第十三章 内能《分子热运动》分层作业设计 2026-2027学年九年级物理人教版 全一册

第十三章 内能《分子热运动》分层作业设计 基础A

一、课内填空

1．物质是由极其微小的粒子_______、_______、等构成的。人们通常以_______为单位来量度分子。电子显微镜可以帮助我们观察到这些微小的粒子。

2．扩散：两种不同的物质可以自发地彼此进入对方，这种现象称为______。温度越高，扩散得越快，表明分子的运动越剧烈。所以分子的运动又称为______。

3．从扩散现象可以看出，物体的分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存在___________。

4．分子间相互作用的___________和___________是同时存在的，当固体被压缩时，分子间距离变小，斥力大于引力，分子作用力表现为        ；当固体被拉伸时，分子间距离变大，引力大于斥力，作用力表现为        。

5．如果分子间距离很大，作用力几乎为___________，可以忽略不计；因此，气体具有流动性，也容易被压缩。

6．液体间分子之间距离比气体小，比固体大，液体分子之间的作用力比固体小，没有固定的___________，具有流动性。

二、课内实验现象

7．观察如图所示的实验，回答下列问题：

(1)A图中，抽掉玻璃板后，两瓶中气体会混合在一起，颜色逐渐变_________；（选填“均匀”或“不均匀”）

(2)B图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子无规则运动快慢与_________有关；

(3)C图中，压紧两铅柱使它们合在一起，下面可以悬挂钩码，这说明固体分子间存在_________；

(4)如图D所示，在量筒里装入清水和密度比它大的硫酸铜溶液，则量筒的下方最好装入的是________（清水，硫酸铜溶液），静放一小段时间后，会观察到的现象是：水和硫酸铜溶液的_________（分界面，整体）变模糊了；

(5)如图E所示，小华和小琴两个探究小组在进行酒精和水混合实验中，分别采用了两种不同的器材，小华小组用的是甲图所示的上下一致的容器，小琴小组用的是乙图所示的下大上小的容器；两组同学在进行实验时，然后将酒精注满，最后用食指堵住容器口并________，发现容器中的液面降低，这说明了_________，通过比较你觉得_________（选填“小华”或“小琴”）小组的实验现象更明显。

三、填空题

8．人在打喷嚏、咳嗽时会喷出大量的飞沫，飞沫的直径一般大于5μm，合______m，它里面包裹分泌物或病原菌，飞沫可飘浮在空气中。因此，建议保持一定的社交距离，当感冒咳嗽时一定做好个人防护，戴上口罩。这种飞沫的运动属于______（填“机械运动”或“分子运动”）。

9．当盛油的厚壁钢瓶内压强为大气压的1.5万倍时，虽然钢瓶没有裂痕，但是瓶内的油依然会从里面渗出，这是因为分子之间有___________；在天宫课堂第二课中，王亚平老师演示了“液桥实验”，两块透明板上的水球接触后合成一个大水球，这是因为分子间有___________。

10．如图所示是一组实验，观察实验完成填空。

(1)如图甲所示：把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面。在离开水面前，观察到弹簧测力计示数_______ （填“增大”、“减小”或“不变”），说明了分子间存在_______ ；

(2)如图乙所示：在量筒里装入清水和密度比它大的硫酸铜溶液，则量筒的下方最好装入的是__________ （填“清水”或“硫酸铜溶液”），目的是_________________ 。静放一小段时间后，会观察到的现象是：清水和硫酸铜溶液的________ （填“分界面”或“整体”）变模糊了；

(3)如图丙所示：在电子显微镜下观察到的物质在三种状态下的内部结构，可以说明在保持化学性质不变的前提下，物质是由大量的__________ 构成的，观察到的A、B、C三幅图，物质从B状态变为C状态内能_______ （填“增大”、“减小”或“不变”）。

11．分子间的作用力：分子间的_______ 和_______ 同时存在，斥力使分子们彼此分离，使分子间有间隙；而引力使分子们凝聚，使分子在某些区域内维持平衡状态。

