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第13.2讲 内能【教材为纲·探题源】-2024年中考物理一轮复习讲义
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知识点1：内能
分子动能和分子势能：运动的物体具有动能，运动的分子也同样具有动能。构成物质的分子在不停地做热运动，温度越高，分子热运动的速度越大，它们的动能也就越大。除此之外，由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子也具有势能，这种势能叫做分子势能。
内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能（internal energy）。内能的单位是焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。
一切物体，不论温度高低，都具有内能。炙热的铁水具有内能；冰冷的冰块，温度虽然低，其中的水分子仍然在做热运动，所以也具有内能。物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。
力的作用是相互的：一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
知识点2：物体内能的改变
热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量（quantity f heat），热量的单位也是焦耳。物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。
改变内能的两种方式：做功和热传递。
做功：机械能转化为内能。热传递：存在温度差，热量从高温物体向低温物体传递，或从物体的高温部分传递到低温部分。
【典例探究1】关于温度和热量下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体放出的热量多
B．在热传递过程中，物体温度升高时，一定要吸收热量
C．两个物体升高相同的温度，吸收的热量一定相同
D．温度高的物体具有的热量多
【解题思路】如何辨析温度、热量和内能？
（1）正确理解温度、内能、热量的含义。温度和内能是状态量，而热量是过程量。热伴随着热传递的产生而出现、终止后消失；物体本身并没有热量，不能说某个物体“具有”或“含有”热量，更不能说“比较”两物体热量的多少，只能说物体“吸收”或“放出”了热量。
（2）明确内能与温度的关系：对同一物体而言，温度升高，内能增加。注意，内能大小还与分子个数和分子间作用力有关。
（3）准确把握三者的联系：物体吸收（放出）热量，内能增加（减小），但温度不一定升高（降低）。如晶体熔化与液体沸腾时，虽吸热但温度不变；反之，物体温度升高（降低），内能增加（减小），但不一定吸（放）热，因为可能通过做功改变内能。
【答案】B
【解析】A．物体放热的多少与物质的比热容、质量、降低的温度有关，温度高不一定放出的热量多，故A错误；
B．在热传递过程中，吸热物体温度升高，放热物体温度降低，故B正确；
C．物体吸收热量的多少与物质的比热容、质量、升高的温度有关，升高相同的温度吸收的热量不一定相同，故C错误；
D．热量是热传递过程中转移的那部分内能，是过程量，不能说物体具有多少热量，故D错误。
故选B。
【典例探究2】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．阳光下路面发热
C．铁丝反复弯折后发热D．搓手时手掌发热
【解题思路】内能的改变
改变物体内能的两种方法：做功和热传递。
（1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。
（2）热传递发生的条件：存在温度差。
热量总是自发地从高温物体转移到低温物体：
a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量；
b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。
（3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。
【答案】B
【解析】A．用锯条锯木头时锯条发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
B．阳光下路面发热，路面从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能；
C．反复弯折铁丝时，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
D．搓手时手掌发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
综上分析可知，改变内能的方式与其他三个不同的是B。
【归纳总结】1．改变内能的方式：做功和热传递
2．温度、内能、热量的关系
热量(Q)：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。(物体含有或具有多少热量的说法是错误的)；
温度、内能、热量之间的关系：
（1）物体温度升高，内能一定增大，但不一定吸收热量，因为做功也可以使物体的内能增大；
（2）物体内能增大，温度不一定升高，也不一定吸收热量，因为内能增大有可能是因为状态改变造成的，做功也可以使物体的内能增大；
（3）物体吸收热量，内能一定增大，但温度可能升高，也可能不变，因为吸收热量有可能改变物体的状态。
