内容正文:
第十二章
内能
第一节
要点梳理
一、物质的构成
物质由极其微小的粒子
构成。人们通常以
m为单位来量度
分子。
二、分子热运动
1.扩散:
的物质在互相接触时,彼此进
人对方的现象。
2.扩散现象表明:(1)一切物质的分子都在
。(2)分子间存在
3.分子热运动:温度越高,分子运动越
扩散越
。所以这种无规则运动叫作
分子的热运动。
三、分子间的作用力
分子间同时存在
和
,当固
体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现
为
;当固体被拉伸时,分子间的距离
变大,作用力表现为
。
如果分子相距
很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略,气体
分子间距离很远,彼此之间几乎没有作用力。
基础夯实
知识点一物质的构成
1.关于物质的构成,下列说法正确的是(
A.分子的直径很小,一般为10-10cm
B.我们看到大雾中的许多小水珠是一个个分子
C.可以借助光学显微镜观察到分子
D.分子非常小,人们无法用肉眼观察分子
知识点二分子热运动
2.传统文化(2024·淄博月考)唐诗《山亭夏
日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内
容为:“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘。
30
与热机
分子动理论
水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香。”诗句中
描述的情境属于扩散现象的是
()
A.绿树阴浓夏日长
B.楼台倒影入池塘
C.水晶帘动微风起
D.满架蔷薇一院香
3.教材图片研发如图甲所示,将两集气瓶间
的玻璃板抽去,会发现红棕色二氧化氨颜色
变
,无色的空气将变成
图乙中,水和硫酸铜溶液的分界线在30日后
就完全看不到了。上述实验表明:不同物质
在互相
时彼此进入
的现
象,叫作扩散。
态、
态、
态物质都可以发生扩散现象,扩散
现象表明一切物质的分子
还可以说明分子间有
一玻璃板
二氧化氮
开始时10日后20日后30日后
4.教材改编题把两滴墨水分别同时滴入盛有
冷水和热水的两个玻璃杯中,实验过程及现
象如图所示,该实验说明分子热运动的剧烈
程度与
有关。温度越
,分
子热运动越
0
冷水
热水
冷水
热水
开始时
10分钟后
5.深秋,一杯热奶茶香气四溢,这是
现象,冲奶茶的水温度越高,奶茶闻起来越
香,是因为温度越高,分子做无规则运动越
(选填“缓慢”或“剧烈”)。
知识点三分子间的作用力
6.把两铅柱表面削平、削干净,然后把它们紧紧
地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至还
能吊起重物,如图所示。在压紧的过程中,两
个铅柱表面的分子间的距离
(选填
“变大”“不变”或“变小”),由于铅柱分子间产
生较大的
(选填“引力”或“斥力”),使
得两铅柱没有分开。
7.物理与生活荷叶上两滴水珠接触时,能自
动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分
子间存在着
。封闭在注射器筒内的
空气很容易被压缩,这实验说明分子间
有
,压缩到一定程度就很难再压缩,
这是因为分子间有
知识点四固、液、气三态的分子结构
8.模型建构如图所示,是形象地描述物质存
在形态的一种模型,则:
(1)甲图描述的是
态物质分子的排
列,理由是
(2)丙图描述的是
态物质分子的排
列,理由是
90900
00000
o
00000
00000
00000
000
000
甲
丙
综合运用
9.传统文化下列诗词中,体现分子无规则运
动的是
(
