2024年中考物理一輪復習：內(nèi)能、內(nèi)能的利用（講義）（解析版）

專題05內(nèi)能.內(nèi)能的利用（講義）（解析版）

考情分析.......................................................................2

知識建構.......................................................................3

考點一分子熱運動.............................................................4

夯基?必備基礎知識梳理..........................................................4

提升?必考題型歸納..............................................................7

考向01分子熱運動與擴散現(xiàn)象.................................................7

考向02分子間相互作用力.....................................................8

考點二內(nèi)能....................................................................9

夯基?必備基礎知識梳理..........................................................9

提升?必考題型歸納............................................................13

考向01內(nèi)能的概念與內(nèi)能大小的比較.........................................13

考向02改變物體內(nèi)能的方式.................................................15

考向03溫度、內(nèi)能與熱量辨析...............................................16

考點三比熱容.................................................................17

夯基?必備基礎知識梳理.........................................................17

提升?必考題型歸納............................................................20

考向01比熱容概念及應用....................................................20

考向02探究不同物質(zhì)吸熱能力...............................................22

考向03比熱容相關計算.....................................................25

考點四熱機...................................................................27

夯基?必備基礎知識梳理.........................................................27

提升?必考題型歸納............................................................30

考向01熱機及其工作原理....................................................30

考向02汽油機、柴油機及相關計算...........................................31

考點五熱機效率..............................................................33

夯基?必備基礎知識梳理.........................................................33

提升?必考題型歸納............................................................35

考向01熱值及其相關計算....................................................35

考向02熱機效率及其計算....................................................37

考點六能量轉(zhuǎn)化與守恒........................................................39

夯基?必備基礎知識梳理.........................................................39

提升?必考題型歸納............................................................41

考向01能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移....................................................41

考向02能量守恒定律........................................................42

一、課標考點分析

考點內(nèi)容課標要求命題預測

分子熱運動理論是?？紵狳c，在歷年中考試卷中，無論試題形

知道常見的物質(zhì)是由分子、原子構成

分子熱運式怎樣，都會出現(xiàn)考查此考點的考題?？碱}形式以選擇題、填

的。了解分子熱運動的主要特點，知

動理論空題為主，有時也會出現(xiàn)在綜合題中。主要命題點有：對分子

道分子動理論的基本觀點

熱運動理論的理解、物質(zhì)的擴散、分子間相互作用力等。

對物體內(nèi)能的認識，屬于較難的考點。改變物體內(nèi)能的方式是

知道自然界和生活中簡單的熱現(xiàn)象。?？紵狳c，也是與生活實際結合最緊密的考點。所以，對本考

物體的內(nèi)

了解內(nèi)能和熱量。通過實驗，認識能點的考查是考題較為集中的考查方向。在有關此考點的考題

能與內(nèi)能

量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，中，選擇題多于填空題。此考點的命題點主要有：內(nèi)能的概念、

的改變

不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化影響物體內(nèi)能大小的因素、物體內(nèi)能的改變、溫度與內(nèi)能以及

熱量的辨析，尤其是物體內(nèi)能的改變出現(xiàn)的概率更大。

比熱容是本單元重點內(nèi)容，無論比熱容的概念還是比熱容的應

用，都屬于?？紵狳c。對此考點的考查常見題型有選擇題、填

比熱容及通過實驗了解比熱容。能運用比熱容

空題，有時也會出現(xiàn)實驗探究題和簡答題。無論考查題型怎樣，

其應用說明簡單的自然現(xiàn)象

其命題點大都是：比熱容的概念、比熱容的相關計算、水的比

熱容大的應用、探究不同物質(zhì)的吸熱能力等。

熱機是內(nèi)能利用最典型的例子。對此考點的考查題型大都是選

了解熱機的工作原理。知道內(nèi)能的利

熱機擇題和填空題。主要命題點有：熱機工作原理、內(nèi)燃機四沖程

用在人類社會發(fā)展史中的重要意義

工作過程和能量轉(zhuǎn)化關系等。

有關燃料的熱值和熱機效率的計算問題較多，在考題中有關熱

熱值與熱從能量轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值。機效率的計算問題經(jīng)常物質(zhì)的比熱容結合在一起，所以，此類

機效率從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認識效率考題的題型多數(shù)是填空題和綜合計算題。主要命題點有：熱值

