人教版(2024)九年级全册 第十三章 内能第2节 分子动理论的初步知识 寒假巩固
【题型1】物质的组成
【典型例题】关于对分子和原子的认识,下列说法中正确的是( )
A.光学显微镜无法观察到分子和原子
B.苹果不是由分子或原子组成的
C.分子和原子没有区别
D.原子是由分子组成的
【举一反三1】对于飘在空中的尘埃,正确的说法是( )
A.它和一个原子差不多大
B.它包含有几个分子
C.它有几个“纳米”
D.它是由许多分子组成的
【举一反三2】下列粒子最小的是( )
A.分子 B.原子 C.花粉 D.飞尘
【举一反三3】刮大风时尘埃在空中飞舞,对于尘埃,下列说法正确的是( )
A.它和一个分子差不多大小
B.可以借助光学显微镜观察到尘埃分子
C.它的直径大约为10﹣10m
D.它是由许多分子构成的
【举一反三4】已知1埃=0.1纳米=10-10米,如果把分子看成是球形的话,那么一般分子直径大约是( )
A.几个埃 B.几个微米 C.几个毫米 D.几个厘米
【举一反三5】科学家研究发现,物质是由 、原子组成的。原子是由带负电荷的 和带正电荷的 构成的。
【举一反三6】用天平正确测量盛水烧杯质量的场景如图所示,已知干燥的空烧杯质量为33.4 g,则烧杯中水的质量为________ g,大约含有________个水分子(不考虑水分子间空隙,水分子的体积约为10-29 m3),这说明物质是由________组成的.
【举一反三7】病毒可通过飞沫传播,医务人员需要佩戴口罩、护目镜等防护物品。N95口罩中间的熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即 m的颗粒物,这种颗粒物 (选填“是”或“不是”)分子。
【举一反三8】物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由 和______________组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验,并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中, (选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式模型。
【题型2】扩散
【典型例题】科学探究需要进行实验,在取得数据和事实后,再进行分析和推理,因此,在科学探究中我们需要区分事实与推论。下列叙述是事实或推论的是( )
①在气体扩散实验中,抽去玻璃板后,红棕色的NO2气体进入到空气中
②在液体扩散实验中,红墨水滴入热水,热水很快变红
③扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动
④温度越高,分子的无规则运动越剧烈
A.①②是事实,③④是推论
B.①②④是事实,③是推论
C.①是事实,②③④是推论
D.③④是事实,①②是推论
【举一反三1】下列现象中,说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.糖块放入水中,水变甜了
B.冬天,雪花漫天飞舞
C.扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞
D.洒水车将水喷洒在地面上
【举一反三2】下列事例中,不能说明分子永不停息做无规则运动的是( )
A.衣箱中放有卫生球,箱内的衣服都有卫生球的味道
B.糖放入水中后不搅拌,过一会儿整杯水都变甜
C.香水瓶打开后,房间是充满香味
D.扫地时能看到尘土飞扬
【举一反三3】学校“创新小组”的同学在进行课外小组活动时,用图片的方式展示了分子热运动的知识。如图甲所示,一个密闭的容器用隔板MN分隔了氢气和二氧化碳两种气体(二氧化碳密度较大),以“。”表示氢气分子,以“ ”表示二氧化碳分子,当抽出隔板静置一段时间后,容器内气体分布如图乙所示,你认为图乙气体分布情况 (选填“符合”或“不符合”)实际情况,理由是 。
【举一反三4】用如图所示的装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。根据 现象可知气体发生了扩散。扩散现象说明气体分子 。若实验温度分别为①0 ℃、②4 ℃、③20 ℃、④30 ℃,则在 (选填序号)温度下气体扩散得最快。
【举一反三5】使用酒精湿巾擦手时,人们会闻到酒精的气味。请用分子动理论观点解释发生这种现象的原因。
【题型3】分子热运动
五一假期,乐乐给家人“露了一手”,做了一道可乐鸡翅。以下是他对一些物理现象的分析,其中正确的是( )
A.从冰箱冷冻室里拿出来的鸡翅要提前解冻,是凝固现象
B.鸡翅从生做到熟,主要是利用做功的方式改变内能
C.油烟机把油烟吸走,利用流体流速大的地方压强大的原理
D.做好的可乐鸡翅香味弥漫整个厨房,说明分子在不停地做无规则运动
【举一反三1】2024年,湖南长沙作为春晚分会场之一,除夕夜的烟花、灯光秀装点了湘江两岸,让全国观众眼前一亮,其中都蕴含着丰富的声学、光学知识,下列理解正确的是( )
A.站在江对岸的人们会同时看到绚烂的烟花和听到响声,所以光和声音的传播速度是一样的
B.烟花爆炸的声音是振动产生的
C.岸边的灯在江面上的倒影是光的折射现象
D.燃放完烟花后会看到浓烟飞散,这是分子的无规则运动
阳春三月,正是油菜花盛开的季节。游人们走在金黄色的花海中,阵阵清香扑鼻,这是花中芳香油分子在不停地做 ;骑行者穿梭花海中,感觉油菜花扑面而来,这是以 为参照物;耳边传来孩子们的欢声笑语,这说明声音可以在 中传播。
【举一反三3】为什么炒菜时几分钟就咸了,而腌菜时却需要很长时间?
