必考点02 内能概念与改变物体内能的方式-【对点变式题】2021-2022学年九年级物理上学期期中期末必考题精准练（人教版） 带解析

必考点02内能的概念与改变物体内能的方式（解析版）※题型一：内能的概念【例题1】（2020•广州）图为注射器，小芳迅速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。此过程密封气体的（）。A．内能增加 B．分子动能减小 C．分子热运动速度减小 D．内能转化为活塞动能【答案】A。【解析】AD、小芳迅速下压活塞，注射器内密封的气体的压强变大，机械能转化为筒内空气的内能，空气的内能增加，温度升高；故A正确、D错误；BC、注射器内气体温度升高，分子热运动速度加快，分子动能增大；故BC错误。故选：A。【例题2】（2021·湖南常德市）关于热和能，下列说法中正确的是（）。A．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．物体内能增加，一定是外界对物体做了功【答案】B。【解析】A．热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，而不是温度，故A错误；B．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，不断吸热，温度不变，但是内能变大，故B正确；C．内燃机的压缩冲程，压缩气体，对气体做功，主要通过做功增加了汽缸内物质的内能，故C错误；D．物体内能增加，不一定是外界对物体做了功，可以是从外界吸收了热量，故D错误。故选B。【解题技巧提炼】1.内能是物质分子的热运动能量，是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成，储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能、等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关，物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能，动能和势能的总和叫做内能。理解物体内能时，要注意以下三点：(1)内能是指物体的内能，不是分子的，更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。(2)任何物体存任何情况下都有内能。(3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小，不能确定这个物体具有的内能究竟是多少，因为内能是物体的所有分子具有的总能量，宏观量度比较困难。2.影响内能的因素：(1)温度是影响物体内能最主要的因素，同一个物体，温度越高，它具有的内能就越大，物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。(2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时，物体的质量越大，也就是分子的数量越多，物体的内能就越大。(3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时，物体的休积越大，分子间的势能越大，物体的内能就越大。(4)同一物质，状态不同时所具有的内能也不同。3.内能和机械能的区别：4.综上所述，可以用“温度不能传、热量不能含、内能不能算”作概括。※题型二：改变物体内能的方式【例题1】（2021·广西南宁市）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是（）。A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手；B．冬天，搓手可以使手暖和；C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温；D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽【答案】B。【解析】常钻木取火，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通做功的方式改变内能。A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故A不符合题意；B．冬天，搓手可以使手暖和，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通做功的方式改变内能，故B符合题意；C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故C不符合题意；D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽，只涉及能量的转移，没有涉及能量的转化，故是热传递的方式改变内能，故D不符合题意。故选B。【例题2】（2021·青海中考真题）下列实例，通过做功改变物体内能的是（）。A．晒太阳 B．搓手取暖 C．用电褥子取暖 D．向双手哈气取暖【答案】B。【解析】A．改变物体内能的两种方法是做功和热传递，晒太阳是通过热传递的方法改变物体内能的，故A不符合题意；B．搓手取暖，此时克服摩擦力做功，故是通过做功的方法改变物体内能的，故B符合题意；C．用电褥子取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故C不符合题意；D．向双手哈气取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故D不符合题意。故选B。【解题技巧提炼】改变物体的内能的方式：做功和热传递。1.做功可分为两种情况，一是物体对外做功，物体自身的内能会减少。如为药爆炸后产生的燃气将子弹推出后，燃气的内能会减少，将内能转化为机械能；二是外界对物体做功，物体自身的内能会增加，如压缩空气后，空气的温度会升高，将机械能转化为内能。常见现象有：冬天搓手取暖、用砂轮磨刀、太空中的星体碎片坠入大气层成为流星、用打气筒给轮胎打气、反复弯折铁丝弯折处变热、汽缸内气体被压缩温度升高；钻木取火、水蒸汽对壶盖做功导致水的内能减小等。2.热传递改变物体的内能。如将手放在暖气片上，手会觉得暖和；用热水袋焐手；晒太阳觉得暖和；将水烧热；铁锅烫手；将食物放人入冰箱内冷却；太阳将棉被晒得暖乎乎的等。