的概念及相關計算、熱機效率相關計算等。

了解能量及其存在的不同形式。描述能量守恒定律是自然界普遍遵守的規(guī)律，所以認識能量轉(zhuǎn)化和

不同形式的能量和生產(chǎn)生活的聯(lián)系。轉(zhuǎn)移以及在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中能量守恒的認識理所當然成為

能量守恒

列舉能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性的常?？紵狳c。命題點主要有：能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的辨別、能量轉(zhuǎn)化

定律

見實例。知道能量守恒定律。有用能和轉(zhuǎn)移的方向性、能量守恒定律及其應用等。

量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點分析問題的意識

二、考情分析

《內(nèi)能、內(nèi)能的利用》是中考必考內(nèi)容。本單元在試卷中的體量和分值差距也較大，一般情況下有兩

個考題，有時和其他考點結合時也會出現(xiàn)三個考題的情況，考題所占分值在2-6分之間?？碱}形式多樣,

由選擇題、填空題、實驗探究題、綜合計算題等。

物質(zhì)的構成：分子、原子

分子

能量的轉(zhuǎn)化分子間同時存在引力和斥力

能量的

能量守恒定律：

轉(zhuǎn)化和

能量的總和保持不變

守恒定義：分子熱運動的

動癥和勢能的總和

可響因素：溫度、質(zhì)量、狀態(tài)

內(nèi)能內(nèi)能

的利用內(nèi)能改變內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞

概念：利用內(nèi)能做功的機械熱量：一個過程量，單位為J

汽油機袂7\

單位：J/（kg?七）

四沖程：吸氣沖程、壓縮比熱容/'篇的比熱容大的應用:

沖程、做功沖程、排氣沖程二'熱水袋取暖、冷卻劑

即比熱容

熱機效率：t]=~fj^和熱值.單位：J/kg或J/m’

熱值----

、——〈[特點：只與燃料的種類有關

比較不同物質(zhì)的吸熱能力

考點一分子熱運動

■夯基-必備基礎知識梳理

一、物質(zhì)的構成

1.物質(zhì)的構成：常見物質(zhì)是由大量及其微小的粒子一分子、原子構成的。

2.分子的大?。悍肿拥闹睆胶苄?，通常以10一%來量度，所以一個看似很小物質(zhì)中都會包含大量的分子,

如一個小水滴中含有約IO"個水分子。

常見的微小物體不是分子：分子的尺度很小，人們用肉眼觀察到的都不是分子，分子只能用電子顯微鏡觀察到。細小的

灰塵、空氣中極小的水滴，極細的鐵粉都是微小物體，而不是分子，它們?nèi)匀皇怯纱罅糠肿訕嫵傻暮暧^物體。

3.分子間有間隙

實驗演示：取50nd的水與50ml酒精，倒入量筒中，輕輕搖晃幾下，靜止后觀察量筒中液體體積，發(fā)

現(xiàn)水喝酒精混合后的總體積小于100ml?

混合后V100mI

這是酒精與水的混合過程。實際上是酒精分散到了水中，從微觀的角度看，酒精分子分散到了水分子

中間，這一現(xiàn)象說明水分子和酒精分子間都有間隙。

二、分子熱運動

1.探究實驗：物質(zhì)的擴散

氣體擴散實驗液體擴散實驗固體擴散實驗

SW

II埼塊II1?*

實驗金塊

金塊j

4彼此獷R

［擔二*米

實驗前曼放在一起

ffitnz.IOXEK,?xfiT>xxa

在透明的瓶中分別裝入空氣和在裝入清水的量筒底部注入藍把磨的很光滑鉛塊和金塊緊緊壓

二氧化氮，抽去玻璃板后，無色色的硫酸銅溶液。靜待幾天后，在一起，在室溫下防止五年后在

操作和現(xiàn)象

的空氣和紅棕色的二氧化氮混清水與硫酸銅溶液的界面變得將它們切開，發(fā)現(xiàn)它們互相滲入

合在一起，最后顏色變得均勻模糊，靜待幾周后顏色變得均勻月1mm深

現(xiàn)象分析空氣和二氧化氮氣體彼此進入水和硫酸銅溶液彼此進入對方金和鉛彼此進入對方

對方

氣體、液體和固體分子都在不停地做無規(guī)則運動，能彼此進入分子的間隙中，即固體、液體和氣體都

實驗結論

會發(fā)生擴散現(xiàn)象

2.擴散現(xiàn)象

(1)定義：不同的物質(zhì)相互接觸時,彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散。擴散現(xiàn)象的實質(zhì)是分子(原子)的相

