浙教版七上第11讲-暑假系列-分子及比热(讲义+课后练习+答案解析)

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名称 浙教版七上第11讲-暑假系列-分子及比热(讲义+课后练习+答案解析)
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文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-07-04 11:57:17

文档简介

第11讲 分子及比热
理解“物质由分子构成”的含义,通过实验及相关生活现象辨别分子的性质;
理解热量、物体吸放热的原因以及热传递与温度变化及物体质量的关系;
理解比热的概念,了解并能比较水与沙石、煤油等常见物质的比热;
理解比热是物质的一种属性,能利用比热知识解释一些现象。
为什么雨点落在玻璃上会留下泥点?
我们知道,云是由许许多多的小水滴和小冰晶组成的,而雨滴和雪花是由小水滴和小冰晶增长变大形成的,那么为什么落在玻璃上会留下泥点呢?
云中的小水滴是空气中的水蒸气液化形成的,要形成小水滴,空气中要有促使水凝结的凝结核,如果空气是绝对纯净的而没有任何的杂质,那么液化成的水分子就无从依附,一般气温下,单个水分子之间相互作用力是很小的,它们相碰之后往往又会分开,即使聚合起来形成细小水滴,也会因为水滴很小而迅速蒸发。因此要使液化的水凝结较大的水滴,就必须要使水依附、聚集的凝结核。我们知道在大气中含有大量的微小颗粒如烟粒、尘埃等微小颗粒,它们就是凝结核。
在云层中小水滴继续凝结核相互碰撞合并,从而体积逐渐增大,大到一定的程度,从天上掉落下来,形成雨点。在雨点下落过程中,又在空中黏上空中的灰尘等悬浮物,所以雨点中含有许多烟粒、尘埃等固体附着物。当雨点落在玻璃上,雨水蒸发变干后,其中的烟粒、尘埃就留在了玻璃上,形成了许多的泥点。
1.分子是构成物质的一种 ,它非常微小,在光学显微镜下 (填“能”或“不能”)看到。不同的物质,构成它的分 (填“相同”或“不同”)。
2.分子间间隙最大的是 (填“气体”“液体”或“固体”),物质的扩散现象在 (填“气体”“液体”或“固体”)中发生得最慢。
3.打开香水瓶的盖子,我们能闻到香气,这说明分子处在不停地 之中。有人做过金和铅扩散的实验,说明了 也有分子扩散现象。
4.构成水的粒子是水分子。构成氧气的粒子是氧分子。干冰是由二氧化碳分子构成的。
5.辨析:能用分子的运动来解释尘土飞扬吗?


6.扩散现象:分子运动使两种不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。
如:液体扩散、气体扩散、固体扩散,固、液、气之间的相互扩散现象。有人做过金和铅扩散的实验,说明了
也有分子扩散现象。
例1
2008年9月27日,航天员翟志刚成功地进行了太空行走,标志着我国航天事业进入新的历史时期。航天员专用的小分子团水是显弱碱性的水,具有饮用量少、在人体内储留时间长、排放量少等特点。航天员一次饮用125mL小分子团水,可维持人体6h正常需水量。下列关于小分子团水的说法中正确的是(  )
A.小分子团水中的水分子之间没有间隙
B.小分子团水的部分物理性质与普通水有所不同
C.小分子团水中含有氢分子
D.小分子团水中水分子的化学性质发生了变化
例2
下列对于物质性质的解释中,正确的是(  )
A.固体分子紧密地排列在一起,分子间没有空隙
B.液体分子间有空隙,液体分子可以到处自由运动
C.气体分子间距离较大,分子间几乎没有力的作用,分子除碰撞外可以自由运动
D.固体、液体、气体分子间都有作用力,但固体分子间只有引力
例3
密封的烧瓶中装有某种气体,如图甲所示,图中黑点表示气体分子。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,描述烧瓶内剩余气体分布的四个示意图如图乙所示,其中正确的是(  )
例4
旅行中,小王发现从杭州带到西藏的密封塑料袋鼓起来了。这是因为塑料袋内分子(  )
A.空隙增大 B.质量增加 C.体积增大 D.个数增多
例5
如图为酒精和水的混合实验示意图,设计该实验主要目的是为了说明(  )
A.分子间存在空隙
B.分子的体积很小
C.分子的质量很小
D.分子在不断运动
例6
阅读资料,回答问题。
将装有两种不同气体的两个容器连通,经过一段时间,两种气体就在这两个容器中混合均匀,这种现象叫做扩散。在液体间和固体间也会发生扩散现象。例如清水中滴入几滴红墨水,过一段时间,水就都染上红色;又如把两块不同的金属紧压在一起,经过较长时间后,每块金属的接触面内部都可发现另一种金属的成分。
(1)从扩散现象可以看出,固体分子间距离较______作用力较______,大多数分子只能在一定的位置振动,不能移动,分子不容易脱离其它分子的束缚而进入另一种物质。
(2)气体容易被压缩是因为分子间距离较______,作用力较______,分子除了碰撞之外自由移动。
(3)根据你的推理和想象,液体分子运动情况是怎样的?_____________________。
例7
如图所示,在玻璃注射器内吸入一定量的某种液体,然后排出内部的空气,并用橡皮塞封住注射孔。这时人无论怎样用力推动活塞,也难以使其体积发生微小的变化。关于这一现象下列说法正确的是(  )
A.说明该液体压缩成固体了,所以体积不变