在学校的实验室中,小欣同学利用学校提供的器材做气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体(棕色),其中空气密度小于二氧化氮气体的密度,如图所示。
(1)为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是 ;
(2)几分钟后,小欣将看到的现象是 ;
(3)实验说明 。
【题型4】分子间的作用力
【典型例题】如图所示,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,则弹簧测力计示数( )
A.不变,因为玻璃板的重力不变
B.变大,因为玻璃板沾水了
C.变小,因为玻璃板受到了浮力
D.变大,因为玻璃板与水的接触面之间存在分子引力
【举一反三1】如图所示,把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,观察到弹簧测力计的示数变大,这个实验表明( )
A.分子间存在引力
B.分子间存在斥力
C.分子在不停地做无规则运动
D.分子间存在间隙
【举一反三2】对下列四幅图片的解释不正确的是( )
A. 集气瓶A中应该装空气,这样做的目的是避免重力对实验的影响
B. 红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,说明温度越高,分子运动越剧烈
C. 将两个铅块压在一起,下面能够悬挂一个重物,说明分子之间存在引力
D.在注射器里装入一些空气,用手可以推动活塞将空气压缩,说明分子之间不存在斥力
【举一反三3】“破镜不能重圆”是因将玻璃合起来时,镜子断裂处绝大多数分子距离________,分子间没有________.
【举一反三4】如图是一个香薰炉,点燃炉内的蜡烛,加热香薰液,香薰液汽化后房间充满了香气,这是 现象。蜡熔化产生的蜡液会向下流动,凝固后会粘在炉上,是因为分子间存在 。
【举一反三5】如图是3个实验,请写出下面各实验说明的物理知识。
(1)A实验说明分子之间存在 ;
(2)B实验说明利用内能可以转化为 ;
(3)C实验说明分子在不停地做 。
【举一反三6】取同样的两张纸,将一张如图甲所示那样撕开,另一张如图乙所示那样用力向两边拉,直至拉断.感受一下两次用力的大小,你有什么体会?你认为原因是什么?
