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2024年初中物理同步练习《13.1+分子热运动》
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这是一份2024年初中物理同步练习《13.1+分子热运动》,共32页。试卷主要包含了冰块受热熔化,是因为它的粒子等内容,欢迎下载使用。
1.如图所示的情景,能说明分子在做无规则运动的是( )
A. B. C. D.
九千峰千岁银杏落叶归根 富厚堂荷花香远益清 紫云峰雾凇玉树琼枝 石鸡寨缤纷秋叶色彩斑斓
2.交警在查“酒驾”时,先请司机打开车窗,若闻到酒精气味,则要求司机必须接受酒精含量的测试。交警能闻到酒精气味是因为酒精( )
A.分子间有空隙B.分子很小C.分子在不断运动D.分子可分
3.如图所示,四个完全相同的杯中各盛入一定温度和一定质量的水,关于杯中水的内能说法正确的( )
A.b杯中水分子平均运动比a杯中的剧烈
B.a、b两杯中水的内能无法比较
C.b杯中水的内能比c杯中大
D.d杯中水的内能最小
4.中华茶文化源远流长,泡茶、喝茶中包含很多物理知识,下列说法中错误的是( )
A.打开茶叶盒,茶香飘满屋是由于分子做无规则运动的结果
B.泡茶时,部分茶叶漂浮在水面上是由于茶叶受到的浮力大于自身的重力
C.茶水太烫,吹一吹凉得快是由于吹气加快了茶水的蒸发
D.透过玻璃茶杯看到手指变粗是由于装水的茶杯相当于一个放大镜
5.冰块受热熔化,是因为它的粒子( )
A.体积增大B.相互融合C.形状改变D.动能增大,可以自由流动
6.关于分子运动理论与内能,下列说法正确的是( )
A.雪花漫天飞舞,说明分子在做无规则运动
B.物体的温度越高,扩散越快
C.液体不易被压缩是因为分子间存在引力
D.“钻木取火”是通过热传递的方式改变内能
7.下列描述不属于人们用来解释热现象的分子动理论的初步知识的是( )
A.常见的物质是由大量的分子、原子构成的B.物质内的分子在不停地做热运动
C.分子之间存在引力和斥力 D.分子是由原子组成的
8.如图所示的四个实验现象中,能够说明分子间存在引力的是( )
A. B.
酒精和水混合后体积变小 与头发摩擦过得梳子能吸引不带电的纸屑
C. D.
把与水面接触的玻璃板稍微向上拉, 铅板和金块长时间压紧在一起,
测力计示数变大 铅和金会相互渗入
9.在使用天然气烧水的过程中,下列说法正确的是( )
A.天然气燃烧时,内能转化为化学能B.水的质量越大,它的比热容越大
C.水的温度越高,水分子运动越剧烈D.水的内能增大,是通过做功的方式改变的
10.如图将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来。这主要是( )
A.由于墨水分子和水分子之间存在吸引力导致的
B.由于墨水分子和水分子之间存在排斥力导致的
C.由于墨水分子不停地做无规则运动导致的
D.由于墨水分子和水分子不停地做无规则运动导致的
二.多选题(共5小题)
11.下面对分子热运动的理解正确的是( )
A.扩散现象说明了一切物质的分子都在不停地做无规则运动
B.扩散现象只能发生在气体之间,不可能发生在固体之间
C.由于压缩液体十分困难,所以液体分子间没有间隙
D.有的固体很难被拉伸,说明这些固体的分子之间存在引力
12.在下图所示的各种现象中,下列说法正确的是( )
A.滴在热水中的墨水比滴在冷水中的墨水使水较快变色,说明了温度越高,分子运动越快
B.玻璃板水平接触水面,稍用力向上提弹簧测力计,在玻璃板未脱离水面时,弹簧测力计示数比玻璃板不接触水面时大,主要是因为玻璃板上表面受大气压作用
C.铅板金板长时间压紧在一起,铅金互相渗透,是因为分子间有相互作用的引力
D.在浓硫酸铜溶液的上面,缓慢加些水,一段时间后,两种液体混合均匀了,这是扩散现象
13.下列说法正确的是( )
A.春天,柳絮飞扬说明分子在做无规则的运动
B.将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们会黏在一起,说明分子间有吸引力
C.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈
14.物理学与人类的生产、生活密切相关。下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识,其中从物理学的角度分析正确的是( )
A.“破镜难圆”说明分子间存在引力
B.“花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C.“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D.“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
15.下列说法中正确的是( )
A.固体和液体能保持一定的体积,说明分子间存在引力
B.尘土飞扬,说明分子在不停地运动
C.弹簧能够被压缩,说明分子间有空隙
D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈
三.填空题(共5小题)
16.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴。”从物理学的角度可以这样理解:当时周边的气温突然变暖,花朵分泌的芳香油分子的 运动就越 (选填“快”或“慢”),因此花香就特别浓郁,这是一种 现象。
17.根据如图中热学小实验回答问题:如图示数,在热水和冷水分别滴入两滴墨水,不要搅动杯中的水,热水杯中的墨水扩散得快,选用热水和冷水做实验的目的是便于探究分子无规则运动速度与 的关系。
18.建立模型在科学研究中有着重要的作用,模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。很早以前,科学家们发现了物质是由微粒(分子)组成的,从而建立了如图所示是物质三种状态的分子模型(如图所示)。固体中分子间的束缚能力很强,分子只能在某个位置附近做小幅的振动,不能自由移动;气体分子间的束缚能力很弱,所以分子运动相对强烈,如果没有容器的限制可自由运动,尽可能占据更多的体积;液体介于三者之间(与固体更接近),大部分分子在大部分时间内只能在某一位置附近做幅度相对大的振动,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体。
(1)由材料可知,当物质从气态变化到固态时,需 (选项“吸热”或“放热”),使其温度 ,分子只有的能量减小,分子的活跃程度需急剧变弱。
(2)在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,这就是 ;在液体内部,有一些分子由于获得足够的能量摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中。从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,这就是 。(以上两空选填汽化的两种方式中的一种)
19.分析推理是我们理解物理现象的常用方法。例如,我们用“固体很难被压缩”的事实说明了分子之间有相互作用的 。我们通过“物质由分子组成但不会成为散沙”的事实证明分子之间有 。“50ml水+50ml酒精<100ml”的事实说明了分子之间有 。
20.大气压强产生的实质微观上是由于气体分子的热运动,导致气体分子对物体表面撞击而产生的。
①根据大气压强产生的实质,可推测:微观上同一时刻物体表面各处受到的大气压强是 的(选填“相等”或“不相等”),理由是: 。
②以下关于影响大气压强大小的因素推测合理的是:
A.空气分子排列的紧密程度。 B.物体表面与空气分子的接触面积。 C.温度的高低。
四.实验探究题(共2小题)
21.甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温皮不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是5℃的冷水。它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水。过几分钟后观察到如图所示的现象。该现象是 ,而且此现象的剧烈程度与 有关。甲、乙两个水杯中,盛有热水的是 。
22.(1)如图甲所示,是小明用水和酒精做“探究分子间存在间隙”的实验,他应该先向试管中注入 (选填“水”或“酒精”)至一半位置,再注入另一种液体直至充满,封闭管口,并将管反复翻转,使水和酒精充分混全,观察液面位置,混合后与混全前相比,总体积变 。
(2)如图乙,缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为水分子与 (选填“水”或“玻璃”)分子存在引力。
五.解答题(共2小题)
23.如图,要探究分子热运动的剧烈程度与温度是否有关,应选甲、乙两
个 (选填“相同”或“不同”)的透明玻璃水杯放置在水平桌面上,分别盛有质量 的纯净水(选填“相等”或“不等”),同时向两个水杯中分别滴入一滴红墨水,过一会儿观察到温度高的杯中墨水扩散的
(选填“快”或“慢”)。
24.黑板上老师出了这样一个题目:“50mL的水加上50mL的酒精,是多少毫升”同学们不假思索地回答:“那还不简单,等于100mL呗。”老师告诉同学:“先别急,我们来做个实验,让事实说话。”当我们在量筒里十分细心地倒上50mL的清水,然后再把50mL酒精缓慢地倒入量筒,这时杯中一片乳白色,尔后又变得晶莹透明,还冒出许多小水珠,就像刚打开的“雪碧”,仔细读取量筒中液体的体积比100mL小。这是什么原因呢?