A.“梅须逊雪三分白,雪却输梅一段香”一香
B.“碧纱窗下水沉烟,棋声惊昼眠”一烟
第十二章内能与热机
C.“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”一絮
D.“沙迷双眸人不见,尘覆万柳鸟无鸣”一沙
10.科技前沿中国空间站“天宫课堂”第二次
太空授课活动中,航天员老师王亚平用水把
两个塑料板连接起来,搭建了一座液体桥,
如图所示。该现象主要说明
()
A.水是由大量分子组成的
B.水分子在不停地做无规则运动
C.水分子间存在引力
D.水分子间存在斥力
11.物理与科技(2024·烟台期末)一种新型
防菌“纳米纸”如图所示,这种纸“油水不
沾”,细菌也无法停留在上面。关于“纳米
纸”,下列说法正确的是
()
A.“油水不沾”的原因是“纳米纸”分子间没
有间隙
B.“油水不沾”的原因是“纳米纸”能使细菌
中的分子不做无规则运动
C.“纳米纸”上互相接触的两滴油能立即结
合成一滴是由于分子引力的作用
D.“纳米纸”与油、水分子间只有斥力没有引力
12.(2024·烟台芝罘区期末)烟台焖子是山东
省烟台市的一道传统小吃,属于鲁菜系,该
菜品用粗制地瓜淀粉做原料,将淀粉加水加
热打冻,将冻切成小块,用锅煎到外边成焦
状颜色由白变透明,并佐以虾油、芝麻酱、蒜
汁等调料上桌即可,下列说法正确的是
)
A.芝麻酱附着在焖子上,说明分子间只存
在引力
B.香气四溢,表明分子在不停地做热运动
C.焖子之间有空隙,说明分子间有间隙
D.吃一口焖子,只有几个分子进入口中
31
练测考九年级物理上册LK
13.科学推理(2024·济南天桥区期末)通过
可直接感知的现象,推测无法直接感知的物
理规律,这是物理学中常用的探究方法,下
列根据所列现象进行的推测既合理又符合
事实的是
()
A.现象:空气中沙尘飞舞;推测:分子在做
无规则运动
B.现象:用手捏海绵,海绵的体积变小了;推
测:分子之间有空隙
C.现象:破镜不能重圆;推测:分子之间存在
排斥力
D.现象:将两块表面平滑的铅块压紧后,它
们会粘在一起;推测:分子间存在吸引力
14.物理与生活盘锦水稻种植始于清代,盘锦
大米外观晶莹剔透、颗粒如珠,做成的米饭
能闻到浓浓的香味,这是
现象。软
糯的米饭“粘”在勺子上,说明分子间存
在
15.水与酒精混合,总体积小于两者体积之和,是
因为分子间有
。“破镜难圆”说明:破
镜破裂处的绝大多数分子距离
(选填
“较大”或“较小”),分子间
(选填“存在较大引力”“存在较大斥力”或“几乎
没有相互作用力”)。
素养培优
16.科学探究圆圆同学设计了一组实验(如
图),请同学们一齐观察实验并完成填空:
酒精
入翻转
水
口)翻转
32
乙
丙
(1)如图甲所示,向一端封闭的玻璃管中注
水至一半位置,再注入酒精直至充满,封闭
管口,并将玻璃管反复翻转,观察液面的位
置,发现液体总体积变小,说明分子间存在
(2)如图乙所示的装置,其中一个瓶子装有
密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一
个装有空气,在演示扩散现象时应该把装有
二氧化氮气体的瓶子放在
方,根据
方瓶内的气体颜色会变红的现象
可知气体发生了扩散。(均选填“上”或
“下”)
(3)圆圆同学把干净的玻璃板吊在弹簧测力
计下面,读出弹簧测力计的示数。使玻璃板
水平接触水面,如图丙所示,然后稍稍向上
拉玻璃板,因为分子间存在
,所以
在玻璃板离开水面前,圆圆同学会观察到弹
簧测力计示数
(选填“>”“<”或
“=”)玻璃板所受到的重力。定烧杯的高度,按照自下而上的顺序组装;由图甲可知,温
度计的分度值为1℃,示数为38℃。(2)由图乙可知,海波
在熔化过程中持续吸热,温度不变,所以海波是晶体,海波
的熔点是48℃。
17.(1)自下而上(2)正在(3)①不断升高②保持不变
