第十九章 热和能
第三节 内能及其改变
知识清单
一、内能
1.定义：物体内部所有分子热运动的_________与_________的总和，叫作物体的内能.
2.产生原因
(1)分子动能：分子在不停地做_____________.
(2)分子势能：分子间存在着_______________.
3.单位：内能的单位是___________，符号是_________.
4.影响因素
(1)同一个物体，温度越高，内能______________.
(2)物体温度降低时，内能_____________.
(3)物体的状态：其他条件相同时，液体的内能比固体的内能_____________，气体的内能比液体的内能____________.
5.特点
一切物体都具有_________.
提示
(1)一切物体在任何情况下都具有内能.
(2)影响物体内能大小的因素有温度、质量、状态和物质的种类.
二、物体内能的改变
1.热传递
(1)热量
①定义：在热传递过程中，转移____________的多少叫作热量.
②单位:__________,符号为___________.
(2)规律
①高温物体放出热量，其内能____________.
②低温物体吸收热量，其内能____________.
(3)实质：__________在不同物体之间的_____________.
2.做功
(1)物体对外做功，物体的内能_____________.
(2)外界对物体做功，物体的内能________________.
(3)实质：内能与______________之间的相互转化.
提 示
改变物体内能的途径有两个，一是做功，二是热传递.在分析解答问题时，要注意把握这两个途径改变物体内能的实质，做功改变物体内能的实质是能量的转化，能量的形式发生改变；而热传递改变物体内能的实质是能量的转移，能量的形式不发生改变.
基础演练
考点一 内能
1.下列关于物体内能的说法正确的是( )
A.内能就是机械能 B.0℃的物体没有内能
C.物体内能大小与其温度有关 D.物体内能大小与其运动速度有关
2.关于物体的内能，下列说法不正确的是( )
A.炽热的铁水有内能 B.抛在空中的篮球具有内能
C.物体的温度升高时，内能会增大 D.水结成冰时，其内能不变
3.0℃的冰熔化成0℃的水要吸收热量，这说明质量相等的0℃的冰与0℃的水相比，冰的内能比水的内能___________；一定质量的物体的内能，从微观角度看，取决于分子的____________和动能，从宏观角度看，取决于物体的__________和温度.物体的温度越__________，则分子运动越剧烈.
考点二 内能的改变
4.下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是( )
A.太阳能热水器中的水被晒热 B.泡在凉水中的西瓜温度会降低
C.用热水袋暖手，手的温度升高 D.用钻木取火的方法获得火种
5.寒冷的冬天，人们的手常常会感到冷.小丽和小亮为了使自己的手更暖和些，分别采用了如图所示的方法.从物理学的角度看，小丽和小亮改变手的内能的途径分别是( )
A.做功、做功 B.做功、热传递 C.热传递、热传递 D.热传递、做功
6.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒中放一小粒硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起来.这是因为活塞压缩空气做功，________________________
______________，达到了硝化棉的着火点.
7.2023年5月28日,我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机 C919 迎来商业首飞.飞机装有某企业生产的 3D打印金属钛零件，3D打印技术就是在高能激光的作用下金属钛粉末会____________(填物态变化名称)成液态，在此物态变化过程中，金属温度_________(选填“升高”“降低”或“不变”),此过程中金属的内能_________(选填“增加”“减少”或“不变”).
