第十四章 分子热运动 热量与内能

十四、分子动理论、内能、热量的计算 1（09绵阳）下列现象能说明分子运动快慢跟温度有关的是 A．打开一盒香皂，很快就会闻到香味 B．空气容易被压缩 C．湿衣服在阳光下比在阴天更容易干 D．两块用水刚洗干净的平玻璃板叠在一起不易分开   2（09河南七地市）图7所示的四个实验现象中，能够说明分子在不停地运动的是   3（09泰安）我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象。以下有关分析错误的是 A．扩散现象只发生在气体、液体之间 B．扩散现象说明分子在不停息地运动 C．温度越高时扩散现象越剧烈 D．扩散现象说明分子间存在着间隙   4 (09河北)图4中能说明分子间隔变小的是D   5（09江苏）如图所示，将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱就会结合在一起，即使在下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开．这个实验明 A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力 C．分子间有间隙 D．分子在永不停息地运动   6（09自贡）下列现象中不能用分子热运动的观点解释的是 A、荣县旭水大曲的瓶盖一开，酒香四溢 B、金块和铅块紧压在一起，过几年后会发现铅中有金，金中有铅。 C、沙尘暴起。尘土满天 D、衣橱里的樟脑球会越变越小   7  (09柳州)液体很难被压缩的原因是 A．分子问存在着引力 B．分子间存在着斥力 C．分子间有间隙 D．分子在不停地运动   8（09兰州）下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是 A.春暖花开时，能闻到花的香味 B.打开酒瓶盖能闻到酒的气味 C.空气中飘动的浮尘 D.在盛有热水的杯子中放几片茶叶，过一会整杯水都变成茶水   9（09益阳）下列现象中，不能说明物质分子永不停息地做无规则运动的是 A．把煤堆在墙角，过一段时间墙角变黑 B.煮稀饭时,看见米粒在水中翻滚 C.打开香水瓶的盖子,整个房间很快充满香气 D.用盐水腌蛋   10  (09常德) 在栀子花开的时候，校园里到处都闻得到栀子花的清香，这是一种扩散现象。以下分析错误的是 A．扩散现象只发生在气体、液体之间 B．扩散现象说明分子在不停地做无规则运动 C．温度越高时扩散现象越剧烈 D．扩散现象说明分子间存在着间隙   11（09朝阳）下列现象中能说明分子在运动的是( ) A．扫地时，灰尘满屋 B．煮饭时，米粒翻滚 C．洒水时，水雾飞舞 D．炒菜时，满屋飘香   12（09太原）下列现象中，属于扩散现象的是 A．春天沙尘暴，飞沙满天 B．擦黑板时，粉笔灰四处飞扬 C．槐树开花时，空气中弥漫着槐花的香味 D．甲型H1 N1流感病毒通过飞沫传播   13（09宜昌）小阳对正在抽烟的爸爸说：“吸烟不但危害您的健康，我和妈妈也在被动吸烟。”这句话的科学依据是 A.分子在不停地运动 B.分子间有作用力 C.分子间有空隙 D.分子很小   14 (09天津)下列现象中属于扩散现象的是 A．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞 B．打开一盒香皂，很快就会闻到香味 C．粉笔蹭到衣服上，在衣服上留下粉笔痕迹 D．冬天，雪花漫天飞舞                             1（09烟台）烧菜时，在很远我们就能闻到菜的浓浓香味，当菜凉下来后，所闻到的香味就逐渐变淡，其中蕴含的物理知识是分子永不停地做无规则运动，温度越高，热运动越剧烈．(或分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关)_ 。   2  (09重庆)正上初三的张丽同学发现，妈妈在厨房炒菜时，在客厅里也能闻到香味，这是由于分子____做无规则运动(运动)_的原因；细心的她还发现爸爸工具箱中的钢丝钳（如图6）是______省力______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 3（09济宁）吸烟有害健康，吸“二手烟”危害更大，因此公共场所通常有“禁止吸烟”的标志，如图1所示。在空气不流通的房间内，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，造成其他人吸“二手烟”。这是由于分子 做无规则运动 的结果。 4（09贵阳）将体积分别为V1、V2的水和酒精混合，发现混合后液体的总体积V总 ＜ V1+V2，（选填“＜”、“=”或“＞”）这一实验表明液体分子间有 间隙（或空隙、距离、间距、间隔） 。   