山西省2020中考物理分子热运动内能专题复习课件 28页

第 12 课时　 分子热运动　内能 第一篇　教材梳理 思维导图　构建体系 1 　 物体是由大量分子组成的 2 　 不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫 　　　　 。如图所示 , 气体、液体或固体都会发生 　　　 , 它说明了分子间有间隙、组成物质的分子在 　　　　　　　　　　　 。举例 :“ 花气袭人知骤暖 ”“ 酒香不怕巷子深 ”“ 桂花飘香 ” 等   考点一　分子动理论 扩散 扩散 不停地做无规则运动 3 　 大量的实验表明 : 物质中分子的运动情况跟 　　　 有关 , 温度越 　　　　 , 分子的无规则运动越剧烈。物理学中 , 将大量分子的无规则运动 , 叫分子 的 　　　　 运动。   　 [ 注意 ] 分子运动和机械运动不同。分子运动是肉眼看不到的 , 其现象一般与外力无关 , 机械运动则需要受外力作用 , 如 “ 尘土飞扬 ”“ 沙尘翻滚 ” 等 （续表） 温度 高 热 4 　 组成物体的分子间存在相互作用的 　　　　 和 　　　　 。如图甲所示 , 两个铝柱没有被拉开 , 说明分子间有 　　　　 ; 如图乙所示 , 由于分子间有引力 , 则将玻璃板刚要拉离液面时 , 弹簧测力计示数 　　　　 玻璃板自身重力 ; 如图丙所示 , 水的体积很难被压缩 , 说明分子间有 　　　　 。分子间的距离大于 10 - 9 m 时 , 分子间的相互作用会变得十分微弱 , 可以认为没有相互作用 ( 如破镜难圆 )  （续表） 引力 斥力 引力 大于 斥力 考点二　内能及其改变 定义 　 构成物体的所有分子 , 其热运动的动能与分子势能的总和叫物体的内能 , 单位是焦耳 (J) 影响因素 　 一切物体 , 在任何情况下都具有内能 , 同一物体 , 在相同状态下 , 温度越高 , 内能越 　　　　 , 温度越低 , 内能 　　　　 。此外 , 内能还与物体质量、种类、结构、状态有关   大 越小 方式 热传递 做功 实质 　 内能的转移 , 从高温物体传到低温物体 , 直到温度相同 　 能量的转化 ( 内能和其他形式能量的转化 ) 举例 　 晒太阳、烧水水变热、哈气取暖 　 钻木取火、搓手取暖、用活塞压缩气体、铁丝弯折处发热 联系 　 热传递和做功在改变物体的内能上是 　　　　 的   ( 续表 ) 等效 [ 点拨 ] (1) 热量是一个过程量 , 不能说 “ 具有热量 ”“ 含有热量 ” , 只能说 “ 吸收热量 ”“ 放出热量 ” 。 (2) 物体吸收热量 , 内能增大 , 但温度不一定升高 ( 如晶体熔化 ); 物体温度升高 , 内能增大 , 但不一定吸收热量。 探究一　分子动理论 1 . 在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面 ( 二氧化氮的密度大于空气密度 ) 倒扣一个空瓶子 , 使两个瓶口相对 , 两瓶口之间用一块玻璃板隔开 ( 如图 12 - 1 所示 ) 。抽掉玻璃板后 , 最终发现两瓶内气体颜色基本相同 , 这是 　　　　 现象 , 它说明气体分子 　　　　 　　　　　　 。在实验时 , 装红棕色二氧化氮气体的瓶子放在下面的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   图 12 - 1 扩散 在不停地做无规则运动 避免密度带来的影响 , 有力地证明气体分子的运动 2 . 图 12-2 两幅图运用了类比的方法说明分子也具有动能和势能。图乙中 , 两位同学分别握住处于原长的弹簧的两端 , 可以将人比作组成某些物质的分子 , 物质被压缩 , 分子间表现为 　　　　　 ; 物质被拉伸 , 分子间表现为 　　　　 。   图 12-2 斥力 引力 3 . [2019· 娄底 ] 学习了分子动理论之后 , 小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象 , 下列总结中不正确的是 ( 　　 ) A . “ 花气袭人知骤暖 ” 说明分子的热运动与温度有关 B . 人造木板黏合剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染 C . 