B.说明液体分子间存在斥力,所以很难被压缩
C.说明该液体分子的体积大,压缩不动
D.说明液体分子间有引力,所以很难被压缩
例8
如图所示图(a)是一个铁丝圈,中间系棉线,图(b)是浸过肥皂水并附着肥皂薄膜的铁丝圈。图(c)表示手指轻轻碰一下棉线的任意一侧。图(d)表示一侧的有肥皂液薄膜破了,棉线被拉向了另一侧。这说明______。
例9
下列现象不能成为分子在不停地做无规则运动的证据的是(  )
A.在房间里放一瓶打开瓶盖的香水,不久房间内充满了香水的气味
B.打扫房间时,太阳光柱里能看到大量做无规则运动的尘埃
C.把一块方糖放人热水中,一会儿热水就变甜了
D.长期放置煤的墙角处,可以发现墙壁里面都变黑了
例10
下列对宏观事实的微观解释错误的是(  )
选项 宏观事实 微观解释
A 塑料带很难被拉断 分子之间有引力
B 水结冰后不再流动 分子停止了运动
C 切洋葱时眼睛被熏得直流泪 分子在不停运动
D 水很难被压缩 分子之间有斥力
A.A B.B C.C D.D
例11
从分子的角度解释下列事实,错误的是(  )
A.酒香不怕巷子深--分子在不断地运动
B.1滴水大约有1.67×1021个水分子--分子很小
C.醋酸是酸的,蔗糖是甜的--不同种分子性质不同
D.将空气液化,体积变小--分子体积变小
练1
如图三幅图中,能形象地描述气态物质分子运动特点的是(  )
A.甲
B.乙
C.丙
D.甲和乙
练2
图中的示意图形象反映物质气、液、固三态分子排列的特点,正确的说法是(  )
A.甲是气态
B.乙是气态
C.丙是气态
D.甲是固态
练3
为研究液体的扩散现象,某同学将两只烧杯分别装入热水和冷水,用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部,一段时间后,看到两杯水都变成了均匀的红色,且热水变为均匀红色的速度更快。上述实验反应的是________,实验结果表明_________。
练4
下列有关扩散现象的分析,错误的是(  )
A.人们能闻到香气,说明有扩散现象存在
B.红墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散快,说明扩散快慢与温度有关
C.扩散现象只发生在气体、液体之间,不能发生在固体之间
D.扩散现象说明分子间存在着间隙
练5
在一个玻璃杯中,加入约20毫升水,向其中加入一块糖(冰糖块或砂糖块),在容器外壁用铅笔沿液面画一条水平线(如图甲),待糖块溶解后(如图乙),液面比水平线    (填“高”或“低”)。产生这一现象的原因是    。
练6
夏季气温的升高,“共享单车”的充气轮胎容易发生爆炸的主要原因是(  )
A.分子停止运动 B.分子质量变大
C.分子本身的体积变大,分子运动速率减慢 D.分子间隔变大,分子运动速率加快
练7
能够说明“分子间存在间隔”的事实是(  )
A.1滴水中大约有1.67×1021个水分子
B.空气被压缩后体积缩小
C.2L氢气和氧气的混合气体点然后体积小于2L
D.满架蔷薇一院香
练8
人们常说“破镜重圆”,但打破的玻璃镜对在一起却不能重新结合起来,其原因是(  )
A.分子在不停地做无规则运动
B.分子间引力太小
C.玻璃碎片间只有少数几点接触,大部分断面处分子间距离很大,分子间没有作用力
D.玻璃镜断面处靠得太近,分子间力的作用主要是斥力
练9
如图所示,是由微颗粒(1~50 nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”.在“纳米纸”的表面细菌无法停留且油水不沾.与此现象有关的判断正确的是 (  )
A.组成“纳米纸”的分子间没有间隙
B.油与“纳米纸”分子间有斥力没有引力
C.“纳米纸”可阻止细菌分子无规则运动
D.油分子间引力使纸面上的油汇集成小油珠
练10
冬季,长时间使用热空调会使室内的空气变得十分干燥。因此人们常会在室内放上一盆清水以增加空气的湿度,这种方法说明(  )
A.水分子的体积可以变大
B.水分子的个数增多了
C.水分子间有相互作用力
D.水分子在不断地运动
练11
在学习了分子的相关知识后,对下列现象解释正确的是(  )
选项 现象 解释
A 蔗糖溶解于水后看不见了 分子之间有空隙
B 酒精和水混合后总体积变小 分子极其微小
C 长期堆放煤炭的墙角变黑了 分子在不停的运动
D 两块铅柱紧压在一起后很难拉开 分子之间存在斥力
A.A B.B C.C D.D
的某种物质温度 升高或者降低 所吸收的热量叫做这种物质的比热容。其单位是 ,读作 。
将一铝块从冰箱中取出放在室温下慢慢地铝块的温度会升高,但其比热容 。将其切去一半后,其质量减小,比热容 。(填“变”或“不变”)
已知铁的比热容(:铁=0.46×103J/(kg·℃),其物理意义是 。由此可知,要想使质量为5 kg的铁块温度升高2 ℃,需要吸收的热量为 。
质量相等的同种物质,温度升高越多,吸收的热量 ;同一种物质升高相同的温度时, 质量越大的物体吸收的热量越多;质量相等的两种不同物质组成的物体,升高相同温度时, 小的吸收热量少。
沿海地区的昼夜气温变化不大,而内陆沙漠地区的昼夜气温变化较大,形成这种现象的主要原因是 。
例1
下列有关比热容的说法中正确的是(  )
A.比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容
B.在释放相同热量的条件下,比热容小的物体温度降低得多
