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　　　　　　　　　　　　　12.1　内　能
学习目标
1.了解内能的概念，知道内能的单位。 2．知道影响内能大小的因素，能简单描述温度与内能的关系。 3．知道做功和热传递可以改变物体的内能。
知识点一　内能的概念
1．在物理学中，把物体内所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都有内能，内能的单位是焦耳(J)。
2．一般来说，同一物体的温度越高，分子的无规则运动越剧烈，内能就越多。内能的大小还与物体的质量、体积有关。
知识点二　用做功的方式改变物体的内能
3．做功改变物体内能的实质是内能与机械能的相互转化；外界对物体做功是将机械能转化为内能，物体对外界做功是将内能转化为机械能。
知识点三　用热传递的方式改变物体的内能
4．热传递改变物体内能的实质是内能的相互转移；条件是两个物体或同一物体的不同部分存在温度差。用热传递的方式改变物体的内能，就是一个物体的一部分内能转移到另一个物体，或者是内能从同一物体的高温部分转移到低温部分。
5．改变物体的内能有两种方式：做功和热传递。这两种方式改变物体的内能是等效的。
重点一　改变内能的两种方式
【跟踪训练】 1．以下成语或诗句中，与“通过做功改变物体内能”原理相关的是(　A　)。
A．钻木取火　　　　　 B．釜底抽薪
C．抱团取暖 D．围炉烤火
重点二　内能与机械能的比较
1．内能和机械能的物理本质是一样的，机械能是宏观的物体运动，内能是组成物体的分子(或原子)的运动的总和。
2．机械能包括物体的动能和势能，内能是物体内所有分子由于热运动而具有的分子动能与分子势能之和。
3．机械能与物体的质量、运动速度、物体的位置、弹性形变程度有关，内能与物体的温度、质量、体积有关。
【跟踪训练】 2．下列说法正确的是(　C　)。
A．运动的足球具有动能，不具有内能
B．形变的弹簧分子间只具有分子势能
C．熔化的铁水很热，具有内能
D．冰山的温度很低，不具有内能
基础巩固
1．关于静止在水平地面上的足球的能量，下列说法正确的是(　D　)。
A．因为足球静止，所以足球的分子动能为零
B．因为足球在水平地面上，所以足球的分子势能为零
C．如果足球运动起来，则足球的分子动能增加
D．如果足球的温度升高，则足球的分子动能增加
2．下列叙述正确的是(　B　)。
A．温度高的物体一定比温度低的物体内能大
B．物体的内能不可能为零
C．内能相同的物体，它们的温度一定相同
D．质量大的物体一定比质量小的物体内能大
3．(2025·广州模拟)我国深井钻探科考深度已突破万米。钻探过程中钻头的内能增大，下列事例中内能增大的方式与之不相同的是(　B　)。
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
4．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(　D　)。
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
5．如图，一只瓶子内装有一些铁屑。我们既可以通过振荡，也可以通过加热，使铁屑的温度升高，内能增大。从改变物体内能的方法来看，前者是通过________的方法，后者是通过________的方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的改变，能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能？________(选填“能”或“不能”)，这是因为______________________________
__________________________________________________________________。
【答案】做功　热传递　不能　做功与热传递在改变物体内能上是等效的
能力达标
6．(2025·肇庆端州区一模)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是(　D　)。
A．高压泵压缩CO2，气体内能增大，温度降低
B．高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高
C．高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高
D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低
7．如图是某物质发生物态变化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是(　B　)。
A．t4时刻该物质的内能为零
B．t2时刻该物质的内能大于t3时刻
C．t2时刻该物质的内能小于t3时刻
D．t3时刻该物质的分子动能大于t2时刻
8．如图所示，B是一个被销钉锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，C是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔出后，将观察到活塞向右移动，温度计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)，原因是____________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【答案】变小　气缸内空气对外做功，内能减小，温度下降
素养提升
9．如图所示是一款无叶风扇，风扇底座表面有进风口，内部有电动机，正常工作时将空气吸入并压
缩进入圆环空腔，再从圆环空腔的细缝中高速吹出，气流夹带着周围的空气一起向前流动。出风口的空气温度________(选填“高于”“低于”或“等于”)圆环空腔内的空气温度，原因是__________________________________________。
【答案】低于　压缩气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低
10．请仔细阅读下文，按要求填空和回答问题。
内能是指物体内部所包含的总能量，包括分子动能(即分子无规则热运动动能)、分子势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等。在热学中，由于在热运动中上述后三项能量不发生变化，所以内能一般指前两项。由于分子的动能跟温度有关，分子的势能跟分子间的距离有关，所以物体的内能跟温度、体积都有关系。
(1)内能是指________所包含的总能量。
(2)慢慢压缩针筒里的气体，气体内能中哪部分发生变化？______________________________________________________________________。
(3)加热针筒里的气体，气体内能中哪部分发生变化？_____________________________________________________________________。