用透明胶带揭下纸上写错的字 , 是因为胶带与纸之间有相互的斥力 D . “ 破镜不能重圆 ” 是分子间的距离太大 , 作用力变得十分微弱 [ 答案 ] C 　 [ 解析 ] 花气袭人说明扩散现象很明显 , 这是由于分子运动更剧烈导致的 , 温度越高 , 分子热运动越剧烈 , 故 A 正确 , 不符合题意。一切分子都在不停地做无规则运动 , 故黏合剂中的甲醛也会扩散到空气中 , 从而造成环境污染 , 故 B 正确 , 不符合题意。用胶带揭下纸上的错字 , 是因为胶带与错字之间有相互作用的引力 , 故 C 错误 , 符合题意。分子间距离越大 , 分子间作用力越小 ; 当分子间的距离大于分子直径 10 倍时 , 分子间的作用力已经微弱到几乎可以忽略 , 故 D 正确 , 不符合题意。 4 . [2019· 山西百校联考四 ] 物体的温度越高 , 分子的动能越大。请你设计实验进行验证。 (1) 实验器材 :   　 。 (2) 实验步骤 :           　 。   (3) 实验现象及结论 :     　 。 两个相同的烧杯、热水、冷水、电子秤、滴管一支、红墨水、停表 ①在两个相同的烧杯中分别装入等质量的热水和冷水 ; ②用滴管将红墨水从同样的高度分别往两杯水中各滴一滴 ; ③静置 3 min 后 , 观察热水和冷水中红墨水的扩散现象 红墨水在热水中扩散得快 ; 物体的温度越高 , 分子的无规则运动越快 , 分子的动能越大 ( 开放性试题 , 答案合理即可 ) 探究二　内能及其改变 5 . 如图 12 - 3 所示 , 在烧瓶内装入少量水 , 用气筒往瓶里打气 , 在瓶塞跳出的瞬间 , 瓶内出现白雾。这是由于空气推动塞子做功 , 内能 　　　　 , 温度降低 , 造成水蒸气发生 　　 　 ( 填物态变化名称 ) 。这个过程与四冲程内燃机的 　　　　 冲程能量转化关系相同。   图 12 - 3 减少 液化 做功 6 . [2019· 太原二模 ] 小青妈妈的拿手好菜是 “ 红烧牛肉 ”, 下列制作过程中涉及的物理知识的说法正确的是 ( 　　 ) A. 闻到牛肉香味属于扩散现象 B. 翻炒牛肉是利用做功的方法使牛肉的内能增加 C. 用高压锅更容易炖熟牛肉 , 是因为增大气压 , 降低了汤的沸点 D. 用高压锅炖煮过程中 , 蒸汽推开限压阀与内燃机的压缩冲程原理相似 [ 答案 ] A 　 [ 解析 ] 闻到牛肉香味是扩散现象 , 说明分子在不停地做无规则运动 , 故 A 正确。翻炒牛肉是利用热传递的方式使牛肉的内能增加的 , 故 B 错误。用高压锅更容易炖熟牛肉 , 是因为锅内的气压升高 , 增大了汤的沸点 , 故 C 错误。高压锅炖煮过程中 , 蒸汽推开限压阀是将内能转化为机械能 , 与内燃机的做功冲程原理相似 , 故 D 错误。 探究三　温度、内能、热量的关系 7 . 关于内能、温度和热量 , 下列说法中正确的是 ( 　　 ) A.0 ℃ 的冰没有内能 B. 物体温度越高 , 所含热量越多 C. 物体吸收热量 , 温度不一定升高 D. 热传递过程中 , 内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移 C 1 . [2019· 山西 36 题 2 分 ] 山西老陈醋已有 3000 余年的历史 , 素有 “ 天下第一醋 ” 的盛誉 , 以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂 , 远远就闻到了浓郁的醋香 , 这是 　　　　 现象 , 这种现象说明 　　 　　　　　　　　　　 。   考点一　热综合基础 扩散 分子在不停地做无规则运动 2 . [2016· 山西 29 题 2 分 ] 物理应用广泛 , 广告中也常蕴含着物理知识。例如 :“ 你觉得美味 , 别人呢 ?” 倡议人们不要在公交、地铁上用餐 , 因为食物气味会弥漫在整个车厢 , 这是 　　　　 现象 ; 又如 “ 开发新型能源 , 共创碧水蓝天 ”, 太阳能等新型能源的开发利用是解决社会发展中的能源危机、环境污染、气候变化等问题的必由之路 , 太阳能属于 　　　　 ( 选填 “ 可再生 ” 或 “ 不可再生 ”) 能源。   扩散 可再生 3 . [2018· 山西 13 题 3 分 ] 端午情浓 , 粽叶飘香。端午节那天 , 小明家里弥漫着粽子的清香。