C.水和冰由同一种物质构成,因此比热容相同
D.将一个物体分成两半,其比热容也减半
例2
根据表中的数据,下列判断正确的是(  )
一些物质的比热容J/(kg ℃)
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
A.不同物质的比热容可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.1kg铝的比热容是2kg铝的比热容的
D.物质的比热容与物质的状态有关
例3
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如表所示。
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给 加热更长的时间,此时水吸收的热量 (填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用 这个物理量来描述。
例4
质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化的图线如图所示。根据图线可知(  )
A.甲液体吸收热量比乙的多
B.温度升高,液体分子运动变慢
C.甲液体的比热容比乙的大
D.乙液体的比热容比甲的大
例5
如图所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图______(选填“甲”或“乙”)。这是因为c冰______(选填“>”“<”或“=”)c水,所以相同时间内______(选填“冰”或“水”)升温更快。
例6
图为海风形成的示意图,海风形成的根本原因是与海洋相比,陆地的(  )
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
例7
现在许多家庭采用了“水地暖”取暖。其原理是用不高于60℃的热水,在铺设于地板下的管道内循环流动,加热整个地板,通过地板以热传递方式向室内供热。利用热水为热媒,主要是因为水的(  )
A.流动性强 B.沸点高 C.比热容大 D.密度大
练1
下列各种情况下比热会发生变化的是(  )
A.一杯水倒去一半 B.水凝结成冰
C.一块铁加工成铁屑 D.15 ℃ 的水变成 45 ℃ 的水
练2
关于物质的比热容,下列说法中正确的是(  )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质,质量越大,比热容就越大
C.因为水的比热容较大,所以比较适合做冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
练3
已知铜的比热比铝小,质量和初始温度都相等的铜和铝,放出相等的热量后相互接触,热量(  )
A.一定从铜传给铝
B.一定从铝传给铜
C.不会发生热传递
D.不能确定是否发生热传递
练4
探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
练5
两个相同的容器分别装有质量和初温相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间的关系如图所示。根据图线可知(  )
A.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
D.加热时间相同,甲液体的温度比乙液体的温度升高得多
练6
今年五一,吴力在父母的协助下,从早上8∶00开始每隔半小时分别对株洲市文化园的气温和园内人工湖的水温进行了测量,如图是他根据记录的数据绘成温度t1随时间t2变化的图线。据图可以判断(  )
A.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较大
B.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较小
C.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较大
D.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较小
练7
生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害.主要是因为水的
A.质量较小
B.凝固点较低
C.沸点较高
D.比热容较大
练8
实验表明:质量相等的水和煤油在升高相同的温度时吸收的热量是______的。质量相等的不同物质,当吸收或放出相同的热量时,升高的温度是______的。
练9
在寒冬,用手摸室外的铁块和木块时感觉不同,摸铁块有明显冷的感觉,这主要是因为(  )
A.铁是热的良导体,木块是热的不良导体 B.铁是热的不良导体,木块是热的良导体
C.铁的比热较木块的比热大得多 D.铁的比热较木块的比热小得多
课后练习
练1
用分子的相关知识解释下列生活中的现象,其中错误的是(  )
A.热胀冷缩,说明分子的大小随温度升降而改变
B.“酒香不怕巷子深”,说明分子在不停地运动
C.10mL酒精和10mL水混合后,体积小于20mL,说明分子间有空隙
D.湿衣服在夏天比冬天容易晾干,说明分子的运动速率随温度升高而加快
练2