13.2 内能
一.选择题(共15小题)
1.下列关于热量的说法中,正确的是( )
A.温度高的物体所含热量多
B.热传递过程中传递温度
C.两个物体升高的温度相同时,吸收的热量一定相等
D.质量一定的水,升高或降低相同的温度时,吸收或放出的热量一定是相等的
2.把一滴温度较高的蓝墨水滴入冷水中,下列说法错误的是( )
A.蓝墨水的温度越高,所含的热量越多 B.蓝墨水的温度越高,分子热运动越剧烈
C.蓝墨水放出热量,内能减小 D.杯中的冷水吸收了热量,内能增加
3.在国际单位制中,热量的单位是( )A.NB.kgC.PaD.J
4.下列关于热量的说法正确的是( )
A.热水比冷水含热量多 B.一大桶水比一小桶水含热量多
C.一个物体内能越多,它具有的热量越多 D.热量是热传递过程中传递能量的多少
5.同种物质组成的甲、乙两物体,甲物体比乙物体的温度高,这说明( )
A.甲物体的内能大B.乙物体的内能大
C.甲、乙两物体的内能一样大D.甲物体的分子热运动剧烈
6.关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量B.0℃的冰熔化成0℃的水内能不变
C.汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
7.目前,各地十分关注空气质量,主要是PM2.5值走高,PM2.5是指空气中直径小于2.5 μm的颗粒物,其浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害,下列关于PM2.5的说法中正确的是( )
A.温度低于0℃时,PM2.5不具有内能B.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C.PM2.5在空中受到的是非平衡力作用D.PM2.5的颗粒物是空气中的水蒸气液化而来的
8.关于物体的内能,以下说法中正确的是( )
A.物体的温度只要不变,内能就一定不会变B.同一物体温度越低,内能越大
C.温度相同的同种物质,内能可能会不同
D.温度相同的同种物质,分子个数越多,物体内能越小
9.下列说法中正确的是( )
A.运动的物体有内能,静止的物体没有内能 B.物体温度在0°C以下时没有内能
C.分子之间只存在引力 D.物体内分子都在不停地做无规则的运动
10.关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.物体内能增大时,一定从周围吸热 B.物体内能减小时,它的温度一定降低
C.地球上的物体不一定都具有内能 D.相同体积的0℃的冰和0℃的水比较,0℃的冰的内能较小
11.关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.温度在0℃以上的物体才具有内能 B.一杯水温度升高,内能增大
C.两杯水下降相同的温度,内能减少相同 D.温度相同的两杯水内能相同
12.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.机械能为零的物体,内能也一定为零
13.如图所示,在厚玻璃筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花,快速压下活塞,观察到棉花燃烧。下列说法正确的是( )
A.该实验说明只有做功才能改变物体的内能
B.该实验说明热传递不能改变物体的内能
C.该实验也能说明构成空气的微粒之间有间隙
D.活塞对棉花做功,使棉花内能增大,温度升高而燃烧
14.将一功率为500W的加热器置于装有热水的容器中,加热2min后容器中的水温上升5℃,关闭加热器开关1min后,水温下降1℃,假设散失到周围环境的热量与时间成正比而忽略温差的影响,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),则加热水的质量为( )
A.1.0kgB.2.0kgC.3.0kgD.4.0kg
15.下列现象中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A. B. C. D.