(4)液化
【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯并点
燃,再固定铁圈的高度,按照自下而上的顺序进行;(2)水沸
腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深
度不断减小,水压不断减小,气泡逐渐变大,迅速到达液面
破裂;(3)分析实验现象和图像可知:在加热过程中,水在沸
腾前温度不断升高,水沸腾后温度保持不变;(4)同学们在
实验中发现有时看不清温度计的示数,不利于读数,是因为
水蒸气在温度计表面遇冷发生了液化现象。
18.(1)需要(2)升高不变低于(3)c(4)D
【解析】(1)安装题图甲所示装置时,应该先确定铁圈A的
位置,确定其高度时,烧杯的位置需要根据酒精灯外焰的高
度来确定,需要,点燃酒精灯;(2)水在加热过程中,吸收热
量,温度不断升高,沸腾时,吸收热量,温度不变,由表格可
知,固定的温度就是水的沸,点为98℃,此时当地的大气压
低于1个标准大气压;(3)在同样加热的情况下,减少水的
质量,水升温较快,沸,点不变,水沸腾时图像可能是图乙中
的c;(4)水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一
大碗水后,锅内水的温度快速下降,然后在加热过程中,水
吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的
气压不变,所以水的沸点与原来相同,据此分析可知,B、C
图像不合题意;A图像升温快速,不可能,不符合题意;D
图像中加水后水的温度立即下降、升温稍慢,故D符合
题意。
19.C【解析】“炙化其中油蜡”是由固态变为液态,是熔化过
程,故A、B错误;铜液冷却成钟鼎,是由液态变为固态,是
凝固过程,故C正确,D错误。
20.B【解析】3D打印技术就是在高能激光的作用下,打印材
料的粉末会吸收热量,熔化成液态,然后再凝固成型。卫生
间镜子先模糊后慢慢清晰,是由于水蒸气先液化成小水珠,
再汽化成水蒸气,故A错误;工人师傅将铜块铸造成铜像,
铜先熔化成液态,然后遇冷凝固成固态铜像,故B正确;碘
锤内产生紫色碘蒸气并消失,碘先升华为碘气体,然后凝华
成碘固体,故C错误;舞台白雾,是由于水蒸气液化成小水
珠形成的,故D错误。
21.D
22.B【解析】露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,
液化是放热过程,故A错误;霜是空气中的水蒸气遇冷凝
华形成的冰晶,凝华放热,故B正确;雪是水蒸气凝华放热
形成的,故C错误;雨的形成过程包含多种物态变化,故D
错误。
23.C【解析】水凝固成冰的过程属于凝固,凝固过程放热,温
度不变,故A错误;雪是水蒸气由气态直接变成固态形成
的,属于凝华现象,故B错误:霜是水蒸气由气态直接变成
固态,属于凝华现象,故C正确;露是水蒸气由气态变成液
态,属于液化现象,液化过程放热,故D错误。
24.D【解析】冰块中加入盐可以降低冰的熔点,故A错误;西
瓜汁变成了冰棍,由液态变为固态,属于凝固现象,凝固放
热,故B错误;吃冰棍感觉凉爽,因为冰熔化吸热,故C错
误;盆外壁出现的白霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态
小冰晶,凝华过程放热,故D正确。
25.液化汽化
【解析】有同学蒸烧麦,有同学炸酥饺,其中蕴含着许多物理
知识。“蒸”是利用水蒸气液化过程要放热来蒸熟食物,
“炸”则是利用高油温,让食物表层的水分迅速汽化而得到
焦脆的外壳。
26.(1)铁(2)1538℃超过这个温度,模具会熔化
【解析】(1)已知铜的熔,点为1083℃,若想复刻铸造纯铜钱
币,模具的熔点必须高于铜的熔,点,否则模具会熔化,因而