5（09贵阳）目前甲型H1N1流感的蔓延正引起世界各国的高度关注，虽然该病毒的传播机制还未确定，但保持良好的卫生习惯是预防感染病毒的有效措施。专家称感染病人咳嗽所产生的有大量病毒的飞沫，会使1m范围内的其他人吸入而被感染，所以与感染病人近距离接触须带口罩。一粒飞沫的直径约为1×10-6～5×10-6m（分子直径约为1×10-9m），由此可判断飞沫 不是 分子。（选填“是”或“不是”）   6 （09安徽）3G(即第三代移动通信，开通后，人们可以使用手机进行视频通话，通话时是依靠电磁波来传递信息的。   7（09黄冈）一辆运输液态氨的罐车在途中侧翻，发生泄漏。短时间内，车周围出现“白雾”，这是由于液氨_汽化放热导致空气中的水蒸气_液化_形成的；消防队员赶到后，冒着生命危险，用湿棉纱堵塞漏口，惊现湿棉纱很快结冰将漏口堵住。分析其原因是液氮汽化吸热使水凝固；消防队员疏散周边群众，因为氨是有害气体，它的_扩散现象，会对人们产生危害。   1（09成都）下列过程中，将内能转化为机械能的是 A．汽油机的压缩冲程 B．水蒸气顶起水壶盖的过程 C．小孩沿滑梯下滑的过程 D．流星在大气层中穿行的过程   2（09黔东南州）下列现象中，通过做功改变物体内能的是（ ）科网 A. 石头被太阳晒热 B. 用锤子敲打钢板，锤子和钢板都会变热   C. 冬天，暖气使房间变暖 D. 单缸四冲程汽油机的排气冲程   3 (09柳州)做功和热传递都能改变物体的内能。下列实例中，属于通过做功方式改变物体内能的是 A．用火烧水时水温升高 B．棉被被太阳晒得暖暖的 c．烧红的铁块浸入水中，温度很快降低 D．两手相互摩擦，手心发热   4 (09雅安）下列属于通过做功途径改变物体内能的是 A．在火炉上烧水，水温升高 B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头 C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热 D．炎热的夏天，柏油路面温度升高   5（09黄冈）南极“万年冰”中含有很多压缩气泡，科考队员取一小块放入盛有酒的杯中，冰块会在酒面上飘来飘去。下面几种说法中错误的是 A. 冰块熔化，气泡破裂，使冰块飘来飘去 B. 冰块吸热，内能增加，使冰块飘来飘去 C. 冰块熔化，气泡破裂，气泡的内能减少 D. 冰块吸热，酒水放热，酒水的内能减少             1（09杭州）用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中，气筒的筒壁通常会发热。筒壁发热的原因是 压缩气体做功 做功和 克服摩擦做功 做功。请实验证明究竟哪个是主要的发热原因 1. 用活塞式打气筒给自行车胎打气，记下打气的次数n，记下筒壁温度的变化量t1；2.单独拉动活塞式打气筒的活塞，拉动同样的次数n，记下筒壁温度的变化量t2，3.比较t1和t2，如果t2与t1的比值大于50%，则克服摩擦做功是主要的发热原因，如果小于50%，则压缩气体做功是主因 。   2（09湖州）炎热的夏天中午，在太阳光的照射下，海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大，这是通过热传递方式改变内能的。而海水的温度明显低于沙滩的温度，其原因是水的比热容大   3（09荆门）如图5所示，将一个薄壁金属筒固定在桌面上，筒里放一些乙醚，用塞子将筒口塞紧。拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动，将会看到塞子跳离筒口。这个现象说明机械（或动）_能和内能可以相互转化，做功可以改变物体的内能；改变物体内能的方式还有_热传递。   4（09河南）如图l所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时．看到瓶中出现了白雾。在“瓶塞跳出，出现白雾”这个过程中，发生的物态变化是液化．这个现象说明了气体对外做功，内能减少，温度降低。   5（09襄樊）在寒冷的冬天，我们向手上哈气就能使手变暖和，这是通过热传递改变物体内能的。   6（09莆田）如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，通过做功的方式使两者接触处温度急剧升高，内能增大，这样铜和铝接触处的分子相互渗透，由于分子间存在引力的作用，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。   7（09太原）生活中，掉在地上的弹性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会越跳越低，最终停在地面上，在此过程中，机械能最终转化为内能．   