（4）温度、热量与内能的关系（热量是一个过程量，一般说传递热量；内能是一个状态量一般说具有内能；温度是一个状态量，一般说升高或者降低温度）
一、单选题
1．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）中国传统节日制作特色美食的过程与物理知识息息相关，以下分析正确的是（ ）
A．春节煮水饺时，开大火能使敞口锅中正在沸腾的水温度升高
B．元宵节炸元宵时，使用油炸是因为油的熔点高
C．端午节煮粽子时， 粽香四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
D．中秋节烘烤月饼时， 通过做功的方式增加月饼的内能
2．（2023·湖南郴州·统考中考真题）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体，内能越大
B．摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C．物体运动的速度越快，内能越大
D．﹣20℃的冰块没有内能
3．（2023·山东烟台·统考中考真题）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A． 给水加热B． 压缩空气
C．搓手取暖D． 钻木取火
4．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）农历五月初五，人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能
B．蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力
C．蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D．茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关
二、多选题
5．（2023·黑龙江牡丹江·统考中考真题）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．用打气筒给轮胎打气B．利用太阳能热水器烧水
C．古人钻木取火D．冬天常用双手摩擦取暖
三、实验题
6．（2023·江西·统考中考真题）【探究名称】探究保温瓶的保温效果与什么因素有关
【问题】有些同学喜欢用保温瓶带热水到校饮用。使用过程中发现瓶内装水较多时，保温效果较好；瓶内装水较少时，保温效果较差。据此，同学们猜想：保温瓶的保温效果可能与 有关。
【证据】针对同学们的猜想，甲、乙两组同学分别设计了一套方案。
甲组方案：利用五个规格相同的保温瓶（容积为）在同一天进行实验
（1）上午8∶00将不同体积初温为的热水，同时装入五个保温瓶内；
（2）下午6∶00打开五个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。
乙组方案：利用同一保温瓶（容积为）分五天进行实验
（1）每天上午8∶00将不同体积初温为98℃的热水装入同一保温瓶内；
（2）每天下午6∶00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。
上述两套方案，都能控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但乙组方案不能保证每天的 完全相同。所以，同学们选择了甲组方案在实验室进行实验。收集的数据如下表：
水的初温：98℃
【解释】（1）本实验通过相同时间内 来反映保温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法；
（2）分析实验数据可以得出初步结论：在其它条件相同的情况下，水量少于时，水量越多，其保温效果越 ；水量在时，水量越少，其保温效果越好。
【交流】（3）经过讨论，同学们认为水量在范围内的初步结论不一定可靠，原因是 。
（4）实验过程中，水温下降是通过 的方式改变其内能。
（5）下列实验中也用到转换法的是
A．探究真空不能传声
B．研究光的传播时引入光线
C．探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系
D．探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小
四、填空题
7．（2023·广西·统考中考真题）我们在端午节有包粽子的习俗，煮粽子是利用 的方式增大粽子的内能：粽香四溢，说明分子在不停地做无规则的 。
8．（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，这是因为活塞压缩气体 ，使空气的内能增大，温度升高，引燃棉花。硝化棉燃烧后生成的颗粒物会附着在玻璃筒内壁，说明分子间存在 。
9．（2023·辽宁营口·统考中考真题）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗。我们闻到艾蒿的清香味儿，说明分子在不停地做 运动； 煮粽子是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加了粽子的内能， 煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在 。
10．（2023·湖北鄂州·统考中考真题）如图所示，该玩具叫做爱心温度计。由上下两个玻璃瓶和中间一段弯曲的心形细玻璃管组成，事先在下面瓶子里装有乙醚液体（沸点约为34℃）。把热的手捂在下面瓶底装有液体的部位，一会儿后，乙醚沸腾起来，导致下方玻璃瓶上部气压增大，使液体顺着瓶子里的细玻璃管向上涌。松开手后，液体又会流回底部。