互滲入。

(2)擴散現(xiàn)象表明：一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動,也說明物質(zhì)的分子間存在間隙。

(3)影響擴散的因素：溫度越高，擴散越快(即分子無規(guī)則運動跟溫度有關，溫度越高分子無規(guī)則運

動越劇烈)。

易混易錯

擴散現(xiàn)象的認識和理解：

(1)擴散現(xiàn)象只能發(fā)生在不同的物質(zhì)之間，同種物質(zhì)之間不能發(fā)生擴散現(xiàn)象；

(2)不同物質(zhì)只有相互接觸時，才能發(fā)生擴散現(xiàn)象，沒有相互接觸的物質(zhì)，是不會發(fā)生擴散現(xiàn)象的；

(3)擴散現(xiàn)象是兩種物質(zhì)的分子彼此進入對方，而不是單一的某種物質(zhì)的分子進入另一種物質(zhì)；

(4)氣體、液體和固體之間都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，不同狀態(tài)的物質(zhì)之間也可以發(fā)生。

擴散現(xiàn)象的物理意義：在擴散過程中，氣體分子從密度較大的區(qū)域移向密度較小的區(qū)域，經(jīng)過一段時

間的摻和，密度分布趨向均勻。在擴散過程中，遷移的分子不是單一方向的，只是密度大的區(qū)域向密度小

的區(qū)城遷移的分子數(shù)，多于密度小的區(qū)域向密度大的區(qū)域遷移的分子數(shù)。

擴散現(xiàn)象的實質(zhì)：擴散現(xiàn)象是氣體分子的內(nèi)遷移現(xiàn)象。從微觀上分析是大量氣體分子做無規(guī)則熱運動

時，分子之間發(fā)生相互碰撞的結果。由于不同空間區(qū)域的分子密度分布不均勻，分子發(fā)生碰撞的情況也不

同。這種碰撞迫使密度大的區(qū)域的分子向密度小的區(qū)域轉(zhuǎn)移，最后達到均勻的密度分布。

判斷擴散現(xiàn)象的方法：確認某種現(xiàn)象是否屬于擴散現(xiàn)象時，關鍵是要看不同的物質(zhì)彼此進入對方是自

發(fā)形成的，還是在外力作用下形成的，是由于分子運動形成的，還是由于宏觀的機械運動形成的。由于分

子運動而自發(fā)形成的屬于擴散現(xiàn)象，受外力作用下的宏觀機械運動形成的現(xiàn)象就不屬于擴散現(xiàn)象。例如，

秋天，桂花飄香屬于由于分子運動而形成的擴散現(xiàn)象，而冬天，雪花飄揚是由于雪花受重力和風力作用下

的機械運動，它不屬于擴散現(xiàn)象。

3.分子熱運動

(1)探究實驗：物質(zhì)的擴散

如圖所示，取兩個相同的燒杯，分別裝入較

現(xiàn)象質(zhì)量相等的適量冷水和熱水,分別向兩杯

水中滴入一滴紅墨水

現(xiàn)象分析紅墨水在熱水擴散得快是因為熱水中分子運動劇烈，在冷水中擴散慢是因為冷水分子運動較慢

探究歸納分子熱運動的快慢與溫度有關：溫度越高，物質(zhì)擴散得越快，分子運動月劇烈

易混易錯

分子熱運動的意義：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則熱運動。這種無規(guī)則運動叫分子熱運動。

分子熱運動的特點：同一物體，分子運動越劇烈，物體的溫度越高。即溫度是物體分子熱運動劇烈程度的標志。

0℃的物體分子照樣做無規(guī)則熱運動：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則熱運動。只是分子運動的劇烈程度不同0

