2023学年九年级物理全册第十三章内能13.2内能精讲精练含解析新版（人教版）.docx

专题13.2 内能 课前预习 1．物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能． 2.一切物体都有内能，内能的单位是焦耳。内能是物体内部所有分子具有的能量总和，对单个分子或部分分子内能没有意义．同一物体，温度越高，内能越大；同种物质，温度相同时，质量越大，内能越大。 3．内能和机械能的区别：内能是能量的又一种形式，内能与物体内部分子的无规则运动和分子间的相互作用情况有关；而机械能与整个物体的机械运动有关．一个物体可以不具有机械能,但必定具有内能. 4．改变内能的方法有热传递和做功两种方式． 知识点解读与例题突破 知识点一：内能 1.内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 注意：内能与机械能是两种形式的能，物体的机械能可以为零，但内能永不为零，也即是说任何物体都具有内能。 2.内能的影响因素有质量、材料、温度、状态。在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。 3.在所有的表述中，只有说物体温度升高内能一定增加和物体温度降低内能一定减少是对的，其他的只能是不一定。 【例题1】（2023年陕西省）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A.水具有内能，冰块没有内能 B. 一杯水的温度越高，它具有的内能越大 C. 水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大 D. 一杯水放在高处一定比放在低处具有的内能大 【答案】B 【解析】A.任何物体都具有内能，该选项说法不正确； B.内能与质量和温度有关，一杯水的温度越高，它具有的内能越大，该选项说法正确； C.水蒸气具有的内能不一定比水具有的内能大，因为内能与质量和温度两个因素有关，该选项说法不正确； D.内能与物体所处的位置无关，该选项说法不正确。 知识点二：改变内能的方式 1.热传递：使温度不同的物体互相接触时，高温物体将能量传给低温物体的现象。在热传递过程中，传递内能的多少称为热量，用Q表示，单位为J。注意：热量是热传递过程中内能的特殊称呼，不能说具有、含有多少热量。 （1）开始条件：物体间有温度差；结束条件：物体间温度相同； （2）实质：内能从高温物体传到低温物体，或从同一物体的低温部分传到高温部分的过程，即内能的转移． （3）热传递传递的是内能，而不是温度； （4）物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。 2.做功：通过压缩、摩擦、敲打等方式将机械能转化为内能使物体内能增加。对物体做功，物体内能增加；物体对外界做功，物体内能减小。 （1）对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，内能减少； （2）实质：内能与其他形式能量之间的转化； （3）做功和热传递对于改变物体内能是等效的． 【例题2】（2023年云南）云南是爨氏文化的发源地，现存于云南某校的爨宝子碑被誉为“南碑瑰宝”•具有较高的书法艺术价值。被很多书法爱好者临摹，临摹时闻到淡淡的“墨香”是　　现象：寒冷的冬天临摹时，用热水袋捂手，是通过　　的方式改变手的内能。 【答案】扩散；热传递。 【解析】（1）一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动，这种现象是扩散现象。 闻到淡淡的“墨香”是分子运动的结果，即扩散现象； （2）改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热、气体膨胀做功和压缩气体做功等。 寒冷的冬天临摹时，用热水袋捂手，是通过热传递将内能从热水传递到手，即通过热传递的方式改变手的内能。 知识点三：温度、热量、内能的区别 1.温度：表示物体的冷热程度，是状态量.温度升高，内能增加，物体温度升高了,不一定是吸收了热量。可能是做功使其温度升高了。 2.热量：在热传递过程中， 传递内能的多少叫热量．是一个过程量，不能说物体“具有”或“含有”多少热量，要用“吸收”或“放出”描述.如果不发生热传递，也就不存在热量。 3.内能：是一个状态量,通常用“具有”或“含有”来表示。 内能增加，不一定升温,如:晶体熔化，水沸腾。 内能增加，不一定吸热,如:钻木取火，摩擦生热。 【例题3】（2023年•聊城）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．物体运动越快，内能越大 C．热传递能改变物体的内能 D．0℃的冰块，其内能为零 【答案】C 【解析】（1）热量是一个过程量，不能说含有多少热量； （2）内能大小与物体的运动状态无关； （3）做功和热传递都能改变内能； （4）一切物体在任何温度下都有内能； A.热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故A错误； B.内能大小与物体的运动速度无关，故B错误； C.做功和热传递都能改变内能，故C正确； D.一切物体在任何温度下都有内能，故D错误。 习题精练 一、选择题 1．（2023年•临沂）小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（　　） A．煤气燃烧越充分，其热值越大 B．加热过程中水的比热容变大 C．壶内水温度升高的过程中内能增大 D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高 【答案】C 【解析】要解答本题需掌握： （1）热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种燃料的密度、比热容、热值一般不变； （2）比热容是物质本身的一种属性，与温度无关。 （3）温度对内能的影响；描述热量的物理术语；影响内能大小的因素； （4）根据水的沸腾特点分析。 A.热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，故A错误； B.比热容是物质本身的一种属性，与温度无关，故B错误； C.物体温度升高，分子运动加剧，内能增大，故C正确； D.水沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，故D错误。 2．（2023年广西北部湾）小明通过观察妈妈“煲汤”的过程联想到一些物理知识，下列说法不正确的是（ ） A．“煲汤”是用热传递改变物体的内能 B．汤锅上方“白气”的形成是汽化现象 C．汤的温度越高香气越浓，说明分子的无规则运动越剧烈 D．喝热汤时先要吹一吹，是利用蒸发吸热可以降温的道理 【答案】B 【解析】A．改变内能的方法有：做功和热传递。“煲汤”就是用热传递改变物体的内能的，故A正确；B．“白气”是由水蒸气液化形成的水珠，因此汤锅上方“白气”的形成是液化现象，故B错误；C．