（1）手握瓶底时，手掌的热通过 （选填“做功”或“热传递”）的方法，改变了乙醚的内能；
（2）松开手后，玻璃瓶上方乙醚蒸气经 （填物态变化名称）又流回底部。
11．（2023·天津·统考中考真题）热爱劳动的津津学做天津特色菜“贴饽饽熬鱼”。烹饪时主要是通过 的方式来增大食材的内能（选填“做功”或“热传递”）；锅内冒出的大量“白气”是水蒸气 形成的小水滴（填物态变化名称）。
12．（2023·上海·统考中考真题）天舟货运飞船在靠近空间站时，相对于空间站是 的，货运飞船在飞行过程中温度上升，是 改变了飞船的内能。
一、单选题
1．（2023·广东佛山·统考模拟预测）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体所含的热量越多
B．物体温度为0℃时内能为零
C．物体温度升高，可能是从外界吸收了热量
D．热量可以自动地从内能低的物体转移到内能高的物体
2．（2023·北京顺义·统考一模）在下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（ ）
A．两手相互摩擦，手发热
B．用锯锯木头，锯条发热
C．用火炉烧水，水的温度升高
D．用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高
3．（2023·广东广州·中山大学附属中学校考一模）某同学游泳时，在水中不觉得冷，而上岸后却觉得冷，这是因为（ ）
A．人刚上岸，还没有适应岸上的环境
B．人体的热量一部分传给了空气
C．人体皮肤附近的水蒸气，液化时吸收热量
D．人体皮肤上的水，蒸发时从人体吸收热量
二、多选题
4．（2023·北京通州·统考一模）关于内能和机械能，下列说法中正确的有（ ）
A．物体内能增加，温度不一定升高B．机械能总是守恒的
C．做功是改变物体内能的一种方式D．机械能和内能可以相互转化
5．（2023·北京门头沟·统考一模）下列说法中错误的是（ ）
A．物体的内能增加，它一定吸收了热量
B．物体的温度不变，它的内能可能变大
C．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
三、综合题
6．（2023·北京·一模）请阅读《分子力做功与分子势能》，并回答问题
分子力做功与分子势能
地面附近的物体所受的重力是G，由于重力做功具有跟路径无关的特点，所以存在重力势能。重力势能由地球和物体的相对位置决定。分子间的作用力做功是否也具有这一特点呢？
分子间存在着相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径无关，因此分子组成的系统具有分子势能。那么分子力做功与分子势能的变化之间是怎样的关系呢？我们同样可以通过重力做功来类比理解。
首先，我们需要先了解正功和负功的概念。
功是有正负的。如果做功的力，对于物体来说，是推动支持物体的运动，力的方向与运动方向是同一方向，或者两者之间夹角是小于90度的锐角，那么这个力做的功就是正功；同理，如果做功的力，是阻碍物体的运动，力的方向与运动方向相反，或者两者之间夹角为大于90度的钝角，那么这个力做功就是负功。
如果我们把一个小球，竖直向上抛出，则重力会对小球做负功，小球的重力势能增大；如果把小球从空中由静止释放，那么小球在重力作用下下落，则重力对小球做正功，小球的重力势能减少。重力做功是重力势能变化的量度，这就是重力做功与重力势能变化的关系。
接下来，我们讨论一下分子力做功与分子势能变化之间的关系：
如图，设两个分子相距无穷远（两个分子相距无穷远是指它们之间几乎没有相互作用时的距离）。让一个分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。在这个过程中，分子间的作用力（如图）做功，分子势能的大小发生改变。
当分子B向分子A靠近，分子间距离r大于r0时，分子间的作用力表现为引力，力的方向与分子的位移方向相同，分子间的作用力做正功，分子势能减小。
当分子间距离r减小到r0时，分子间的作用力为0，分子势能减到最小。
越过平衡位置r0后，分子B继续向分子A靠近，分子间的作用力表现为斥力，力的方向与分子的位移方向相反，分子间的作用力做负功，分子势能增大。
可见，分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。由以上分析可知，分子势能随分子间距离r的变化有最小值，即当r=r0时，分子势能最小。
物体的体积变化时，分子间距离将发生变化，因而分子势能随之改变。可见，分子势能与物体的体积有关。不过，一般情况下的气体分子势能可以忽略。这是因为，一般情况下的气体之间距离约在10-9m，分子间距大于平衡位置的间距r0的10倍以上。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）当运动员登山时，重力对他做功是 （选填“正功”或“负功”）；
（2）下列说法正确的是( )；
A．分子势能和重力势能是同一种能量
B．分子力做功，与路径有关
C．物体的重力势能增大，它的分子势能也会随着增大
D．分子距离在平衡距离处分子势能最小
（3）我们知道，物体的内能，是物体内部分子动能和分子势能之和。那么，如果我们对晶体加热，当晶体还没熔化时，晶体温度升高，不断吸收热量，其内能增大，主要体现为分子动能增大还是分子势能增大呢？ 。
四、填空题
7．（2023·江苏泰州·泰州市海军中学校考二模）预计2021年5月我国火星探测“天问一号”将择机实施火星着陆，登陆火星的降落过程又被称为死亡七分钟。前5分钟“天问一号”的速度将从约5千米/秒迅速减到数百米/秒，此时“天问一号”的隔热大底温度将会升到约2000℃。由以上材料可知，“前5分钟”内“天问一号”的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
