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2023暑假初三第一讲：分子动理论与内能
第一课时：分子动理论
知识与方法清单
目标知识精讲
目标1 ： 物质的微观组成与分子动理论
一：分子和固液气分子区别
1.分子：物质由 组成，分子由 组成，分子式保持物质化学性质的最小微粒，如果把分子看成球形，人们通常用10-10m来度量分子，我们闻到花香就是因为花香的“原子”飘进鼻子里
2.固.液.气.分子的区别和联系
固体 液体 气体
分子间间距
体积
形状
流动性
二：分子动理论
1.分子热运动
结论：气体液体固体分子都永不停息的做 运动，且 运动越剧烈
2.分子间间隙
结论：分子间存在 ,且气体＞固体＞液体
3.扩散：不同的物质在互相接触时彼此进入对方现象。
扩散现象说明：
①分子在不停地做 。②分子之间有 。
气体、液体、固体均能发生扩散现象。扩散快慢与温度有关。温度越高，扩散越快。
3 分子间作用力
现象：玻璃靠近水面，示数增大，说明分子间存在 ，注射器中气体不容易被压缩，说明分子间存
在 ，在分子间作用力图像中可以发现在距离较远时表现为 ，距离较近时表现为 。
结论：分子间同时存在相互作用的 和 ，两个分子距离较近时表现为 ，距离较远时表现为 ，固体分子间间距较小，表现斥力，所以固体具有一定的形状，气体液体分子间间距较大，彼此之间几乎没有作用力，所以具有流动性
方法技巧提炼
1.扩散现象辨析
（1）扩散现象与分子动理论观点时对于分子而言，常见的融化，问道花香都属于分子无规则运动，但是灰尘，飘雪，或细胞细胞团的运动属于宏观或生物，不属于扩散
（2）分子的无规则运动始终是存在的，与温度大小无关，温度只影响运动的剧烈程度
精题精讲练
★（2022秋 巴南区期末）下列古诗文中加点字段描述的现象，能够说明分子不停做无规则运动的是（　　）
A．大漠风尘日色昏，红旗半卷出辕门
B．零落成泥碾作尘，只有香如故
C．流水落花春也去，天上人间
D．城阙辅三秦，风烟望五津
★★（2023 淅川县一模）在如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　）
A．如图甲，滴在热水中的墨水使热水很快变色
B．如图乙，用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，记住测力计的读数，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的读数变大
C．如图丙，铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透
D．如图丁，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合
☆☆（2023 沙坪坝区校级二模）关于如图所示的情景，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲雪花飞扬，说明分子在永不停息地做无规则运动
B．图乙用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间存在空隙
C．图丙中注射器中的液体很难被压缩，说明液体分子之间没有间隙
D．图丁中做“墨水滴入水中”的扩散实验时，水的温度越高墨水扩散越快
☆☆（2023 山亭区一模）如图所示是由微颗粒（直径为1﹣50nm）制备得到的新型防菌“纳米纸”，在“纳米纸”的表面，细菌无法停留且“油水不沾”，下列与此现象有关的说法正确的是（　　）
A．“油水不沾”的原因是组成“纳米纸”的分子间没有间隙
B．组成“纳米纸”分子间有引力，也有斥力
C．细菌的无规则运动属于分子热运动
D．组成“纳米纸”的分子是静止不动的
☆☆（2022 兰州一模）如果用微观的分子动理论去分析宏观的热现象，会得到全新的认识，则下列说法错误的是（　　）
A．水的汽化速度与温度有关，温度越高水分子运动越快，其“外逃”到空气中的速度就越大
B．冰块的水分子并未停止运动，升华时冰块中的水分子“悄悄外逃”到空气中
C．铁棒难以拉断，这说明构成它的分子之间只存在引力不存在斥力
D．密闭针管中的气体能够被压缩，说明气体分子间存在着间隙
☆☆（2022 娄星区模拟）2020年全球爆发了新型冠状病毒感染的肺炎疫情，该病毒可通过飞沫传播，飞
沫 　 　（选填“是”或“不是”）分子的运动。为了消毒，老师在教室地面喷洒消毒液，消毒液的味道弥漫在教室中，这种现象叫 　 　现象。
第二课时：内能及内能的变化
知识与方法清单
目标知识精讲
目标1 ： 内能的定义与影响因素
一.类比法推内能的定义
a物理由于运动具有动能，分子也永远在做无规则运动，所以分子具有