如图,用橡皮帽将注射器的小孔堵住,封闭一部分空气。用力向内推动活塞到一定程度后,再难以推动,这个实验现象说明(  )
A.分子不停地做无规则运动
B.空气受到压缩后发生液化现象
C.空气压缩后分子之间斥力大于引力
D.空气压缩一定程度后分子之间才有斥力
练3
在盛油的厚壁钢瓶内施加高压时,虽然瓶壁无裂痕,但瓶内的油依然能从里面渗出,这是因为(  )
A.分子之间有空隙 B.分子被压缩了 C.分子之间有引力 D.分子做无规则运动
练4
以下关于《物质的构成》一节中的四个实验的现象和原理的描述错误的是(  )
A.图甲中水和酒精混合后的总体积小于水和酒精的体积之和
B.图乙中黄豆和芝麻混合后总体积减小,说明分子间存在空隙
C.图丙的气体扩散现象说明分子总是在不断的做无规则运动
D.图丁的铅柱粘合现象说明两个物体的接触面上的分子间存在着相互作用的引力
练5
将复写纸夹在两张白纸之间后放在水平桌面上,再分别取两个盛有等量冷水和热水的相同铝质易拉罐压在纸上。一段时间后,发现纸上留下痕迹的颜色深浅不同。该现象说明(  )
A.分子热运动与温度有关 B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力 D.分子间有空隙
练6
下列诗句中,蕴含着分子在做无规则运动的是_______。
①朱门酒肉臭,路有冻死骨
②春眠不觉晓,处处闻啼鸟
③真金不怕红炉火,酒香不怕巷子深
④水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香
练7
下列对相关现象的解释中,说法正确的是( )
A.春天,柳絮飞扬,说明分子在做无规则运动
B.煤堆放在墙角时间长了,墙体内部也变黑了,说明分子在做无规则运动
C.用手捏面包,面包体积缩小了,说明分子间有间隙
D.液体、气体很容易被分开,说明液体、气体分子间不存在引力
练8
关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体吸收的热量越多,比热容越大
B.物质的比热容与它的质量、温度的变化、吸收或放出的热量的多少无关
C.物体的温度越高,比热容越大
D.由于水比干泥土的比热容大,所以内陆地区在一天之内气温的变化比沿海地区小
练9
小明和小华同学在做“探究:比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时,使用了如图所示的装置。设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是(  )
A.采用完全相同的加热方式
B.水和煤油的初温相同
C.取相同质量的水和煤油
D.盛放水和煤油的容器相同
练10
新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖边的沙子热得烫脚,而湖水却是冰凉的,这是因为(  )
A.水的温度变化较大 B.水的比热容较大 C.水吸收的热量较多 D.沙子的比热容较大
练11
生产生活中,我们常利用水的比热容大这一特征,下列事例中与这一特征无关的是(  )
A.福岛核电站受损后灌注海水降温
B.汽车发动机中用水循环冷却
C.晚间,在春播秧田里灌水保温
D.三峡水电站建水坝储水发电
练12
根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是(  )
物质 比热容[J/(kg ℃)] 物质 比热容[J/(kg ℃)]
水银 0.14×103 沙石 0.92×103
水 4.2×103 冰 2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性
C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好
练13
把一铁块放在火炉上加热一段时间后,下列物理量中不变的是(  )
A.铁块的体积 B.铁块的密度 C.铁块的温度 D.铁块的比热容
练14
在下列几种情况中,比热容会发生变化的是(  )
A.20℃的水变成4℃的水 B.一块钢板压制成钢锅
C.水结成冰 D.把开水倒入冷水中
练15
用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两种液体的温度随时间变化的图像如图所示。如果要你从甲、乙两种液体中选择汽车的冷却液,应选择__________液体。
练16
如图是小明和小华同学探究沙子与水吸热升温快慢的实验装置。设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是(  )
A.取相同质量的沙子和水
B.盛放沙子和水的容器相同
C.采用完全相同的加热方式
D.酒精灯里所加的酒精量相同第11讲 分子及比热-讲义
1.物质构成
知识检测
1.分子是构成物质的一种 粒子 ,它非常微小,在光学显微镜下 不能 (填“能”或“不能”)看到。不同的物质,构成它的分 不同 (填“相同”或“不同”)。
2.分子间间隙最大的是 气体 (填“气体”“液体”或“固体”),物质的扩散现象在 固体 (填“气体”“液体”或“固体”)中发生得最慢。
3.打开香水瓶的盖子,我们能闻到香气,这说明分子处在不停地 运动 之中。
4.构成水的粒子是水分子。构成氧气的粒子是氧分子。干冰是由二氧化碳分子构成的。
5.辨析:能用分子的运动来解释尘土飞扬吗?