溫度低時，分子熱運動相對緩慢，但并沒有停止，不能錯誤的認為0℃時物質(zhì)分子不再做熱運動。

三、分子間相互作用力

1.探究實驗：分子間的作用力

實驗觀察現(xiàn)象分析

現(xiàn)象1:將兩個鉛塊地面磨平，緊壓在一起，在

因為物體分子之間存在引力，分

下面重物不能它們分開；

一鉛柱子間的壓力使兩個鉛塊或涂膠

現(xiàn)象2：用膠水涂抹在兩物體表面，壓實后兩個

水的兩個物體結合在一起，分子

物體被牢牢得粘在一起官j鉤碼

間的壓力使固體和液體的分子

現(xiàn)象3：生活中常見的固體、液體能保持一定的

不會散開

體積，不會散開

現(xiàn)象4：用力去壓一個鐵塊，它的體積不會不發(fā)

雖然分子間有間隙，但要壓縮固

生明顯的變化；

體和液體卻很困難，這是因為分

現(xiàn)象5：向配有活塞的厚玻璃筒內(nèi)注入一些水，

子之間存在著斥力

用力壓活塞，發(fā)現(xiàn)水的體積沒有明顯變化

結論分子間存在相互作用的引力和斥力

2.對分子間引力和斥力的理解

鄰近分子間同時存在相互作用的引力和斥力；實際表現(xiàn)出來的是分子引力和斥力的合力，稱為分子力;

分子間的引力和斥力都跟分子間距離有關系。

(1)固體中分子之間的距離小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振動，所以既有一定的體積，又有一

定的形狀。

(2)液體中分子之間的距離較小，相互作用力較大，以分子群的形態(tài)存在，分子可在某個位置附近振動，分子群卻

可以相互滑過，所以液體有一定的體積，但有流動性，形狀隨容器而變化。

(3)氣體分子間的距離很大，相互作用力很小，每一個分子幾乎都可以自由運動.所以氣體既沒有固定的體積，也

沒有同定的形狀，可以充滿能夠達到的整個空間。

(4)同體物質(zhì)很難被拉伸，是因為分子間存在著引力的緣故；液體很難被壓縮，是因為分子間存在著斥力的原因。

液體能保持一定的體積是因為分子間存在著引力的原因。

3.分子動理論：物質(zhì)是由大量的分子或原子組成的，分子間有間隙；構成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)

則熱運動；分子間存在著引力和斥力。

■提升?必考題型歸納

考向01分子熱運動與擴散現(xiàn)象

方法技巧

一、識別分子熱運動

（1）分子熱運動是分子運動。所以，如果研究對象是宏觀物體，則它的運動一定不是分子熱運

動；

（2）分子熱運動是自發(fā)的，不受外力影響，如果研究的運動受到外力作用的影響，則一定不是

分子熱運動。

二、明確擴散概念：擴散是不同物質(zhì)相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象。注意擴散現(xiàn)象的標識：

不同物質(zhì)、相互接觸、彼此進入對方。

三、溫度對擴散現(xiàn)象的影響：討論擴散的快慢，一般只考慮溫度的影響；反之，看到溫度不同，

就應想到擴散得快慢不同。

【例1】（2023?長沙）下列現(xiàn)象能說明分子做無規(guī)則運動的是（）。

A.春風拂面，柳絮飛揚B.晨曦微露，霧漫山野

C.百花齊放，花香四溢D.天寒地凍，大雪紛飛

【答案】Co

【解析】A.柳絮飛揚，柳絮不是分子，屬于宏觀物體的運動，是機械運動，不是分子的無規(guī)則運動，

故A不符合題意；

B.霧漫山野，霧不是分子，屬于宏觀物體的運動，是機械運動，不是分子的無規(guī)則運動，故B不符合

題意；

C.花香四溢是香味分子在空氣中發(fā)生了擴散現(xiàn)象，擴散現(xiàn)象說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故C符

