第 6 讲 认识内能
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课程标准 课标解读
1.内能：物体内所有分子的动能和分子势能的总和；
1.了解内能的概念，知道任何物体都具有
2.内能变大温度不一定升高，温度升高内能一定变大；
内能；
3.（1）热传递；温度不同的两个物体相互接触时，温
2.知道内能和温度之间的关系；
度高的物体内能向温度低的物体转移；
3.理解改变内能的两种方式。
（2）做功。
知识精讲
知识点 01 什么是内能
1．下面的几幅图运用了类比的方法说明分子也具有动能和势能。
2．分子由于运动而具有的能叫做分子的动能。由于分子之间存在着相互作用力而具有的能，叫做分子的势
能。物体内部所有的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的温度越高，物体的内能越大。
3．对于如图所示中两只企鹅的对话，你有什么看法？
答：右边企鹅说得对，因为一切物体都有内能。
【即学即练 1】关于内能，下列说法中正确的是 ( )
A.0 ℃的冰块的内能为零
B.温度高的物体比温度低的物体的内能多
C.同一物体的温度降低时，内能会减少
D.质量大的物体的内能一定比质量小的物体的内能多
【答案】C
【解析】A. 任何物体本身都具有内能；故 A错误；
B.物体内能多少跟质量、温度、状态、体积有关，温度高低不能决定一个物体所含内能多少，故 B错误；
C. 同一个物体温度升高内能增大，温度降低内能减小，故 C正确；
D. 物体内能多少跟质量、温度、状态、体积有关，质量的多少不能决定一个物体所含内能多少，故 D错误。
故选 C。
知识点 02 改变内能的方法
1．改变物体内能有做功和热传递两种方式，二者在改变物体的内能上是等效(选填“等效”或“不等效”)
的。
2．热传递有传导、对流和辐射三种方式。
3．冬天，双手反复摩擦，手会感到暖和；用嘴对着双手“呵气”，手也会感到暖和。前者是利用做功方式
增加了手的内能，后者是利用热传递方式增加了手的内能。
4．如图所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来
了，在这个过程中，是通过做功方式使空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧。
【即学即练 2】关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A.物体的内能增加，一定是从外界吸收热量
B.1 kg、0 ℃的水和 1 kg、0 ℃的冰内能相同
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.温度高的物体内能一定大
【答案】C
【解析】A.物体改变内能有两种方法：做功和热传递，因此内能改变也可能是热传递，故 A错误；
B.水和冰的状态不同，所以他们的内能也不相同，故 B错误；
C.物体改变内能有两种方法：做功和热传递，故 C正确；
D.物体内能大小与质量、状态、体积、温度有关，所以温度高内能不一定大，故 D错误。
故选 C.。
能力拓展
考法 01 改变内能的两种方式
【典例 1】如图所示，女同学通过往手上哈气来取暖，她是利用 的方式来改变内能的；男同学
通过两手互相搓来取暖，他是利用 的方式来改变内能的。
【答案】热传递；做功。
【解析】（1）用哈气来取暖是通过把哈气的内能传递给手，故为热传递.；（2）两手互搓取暖为两手相互摩
擦做功，故为做功改变物体内能。
考法 02 结合现象分析内能的相关知识
【典例 2】如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。
关于该实验,下列说法正确的是 ( )
A.硝化棉被点燃,表明筒内气体的温度降低
B.下压活塞的过程中,筒内气体的内能减小
C.下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做了功
D.下压活塞的过程中,气体的内能转化为活塞的机械能
【答案】C。
【解析】A.硝化棉被点燃说明活塞下压过程中温度升高时硝化棉自燃，故 A错误；B.硝化棉被点燃说明活
塞下压过程中温度升高，内能增大，故 B错误；C.活塞下压挤压空气，压缩空气体积，对空气做了功故 C
正确；D.下压活塞过程中是活塞机械能转化为空的内能，故 D错误。
故选 C。
分层提分
题组 A 基础过关练
1．一个物体温度降低了，则（ ）
A．它的热量减少了 B．它的内能减少了
C．它一定吸收了热量 D．它一定放出热量
【答案】B
【解析】A．热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量，物体的温度降低，不能说它的热量减少了，
故 A 不符合题意；
BCD．一个物体温度降低了，可能是对外界做了功，也可能是物体放出了热量，则它的内能减少，故 B 符