这一现象表明 ( 　　 ) A . 分子间存在引力 B . 分子间存在斥力 C . 温度越高 , 分子运动越慢 D . 分子在不停地做无规则运动 [ 答案 ] D 　 [ 解析 ] 小明闻到了粽子的香味 , 说明粽子的香味分子在不停地做无规则运动 , 扩散到空气中 , 被小明闻到了。 4 . [2015· 山西 15 题 3 分 ] 关于图 12 - 4 中情景的说法错误的是 ( 　　 ) 图 12 - 4 B 5 . [2014· 山西 15 题 3 分 ] 生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A . 尘土飞扬 , 说明分子在不停地做无规则运动 B . 划燃火柴 , 是利用做功来改变物体的内能 C . 人工湖能调节气温 , 利用水的比热容小 D . 夏天吃冰糕 , 看到冰糕周围冒 “ 白气 ” 是汽化现象 B 6 . [2016· 山西 31 题 4 分 ] “ 科技给我力量 , 创新伴我成长 ” 。在刚刚结束的学校科技创新节活动中 ,“ 创新 ” 学习小组的同学们用一支蜡烛使小汽艇开动起来 ( 如图 12 - 5), 获得创意一等奖。同学们展示了制作过程 : 用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机 , 用双面胶将发动机黏在塑料泡沫船体上。然后将铜管里注满水 , 把汽艇放入水池中 , 点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛 , 铜管中的水加热沸腾后 , 产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出 , 使汽艇向前行驶 , 同时管内压力变小 , 池中的水就会从管外流入管内。如此一来 , 铜管内的水再次被加热 , 反复进行 , 汽艇就不断前行。 考点二　课外实践活动 图 12 - 5 请你阅读上述 “ 制作过程 ”, 回答下列问题 : (1) 蜡烛汽艇发动机把内能转化为 　　　　 能 ; 铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时 , 喷出去的水就会给汽艇一个向前的力 , 这是因为物体间力的作用是 　　　　　　 。汽艇铜管中的水喷出后 , 管内压力变小 , 在 　　　 作用下 , 池中的水从管外流入管内。   图 12 - 5 [ 答案 ] (1) 机械 　 相互的 　 大气压 　 [ 解析 ] (1) 蜡烛汽艇发动机工作时 , 消耗蜡烛内能 , 转化为机械能 , 从而推动汽艇前进 ; 铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时 , 喷出去的水就会给汽艇一个向前的力 , 这是因为物体间力的作用是相互的 ; 汽艇铜管中的水喷出后 , 管内压力变小 , 在大气压作用下 , 池中的水从管外流入管内。 6 . [2016· 山西 31 题 4 分 ] “ 科技给我力量 , 创新伴我成长 ” 。在刚刚结束的学校科技创新节活动中 ,“ 创新 ” 学习小组的同学们用一支蜡烛使小汽艇开动起来 ( 如图 12 - 5), 获得创意一等奖。同学们展示了制作过程 : 用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机 , 用双面胶将发动机黏在塑料泡沫船体上。然后将铜管里注满水 , 把汽艇放入水池中 , 点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛 , 铜管中的水加热沸腾后 , 产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出 , 使汽艇向前行驶 , 同时管内压力变小 , 池中的水就会从管外流入管内。如此一来 , 铜管内的水再次被加热 , 反复进行 , 汽艇就不断前行。 (2) 如何提高汽艇运动的速度 ? 请你给 “ 创新 ” 小组的 同学们提出一条合理的建议 : 　 。   图 12 - 5 [ 答案 ] (2) 用两支蜡烛加热 　 [ 解析 ] (2) 若想提高汽艇运动的速度 , 可以采用两支蜡烛加热、增大铜管的内径、制作两个同样的发动机一起工作等方法。