压缩冲程 滑下时臀部有灼热感 搓手取暖 感受温度
二.多选题(共8小题)
16.关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.物体的内能是指物体内所有分子无规则运动的动能与分子势能的总和
B.物体的运动速度越大,物体内部分子运动的就越快,因而物体的内能越大
C.物体的温度不变,物体的内能就不变
D.物体吸热,温度可能不变
17.如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,软木塞被试管内水蒸气冲出,在此过程中涉及到的能量转化和转移有( )
A.酒精燃烧将化学能转化为内能
B.水蒸气将内能转移给软木塞后,水蒸气的内能减少
C.水蒸气将内能转化为软木塞的机械能
D.软木塞被冲出后,可以看到试管口有大量的水蒸气
18.下列关于内能、热量、温度的说法,其中错误的是( )
A.物体温度越低,所含的热量越多 B.物体吸收热量,它的温度可能升高
C.物体温度升高,它的内能一定增加 D.物体内能减少,它一定放出热量
19.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是( )
A.只要物体的温度升高,物体就从外界吸收了热量
B.热值越高的燃料,完全燃烧时放出的热量就越多
C.物体的机械能增加时,其内能却不一定增加
D.0℃的冰熔化成0℃的水的过程中,内能增加
20.下列有关热现象的说法中不正确的是( )
A.“摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式,从能量转化的角度来看,本质是不同的
B.炒菜时加盐,才很快“入味”,说明温度越高分子扩散越快
C.中药行房间中散发一股浓浓的药味,是药物分子的扩散现象
D.做功和热传递都可以改变物体的内能,但功和热量是不同的物理量,单位也不同
21.《舌尖上的中国II》的热播,引起了人们对饮食文化的关注,四川的腊肉、香肠受到人们的青睐,火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客,以下说法不正确的是( )
A.在比较远的地方就能闻到火锅味,说明分子只在高温下运动
B.在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,是因为盐不会扩散
C.灌制好香肠后,要晾在通风的地方,是为了防止水分蒸发
D.往火锅里加入食材,食材温度升高,它的内能增加
22.如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,说法正确的是( )
A.试管内的水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气的内能减小
B.抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明空气比二氧化氮的密度大
C.两块表面削平的铅柱压紧后可吊起重物,说明分子之间存在引力
D.厚玻璃管中的空气被压缩时,管内空气的内能减小
23.下列说法正确的是( )
A.石凳被太阳晒热,属于用热传递的方式改变了石凳的内能
B.物体的内能就是物体动能与势能的总和
C.鸡蛋变咸,是由于分子间存在着空隙与分子永不停息地做无规则运动
D.锯木板时锯片变热,是因为木板向锯片传递了热量
三.填空题(共6小题)
24.物质内部 分子热运动的 能与分子 能的总和,叫做物体的 能。一切物体,不论 都具有内能。同一物体,在相同物态下,温度越高,分子热运动越 ,内能越 ,物体温度越低时,内能越 。即同一物体的内能的多少与物体的 有关。
25.今天的天气真热啊!这里的“热”是指 ;物体的熔化需要吸热,这里的“热”是指 ;双手相互摩擦可以生热,这里的“热”是指 。(填“内能”、“温度”或“热量”)
26.将袋装牛奶放在热水中加热,牛奶的温度升高,内能 ,当牛奶与热水的 相同时,二者不再发生热传递。
27.如图中,小孩从滑梯上滑下,臀部感觉灼热,此过程中,能量的转化是 。
28.日常生活中生火煮饭是通过 的方式获得内能的,小孩从滑梯上滑下的时候,臀部有灼热的感觉,这是通过 方式改变内能的。
29.如图所示,在寒冷的冬天早上,女孩呵气是通过 方式取暖;男孩搓手是通过 方式取暖。(均选填“做功”或“热传递”)。
14.3 能量的转化和守恒
一.选择题(共3小题)
1.关于能量转化,说法错误的是( )
A. B.
救灾物资匀速下落,重力势能转化为动能 给电池充电,电能转化为化学能
C. D.
电动机工作时,将电能转化为机械能 流星划过天际,是机械能转化为内能
2.下列关于能量转化的实例,你认为正确的是( )
A.摩擦生热时,内能转化为机械能B.汽油机的做功冲程﹣﹣机械能转化为内能
C.给蓄电池充电,电能转化为化学能D.电动机正常工作时,机械能转化为电能
3.如图是用天然气烧开水的场景,在加热水的过程中,下列说法中正确的是( )
A.天然气燃烧时将化学能转化为机械能
B.水的温度越高,水分子运动越激烈
C.壶嘴上方“白气”的形成是汽化现象
D.加热过程中通过做功的方式使水的内能增加
二.多选题(共2小题)
4.2011年3月11日,日本当地时间14时46分,日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸,造成重大人员伤亡和财产损失。海啸是一种具有强大破坏力的海浪。其波高可达数十米,传播速度700~800km/h,这种“水墙”冲上陆地后所向披靡,往往造成对生命和财产的严重摧残,海啸具有( )A.动能B.重力势能C.弹性势能D.机械能
5.下列关于内能和能量守恒定律的说法中正确的是( )
A.匀速运动的物体其内能保持不变
B.高温物体一定比低温物体的内能大
C.能量在转化和转移的过程中总量保持不变
D.做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
三.填空题(共5小题)
6.请用笔画线,把左边的用电器与右边的能量转化形式对应连接起来。
7.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式 为其他形式,或者从一个物体 到其他物体,而在这两个过程中,能量的总量 。
8.能量守恒定律指出:能量既不会凭空 ,也不会凭空 ,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转到其他物体;在转化和转移过程中,能量的总量保持 。
9.城市“热岛效应”的主要原因:
(1)工厂、交通工具放出高温的废气;
(2)建筑物、马路上的砂石、水泥的 ,相同的日照条件下温度 。
(3)城市中水少,水 。
(4)请提出一条缓解“热岛效应”的合理建议 。
10.如图是长江三峡水力发电示意图,图中表示出了水力发电站能量转化的过程。请在图中A、B、C、D各方框内分别选填一个合适的词组(填词组的序号).可供选择的词组是:①电能、②内能、③势能、④化学能、⑤动能。
A ;B ;C ;D 。
四.解答题(共1小题)
11.香港一家健身馆,地面装有压电材料,利用健身者对地面的压力产生电能,为室内照明供电,压电材料是将 能转化为电能的装置。健身馆门口安装的监控摄像头,它能实时记录门口的情况。摄像镜头相当于一个凸透镜,所摄景物通过镜头成的是倒立、 的实像。
14.1+热机
1.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于利用机械能转化内能冲程的是( )
A.B.C.D.
2.关于汽油机和柴油机,下列说法正确的是( )
A.汽油机汽缸顶部有喷油嘴,柴油机汽缸顶部有火花塞
B.柴油机吸入的是柴油和空气的混合物,汽油机吸入的是空气
C.汽油机在做功冲程中,进气门关闭,排气门打开
D.汽油机在做功冲程中,是把内能转化为机械能
3.关于热机,下列说法正确的是( )
A.汽油机在吸气冲程中吸入的是空气 B.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
C.汽油机和柴油机只有做功冲程对外做功,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D.柴油机可广泛用于汽车、飞机和火箭的发动机
4.以下机械中使用了热机的是( )A.订书机B.电视机C.汽油机D.自行车
5.内燃机工作的某个冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,由此可知该冲程为( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
6.某四冲程汽油机的转速为3000r/min,则该汽油机每秒钟对外做功的次数和冲程数分别为( )
A.25 50B.25 100C.25 25D.50 50
7.下面关于内燃机错误说法是( )
A.蒸汽机也是一种热机 B.内燃机只能燃料燃烧完全结束后才对外做功
C.汽油机和柴油机都是内燃机D.内燃机一般在燃料燃烧的同时就对外做功
8.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A.①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能
B.①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能
C.①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能
D.①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能
9.如图所示为四冲程汽油机工作过程中的示意图,其中表示吸气冲程的是( )
A.B.C.D.
10.交通工具的发动机很可能是四冲程内燃机,下列四个冲程中没有利用飞轮惯性的是( )
A.B.C.D.
