内容正文:
分层作业本·陕西物理
模
块
三
热
学
命题点 4 从粒子到宇宙(必考)
考向 1
物质的结构和物体的尺度(10 年 5 考)
1. [一题多变][2023 陕西 11 题 2 分]人类在探索微
观世界的历程中,认识到原子由原子核和电子
构成,而原子核又是由 质子 和 中子 构
成的.
变式训练
(1)[2021 陕西 1 题 2 分]下列微粒的尺度最大
的是 ( D )
A. 电子
B. 质子
C. 原子核
D. 原子
(2)[模型构建][2023 广东]如
图是氦的原子模型示意图,
原子核是 B ,核外电子
是 A ,其中带负电的是
A . (均选填“A”或“B”)
2. [一题多变][2024 常州]壁画所处的环境相对封
闭、幽暗、潮湿,易滋生微生物,导致壁画受损.
为此,中国航天科技集团研制出机器人,机器
人高速喷射带负电的粒子杀灭微生物,从而保
护壁画. 该粒子可能是 ( A )
A. 电子 B. 原子核 C. 质子 D. 中子
变式训练
太阳风是指太阳上层大气射出的超声速等离
子体粒子流. 粒子流因为带电会对航天器的通
信及电子设备产生影响. 下列例子中,不会影
响航天器正常工作的是 ( C )
A. 电子
B. 质子
C. 中子
D. 原子核
考向 2
分子动理论(10 年 8 考)
3. [一题多选] [2024 连云港改编]下列现象或诗词
中的加点字,能说明“分子在不停地做无规则
运动”的是 ( H )
A. 雪花飘飘 B. 花香满园 C. 雾漫山野
D. 尘土飞扬 E. 浪花飞溅 F. 粽叶飘香
G. 余音
∙∙
绕梁,三日不绝 H. 雪却输梅一段香
∙
I. 碧纱窗下水沉烟
∙
4. [天宫课堂]2023 年 9 月 21 日下午,“天宫课堂”
第四课正式开讲,神舟十六号航天员面向全国
青少年进行太空科普授课. 如图是航天员桂海
潮在太空用水球打“乒乓球”的视频截图,水能
形成一个球而不会散开,这说明 ( A )
第 4 题图
A. 分子之间有引力
B. 分子之间有斥力
C. 水分子间有间隙
D. 水分子在不停地运动
5. 分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一
些现象来认识分子. 对于分子的认识,下列说
法正确的是 ( A )
A. 固体很难被压缩,说明固体分子间存在着斥力
B. 液体可以流动,说明液体分子间无作用力
C. 塑料吸盘能“吸”在墙壁上,说明分子间存在
吸引力
D. 破镜不能重圆,说明分子间存在斥力
6. [2023 雅安改编]学校开展“给父母送上一道家常
菜”为主题的劳动实践教育活动. 小安在妈妈指
导下走进厨房进行劳动实践,她发现厨房里涉
及很多物理知识. 下列说法正确的是 ( D )
A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”,是水分
子凝固形成的冰晶
B. 排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”,此时的白
气是水分子
C. 汤沸腾后排骨上下翻滚,说明温度越高分子
运动越剧烈
D. 排骨汤香气四溢,说明分子在永不停息地做
无规则运动
7. 如图所示,向一端封闭的玻璃管中注水至一半
位置,再注满酒精,封闭管口. 反复翻转玻璃
管,使水和酒精充分混合,观察到水和酒精的
总体积变小,说明组成物质的分子间存在 间
隙 ;加注酒精过程中,能明显闻到酒精的气
味,说明
.
第 7 题图
12
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8. [一题多变]如图-1 所示,用细线把干净的玻璃
板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读
数,然后使玻璃板水平接触水面,稍稍向上拉
玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计
的示数 变大 (选填“变大” “变小” 或“不
变”),这个现象说明分子间有 引力 .