8（09宜昌）如图4是探究改变物体内能的实验：瓶子里装有一些水，用力打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能将_增加，原因是压缩瓶内气体做功（或对物体做功），内能增加；继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生，说明瓶内气体对外做功时内能减小了。根据此现象，某同学认为：所有物体在对外做功时，它的内能都会减小。他的观点正确吗？请你从能量转化或转移的角度进行分析，并列举一实例。 ：观点不正确（1分）。因为物体在对外做功时，不一定是自身的内能转化为其它形式的能（1分）。例如：河水对水轮机做功，是河水的机械能转移到水轮机上，河水的内能并没有减小。 //考察做功能内能的概念辨析，很少考！   8（09綦江）如图5所示，小朋友从滑梯上下滑时，臀部感觉发热，这是用 做功 （选填“做功”或“热传递”）的方式来改变物体内能。甲型H1N1流感病人在发烧时可在病人身上擦酒精，是因为酒精在 汽化 （填物态变化名称）过程中要吸热，从而降低病人的体温。   1（09烟台）沿海地区同沙漠地区相比，冬暖夏凉，昼夜温差小．这是因为 A．水的密度比沙石的密度小 B．水的比热容大于沙石的比热容 C．水的热量大于沙石的热量 D．水的传热本领比沙石的传热本领差   2（09河北）根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的是（ ） A.制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容小 B.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性 C.由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 D.由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0oC的水比0oC的冰效果好 【解析】冷却食品时0oC的冰比0oC的水效果要好，原因是晶体熔化时吸热温度不变。   3（09自贡）关于比热容，下列说法中正确的是 A、物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 B、物体的比热容与物体的温度有关 C、物体的比热容与跟物体的质量有关 D、物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系   4（09兰州）由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此 A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面 C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地   5 (09常德)盛夏天气炎热，小佳将奶茶喝掉一半后盖上盖子放入冰箱，一段时间后，她拿出奶茶瓶，发现奶茶全结成冰，请问奶茶结冰后不变的物理量是 A．体积　　　B．质量　　　C．密度　　　D．比热容                 1（09成都）人们用冷水冷却汽车发动机，用热水取暖，主要是因为水的__比热容__较大。通常情况下，与同等质量的其他物质构成的物体相比，升高或降低相同温度，水吸收或放出的热量较__多__（填“多”或“少”）。   2 (09重庆)我市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的____比热容____大的特性，且水在蒸发时____吸热____（选填“吸热”或“放热”），可以调节气温，营造“宜居重庆”的舒适环境。     3（09绵阳）星期天，小明同学在父母的协助下，从早上七点开始每隔半小时对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量，并根据的数据绘成温度—时间图象，如图所示。从图线可以看出乙的温度变化幅度小，是___水温 _（选填“气温”或“水温”）的图线，温度变化幅度小的原因是 水的比热大 。   4（09济宁）用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图4所示。如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选择乙液体。   5（09临沂）用同样的炉火分别给相同质量、相同初温的水和食用油加热，开始阶段发现食用油温度升高的快，说明食用油的比热容_比水小，通常情况下用油炸食物比水煮食物熟得快，说明食用油的沸点_比水高。   6 (09娄底)新疆塔克拉玛干大沙漠的气候很恶劣，特别是与沿海相比昼夜温差很大，其主要原因是砂石比水具有较小的 比热容 .   