11.柴油机和汽油机的工作过程有所不同,它们的区别在哪些冲程( )
A.吸气冲程、排气冲程B.压缩冲程、做功冲程、排气冲程
C.压缩冲程、排气冲程D.吸气冲程、压缩冲程、做功冲程
12.如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,它表示的是( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
13.下列有关四冲程汽油机的说法中,正确的是( )
A.做功冲程中内能转化为机械能B.汽油机是把电能转化为化学能的机器
C.压缩冲程中内能转化为机械能D.汽油机的效率一般都不低于70%
14.大型火力发电厂里使用的热机是( )
A.汽油机B.柴油机C.喷气发动机D.蒸汽轮机或燃气轮机
15.汽油机和柴油机的构造和工作过程不同的是( )
①汽油机有进气门,而柴油机没有;
②汽油机有火花塞,而柴油机在同一位置则是喷油嘴;
③汽油机一个工作循环有四个冲程,而柴油机则只需二个冲程;
④汽油机吸气冲程中要吸入汽油,而柴油机吸气冲程则不吸入柴油机。
A.①②B.③④C.①③D.②④
16.如图所示,为某四冲程内燃机工作过程中的一个冲程,则下列说法中正确的是( )
A.此时是将机械能转化为内能B.该冲程为压缩冲程
C.该冲程为吸气冲程D.该冲程为做功冲程
17.下列机械不是热机的是( )
A.蒸汽机B.内燃机C.喷气式发动机D.电动机
18.关于四冲程汽油机,下列判断正确的是( )
A.冲程的顺序适当调整,汽油机也能工作
B.冲程如果减少一个,汽油机也能工作
C.冲程需要靠外力来完成
D.冲程只有第三冲程对外做功,把燃料燃烧释放的内能的一部分转化为机械能
19.内燃机是最常见的热机。下列关于内燃机的说法中错误的是( )
A.内燃机的燃料在汽缸内燃烧B.活塞在汽缸中做往复运动
C.活塞往返一次叫做一个冲程D.一个冲程曲轴转动180°
20.下列机械中不属于热机的是( )
A.瓦特发明的蒸汽机B.摩托车的发动机
C.电动汽车上的电动机D.发射卫星的火箭
21.关于热机,下列说法中正确的是( )
A.汽油机吸气冲程吸进的是汽油B.汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能
C.汽油机的曲轴转动两圈做功一次完成四个冲程D.汽油机工作时对环境没有污染
22.下列说法中正确的是( )
A.在构造上,汽油机有火花塞而柴油机没有火花塞
B.在做功冲程中,汽油机里燃气的压强比柴油机的大
C.在压缩冲程中,汽油机是压燃式点火,柴油机是点燃式点火
D.在吸气冲程中,汽油机吸入汽缸的是汽油,柴油机吸入汽缸的是空气
23.公路上有一辆小汽车和一台拖拉机,经检查都发生了故障并且都是因为电池坏了无法发动,而且没有备用电池,有人建议:只要把它们推动以后( )
A.小汽车和拖拉机都能发动B.只有小汽车可以发动
C.只有拖拉机可以发动D.小汽车和拖拉机都不能发动
24.使用热机的目的是( )
A.创生内能B.把燃料放出的内能转化为机械能
C.把机械能转化为内能D.以上说法都正确
25.关于四冲程汽油机和柴油机,下列说法正确的是( )
A..在吸气冲程中,吸入汽缸的都是空气B..在压缩冲程末,汽油机汽缸内气体温度比柴油机高
C..在做功冲程初,都是火花塞点火D.在排气冲程中,排气都依靠飞轮的惯性完成
14.2 热机的效率
一.选择题(共20小题)
1.一般柴油机的效率比汽油机效率高,原因是( )
A.柴油的燃烧值大B.柴油机内压缩空气的压强大,温度高
C.柴油机和汽油机吸入的气体不同D.柴油机和汽油机的点火方式不同
2.一台汽油机,活塞面积是50cm2,活塞行程为25cm,做功冲程中燃气产生的平均压强为 7.84×105Pa,那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是( )
A.19.6JB.980JC.78.4JD.7840J
3.下面是小红同学物理“学习笔记”中的摘录,其中正确的是( )
A.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B.温度越高的物体含有的热量越多
C.物体的温度为0℃时,其内能一定不为零
D.燃料完全燃烧时的热值比不完全燃烧时的热值大
4.下列关于燃料的热值的说法中,正确的是( )
A.容易燃烧的燃料,热值一定大B.燃料的热值与燃料燃烧的情况有关
C.煤的热值比干木柴的大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D.0.5g的汽油和2kg的汽油,它们的热值是一样的
5.如图所示为某品牌内燃机工作过程中能量流向扇形图,则该热机的效率为( )
A.38%B.30%C.22%D.8%
6.关于热机的效率,下列说法正确的是( )
A.蒸汽机效率比内燃机高 B.热机的功率越大,它的效率一定越高
C.热机的效率是热机性能的重要指标 D.热机使用的燃料热值越大,热机效率就越高
7.柴油机的平均效率一般比汽油机高,其主要原因是( )
A.柴油机的做功燃烧值大于汽油的燃烧值
B.柴油机的做功冲程,柴油燃烧后,缸内温度较高,活塞做功较多
C.柴油机点火方式与汽油机不同,柴油燃烧后压强较大,使活塞做功较多
D.柴油机一般比汽油机做得更精致,无用功少
8.在航天火箭中有的是用液态的氢做燃料,主要是因为( )
A.它的热值大B.它的密度小C.它的比热小D.制取方便
9.汽油机甲的效率高于汽油机乙的效率,这表明( )
A.甲做功多B.甲做功快C.甲消耗汽油少D.甲将热能转化为机械能的比例大
10.下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.易燃烧的燃料,热值一定大
B.燃料热值与它是否完全燃烧有关
C.热值是燃料的特性,它与燃料的种类有关
D.煤的热值大于干木柴的热值,所以煤燃烧放出的热量一定大于干木柴放出的热量
11.一台柴油机的转速为2400转/分,则它在1分钟内做功( )
A.4800次B.600次C.2400次D.1200次
12.下列关于燃料热值概念的叙述正确的是( )
A.燃烧时放出热量多的燃料的热值大
B.相同质量燃烧时放出热量多的燃料的热值大
C.质量1kg完全燃烧时放出热量多的燃料的热值大
D.质量1kg燃烧时放出热量多的燃料的热值大
