物理全年配套练习 第十六章 热和能.docx
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物理全年配套练习第十六章热和能
第十六章热和能
第一节分子热运动
[新课导学]
1、物质是由分子组成的。
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子间存在相互作用的引力和斥力。
2、影响扩散快慢的主要因素是温度,温度越高,扩散越快。
3、热运动:
由于分子运动跟温度有关,所以把物体内部大量分子无规则的运动叫做热运动。
[例1]下列现象中,不属于扩散的是()
A.湿衣服晾干了
B.在公共场所吸烟,污染环境
C.房间几天不打扫,就有一层灰尘
D.腌制咸鸭蛋
解答:
C
[剖析]“湿衣服晾干”是蒸发现象,它是由于液体分子剧烈热运动,脱离液面进入空气中,其本质属于扩散现象;吸烟后吐出的烟里含有尼古丁分子,扩散到空气中,污染空气,造成人的被动吸烟,对人体健康造成危害;房间几天未打扫、灰尘被流动的空气扬起来,又因为重力作用,落回到地面或桌面上,积下一层灰,这不是扩散现象,是灰尘在外力作用下机械运动的结果;“腌制咸鸭蛋”是盐水中的盐分子透过蛋壳,向新鲜鸭蛋里渗透,使蛋变咸,是扩散现象。
扩散是分子运动,而细小微粒的运动是机械运动。
[例2]下列现象中,不能说明温度越高分子运动越剧烈的是()
A.腌制咸菜时,放盐后经过较长时间菜才变咸;炒菜时,放盐后菜很快就有了咸味
B.固体的体积随温度的降低而减小
C.洗过的衣服冬天比夏天干的慢
D.气温高时植物生长快
解答:
D
[剖析]腌制咸菜时,菜变咸是由于盐分子的扩散运动的结果,炒菜时菜很快有了咸味,表明温度越高,分子运动越剧烈。
固态物质的分子一般只在平衡位置附近振动,温度低时固体体积缩小,表明固体分子之间的距离随温度降低而减小,振动减弱,反之温度升高时无规则运动加剧,体积增加。
湿衣服晾干是因为蒸发所致,属扩散现象,温度越高,分子运动越剧烈,扩散就越快,因而夏天的衣服较冬天干得快。
气温高时植物生长快不属于分子运动方面的内容,因此,应选D。
[例3]下面物理实验中能证明分子间存在引力的实验是()
A.两个橡皮碗压紧后,很难拉开
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒,能吸引轻小的泡沫塑料小球
C.磁铁吸引铁屑
D.两块接触面锉得很平的铅块,压紧后下面能挂很重的重物,而不被拉开
解答:
D
[剖析]两个橡皮碗压紧后,很难被拉开是模拟马德堡半球实验,它证明了大气压的存在。
丝绸摩托过的玻璃棒能吸引轻小的泡沫小球是因为带电体(摩擦起电)能吸引轻小物体,磁铁吸引铁屑证明了磁铁具有磁性,两块铅块锉得很平,表面很干净,压紧后使两个铅表面的分子距离很小,达到了分子之间有明显相互吸引力的距离。
[例4]同学们做作业时,常用透明胶带把错处揭掉,在操作时往往把胶带用力抹一下使之与纸紧贴,才能容易将错处的纸揭掉一层,为什么?