合題意；

D.大雪紛飛，大雪不是分子，屬于宏觀物體的運動，是機械運動，不是分子的無規(guī)則運動，故D不符

合題意。故選C。

【變式1T】（2023?蘭州）打開中藥包會聞到淡淡的藥香味，這是現(xiàn)象。慢火熬制，等

藥湯沸騰后，藥香味更加濃郁，這說明溫度越高，分子的運動越（選填“劇烈”或“緩慢”）。

捆扎藥包的細繩很難被拉斷，是因為分子間存在___________（選填“引力”或“斥力”）。

【答案】①擴散；②劇烈；③引力。

【解析】［1］打開中藥包會聞到淡淡的藥香味，是因為分子在不停地做無規(guī)則運動，即擴散現(xiàn)象。

［2］溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈，聞到的藥香味越濃郁。

［3］分子間存在著相互作用的引力和斥力。細繩很難被拉斷，是因為分子間存在相互作用的引力。

【變式「2】（2023?齊齊哈爾）農(nóng)歷五月初五，人們喜愛煮茶葉蛋為節(jié)日增添一道美食。下列關于制

作茶葉蛋所涉及的物理知識，說法正確的是（）。

A.煮熟雞蛋是通過做功增大雞蛋內(nèi)能；

B.蛋殼能輕松被敲碎，說明蛋殼分子間不存在引力；

C.蛋清從白色變成褐色的原因是發(fā)生了擴散現(xiàn)象；

D.茶葉蛋在湯中越泡越咸，說明分子運動劇烈程度與溫度無關

【答案】Co

【解析】A.在煮熟雞蛋的過程中，雞蛋吸收熱量，是通過熱傳遞的方式來增大雞蛋的內(nèi)能，故A錯誤;

B.分子間存在相互作用的引力和斥力，而蛋殼能輕松被敲碎與蛋殼的結構有關，與分子間的作用力無

關，故B錯誤；

C.由于茶水分子的無規(guī)則運動，進入到蛋清分子中去，發(fā)生了擴散現(xiàn)象，因此蛋清從白色變成褐色,

故C正確；

D.茶葉蛋在湯中，由于湯的溫度高，茶水分子和鹽水分子的運動程度加劇，進入蛋中的鹽分子就越多,

因此越泡越咸，可知，分子運動劇烈程度與溫度有關。故D錯誤。故選C。

考向02分子間相互作用力

【例2】（2023?無錫）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起

重物，該現(xiàn)象主要說明了（)O

A.分子間有空隙B.分子間存在吸引力

C.分子間存在排斥力D.分子處在永不停息的無規(guī)則運動中

【答案】Bo

【解析】分子間存在著相互作用的引力和斥力。將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起,

甚至下方掛一重物也不分開，說明鉛塊之間存在著引力，進而說明分子間存在吸引力。故ACD不符合題意,

B符合題意。故選B。

【變式2-1】水很難被壓縮，其原因是（）。

A.水分子之間沒有空隙B.水分子之間有引力

C.水分子之間有斥力D.水分子在不停的運動

【答案】Co

【解析】水在壓縮時，分子間的距離減小,小于平衡距離時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，所以水比

較難以被壓縮。故選C。

【變式2-2］在2021年12月9日的航天員太空授課中，“感覺良好乘組”成員之一王亞平把一滴藍色

顏料滴入水球中，水球很快就變成一個大的藍水球，如圖1所示；當她把一朵折紙花放入水膜中時，花朵

竟然神奇地綻放了，如圖2所示。圖1呈現(xiàn)的現(xiàn)象和圖2現(xiàn)象形成的原因分別是（）。

圖I圖2

A.分子之間有間隙；分子間的引力作用；

B.擴散現(xiàn)象；分子間的引力作用；

C.擴散現(xiàn)象；分子之間有間隙；

D.分子間的引力作用；分子間的斥力作用

【答案】Bo

【解析】王亞平把一滴藍色顏料滴入水球中，水球很快就變成一個大的藍水球，這是擴散現(xiàn)象，是分

子在不停地做無規(guī)則運動的結果；王亞平把花朵折紙放在水膜中，花朵竟然神奇地綻放了，這是由于折紙

受水膜張力而自動打開。水膜具有張力是因為液體表面層的分子間隙較大，分子間有引力作用。故ACD不

符合題意，B符合題意。

故選Bo

考點二內(nèi)能

■夯基-必備基礎知識梳理

一、內(nèi)能

1.分子動能和分子勢能

（1）分子動能：分子在永不停息地做著無規(guī)則的熱運動。物體內(nèi)大量分子做無規(guī)則熱運動所具有的能量

稱為分子動能。物體的溫度越高，分子運動得越快，它們的動能越大。

（2）由于分子之間具有一定的距離，也具有一定的作用力，因而分子具有勢能，稱為分子勢能。分子

間距發(fā)生變化時，物體的體積也會變，所以分子勢能與物體的體積有關。

2.內(nèi)能

（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子的分子動能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。

