沪粤版物理九年级上册课时同步训练
第十二章 内能与热机
12.1 认识内能
自主预习 要点感知
要点1 内能
1. 定义：在物理学中，把物体内所有的 与 的总和叫做物体的内能。
2. 影响物体内能的因素：物体的内能与物体的 、 、 、 、 等有关。当物体的温度升高时，物体的内能增大，但当一个物体的内能增大时，其温度不一定升高。如当晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变。
要点2 改变内能的两种方式
1. 改变物体内能的两种方式：即做功和 。它们在改变物体内能上“等效”。
2. 做功改变内能的实质：内能与其他形式的能量之间发生相互 的过程，能量的形式发生改变。
3. 做功改变物体内能的方式： 、摩擦生热、锻打物体、弯折物体、体积膨胀等。
4. 热传递和物体内能的改变：一个物体的一部分内能 到另一个物体，或者是内能从同一物体的高温部分转移到低温部分。
5. 热传递改变物体内能的方式： 、对流、 。热传递改变物体内能的实质是能量的 过程，能量的形式不发生改变。
课后集训 巩固提升
1. 以下关于内能的说法正确的是( )
A. 炽热的铁水具有内能 B. 物体的运动越快，内能越大
C. 物体的内能只和物体温度有关 D. －10℃的冰没有内能
2. 一杯开水经过一段时间后，变为一杯常温的水，则( )
A. 水的内能不变 B. 水分子平均动能变小
C. 水分子平均速度变大 D. 水的机械能变小
3. 如图中属于做功改变物体内能的是( )
A. 利用太阳能热水器对水加热 B. 汽车刚熄火时排气管热得发烫
C. 手握火柴在火柴盒擦纸上很快划过，点燃火柴 D. 用电暖袋暖手
4. 如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. t4时刻物体内能为零 B. t2、t3时刻物体内能相等
C. t2时刻物体内能比t3时小 D. t1时刻物体分子动能比t2时大
5. 四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小，下列说法中正确的是( )
(a) (b) (c) (d)
A. 烧杯(a)中水的内能大于烧杯(b)中水的内能
B. 烧杯(c)中水的内能大于烧杯(d)中水的内能
C. 烧杯(a)中水的内能大于烧杯(c)中水的内能
D. 烧杯(d)中水的内能大于烧杯(c)中水的内能
6. 下列实例中，属于内能转化为机械能的是( )
A. 冬天，人们常常搓手取暖 B. 烧开水时，水蒸气将壶盖顶起
C. 钻木取火 D. 用打气筒给篮球打气时筒壁温度升高
7. 爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成爆米花。下列说法正确的是( )
A. 玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加
B. 玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加
C. 玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变
D. 玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加
8. 一切物体不论温度高低，都 (选填“具有”或“不具有”)内能。
9. 白天，太阳光充足的时候，太阳能热水器中水的温度升高很快，水的内能 (选填“增大”“不变”或“减小”)。这是通过 的方式改变了水的内能。
10. 如下是李翔的一段日记：“胡帅奇从地上捡起一个矿泉水瓶，不要以为他在做好事，他把瓶子像拧毛巾一样，把空气集中到前半部分，这时他再轻推瓶盖，瓶盖冲出去，从教室这头飞到了那头，瓶口还冒着白气。”瓶盖被冲出去是通过 方式把瓶内水蒸气的内能转化为瓶盖的机械能；白气的形成是 (填物态变化名称)现象。
11. 在生活中你可能会注意到：刚开启的冷冻啤酒瓶中会产生雾气，这是何缘故呢？原来啤酒内含有碳酸，碳酸易分解为二氧化碳(CO2)，而啤酒液面以上的空间也充满了CO2，这些CO2的气压比外界的大气压要 ，当开启瓶盖时，瓶内的CO2就突然向外膨胀，也就是对外 ，这时，它的内能 ，温度 。于是便随着CO2膨胀出来的水蒸气 形成雾气。
12. 曾经有人做过这样的实验，在一个薄铜管里装上适量的乙醚(一种沸点很低的挥发性液体)，用软木塞塞紧管口，把铜管固定在底座上，用结实的软绳在铜管上绕一圈，再用两手很快牵动绳子，让绳子跟铜管摩擦，—会儿发现铜管发热，接着铜管内乙醚沸腾了，沸腾的蒸汽把软木塞冲起。在此过程中，铜管发热是通过 方式改变内能的，软木塞冲起时，即使隔着一段距离也能闻到乙醚的气味，这一现象说明 在不停地做无规则运动。
13. 实验探究和推理都是科学研究的基本方法，比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的。
(1)用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团……大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：物质是由大量分子构成的。向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水，观察到墨水扩散的快慢不一样……大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与 有关。
(2)物理学把“物体内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”，请你根据这个定义，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据(参照示例)：
示例：①物体内能的大小可能与物体的温度有关。推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大。推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大。
②物体内能的大小还可能与物体的 有关。
推理性结论： 。
推理依据： 。
(3)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题，同学们也来尝试一下：
在图中，(a)杯中水量较少，(b)(c)(d)杯中水量相同。根据问题(2)中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：
(a) (b) (c) (d)
① 杯中水的内能最大，因为 。
② 两杯中水的内能不好比较，因为 。
14. 2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空。我们知道火箭在上升过程中，其头部表面温度将会急剧升高。请你用所学物理知识解释这是为什么？
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 1. 分子动能 分子势能 2. 温度 质量 体积 状态 种类
要点2 1. 热传递 2. 转化 3. 压缩体积 4. 转移 5. 传导 辐射 转移
课后集训 巩固提升
1. A 2. B 3. C 4. D 5. D 6. B 7. D
8. 具有
9. 增大 热传递
10. 做功 液化
11. 大 做功 减小 降低 液化
12. 做功 分子
13. (1)温度 (2)②质量 温度相同时，质量越大，内能越大 质量大的物体内分子数目多，所有分子的动能、势能的总和就大 (3)①(d) (d)杯中水的质量比(a)的大，与(b)(c)的相同，且温度最高 ②(a)(b) (a)杯中的水的质量小，温度高，(b)杯中水的质量大，温度低[其中(2)②，(3)②答案不唯一，合理即可]