★题型一：内能、热量与温度关系1．（2021·湖南衡阳市）如图所示，粽子是端午节的一种传统食品，包粽子、煮粽子过程中也有许多物理知识，下列说法错误的是（）。A．刚煮熟的粽子很烫，是因为它含有的热量多；B．用粽叶将糯米包裹起来，说明力可以改变物体的形状；C．用细线系紧粽子时，线越细感觉越勒手，是因为受力面积小，压强大；D．粽子放入锅中，加热至水沸腾后，继续加热，水的温度保持不变【答案】A。【解析】A．热量是一个过程量，不能说含有的热量多，故A错误，符合题意；B．用粽叶将糯米包裹起来，改变了粽叶的形状，说明力可以改变物体的形状，故B正确，不符合题意；C．用细线系紧粽子时感觉勒手，是因为受力面积小，压强大，故C正确，不符合题意；D．粽子放入锅中，加热至水沸腾后，继续加热，由水沸腾的特点可知水的温度保持不变，故D正确，不符合题意。故选A。2．（2021·四川成都市）成都正以新发展理念创建公园城市，让市民可以出门见绿意，抬头望雪山。对下列美好生活场景的分析，正确的是（）。A．春天，蒲江品茗春茶暖；热茶暖手，是通过做功改变手的内能；B．夏天，龙泉戏水浸心凉；水比岸边石头凉，说明水的比热容小；C．秋天，新都赏桂满城香；花香袭人，是分子无规则运动的结果；D．冬天，郫都望雪西岭上；山顶积雪常年不化，积雪的内能为零【答案】C。【解析】A．热茶暖手是茶将热量传递给手，是通过热传递改变手的内能，故A错误；B．水比岸边石头凉，是因为水的比热容大，与其它物质相比，相同质量的水在吸收相同热量时，水升温慢，故B错误；C．花香袭人是花香分子进入鼻子，是分子无规则运动的结果，故C正确；D．所以物体不论温度高低具有内能，所以雪的内能不为零，故D错误。故选C。3．（2021·黑龙江中考真题）下列说法正确的是（）。A．内燃机消耗的燃料越多，其效率越高；B．物体吸收热量，其温度一定升高；C．外界对物体做功，物体内能可能增加；D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体【答案】CD。【解析】A．内燃机消耗的燃料越多与效率无关，效率是有用的能量占总能量的比例，故A错误；B．物体吸收热量，其温度不一定升高，比如晶体熔化时吸收热量，温度不变，故B错误；C．外界对物体做功，物体内能可能增加是正确的，故C正确；D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体是正确的，故D正确。故选CD。4．（2020•赤峰）下列关于热现象的说法正确的是（）。A．水在沸腾过程中吸收热量，温度不断升高；B．一杯水的比热容比一桶水的比热容小；C．冬天搓手取暖是通过做功方式改变物体内能的；D．物体的运动速度越大，物体内部分子运动就越快，因而物体的内能越大【答案】C。【解析】A．水在沸腾时，持续吸收热量，但温度不变，故A错误；B．比热容是物质本身的一种特性，与物体的多少无关，故B错误；C．做功可以改变物体的内能，冬天搓手取暖是通过做功方式改变物体内能，故C正确；D．物体运动是宏观运动，分子运动是微观运动，两者没有必然联系，内能的大小与温度、状态、质量等因素有关，与物体运动的速度无关，故D错误。故选：C。★题型二：做功改变物体内能1．（2021·江苏中考真题）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【答案】C。【解析】A．锯木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能；B．反复弯折铁丝，人对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，是通过做功改变物体的内能；C．阳光下路面发热是热传递改变内能；D．用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的。综上，故ABD相同，C不同，故C符合题意。故选C。2．（2021·湖南怀化市）寒冷的冬天，我们可以坐在电火箱内取暖，也可以跳绳使身体发热。前者是通过______的方式改变人体的内能，后者是通过______的方式改变人体的内能。（选填“做功”或“热传递”）【答案】热传递；做功。【解析】[1]前者是坐在电火箱内取暖，人吸热，觉得暖和，是通过热传递来改变人体内能。[2]后者是跳绳使身体发热，人在运动，是通过做功的方式改变人体的内能。3．（2021·山东济宁市）蹦蹦杄备受青少年喜爱，图是小明玩蹦蹦杆的情景，小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，原有的重力势能就以______的形式储存在弹簧中，跃起后，蹦蹦杆离开地面，小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，弹簧的温度有所升高，这是通过______的方式改变了弹簧的内能。【答案】弹性势能；做功。【解析】[1]小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，小明所处高度变小，所以重力势能变小，弹簧的形变量变大，弹性势能变大，所以原有的重力势能就以弹性势能的形式储存在弹簧中。[2]小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，此过程中有力对弹簧做功，弹簧的温度有所升高，内能变大，这是通过做功的方式改变了弹簧的内能。4．（2021·黑龙江齐齐哈尔市）如图所示试管内水蒸气将塞子推出的过程，水蒸气的________能转化为塞子的机械能.四冲程汽油机工作过程中的________冲程与上述能量转化过程相同。【答案】内；做功。【解析】试管内水蒸气将塞子推出的过程中对塞子做功，水蒸气的内能减少转化为塞子的机械能，四冲程汽油机的四个冲成为：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程；做功冲程中高温高压气体推动活塞运动，对活塞做功，内能转化为机械能，与上述能量转化过程相同。★题型三：热传递改变物体内能1.（2020·四川遂宁）宁湿地公园的建成改善了城市生活环境，提高了市民生活质量。夏天公园内鸟语花香、气温宜人，游人如织，下列对人们在湿地公园的感知解释错误的是（）。A．闻到公园内阵阵花香，是分子无规则运动的结果；B．走在五彩缤纷路，觉得路面热得发烫，而在湖边感到湖水凉爽，是因为水的比热容比沙石的比热容大；C．