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第十三章 內能
第1節 分子熱運動
要點一、物質的構成
常見的物質是由極其微小的粒子——分子、原子構成的。.
要點詮釋:
分子、原子的體積很小，用肉眼和光學顯微鏡都分辨不出它們。不過，電子顯微鏡可以觀察到分子、原子。
要點二、分子熱運動
1.擴散：不同的物質在互相接觸時彼此進入對方的現象，叫擴散。
2.影響擴散快慢的主要因素：
（1）物質的溫度：溫度越高，擴散越快。
（2）物質的種類：氣體之間的擴散最快，其次是液體，固體之間的擴散最慢。
3.擴散現象說明了：
（1）一切物質的分子都在不停地做無規則運動。
（2）分子之間有間隙。
4.分子的熱運動：--切物質的分子都在不停地做無規則的運動，這種無規則運動叫做分子的熱運動。
要點詮釋：
1.擴散現象只能發生在不同的物質之間，同種物質間是不能發生擴散現象的。例如：冷熱水混合，雖然冷水分子和熱水分子都能彼此進入對方，但不是擴散現象。
2.擴散現象是反映分子的無規則運動的。而灰塵顆粒、大霧中的微粒及煙塵中的微粒等肉眼能觀察到的分子聚合體在外力下的機械運動，都不是擴散現象。
3.擴散是人能夠直接觀察或感知到的宏觀現象;分子的無規則運動是微觀現象，人無法直接觀察。因此不能說“觀察到分子無規則運動”，或“分子的擴散現象”。
4.一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，這種無規則運動叫做分子的熱運動。溫度的高低是物體內分子熱運動劇烈程度的標志。溫度越高，分子熱運動越劇烈，擴散越快。例如，炒菜時，老遠就能聞到菜的香味，當菜冷下來后，香味就逐漸減少了。
要點三、分子間的作用力
1.分子之間存在斥力:當固體被壓縮時，分子間的距離變小，作用力表現為斥力。
2.分子之間存在引力:當固體被拉伸時，分子間的距離變大，作用力表現為引力。
3.分子動理論的基本觀點：
（1）常見物質是由大量的分子、原子構成的；
（2）物質內的分子在不停地做熱運動；
（3）分子之間存在引力和斥力。
要點詮釋:
1.分子之間的引力和斥力同時存在，只是對外表現不同。
2.分子間的引力和斥力的作用范圍是很小的，只有分子彼此靠得很近時才能產生，分子間的距離太大時，分子間的作用力就十分微弱，可以忽略。打碎的玻璃不能吸引在一起，是因為兩塊玻璃碎片不可能相距很近，無法達到引力明顯的距離，所以不能吸引在一起。電焊、氣焊鋼板時，用高溫加熱鋼板，使鋼熔化為鋼水，鋼水中的分子可以自由運動相互靠近，靠引力集結在一起。當鋼水冷卻凝結為鋼塊時，原來分離的鋼板就被“焊接”在一起。
3.固體：固體分子間的距離小，不容易被壓縮和拉伸，具有一定的體積和形狀。
4.氣體：氣體分子之間的距離就很遠，彼此之間幾乎沒有作用力，因此，氣體具有流動性，容易被壓縮。
5.液體：液體分子間的距離比氣體的小，比固體的大;液體分子間的作用力比固體的小，分子沒有固定的位置，運動比較自由。所以液體很難被壓縮，沒有確定的形狀，具有流動性。
2.1.2知道自然界和生活中簡單的熱現象。了解分子熱運動的主要特點，知道分子動理論的基本觀點。
【例題1】如圖所示，公園荷花香飄滿園，下列敘述正確的是（　　）
A．荷花在水中的倒影是光的折射形成的
B．能夠聞到荷花的清香是由于分子做無規則運動
C．透過露珠看到荷葉放大的葉脈，露珠相當于凹透鏡
