13.3 内能 学案 （无答案）人教版（2024）九年级全册

第十三章内能第2节内能
知识点梳理：
一、内能：
1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素：
①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。
②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
4、“温度越高的物体内能越大”这句话对吗？
从内能的概念及扩散现象可知，决定内能的一个主要因素是温度，但不仅仅只取决于这个因素。既然内能是物质内部所有的分子动能和分子势能的总和，应该还与分子数目、分子间的相互作用力大小、分子间距等因素有关。因而，在不同物体之间不易比较内能的大小。因而，“温度越高的物体其内能越大”这句话显然是不对的。但对于同一物体而言，温度升高时内能增大，温度降低时能能减小。
例题训练1：
1、下列关于物体内能的说法正确的是(　　)
A．同一杯水，内能越大，温度越高 B．0 ℃以上的物体才有内能
C．温度相同的物体内能一定相等 D．内能和机械能是同一种形式的能量
2、关于内能的说法，下列正确的是(　　)
A．内能是指物体内一个分子做无规则运动的动能和分子势能的总和
B．温度低的物体的内能比温度高的物体的内能少
C．物体温度降低时其内能一定减少
D．运动物体的内能一定比静止物体的内能大
3、炽热的铁水具有内能，当温度降低时，内能________．冰冷的冰块具有内能，当温度升高时，内能________，将该木块从一楼移动到四楼，它的内能将________．
4、一座冰山，温度很低；一小炉铁水，温度很高；下列关于冰山和铁水的说法中正确的是（ ）
A．冰山的内能为零 B．铁水的内能较大
C．冰山的内能较大 D．无法比较
5、下列说法中错误的是（ ）
A．一切物体都有内能，物体的内能跟物体的温度有关
B．一切物体的分子都在不停地做无规则的运动
C．物体的分子间既有引力又有斥力
D．当物体的温度为0℃时，分子就停止运动了,内能就为零
6、关于内能，下列说法中正确的是（ ）
A.刚从冰箱里拿出来的粽子不具有内能
B.温度高的物体比温度低的物体内能多
C.同一物体温度降低，内能减少
D.质量大的物体一定比质量小的物体内能多
二：物体内能的改变
（1）热传递改变物体的内能
条件 不同物体或同一物体的不同部分之间存在温度差
方向 由高温物体转移到低温物体或由同一物体的高温部分转移到低温部分
过程 高温物体→放出热量→内能减少→温度降低；低温物体→吸收热量→内能增加→温度升高
实质 内能发生了转移，能的形式并未发生改变
（2）做功改变物体的内能
做功可以改变物体内能，对物体做功，物体的内能会增加；物体对外界做功，物体内能会减少。
（3）热传递和做功的区别
实质 条件 方式（方法） 举例
热传递 内能的转移过程 不同的物体或物体的不同部分之间存在温度差 热传导、热对流、热辐射 烧红的铁块放入冷水中，内能从高温铁块转移到低温的水，铁块的内能减少，水的内能增加
做功 其他形式的能与内能之间的相互转化过程 外界对物体做功，物体的内能增加 压缩体积、摩擦生热、锻打物体、拧弯物体 打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折细金属丝
物体对外界做功，物体的内能减少 体积膨胀等 装着开水的暖水瓶内的水蒸气将瓶盖顶起来，水蒸气的内能减少
（4）易混点：内能与机械能
内能 机械能
区别 概念 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和 动能、重力势能和弹性势能统称为机械能
影响因素 物体的温度、体积、质量、物态、材料等 物体的质量、速度、被举高的高度或弹性形变的程度
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 运动或在高处或发生弹性形变
联系 物体的内能与物体的运动状态、所处的高度以及是否发生弹性形变无关，所以具有机械能的物体同时一定具有内能，但具有内能的物体却不一定具有机械能。
例题训练2：
1、下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是　　
A．用热水袋暖手，手的温度升高
B．泡在凉水中的西瓜温度会降低
C．太阳能热水器中的水被晒热
D．野外求生时用钻木取火的方法获得火种
2、爆米花是将玉米粒放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花．下列说法正确的是(　　)
A．玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，水份内能不变
B．玉米粒内水分受热膨胀，粒壳爆开，对外做功，玉米粒内能增加
C．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加
D．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加
3、下列现象中，利用做功使物体内能增加的是：（ ）
A. 木工用锯锯木条时，锯条发烫
B. 烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来
C. 铁块放在炉火中烧红了
D. 冬天，人们在太阳光下取暖
4、下列关于内能的说法中正确的是 （ ）
A．静止的物体没有内能 B．00C以下的物体没有内能
C．内能和机械能是同一种形式的能量 D．内能与物体的温度有关
5、关于热传递和热量，下列说法中正确的是 （ ）
A．温度高和物体含有热量一定多
B．质量比较大物体含有的热量比较多
C．热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体
D．热量总从高温物体传递到低温物体
6、下列事例中,不属于通过热传递改变物体内能的是 （ ）
A．用酒精灯加热杯里的水
B．人晒太阳觉得暖和
C．金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手