摆渡船的内燃机使用的燃料属于不可再生能源；D．游客手里的冰棒吸热内能增加，温度一定会升高【答案】D。【解析】A、我们能闻到花的香味，是因为花芳香分子在做无规则运动引起的，属扩散现象。故A正确；B、水的比热容比沙子的比热容大，吸收相同的热量，水的温度变化小、沙子的温度变化大，所以觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热。故B正确；C、内燃机工作过程中燃烧的汽油、天然气都属于不可再生能源。故C正确；D、冰棒吸收热量，内能一定会增大，但熔化过程中温度不变。故D错误。故选：D。2．（2021·江苏泰州市）“端午节”是中华文明最具代表性的“文化符号”之一、小明的妈妈在端午节用铁锅煮粽子是利用铁的________好，煮粽子的过程是利用________的方式增大了粽子的内能。【答案】导热性；热传递。【解析】[1]铁导热性好，用铁锅煮粽子热得更快。[2]粽子吸收热量、温度升高，是通过热传递方式增加内能的。1.（2021·山东枣庄市）在新冠肺炎疫情防控中，涉及到很多物理知识。下列说法正确的是（）。A．医务人员所戴的护目镜上经常出现水雾是汽化现象；B．我们很远能闻到消毒液的气味是因为分子在做热运动；C．用酒精擦拭皮肤感到凉爽是因为酒精蒸发放热；D．用冰块给发热病人降温是因为冰块的内能为零【答案】B。【解析】A．医务人员所戴的护目镜上经常出现水雾是人呼出的水蒸气液化形成的，是液化现象，故A错误；B．我们很远能闻到消毒液的气味是因为消毒液扩散到很远的空气中，扩散现象表明分子在做热运动，故B正确；C．用酒精擦拭皮肤感到凉爽是因为酒精蒸发吸收皮肤的热量，皮肤失去热量，温度降低，感觉到凉爽，故C错误；D．用冰块给发热病人降温是因为冰块的温度低，能吸收人体的热量，使人体温降低；一切物体都有内能，冰的内能不为零，故D错误。故选B。2．（2021·湖北武汉市）利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0~35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图象。下列说法正确的是（）。A．该物质在15~20min内没有吸收热量；B．该物质在熔化过程中温度不变，内能不变；C．该物质熔点为80℃，熔化过程持续了大约15min；D．除图甲中器材外，还需要用到的测量器材有天平和停表【答案】C。【解析】A．该物质在15~20min内正在熔化，持续吸热，故A错误；B．该物质在熔化过程中温度不变，内能升高，故B错误；C．该物质熔化是温度在80℃不变，熔点为80℃，熔化时间故C正确；D．不需要测质量，所以不需要天平，故D错误。故选C。3．（2021·湖南衡阳市）下列现象和推断不符合实际的是（）。A．现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动；B．现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力；C．现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高；D．现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低【答案】B。【解析】A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；B．缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，分子间同时存在引力和斥力，分子间距离较大，表现的是分子间的引力，故B错误，符合题意；C．将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能增大，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故C正确，不符合题意；D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确，不符合题意。故选B。4．（2021·云南中考真题）据悉，联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（COP15）将于2021年10月在云南省昆明市召开，届时远方的宾客将有机会品尝云南特色小吃“过桥米线”。以下说法正确的是（）。A．热汤表面的油层加快了汤汁的蒸发；B．加入米线后，热汤从米线吸收热量；C．放入热汤中的肉片很快熟了，是通过做功的方式增加了内能；D．汤的香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动【答案】D。【解析】A．热汤表面的油层减慢了汤汁的蒸发，故A错误；B．加入米线后，热汤温度高，米线从热汤吸收热量，故B错误；C．放入热汤中的肉片很快熟了，是通过热传递的方式增加了内能，故C错误；D．汤的香气扑鼻，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。故选D。5．（2020•绵阳）周末，小明同学在家与父母一起做清洁卫生，美化家居环境。小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中（）。A．扫帚对果皮做功改变了果皮的内能；B．扫帚对果皮做功消耗了扫帚的内能；C．小明对扫帚做功改变了扫帚的内能；D．小明对扫帚做功消耗了体内的化学能【答案】D。【解析】小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中，小明通过扫帚对果皮做功，改变了果皮的运动状态，没有改变果皮的内能；小明对外做功，消耗了体内的化学能，化学能转化为扫帚的机械能，而不是内能，故D正确。故选：D。6．（2020•大连）下列实例中，通过做功改变内能的是（）。A．盛夏时，吃雪糕解暑；B．搓手时，手感到热；C．天冷时，用热水袋取暖；D．发烧时，用湿毛巾给头部降温【答案】B。【解析】A、盛夏时，吃雪糕解暑，雪糕吸收热量，人体放热，是能量的转移，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；B、搓手时，手感到热，手的温度升高、内能增大，即机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故B符合题意；C、天