分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈，我们闻到汤的香气就越浓，故C正确；D．喝热汤时先要吹一吹，使汤上方的空气流速加快，从而加快汤的蒸发，起到快速降温的目的，故D正确。 3．（2017•莱芜）下列现象中，用热传递的方式来改变物体内能的是（　　） A．钻木取火 B．给电炉通电，电炉丝发热 C．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低 D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高 【答案】C 【解析】知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。 A.钻木取火是通过做功改变了物体的内能，故A不符合题意； B.给电炉通电，电炉丝发热，是通过电流做功改变物体的内能，故B不符合题意； C.将冰块放入饮料中，饮料向冰块放出热量，温度降低，是热传递改变了物体的内能，故C符合题意； D.用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是手对铁丝做了功，属于做功改变物体的内能，故D不符合题意。 4．（2017•潍坊）如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，说法正确的是（ ） A．试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能减小 B．抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明空气比二氧化氮的密度大 C．给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，瓶内空气的内能减小 D．厚玻璃管中的空气被压缩时，管内空气的内能减小 【答案】AC 【解析】（1）根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题； （2）分子在不停的做无规则运动； （3）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。 A.图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，；故A正确； B.抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明分子在不停的做无规则运动，故B错误； C.给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故C正确； D.图中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故D错误。 5．（2023年广东广州）下列说法正确的是（ ） A．两物体温度相同，内能一定相同 B．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大 C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大 D．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体 【答案】D 【解析】A．内能是指分子动能和分子势能之和。分子动能跟物体的温度有关，分子势能跟物体的体积有关，可见内能跟物体的温度和体积都有关，所以两物体温度相同，其内能不一定相同，故A错误；B．因为内能是指分子动能和分子势能之和，所以分子动能大的物体，其内能不一定就大，故B错误；C．热量是从温度高的物体传递给温度低的物体，甲物体传递了热量给乙物体，只能说明甲的温度高于乙的温度，而温度并非决定内能大小的唯一因素，故C错误；D．扩散现象是指相互接触的物体的分子彼此进入对方的现象，所以在扩散现象中，分子一定可以从低温物体运动到高温物体，故D正确。故应选D。 6.（2023年福建）下列实例中，属于通过做功改变物体内能的是（　　） A．搓手会发热 B．用冷水冷却热鸡蛋 C．晒太阳取暖 D．给热咖啡加冰降温 【答案】A 【解答】双手因摩擦而发热属于做功改变内能，故A正确；用冷水冷却热鸡蛋、晒太阳取 暖、给热咖啡加冰降温都是通过热传递改变了物体的内能，故BCD错误。 7．（2023年北京）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段 时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能 的过程是（　　） A．试管变热的过程 B．水变热的过程 C．水变成水蒸气的过程 D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程 【答案】D 【解析】改变物体内能的方法：一是做功（能量转化），二是热传递（能量转移），两种方法对于改变物体内能来说是等效的。 A.试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故A错； B.水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错； C.水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错； D.水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功改变物体的内能。 8．（2023年•泰安）下列有关热和能的说法中，正确的是（　　） A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B．一块 0℃的冰熔化成 0℃的水后，温度不变，内能变大 C．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能 D．夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质 【答案】B 【解析】（1）热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体。 （2）内能的大小跟质量、温度、状态有关；晶体熔化过程吸收热量，温度不变； （3）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移； （4）物体由液态变为气态的过程叫汽化，汽化吸收热量。 A.发生热传递时，传递的是热量而不是温度；故A错误； B.一块 0℃的冰熔化成 0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加；故B正确； C.内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，机械能转