13.关于热机的效率,下列说法中正确的是( )
A.热机的效率可以等于1 B.燃料完全燃烧放出的热量不可能全部用来做功
C.减少热损失对提高热机效率无影响D.设法利用废气的能量也不能提高热机效率
14.以下方法中不能提高热机效率的是( )
A.尽量减小热机的功率B.尽量使燃料充分燃烧
C.保证转动部分良好润滑D.尽量减少各种热损失
15.下列因素中不会影响内燃机机械效率的是( )
A.内燃机使用的燃料的热值不大 B.燃料燃烧不完全,要损失一部分能量
C.排出的废气温度较高,要带走一部分能量 D.一部分能量消耗在散热及克服摩擦做功上
16.热机的效率是热机性能的一个重要指标,下面关于热机效率的叙述中正确的是( )
A.在设计和制造上,要不断改进和革新,以减少各种能量损失,就有可能使热机的效率达到100%
B.两辆型号相同的小汽车,以相同的速度行驶相同的路程,耗油量小的那辆车效率高
C.热机正确使用、注意保养,但不能提高效率
D.在热机的各种损失中废气带走的能量最少
17.(中考变式题)双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是( )
A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
B.汽油与天然气相比,燃烧时汽油对环境的污染较小
C.在压缩冲程中,燃料混合物的温度升高,内能增大
D.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
18.火箭发动机的燃料之所以采用液态氢,是因为液态氢具有( )
A.较高的燃点B.较大的凝固点C.较高的沸点D.较大的热值
19.要提高热机的效率,下列做法不正确的是( )
A.尽量减少各机件因散热损失的能量
B.尽量保持机件之间良好的润滑,减少克服摩擦消耗的能量
C.尽量减少废气带走的能量 D.尽量减少曲轴传给飞轮的机械能
20.用煤油炉烧水,已知煤油的热值是4.6×107/kg,当完全燃烧0.5kg的煤油时( )
A.水吸收了2.3×107 J的热量 B.水吸收的热量小于2.3×107 J
C.水吸收的热量大于2.3×107 J D.煤油放出的热量全部被水吸收
二.填空题(共3小题)
21.如图1,用酒精灯加热试管中的水,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变水的内能。当水沸腾一段时间后,塞子被试管内水蒸气推出,该现象说明 能转化为 能。图 (填“图2”或“图3”)中汽油机与这一实验过程中能量的转化是一致的。在汽油机工作的四个冲程中,将机械能转化为内能的是 冲程,若飞轮的转速是1200r/min,则汽油机每秒钟完成个 冲程,做功 次。
22.表为几种燃料的热值,由表可知:
几种燃料的热值 单位:J/kg
(1)完全燃烧5kg木炭放出的热量是 J。
(2)柴油的热值 (填“大于”、“小于”或“等于”)酒精的热值,说明完全燃烧质量相同的柴油和酒精时, 放出的热量多。
(3)1kg焦炭的热值 (填“大于”、“小于”或“等于”)10kg焦炭的热值。
23.随着经济的发展,汽车已进入了普通百姓的家庭。
(1)在挑选汽车时,发动机(汽油机)效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一。有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断。输出功率相同时,汽油味越淡,汽车发动机效率越 (填“高”或“低”),原因是汽油味越淡, 。
(2)某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×105Pa,汽油的热值是4.6×107J/kg,每次做功耗油0.2g,气体一次膨胀对活塞做的功是 J;若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧,每次汽油燃烧放出的热量是 J;排气过程中,废气温度 ,内能 。
(3)汽油机的效率很低,主要原因之一是 带走了大量的能量。
三.实验探究题(共1小题)
24.小明学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知。(注:燃料完全燃烧放出的热量用Q放=mq计算,其中,q表示燃料的热值,m表示燃料的质量).自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系,他组装了如图所示的装置进行实验。
(1)为了保证实验结论的可靠性,小明择了两套相同的装置,在实验中他还应控制:煤油和菜籽油的质量及烧杯中水的质量 (选填“相同”或“不同”)。
(2)在确保实验的可靠性的前提下进行实验,实验记录如表所示。分析表中数据可得:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 。
(3)小明还想利用这种实验方案测量出煤油和菜籽油的热值的大小,那么小明还需要在装置图的基础上补充的实验仪器是: 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 (填“偏大”或“偏小”),理由是: 。
四.计算题(共1小题)
25.随着人们生活水平的逐渐提高,小轿车已经走进了千家万户。前不久,小明家也新买回来了一辆小汽车,好奇的小明找出了小汽车下表列出的有关数据:(g=10N/kg)
求:(1)为了防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中温度升高50℃ ,所吸收的热量是多少?【水的比热容为C=4.2×103J/(kg•℃ )】
(2)该汽车在水平路面上以100km/h的速度匀速行驶时,一直保持小汽车的额定功率,则30min内汽车牵引力所做的功是多大?小汽车发动机的效率是多大?(汽油的热值q=4.6×107J/kg)
九年级上学期《13.1 分子热运动》参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.如图所示的情景,能说明分子在做无规则运动的是( )
A.
九千峰千岁银杏落叶归根
B.
富厚堂荷花香远益清
C.
紫云峰雾凇玉树琼枝
D.