【题型5】分子间有空隙
【典型例题】将50mL水与50mL的酒精混合,所得液体体积小于100mL;下列对此现象的解释合理的是( )
A.分子之间有引力
B.分子之间有斥力
C.分子间是有间隙的
D.分子的质量和体积都很小
【举一反三1】下列事例中能说明分子间存在空隙的是( )
A.一杯大豆磨成大豆粉后体积不满一杯
B.半杯芝麻和半杯大豆混合后体积小于一杯
C.在盛满水的杯中慢慢加入一匙盐,水不溢出
D.海绵被压缩,体积会变小
【举一反三2】配制酒精消毒液时,我们能闻到酒精的气味,这是因为酒精分子在不停地做 。酒精和水混合后总体积变小,说明分子间有 。
【举一反三3】如图所示,是反映某种物质三种状态的微观模型。图乙中的物质为______态。某物质由图甲的状态直接变为图丙的状态时,发生的物态变化为______,下列事例中所发生的物态变化与这一过程相同的是______(填序号)。
①固体清香剂用了一段时间后变小
②打开冰箱冷冻室的门,可看到有“白气”冒出
③新鲜的蔬菜放置两天后就会变蔫。
【举一反三4】为了探究分子的性质,小红设计了一组实验。
(1)如图甲所示,先在试管内倒入半管染过色的水,再向试管内注满酒精,用塞子塞紧管口,上下翻转几次,可以看到管中液面降低了一些,此现象直接说明分子间有 。
(2)如图乙所示,小红用弹簧测力计把一块玻璃板匀速从水中拉出,在玻璃板即将离开水面时,小红观察到弹簧测力计示数会变大一些,这是因为分子之间存在 。
【题型6】分子动理论及应用
【典型例题】下列现象用分子动理论解释,其中正确的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末,说明物质是由分子组成的
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明温度越高,分子运动越剧烈
C.塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上,是因为分子间存在着引力
D.水结冰后,水分子静止不动
【举一反三1】关于分子动理论的基本内容,下列说法错误的是( )
A.物体是由大量分子组成的
B.分子都在不停地做无规则运动
C.分子间存在着引力和斥力
D.分子间只存在引力,不存在斥力
【举一反三2】春暖花开,当我们经过路边开花的杏树时,会闻到香味,这是由于 ;在高原地区煮米饭要用高压锅才能煮熟,这是因为海拔越高,大气压强越 。
中医药是中华民族的瑰宝,其中蕴含着许多物理知识。熬制中药时药汤的温度升高,这是用 的方法增大内能的,闻到浓浓的药味,这一现象表明分子在 。拔火罐时,玻璃罐在 的作用下吸附在理疗部位。
【举一反三4】根据图画回答以下问题:
(1)如图甲所示,在热水和冷水中分别滴入两滴墨水,不要搅动杯中的水, (选填“冷水”或“热水”)杯中的墨水扩散的快,选用热水和冷水做实验的目的是比较 对分子热运动快慢的影响;
(2)如图乙为气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体,其中空气密度小于二氧化氮气体的密度,那么,为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是________气体;
(3)如图丙所示,在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精,再沿管壁慢慢地注入红色的水,这时可以清楚地看见红水和酒精的分界面,然后堵住管口,上下颠倒几次,使水和酒精充分混合,可以看见混合液体的体积 (选填“<”、“=”或“>”)混合前体积之和,这说明分子间存在 。
【举一反三5】如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来;
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子处在 ,图a为尽快达到实验目的,实验过程中 (选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体。
(2)图b和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在 。
(3)图c实验表明,分子之间存在 。
(4)图d为尽快达到实验目的,可以用 水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与 有关。
人教版(2024)九年级全册 第十三章 内能第2节 分子动理论的初步知识 寒假巩固(参考答案)
【题型1】物质的组成
【典型例题】关于对分子和原子的认识,下列说法中正确的是( )
A.光学显微镜无法观察到分子和原子
B.苹果不是由分子或原子组成的
C.分子和原子没有区别
D.原子是由分子组成的
【答案】A
【举一反三1】对于飘在空中的尘埃,正确的说法是( )
A.它和一个原子差不多大
B.它包含有几个分子
C.它有几个“纳米”
D.它是由许多分子组成的
【答案】D
【解析】飘在空中的尘埃是固体小颗粒,比分子要大得多,是由许多分子组成的.
【举一反三2】下列粒子最小的是( )
A.分子 B.原子 C.花粉 D.飞尘
【答案】B
【解析】分子是由原子组成,原子是非常小的.花粉和飞尘都属于固体小颗粒,是由大量的微观粒子组成,所以最小的粒子是原子.
【举一反三3】刮大风时尘埃在空中飞舞,对于尘埃,下列说法正确的是( )
A.它和一个分子差不多大小
B.可以借助光学显微镜观察到尘埃分子
C.它的直径大约为10﹣10m
D.它是由许多分子构成的
【答案】D
【解析】刮大风时的尘埃属于固体小颗粒,尘埃的直径大约10μm左右,而分子的直径在10﹣10m左右,分子的体积很小,尘埃是由很多的分子组成的,所以尘埃的体积要远远大于分子的体积;尘埃用肉眼就能看到,不需要借助光学显微镜观察,故D正确,ABC错误。
【举一反三4】已知1埃=0.1纳米=10-10米,如果把分子看成是球形的话,那么一般分子直径大约是( )
A.几个埃 B.几个微米 C.几个毫米 D.几个厘米
【答案】A
【解析】如果把分子看成是球形,那么一般分子直径大约是几个埃。
【举一反三5】科学家研究发现,物质是由 、原子组成的。原子是由带负电荷的 和带正电荷的 构成的。
【答案】分子 核外电子 原子核
【解析】分子、原子、离子都是构成物质的基本微粒,原子由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成,呈电中性。
【举一反三6】用天平正确测量盛水烧杯质量的场景如图所示,已知干燥的空烧杯质量为33.4 g,则烧杯中水的质量为________ g,大约含有________个水分子(不考虑水分子间空隙,水分子的体积约为10-29 m3),这说明物质是由________组成的.