尘土飞扬不能用分子的运动解释。因为尘土不属于分子,分子体积小,肉眼无法看到 。
灰尘飞扬属于物质的机械运动,不可用分子运动解释 。
6.扩散现象:分子运动使两种不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。
如:液体扩散、气体扩散、固体扩散,固、液、气之间的相互扩散现象。有人做过金和铅扩散的实验,说明了 固体 也有分子扩散现象。
典型例题
例1-1. 【解答】解:A、小分子团水和水一样都是由水分子构成的,其分子之间都存在一定的间隔。故说法不正确;
B、本题所提到的小分子团水实际上是多个水分子的集合体,分子团水的分子与普通水分子相同,只不过它们的聚集状态不同,故它们的化学性质相同,物理性质不同,所以正确。
C、水分子(H2O)中的2表示一个水分子中含有两个氢原子,不表示氢分子。故说法不正确;
D、分子是保持物质化学性质的最小微粒,小分子团水也是由水分子构成的其化学性质不变。故说法不正确。
故选:B。
例1-2. 【解答】解:A、一切物质的分子之间都存在间隙,只不过是组成固体物质的分子间的间隙小,相互作用力大,故A错误;
B、液体中,分子间的距离比固体分子间的距离大,每个分子可以在一定范围内运动运动,但不可以到处自由运动,故B错误;
C、气体分子间距离较大,分子间几乎没有力的作用,分子除碰撞外可以自由运动,故C正确;
D、分子之间存在相互作用的引力和斥力,且引力和斥力是同时存在的,故D错误。
故选:C。
例1-3. 【解答】用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后,瓶子里的气体减少,由于气体具有流动性,分子间的作用力很小,因此下面的气体分子会向上运动,充满整个瓶子。
故选:D。
例1-4. 【解答】将密封良好的方便面从平原带到高原时,高原地区的气压较低,包装袋内的气体分子间隔会变大,故包装袋鼓起,而袋中分子的体积,质量和个数都不发生变化。
故选:A。
例1-5. 【解答】由于酒精分子和水分子之间有间隔,才会导致混合合总体积变小,
故选:A。
例1-6. 【解答】解:(1)由分子的特性及物质的三种状态的分子排列、间距、作用力可知,固体分子间距离较小,作用力较大,大多数分子只能在一定的位置振动,不能移动,分子不容易脱离其它分子的束缚而进入另一种物质。
(2)气体容易被压缩是因为分子间距离较大,作用力较小,分子除了碰撞之外自由移动。
故答案为:(1)小;大; (2)大;小
例1-7. 【解答】解:物体能够被压缩,是因为分子间有空隙,液体分子间间隙较小,分子间存在较大的斥力,所以液体难以被压缩。
故选:B。
例1-8. 【解答】观察图可知:用手轻轻地碰一下附着肥皂泡棉线的任意一侧,这一侧的肥皂液薄膜破了,棉线被拉向了另一侧,这是由于分子间存在引力,实验中通过棉线的形变体现分子间存在引力。
故答案为:分子间存在着引力。
例1-9. 【解答】A.在房间里放一瓶打开瓶盖的香水,闻到香水味是香水的芳香经分子运动到了空气中,这是一种扩散现象,扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动,故A不符合题意。
B.分子是肉眼看不到的,所以扫地时,太阳光柱里能看到大量尘埃在空中飞舞,看到的尘埃不是分子,是一个宏观上的物体,属于机械运动,故B符合题意。
C.把一块糖放入热水中,一会儿热水就变甜了,是糖分子扩散到了水中,能够说明分子在不停地做无规则运动,故C不符合题意。
D.长期放置煤的墙角处,可以发现墙壁里面都变黑了,是分子扩散到墙壁中,说明分子不停地做无规则运动,故D不符合题意。故选B。
例1-10. 【解答】A、塑料带很难被拉断,是因为分子间存在引力,故正确;
B、分子在不断运动,所以水结冰后分子还是运动的,故错误;
C、切洋葱时眼睛被熏得直流泪,是因为分子在不停运动的缘故,故正确;
D、水很难被压缩,因为水分子间存在斥力,故正确。
故选:B。
例1-11. 【解答】解:A、酒香不怕巷子深,是分子在不断地运动的结果,属于扩散现象,故A正确;
B、1滴水大约有1.67×1021个水分子,说明分子非常小,故B正确;
C、醋酸是酸的,蔗糖是甜的,是因为不同种分子性质不同,所以才会出现不同的特点,故C正确;
D、将空气液化,体积变小,是分子的间隔变小了,而不是分子体积变小了,故D错误。
故选:D。
变式训练
变1. 【解答】解:气体分子间距很大,作用力几乎为零,分子极度散乱,可以自由运动;
故选:C。
变2. 【解答】解:甲图中分子间的距离略大,约束力很小,分子的位置不固定,和液态分子的特点相似;
乙图中分子间的距离很小,约束力很大,分子的位置固定,和固态分子的特点相似;
丙图中分子间的距离很大,约束力几乎没有,分子的位置极度散乱,和气态分子特点相似。
故选:C。
变3. 【解答】[1][2]为研究液体的扩散现象,某同学将两只烧杯分别装入热水和冷水,用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部,这样可以避免受红墨水下沉的因素影响,使实验结果更具有说服力,一段时间后,看到的现象是热水中红墨水扩散快,实验反应的是分子的热运动,从而证明分子运动快慢与温度有关,温度越高分子热运动越快。
故答案为:分子的热运动;温度越高分子热运动越快。
变4. 【解答】A.人们能闻到香气,属于扩散现象,故A正确;
B.温度越高,分子运动越剧烈,所以红墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散得快,故B正确;