D．清晨荷葉上的露珠是空氣中的水蒸氣汽化形成的
【分析】
（1）光的反射是指光線在傳播的過程中遇到障礙物被反射出去的現象，比如平面鏡成像；
（2）一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，擴散運動是分子熱運動的宏觀體現；
（3）露珠相當于一個凸透鏡；當物體在凸透鏡的一倍焦距以內時，成正立、放大的虛像，應用于放大鏡；
（4）物質由氣態轉變為液態的過程叫做液化．液化是放熱過程。
【解答】
解：A、荷花在水中的倒影是光的反射形成的，故A錯誤；
B、能夠聞到荷花的清香是由于分子做無規則運動，故B正確；
C、透過露珠看到荷葉放大的葉脈，露珠相當于凸透鏡，故C錯誤；
D、清晨荷葉上的露珠是空氣中的水蒸氣液化形成的，故D錯誤。
故選：B。
【例題2】下列說法中正確的是（　　）
A．水的沸點隨外界大氣壓的改變而改變
B．在水中滴入紅墨水，水變紅，這屬于擴散現象
C．用手捏海綿，海綿的體積變小了，說明分子間有間隙
D．塑料吸盤能牢牢地吸附在玻璃上，是因為分子間存在著引力
【分析】
（1）液體沸點受大氣壓影響，氣壓越低沸點越低。
（2）構成物質的分子總在不停地做無規則運動，從而產生擴散現象。
（3）力可以改變物體的形狀。
（4）塑料吸盤利用大氣壓工作。
【解答】
解：A、水的沸點隨外界大氣壓的改變而改變，故A正確；
B、在水中滴入紅墨水，水變紅，這屬于擴散現象，故B正確；
C、用手捏海綿，海綿的體積變小了，說明力可以改變物體的形狀，不能說明分子間有間隙，故C錯誤；
D、塑料吸盤能牢牢地吸附在玻璃上，是因為大氣壓的作用，故D錯誤。
故選：AB。
【例題3】用圖所示的裝置演示氣體擴散現象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣。為了有力地證明氣體發生擴散，裝二氧化氮氣體的應裝在 （選填“上”或“下”）瓶，這樣做的目的是為了 。
【分析】擴散現象說明分子在永不停息地做無規則運動，通過兩只瓶內的氣體顏色變化，來反映二氧化氮氣體分子在做無規則運動；由于空氣的密度小于二氧化氮氣體，所以一般情況下空氣處于二氧化氮氣體的上方。
【解答】二氧化氮的密度大于空氣的密度，如果把二氧化氮氣體放到上方的話，由于重力的緣故，二氧化氮分子也會下沉到下方的空氣瓶子中去，就不能說明分子在不停地做無規則運動，因此要把密度小的空氣瓶子放到上方，把二氧化氮放在下方。
故答案為：下；避免重力對實驗結果的影響。
1. 如圖，2022年3月23日下午再次開講的“天宮課堂”上，王亞平老師換了一種方式，帶同學進一步感受太空中的浮力——水油分離實驗。將裝有水和油的瓶子搖晃多次后，水和油均勻地混在了一起，這一現象 （選填“能”或“不能”）說明分子在不停地做無規則運動，因為 。、
2. 下列現象中，能夠說明分子在不停地做無規則運動的是（　　）
A．運動員在2022年世界杯賽場上奮力奔跑 B．打開一瓶酒精消毒液的瓶蓋，就能聞到酒精氣味
C．放假回家時，小明乘坐高速行駛的火車 D．“T型空間站”在太空中繞地球飛行
3. 如圖所示，為二氧化氮與空氣間的擴散實驗。由甲圖所示的實驗 說明空氣分子和二氧化氮分子在做無規則運動；由乙圖所示的實驗 （以上兩空選填“可以”或“不可以”）說明空氣分子在做規則運動。