8．（2023·甘肃武威·统考三模）如图所示，小强用一根筷子用力摩擦可乐易拉罐，居然将一罐掉了环的可乐打开了。这是因为在筷子摩擦易拉罐的过程中，将 能转化为内能。通过 的方式使易拉罐外壳的内能增大，再通过 的方式使易拉罐内部气体内能增大，形成高压气体，将易拉罐顶开。
9．（2023·福建南平·统考一模）如图，在汽缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是一支温度计。若活塞与汽缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向 （填“左”或“右”）运动，汽缸A内气体对外做功，温度计的示数 。
10．（2023·广东揭阳·统考一模）热熔钻工艺是在金属薄板上一次加工出孔技术，热熔钻头采用耐磨、耐高温的硬质材料制成。钻头与金属薄板接触时，钻头高速旋转，使钻头和薄板之间剧烈摩擦，用 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能，温度瞬间达到几千摄氏度，此过程中 能转化为 能，由于温度超过金属的熔点，钻头附近的金属迅速熔化，钻头继续施加向下的压力，几秒钟就在金属薄板上贯穿一个孔。
五、简答题
11．（2023·辽宁大连·统考一模）用打气筒向广口瓶内打气，当瓶塞跳起来时，瓶内出现了“白雾”。此时，迅速塞上瓶塞，继续向瓶内打气，如图所示，瓶内的“白雾”又会快速消失。请解释“白雾”又快速消失的原因。
六、实验题
12．（2023·广东江门·鹤山市沙坪中学校考二模）小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）她们在组装实验器材时，其合理的顺序是 （填写序号）；
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
（2）实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，为 ℃；
（3）水在沸腾前，温度升高，这是通过 方式增加水的内能；
（4）小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的 散发到空气中。此过程中，水不断吸收热量，温度 ；
（5）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，分析图象可知，此时气压 （选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。保温瓶编号
①
②
③
④
⑤
水的体积（L）
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
水的末温（℃）
79.0
81.5
83.0
85.5
84.5
水降低的温度（℃）
19.0
16.5
15.0
12.5
13.5
知识点1：内能
分子动能和分子势能：运动的物体具有动能，运动的分子也同样具有动能。构成物质的分子在不停地做热运动，温度越高，分子热运动的速度越大，它们的动能也就越大。除此之外，由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子也具有势能，这种势能叫做分子势能。
内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能（internal energy）。内能的单位是焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。
一切物体，不论温度高低，都具有内能。炙热的铁水具有内能；冰冷的冰块，温度虽然低，其中的水分子仍然在做热运动，所以也具有内能。物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。
力的作用是相互的：一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
知识点2：物体内能的改变
热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量（quantity f heat），热量的单位也是焦耳。物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。
改变内能的两种方式：做功和热传递。
做功：机械能转化为内能。热传递：存在温度差，热量从高温物体向低温物体传递，或从物体的高温部分传递到低温部分。
【典例探究1】关于温度和热量下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体放出的热量多
B．在热传递过程中，物体温度升高时，一定要吸收热量
C．两个物体升高相同的温度，吸收的热量一定相同
D．温度高的物体具有的热量多
【解题思路】如何辨析温度、热量和内能？
（1）正确理解温度、内能、热量的含义。温度和内能是状态量，而热量是过程量。热伴随着热传递的产生而出现、终止后消失；物体本身并没有热量，不能说某个物体“具有”或“含有”热量，更不能说“比较”两物体热量的多少，只能说物体“吸收”或“放出”了热量。
（2）明确内能与温度的关系：对同一物体而言，温度升高，内能增加。注意，内能大小还与分子个数和分子间作用力有关。
（3）准确把握三者的联系：物体吸收（放出）热量，内能增加（减小），但温度不一定升高（降低）。如晶体熔化与液体沸腾时，虽吸热但温度不变；反之，物体温度升高（降低），内能增加（减小），但不一定吸（放）热，因为可能通过做功改变内能。
【答案】B
【解析】A．物体放热的多少与物质的比热容、质量、降低的温度有关，温度高不一定放出的热量多，故A错误；