C.扩散现象可以发生在气体之间、液体之间,也能发生在固体之间,如磨得很光的铅片和金片紧压在一起,放置时间久了它们就会相互渗入,故C错误;
D.不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方,还说明分子间存在着间隙,故D正确。
故选:C。
变5. 【解答】糖分子和水分子都是不断运动的,糖分子之间、水分子之间都有一定的间隔,这样就出现了分子之间不断运动、相互插缝现象,最后导致液面下降。
故答案为:低;分子之间存在空隙。
变6. 【解答】夏季气温的升高,充气轮胎容易发生爆炸,是因为夏天温度高,分子间的间隔变大,且分子运动速率加快。分子会一直做无规则运动,分子质量在任何变化中都不会发生变化,分子本身的体积也没有发生变化。
故选:D。
变7. 【解答】A、1滴水的体积和质量本来就很小了,而含有的水分子的数目又有这么多,说明了分子的体积和质量很小,故错误;
B、空气中各种气体的分子之间有间隔,受到压缩后,分子间间隔减小,气体的体积缩小,故正确;
C、氢气和氧气混合后点燃发生了化学变化,原来的氢分子和氧分子变成了另一种分子水分子,体积虽然减小但不能说明分子间有间隔,因为不同物质的分子间间隔大小是不相同的,故错误;
D、闻到花香主要是香气的分子不断地运动,不能说分子之间有间隔,故D错误;
故选:B。
变8. 【解答】解:一切物质的分子间都有相互作用的引力和斥力,但分子间的作用力是有范围的;由于两块玻璃之间的分子间距离较大,大于分子直径的10倍,故分子间的作用力就十分微弱,两块玻璃无法结合成一块.
故选:C。
变9. 【解答】A.任何分子之间都有空隙,“纳米纸”只是空隙较小,A不符合题意;
B.分子间的引力和斥力是同时存在的,B不符合题意;
C.一切分子都在不停地做无规则运动,“纳米纸”不能阻止细菌分子无规则运动,C不符合题意;
D.因为分子间有引力,所以靠得很近的两滴油能自动结合成一滴,D符合题意,
故选:D。
变10. 【解答】在室内放上一盆清水,构成水的水分子每时每刻都在不停的运动,一部分水分子运动到空气中,就会增大空气的湿度。
故选:D。
变11. 【解答】A.蔗糖溶解于水后看不见了,是因为蔗糖的分子是在不断地运动的,故A错误;
B.酒精和水混合后总体积变小,是因为分子之间有间隔,一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔,故B错误;
C.长期堆放煤炭的墙角变黑了是煤分子运动到墙里面去的结果,故C正确;
D.两块铅柱紧压在一起后很难拉开,说明分子之间存在相互作用的引力,故D错误。
故选:C。
2.物质的比热
知识检测
1kg 的某种物质温度 升高或者降低 所吸收的热量叫做这种物质的比热容。其单位是 J/(kg·℃ ,读作 焦每千克摄氏度 。
将一铝块从冰箱中取出放在室温下慢慢地铝块的温度会升高,但其比热容 不变 。将其切去一半后,其质量减小,比热容 不变 。(填“变”或“不变”)
已知铁的比热容(:铁=0.46×103J/(kg·℃),其物理意义是 1Kg的铁温度升高(或者降低)1℃所吸收(或放出)的热量是0.46×103 J 。由此可知,要想使质量为5 kg的铁块温度升高2 ℃,需要吸收的热量为 4.6×103 J 。
质量相等的同种物质,温度升高越多,吸收的热量 越多 ;同一种物质升高相同的温度时, 质量越大的物体吸收的热量越多;质量相等的两种不同物质组成的物体,升高相同温度时, 比热容 小的吸收热量少。
沿海地区的昼夜气温变化不大,而内陆沙漠地区的昼夜气温变化较大,形成这种现象的主要原因是 水的比热容比沙石、泥土大 。
典型例题
例2-1. 【解答】A.比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热,选项A符合;
B.比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,状态变化,比热容会发生变化,选项B不符合;
C.物质的状态不同,比热容就不同,因此水和冰虽然是同种物质,但状态不同,比热容不同,选项C不符合;
D.比热容与物体的质量,体积无关,因此将一物体分成两半,其比热容不变,选项D不符合。
故选:A。
例2-2. 答案为:AD
例2-3. 【解答】在实验过程中控制加热时间相同,水和食用油吸收热量相同,通过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异。由实验数据可以看出∶加热相同时间,水的温度升高的少。如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间。此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。
故答案为:(1)升高的温度(或温度升高的多少等)
(2)水 大于
(3)比热
例2-4. 【解答】A. 根据题意知道,分别用两个完全相同的加热器加热甲乙,当加热时间相同时,即吸收的热量相同时,由于不知加热时间,所以,无法比较甲乙吸收的热量,故A错误;
B.物质温度升高内能增加,分子无规则运动更剧烈,故B错误;
C、D .由图像知道,当加热时间相同时,即吸收的热量相同时,甲的温度升高的快,由Qm=cmAt知道,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,谁的温度升高得快,它的比热容小,所以,甲的比热容较小,乙的比热容较大,故D错误,
故选:D。