(4)金属块在受热膨胀时，金属块内能中哪部分发生变化？_____________________________________________________________________。
【答案】(1)物体内部　(2)分子势能　(3)分子动能　(4)分子动能和分子势能　　　　　　　　　　　　　12.1　内　能
学习目标
1.了解内能的概念，知道内能的单位。 2．知道影响内能大小的因素，能简单描述温度与内能的关系。 3．知道做功和热传递可以改变物体的内能。
知识点一　内能的概念
1．在物理学中，把物体内所有 与 的总和叫做物体的内能。一切物体在 都有内能，内能的单位是 。
2．一般来说，同一物体的温度越高，分子的无规则运动越 ，内能就越 。内能的大小还与物体的 、体积有关。
知识点二　用做功的方式改变物体的内能
3．做功改变物体内能的实质是 能与 能的相互转化；外界对物体做功是将 能转化为 能，物体对外界做功是将 能转化为 能。
知识点三　用热传递的方式改变物体的内能
4．热传递改变物体内能的实质是 能的相互转移；条件是两个物体或同一物体的不同部分存在 。用热传递的方式改变物体的内能，就是一个物体的一部分 转移到另一个物体，或者是内能从同一物体的 转移到 。
5．改变物体的内能有两种方式： 和 。这两种方式改变物体的内能是 的。
重点一　改变内能的两种方式
【跟踪训练】 1．以下成语或诗句中，与“通过做功改变物体内能”原理相关的是(　)。
A．钻木取火　　　　　 B．釜底抽薪
C．抱团取暖 D．围炉烤火
重点二　内能与机械能的比较
1．内能和机械能的物理本质是一样的，机械能是宏观的物体运动，内能是组成物体的分子(或原子)的运动的总和。
2．机械能包括物体的动能和势能，内能是物体内所有分子由于热运动而具有的分子动能与分子势能之和。
3．机械能与物体的质量、运动速度、物体的位置、弹性形变程度有关，内能与物体的温度、质量、体积有关。
【跟踪训练】 2．下列说法正确的是(　)。
A．运动的足球具有动能，不具有内能
B．形变的弹簧分子间只具有分子势能
C．熔化的铁水很热，具有内能
D．冰山的温度很低，不具有内能
基础巩固
1．关于静止在水平地面上的足球的能量，下列说法正确的是(　)。
A．因为足球静止，所以足球的分子动能为零
B．因为足球在水平地面上，所以足球的分子势能为零
C．如果足球运动起来，则足球的分子动能增加
D．如果足球的温度升高，则足球的分子动能增加
2．下列叙述正确的是(　)。
A．温度高的物体一定比温度低的物体内能大
B．物体的内能不可能为零
C．内能相同的物体，它们的温度一定相同
D．质量大的物体一定比质量小的物体内能大
3．(2025·广州模拟)我国深井钻探科考深度已突破万米。钻探过程中钻头的内能增大，下列事例中内能增大的方式与之不相同的是(　)。
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
4．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
5．如图，一只瓶子内装有一些铁屑。我们既可以通过振荡，也可以通过加热，使铁屑的温度升高，内能增大。从改变物体内能的方法来看，前者是通过________的方法，后者是通过________的方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的改变，能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能？________(选填“能”或“不能”)，这是因为______________________________
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能力达标
6．(2025·肇庆端州区一模)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是(　)。
A．高压泵压缩CO2，气体内能增大，温度降低
B．高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高
C．高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高
D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低
7．如图是某物质发生物态变化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是(　)。
A．t4时刻该物质的内能为零
B．t2时刻该物质的内能大于t3时刻
C．t2时刻该物质的内能小于t3时刻
D．t3时刻该物质的分子动能大于t2时刻
8．如图所示，B是一个被销钉锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，C是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔出后，将观察到活塞向右移动，温度计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)，原因是____________________________________________________________________
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素养提升
9．如图所示是一款无叶风扇，风扇底座表面有进风口，内部有电动机，正常工作时将空气吸入并压
缩进入圆环空腔，再从圆环空腔的细缝中高速吹出，气流夹带着周围的空气一起向前流动。出风口的空气温度________(选填“高于”“低于”或“等于”)圆环空腔内的空气温度，原因是__________________________________________。
10．请仔细阅读下文，按要求填空和回答问题。
内能是指物体内部所包含的总能量，包括分子动能(即分子无规则热运动动能)、分子势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等。在热学中，由于在热运动中上述后三项能量不发生变化，所以内能一般指前两项。由于分子的动能跟温度有关，分子的势能跟分子间的距离有关，所以物体的内能跟温度、体积都有关系。
(1)内能是指________所包含的总能量。
(2)慢慢压缩针筒里的气体，气体内能中哪部分发生变化？______________________________________________________________________。
(3)加热针筒里的气体，气体内能中哪部分发生变化？_____________________________________________________________________。
(4)金属块在受热膨胀时，金属块内能中哪部分发生变化？_____________________________________________________________________。

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