合题意，CD 不符合题意。
故选 B。
2．如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（忽略空气阻力）（ ）
A．他只受重力和支持力的作用
B．他只受重力和摩擦力的作用
C．他的重力势能减小，动能不变，机械能减少
D．他的势能转化为动能，机械能不变
【答案】C
【解析】AB．小朋友在下滑的过程中受到了重力、支持力和摩擦阻力的作用，故 AB 错误；
C．小朋友沿着滑梯匀速下滑，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度不变，动能不变，机械能减小，
故 C 正确；
D．小朋友沿着滑梯匀速下滑，重力势能减小，动能不变，机械能转化为内能，机械能减小，故 D 错误。
故选 C。
3.热熔钻工艺是在金属薄板上一次加工出孔的技术，热熔钻头采用耐磨、耐高温的硬质材料制成。钻头与薄
板接触时，钻头高速旋转，使钻头和薄板之间剧烈摩擦，用 ___________的方式（填“做功”或“热传递”），
瞬间达到几千℃的温度，实现 ___________能转化为 ___________能，由于温度超过金属的熔点，钻头附
近的金属迅速熔化，钻头继续施加向下的压力，几秒钟就在金属薄板上贯穿一个孔。
【答案】 做功 机械 内
【解析】[1][2][3]钻头高速旋转，使钻头和薄板之间剧烈摩擦，这是通过做功的方式，使物体内能增大，温
度升高，实现机械能转化为内能。
题组 B 能力提升练
1.下列事例中在改变物体内能的方式上与其它三项不同的是（ ）
A． 热水袋暖手 B． 玩滑梯，臀部发热
C． 钻木取火 D． 压缩空气
【答案】A
【解析】A．热水袋暖手，手吸收热量，是通过热传递的方式来增大物体的内能的；
BC．钻木取火和玩滑梯时，都是克服摩擦做功使物体的内能增加；
D．压缩空气点燃硝化棉，是通过做功的方式使筒内空气的内能增大，温度升高，达到着火点来点燃硝化棉；
由此可知，A 选项改变内能的方式与其它三项不同，故 A 符合题意，BCD 不符合题意。
故选 A。
2.如图所示是给试管加热一段时间后，木塞迸出，该过程是___________能转化为___________能。
【答案】 内 机械
【解析】[1][2]给试管加热一段时间后，产生的水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低。木塞迸出，动能
增加，机械能增加，所以该过程中是通过做功的方式，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能的。
3.图甲是小关同学探究“固体熔化时温度变化规律”的实验装置。
（1）图乙中温度计显示的是试管中的物质在某时刻的温度，其示数是 _____℃；
（2）每隔 1min 记录一次试管中物质的温度及状态，作出如图丙所示的温度随时间变化的图像。分析图像
可知，该物质在第 4min 时处于_____（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），且该物质在第 5min 时的内能
_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）第 3min 时的内能。
【答案】 -2 固液共存态 大于
【解析】（1）[1]由图乙可知，液柱的上表面在零刻度的下方，是零下温度，每个小格代表 1℃，所以温度
计的示数为-2℃。
（2）[2]由图象可知，该物质在 2~6min 温度保持不变，是熔化过程，在第 4min 时处于固液共存态。
[3]由于熔化过程在吸热，内能增大，因此物质在第 5min 时的内能大于第 3min 时的内能。
题组 C 培优拔尖练
1.“高空抛物”已成为城市的痛，一个 50g 的鸡蛋从高约 70m 的 25 楼落下，可使人当场死亡，说明鸡蛋的重
力势能与质量和___________有关，重力做的功为___________J。鸡蛋在下落过程中，重力势能___________
（填“变大”、 “变小”或“不变”），机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。（g 取 10N/kg）
【答案】 高度 35 减小 不守恒
【解析】[1]鸡蛋从越高的地方落下，造成的危害越大，所以重力势能与高度有关。
[2] 50g 的鸡蛋从高约 70m 的 25 楼落下，重力做功
W = Gh = mgh = 50 10-3 kg 10N/kg 70m = 35J
[3]鸡蛋在下落过程中，高度逐渐降低，重力势能逐渐减小。
[4]鸡蛋在下落过程中，受到空气阻力，机械能转化为内能，机械能减少，故机械能不守恒。
2.小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）她们在组装实验器材时，其合理的顺序是_______（填写序号）；