【答案】20 2×1024 大量分子
【解析】烧杯和水的质量为:m总=50 g+3.4 g=53.4 g, 水的质量为:m=m总-m0=53.4 g-33.4 g=20 g.由ρ=, 可得V===20 cm3 =2×10-5m3 , 水的分子个数:n==2×1024.所以物质是由大量分子构成的.
【举一反三7】病毒可通过飞沫传播,医务人员需要佩戴口罩、护目镜等防护物品。N95口罩中间的熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即 m的颗粒物,这种颗粒物 (选填“是”或“不是”)分子。
【答案】3×10-7 不是
【解析】因,所以,;分子的直径为,该颗粒物的直径大于分子直径,因此不是分子。
【举一反三8】物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由 和______________组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验,并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中, (选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式模型。
【答案】原子核 核外带负电的电子 B
【解析】物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由处于原子中心的原子核与核外带负电的电子组成。
卢瑟福的原子模型称为核式结构,如图B所示。
【题型2】扩散
【典型例题】科学探究需要进行实验,在取得数据和事实后,再进行分析和推理,因此,在科学探究中我们需要区分事实与推论。下列叙述是事实或推论的是( )
①在气体扩散实验中,抽去玻璃板后,红棕色的NO2气体进入到空气中
②在液体扩散实验中,红墨水滴入热水,热水很快变红
③扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动
④温度越高,分子的无规则运动越剧烈
A.①②是事实,③④是推论
B.①②④是事实,③是推论
C.①是事实,②③④是推论
D.③④是事实,①②是推论
【答案】A
【解析】①在气体扩散实验中,抽去玻璃板后,红棕色的NO2气体进入到空气中,这是实验事实;
②在液体扩散实验中,红墨水滴入热水,热水很快变红,这是实验事实;
③扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动,这是实验推论;
④温度越高,分子的无规则运动越剧烈,这是实验推论。
【举一反三1】下列现象中,说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.糖块放入水中,水变甜了
B.冬天,雪花漫天飞舞
C.扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞
D.洒水车将水喷洒在地面上
【答案】A
【解析】糖块放入水中,水变甜了,说明糖分子扩散进入水中,说明了分子在不停地做无规则运动,故A符合题意;冬天,雪花漫天飞舞,雪花的运动是宏观物体的运动,不是分子的运动,故B不符合题意;扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞,灰尘的运动是宏观物体的运动,不是分子的运动,故C不符合题意;洒水车将水喷洒在地面上,水的运动是宏观物体的运动,不是分子的运动,故D不符合题意。故选A。
【举一反三2】下列事例中,不能说明分子永不停息做无规则运动的是( )
A.衣箱中放有卫生球,箱内的衣服都有卫生球的味道
B.糖放入水中后不搅拌,过一会儿整杯水都变甜
C.香水瓶打开后,房间是充满香味
D.扫地时能看到尘土飞扬
【答案】D
【解析】卫生球升华后在衣箱内扩散,能够说明分子永不停息做无规则运动,故A不符合题意;糖在水中溶化后,由于扩散现象,整杯水变甜,能够说明分子永不停息做无规则运动,故B不符合题意;香水瓶打开后,由于扩散现象,房间充满香味,能够说明分子永不停息做无规则运动,故C不符合题意;尘土飞扬,是固体小颗粒.与分子热运动无关,故D符合题意.
