13.2 內(nèi)能（分層作業(yè)）-九年級(jí)物理全一冊(cè)同步備課系列（人教版）【解析版】

第2節(jié)內(nèi)能一、內(nèi)能1.分子因熱運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫_________，由于分子之間的相互作用而具有的勢能叫________。構(gòu)成物體的所有分子，以上兩種能量的總和叫做物體的______，它的單位是_____?！敬鸢浮縿?dòng)能，分子勢能,內(nèi)能，焦耳?！窘馕觥拷M成物質(zhì)的分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以分子具有動(dòng)能；分子之間存在相互作用力，所以分子具有分子勢能。構(gòu)成物質(zhì)的所有分子的動(dòng)能與分子勢能之和就是物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位與功、能量的單位相同，都是焦耳。2．關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是（）A．靜止的物體沒有內(nèi)能B．0℃以下的物體沒有內(nèi)能C．沒有被舉高的物體沒有內(nèi)能D．一切物體都具有內(nèi)能【答案】D?！窘馕觥繕?gòu)成物質(zhì)的所有分子的分子動(dòng)能和分子勢能之和就是物體的內(nèi)能，所有物體都具有內(nèi)能。內(nèi)能的大小除了和溫度有關(guān)外，還和物體的質(zhì)量大小及物體內(nèi)分子間距離的大小有關(guān)，但是內(nèi)能與物體的宏觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、位置無關(guān)。所以選D。3．小勇根據(jù)“宏觀世界中物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能”的知識(shí)，類比得出：微觀世界中組成物體的分子具有分子動(dòng)能。①請(qǐng)寫出小勇得出組成物體的大量分子具有分子動(dòng)能的依據(jù)是：分子具有且分子在。②類比宏觀世界中物體的動(dòng)能有大小，微觀世界中的分子動(dòng)能也有大小。AA0℃B100℃（a）如圖表示不同時(shí)刻某物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)情況(箭頭越長代表分子運(yùn)動(dòng)越快)，圖的分子動(dòng)能較大。（b）如果要衡量某一物體中所有分子動(dòng)能的大小，可以用宏觀世界中的物理量來反映?！敬鸢浮竣儋|(zhì)量，運(yùn)動(dòng)；②（a）B；(b)溫度?！窘馕觥拷M成物體的大量分子具有分子動(dòng)能的依據(jù)是：分子具有質(zhì)量且分子在不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。(a)根據(jù)圖8表示不同時(shí)刻某物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)情況，因?yàn)锽中分子運(yùn)動(dòng)越快，所以B圖的分子動(dòng)能較大。(b)因?yàn)锽圖分子的溫度高，分子的動(dòng)能大，所以如果要衡量某一物體中所有分子動(dòng)能的大小，可以用宏觀世界中的物理量溫度來反映。4．仔細(xì)觀察圖中的甲、乙、丙三杯水，判斷下列說法正確的是（）A．甲杯中水的內(nèi)能最大 B．乙杯中水的內(nèi)能最大C．丙杯中水的內(nèi)能最大 D．一樣大【答案】C【解析】對(duì)于同種物體，質(zhì)量越大，溫度越高，內(nèi)能就越大，所以丙杯內(nèi)的水內(nèi)能最大，故ABD錯(cuò)誤，C正確。所以選C。二、物體內(nèi)能的改變5．下列事例中，利用熱傳遞改變內(nèi)能的是（）ABCDABCDA．冷天搓手取暖 B．壓縮空氣內(nèi)能增大C．燒水時(shí)水溫升高 D．下滑時(shí)臀部發(fā)熱【答案】C【解析】A．冷天搓手取暖，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以是做功改變內(nèi)能，故A不符合題意；B．壓縮空氣內(nèi)能增大，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以是做功改變內(nèi)能，故B不符合題意；C．燒水時(shí)水溫升高，燃料釋放熱量轉(zhuǎn)移給水，水的內(nèi)能增大，是熱傳遞改變內(nèi)能，C符合題意；D．下滑時(shí)臀部發(fā)熱，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是做功改變內(nèi)能，故D不符合題意。所以選D。6．火柴可以點(diǎn)燃，也可以擦燃。