B．在热传递过程中，吸热物体温度升高，放热物体温度降低，故B正确；
C．物体吸收热量的多少与物质的比热容、质量、升高的温度有关，升高相同的温度吸收的热量不一定相同，故C错误；
D．热量是热传递过程中转移的那部分内能，是过程量，不能说物体具有多少热量，故D错误。
故选B。
【典例探究2】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．阳光下路面发热
C．铁丝反复弯折后发热D．搓手时手掌发热
【解题思路】内能的改变
改变物体内能的两种方法：做功和热传递。
（1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。
（2）热传递发生的条件：存在温度差。
热量总是自发地从高温物体转移到低温物体：
a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量；
b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。
（3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。
【答案】B
【解析】A．用锯条锯木头时锯条发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
B．阳光下路面发热，路面从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能；
C．反复弯折铁丝时，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
D．搓手时手掌发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
综上分析可知，改变内能的方式与其他三个不同的是B。
【归纳总结】1．改变内能的方式：做功和热传递
2．温度、内能、热量的关系
热量(Q)：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。(物体含有或具有多少热量的说法是错误的)；
温度、内能、热量之间的关系：
（1）物体温度升高，内能一定增大，但不一定吸收热量，因为做功也可以使物体的内能增大；
（2）物体内能增大，温度不一定升高，也不一定吸收热量，因为内能增大有可能是因为状态改变造成的，做功也可以使物体的内能增大；
（3）物体吸收热量，内能一定增大，但温度可能升高，也可能不变，因为吸收热量有可能改变物体的状态。
（4）温度、热量与内能的关系（热量是一个过程量，一般说传递热量；内能是一个状态量一般说具有内能；温度是一个状态量，一般说升高或者降低温度）
一、单选题
1．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）中国传统节日制作特色美食的过程与物理知识息息相关，以下分析正确的是（ ）
A．春节煮水饺时，开大火能使敞口锅中正在沸腾的水温度升高
B．元宵节炸元宵时，使用油炸是因为油的熔点高
C．端午节煮粽子时， 粽香四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
D．中秋节烘烤月饼时， 通过做功的方式增加月饼的内能
2．（2023·湖南郴州·统考中考真题）下列关于物体的温度和内能说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体，内能越大
B．摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C．物体运动的速度越快，内能越大
D．﹣20℃的冰块没有内能
3．（2023·山东烟台·统考中考真题）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A． 给水加热B． 压缩空气
C．搓手取暖D． 钻木取火
4．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）农历五月初五，人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能
B．蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力
C．蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D．茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关
二、多选题
5．（2023·黑龙江牡丹江·统考中考真题）下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．用打气筒给轮胎打气B．利用太阳能热水器烧水
C．古人钻木取火D．冬天常用双手摩擦取暖
三、实验题
6．（2023·江西·统考中考真题）【探究名称】探究保温瓶的保温效果与什么因素有关
【问题】有些同学喜欢用保温瓶带热水到校饮用。使用过程中发现瓶内装水较多时，保温效果较好；瓶内装水较少时，保温效果较差。据此，同学们猜想：保温瓶的保温效果可能与 有关。
【证据】针对同学们的猜想，甲、乙两组同学分别设计了一套方案。
甲组方案：利用五个规格相同的保温瓶（容积为）在同一天进行实验
（1）上午8∶00将不同体积初温为的热水，同时装入五个保温瓶内；
（2）下午6∶00打开五个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。
乙组方案：利用同一保温瓶（容积为）分五天进行实验
（1）每天上午8∶00将不同体积初温为98℃的热水装入同一保温瓶内；