石鸡寨缤纷秋叶色彩斑斓
【分析】分子运动是微观上的运动,肉眼看不见的;机械运动是宏观上的运动。
【解答】解:
A、九千峰千岁银杏落叶归根,是宏观物体的机械运动,是肉眼能看得见的运动,不能说明分子在做无规则运动,故A不符合题意;
B、富厚堂荷花香远益清,是荷花的香味分子发生的扩散现象,能说明分子在做无规则运动,故B符合题意;
C、紫云峰雾淞玉树琼花,“雾凇”是凝华形成的,是物态变化,不能说明分子在做无规则运动,故C不符合题意;
D、石鸡寨缤纷秋叶色彩斑斓,秋叶色彩斑斓是植物体内化学反应的结果,不能说明分子在做无规则运动,故D不符合题意。
故选:B。
2.交警在查“酒驾”时,先请司机打开车窗,若闻到酒精气味,则要求司机必须接受酒精含量的测试。交警能闻到酒精气味是因为酒精( )
A.分子间有空隙B.分子很小
C.分子在不断运动D.分子可分
【分析】扩散现象是指不同物体相互接触时,彼此进入对方的现象。扩散现象表明分子是在不停的做无规则运动的。
微观粒子总是不断运动的,酒精分子不断运动,向四周扩散是解题的关键所在。
【解答】解:酒精分子不断向四周扩散,能使人闻到酒精特殊的香味,这与酒精的分子不断运动有直接关系,而与其它分子的特性无关。
故选:C。
3.如图所示,四个完全相同的杯中各盛入一定温度和一定质量的水,关于杯中水的内能说法正确的( )
A.b杯中水分子平均运动比a杯中的剧烈
B.a、b两杯中水的内能无法比较
C.b杯中水的内能比c杯中大
D.d杯中水的内能最小
【分析】根据内能的概念和影响内能的因素分析。内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和;
影响内能大小的因素:物体内能与温度有关,同一物体温度越高,内能越大;还与物体质量有
【解答】解:观察上图(a)(b)图,b杯的水的温度低,故a杯中水分子平均运动比b杯中的剧烈,故A错误;
观察上图(b)(c)(d)杯子中的水质量相同,温度越高,内能越大,可知(b)<(c)<(d),故CD错误;
(a)、(b)两杯的质量温度都不相同,故无法比较,故B正确。
故选:B。
4.中华茶文化源远流长,泡茶、喝茶中包含很多物理知识,下列说法中错误的是( )
A.打开茶叶盒,茶香飘满屋是由于分子做无规则运动的结果
B.泡茶时,部分茶叶漂浮在水面上是由于茶叶受到的浮力大于自身的重力
C.茶水太烫,吹一吹凉得快是由于吹气加快了茶水的蒸发
D.透过玻璃茶杯看到手指变粗是由于装水的茶杯相当于一个放大镜
【分析】A、组成物质的分子永不停息地做无规则的运动,物质分子通过扩散现象可以使分子充满整个空间;
B、上浮的茶叶受到浮力大于重力,合力向上,所以茶叶上浮;
C、液体汽化时要吸收热量,液体温度降低;蒸发与沸腾是液体汽化的两种方式,
加快液体表面空气的流动速度可以加快蒸发速度;
D、从一侧看,玻璃杯中间后,边缘薄,相当于一个凸透镜,是一个放大镜。
【解答】解:A、组成茶叶的物质分子不停地做无规则运动,打开茶叶盒,茶叶的芳香类物质扩散到空气中,所以茶香飘满屋,这是茶叶分子扩散的结果,故A正确;
B、泡茶时,部分茶叶漂浮在水面上,茶叶受到的浮力等于它自身的重力,故B错误;
C、茶水太烫,吹一吹凉得快,是因为吹一吹可以加快茶水表面空气的流动速度,加快茶水蒸发,使茶凉的快一些,故C正确;
D、装水的茶杯相当于一个放大镜,我们透过玻璃茶杯看到的是被放大的手指的虚像,所以看到手指变粗,故D正确;
本题选择错误的,故选B。
5.冰块受热熔化,是因为它的粒子( )
A.体积增大B.相互融合
C.形状改变D.动能增大,可以自由流动
【分析】要解答本题需掌握:
(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动;
(2)温度越高,分子无规则运动越剧烈;
(3)分子之间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解:冰块是固体,固体分析之间有非常强的引力,冰块受热,粒子温度升高,分子运动剧烈,分子内能增加,冰熔化时,虽然温度不变,但继续吸热,分子吸收热量后,内能较高的分子离开冰的表面,自由运动,变为液体。
故选:D。
6.关于分子运动理论与内能,下列说法正确的是( )
A.雪花漫天飞舞,说明分子在做无规则运动
B.物体的温度越高,扩散越快
C.液体不易被压缩是因为分子间存在引力
D.“钻木取火”是通过热传递的方式改变内能
【分析】(1)分子运动和机械运动的区别,分子运动是微观现象,机械运动是宏观运动;
(2)分子动理论的内容包括三点:物质是由分子构成的,分子在永不停息地做无规则的运动,温度越高分子运动越剧烈,分子间存在着相互作用的引力和斥力;
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】解:
A、雪花漫天飞舞,是固体颗粒的机械运动,不属于分子运动,故A错误;
B、物体的温度越高,则分子无规则运动就越剧烈,而扩散现象是分子无规则运动的宏观体现,所以扩散就越快,故B正确;
C、液体很难被压缩,是因为其分子间有较强的分子斥力,并不是引力,故C错误;
D、钻木取火属于摩擦生热现象,是通过做功的方式改变木板的内能,故D错误。
故选:B。
7.下列描述不属于人们用来解释热现象的分子动理论的初步知识的是( )
A.常见的物质是由大量的分子、原子构成的
B.物质内的分子在不停地做热运动
C.分子之间存在引力和斥力
D.分子是由原子组成的
【分析】分子动理论的基本内容包括:物质是由大量分子组成的;分子在永不停息地做无规则运动;分子间存在着相互的引力和斥力。
【解答】解:
分子动理论的内容有三条:(1)物体是由大量分子组成的,分子间有间隙;(2)组成物质的分子在不停息的运动;(3)分子间有相互作用的引力和斥力,故ABC不符合题意;
分子是由原子组成的是说明分子的组成,与分子动理论无关,故D符合题意。
故选:D。
8.如图所示的四个实验现象中,能够说明分子间存在引力的是( )
A.
酒精和水混合后体积变小
B.
与头发摩擦过得梳子能吸引不带电的纸屑
C.
把与水面接触的玻璃板稍微向上拉,测力计示数变大
D.
铅板和金块长时间压紧在一起,铅和金会相互渗入
【分析】(1)分子间存在间隙;
(2)带电体可以吸引轻小物体;
(3)分子间存在相互的引力和斥力;
(4)分子不停的做无规则运动。
【解答】解:
A、酒精与水混合后总体积变小,说明分子间存在间隙,故A不符合题意;
B、与头发摩擦过得梳子带上了电荷,可以吸引小纸屑,不能说明分子间存在引力,故B不符合题意;
C、将玻璃板拉离水面时弹簧测力计示数大于玻璃板的重力,是因为向上提起玻璃板时,玻璃与水分子之间的距离变大,分子间相互作用力表现为引力,说明分子间存在引力,故C符合题意;
D、铅块和金块压在一起几年后相互渗透,说明分子不停地做无规则运动,故D不符合题意。
故选:C。
9.在使用天然气烧水的过程中,下列说法正确的是( )
A.天然气燃烧时,内能转化为化学能
B.水的质量越大,它的比热容越大
C.水的温度越高,水分子运动越剧烈
D.水的内能增大,是通过做功的方式改变的
【分析】(1)燃料燃烧时,化学能转化为内能;
(2)比热容是物质的一种特性,和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系,只与物质的种类、状态有关。
(3)组成物质的分子不停地做无规则地运动,温度越高,分子运动越剧烈;
(4)改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】解:
A、天然气在燃烧过程中,消耗了化学能,获得了内能,即化学能转化为内能,故A错误;
B、比热容是物质的一种特性,和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系,只与物质的种类、状态有关,故B错误;
C、分子的运动快慢与温度有关,水的温度越高,水分子运动越剧烈,故C正确;
D、烧水的过程是通过热传递的方式改变物体内能的;故D错误。
故选:C。
10.如图将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来。这主要是( )
A.由于墨水分子和水分子之间存在吸引力导致的
B.由于墨水分子和水分子之间存在排斥力导致的
C.由于墨水分子不停地做无规则运动导致的
D.由于墨水分子和水分子不停地做无规则运动导致的
【分析】不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动;分子间存在间隙。
【解答】解:
将一滴红墨水滴入水中,可以看到红墨水在水中扩散开来,这是由于墨水分子和水分子不停地做无规则运动,彼此进入了对方分子的空隙中的缘故,故D正确。
故选:D。
二.多选题(共5小题)
11.下面对分子热运动的理解正确的是( )
A.扩散现象说明了一切物质的分子都在不停地做无规则运动
B.扩散现象只能发生在气体之间,不可能发生在固体之间
C.由于压缩液体十分困难,所以液体分子间没有间隙
D.有的固体很难被拉伸,说明这些固体的分子之间存在引力
【分析】分子动理论指:(1)物质是由大量分子组成的;(2)分子在永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解:A、扩散现象表明:组成物质的分子都在不停地做无规则运动,故A正确;
B、大量事实表明,气态、液态和固态物质之间都能发生扩散现象,故B错误;
C、压缩液体十分困难,是因为分子间存在斥力,液体分子间也有间隙,故C错误;
D、固态难以被拉伸,是因为分子间存在引力,故D正确。
故选:AD。
12.在下图所示的各种现象中,下列说法正确的是( )
A.