必须选择熔,点较高的铁材料制作“钱范”。(2)根据所选“钱
范”的材料是铁,则所灌注铜液的温度不能超过1538℃,
因为超过这个温度,模具会熔化。
第十二章内能与热机
第一节分子动理论
要点梳理
一、分子原子1010
二、1.不同2.不停地做无规则运动间隙3.剧烈快
三、引力斥力斥力引力
基础夯实
1.D
2.D【解析】绿树阴浓夏日长,是因为光在同种均匀介质中沿
直线传播,遇到绿树阻挡后,在其后面形成阴凉,故A错误;
楼台倒影入池塘,是平面镜成像,属光的反射现象,故B错
误;水晶帘动微风起,说明力可以改变物体的运动状态,故C
错误;满架蔷薇一院香是扩散现象,说明分子在不停地做无
规则运动,故D正确。
3.淡红棕色接触对方固液气在不停地做无规
则运动间隙
4.温度高剧烈
【解析】热水的温度高、冷水的温度低,由图可知墨水在热水
中扩散得快,这表明分子的无规则运动与温度有关,且温度
越高,分子的无规则运动越剧烈。
5.扩散剧烈
【解析】物质都是由分子或原子组成的。分子在永不停息地
做无规则热运动,物体温度越高,分子的无规则热运动越刷
烈,扩散现象越明显。
6.变小引力
【解析】在压紧的过程中,两个铅柱表面的分子间的距离变
小,铅柱分子间产生较大的引力,使得两铅柱没有分开。
7.引力间隙斥力
8.(1)固分子排列紧密(2)气分子排列极度散乱
综合运用
9.A【解析】花的香气是花香分子做无规则运动引起的,故A
符合题意:“烟”的实质是固体小颗粒悬浮在空中,不是分子
的无规则运动,故B不符合题意;“絮”是宏观物体的运动,
不是分子的无规则运动,故C不符合题意;“沙”是宏观物体
的运动,不是分子的无规则运动,故D不符合题意。
10.C【解析】水分子间有相互作用的引力才会形成水桥。
11.C【解析】“纳米纸”的分子间的空隙较小,所以细菌无法
停留且“油水不沾”,故A、B错误;因为分子间有引力,所以
靠得很近的两滴油能在分子引力的作用下自动结合成一
滴,故C正确;分子间的引力和斥力是同时存在的,所以,
这种纸与油、水的分子间都存在相互作用的引力和斥力,故
D错误。
12.B【解析】芝麻酱附着在焖子上,说明分子间存在引力,但
分子间还同时存在着斥力,故A错误;香气四溢,这是扩散
现象,表明分子在不停地做无规则运动,即热运动,故B正
确;分子间有间隙,但焖子之间的空隙属于物体间的间隔,
故C错误:物体是由大量分子组成的,吃一口焖子,有大量
的分子进入口中,故D错误。
13.D【解析】沙尘是较小的固体颗粒,沙尘飞舞是气流的作
用,不能说明分子在运动,故A错误;海绵内部存在较大的
缝隙,用手捏海绵,缝隙减小,所以海绵体积减小,不能说明
分子有间隙,故B错误;破镜不能重圆是因为分子间的距
离没有达到分子力作用范围,故C错误;将两块表面平滑
的铅块压紧后,它们会粘在一起,是因为铅分子在一定的距
离范围内可以相互吸引,说明分子间存在引力,故D正确。
14.扩散引力
【解析】做成的米饭能闻到浓浓的香味,属于扩散现象,软糯
的米饭“粘”在勺子上,说明分子间存在引力。
15.间隙较大几乎没有相互作用力
【解析】酒精和水混合后,总体积会变小,说明分子间有间
隙,分子间作用力的大小与分子间的距离有关,破镜接触处
绝大多数分子距离较大,此时分子间作用力就非常小了,几
乎没有相互作用力。
素养培优
16.(1)间隙(2)下上(3)引力>
【解析】(1)因为分子间存在着空隙,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间隙中,使得水
和酒精混合后的总体积变小了。(2)二氧化氮气体的颜色
是红棕色的,而且比空气的密度大,因此必须放在下面的瓶
子中,避免由于重力使气体向下落,分不清是重力还是扩
散。将两个瓶口对在一起,二氧化氨气体分子会向空气中
运动,所以扩散现象说明了气体分子在不停地做无规则运