[剖析]要使分子间的引力产生作用,分子间的距离应小到一定的程度(约10-10m)用力抹胶带就可以缩小胶带与纸的分子间距离,使分子之间引力增大,利用分子引力将写了错字的纸揭掉一层。
解答:
用力抹胶带可以缩小胶带分子与纸分子间的距离,使胶带分子与纸分子间产生较大的引力,这种较大的引力可以将错处的纸揭掉一层。
[基础精练]
1、分子动理论的内容是:
物质是由组成,分子在地做运动,分子间存在着相互作用的。
2、不同物质在时,彼此的现象,叫做扩散。
扩散现象能够发生主要是因为,其次还表明了分子间有。
3、一个物体很难被拉长,表明了分子间存在,相反一个物体也很难被压缩,表明了分子间存在。
4、“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游诗句。
对于前一句,从物理学角度可以理解为:
花朵分泌的芳香分子
加快,说明当时周边的气温突然。
5、箱子里放入一些樟脑块,过几天整个箱都充满了樟脑味,这说明了。
樟脑块发生的物态变化是。
6、下列现象,说明分子不停地做无规则运动的是()
A.打开一瓶香水,过一会整个房子充满香水味
B.扫地时,在阳光下看到尘土飞扬
C.水向低处流
D.风的形成
7、扩散现象说明了()
A.分子永不停息地做无规则的运动
B.分子间有相互作用的引力的斥力
C.分子间没有间隙
D.分子的数量太大
8、有这样几种现象:
(a)潮湿的地面变干;
(b)一滴红墨水在清水中慢慢散开;
(c)地面洒了香水,整个房间充满香味,其中属于扩散现象的是()
A.只有(a)和(c)
B.只有(b)和(c)
C.只有(a)和(b)
D.(a)、(b)、(c)
9、下列现象中属于固体扩散现象的是()
A.小树一年比一年高
B.铁块放久后生了锈
C.打开醋瓶能迅速闻到醋的酸味
D.长期放石灰的墙角有相当厚的一层墙壁染上白色
10、以下现象能说明分子间有斥力的是()
A.一根细铁丝很难被拉断
B.沾在物体上的灰尘能被抖掉
C.用浆糊很难把两块木头粘合在一起
D.液体很难被压缩
[能力拓展]
11、指出下面两句俗语中所包含的物理知识:
破镜不能重圆。
墙内开花墙外香。
12、举一例表明物质分子间有引力:
;
举一例表物质分子间有斥力:
。
13、找一找2分硬币轻轻放入一盆清水的表面,能否使它不沉入水中?
应该怎样放?
为什么水能“托”起它?
[探究创新]
14、某大型钢铁公司制造钢铁零件时,为了增加零件表面的硬度,通常把零件的表面放入含碳的渗碳剂中,这样碳分子就可以渗入零件的表面,试用分子动理论的观点解释其中的道理。
15、火山是怎样喷发的?
如图15.1—1,在一个大玻璃杯中倒入冷水,另准备一只小瓶,在小瓶中滴入几滴红墨水,再把热水注入小瓶中。
在小瓶的瓶口拴上一根细线,提着细线慢慢地把小瓶沉入玻璃的底部。
顿时小瓶中的红墨水就像火山爆发一样,瓶口喷出红色烟云,似火山喷发,缭绕上升,非常好看。
小明说:
红色烟云是由于分子热运动产生的,红墨水温度越高,分子热运动剧烈,便向四周扩散,进入清水中,形成了红色烟云,这是扩散现象。
犀子说:
红色烟云是由于热传递而形成的,红墨水的温度高,密度小,因而向上运动,下面周围的冷水来补充,就形成了烟云状。
这是对流现象。
你认为这是什么物理现象造成的?
16、当盛油的厚壁钢瓶内压强很大,相当于标准大气压的1万~2万倍时,虽然瓶壁无裂痕,瓶外壁却有油珠出现,试从分子角度分析油珠产生的原因。
17、用乳胶粘合木制家具时,为什么要等胶干了后才会结实牢固呢?