能力提升
8.以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A.锯木头锯条发热 B.铁丝反复弯折后发热
C.阳光下路面发热 D.搓手时手掌发热
9.小明是一位非常认真的学生，经常整理课堂笔记，下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量后，内能增加，温度一定升高
B.物体的温度不变，它的内能一定不变
C.物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
10.如图所示，周老师将一个装有部分水的矿泉水瓶盖紧盖子后，用力不断扭转瓶身，突然盖子飞出去了，伴随着响声的同时发现瓶内还出现了白雾，下列对于该实验现象的判断正确的是( )
A.扭转瓶身时，将机械能转化为内能
B.扭转瓶身时，瓶内气体温度不变
C.盖子飞出时，将机械能转化为内能
D.盖子飞出时，白雾的产生说明瓶内气体内能增加
11.2023年5月30日,我国搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号 F遥十六”运载火箭发射圆满成功.火箭在大气层中上升时，箭体表面的温度升高，这是由于火箭( )
A.从周围的空气吸热 B.表面保护材料熔化吸热
C.克服空气摩擦做功 D.周围空气中水蒸气液化放热
12.将玉米粒放入密闭的铁锅内，边加热边翻动一段时间后，当铁锅突然打开时，随着“砰”的一声，玉米粒变成了爆米花.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.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加
C.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变
D.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加
13.把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后，图钉帽热得烫手，这是用_____________的方法改变了物体的内能；把瓶装水放在冰箱里，一会儿变凉了，这是用_____________的方法改变了物体的内能.
14.冬天孩子们围着火炉取暖，这是利用_____________的方式获取内能；而远离火炉的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用__________的方式增加了手的内能.(均选填“做功”或“热传递”)
15.如图所示，把一个薄壁金属管固定在支架上，管中装些酒精，然后用软木塞塞紧，用皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开.根据实验现象回答下列问题.
(1)来回拉动皮条，使金属管的温度升高，这是通过___________的方式改变物体的内能.
(2)金属管内酒精温度升高，这是通过____________的方式改变物体的内能.
(3)酒精蒸气将软木塞顶开后，其内能_________(选填“增加”或“减少”)，转化为软木塞的_________(选填“机械”或“内”)能.
(4)酒精蒸气将软木塞顶开时，金属管口出现的“白气”是_________(选填“汽化”或“液
化”)现象.说明酒精蒸气将软木塞顶开后，其温度___________(选填“升高”“降低”或“不变”).
素养培育
16.李明和刘涛两名同学帮物理老师到实验室里准备实验器材，所准备的两个实验装置如图所示，其中，甲装置是在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉；乙装置中，平底烧瓶内装了少量水，认真思考并回答下列问题.
(1)甲装置演示的实验是：迅速下压活塞时，活塞对筒内空气做功，使其__________增加，温度_________，当筒内空气温度达到硝化棉的着火点时，硝化棉燃烧.
(2)乙装置演示的实验是：用打气筒往瓶内打几下气后，可看到瓶塞跳起，瓶口同时会出现白雾.这是因为瓶内空气推动瓶塞做功，内能________，温度_________，水蒸气_________(填物态变化名称)成白雾.
(3)甲、乙两装置都是用来演示__________可以改变物体的____________.
参考答案
知识清单
一、1.动能 分子势能
2.(1)无规则运动 (2)相互作用力
3.焦耳 J
4.(1)越大 (2)减小 (3)大 大
5.内能
二、1.(1)①内能 ②焦耳 J (2)①减少 ②增加 (3)内能 转移
2.(1)减少 (2)增加 (3)其他形式的能
基础演练
1. C 2. D
3.小 势能 状态 高
4. D 5. D
6.空气的内能增加，温度升高
7.熔化 不变 增加
能力提升
8. C 9. C 10. A 11. C 12. B
13.做功 热传递
14.热传递 做功
15.(1)做功 (2)热传递 (3)减少 机械 (4)液化 降低
素养培育
16.(1)内能 升高 (2)减少 降低 液化 (3)做功 内能
[解析](1)甲装置中，把活塞迅速压下时，活塞压缩气体做功，空气内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，硝化棉就会燃烧.(2)乙装置中，往瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，水蒸气放出热量，发生液化形成了小水滴，即形成了瓶口的“白雾”.(3)甲装置中活塞压缩空气做功，空气内能增加；乙装置中瓶内气体对瓶塞做功，内能减少；两个装置都是用来演示做功可以改变物体的内能.
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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