D．用打气筒打气,筒壁会发热
7、将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,大大失去鲜味.厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片鲜嫩味美,对此现象说法不正确的是（　　）
A.在炒肉片过程中，肉片温度升高，内能增加
B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发
C.在炒肉片过程中，肉片内能增加主要通过做功实现的
D.附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动
三：热量
（1）定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。热量用符号Q表示。单位是焦耳，符号是J
（2）理解热量的概念应注意以下三点
①热量是内能转移多少的量度，是一个过程量，可以用“吸收”或“放出”和“传递”来表述
②物体放出了多少热量，内能就减少多少；物体吸收了多少热量，内能就增加多少。但要注意，内能减少或增加并不只与放出或吸收热量有关，做功也可以改变物体的内能。
③热量的多少与物体能量（内能）的多少、物体温度的高低没有关系。
（3）温度、热量、内能是热学中的三个基本物理量，应正确理解三者之间的区别与联系。
温度 热量 内能
定义不同 宏观上：表示物体的冷热程度。微观上：反应物体内大量分子无规则运动的剧烈程度 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 可以用“降低”“升高”“降低到”“升高到”“是”等表述 可以用“吸收”或“放出”等表述 可以用“有”“具有”“改变”“增加”“减少”等表述
单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J）
关系 热传递可以改变物体的内能，使其内能增加或减少，但温度不一定改变（如晶体的熔化、凝固过程），即物体吸热，内能会增加，物体放热，内能会减少，但物体的温度不一定发生改变
（4）温度、热量、内能 区别：
△温度：表示物体的冷热程度。
温度升高——→内能增加
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。
△热量：是一个过程。
吸收热量 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不变。
△内能：是一个状态量
内能增加 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热
例题训练3：
1、下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是(　　)
A．0 ℃的冰没有内能 B．同一物体，温度越高内能越大
C．物体温度越高，所含热量越多 D．物体内能减少，一定对外做功
2、关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　）
A．温度相同的物体，内能一定相等 B．温度高的物体，所含有的热量多
C．物体温度升高，内能增大 D．热传递过程中，内能多的物体放出热量
3、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是(　　)
A． 物体的温度升高，内能增大
B． 物体的温度越高，所含的热量越多
C． 物体内能增大，一定从外界吸收热量
D． 物体的温度不变，其内能就一定不变
4、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．物体的内能与温度有关，温度不变，内能就一定不变
C．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
D．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体所含热量越多
5、有关物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．分子既有动能又有势能，一个分子的动能与势能之和称为这个分子的内能
B．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能
C．物体的内能与温度有关，物体的内能增大，其温度一定升高
D．物体内能增加，可能是因为物体吸收了热量
6、关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　）
A．物体的内能越多，放热一定越多 B．温度相同的物体，其内能一定相等
C．物体的内能增加，一定要吸收热量 D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加
7、生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“物体吸热升温”的“热”指______。“摩擦生热”的“热”是指______，“天气很热”中的“热”是指______。
课后作业：
一、单选题
1.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，下列说法不正确的是( )
A. 硝化棉被点燃，表明筒内气体的温度升高
B. 下压活塞的过程中，活塞对筒内气体做了功
C. 下压活塞的过程中，筒内气体的内能增大
D. 下压活塞的过程中，筒内气体的内能转化为活塞的机械能
2.下列实例中，通过热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 用炉火加热壶中的水，水的温度升高
C. 压缩打气筒内的气体，气体的温度升高D. 把铁丝来回弯折，铁丝的弯折处温度升高
3. 关于内能和机械能，下列说法中正确的是( )
A. 内能和机械能各自包含动能和势能，因此，它们在本质上是一样的
B. 物体运动得越快，其动能越大，内能也越大