前者是用_______的方法使火柴燃燒起來，后者是用______的方法使火柴燃燒起來，這兩種方法都可以用來改變物體的________。用熱傳遞的方法來改變物體的內(nèi)能，實(shí)際上是_______從一個(gè)物體_________到另一個(gè)物體的過程，熱量表示熱傳遞過程中物體內(nèi)能的_________。【答案】熱傳遞，做功，內(nèi)能。內(nèi)能，轉(zhuǎn)移，變化量?！窘馕觥孔龉蜔醾鬟f都可以改變物體的內(nèi)能，火柴可以點(diǎn)燃，是從火吸收熱量，使火柴的內(nèi)能增加、溫度升高，達(dá)到著火點(diǎn)而燃燒，是通過熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能的，實(shí)際上是內(nèi)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過程；火柴也可以擦燃，是通過克服摩擦做功使火柴的內(nèi)能增加、溫度升高，達(dá)到著火點(diǎn)而燃燒，是利用做功的方法改變物體的內(nèi)能，實(shí)際是內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程。熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，內(nèi)能變化的多少用熱量來衡量，所以熱量表示熱傳遞過程中物體內(nèi)能的變化量。7．在吹氣球時(shí)，吹大了的氣球沒握住，它叫嘯著飛跑了（如圖所示）。從能的轉(zhuǎn)化的角度來看，這是______能轉(zhuǎn)化為______能?！敬鸢浮績?nèi)；機(jī)械?！窘馕觥慨?dāng)球內(nèi)氣體噴出來時(shí)，球內(nèi)噴出的氣體會(huì)對(duì)外做功，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化情況是氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為氣球的機(jī)械能，氣體的內(nèi)能減小、溫度降低。8．2022年12月4日晚上，神舟十四號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。如圖所示，飛船返回艙高速進(jìn)入大氣層后，因與大氣發(fā)生劇烈摩擦，使其外表溫度會(huì)變得很高，甚至達(dá)到而“燃燒”起來，這是通過________方式改變返回艙的內(nèi)能。【答案】做功?！窘馕觥匡w船返回艙從太空中高速進(jìn)入大氣層后，返回艙與大氣發(fā)生劇烈的摩擦，摩擦力對(duì)返回艙做功，使返回艙外表溫度升高，甚至達(dá)到2000℃，這是通過做功的方式改變了物體的內(nèi)能。9．如圖所示，在用塞子封閉的瓶內(nèi)裝有少量的水，用打氣筒往瓶內(nèi)打氣，瓶內(nèi)空氣內(nèi)能_____（填“增大”或“減少”），當(dāng)瓶塞跳起來時(shí)，可以看到_____出現(xiàn)了“白霧”，說明水蒸氣遇冷_____（填物態(tài)變化）。在這個(gè)過程中氣體內(nèi)能_____（填“增大”或“減少”）?！敬鸢浮吭龃?；瓶內(nèi)；液化；減少?！窘馕觥孔龉梢愿淖兾矬w的內(nèi)能，外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增大，用打氣筒往瓶里打氣，壓縮氣體做功，則瓶內(nèi)空氣的內(nèi)能增大。物體對(duì)外界做功，物體本身的內(nèi)能減小,當(dāng)瓶塞跳起來時(shí)，瓶內(nèi)的空氣對(duì)瓶塞做功，使瓶內(nèi)空氣的內(nèi)能減少、溫度降低，瓶內(nèi)水蒸氣遇冷液化形成小水滴，所以可看到瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧。三、溫度、熱量與內(nèi)能10．關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．物體的內(nèi)能增加，一定吸收了熱量 B．溫度高的物體，內(nèi)能不一定大C．物體吸收熱量，溫度一定升高 D．高溫物體把溫度傳遞給低溫物體【答案】B【解析】A．物體的內(nèi)能增加，可能是從外界吸收了熱量，也可能是外界對(duì)其做了功，故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)能和物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)等因素有關(guān)，故溫度高的物體，內(nèi)能不一定大，故B正確；C．物體從外界吸收了熱量，溫度不一定升高，如晶體在熔化時(shí)，吸收熱量，內(nèi)能增加，但溫度不變，故C錯(cuò)誤；D．熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，可以說傳遞熱量，但是不能傳遞溫度，故D錯(cuò)誤。所以選B。11．關(guān)于熱量、溫度和內(nèi)能，下列說法中正確的是（