（2）內(nèi)能的單位：焦耳，簡稱焦，符號J。

3.對內(nèi)能的理解

內(nèi)能是物質(zhì)分子的熱運動能量，是由物質(zhì)內(nèi)部狀況決定的能量。物質(zhì)由大量分子、原子組成，儲存在

系統(tǒng)內(nèi)部的能量是全部微觀粒子各種能量的總和，即微觀粒子的動能、勢能等的總和。物體內(nèi)部大量分子

的無規(guī)則運動跟溫度直接相關，物體內(nèi)部大量做熱運動的粒子之間也具有動能和勢能，動能和勢能的總和

叫做內(nèi)能。

理解物體內(nèi)能時，要注意以下三點:

(1)內(nèi)能是指物體的內(nèi)能，不是分子的，更不能說內(nèi)能是個別分子和少數(shù)分子所具有的。內(nèi)能是物體內(nèi)

部所有分子共同具有的動能和勢能的總和，所以，單純考慮一個分子的動能和勢能是沒有現(xiàn)實意義的。

(2)任何物體在任何情況下都有內(nèi)能。

(3)內(nèi)能具有不可測性。只能比較物體內(nèi)能的大小，不能確定這個物體具有的內(nèi)能究竟是多少，因為內(nèi)

能是物體的所有分子具有的總能量，宏觀量度比較困難。

4.影響物體內(nèi)能大小的因素

(1)溫度是影響物體內(nèi)能最主要的因素，同一個物體，溫度越高，它具有的內(nèi)能就越大，物體的內(nèi)能

還受質(zhì)量、材料、狀態(tài)等因素的影響。

(2)物體的內(nèi)能跟質(zhì)量有關。在溫度一定時，物體的質(zhì)量越大，也就是分子的數(shù)量越多，物體的內(nèi)能

就越大。

(3)物體的內(nèi)能還和物體的體積有關。在質(zhì)量一定時，物體的體積越大，分子間的勢能越大，物體的

內(nèi)能就越大。

(4)同一物質(zhì)，狀態(tài)不同時所具有的內(nèi)能也不同。

特別提醒:|物體內(nèi)能改變的宏觀表現(xiàn)

(1)溫度變化：物體溫度升高，內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減??；

(2)物態(tài)變化：例如，晶體熔化時內(nèi)能增加，晶體凝固時內(nèi)能減小。

5.內(nèi)能與機械能的區(qū)別與聯(lián)系

內(nèi)能機械能

構成物體的所有分子的分子動能和分子勢能的物體所具有的動能和勢能的總和

定義

總和

區(qū)別影響因素物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)、體積、物質(zhì)的種類物體的質(zhì)量、速度、高度和彈性形變的程度

研究對象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體

存在條件永遠存在物體運動時，被舉高時，發(fā)生彈性形變時

(1)物體無論是否具有機械能，一定具有內(nèi)能；

聯(lián)系

(2)物體的內(nèi)能和機械能之間可以互相轉(zhuǎn)化

二、物體內(nèi)能的改變

1.熱傳遞改變物體的內(nèi)能

(1)探究熱傳遞改變物體內(nèi)能

用暖袋暖手給工件淬火

現(xiàn)象

暖袋溫度降低，內(nèi)能減少；人體溫度工件溫度降低，內(nèi)能減少;

燒水時，水的溫度升高，內(nèi)能增

現(xiàn)象分析升高，內(nèi)能增大；能量從熱水袋傳遞冷水溫度升高，內(nèi)能增大;

加，能量從火焰?zhèn)鬟f給鍋和水

給人能量從工件傳遞給水

溫度不同的物體相互接觸時，發(fā)生熱傳遞，低溫物體溫度升高，內(nèi)能增加，高溫物體溫度降低，內(nèi)能

實驗結論

減少；即能量從高溫物體傳遞給低溫物體，所以熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能

(2)對熱傳遞的理解

條件不同物體或同一物體的不同部分之間存在溫度差

方向由高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體或由物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分