滴在热水中的墨水比滴在冷水中的墨水使水较快变色,说明了温度越高,分子运动越快
B.
玻璃板水平接触水面,稍用力向上提弹簧测力计,在玻璃板未脱离水面时,弹簧测力计示数比玻璃板不接触水面时大,主要是因为玻璃板上表面受大气压作用
C.
铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金互相渗透,是因为分子间有相互作用的引力
D.
在浓硫酸铜溶液的上面,缓慢加些水,一段时间后,两种液体混合均匀了,这是扩散现象
【分析】(1)组成物质的分子在不停的做无规则运动,分子的运动与温度有关,称为热运动;
(2)分子间有相互作用的引力和斥力;
(3)不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,扩散发生在固体、液体和气体之间。
【解答】解:A、墨水在热水和冷水中扩散快慢不同,且温度越高,分子运动越快,故A正确;
B、玻璃板水平接触水面,稍用力向上提弹簧测力计,在玻璃板未脱离水面时,弹簧测力计示数比玻璃板不接触水面时大,说明分子间存在着相互作用的引力,故B错误;
C、铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金会互相渗透,这是铅和金的分子不停运动的结果,属于扩散现象,故C错误;
D、刚开始时,水与硫酸铜溶液两者各自独立,界面分明。由分子动理论可知,水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动,所以上面的水分子要向下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中,时间越长,两者混合的越均匀,属于扩散现象,故D正确。
故选:AD。
13.下列说法正确的是( )
A.春天,柳絮飞扬说明分子在做无规则的运动
B.将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们会黏在一起,说明分子间有吸引力
C.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈
【分析】(1)物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动;
(2)分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力;
(3)分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越快。
【解答】解:A、柳絮是可以看得见的物体,因此柳絮飞扬不是分子的运动,而是物体的运动,该选项说法不正确;
B、将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们会黏在一起,说明分子间有引力,该选项说法正确;
C、将橡皮吸盘紧压在玻璃上,由于大气压的作用,很难被拉开,与分子运动无关,该选项说法不正确;
D、糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈,该选项说法正确。
故选:BD。
14.物理学与人类的生产、生活密切相关。下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识,其中从物理学的角度分析正确的是( )
A.“破镜难圆”说明分子间存在引力
B.“花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C.“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D.“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
【分析】物质是由分子组成的,分在在不停的做无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈,分子间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解:
A、破镜之所以不能重圆,是因为破镜碎片间的距离远大于分子力作用距离,不能说明分子间存在引力,故A错误;
B、“花气袭人知骤暖”说明温度越高,分子无规则运动越剧烈,故B正确;
C、“墙内开花墙外香”是芳香分子不停地做无规则的运动,扩散到空气中的结果,故C正确;
D、“黄沙直上白云间”,黄沙都能用肉眼能直接看到的宏观物体的机械运动,都不属于分子,故D错误
故选:BC。
15.下列说法中正确的是( )
A.固体和液体能保持一定的体积,说明分子间存在引力
B.尘土飞扬,说明分子在不停地运动
C.弹簧能够被压缩,说明分子间有空隙
D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈
【分析】根据对分子动理论的掌握分析答题。
【解答】解:A、固体和液体能保持一定的体积,说明分子间存在引力,故A正确;
B、尘土是固体小颗粒,不是分子,尘土飞扬,不能说明分子在不停地运动,故B错误;
C、弹簧能够被压缩,是因为弹簧变短,不能说明分子间有空隙,故C错误;
D、糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈,故D正确;
故选:AD。
三.填空题(共5小题)
16.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴。”从物理学的角度可以这样理解:当时周边的气温突然变暖,花朵分泌的芳香油分子的 热 运动就越 快 (选填“快”或“慢”),因此花香就特别浓郁,这是一种 扩散 现象。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈;花香分子在空气中做无规则运动越快,人们闻到的花香味越浓烈。
【解答】解:组成物质的分子在不停地无规则运动,当时周边的气温突然变暖温度升高,花朵分泌的芳香油分子的热运动加快,分子的扩散加快,从而使人可以闻到浓浓的花香。
故答案为:热;快;扩散。
17.根据如图中热学小实验回答问题:如图示数,在热水和冷水分别滴入两滴墨水,不要搅动杯中的水,热水杯中的墨水扩散得快,选用热水和冷水做实验的目的是便于探究分子无规则运动速度与 温度 的关系。
【分析】物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动;分子的运动与温度有关,温度越高,分子运动越快,因此分子的运动被称为热运动。
【解答】解:在分别盛有热水和冷水的玻璃杯中,小心地滴入两滴墨水,会看到滴入热水中的墨水扩散的快;选用热水和冷水做实验,这是因为冷水和热水的温度不同,以便于探究分子无规则运动速度与温度的关系。
故答案为:温度。
18.建立模型在科学研究中有着重要的作用,模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。很早以前,科学家们发现了物质是由微粒(分子)组成的,从而建立了如图所示是物质三种状态的分子模型(如图所示)。固体中分子间的束缚能力很强,分子只能在某个位置附近做小幅的振动,不能自由移动;气体分子间的束缚能力很弱,所以分子运动相对强烈,如果没有容器的限制可自由运动,尽可能占据更多的体积;液体介于三者之间(与固体更接近),大部分分子在大部分时间内只能在某一位置附近做幅度相对大的振动,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体。
(1)由材料可知,当物质从气态变化到固态时,需 放热 (选项“吸热”或“放热”),使其温度 降低 ,分子只有的能量减小,分子的活跃程度需急剧变弱。