图-1 图-2
第 8 题图
变式训练
如图-2 甲所示的实验常用来说明分子之间存
在引力,但小亮觉得也可能是大气压力把两块
铅柱挤压在一起使之难以分开,于是他想在真
空罩内重做这个实验,如图-2 乙所示. 当逐渐
抽出真空罩中的空气时,若两块铅柱仍然没有
被重物拉开,则说明它们难以分开是因为它们
受到了 分子间引力 的作用.
第 9 题图
9. 在一杯水中滴入红墨水,过一
会,整杯水都变红了, 这是
扩散 现象;在分别盛有冷
水和热水的烧杯中,各滴入一
滴红墨水(如图所示),从看到的现象表明:分
子的运动随着 温度 的升高而加剧,热水的
水分子动能 大于 (选填“大于” “小于”或
“等于”)冷水的水分子动能.
考向 3
粒子与宇宙综合(2016. 4)
10. [2017 陕西 4 题 2 分]关于粒子和宇宙的相关知
识,下列说法正确的是 ( A )
A. 电子的发现证明原子可以再分
B. 气体中的分子是运动的,固体中的分子是
不运动的
C. 分子间只存在引力不存在斥力
D. 银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺
度由大到小的顺序排列的
11. [2023 扬州]人类对物质世界两极的探索永未
停步,下列说法不正确
∙∙∙
的是 ( B )
A. 对微观世界的探索是由大到小不断深入的
B. 电子的发现说明原子核是由更小的微粒
组成
C. “中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探
索越来越远
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统
12. [2016 陕西 4 题 2 分]关于人类对世界的探索和
认识,下列说法正确的是 ( C )
A. 原子由原子核和核外电子组成,原子核不
可再分
B. 对分子运动的研究只能借助光学显微镜
C. 伽利略利用自制的望远镜进行了大量的天
文观测,支持了哥白尼的“日心说”
D. 构成宇宙的星系有的是运动的,有的是静
止的
13. 我们利用如图的气球做了关于星系运动特点
的模拟实验,以下各实验步骤所描述的星系
运动特点中,错误
∙∙
的是 ( D )
第 13 题图
A. 在气球表面画上的这些圆点,是模拟宇宙
中的星系
B. 给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇
宙的膨胀
C. 观察气球胀大过程中各圆点间距离的变化
感知星系运动
D. 根据银河系的直径大约为 8 万光年,可知
光年是时间单位
22
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命题点 5 内能及其改变(10 年 9 考)
考向 1
内能及其改变方式(10 年 9 考)
1. [一题多变] [2024 青海改编]我们常吃的月饼是
在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记
载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸
笼“蒸”月饼的传统习俗. 下列情境中,改变物
体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是 ( D )
变式训练
[2024 兰州改编]在试管内装适量水,用橡胶塞
塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶
塞被推出,管口出现大量“白气”. 实验中,主
要通过做功改变物体内能的过程是 ( D )
A. 试管变热的过程
B. 水变热的过程
C. 水变成水蒸气的过程
D. 水蒸气将橡胶塞推出的
同时变成“白气”的过程
2. [古代科技] [2023 雅安改编]如图是我国古代发
明的取火器模型图,把推杆迅速推入牛角套筒
时,套筒内空气被压缩,推杆前端的艾绒立刻
燃烧起来,这是通过 做功 的方式使套筒内
空气的内能 增大 ( 选填 “ 增大” 或 “ 减
小”),温度升高,达到艾绒的着火点. 此过程相
当于内燃机的 冲程.
第 2 题图 第 3 题图
3. [2024 南通改编]2024 年 5 月,中国“嫦娥六号”
任务搭载四个国际载荷成功发射升空. 如图所
示,高速运动的火箭在升空过程中与空气摩
擦,以 做功 (选填“热传递”或“做功”)的
方式使其内能增大,温度 升高 ,为保护火
箭安全,整流罩必须具有极好的 隔热 性.