b物体由于地球的吸引有重力势能，由于弹簧的排斥具有弹性势能，分子间也存在相互的吸引力和排斥力，所以分子具有 ，机械能是动能与势能的和，故而可以得出内能的概念
结论
构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。单位：
特点：由于分子始终做无规则运动，所以物体任何情况都具有内能，无论运动静止，还是温度高低
二.内能的影响因素
（1）温度相同时，质量越大，分子越多：质量越大，内能
（2）同一种物质，温度越高，运动越剧烈：温度越高，内能 （思考：温度高，内能大对不对）
（3）对气体而言，体积越大。内能越小
（4）同一物质，状态不同，内能不同：例如温度相同的水和冰
注意：温度是主要影响因素
目标2 ： 内能的改变
一.热传递
（1）热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫 ，热量的单位是
①热传递的条件：有温度差热
②热传递的方向：热量从 向 传递或从同一物体的 向 传递。
③热传递的实质：能量的
④热传递的结果：热传递过程中，物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。
注意：热传递传递的热量而不是温度，热传递是从温度高到温度低，而不是内能多到内能少，热量是过程量，不能说含有热量
二.做功
①做功可以改变内能：对物体做功，物体内能会 ，物体对外做功，物体内能会 。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的 。
做功与热传递改变物体的内能是 的。
三.内能与机械能的改变
方法技巧提炼
1.内能与机械能的区别
（1）机械能属于宏观，内能属于微观，可以没有机械能但是一定有内能
2.温度、热量、内能之间的区别与联系
精题精讲练
类型一：内能的定义及改变
★（2022 苏州模拟改编）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　）
A．物体的温度只要不变，其内能就一定不会变 B．温度相同的同种物质内能可能会不同
C．质量大的物体比质量小的物体内能大 D．内能与温度有关，因此0℃的水没有内能
E．速度越高的物体，分子动能就越大，内能就越多 F．物体举得越高，分子势能就越大，内能就越多
G．温度越高，分子热运动的速度越大，它们的动能就越大
H.静止在水平面的物体，机械能为0，所以也没有内能
★★（2021 增城区一模）甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2。各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（　　）
A．两物体分子数相同 B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大 D．乙物体的温度较高
☆（2019秋 自贡期末）下列关于内能和机械能的说法中正确的是（　　）
A．高温物体不一定比低温物体的内能大
B．物体的运动速度越大，具有的内能越大
C．静止的物体没有动能也没有内能
D．1kg 0℃冰和1kg 0℃水的内能相等
☆☆（2022秋 北碚区校级期末）一定质量的某物质由固态变为液态，其温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．t1时刻物体分子动能比 t2时刻大
B．0秒时刻物体内能为零
C．t1、t2时刻物体内能相等
D．t2时刻物体内能比t3时刻小
☆☆☆（2022秋 平泉市期末）陆游的《村居书喜》中有诗句“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“骤暖花香”描述的现象说明：　 　越高，分子热运动越剧烈。韩翃的《寒食》中有诗句“春城无处不飞花，寒食东风御柳斜”，其中“飞花”描述的 　 　（选填“是”或“不是”）扩散现象。如图所示为古人锻造铁器的场景，共经历了①加热、②锻打③淬火三个过程。其中属于利用做功的方式改变物体内能的是 　 　（填序号）。
（2021秋 运城月考）实验探究和推理都是科学研究的基本方法，比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据。通过推理而提出来的。
（1）请你根据内能的概念结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想，给出推理性结论并说明推理依据（参照示例）：
示例：①物体内能的大小可能与物体的温度有关；推理依据：温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大，物体内能越大；