）①物體的溫度越高，含有的熱量越多；②對(duì)物體做功，物體內(nèi)能一定增大；③物體放出熱量，溫度不一定降低；④熱量能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體或從物體的高溫部分傳向低溫部分；⑤溫度相同的物體內(nèi)能不一定相等；⑥0℃的冰內(nèi)能為零。A．①②⑥ B．②③⑤ C．③④⑤ D．④⑤⑥【答案】C【解析】①熱量是一個(gè)過程量，只能說吸收（或者放出）了多少熱量，不能說某物體含有多少熱量，故①錯(cuò)誤；②外界對(duì)物體做功，若物體同時(shí)放出熱量，則物體的內(nèi)能不一定增加，故②錯(cuò)誤；③物體放出熱量，溫度不一定降低，晶體在凝固時(shí)，放出熱量，但溫度不變，故③正確；⑤⑥一切物體都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能與溫度、質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān)，只知道溫度不能判斷內(nèi)能的大小，故⑤正確、⑥錯(cuò)誤。所以選C。12．“電暖手袋”讓這個(gè)嚴(yán)冬不那么寒冷，下列說法正確的是（）A．暖手袋未插電加熱前沒有內(nèi)能B．暖手袋加熱的溫度越高，含有的熱量越多C．暖手袋暖手，是通過做功的方式改變內(nèi)能D．插上電源加熱時(shí)，暖手袋溫度升高，內(nèi)能增加13．關(guān)于內(nèi)能及其利用，下列說法正確的是（）A．內(nèi)能一定從內(nèi)能大的物體傳遞到內(nèi)能小的物體B．汽車剎車時(shí)輪胎溫度升高是通過做功的方式使其內(nèi)能增加C．物體吸收熱量，它的內(nèi)能一定增加，溫度一定升高D．0℃的水的內(nèi)能一定比1℃的水的內(nèi)能小【答案】B【解析】A．熱傳遞時(shí)，內(nèi)能從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體，故A錯(cuò)誤；B．剎車時(shí)，克服摩擦力做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C．物體吸收熱量，它的內(nèi)能一定增加，溫度不一定升高，可能是狀態(tài)變化，故C錯(cuò)誤；D．沒有說明質(zhì)量關(guān)系，無法直接比較內(nèi)能大小，故D錯(cuò)誤。故選B。14．氣壓和溫度相同時(shí)，密度ρ氫氣<ρ氧氣，用“○”表示氫氣分子，用“●”表示氧氣分子，在裝有氧氣的瓶子上面倒扣一個(gè)裝有氫氣的瓶子，瓶口相對(duì)，之間用一塊玻璃板隔開，如圖甲所示，移去玻璃板后放置足夠長時(shí)間，兩種氣體分子的分布變成如圖乙，假設(shè)此過程中氧氣、氫氣和周圍環(huán)境的溫度始終相同且保持不變，下列說法正確的是（）A．移去玻璃板之前，氧氣的內(nèi)能一定小于氫氣的內(nèi)能B．移去玻璃板后，氫氣將傳遞熱量給氧氣C．氣體分子分布變成如圖乙后，分子運(yùn)動(dòng)就會(huì)停止D．氧氣和氫氣之間不發(fā)生熱傳遞【答案】D【解析】A．由圖可知，氫氣和氧氣的體積相同，且氣壓和溫度相同，則氧氣的質(zhì)量大于氫氣質(zhì)量，所以，氧氣的內(nèi)能大于氫氣的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；BD．由于氧氣和氫氣一直保持跟環(huán)境相同的溫度，所以兩者之間沒有溫差，不會(huì)發(fā)生熱傳遞，故B錯(cuò)誤，D正確；C．分子是永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的，所以會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象而形成如圖乙的情形，且氣體分子仍會(huì)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。故選D。15．物理學(xué)中有大量的實(shí)驗(yàn)，下列實(shí)驗(yàn)解釋正確的是（）A．圖甲說明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈B．圖乙表明氣體對(duì)外做功，氣體的內(nèi)能增加C．圖丙彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大是因?yàn)槭艿搅烁×．圖丁中主要通過熱傳遞增加金屬筒內(nèi)能【答案】A【解析】A．從圖甲可以看到，紅色液體在冷水中擴(kuò)散很慢，在熱水中擴(kuò)散很快，說明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A正確；B．