动。(3)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,弹簧测力计的示
数大于玻璃板所受到的重力。
第二节内能
要点梳理
一、1.所有动能势能焦耳2.减小增大
二、1.热传递做功2.内能焦耳3.高减小低增加
减小增加
基础夯实
1.D【解析】一切物体都有内能,所以0℃的物体也有内能,
故A错误;内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能
和分子势能的总和,故B错误;内能的大小和物体的温度、
质量以及状态有关,同一物体,温度越高,内能越大,故C错
误;内能与机械能不是同一形式的能量,物体具有内能,也可
以同时具有机械能,故D正确。
2.C【解析】内能是物体内所有分子热运动的动能和势能之
和,而机械能是物体的动能和势能之和,两者本质上不同,故
A错误;物体运动越快,物体的动能越大,与内能无关,故B
错误;内能永远不可能为零,而机械能是相对的,与参考平面
的选择有关,可以为零,故C正确;物体静止且没有被举高,
不发生弹性形变时不具备机械能,一切物体都具有内能,故
D错误。
3.(1)质量温度(2)丁(3)甲、乙
4.B【解析】炉火烧水,水吸收热量,内能增加,是通过热传递
来改变物体的内能,故A不特合题意;搓手取暖,是克服摩
擦力做功,使手的内能增大,温度升高,是通过做功改变物体
的内能,故B符合题意;用暖手宝暖手,手吸收热量,内能增
加,是通过热传递来改变物体的内能,故C不符合题意;热
鸡蛋放在冷水中冷却,鸡蛋放出热量,内能减少,是通过热传
递来改变物体的内能,故D不符合题意。
5.D【解析】热量是一个过程量,是热传递中内能的转移量
不是温度的改变量,描述它的术语是“吸收”和“放出”,不能
说“含有”“具有”,故A、B错误,D正确;热量总是从温度高
的物体传给温度低的物体,或者从物体的高温部分传递给低
温部分,故C错误。
6.热传递温度高
【解析】肉能被烤熟,肉吸收热量,内能增大,通过热传递的方
式改变物体的内能。吃烤肉时要小心烫嘴,因为刚烤好的肉
的温度比嘴的温度高很多,有大量的热量从肉传递到嘴。
7.做功减小降低
【解析】摔炮与地面发生碰撞时,地面对摔炮做功,内能增加,
温度升高,达到火药的着火,点,内能迅速增大,短时间内不能
释放,就会发生爆炸,火药爆炸时产生的气体膨胀对外做功
后,自身的内能减小,温度降低。
8.减小降低液化内机械
【解析】当打气到一定程度,瓶塞从瓶口处跳出时,观察到瓶
内有白雾产生。这是因为瓶内空气推动瓶塞做功,气体内能
减小,温度降低,瓶内水蒸气液化成小水珠,此过程将内能转
化为机械能。
综合运用
9.C【解析】封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做
功,气体内能增加,机械能转化为内能,是通过做功的方式改
变物体的内能。冷敷降温,人体放出热量,内能减小,是热传
递改变了物体的内能,故A错误;哈气取暖,人手吸收热量,
内能增大,是热传递改变了物体的内能,故B错误;划燃火
柴,克服摩擦做功,是通过做功的方式改变物体的内能,故C
正确;给水加热,水吸收热量,内能增大,是热传递改变了物
体的内能,故D错误。
10.B
11.D【解析】晶体凝固时,温度不变,内能减小,故A正确;热
传递的方向是热量从高温物体传到低温物体,与内能大小
无关,故内能少的物体也可能将热量传给内能多的物体,故
B正确;晶体熔化或者液体沸腾时吸收热量,内能增大但温
度保持不变,故C正确;热量是一个过程量,在描述热量时
只能说“吸收”或“放出”不能说“含有”或“具有”,故D
错误。
12.C
13.A【解析】向水火箭内打气,压缩筒内空气做功,水火箭中
空气的内能增大,故A错误;水火箭上升过程中,瓶内气体