②物体内能的大小还可能与物体的 　 　有关；推理依据：　 　；
（2）如图所示，甲、乙、丙、丁四杯水，其中甲中的水较少，其他三杯水质量相同。根据上述的猜想，再次推测哪杯水的内能最大：　 　；依据是 　 　。 　 　两杯中水的内能大小不好进行比较。
类型二：内能温度热量的关系
★★下列说法正确的是　 　
A、温度为0℃的物体没有内能；B、温度高的物体内能一定多；
C、物体的内能增加，它的温度一定升高；D、物体的温度升高，它的内能一定增加；
E、物体吸收了热量，温度一定升高；F、物体温度升高，一定吸收了热量；
G、温度高的物体，含有的热量一定多；H、0℃的冰熔化成的0℃水的过程中，温度不变，内能不变。
I、内能增加，一定吸收热量，温度升高 J、温度高，内能大 K、热量从内能大传递到内能小的物体
☆☆（2022秋 大足区校级期末）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．仅在两物体之间发生热传递时，高温物体内能一定减少，低温物体内能一定增加
B．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为温度越高，汤含有的热量较多
C．0℃的冰熔化成0℃的水，温度不变，内能不变
D．对物体做功，物体的内能一定增加
☆☆（2022秋 江津区校级月考）关于温度、内能和热量，下列说法：
①物体内能增大，可能是从外界吸收了热量；
②物体具有的内能就是物体具有的热量；
③物体的内能增大含有的热量一定增加；
④物体内能减小时，温度可能不变；
⑤0℃的冰块变成同温度的水，内能不变；
⑥相同质量、相同温度的物体，它们的内能一定相同；
⑦气体体积膨胀，对外做功的同时若不吸热，内能一定减少
⑧锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能减少。
正确的是（　　）
A．①③⑦ B．①④⑤ C．①④⑦ D．②④⑧
类型三：内能与机械能的改变
★★（2023 庐阳区校级二模）如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起时，可以看到瓶内出现白雾，下列解释正确的是（　　）
A．烧瓶内的气体对瓶塞做功，气体温度升高，瓶底的水汽化，形成白雾
B．通过打气筒压缩瓶内气体做功，气体的体积减小，水蒸气液化，形成白雾
C．烧瓶内的气体对瓶塞做功，气体内能减小、温度降低，水蒸气液化，形成白雾
D．通过打气筒压缩瓶内气体做功，气体内能增大，瓶底的水汽化，形成白雾
☆☆☆（2022秋 信宜市校级月考）如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团小棉花，把活塞迅速压下去，棉花被点燃。如图乙所示，瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气筒相连。用打气筒给瓶中打气，当瓶塞跳起来时，瓶口周围冒“白气”。
（1）甲、乙两实验说明 　 　可以改变内能。
（2）在甲实验中，把活塞迅速压下去时棉花被点燃，说明筒内空气的温度 　 　，内能 　 　。（均填“增大”、“减小”、“不变”、“升高”或“降低”）这是将 　 　能转化 　 　能。
（3）如图丙所示，B是一个被销钉锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，C是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔出后，将观察到活塞向右移动，温度计的示数 　 　　（填“变大”“、变小”或“不变”），你的分析依据是 　 　
（4）用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的筒壁发热。筒壁发热现象的产生，有两个方面的原因：
a.打气过程中活塞与筒壁之间不断地克服摩擦做功使筒壁的内能增加、温度升高；
b.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高。
针对哪一个是主要原因问题，小科设计了如下实验：
先测出打气前筒壁的温度为t0，再将打气筒不与轮胎相连空打气适量的n次后测出筒壁温度为t1，待筒壁温度恢复t0后，再将打气筒与轮胎相连，在相同的时间内打相同的n次后测出筒壁温度为t2。你认为t2　 　t1（填“＞”、“＜”或“＝”），原因是：　 　；若想要说明b是主要原因的实验结果应该是：　 　。（填字母）
t2﹣t0＞t1﹣t0 B.t2﹣t1＞t1﹣t0 C.t2﹣t1＜t1﹣t0 D.t2﹣t0＜t1﹣t0
拓展提升（热传递的计算）