（2）每天下午6∶00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。
上述两套方案，都能控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但乙组方案不能保证每天的 完全相同。所以，同学们选择了甲组方案在实验室进行实验。收集的数据如下表：
水的初温：98℃
【解释】（1）本实验通过相同时间内 来反映保温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法；
（2）分析实验数据可以得出初步结论：在其它条件相同的情况下，水量少于时，水量越多，其保温效果越 ；水量在时，水量越少，其保温效果越好。
【交流】（3）经过讨论，同学们认为水量在范围内的初步结论不一定可靠，原因是 。
（4）实验过程中，水温下降是通过 的方式改变其内能。
（5）下列实验中也用到转换法的是
A．探究真空不能传声
B．研究光的传播时引入光线
C．探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系
D．探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小
四、填空题
7．（2023·广西·统考中考真题）我们在端午节有包粽子的习俗，煮粽子是利用 的方式增大粽子的内能：粽香四溢，说明分子在不停地做无规则的 。
8．（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，这是因为活塞压缩气体 ，使空气的内能增大，温度升高，引燃棉花。硝化棉燃烧后生成的颗粒物会附着在玻璃筒内壁，说明分子间存在 。
9．（2023·辽宁营口·统考中考真题）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗。我们闻到艾蒿的清香味儿，说明分子在不停地做 运动； 煮粽子是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加了粽子的内能， 煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在 。
10．（2023·湖北鄂州·统考中考真题）如图所示，该玩具叫做爱心温度计。由上下两个玻璃瓶和中间一段弯曲的心形细玻璃管组成，事先在下面瓶子里装有乙醚液体（沸点约为34℃）。把热的手捂在下面瓶底装有液体的部位，一会儿后，乙醚沸腾起来，导致下方玻璃瓶上部气压增大，使液体顺着瓶子里的细玻璃管向上涌。松开手后，液体又会流回底部。
（1）手握瓶底时，手掌的热通过 （选填“做功”或“热传递”）的方法，改变了乙醚的内能；
（2）松开手后，玻璃瓶上方乙醚蒸气经 （填物态变化名称）又流回底部。
11．（2023·天津·统考中考真题）热爱劳动的津津学做天津特色菜“贴饽饽熬鱼”。烹饪时主要是通过 的方式来增大食材的内能（选填“做功”或“热传递”）；锅内冒出的大量“白气”是水蒸气 形成的小水滴（填物态变化名称）。
12．（2023·上海·统考中考真题）天舟货运飞船在靠近空间站时，相对于空间站是 的，货运飞船在飞行过程中温度上升，是 改变了飞船的内能。
一、单选题
1．（2023·广东佛山·统考模拟预测）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体所含的热量越多
B．物体温度为0℃时内能为零
C．物体温度升高，可能是从外界吸收了热量
D．热量可以自动地从内能低的物体转移到内能高的物体
2．（2023·北京顺义·统考一模）在下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（ ）
A．两手相互摩擦，手发热
B．用锯锯木头，锯条发热
C．用火炉烧水，水的温度升高
D．用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高
3．（2023·广东广州·中山大学附属中学校考一模）某同学游泳时，在水中不觉得冷，而上岸后却觉得冷，这是因为（ ）
A．人刚上岸，还没有适应岸上的环境
B．人体的热量一部分传给了空气
C．人体皮肤附近的水蒸气，液化时吸收热量
D．人体皮肤上的水，蒸发时从人体吸收热量
二、多选题
4．（2023·北京通州·统考一模）关于内能和机械能，下列说法中正确的有（ ）
A．物体内能增加，温度不一定升高B．机械能总是守恒的
C．做功是改变物体内能的一种方式D．机械能和内能可以相互转化
5．（2023·北京门头沟·统考一模）下列说法中错误的是（ ）
A．物体的内能增加，它一定吸收了热量
B．物体的温度不变，它的内能可能变大
C．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
三、综合题
6．（2023·北京·一模）请阅读《分子力做功与分子势能》，并回答问题
分子力做功与分子势能
地面附近的物体所受的重力是G，由于重力做功具有跟路径无关的特点，所以存在重力势能。重力势能由地球和物体的相对位置决定。分子间的作用力做功是否也具有这一特点呢？
分子间存在着相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径无关，因此分子组成的系统具有分子势能。那么分子力做功与分子势能的变化之间是怎样的关系呢？我们同样可以通过重力做功来类比理解。
首先，我们需要先了解正功和负功的概念。
功是有正负的。如果做功的力，对于物体来说，是推动支持物体的运动，力的方向与运动方向是同一方向，或者两者之间夹角是小于90度的锐角，那么这个力做的功就是正功；同理，如果做功的力，是阻碍物体的运动，力的方向与运动方向相反，或者两者之间夹角为大于90度的钝角，那么这个力做功就是负功。