【举一反三3】学校“创新小组”的同学在进行课外小组活动时,用图片的方式展示了分子热运动的知识。如图甲所示,一个密闭的容器用隔板MN分隔了氢气和二氧化碳两种气体(二氧化碳密度较大),以“。”表示氢气分子,以“ ”表示二氧化碳分子,当抽出隔板静置一段时间后,容器内气体分布如图乙所示,你认为图乙气体分布情况 (选填“符合”或“不符合”)实际情况,理由是 。
【答案】不符合;两种气体会发生扩散现象,氢气分子和二氧化碳分子会彼此进入对方。
【解析】氢气和二氧化碳两种气体在一个密闭的容器用隔板MN分割开,当抽出隔板后两种物质会发生扩散现象,彼此进入对方,所以图乙不符合实际情况。
【举一反三4】用如图所示的装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。根据 现象可知气体发生了扩散。扩散现象说明气体分子 。若实验温度分别为①0 ℃、②4 ℃、③20 ℃、④30 ℃,则在 (选填序号)温度下气体扩散得最快。
【答案】B A瓶中气体颜色由无色变为红棕色 永不停息地做无规则运动 ④
【解析】二氧化氮的密度比空气的密度大,为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的瓶子应放在下面。温度越高,扩散越快。
【举一反三5】使用酒精湿巾擦手时,人们会闻到酒精的气味。请用分子动理论观点解释发生这种现象的原因。
【答案】当使用酒精湿巾擦手时,大量的酒精分子会运动到空气中,进入鼻孔,便闻到酒精味。
【解析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
【题型3】分子热运动
五一假期,乐乐给家人“露了一手”,做了一道可乐鸡翅。以下是他对一些物理现象的分析,其中正确的是( )
A.从冰箱冷冻室里拿出来的鸡翅要提前解冻,是凝固现象
B.鸡翅从生做到熟,主要是利用做功的方式改变内能
C.油烟机把油烟吸走,利用流体流速大的地方压强大的原理
D.做好的可乐鸡翅香味弥漫整个厨房,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
从冰箱冷冻室里拿出来的鸡翅要提前解冻,是熔化现象,故A错误;
烹饪过程中,鸡翅的温度升高,内能增大,主要是通过热传递的方式实现的,故B错误;
油烟机把油烟吸走,是利用流体流速大的地方压强小的原理,故C错误;
香味的弥漫是由于分子的扩散作用,即分子在空气中不停地做无规则运动,逐渐扩散到整个厨房,故D正确。
【举一反三1】2024年,湖南长沙作为春晚分会场之一,除夕夜的烟花、灯光秀装点了湘江两岸,让全国观众眼前一亮,其中都蕴含着丰富的声学、光学知识,下列理解正确的是( )
A.站在江对岸的人们会同时看到绚烂的烟花和听到响声,所以光和声音的传播速度是一样的
B.烟花爆炸的声音是振动产生的
C.岸边的灯在江面上的倒影是光的折射现象
D.燃放完烟花后会看到浓烟飞散,这是分子的无规则运动
【答案】B
【解析】一般情况下都是先看到烟花再听到烟花爆炸的声音,这是因为光速比声速快,故A错误;
声音由物体的振动产生,烟花爆炸的声音是火药燃烧产生的能量使空气剧烈振动产生的,故B正确;
岸边的灯在江面上的倒影属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的,故C错误;
燃放完烟花后会看到浓烟飞散,浓烟是大量分子组成的灰尘颗粒,它们的运动不属于分子的运动,故D错误。
阳春三月,正是油菜花盛开的季节。游人们走在金黄色的花海中,阵阵清香扑鼻,这是花中芳香油分子在不停地做 ;骑行者穿梭花海中,感觉油菜花扑面而来,这是以 为参照物;耳边传来孩子们的欢声笑语,这说明声音可以在 中传播。
【答案】
无规则运动 骑行者 空气
【解析】
游人们走在花海中,阵阵清香扑鼻,这是因为花的芳香分子扩散到空气中,是扩散现象,扩散现象表明分子不停地做无规则运动。
骑行者相对于油菜花的位置不断变化,以骑行者为参照物,可以感觉油菜花扑面而来。
声音的传播是需要介质的,通常听到的声音是通过空气传播的,能听到孩子们的欢声笑语,说明声音可以在空气中传播。
【举一反三3】为什么炒菜时几分钟就咸了,而腌菜时却需要很长时间?
【答案】炒菜时菜的温度要比腌菜时菜的温度高,温度越高,分子运动的越剧烈,分子扩散越快,菜变咸得越快.