7(09常德)美丽的柳叶湖是常德市的一颗明珠，她不仅以其旖旎的风光令人们留恋忘返，更是这个城市的居民在盛夏避暑的好去处。柳叶湖的水面宽广，蓄水量丰富，而水的比热容或比热比砂石的大，在质量相同的情况下吸收相同的热量后水升高的温度要少于砂石升高的温度（填 “多于”、“等于”或“少于”），因而夏天里人们在柳叶湖边会感到很舒服。   8（09恩施）炎热的夏天，从冰箱内取出-5℃的冰块，冰块不会（填“会”或“不会”）立即熔化；当冰块全部熔化成水后，其体积减小，比热容增大。（此两空选填“增大”或“减小”）       1（09太原）小萌在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是为什么？ 答：因为沙子的比热容比海水的比热容小，吸收相同的热量，相同质量的沙子比海水温度升高快，所以小萌在烈日当空的海边玩耍，感到沙子烫脚，海水却是凉凉的。   2（09安顺）（3分）“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点，请你简要地回答产生这种气候的原因． 答：沙漠地区沙石多，沙石的比热容较小，在相同的条件下，吸收(或放出)相同的热量，沙石的温度变化较大，因此沙漠地区昼夜温差大。     1（09平原会考）关于热机，下列说法错误的是 A 热机性能好坏的重要标志之一是热机效率 B 在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大 D 在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能   2（09蚌埠二中）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107 J有用功时，消耗的柴油质量是多少？ （柴油的热值是4.3×107 J/kg） A．0.8kg B．2kg C．0.32kg D．2.8kg   3（09临沂）2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ） A较大的比热容 B较低的沸点 C较大的热值 D较高的凝固点   4（09莆田）摩托车上的热机工作时提供动力的是( 　) A．吸气冲程 　　　　　B．压缩冲程 C．做功冲程 　　　　　 D．排气冲程   5 (09湛江）2009年“六·五”世界环境日中国主题是“减少污染——行动起来”，下列做法中需要改正的是（ ） A．将废电池和生活垃圾一起丢进垃圾箱 B．尽可能用太阳能热水器代替燃气热水器 C．城市建筑不要大面积安装玻璃幕墙 D．用洗脸水冲厕所，将废报纸、酒瓶等送到废品收购站                 1（09威海）“地球一小时”由世界自然基金会于2007年发起，号召人们在每年三月的最后一个周六晚上自愿关灯一小时，倡导节能减排行动，以共同应对全球气候变化。假设市区有5万个家庭响应号召，若每个家庭照明灯平均功率约为60W，那么在今年3月28日晚上关灯一小时可节约　3000　　kw·h的电能，相当于　　360　　kg热值为3.0×103J/kg的煤完全燃烧所放出的热量。   2（09莆田）人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的比热_较大。“奋进”号航天飞机用氢作燃料，这是因为氢的热值较大。   3 (09柳州)柳州鑫能生物发电项目是广西第一个新型环保清洁和可再生能源生物发电示范项目，以热值为l．2 x10 7 J／㎏的秸杆作燃料。完全燃烧7㎏的秸杆得到8．4×107的热量；若这些热量全部被水吸收，可使500㎏的水从30℃上升到70℃。[水的比热容为4．2×103 J／(㎏·℃)]   4（09兰州）汽油的热值是4.6×107 J/ kg,完全燃烧210g汽油能放出 0.966×107 J的热量；若这些热量全部被水吸收，可使 100 kg 水，从20℃升高到43℃（水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃) ）。   5（09益阳）迎丰中学为了保证学生饮水卫生，学校决定为学生供应开水，工人师傅用锅炉将300kg、20 0C的水烧开（在一标准化大气压下），这些水要吸收1.008×108 J的热量。而实际烧了10kg的无烟煤，这些煤完全燃烧放出3.4×108J的热量。（C水=4.2×103J/kg.0C q煤=3.4×107J/kg）    1（09广东）搓手能使手的温度升高，这是用 做功 的方法使手的内能增加；使用电热水器给水加热，这是用 热传递 的方式使水的内能增加，把质量为2Kg，初温是300C的水加热到800C，这些水吸收的热量是 4.2105 J，（水的比热容是4.2103J/（Kg0C）     2（09泰安）若一太阳能热水器内装有100kg温度为20℃的水，阳光照射一天后, 水温升高到70℃，则热水器内的水吸收了 2.1×107 J的太阳能；这是通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）改变了水的内能。