［高溫物體低溫?體］

放熱藍磬.吸煞終然近

過程

動減緩/動加劇

‘內(nèi)能減少，內(nèi)能增加

證—、溫度升高1

最終狀態(tài)溫度相同，沒有溫度差

實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移，能量的形式并未發(fā)生變化

2.熱量

(1)熱量(Q)：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量。用符號Q表示。

(2)單位：在國際單位制中，熱量單位是焦耳，符號是J。

易錯對熱量認識的三個誤區(qū)

(1)熱量是能量轉(zhuǎn)移多少的量度，是一個過程量，它存在于熱傳遞的過程中，只有發(fā)生了熱傳

遞，有了能量的轉(zhuǎn)移，才能討論熱量問題，離開熱傳遞談熱量也就沒有了意義。

(2)熱量只能有"吸收"或"放出"來表述，而不能用"具有"或"含有"來表述，不能說某

物體含有或具有多少熱量，只能說物體吸收或放出了多少熱量。

(3)吸收或放出熱量的多少與物體內(nèi)能的多少、溫度的高低沒有關系。

3.做功改變物體的內(nèi)能

探究做功改變物體的內(nèi)能

做功的兩種情況外界對物體做功物體對外界做功

乎

/

探究過程與現(xiàn)象

外界對氣體做功，氣

1氣體對外界做功，氣體

體內(nèi)能.溫度

內(nèi)能，溫度。

向瓶內(nèi)打氣，壓縮瓶內(nèi)的空氣，不斷對瓶內(nèi)空氣

迅速壓下活塞，玻璃筒內(nèi)的氣體被壓縮，

做功，瓶內(nèi)空氣內(nèi)能增加，溫度升高，隨著打入

活塞對筒內(nèi)氣體做功，從而使筒內(nèi)氣體

分析與論證空氣的增加，氣壓越來越大，直至沖開瓶塞，此

的內(nèi)能增加，溫度升高，當溫度達到硝

時，瓶內(nèi)的空氣推動瓶塞做功，內(nèi)能減少，溫度

化棉的燃點時，硝化棉開始迅速燃燒

降低，其中水蒸氣液化成小水滴，形成白霧

(1)做功可以改變物體的內(nèi)能；

得出結論(2)外界對物體做功，物體溫度升高，物體內(nèi)能增加；

(3)物體對外界做功，物體溫度降低，物體內(nèi)能減少

4.熱傳遞和做功改變物體內(nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系

區(qū)別

聯(lián)系

實質(zhì)方式舉例

高溫物體放熱，低溫物體生活中燒、烤、烙、炒，

熱傳遞能量的轉(zhuǎn)移做功和熱傳遞都可以改變物體的

吸熱生產(chǎn)中的淬火等

內(nèi)能，且效果相同。某物體的內(nèi)能

打氣筒打氣、鉆木取

壓縮體積、摩擦生熱、鍛發(fā)生改變,可能是通過熱傳遞改變

其他形式能與火、來回多次彎折鐵絲

打物體、彎折物體等的，也可能是通過做功改變的，或

做功內(nèi)能之間的相等

者兩者都有。若不知道具體過程，

互轉(zhuǎn)化裝開水的暖水瓶內(nèi)的

體積膨脹等則無法確定內(nèi)能的改變方式

氣體將瓶塞沖開燈

易易錯做功、熱傳遞改變物體內(nèi)能的實質(zhì)

(1)做功改變物體的內(nèi)能的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化，即內(nèi)能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化;

(2)熱傳遞改變物體內(nèi)能實質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)移，即能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體或從物體

的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，無不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化；

(3)不是任何情況下對物體做功都能改變物體的內(nèi)能。例如，用手托起物理課本，雖然人對課

本做了功，但課本的內(nèi)能沒有增加，增加的是課本的機械能。

5.溫度、熱量、內(nèi)能三者之間的區(qū)別于聯(lián)系

溫度熱量內(nèi)能

宏觀上，表示物體的冷熱程度；構成物體的所有分子，

在熱傳遞過程中傳遞

概念微觀上，反映物體中分子熱運動其熱運動的動能與分

能量的多少

的劇烈程度子勢能的總和

區(qū)別用“有”、“具有”、

用“降低”、“升高”，“降低用“放出”或“吸收”

表述，，改變，，、“增加”、

至廣、“升高到”表述表述

“減少”的那個表述

單位攝氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)