【解析】组成物质的分子不停地做无规则的运动,分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,相互接触的物质分子扩散越快.
在学校的实验室中,小欣同学利用学校提供的器材做气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体(棕色),其中空气密度小于二氧化氮气体的密度,如图所示。
(1)为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是 ;
(2)几分钟后,小欣将看到的现象是 ;
(3)实验说明 。
【答案】
(1)二氧化氮
(2)两个瓶都变成淡棕色
(3)分子在不停在做无规则运动
【解析】
二氧化氮气体是红棕色的,由于二氧化氮的密度大于空气密度,为了排除二氧化氮密度大由于重力而向下运动,应该将下边瓶子装入二氧化氮气体;几分钟后,看到的现象是两个瓶都变成淡棕色,实验中发生了扩散现象,空气和二氧化氮分子彼此进入对方的容器,说明分子在不停地做无规则运动。
【题型4】分子间的作用力
【典型例题】如图所示,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,则弹簧测力计示数( )
A.不变,因为玻璃板的重力不变
B.变大,因为玻璃板沾水了
C.变小,因为玻璃板受到了浮力
D.变大,因为玻璃板与水的接触面之间存在分子引力
【答案】D
【解析】由于玻璃板与水的接触面之间存在分子引力,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,则弹簧测力计示数将变大,故A、B、C不符合题意,D符合题意。
【举一反三1】如图所示,把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,观察到弹簧测力计的示数变大,这个实验表明( )
A.分子间存在引力
B.分子间存在斥力
C.分子在不停地做无规则运动
D.分子间存在间隙
【答案】A
【解析】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, 故选A。
【举一反三2】对下列四幅图片的解释不正确的是( )
A. 集气瓶A中应该装空气,这样做的目的是避免重力对实验的影响
B. 红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,说明温度越高,分子运动越剧烈
C. 将两个铅块压在一起,下面能够悬挂一个重物,说明分子之间存在引力
D.在注射器里装入一些空气,用手可以推动活塞将空气压缩,说明分子之间不存在斥力
【答案】D
【解析】探究气体扩散的实验中,由于二氧化氮的密度比空气密度大,为了避免重力对实验的影响,上面的集气瓶A中应该装空气,故A说法正确;分子运动受温度影响,红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,说明温度越高,分子运动越剧烈,故B说法正确;紧压在一起的两个铅块能够吊起重物而不分开,是因为分子之间存在引力,故C说法正确;用手可以推动活塞将空气压缩,说明分子之间存在间隙,故D说法错误。
【举一反三3】“破镜不能重圆”是因将玻璃合起来时,镜子断裂处绝大多数分子距离________,分子间没有________.
【答案】很远 作用力
【解析】破镜不能重圆,是因为玻璃的硬度大,不像铅硬度小,玻璃放在一起不容易发生形变,玻璃分子间的距离很远,超出了分子力的作用范围.
【举一反三4】如图是一个香薰炉,点燃炉内的蜡烛,加热香薰液,香薰液汽化后房间充满了香气,这是 现象。蜡熔化产生的蜡液会向下流动,凝固后会粘在炉上,是因为分子间存在 。
【答案】扩散 引力
【解析】两物质在相互接触时,彼此进入对方的现象称为扩散现象,在空气中闻到香气,便是扩散现象;蜡液受到的重力的方向竖直向下,熔化产生的蜡液会向下流动,凝固后会粘在炉上,是因为分子间存在相互作用的引力。
【举一反三5】如图是3个实验,请写出下面各实验说明的物理知识。
(1)A实验说明分子之间存在 ;
(2)B实验说明利用内能可以转化为 ;
(3)C实验说明分子在不停地做 。
【答案】(1)引力 (2)机械能 (3)无规则运动
【解析】(1)两个压在一起的铅块,即使在下方的铅块挂一重物也不能使其分开,说明分子间存在引力。
(2)当加热沸水后木塞被弹出,说明水蒸气在对木塞做功,将水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
(3)C图中为扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
【举一反三6】取同样的两张纸,将一张如图甲所示那样撕开,另一张如图乙所示那样用力向两边拉,直至拉断.感受一下两次用力的大小,你有什么体会?你认为原因是什么?
