 5．如图所示，向装有少量水的瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾。下列说法正确的是（　　） 第5题图 A．瓶内气体对瓶塞做功，内能增加 B．瓶内出现的白雾是水蒸气 C．瓶塞跳起时，瓶内气体温度降低，水蒸气液化成小水滴 D．瓶塞跳起的过程中，机械能转化为内能 6．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．温度高的物体，内能一定大 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体的温度升高，内能一定增加 【填空题】 7．构成物体的所有分子，其热运动的__________与__________的总和，叫作物体的内能；一切物体__________（选填“具有”或“不具有”）内能。 8．成语“炙手可热”是通过__________的方式改变手的内能；“钻木取火”是通过__________的方式改变木头的内能。这两种方式在改变物体的内能上是__________的。 9．用锯条锯木头，锯条的温度升高，这是通过__________的方式使锯条的内能增加；锯完后把锯条放入冷水中，锯条的温度降低，这是通过__________的方式使锯条的内能__________，此过程中锯条__________（选填“吸收”或“放出”）热量。 10．冬天，人们常用双手互相摩擦取暖，这是把__________能转化为__________能；也可以向手上“哈气”取暖，这是通过__________的方式增加手的内能。 三、能力提升 【选择题】 11．如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） 第11题图 A．该物质是非晶体 B．BC 段温度不变，物质的内能不变 C．物质在 C 点时的内能大于在 B 点时的内能 D．物质在 A 点时温度低于 0 ℃，内能为零 12．如图所示，在金属管内装入少量的水，用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速来回拉动，一会儿塞子被冲出。下列说法正确的是（　　） 第12题图 A．拉动绳子时，是通过热传递使金属管的内能增加 B．管内气体推动塞子冲出时，内能转化为机械能 C．塞子被冲出后，管内气体的内能增加 D．整个过程中只有内能的转移，没有能量的转化 13．质量相等的 0 ℃ 的冰和 0 ℃ 的水相比较，下列说法正确的是（　　） A．冰的内能大 B．水的内能大 C．两者的内能一样大 D．无法比较 14．关于热传递，下列说法正确的是（　　） A．热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 B．热传递过程中，高温物体温度降低，内能减少 C．发生热传递时，传递的是温度 D．两个物体的内能相同，就一定不会发生热传递 【填空题】 15．汽车紧急刹车时，轮胎在地面上摩擦，温度升高，这是通过__________的方式增加轮胎的内能，此过程中__________能转化为内能。汽车停下后，它的内能__________（选填“为零”或“不为零”）。 16．流星体进入地球大气层后，与空气剧烈摩擦，表面温度急剧升高而发光。这个过程中，流星体的__________能转化为__________能，这是通过__________的方式改变流星体的内能。 【实验探究题】 17．小亮利用如图所示的装置探究“做功能否改变物体的内能”：在厚玻璃瓶内装入少量的水，用塞子塞紧瓶口，然后用打气筒向瓶内打气。 第17题图 （1）瓶内装入少量水的目的是______________________________。 （2）用打气筒向瓶内打气时，人对瓶内的空气__________，瓶内空气的内能__________。 （3）继续打气，当瓶塞跳起时，可以观察到瓶内出现__________，这是因为瓶内空气对瓶塞__________，内能__________，温度__________，使水蒸气__________（填物态变化名称）成小水滴。 （4）通过该实验可以得出的结论是______________________________。 【简答题】 18．冬天手冷时，请你写出两种使手暖和起来的方法，并分别说明它们是通过哪种方式改变手的内能的。 19．判断下列说法是否正确，正确的在括号内打“√”，错误的打“×”。 （1）温度为 −20 ℃ 的冰块没有内能。（　　） （2）一个物体的温度升高了，它一定吸收了热量。（　　） （3）一个物体吸收了热量，它的内能一定增加。（　　） （4）热量总是从温度高的物体传给温度低的物体。（　　） （5）物体的机械能增大，它的内能也一定增大。（　　） （6）一块铁块的温度降低，它的内能一定减少。（　　） 四、拓展创新 【阅读与综合题】 20．阅读材料，回答问题。 载人飞船的返回舱在返回地球时，以很高的速度进入大气层，与空气剧烈摩擦，舱体表面温度可高达上千摄氏度，舱体周围像是一团火球。为了保护航天员，返回舱表面涂有一层特殊的“烧蚀材料”，它在高温下会熔化、汽化，从而保护舱体。 （1）返回舱进入大气层后温度升高，是通过__________的方式改变内能，其能量转化情况是__________。 （2）烧蚀材料在高温下熔化、汽化，这两种物态变化都需要__________热量，从而使舱体的温度不至于过高。 （3）返回舱在减速下降的过程中，它的机械能__________，内能__________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【计算题】 21．用电钻给质量为 0.2 kg 的铁块钻孔，钻孔过程中，钻头对铁块做功使铁块的内能增加了 1.84×104 J。若增加的内能全部用来使铁块的温度升高，则铁块的温度升高了多少摄氏度？[c铁 = 0.46×103 J/(kg·℃)] 参考答案及解析 ◆ 选择题答案速查 题号 1 2 3 4 5 6 11 12 答案 C B C B C D C B 题号 13 14 答案 B B ◆ 基础巩固 1．【答案】C 【解析】一切物体都具有内能，A、D 错误；物体内能增大，温度不一定升高，如冰熔化时吸热、内能增大但温度不变，B 错误；同一物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大，C 正确。 2．【答案】B 【解析】搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，手的温度升高，是通过做功改变内能；A、C、D 都是通过热传递改变内能。 3．【答案】C 【解析】A、B、D 都是通过做功使物体内能增加；食物放入冰箱后，放出热量，内能减少、温度降低，是通过热传递改变内能，故选 C。 4．【答案】B 【解析】迅速压下活塞，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，空气内能增大、温度升高，当温度达到硝化棉的着火点时，硝化棉燃烧。该实验说明做功可以改变物体的内能，A、C 错误，B 正确。 若缓慢压下活塞，空气升温的同时会向外散热，温度可能达不到硝化棉的着火点，D 错误。 5．【答案】C 【解析】瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能，气体内能减少、温度降低，瓶内水蒸气遇冷液化成小水滴，形成白雾。水蒸气是看不见的，白雾是小水滴，故只有 C 正确。 6．【答案】D 【解析】热量是过程量，不能说“含有”，A 错误；内能与温度、质量、状态等都有关，温度高的物体内能不一定大，B 错误；晶体熔化时吸热但温度不变，C 错误；同一物体温度升高，分子热运动加剧，内能一定增加，D 正确。 7．【答案】动能；分子势能；具有 【解析】本题考查内能的定义。任何物体的分子都在不停地运动，所以一切物体都具有内能。 8．【答案】热传递；做功；等效 【解析】“炙手可热”是手从火或热物体上吸收热量；“钻木取火”是克服摩擦做功，机械能转化为内能。两种方式在改变内能的效果上是等效的。 9．