(1)溫度反映了內(nèi)能的大小，熱量反映了內(nèi)能變化了多少；

聯(lián)系(2)物吸收熱量，內(nèi)能會增加，溫度不一定升高，如晶體熔化；物放出熱量，內(nèi)能會減少，但物

體溫度不一定降低，如晶體凝固

一個一定物體溫度升高或降低時，其內(nèi)能一定增加或減少

(1)一個物體的內(nèi)能增加或降低時，其溫度不一定升高或降低，如晶體熔化或凝

固過程；

(2)一個物體的內(nèi)能增加或降低時，不一定是吸收或放出了熱量，也可能是外界

歸納總結對物體做功或物體對外界做功；

四個不一定

(3)一個物體吸收或放出熱量時，內(nèi)能增加或減少，其溫度不一定升高或降低，

如晶體熔化或凝固過程；

(4)一個物體溫度升高或降低時，不一定是吸收或放出了熱量，也可能是因為做

功，如摩擦生熱或物體對外界做功

■提升-必考題型歸納

考向01內(nèi)能的概念與內(nèi)能大小的比較

方法技巧

不是“炙熱”的物體才有內(nèi)能

(1)任何物體在任何情況下都有內(nèi)能，不只是“炙熱”的物體才有內(nèi)能；

(2)影響物體內(nèi)能大小的因素有溫度、質(zhì)量、體積、狀態(tài)、物質(zhì)的種類，僅根據(jù)其中某一因素

無法判斷內(nèi)能的大小。

內(nèi)能與機械能完全不同：

(1)內(nèi)能是微觀和統(tǒng)計上的概念，而機械能是宏觀上的概念；機械能與宏觀物體的機械運動對

應，內(nèi)能與微觀的熱運動對應；

(2)機械能與物體的質(zhì)量、速度、高度、彈性形變程度等有關；內(nèi)能只與物體內(nèi)分子熱運動和

分子間的相互作用有關。

【例1】(2023?宜賓)關于內(nèi)能及其利用，下列說法正確的是()。

A.一切物體都具有內(nèi)能；

B.足球運動越慢，它的內(nèi)能越??；

C.冬天搓手取暖，是通過做功的方式改變內(nèi)能；

D.熱機的功率大，效率就一定高

【答案】ACo

【解析】A.自然界中一切物體都是由分子和原子構成的，內(nèi)能為分子動能和分子勢能之和，所以一切

物體都具有內(nèi)能，故A正確；

B.足球運動快慢，是機械能的大小變化，與內(nèi)能大小無關，故B錯誤；

C.冬天搓手取暖，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以是通過做功的方式改變內(nèi)能，故C正確；

D.熱機的功率大，則做功快，與效率的高低無關，故D錯誤。

故選AC=

【變式IT】（2023?郴州）下列關于物體的溫度和內(nèi)能說法正確的是（）。

A.溫度越高的物體，內(nèi)能越大；

B.摩擦生熱是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能；

C.物體運動的速度越快，內(nèi)能越大；

D.-20℃的冰塊沒有內(nèi)能

【答案】Bo

【解析】A.物體內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量、溫度、種類等都有關系，溫度高的物體，其內(nèi)能不一定大,

故A錯誤；

B.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式，摩擦生熱是通過做功的方式使物體內(nèi)能發(fā)生改變的，故

B正確；

C.內(nèi)能是組成物體的所有分子熱運動時具有的分子動能和分子勢能得到總和，與物體運動的速度無關,

故C錯誤；

D.一切物體都具有內(nèi)能，故D錯誤。

故選B。

【變式四只相同規(guī)格的燒杯中裝有水，水量及其溫度如圖所示。關于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小,

下列說法中正確的是（）。

20C中）（

20℃40V

abcd

A.燒杯a中的水的內(nèi)能大于燒杯6中水的內(nèi)能；

B.燒杯c中的水的內(nèi)能大于燒杯d中水的內(nèi)能；

C.燒杯a中的水的內(nèi)能大于燒杯c中水的內(nèi)能；

D.燒杯d中的水的內(nèi)能大于燒杯6中水的內(nèi)能

【答案】Do

【解析】A.從圖中知，a與人質(zhì)量相同，6的溫度高于a的溫度，所以燒杯（a）中的水的內(nèi)能小于燒

杯（6）中水的