【答案】按图甲所示撕开纸张时用力较图乙所示拉断纸张的小;因为撕开图甲纸张时,作用的分子个数少,分子间的总引力小,克服其引力所需的力就小;撕开图乙纸张时,作用的分子个数较多,克服其引力所需的力较大,所以图乙方式撕开纸张比图甲方式的困难.
【解析】按图甲所示撕开纸张时用力较图乙所示拉断纸张的小;因为撕开图甲纸张时,作用的分子个数少,分子间的总引力小,克服其引力所需的力就小;撕开图乙纸张时,作用的分子个数较多,克服其引力所需的力较大,所以图乙方式撕开纸张比图甲方式的困难.
【题型5】分子间有空隙
【典型例题】将50mL水与50mL的酒精混合,所得液体体积小于100mL;下列对此现象的解释合理的是( )
A.分子之间有引力
B.分子之间有斥力
C.分子间是有间隙的
D.分子的质量和体积都很小
【答案】C
【解析】将50mL水与50mL的酒精混合,所得液体体积小于100mL,是因为分子间有间隙,水分子和酒精分子占据了彼此分子的间隙,导致总体积小于两种液体的体积之和,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
【举一反三1】下列事例中能说明分子间存在空隙的是( )
A.一杯大豆磨成大豆粉后体积不满一杯
B.半杯芝麻和半杯大豆混合后体积小于一杯
C.在盛满水的杯中慢慢加入一匙盐,水不溢出
D.海绵被压缩,体积会变小
【答案】C
【解析】大豆与大豆之间有空隙,磨成粉后相当于填补了这些空隙,半杯芝麻和半杯大豆混合后体积小于一杯,是芝麻填补了大豆之间的空隙,属于宏观现象,不能说明分子之间有空隙,A、B不符合题意;在盛满水的杯中慢慢加入一匙盐,水不溢出,是食盐微粒填补了水分子之间的空隙,说明分子之间有空隙,C符合题意;海绵被压缩,是因为海绵中有很多气泡,压缩后体积变小,不能说明分子之间有空隙,D不符合题意.
【举一反三2】配制酒精消毒液时,我们能闻到酒精的气味,这是因为酒精分子在不停地做 。酒精和水混合后总体积变小,说明分子间有 。
【答案】无规则运动 间隙
【举一反三3】如图所示,是反映某种物质三种状态的微观模型。图乙中的物质为______态。某物质由图甲的状态直接变为图丙的状态时,发生的物态变化为______,下列事例中所发生的物态变化与这一过程相同的是______(填序号)。
①固体清香剂用了一段时间后变小
②打开冰箱冷冻室的门,可看到有“白气”冒出
③新鲜的蔬菜放置两天后就会变蔫。
【答案】液 升华 ①
【解析】观察图示,图甲中分子排列紧密有规则,是固态;图丙中分子极度散乱,间距很大,是气态;图乙中分子没有固定的位置,间隙比图甲大,比图丙的小,没有规则,是液态。物质由固态直接变为气态的现象是升华。固体清香剂用了一段时间后变小是因为固态的清香剂变成气态消散在了空气中,属于升华现象;打开冰箱冷冻室的门,外界空气中的水蒸气遇到冷冻室里冒出的冷气会放出热量变成小水滴,所以可看到有“白气”冒出,这是液化现象;新鲜的蔬菜放置两天后就会变蔫是因为蔬菜中的水分蒸发了,属于物质的汽化现象。
【举一反三4】为了探究分子的性质,小红设计了一组实验。
(1)如图甲所示,先在试管内倒入半管染过色的水,再向试管内注满酒精,用塞子塞紧管口,上下翻转几次,可以看到管中液面降低了一些,此现象直接说明分子间有 。
(2)如图乙所示,小红用弹簧测力计把一块玻璃板匀速从水中拉出,在玻璃板即将离开水面时,小红观察到弹簧测力计示数会变大一些,这是因为分子之间存在 。
【答案】(1)间隙 (2)引力
【解析】(1)水和酒精混合均匀以后,体积会变小,说明分子间存在着间隙。
(2)由于水分子和玻璃下表面分子间有引力,所以在玻璃板即将离开水面时,小红观察到弹簧测力计示数会变大一些。
【题型6】分子动理论及应用
【典型例题】下列现象用分子动理论解释,其中正确的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末,说明物质是由分子组成的
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明温度越高,分子运动越剧烈
C.塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上,是因为分子间存在着引力
D.水结冰后,水分子静止不动
【答案】B
【解析】石灰石能被粉碎成粉末,固体大颗粒变成小颗粒,小颗粒不是分子,故A错误;
分子热运动剧烈程度与温度有关,墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明温度越高,分子的无规则运动速度越快,故B正确;
塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上,是因为受到大气压的作用,不是因为分子间存在着引力,故C错误;
分子在不停地运动,水结冰后,水分子还在运动,故D错误。
【举一反三1】关于分子动理论的基本内容,下列说法错误的是( )
A.物体是由大量分子组成的
B.分子都在不停地做无规则运动