12．千年古都传汴韵，一城秋风送菊香。走进龙亭公园，浓浓的花香扑面而来，这是______现象，因为分子______。清晨时刻，一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴，这是因为分子间存在的______（选填“引力”或“斥力”）。

四、单选题

13．茶叶碾碎后用热水泡茶，茶香更易散发出来。从分子运动角度分析，这是因为（     ）

A．碾碎茶叶后，分子体积变小

B．碾碎茶叶后，分子质量变小

C．热水泡茶过程中，茶叶的温度升高，分子热运动加快

D．碾碎茶叶使茶叶分子间的距离增大

14．关于图中的实验，下列叙述正确的是（　　）

A．图甲：注射器内的液体很难被压缩，说明分子间没有空隙

B．图乙：抽掉玻璃板后，由于二氧化氮的密度比空气大，它不能进入上面的瓶子

C．图丙：水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在引力

D．图丁：红墨水在热水中扩散得较快，说明温度越高，扩散越快

15．中国科学院理化技术研究所成功研制出中国的“超级低温工厂”——首台液氦至超流氦温区大型低温制冷装备，如图所示。是“液氦温区”，在“液氦温区”，下列说法正确的是（     ）

A．分子停止运动 B．分子之间不再有间隙

C．分子间不存在引力和斥力 D．分子热运动比常温时弱

16．在考古发掘中，脆弱文物易因失水变形损坏。科学家常用“薄荷醇临时固型技术”进行保护：将熔化的薄荷醇喷洒到文物上，冷却后凝固形成支撑结构，待文物移至实验室后，在室温下薄荷醇升华。下列说法正确的是（　　）

A．熔化过程，薄荷醇放热 B．升华过程，薄荷醇放热

C．凝固过程，薄荷醇周围空气分子平均动能变大 D．升华后，薄荷醇分子间距变小

二、多选题

17．关于如图所示的四个热学实验，下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象

B．图乙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空隙

C．图丙中将红墨水同时滴入冷水和热水中，热水中墨水扩散的快，说明扩散的快慢与温度有关

D．图丁中用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大，说明分子间存在斥力

五、科普阅读题

18．1827年，布朗把花粉放入水中，然后放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快，不会停下来。这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的状况。这就是著名的布朗运动。

(1)布朗运动中花粉颗粒的运动是______运动；

A．分子 B．原子 C．物体

(2)分子很小，看不见摸不着，但正如布朗运动一样，我们可以通过一些直接感知的现象，经过合理的推测来认识．下列推测既合理又符合事实的是______；

A．现象：压缩密闭在注射器内的空气，感觉越推越吃力；推测：分子之间只有斥力没有引力

B．现象：水和酒精混合，总体积变小；推测：分子之间有空隙

C．现象：将墨水滴入水中，可看到墨水在沿途拉成一长串墨迹；推测：分子在永不停息地运动

(3)小明将烧杯放在酒精灯上加热，在加热过程中发现花粉颗粒的运动加剧并上下翻滚，于是小明推理得出：温度越高，分子的运动越剧烈。你认为小明得出的结论________（填“可靠”或“不可靠”），原因是__________________________；

(4)①从微观上看，蒸发就是由分子的无规则运动带来的。由于分子的无规则运动和相互碰撞，在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能。这些动能大的分子，如处于液面附近，其动能大于飞出时克服液体内分子间的______（填“引力”或“斥力”）所需的功时，这些分子就能脱离液面而向外飞出，变成这种液体的气态形式；飞出去的分子在和其他分子碰撞后，有可能再回到液面上或进入液体内部。如果同时间内飞出的分子数多于返回的分子数，液体就在蒸发，这就是蒸发现象。如果飞出去的分子数等于返回的分子数，则达到一种动态平衡；

②暴露在空气中的水蒸发越快，表明空气越______（填“干燥”或“潮湿”）。

参考答案

 