C. 一个物体的机械能可以为零，但它的内能永远不可能为零
D. 静止在水平地面上的冰块不具有内能和机械能
4.下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是( )
A. 用炉火加热壶中的水，使水的温度升高 B. 两手相互摩擦，使手的温度升高
C. 将冰块放入饮料中，使饮料的温度降低 D. 入冬用暖气供热，使房间内温度升高
5.对下列常见现象的分析，错误的是（　　）
A．煮菜比腌菜咸得快表明温度越高扩散越快
B．20mL水与20mL酒精混合后总体积小于40mL表明分子之间有间隙
C．水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起来是水能转化成内能的现象
D．“钻木取火”是外界对物体做功内能增加温度升高
6.如图所示是古人锻造铁器的过程，关于改变物体内能的方式，下列说法中正确的是( )
A. 加热和锻打属于热传递，淬火属于做功
B. 加热属于热传递，锻打和淬火属于做功
C. 加热和淬火属于热传递，锻打属于做功
D. 加热和淬火属于做功，锻打属于热传递
7.将“气压火箭”发射筒内充满气体，并在发射管外安装好纸火箭外壳。如图所示，按下发射气阀，随着“砰”的一声响，火箭飞出，同时看到下端管口出现了明显的“白气”。下列叙述中正确的是( )
A. “白气”是水蒸气
B. “白气”是由于外界水蒸气吸热产生的
C. 发射筒内气体与外界气体发生热传递，内能增加
D. 发射筒内气体对筒身与纸火箭做功，内能减小
8.关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是( )
A. 物体内能增加，温度一定升高 B. 物体吸收热量，温度一定升高
C. 物体温度升高，内能一定增加 D. 对物体做功，物体的内能一定增加
9.下图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是( )
A. 时刻物体内能为零
B. 、时刻物体内能相等
C. 时刻物体内能比小
D. 时刻物体分子动能比时大
10.质量相等、温度相同的铜和水吸收相同的热量后，再把铜放入水中，则它们之间（　　）
A．不发生热传递 B．热量由水传给铜
C．温度由铜传给水 D．热量由铜传给水
11.西湖龙井明前茶色翠香幽，味醇形美，闻名全国。泡茶时茶香四溢，下列说法正确的( )
A. 茶香四溢是扩散现象，说明分子间有力的作用
B. 用热水冲泡茶水，是因为热水含有较多的热量
C. 泡茶的水温度越高，分子热运动越剧烈
D. 茶水冷却过程中，茶水的内能是通过做功的方式改变的
二、填空题
1.在物理中常提到“热”字，但含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。
这盆水很热，这里的“热”是指________。
物体吸热升温，这里的“热”是指________。
摩擦生热，这里的“热”是指________。
2.内能是物体内部所有分子热运动的动能与势能的总和．如北极的冰山，它的温度可达零下数十摄氏度，则这些冰的分子 （填“有”或“没有”）做热运动，所以这些冰 （填“有”或“没有”）内能．若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能 ，这是通过 的方式改变的．
3.在疫情防控期间，同学们走进教学楼会闻到消毒液气味，这是一种______现象；消毒液不容易被压缩，说明分子间有 ______；用冰袋冷敷的方法给发热病人降温是用 ______的方式减小人体的内能。
4.对于同一物体来说，温度越高，内能 ；物体温度降低时，内能 ；一切物体都具有 ，
5.如图所示，甲图中加热使水的温度升高，水煮沸后把活塞推开，这是水蒸气的内能转化为活塞的_________能；乙图中活塞向下压，玻璃筒中的硝化棉燃烧起来，丙图是人用暖气片取暖，丁图是太阳能热水器在接收光能，则乙、丙、丁图中属于做功改变物体内能的是_________.
6.用热水袋使身体变暖，是利用 的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过 的方法使打气筒的内能增加．
7.父亲节那天，小明给父亲启啤酒时，发现瓶口出现“白雾”，这是瓶内的气体冲出时，内能转化为 能， 使气体的内能减小，温度降低，水蒸气液化而产生的现象.这个现象说明 可以改变物体的内能.
8.如图所示，将一个薄壁金属筒固定在桌面上，筒里放一些乙醚，用塞子将筒口塞紧。拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动，将会看到塞子跳离筒口。这个现象说明了___________能和内能可以相互转化，它是通过___________的方式改变了物体的内能；塞子上升过程中，棋内能的大小___________（选填“不变”“增加”或“减少”）
三、实验题
1．在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。

（1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能___________（选填“增加”或“减少”），温度___________（选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能能转化为___________能；
（2）实验二：如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开；
①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用___________的方法增加了水的___________能；
②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的温度___________，（选填“降低”“升高”或“不变”）内能___________（选填“减少”“增加”或“不变”）；
③水蒸气冲开瓶塞的过程中，___________能转化为___________能。