例2-5. 【解答】比较甲、乙两个图象可知:甲图中,冰和水的温度变化相同;而乙图中水的温差小于冰的温差;由于水的比热容大于冰的比热容,并且质量不变,因此吸收相同的热量,水的温度升高得慢,冰的温度升高的快,故乙图正确。
故答案为:乙 ;< ;冰
例2-6. 【解答】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微风从海洋吹向陆地,形成海风;而夜晚,海岸和海水放出相同的热量,但水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高,空气上升,风就从陆地吹向海上,形成陆风,故A正确。
故选:A。
例2-7. 【解答】解:因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,放出的热量多,所以“水地暖”利用热水为热媒;
故选:C。
变式训练
变1. 【解答】比热容是物质的一种属性,同一物质的比热容一般不随质星、形状的变化而变化,但在不同的状态下时,比热容会发生改变,故B正确。
故选:B。
变2. 【解答】A、比热容与物质的种类、状态有关,故A错误;
B、比热容是物质的一种特性,和物体质量的大小没有关系,故B错误;
C、水的比热容较大,和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量较多,所以适合做冷却剂,故C正确;
D、比热容与物质的种类、状态有关,种类不同,状态不同,比热容一般不同,故D错误。
故选:C。
变3. 【解答】因铜和铝的质量、温度均相同,铝的比热容大于铜的比热容,所以当它们放出相同的热量后,铜降低的温度值比铝降低的多,所以铝的温度会高于铜的温度;
当它们接触后,温度高的铝会向温度低的铜传递热量,使铝的内能减少,铜的内能增加。
故选:B。
变4. 【解答】解:A、沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误;
B、物体吸热多少是由加热时间决定的,故B错误;
C、实验中,将沙子和水加热到相同温度时,根据Q=Cm△t可知,水吸收的热量多,故C错误;
D、加热相同的时间,说明吸收的热量相等,根据Q=Cm△t可知,末温低的物质比热容大,吸热能力强,故D正确。
故选:D。
变5. 【解答】A.用同一热源加热相同的时间,甲乙两种液体吸收的热量相同;故A项不符合题意;
B.由题可知,甲乙两种液体的初温相同;由图象可知,升高相同的温度时,甲加热的时间更长,所以甲吸收的热量更多;故B项不符合题意;
C .由图象知,当质量和初温相同时,用同一热源加热相同的时间,甲乙两种液体吸收的热量相同;甲液体温度升高的较小。所以甲液体比热容较大;故C项符合题意;
D.由题可知,甲乙两种液体的初温相同;由图象可知,加热时间相同时,乙液体升高的温度更多;故D项不符合题意;
故选:C。
变6. 【解答】人工湖的水和陆地在同样吸放热条件下,因为水的比热容大,温度变化小,所以温度变化较小的虚线是水温的图线;选项ABD不符合题意,选项C符合题意。
故选:C。
变7. 【解答】生物体内水的比例很高,在外界环境温度升高时,生物体即使吸收较多的热量,由于水的比热容较大,体温不会升的过高;同理在在外界环境温度降低时,由于水的比热容较大,即使放出较多的热量,体温也不会过低,所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。故D正确.
故选:D。
变8. 【解答】质量相等的水和煤油在升高相同的温度时吸收的热量是不同的,水的比热容大,吸收的热量多。
质量相等的不同物质,当吸收或放出相同的热量时,升高的温度是不同的,比热容越大,升高的温度越少。
故答案为:不同;不同
变9. 【解答】解:铁是热的良导体,木块是热的不良导体。摸铁块时,容易把人体的热量导出,所以感觉更冷一些。
故选:A。
第11讲 分子及比热-课后练习
1. 【解答】解:A、热胀冷缩,是因为分子间的间隔(而不是大小)随温度的变化而改变,故A错误。
B、酒香不怕巷子深,是因为酒精中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到酒香,故B正确。
C、10mL酒精和10mL水混合后,体积小于20mL,是因为分子之间有间隔,一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔,故C正确。
D、湿衣服在夏天比在冬天容易晾干,是因为夏天气温高,分子的运动速率随温度的升高而加快,故D正确。
故选:A。
2. 【答案】C
【解答】分子之间既有引力也有斥力,用橡皮帽将注射器的小孔堵住,封闭一部分空气。用力向内推动活塞到一定程度后,再难以推动,此时分子斥力大于引力,故C符合题意。
故选C。
3. 【解答】解:组成钢瓶的分子间存在间隙,在压力作用下,油从钢瓶分子间的间隙渗出;
故选:A。
4. 【答案】B
【解答】A.图甲中水和酒精混合后的总体积小于水和酒精的体积之和,这主要表明分子间有间隙,故A正确,不符合题意;
B.黄豆与芝麻混合实际上是物质的形态、体积的表现,不涉及分子,不能说明分子间存在空隙,故B错误,符合题意;
C.扩散现象说明组成物质的分子不停地做无规则的运动,故C正确,不符合题意;
D.将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧压在一起,两个铅柱就会结合在一起,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,主要是因为铅柱的分子之间存在引力,故D正确,
不符合题意。
故选B.