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
（2）实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，为_______℃；
（3）水在沸腾前，温度升高，这是通过_______方式增加水的内能；
（4）小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的_______散发到空气
中。此过程中，水不断吸收热量，温度_______；
（5）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，分析图象可知，此时气压_______
（选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。
【答案】 ④②③① 94 热传递 水蒸气 不变 低于
【解析】（1）[1]实验时要使用酒精灯的外焰加热，所以合理顺序应先放好酒精灯，由其外焰高度确定铁圈
及石棉网的高度；温度计测量液体温度时，玻璃泡要浸没在液体中，不能接触容器底和壁，所以接着应放
置烧杯，最后安装温度计。
其合理的先、后顺序是：④②③①。
（2）[2]由图可知温度计的分度值为 1℃，所以温度计的时数为 94℃。
（3）[3]改变物体内能的方式有两种热传递和做功，水在沸腾前，温度升高，这是通过热传递的方式增加水
的内能。
（4）[4]当水沸腾时，水中形成大量的气泡上升到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。
[3]水沸腾后，继续吸收热量，水水的温度保持不变。第 6 讲 认识内能
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课程标准 课标解读
1.内能：物体内所有分子的动能和分子势能的总和；
1.了解内能的概念，知道任何物体都具有
2.内能变大温度不一定升高，温度升高内能一定变大；
内能；
3.（1）热传递；温度不同的两个物体相互接触时，温
2.知道内能和温度之间的关系；
度高的物体内能向温度低的物体转移；
3.理解改变内能的两种方式。
（2）做功。
知识精讲
知识点 01 什么是内能
1．下面的几幅图运用了类比的方法说明分子也具有动能和势能。
2．分子由于运动而具有的能叫做分子的动能。由于分子之间存在着相互作用力而具有的能，叫做分子的势
能。物体内部所有的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的温度越高，物体的内能越大。
3．对于如图所示中两只企鹅的对话，你有什么看法？
答：右边企鹅说得对，因为一切物体都有内能。
【即学即练 1】关于内能，下列说法中正确的是 ( )
A.0 ℃的冰块的内能为零
B.温度高的物体比温度低的物体的内能多
C.同一物体的温度降低时，内能会减少
D.质量大的物体的内能一定比质量小的物体的内能多
【答案】C
【解析】A. 任何物体本身都具有内能；故 A错误；
B.物体内能多少跟质量、温度、状态、体积有关，温度高低不能决定一个物体所含内能多少，故 B错误；
C. 同一个物体温度升高内能增大，温度降低内能减小，故 C正确；
D. 物体内能多少跟质量、温度、状态、体积有关，质量的多少不能决定一个物体所含内能多少，故 D错误。
故选 C。
知识点 02 改变内能的方法
1．改变物体内能有做功和热传递两种方式，二者在改变物体的内能上是等效(选填“等效”或“不等效”)
的。
2．热传递有传导、对流和辐射三种方式。
3．冬天，双手反复摩擦，手会感到暖和；用嘴对着双手“呵气”，手也会感到暖和。前者是利用做功方式
增加了手的内能，后者是利用热传递方式增加了手的内能。
4．如图所示，一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来
了，在这个过程中，是通过做功方式使空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧。
【即学即练 2】关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A.物体的内能增加，一定是从外界吸收热量
B.1 kg、0 ℃的水和 1 kg、0 ℃的冰内能相同
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.温度高的物体内能一定大
【答案】C
【解析】A.物体改变内能有两种方法：做功和热传递，因此内能改变也可能是热传递，故 A错误；
B.水和冰的状态不同，所以他们的内能也不相同，故 B错误；
C.物体改变内能有两种方法：做功和热传递，故 C正确；
D.物体内能大小与质量、状态、体积、温度有关，所以温度高内能不一定大，故 D错误。