(2)在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,这就是 蒸发 ;在液体内部,有一些分子由于获得足够的能量摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中。从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,这就是 沸腾 。(以上两空选填汽化的两种方式中的一种)
【分析】(1)物质由固态变成气态叫升华,物质由气态变成固态叫凝华,升华要吸热,凝华要放热;
(2)发生在液化表面的,缓慢的汽化现象,我们称之为蒸发,一定温度下,在液体表面和内部同时发生的,剧烈的汽化现象,称之为沸腾,它们的实质都是分子脱离束缚从液体中脱离。
【解答】解:
(1)物质从气态变化到固态叫做凝华,凝华需要放热,使其温度降低;
(2)在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,属缓慢的汽化现象,这就是蒸发;
在液体内部,一些分子获得足够的能量,摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中,从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,整个过程较为剧烈,这就是沸腾。
故答案为:(1)放热;降低;(2)蒸发;沸腾。
19.分析推理是我们理解物理现象的常用方法。例如,我们用“固体很难被压缩”的事实说明了分子之间有相互作用的 斥力 。我们通过“物质由分子组成但不会成为散沙”的事实证明分子之间有 引力 。“50ml水+50ml酒精<100ml”的事实说明了分子之间有 间隙 。
【分析】根据以下知识分析答题,物质是由分子组成的,分子间存在间隙,分子间存在相互作用的引力与斥力。
【解答】解:(1)固体很难被压缩说明组成物质的分子间存在相互作用的斥力;
(2)“物质由分子组成但不会成为散沙”的事实证明分子之间存在相互作用的引力;
(3)50ml水+50ml酒精<100ml 的事实说明了分子之间有间隙,水与酒精混合时,两种物质分子彼此进入对方间隙,使总体积减小;
故答案为:斥力;引力;间隙。
20.大气压强产生的实质微观上是由于气体分子的热运动,导致气体分子对物体表面撞击而产生的。
①根据大气压强产生的实质,可推测:微观上同一时刻物体表面各处受到的大气压强是 不相等 的(选填“相等”或“不相等”),理由是: 分子在不断地做无规则的运动,各处分子撞击的程度不一样 。
②以下关于影响大气压强大小的因素推测合理的是: C
A.空气分子排列的紧密程度。
B.物体表面与空气分子的接触面积。
C.温度的高低。
【分析】气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁撞击;
温度是分子平均动能的标志,温度升高时,分子平均动能增大。
【解答】解:
①气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁撞击而引起的,因为分子在不断地做无规则的运动,各处分子撞击的程度不一样,所以可推测:微观上同一时刻物体表面各处受到的大气压强是不相等的;
②温度是分子平均动能的标志,温度升高时,分子平均动能增大,所以影响大气压强大小的因素是温度的高低,故C正确。
故答案为:①不相等;分子在不断地做无规则的运动,各处分子撞击的程度不一样;②C。
四.实验探究题(共2小题)
21.甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温皮不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是5℃的冷水。它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水。过几分钟后观察到如图所示的现象。该现象是 扩散 ,而且此现象的剧烈程度与 温度 有关。甲、乙两个水杯中,盛有热水的是 乙 。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈;
物体的温度越高,组成物体的分子无规则运动越快,扩散越快。
【解答】解:将墨水滴入清水,过一会儿清水变黑,是墨水分子运动的结果,这种现象叫扩散现象;
扩散现象与温度有关,温度越高扩散越快。由图知,乙杯中水很快变黑,说明扩散速度快,原因是乙杯中水的温度高,分子的热运动更剧烈。
故答案为:扩散;温度;乙。
22.(1)如图甲所示,是小明用水和酒精做“探究分子间存在间隙”的实验,他应该先向试管中注入 水 (选填“水”或“酒精”)至一半位置,再注入另一种液体直至充满,封闭管口,并将管反复翻转,使水和酒精充分混全,观察液面位置,混合后与混全前相比,总体积变 小 。
(2)如图乙,缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为水分子与 玻璃 (选填“水”或“玻璃”)分子存在引力。
【分析】解答本题需掌握:一切物质的分子间都存在间隙,分子是在永不停息地做无规则运动;分子的无规则运动与温度有关,温度越高运动越剧烈。
【解答】解:(1)因为水的密度比酒精的密度大,故应该先向试管中注入水至一半位置,再注入酒精直至充满,封闭管口,并将管反复翻转,使水和酒精充分混全,因为分子间有间隙,故混合后与混全前相比,总体积变小;
(2)因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大;固体和液体很难被压缩,是因为组成物质的分子间存在斥力。
故答案为:(1)水;小;(2)变大;玻璃。
五.解答题(共2小题)
23.如图,要探究分子热运动的剧烈程度与温度是否有关,应选甲、乙两个 相同 (选填“相同”或“不同”)的透明玻璃水杯放置在水平桌面上,分别盛有质量 相等 的纯净水(选填“相等”或“不等”),同时向两个水杯中分别滴入一滴红墨水,过一会儿观察到温度高的杯中墨水扩散的 快 (选填“快”或“慢”)。
【分析】要解答本题需掌握:一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈;物体的温度越高,构成物体的分子无规则运动越快,扩散越快。
【解答】解:
根据分子动理论的相关知识可知:不同物质的分子彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动;
分子无规则运动的速度与温度有关,探究分子热运动的剧烈程度与温度是否有关时,应选甲、乙两个相同的透明玻璃水杯放置在水平桌面上,同时将两滴红墨水同时滴入温度不同、质量相同的热水和冷水中,看到盛有热水的杯中先整杯水都变成红色,就是由于温度高的热水分子运动的剧烈造成的。
故答案为:相同;相等;快。
24.黑板上老师出了这样一个题目:“50mL的水加上50mL的酒精,是多少毫升”同学们不假思索地回答:“那还不简单,等于100mL呗。”老师告诉同学:“先别急,我们来做个实验,让事实说话。”当我们在量筒里十分细心地倒上50mL的清水,然后再把50mL酒精缓慢地倒入量筒,这时杯中一片乳白色,尔后又变得晶莹透明,还冒出许多小水珠,就像刚打开的“雪碧”,仔细读取量筒中液体的体积比100mL小。这是什么原因呢?
【分析】物质是由分子组成的,分子体积小,组成物体的分子间存在间隙
【解答】答:
分子间有间隔,不同的分子间隔不同,酒精是由酒精分子构成,水是由水分子构成,则水分子和酒精分子相互填补了对方的空隙,而使体积变小。
焦炭
木炭
酒精
柴油
3.0×107
3.4×107
3.0×107
3.3×107
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽粙
25
34
小汽车的质量1200kg
小汽车的额定功率4×104W
汽油的密度0.7×103kg/m3
100km耗油量10L
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