第二节内能
[新课导学]
1、物体的内能:
物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能
2、内能不同于机械能
3、一切物体(无论运动还是静止,高温还是低温)都有内能
4、内能与温度的关系:
同一物体,温度越高,内能越大
5、改变物体内能的方法有热传递和做功两种
6、热量:
在热传递过程中,传递内能的多少叫热量。
单位是焦耳
[例1]有关物体内能的说法中,正确的是()
A.物体的内能与物体的温度有关,温度升高时,物体内能增大
B.物体的内能与温度有关,温度保持不变,物体的内能也一定不变
C.物体的内能与物体的位置有关,物体被举得越高,物体的内能越大
D.物体的内能与物体的速度有关,物体的速度越大,物体的内能越大
解答:
A
剖析本题考查的知识点有如下几个方面:
(1)内能,内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,内能的大小不仅与物体温度有关,还跟分子间的相对位置有关,也就跟物体的体积有关。
(2)物态变化时内能的改变情况,当物态发生改变时,物体的内能一定发生变化,但物态变化时,物体的温度不一定变化,如晶体的熔化、凝固,液体的沸腾,(3)内能是不同于机械能的另一种形式的能量,它的大小与物体的速度大小、物体的位置以及弹性形变的大小无关。
选项A正确。
[例2]一个物体温度升高了,表明()
A.一定对物体做了功
B.物体一定吸收了热量
C.可能对物体做了功,也可能是物体吸收了热量
D.物体的机械能增加
解答:
C
[剖析]改变物体内能的方法有两种:
做功和热传递,一个物体的温度升高了,所以其内能增大了,而内能增加有两种可能的原因:
一是从外界吸收了热量,二是外界对物体做了功,这两种方法改变内能是等效的。
内能与机械能是完全不同的两种形式的能量,机械能的大小与物体宏观机械运动有关,而与温度无关。
答案C正确。
[例3]关于温度、热量、内能、下列说法中正确的是()
A.物体温度越高,所含的热量越多
B.热传递过程中,放热的物体一定比吸热的物体温度高
C.50℃的水一定比10℃的水内能大
D.在0℃时水放热结冰,物体的内能变为零
解答:
B
剖析热量是热传递过程中吸收或放出热的多少,离开了热传递,说一个物体含有热量是错误的;发生热传递的条件是温度差,热传递的过程是高温物体放出了热量,低温物体吸收了热量;物体内能的多少不仅与物体温度有关,还与物体质量多少有关,选项C仅从温度的高低确定物体内能大小显然是错误的;在0℃时,水放热结冰,水由液态变为固态,物体的内能减小了,但根据分子动理论的观点,一切分子都在永不停息的做规则的运动,因此物体的内能不可能为零,因此,选项B正确。
[例4]“钻木取火”和“太阳灶”都能使物体内能增加,这两种获得能量的方法是否相同?
[剖析]这是一道利用做功和热传递来改变物体内能的应用题,其关键是要正确区分做功和热传递两种方式的不同之处。
解答:
“钻木取火”是指古代人们利用竹子与木头摩擦来产生火的,也就是克服摩擦做功使物体内能增大,温度升高。
当达到燃点便开始燃烧。
所以“钻木取火”是利用做功的方法使物体内能增加。
而“太阳灶”是收集,传递热的设备。
它把太阳辐射来的热传到物体上,使物体的温度升高,内能增加的。
所以是利用热传递的方法使物体内能增加的。
因此,这两种改变物体内能的方法是不同的。
[基础精练]
1、物体内部动能和分子
的总和叫做物体的内能,物体的内能跟物体的
有关,越高,物体内部
越激烈,物体就越大。
2、炽热的铁水具有能,当温度降低时内能会随着,冰冷的冰块内能,当温度升高时,内能会随着。
3、判断在下列现象中,物体的内能是增加还是减少。
①一杯水吸收热量,它的内能。
②锯木头,锯条发热,锯条内能。
③用打气筒给自行车胎打气时,胎内空气的内能。
4、说明下列现象中改变内能的方法。
①古人用“钻木取火”的方法产生火。
。
②一盆热水放在室内,一会儿就凉了
③冬天人们常用嘴手上呵气,手感到暖和。
。
④双手相互搓擦使手感到热。
⑤铁块在火炉上加热,铁块的温度会升高。
。
⑥用铁锤多次敲打铁块后,铁块的温度会升高。
。
5、小蝶在学习中有下列几个想法,请帮他判断是否正确。
(1)一个分子做热运动所具有能,叫做物体的内能。
()
(2)物体内能的改变,只有通过热传递来实现()
(3)一个木块和一杯水升高相同的温度,增加的内能一定相等。
()
(4)天上飞行的飞机具有机械能,它也有内能。
()
(5)如果物体的内能大,它的机械能也一定大。
()
(6)不停地用锯条锯木头,锯条温度升高到一定程度后就不再升高,这时,对锯来说,热传递和做功都在进行。
()
6、关于内能,下列说法中正确的是()
A.运动的物体比静止的物体内能大
B.物体内能增大,温度一定升高
C.水在0℃以下就没有内能了
D.物体温度升高,内能增加
7、关于热量,下列说法正确的是()
A.热水比冷水含的热量多
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物体内能的改变量
8、一个物体温度升高了,则()
A.它一定吸收了热量
B.一定是别的物体对它做了功
C.它的热量增加了
D.它的内能增加了
9、一个木箱从粗糙的斜面上匀速滑下来,则它的()
A.机械能和内能都增大
B.机械能减小,内能增大
C.机械能
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