C.分子间存在着引力和斥力
D.分子间只存在引力,不存在斥力
【答案】D
【举一反三2】春暖花开,当我们经过路边开花的杏树时,会闻到香味,这是由于 ;在高原地区煮米饭要用高压锅才能煮熟,这是因为海拔越高,大气压强越 。
【答案】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 低
【解析】因为一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,春暖花开,当我们经过路边开花的杏树时,会闻到香味,这是一种扩散现象。
因为海拔越高,大气压强越低,水的沸点越低,所以高原地区要用高压锅煮饭。
中医药是中华民族的瑰宝,其中蕴含着许多物理知识。熬制中药时药汤的温度升高,这是用 的方法增大内能的,闻到浓浓的药味,这一现象表明分子在 。拔火罐时,玻璃罐在 的作用下吸附在理疗部位。
【答案】
热传递 不停地做无规则运动 大气压强
【解析】
熬制中药时药汤吸收热量,温度升高,内能增加,是通过热传递的方式增大内能的。
闻到浓浓的药味是扩散现象,说明构成物质的分子不停地做无规则运动。
拔火罐时,先利用热胀冷缩的原理将罐内气体排出,导致瓶内气压变小,在大气压的作用下吸附在理疗部位。
【举一反三4】根据图画回答以下问题:
(1)如图甲所示,在热水和冷水中分别滴入两滴墨水,不要搅动杯中的水, (选填“冷水”或“热水”)杯中的墨水扩散的快,选用热水和冷水做实验的目的是比较 对分子热运动快慢的影响;
(2)如图乙为气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体,其中空气密度小于二氧化氮气体的密度,那么,为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是________气体;
(3)如图丙所示,在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精,再沿管壁慢慢地注入红色的水,这时可以清楚地看见红水和酒精的分界面,然后堵住管口,上下颠倒几次,使水和酒精充分混合,可以看见混合液体的体积 (选填“<”、“=”或“>”)混合前体积之和,这说明分子间存在 。
【答案】(1)热水 温度 (2)二氧化氮 (3)< 间隙
【解析】(1)在分别盛有热水和冷水的玻璃杯中,小心地滴入一滴红墨水,会看到滴入热水中的红墨水扩散的快;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。
(2)如图乙为气体扩散的演示实验,因为二氧化氮的密度大于空气的密度,如果放在上面,二氧化氮分子会由于重力而下沉;为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是二氧化氮;抽掉玻璃板后,可看到两种气体逐渐混合在一起,颜色变得均匀,这是扩散现象;说明分子在永不停息的做无规则运动。
(3)水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,可以看见混合液体的体积小于混合前体积之和,此现象说明:分子间存在间隙。
【举一反三5】如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来;
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子处在 ,图a为尽快达到实验目的,实验过程中 (选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体。
(2)图b和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在 。
(3)图c实验表明,分子之间存在 。
(4)图d为尽快达到实验目的,可以用 水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与 有关。
【答案】(1)d;无规则运动中;不可以;(2)e;引力;(3)间隙;(4)热;温度
【解析】(1)图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同,都是由于分子无规则运动产生的现象;
(2)图a中,为尽快达到实验目的,实验过程中不可以搅动量筒里的液体,因为有了外力的作用,不能证明分子的无规则运动;
(3)图b的实验现象:玻璃很难从水面拉起来,说明分子之间存在引力;同时图e中削平的两个铅块很难被拉开同样说明分子之间存在引力;
(4)图c中,水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子之间有间隙;
(5)由于温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以为尽快达到实验目的,可以用热水,说明分子的热运动与温度有关。