考向 2
温度、内能、热量的理解(2024. 5A)
4. [2023 长沙改编]砖的制作工艺流传数千年,从
晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证
了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是
( D )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 高温烧制是通过做功的方式改变砖块的内能
C. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D. 烧制红砖时,红砖温度升高,其内能一定增大
5. [古代科技]如图是战国时期就出现的现代冰箱
雏形———青铜冰鉴. 在冰鉴的两侧放入冰块,
中间放入水果,就能吃上冰镇水果了. 酷暑时,
在屋内多放几个冰鉴还能有效地降温避暑. 关
于青铜冰鉴,下列说法正确的是 ( C )
A. 冰块因为温度低于 0
℃ ,所以不具有内能
B. 冰块熔化过程中温度不变,内能不变
C. 用冰鉴降温避暑时,屋内空气放出热量,内
能减少
D. 冰镇水果是通过做功方式减少水果的内能
第 5 题图 第 6 题图
6. [跨学科][2024 山西]二氧化碳( CO2 )爆破技术
是现代工程建设中非常环保的技术. 起爆前高
压泵将 CO2 压缩成高压气体,液化后输入爆破
筒内. 如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内
的液态 CO2 迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔
中喷出,实施爆破. 下列说法正确的是 ( D )
A. 高压泵压缩 CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩 CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压 CO2 气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压 CO2 气体喷出时,内能减小,温度降低
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参考答案与重难题解析·陕西物理
分
层
作
业
本
【二阶·能力提升】
1. 凸 实 变大
【变式训练】BE 2. C
【变式训练】B
3. D
【变式训练】10 远离 小于 10
cm
4. 物镜 放大 凸 照相机 5. 凸 倒立 实
6. 厚 强 前 凹 低 7. 后 远 凸
命题点 4 探究凸透镜成像的规律
1. A B
【思维归纳 1】上 下 上 【思维归纳 2】减少 亮暗
2. B B
【思维归纳 1】(1)远离 变大 (2)①倒立 放大 ②倒立
缩小 【变式训练】10 缩小 照相机
3. CDEF
【思维归纳】(1)①靠近 ②远离 (2)①远视 凸 ②近视
凹
4. (1)使像成在光屏的中央 (2)光屏 (3)增大 (4)仍能
(5)远视 (6)b (7)4
5. (1)10. 0 (2) > (3)B 小丽 博物馆木牍上的字所成的是
正立、放大的像,小丽推测的依据是实验中看到了正立、放大的
像,与博物馆看到的现象一样 (4)右 近视
6. (1)3 (2)B 凹 (3)抽取 (4)更小 近视程度更严重的
同学,其晶状体焦距更小,对光的会聚能力更强,需要使用对光
发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正
模块三 热学
命题点 1 温度及其测量
1. (1)√ (2)✕ (3)√ (4)√ (5)√
2. C 3. D ② 小 -21
4. 热胀冷缩 35~ 42
℃ 0. 1 36. 5 可以
【变式训练】红外线 36. 8
℃ 正常
5. 丙
【拓展训练】先下降后上升 玻璃瓶先受热膨胀,容积变大,液
柱下降;水后受热膨胀,体积变大,液柱上升
命题点 2 物态变化相关判断
1. C 2. C 3.
B 4. A
【变式训练】(1)C (2)B
5. D
【变式训练】B 6. B 7. DE 8. C 9. DH
10. 空气 水 温度 减小
11. B
【变式训练】(1)A (2)C
命题点 3 物态变化相关实验
1.
D 2.