圖乙氣體對(duì)外做功，氣體液化為小水珠白霧，放出熱量，氣體的內(nèi)能是減小的，故B錯(cuò)誤；C．從圖丙可以看到，玻璃板底面接觸水面，向上拉測力計(jì)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)增大，這是因?yàn)樗肿雍筒ＡО宓酌娴姆肿哟嬖谝?，故C錯(cuò)誤；D．從圖丙可以看到，皮條摩擦金屬筒，摩擦生熱，這是做功的方式增加金屬筒的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選A。16．（2022·江蘇鹽城·統(tǒng)考中考真題）2022年4月16日，神舟十三號(hào)載人返回艙成功著陸，返回艙與大氣摩擦溫度升高，內(nèi)能增加。下列事例中物體內(nèi)能改變方式與它相同的是（）A．湯勺放在熱湯中溫度升高 B．燒水時(shí)水溫升高C．壓縮空氣溫度升高 D．取暖器旁的物體溫度升高ABCDABCD【答案】C【解析】神舟十三號(hào)載人返回艙與大氣摩擦溫度升高，內(nèi)能增加，是通過克服摩擦做功來改變內(nèi)能的。A．湯勺放在熱湯中溫度升高，是通過熱傳遞來改變物體內(nèi)能的，故A不符合題意；B．燒水時(shí)水溫升高，是通過熱傳遞來改變物體內(nèi)能的，故B不符合題意；C．壓縮空氣溫度升高，是活塞對(duì)空氣做功，使空氣的內(nèi)能增大、溫度升高，故C符合題意；D．取暖器旁的物體溫度升高，是通過熱傳遞來改變物體內(nèi)能的，故D不符合題意。故選C。17.（2022·江蘇南通·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，用充氣的氣球模擬“噴氣火箭”，把封口的夾子松開，球內(nèi)氣體向后噴出，氣球向前運(yùn)動(dòng)。此過程中（）A．氣球的彈性勢能增大 B．噴出的氣體內(nèi)能減小C．噴出的氣體熱運(yùn)動(dòng)加劇 D．噴出的氣體向外界傳遞熱量【答案】B【解析】A．把封口的夾子松開，球內(nèi)氣體向外噴出，氣球彈性形變變小，氣球的彈性勢能變小，故A不符合題意；B．噴出的氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，故B符合題意；C．噴出的氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，熱運(yùn)動(dòng)變慢，故C不符合題意；D．噴出的氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，從外界吸熱，故D不符合題意。故選B。18.（2022·遼寧營口·統(tǒng)考中考真題）下列關(guān)于內(nèi)能、熱量和熱機(jī)的說法正確的是（）A．0℃物體內(nèi)能一定為零B．物體的內(nèi)能增加一定是從外界吸收熱量C．熱機(jī)的功率越大效率越高D．柴油機(jī)的壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】D【解析】A．一切物體在任何溫度時(shí)都有內(nèi)能，0℃物體內(nèi)能不為零，故A錯(cuò)誤；B．物體內(nèi)能增加，可能是吸熱，可能是外界對(duì)物體做功，故B錯(cuò)誤；C．熱機(jī)的功率和效率沒有必然聯(lián)系，功率大，效率不一定高，故C錯(cuò)誤；D．柴油機(jī)的壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選D。19．（2022·浙江麗水·中考真題）火的使用推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。隨著科技的發(fā)展，生活中的點(diǎn)火方式越來越便捷多樣，但火柴仍是實(shí)驗(yàn)室常用的點(diǎn)火工具。火柴引燃過程：劃動(dòng)火柴→擦火皮（含微量易燃物）產(chǎn)生火星→引發(fā)火柴頭燃燒。圖乙是小麗設(shè)計(jì)的三種引燃火柴的方式，若F1＝F2＞F3，且B、C的火柴棒與擦火皮夾角相同，則哪種方式更容易將火柴引燃？請(qǐng)用所學(xué)知識(shí)解釋?！敬鸢浮恳娊馕?【解析】圖中，火柴頭與擦火皮接觸面粗糙程度相同，火柴頭與擦火皮之間的壓力越大，產(chǎn)生的摩擦力越大；火柴滑動(dòng)過程中，克服摩擦力做功越多，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能越多；內(nèi)能增大，溫度很高；溫度達(dá)到擦火皮上易燃物的著火點(diǎn)，產(chǎn)生火星；放出的熱量傳遞到火柴頭，引發(fā)火柴頭燃燒。方式B中，火柴頭與擦火皮之間的壓力最大，更容易點(diǎn)燃火柴。20.（2022·湖南株洲·統(tǒng)考中考真題））2021年1