5. 【解答】解:分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈;
盛有热水易拉罐下的复写纸温度比较高,其分子运动比较剧烈,所以纸上的颜色比较深;故选项A正确,选项BCD错误。
故选:A。
6. 【答案】①③④
【详解】①朱门酒肉臭,闻到臭味,属于扩散现象,说明分子在做无规则运动,符合题意;
②春眠不觉晓,处处闻啼鸟,听到鸟叫,属于声音的传播,与扩散现象无关,不符合题意;
③人在远处能闻到酒的浓郁香味,是因为酒的浓郁香味中含有的酒精分子是在不断的运动的,向四周扩散,符合题意;
④满架蔷薇一院香,闻到花香,属于扩散现象,说明分子在做无规则运动,符合题意。
7. 【答案】B
A、春天,柳絮飞扬,是柳絮这种物体的机械运动,不能说明分子在不停地运动,故A错误
B、煤堆放在墙角时间长了,墙体内部也变黑了,是煤和墙体之间发生了扩散现象,说明分子在不停地运动,故B正确;
C、面包里面有气孔,用手捏时面包里的空气跑出来,所以面包的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故C错误;
D、液体、气体很容易被分开,说明组成它们的分子间相互作用力较小,分子间同时存在引力和斥力,故D错误。
故选:B。
8. 【答案】B
【解答】比热容是物质的一种特性,其大小决定于物体本身,与质量大小、温度高低、吸放热多少都没有关系,故A,C选项错,B选项正确。
由于水比干泥土的比热容大,当吸收或者放出的热量相同时,水温度变化量小,所以沿海地区一天之内气温变化比内陆小,故D选项错。
故选:B。
9. 【解答】解:A、为保证水和煤油在相同时间内吸收的热量相同,采用完全相同的加热方式,A说法正确。
B、升温快慢与初温高低无关,故B说法错误。
C、为了便于比较水与煤油升高的温度差,实验时应取相同质量的水和煤油,C说法正确。
D、为防止热量散失对实验的影响,应让盛放水和煤油的容器相同,D说法正确。
故选:B。
10. 【解答】解:因为水的比热容比沙石的大,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,湖水是凉凉的,而沙石的温度升高的多,热得烫脚。
故选:B。
11. 【解答】解:A、灌注海水降温,是因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,不符合题意;
B、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却,不符合题意;
C、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,不符合题意。
D、在较大的河流上建水电站,用水发电,是将水的动能转化为电能,符合题意;
故选:D。
12. 【解答】解:A、水银的比热容比较小,吸收相同的热量温度升得更高,可以更准确地测量物体的温度,故A正确;
B、水的比热容比较大,降低相同的温度时可以放出更多的热量,取暖效果更好,故B正确;
C、因为水比沙石的比热容大,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化值更小,沙石的温度变化值大,所以内陆地区比沿海地区的昼夜温差大,所故C正确;
D、虽然水比冰的比热容大,但冰在熔化成0℃的水的过程中会吸收热量,所以冷却的效果会更好。故D错误。
故选:D。
13. 【解答】解:把一铁块放在火炉上加热一段时间后,铁块的温度升高。
A、铁块受热膨胀,体积变大;
B、铁块的质量不变,体积变大,根据ρ=,密度变小;
C、铁块吸收热量,温度升高;
D、铁块的比热容与物质的种类和状态有关,与温度无关。
故选:D。
14. 答案:C。
解:当物质的状态发生变化时,通常比热容要发生变化,水结成冰,物质由液态变为固态,比热容发生变化,故选项C正确。
故选C。
15. 【答案】乙
【解答】解:分析甲和乙的图象可知:甲和乙在升高相同的温度时,乙的加热时间比甲长,即乙吸收的热量多。根据热量计算公式Q=cm△t可知,在质量和升高的温度都相同时,吸收的热量与物质的比热容成正比。所以乙的比热容大。
则质量相同的甲和乙,都升高相同的温度,乙吸收的热量比甲多,所以应选用乙做冷却液。
16. 答案:D。
解:用控制变量法进行探究,因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式,与酒精的多少无关,所以D选项错误。
故选D。
不同物质的吸热能力的比较
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