如果我们把一个小球，竖直向上抛出，则重力会对小球做负功，小球的重力势能增大；如果把小球从空中由静止释放，那么小球在重力作用下下落，则重力对小球做正功，小球的重力势能减少。重力做功是重力势能变化的量度，这就是重力做功与重力势能变化的关系。
接下来，我们讨论一下分子力做功与分子势能变化之间的关系：
如图，设两个分子相距无穷远（两个分子相距无穷远是指它们之间几乎没有相互作用时的距离）。让一个分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。在这个过程中，分子间的作用力（如图）做功，分子势能的大小发生改变。
当分子B向分子A靠近，分子间距离r大于r0时，分子间的作用力表现为引力，力的方向与分子的位移方向相同，分子间的作用力做正功，分子势能减小。
当分子间距离r减小到r0时，分子间的作用力为0，分子势能减到最小。
越过平衡位置r0后，分子B继续向分子A靠近，分子间的作用力表现为斥力，力的方向与分子的位移方向相反，分子间的作用力做负功，分子势能增大。
可见，分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。由以上分析可知，分子势能随分子间距离r的变化有最小值，即当r=r0时，分子势能最小。
物体的体积变化时，分子间距离将发生变化，因而分子势能随之改变。可见，分子势能与物体的体积有关。不过，一般情况下的气体分子势能可以忽略。这是因为，一般情况下的气体之间距离约在10-9m，分子间距大于平衡位置的间距r0的10倍以上。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）当运动员登山时，重力对他做功是 （选填“正功”或“负功”）；
（2）下列说法正确的是( )；
A．分子势能和重力势能是同一种能量
B．分子力做功，与路径有关
C．物体的重力势能增大，它的分子势能也会随着增大
D．分子距离在平衡距离处分子势能最小
（3）我们知道，物体的内能，是物体内部分子动能和分子势能之和。那么，如果我们对晶体加热，当晶体还没熔化时，晶体温度升高，不断吸收热量，其内能增大，主要体现为分子动能增大还是分子势能增大呢？ 。
四、填空题
7．（2023·江苏泰州·泰州市海军中学校考二模）预计2021年5月我国火星探测“天问一号”将择机实施火星着陆，登陆火星的降落过程又被称为死亡七分钟。前5分钟“天问一号”的速度将从约5千米/秒迅速减到数百米/秒，此时“天问一号”的隔热大底温度将会升到约2000℃。由以上材料可知，“前5分钟”内“天问一号”的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
8．（2023·甘肃武威·统考三模）如图所示，小强用一根筷子用力摩擦可乐易拉罐，居然将一罐掉了环的可乐打开了。这是因为在筷子摩擦易拉罐的过程中，将 能转化为内能。通过 的方式使易拉罐外壳的内能增大，再通过 的方式使易拉罐内部气体内能增大，形成高压气体，将易拉罐顶开。
9．（2023·福建南平·统考一模）如图，在汽缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是一支温度计。若活塞与汽缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向 （填“左”或“右”）运动，汽缸A内气体对外做功，温度计的示数 。
10．（2023·广东揭阳·统考一模）热熔钻工艺是在金属薄板上一次加工出孔技术，热熔钻头采用耐磨、耐高温的硬质材料制成。钻头与金属薄板接触时，钻头高速旋转，使钻头和薄板之间剧烈摩擦，用 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能，温度瞬间达到几千摄氏度，此过程中 能转化为 能，由于温度超过金属的熔点，钻头附近的金属迅速熔化，钻头继续施加向下的压力，几秒钟就在金属薄板上贯穿一个孔。
五、简答题
11．（2023·辽宁大连·统考一模）用打气筒向广口瓶内打气，当瓶塞跳起来时，瓶内出现了“白雾”。此时，迅速塞上瓶塞，继续向瓶内打气，如图所示，瓶内的“白雾”又会快速消失。请解释“白雾”又快速消失的原因。
六、实验题
12．（2023·广东江门·鹤山市沙坪中学校考二模）小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）她们在组装实验器材时，其合理的顺序是 （填写序号）；
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
（2）实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，为 ℃；
（3）水在沸腾前，温度升高，这是通过 方式增加水的内能；
（4）小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的 散发到空气中。此过程中，水不断吸收热量，温度 ；
（5）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，分析图象可知，此时气压 （选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。保温瓶编号
①
②
③
④
⑤
水的体积（L）
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
水的末温（℃）
79.0
81.5
83.0
85.5
84.5
水降低的温度（℃）
19.0
16.5
15.0
12.5
13.5
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