晶体 低
3. b a、c 质量不同
4. (1)吸收 (2)0 (3)固 需要 不变 晶体
(4)增大 降低
5. (1)自下而上 (2)吸热 保持不变 (3)甲 (4)98 低于
(5)时间 质量 (6)石棉网的温度高于杯内水的温度 (7)B
命题点 4 从粒子到宇宙
1. 质子 中子
【变式训练】(1)D (2)B A A
2. A
【变式训练】C 3. BFH 4. A 5. A 6. D
7. 间隙 分子在永不停息地做无规则运动
8. 变大 引力
【变式训练】分子间引力
9. 扩散 温度 大于 10. A 11. B 12. C 13. D
命题点 5 内能及其改变
1. D
【变式训练】D
2. 做功 增大 压缩 3. 做功 升高 隔热
4. D 5. C 6.
D
命题点 6 比热容、热值的理解及相关计算
【一阶·基础训练】
1. C 2. BE 3. D 4. A
5. (1)自下而上 (2)甲、乙 不可行 没有控制甲、乙两实验中
液体 a 的质量相同 (3)①甲、丙 ②加热时间的长短 ③b
(4)吸收的热量(或吸热) b
【二阶·能力提升】
1. 汽化 放出 2
400
【变式训练】(1)1×104 避雷装置 (2)100
2. 0. 6×103 【解析】由题意知,水吸收的热量为 Q吸 = c水 m水( t-
t水),金属块放出的热量 Q放 = c金 m金( t金 -t),假设金属块放出的
热量全部被水吸收,则 Q吸 =Q放,即 c水 m水( t-t水 ) = c金 m金( t金 -
t),代入数据得 4. 2×103
J / (kg·℃ ) ×0. 2
kg×(30
℃ -25
℃ )=
c金 ×0. 1
kg×(100
℃ -30
℃ ),解得 c金 = 0. 6×103
J / (kg·℃ ).
【变式训练】(1)甲 4. 2×104 2. 1×103 (2)752 【解析】水
的质量 m水 = 200
g = 0. 2
kg,水温最高升到 80
℃ ,水吸收的热
量 Q吸 = c水 m水( t-t0 )= 4. 2×103
J / ( kg·℃ ) ×0. 2
kg×(80
℃ -
20
℃ )= 5. 04×104
J. 不计热量损失,金属块放出的热量 Q放 =
Q吸 = 5. 04×104
J. 达到热平衡后,金属块的温度与水的温度相
同,金属块的质量 m金属 = 150
g = 0. 15
kg. 金属块的初温 t0 ′ =
Q放
c金属 m金属
+t=
5. 04×104
J
0. 5×103
J / (kg·℃ ) ×0. 15
kg
+80
℃ = 752
℃ . 金
属块放在火焰中心加热足够长的时间后,金属块的温度与火
焰中心的温度相同,所以火焰中心的温度为 752
℃ .
3. 2. 8×106
【变式训练】4. 6×107
4. 6. 72×105 0. 016 热传递 不变
【变式训练】4. 2×106 90
【三阶·思维拔高】
1. 解:(1)水吸收的热量
Q吸 = cmΔt= 4. 2×103
J / (kg·℃ ) ×0. 4
kg×2. 5
℃ = 4. 2×103 J
(2)由 P=
W
t
可得,照射到水面上的太阳能
W=Pt= 25
W×10×60
s = 1. 5×104
J
水获取太阳能的效率
η=
Q吸
W
×100% =
4. 2×103
J
1. 5×104
J
×100% = 28%
2. 解:(1)根据题意得,一台风力发电机 1
s 内提供的电能约为1. 8
×104
J,1
s 内所产生的电能全部转化为内能,并有 70%被水吸
收,则水吸收的热量
Q吸 = 70%W电 = 70%×1. 8×104
J = 1. 26×104
J
由 Q吸 = cmΔt 可得
Δt=
Q吸
cm
= 1. 26
×104 J
4. 2×103
J / (kg·℃ ) ×0. 1
kg
= 30
℃
(2)一台风力发电机 1 年内提供的电能约为 4. 8×1011
J,火力发
电机工作时煤炭燃烧产生的热量约 40%转化为电能
Q火 =
W电
40%
= 4. 8
×1011
J
0. 4
= 1. 2×1012
J
煤炭质量
m煤炭 =
Q火
q
= 1. 2
×1012
J
3. 0×107
J / kg
= 4×104
kg
3.
J / (m2 ·s) 250
J / (m2 ·s) 2
000
J / s
Q空吸
Q车吸
【模型构建】
1
2
50% 有效吸热面积×地表每秒每平方米
红外辐射的能量
解:(1)大
(2)此过程中牵引力的功率
P=
W
t
= 4. 8
×107
J
10×60
s
= 8×104
W
3