[已知水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)]   3（09蚌埠二中）甲、乙两种物质，质量之比为4 : 1，放出热量之比是3 : 1，则它们的比热之比和降低温度之比分别是下列四种情况，可能满足题设条件的是 ①1:1 3:4 ②2:1 1:3 ③1:2 3:2 ④1:3 9:4 A．①② B．①③④ C．②③ D．①②④       1 (09湛江）湛江市正在创建国家环境保护模范城市，推开窗门,满目清翠,走出家门,街道宽敞整洁，车水马龙，热闹非凡．小明家住市中心，他担心奶奶寂寞，想奶奶与他同住，但奶奶嫌城市夏天太热而不愿住，这激发了小明探究城乡温差原因的兴趣．暑假的某一天，他请学校兴趣小组的同学分别到选定地点,于中午同一时刻测出测试点的气温，如下表． （1）气温最低的区域是 ；解析该区域气温低的主要原因 _______________________________； （2）质量为10kg的水在太阳光的照射下，温度升高了5℃，水吸收的热量是_______J，这是通过 方式改变水的内能．[水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃)] （3）请你为湛江市“创模”献计献策，提出两种降低市中心环境气温的办法： ① ； ② ． 答案 （1）海滨 、 水的比热容大（2）2.1×105 、热传递（3）植树、建造人工湖（或增加绿化面积、限制机动车的行驶、尽量使用太阳能、控制人口数量、提高能源利用率、减少环境热源等，合理的都可）       1 (09天津)炎热夏天，小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用。水由35℃降至5℃过程中放出的热量为多少？［水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）］ Q放=cm(to-t)=4.2×103×O．6 ×(35—5)J=7．56×104J 1（09衢州）如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是 A．叶片将光能转化为化学能 B．电动机将机械能转化为电能 C．太阳能电板将太阳能转化为电能 D．小花将动能转化为化学能   2（09温州）利用焚烧垃圾来发电，此过程中的能量如何转化 A．化学能→内能→电能 D．太阳能→内能→电能 C.核能→内能→电能 D．电能→太阳能→内能   3 (09济宁水电站用拦河坝提高上游水位,被提高了水位的水流下来时,冲击水轮机的叶轮,带动发电机发电.在这个过程中,能量的转化顺序正确的是 A．势能、 动能、 电能 　 B．动能、 势能、 电能 C．内能、 电能、 动能 D．动能、 电能、 势能   4 (09安溪）下列说法中，正确的是（ ） A.电动机将机械能转化为电能； B.发电机将电能转化为机械能； C.内燃机将机械能转化为内能； D.干电池将化学能转化为电能。   5（09黄冈）.如图是李宁手持火炬悬在空中跑步点燃奥运主火炬的情景。下列说法正确的是 A. 李宁由地面升到空中过程，重力势能增加机械能不变 B. 李宁在空中沿鸟巢环绕时，动能和重力势能相互转化 C. 李宁在空中沿鸟巢环绕时，他的运动状态没有改变 D. 李宁在空中作奔跑动作中，消耗了自己的生物质能         1（09兰州）各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，图8中已给出了两个实例，请你补充其余两个。   2（09恩施）在去年的汶川大地震救援行动中，一直升飞机悬停于空中对处于危险地段的幸存者实施救援。请仿照示例列举与该直升机相关联的能量形式。 注：①不得重复列举同类型能量形式；②所列举的能量形式必须结合具体的情景。 示例：在驾驶舱，显示直升机工作状态的仪表盘内的发光二极管工作，具有光能。 ①直升飞机在高空，具有重力势能 （飞机的螺旋桨在高速旋转，具有动能）； ②飞机携带的燃油具有化学能（燃油燃烧释放出内能）； ③飞机上所有物体都具有内能（电路部分具有电能）。   3（09綦江）接打手机时，手机电池是将化学能转化为 电 能；教室里的电风扇工作时主要是将电能转化为 机械 能。  1（09兰州）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是 A.物体的温度越高，所含的热量越多 B.0℃的冰没有内能 C.一个物体吸收热量时，温度不一定升高 D.对物体做功，物体的温度一定升高