1．     分子     原子     nm

【详解】[1][2][3]常见的物质是由分子、原子等微粒构成的。分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子。分子的直径数量级约为10⁻¹⁰m，因此人们通常以纳米（nm）为单位来量度分子，1nm=10⁻⁹m。电子显微镜的分辨率足够高，可以观测到这些微小粒子。

2．     扩散     热运动

【详解】[1]两种不同的物质可以自发地彼此进入对方，这种现象称为扩散现象。扩散现象说明分子是不停地做无规则运动的。

[2]扩散现象说明分子是不停地做无规则运动的。温度越高，扩散得越快，说明分子运动的快慢和温度有关，所以分子的运动又称为热运动。

3．间隙

【详解】扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，也说明物体的分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存在间隙。

4．     引力     斥力   斥力   引力

【详解】[1][2]根据分子动理论的内容，分子间同时具有相互作用的引力和斥力；当固体被压缩时，分子间距离变小，斥力大于引力，分子作用力表现为斥力；当固体被拉伸时，引力大于斥力，分子间距离变大，作用力表现为引力。

5．零

【详解】分子间作用力包括引力和斥力，它们会随着分子间距离的增大而迅速减小，当分子间距离很大时，引力和斥力几乎为零，即作用力几乎为零，此时分子间的作用力可以忽略不计。

6．

形状

【详解】结合液体特性可知，固体有固定形状和体积，而液体无固定形状但体积固定。因此，液体因分子作用力较弱而无法保持固定形状，只能流动，故填“形状”。

7．(1)均匀

(2)温度

(3)引力

(4)     硫酸铜溶液     分界面

(5)     摇匀     分子间存在间隙     小琴

【详解】（1）装有空气与二氧化氮瓶子中的玻璃板抽掉后，两种气体会逐渐混合在一起，两种气体相互进入对方，颜色会逐渐变均匀，这是扩散现象。

（2）墨水与水的扩散现象中，热水的温度高，墨水扩散快，冷水的温度低，墨水扩散慢，说明分子无规则运动快慢与温度有关。

（3）被压紧的铅柱会合在一起，下面悬挂钩码也不会拉开，这是因为铅柱的分子间距离较小，分子间相互作用力表现为引力。

（4）[1]在研究分子动理论知识时，为了重力的原因导致液体混合，在量筒的下方装入密度大硫酸铜溶液。

[2]分子永不停息地做无规则运动，静放一小段时间后发生扩散现象，会观察到的现象：是水和硫酸铜溶液的分界面变模糊了。

（5）[1][2][3]将水和酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积短时间变化不明显，可以用食指堵住容器口并反复翻转几次或者摇匀，正是由于酒精分子和水分子之间有间隙，才会导致混合后总体积变小；小华小组用上下一致的容器（横截面积相同），体积变化对应液面高度变化为 （S 为横截面积）。小琴小组用下大上小的容器，上半部分横截面积较小，相同体积变化 ΔV 会导致液面下降高度 Δh 更大（S 越小，Δh 越大），因此其高度变化更明显，实验现象更加明显，所以小琴小组的实验现象更明显。

8．     5×10-6     机械运动

【详解】[1]飞沫的直径一般大于5μm ，1μm=1×10-6m,则5μm=5×10-6m。

[2]飞沫不是分子，是直径大于5微米的含水颗粒，飞沫在空气中的运动是机械运动，不是分子运动。

9．     间隙     引力

【详解】[1]普通钢瓶没有裂痕，但是当盛油的厚壁钢瓶内压强为大气压的1.5万倍时，瓶内的油依然会从里面渗出，这是因为分子之间有间隙，油被气压从缝隙中压出。

[2]分子间存在斥力和引力，王亚平老师演示了的“液桥实验”，当两块透明板上的水球接触后，由于分子之间的距离达到了引力的作用范围，分子引力使使两个大水球合成一个大水球，这是因为分子间有引力。

10．(1)     增大     引力

(2)     硫酸铜溶液     防止重力的干扰     分界面

(3)     分子、原子     减小

【详解】（1）[1][2]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