【答案】做功；热传递；减少；放出 【解析】锯木头时克服摩擦做功，锯条内能增加；放入冷水中，锯条向水放出热量，内能减少，这是热传递。 10．【答案】机械；内；热传递 【解析】搓手取暖属于做功，机械能转化为内能；哈气时，口中呼出的温度较高的水蒸气遇到较冷的手放热，手吸收热量，属于热传递。 ◆ 能力提升 11．【答案】C 【解析】该物质熔化时温度保持 0 ℃ 不变，有固定的熔点，是晶体，A 错误。 BC 段是熔化过程，物质不断吸收热量，内能不断增加，虽然温度不变，但 C 点的内能大于 B 点，B 错误、C 正确。 一切物体都具有内能，A 点时物质的内能不为零，D 错误。 12．【答案】B 【解析】来回拉绳子时，绳子克服摩擦对金属管做功，使金属管内能增加、温度升高，A 错误；金属管通过热传递使管内的水和气体温度升高，水汽化，管内气压增大，气体推动塞子冲出，内能转化为塞子的机械能，B 正确；气体对外做功，内能减少，C 错误；整个过程既有能量的转化，也有内能的转移，D 错误。 13．【答案】B 【解析】0 ℃ 的冰熔化成 0 ℃ 的水时，需要吸收热量，温度不变但内能增加，所以质量相等的 0 ℃ 的水的内能大于 0 ℃ 的冰的内能。 14．【答案】B 【解析】热传递的条件是存在温度差，热量从温度高的物体传给温度低的物体，与内能大小无关，A、D 错误；热传递中传递的是能量（热量），不是温度，C 错误；高温物体放出热量，温度降低，内能减少，B 正确。 15．【答案】做功；机械；不为零 【解析】刹车时轮胎克服摩擦做功，机械能转化为内能；一切物体都有内能，汽车停下后机械能中的动能为零，但内能不为零。 16．【答案】机械；内；做功 【解析】流星体高速穿过大气层时克服空气阻力做功，机械能转化为内能，温度升高到燃烧发光。 17．【答案】（1）使瓶内有较多水蒸气，便于通过液化现象（出现白雾）判断瓶内气体温度的变化 （2）做功；增大　（3）白雾；做功；减少；降低；液化 （4）物体对外做功，自身内能减少；外界对物体做功，物体内能增加（做功可以改变物体的内能） 【解析】（1）瓶内气体温度的变化不能直接看到，借助水蒸气液化形成白雾来显示，这是转换法。 （2）打气时压缩空气做功，机械能转化为内能，瓶内空气内能增大。 （3）瓶塞跳起时，气体膨胀对外做功，内能转化为瓶塞的机械能，气体内能减少、温度降低，水蒸气遇冷液化成小水滴。 （4）该实验说明做功可以改变物体的内能。 18．【答案】见解析 【解析】方法一：双手互相搓——克服摩擦做功，通过做功的方式增加手的内能。 方法二：用热水袋捂手（或把手放在暖气片上、向手哈气）——手从温度较高的物体吸收热量，通过热传递的方式增加手的内能。 19．【答案】（1）×　（2）×　（3）√　（4）√　（5）×　（6）√ 【解析】（1）一切物体都有内能。（2）温度升高也可能是外界对物体做了功。（3）吸收热量，内能一定增加。（4）这是热传递的方向。（5）机械能与内能是两种不同形式的能，机械能增大（如举高物体），内能不一定增大。（6）同一物体温度降低，分子热运动减缓，内能减少。 ◆ 拓展创新 20．【答案】（1）做功；机械能转化为内能　（2）吸收　（3）减小；增大 【解析】（1）返回舱克服空气阻力做功，机械能转化为内能，温度升高。 （2）熔化和汽化都是吸热过程，烧蚀材料吸收大量热量，起到保护舱体的作用。 （3）减速下降时，速度减小、高度降低，动能和重力势能都减小，机械能减小；克服摩擦做功使内能增大。 21．【答案】200 ℃ 【解析】做功和热传递在改变内能上是等效的，铁块增加的内能相当于铁块吸收的热量：Q = ΔE = 1.84×104 J。 由 Q = cmΔt 得：Δt = = = 200 ℃。 所以钻孔时要不断向钻头处浇水降温，防止钻头和工件温度过高。 ◆ 学习反思 本节的关键是理解“内能”的含义及改变内能的两种方式。做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移。分析温度、热量、内能的关系时，要紧扣“状态量”和“过程量”的区别，多举反例（如晶体熔化）来判断说法是否正确。 第 页　共 页 学科网（北京）股份有限公司 $