故选 C.。
能力拓展
考法 01 改变内能的两种方式
【典例 1】如图所示，女同学通过往手上哈气来取暖，她是利用 的方式来改变内能的；男同学
通过两手互相搓来取暖，他是利用 的方式来改变内能的。
【答案】热传递；做功。
【解析】（1）用哈气来取暖是通过把哈气的内能传递给手，故为热传递.；（2）两手互搓取暖为两手相互摩
擦做功，故为做功改变物体内能。
考法 02 结合现象分析内能的相关知识
【典例 2】如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。
关于该实验,下列说法正确的是 ( )
A.硝化棉被点燃,表明筒内气体的温度降低
B.下压活塞的过程中,筒内气体的内能减小
C.下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做了功
D.下压活塞的过程中,气体的内能转化为活塞的机械能
【答案】C。
【解析】A.硝化棉被点燃说明活塞下压过程中温度升高时硝化棉自燃，故 A错误；B.硝化棉被点燃说明活
塞下压过程中温度升高，内能增大，故 B错误；C.活塞下压挤压空气，压缩空气体积，对空气做了功故 C
正确；D.下压活塞过程中是活塞机械能转化为空的内能，故 D错误。
故选 C。
分层提分
题组 A 基础过关练
1．一个物体温度降低了，则（ ）
A．它的热量减少了 B．它的内能减少了
C．它一定吸收了热量 D．它一定放出热量
2．如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（忽略空气阻力）（ ）
A．他只受重力和支持力的作用
B．他只受重力和摩擦力的作用
C．他的重力势能减小，动能不变，机械能减少
D．他的势能转化为动能，机械能不变
3.热熔钻工艺是在金属薄板上一次加工出孔的技术，热熔钻头采用耐磨、耐高温的硬质材料制成。钻头与薄
板接触时，钻头高速旋转，使钻头和薄板之间剧烈摩擦，用 ___________的方式（填“做功”或“热传递”），
瞬间达到几千℃的温度，实现 ___________能转化为 ___________能，由于温度超过金属的熔点，钻头附
近的金属迅速熔化，钻头继续施加向下的压力，几秒钟就在金属薄板上贯穿一个孔。
题组 B 能力提升练
1.下列事例中在改变物体内能的方式上与其它三项不同的是（ ）
A． 热水袋暖手 B． 玩滑梯，臀部发热
C． 钻木取火 D． 压缩空气
2.如图所示是给试管加热一段时间后，木塞迸出，该过程是___________能转化为___________能。
3.图甲是小关同学探究“固体熔化时温度变化规律”的实验装置。
（1）图乙中温度计显示的是试管中的物质在某时刻的温度，其示数是 _____℃；
（2）每隔 1min 记录一次试管中物质的温度及状态，作出如图丙所示的温度随时间变化的图像。分析图像
可知，该物质在第 4min 时处于_____（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），且该物质在第 5min 时的内能
_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）第 3min 时的内能。
题组 C 培优拔尖练
1.“高空抛物”已成为城市的痛，一个 50g 的鸡蛋从高约 70m 的 25 楼落下，可使人当场死亡，说明鸡蛋的重
力势能与质量和___________有关，重力做的功为___________J。鸡蛋在下落过程中，重力势能___________
（填“变大”、 “变小”或“不变”），机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。（g 取 10N/kg）
2.小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）她们在组装实验器材时，其合理的顺序是_______（填写序号）；
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
（2）实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，为_______℃；
（3）水在沸腾前，温度升高，这是通过_______方式增加水的内能；
（4）小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的_______散发到空气
中。此过程中，水不断吸收热量，温度_______；
（5）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，分析图象可知，此时气压_______
（选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。