4. 2022年3月23日的太空課堂第二課，王亞平老師在兩片塑料板加入兩團水，如圖甲，兩團水接觸后形成水橋，如圖乙；釋放塑料片后，兩塑料片能夠吸在一起形成“水橋”。這兩團水能吸在一起連成“水橋”是利用了（　　）
A．水和塑料板間的萬有引力
B．空間站內氣體的壓力
C．分子之間的作用力
D．磁極之間的作用力
5. 用分子熱運動的觀點解釋下列現象，解釋不正確的是（　　）
A．氧氣被壓縮裝入鋼瓶-分子間有間隙
B．花氣襲人知驟暖-溫度升高分子運動加劇
C．兩塊表面平滑的鉛塊緊壓后會結合起來-分子間存在引力
D．破鏡不能重圓-分子間存在斥力
6. 如圖是一組實驗，觀察實驗完成填空。
（1）如圖1，在比較一定量的水和酒精混合前后總體積大小的實驗中，均勻混合后總體積 ，說明 。為使實驗現象更明顯，應選用內徑較 的玻璃管；
（2）圖2是 現象，說明 。圖3是把墨水滴入冷水和熱水的情況，此實驗還說明 ；
（3）如圖4，把一塊玻璃板用彈簧測力計拉出水面，在離開水面時，觀察到測力計示數變大，說明了 。固體和液體很難被壓縮說明 。
1.在五千多年以前，蘇美爾人發明了如圖甲所示的世界上最古老的文字-楔形文字，它是寫在湖濕的黏士制作的泥版上（后自然干燥），二千多年后的中國人發明了如圖乙所示寫在獸骨上的甲骨文：它們的共同特點是被書寫的材料發生了 形變（選項“彈性”、“非彈性”），根據被書寫材料的硬度可以判斷，甲骨文的書寫的工具是 （選填“木棒”、“青銅小刀”）。后來中國人發明了如圖丙所示的毛筆和紙，中華文明由此取得了相對其它文明明顯的優勢，作用在毛筆上的壓力主要是使 （選填“毛筆尖”、“紙”）發生形變，筆在紙上留下的壓力作用效果通過墨汁印記保留下來，墨汁分子在紙中發生了 現象，使紙上的文字歷經千年仍能保存下來。力的 要素通過書法家們的手在毛筆上靈活運用成一門藝術，毛筆字的書寫效果使人賞心悅目，就像有了生命，隨著時間的積累，發展出了中國獨特的書法藝術。如圖丁所示，是中國毛筆寫出的最常見的“一橫”，通過對它形狀的分析，可以判斷筆在從左向右運動中在 （選填“起始”、“中間”或“終點”）區域的對紙的用力最小。
2. 證明液體、氣體分子做雜亂無章運動的最著名的實驗，是英國植物學家布朗發現的布朗運動，1827年，布朗把花粉放入水中，然后取出一滴這種懸浮液放在顯微鏡下觀察，發現花粉小顆粒在水中像著了魔似的不停運動，而且每個小顆粒的運動方向和速度大小都改變得很快，不會停下來。這些小顆粒實際上是由上萬個分子組成的分子團，由于受液體分子撞擊不平衡，從而表現出無規則運動的狀況。
（1）布朗運動是 運動；
A.分子 B.原子 C.物體 D.電子
（2）布朗運動實質上反映了 ；
（3）如何使水中的花粉小顆粒運動更快？答： 。（寫出一種方法即可）
參考答案：
熱身訓練：1. 不能；分子的熱運動是自發進行的，不需要外力;2.B；3. 可以；不可以；4.C；5.D；6. （1）變小；分子間有空隙；小；（2）擴散；分子在不停地做無規則運動；溫度越高，分子的無規則運動越劇烈；（3）分子間有引力；分子間有斥力。
拓展閱讀：1. 非彈性；青銅小刀；毛筆尖；擴散；三；中間；2. （1）C；（2）分子在不停地做無規則運動；（3）提高水的溫度。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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