★★★★（上海第27届大同杯初赛）一般情况下，单位时间内高温物体向低温物体传递的热量与两个物体的温差成正比。冬天的北方比较冷，房间内都有供暖系统。如果户外温度为，则房内温度为18℃；如果房外温度为，则房内温度为12℃。那么，房间暖气管的温度为（ ）。
A．75℃ B．70℃ C．65℃ D．60℃
☆☆☆☆（上海第30届大同杯初赛）一厚度为的薄金属盘悬吊在空中，其上表面受太阳直射，空气的温度保持不变，经过一段时间，金属盘上表面和下表面的温度分别保持为和。假设单位时间内金属盘每个表面散失到空气中的能量与此表面和空气的温度差以及此表面的面积成正比；单位时间内金属盘上、下表面之间传递的热量与金属盘的厚度成反比，与两表面之间的温度差和表面面积成正比。忽略金属盘侧面与空气之间的热传递。那么，在金属盘的厚度变为而其他条件不变的情况下，金属盘上、下表面温度稳定之后，金属盘上表面的温度将变为（ ）。
A． B．
C． D．
思维导图记忆宫殿构建
大展身手
1.基础练
1．如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　）
A．滴在热水中的墨水使热水很快变色
B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合
C．端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码
D．铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透
2．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．0℃的冰没有内能
B．冰熔化时温度保持不变，所以它的内能也不变
C．物体温度升高，它的内能一定会增加
D．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
3．如图是汽车在平直公路上行驶过程中紧急刹车时留下的长滑痕，并且颜色深浅不同。以下判断合理的是（　　）
A．轮胎的内能在刹车过程中不断减少
B．汽车刚开始刹车时相对地面是静止的
C．滑痕颜色较深部分比较浅部分所受摩擦力更大
D．汽车刹车后不能立即停止是因为汽车受到惯性作用
4．两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着　 　，物体不能无限地被压缩，说明分子间存在　 　，酒精和水混合后，总体积会　 　，说明　 　。
5．在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，此现象说明分子在　 　。将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开（如图所示），这说明分子间存在　 　（选填“引力”或“斥力”）。
6．在公共场所，一人吸烟，周围的人都受到毒害，烟雾中有害物通过　 　被周围的人吸入体内。
7．夏天中午天气真热，这个“热”字表示　 　；摩擦生热，这个“热”字表示　 　；煤燃烧时，向外放热，这个“热”字表示　 　。
8．如图1所示，将热汤发放在冷水中，图2反映了两者的温度变化情况。由图可知，0～5分钟过程中，汤的内能　 　（填写“增大”或“减小”），在第10分钟时，两者之间　 　发生热传递（填写“有”或“没有”）。
2.提升练
1．课堂上，杨老师将断成两段的均匀圆柱形铅块A、B的两端面磨平。将磨平的端面相对，用力压紧，两段铅块合在了一起，就象没有断开过一样。接着杨老师按图（a）的方式把合在一起的铅块竖直悬挂于铁架台上，然后在铅块下面悬吊了多个钩码，两铅块仍未分离。面对出乎意料的现象，同学们议论纷纷。
（1）上述实验说明了什么呢？同桌的小李、小赵同学分别谈了自己的看法，你的看法是　 　。
（2）在如图（a）所示的状态下，取下钩码，为了粗略地测出A、B两个铅块之间的分子作用力的大小，小李、小赵同学找来了以下器材：
A．刻度尺B．停表 C．弹簧测力计 D．温度计 E．量筒F．小桶　G．细沙
①他们应该选择的器材是其中的　 　（填器材的字母代号）
②他们的实验操作过程是：　 　
③用测得的物理量表示出A与B之间的分子作用力大小是Fx＝　 　
2．阅读短文，回答问题。
热阻
物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。传导是热传递的一种方式，同时物体对热量的传导有阻碍作用，称为“热阻”用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同。
房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的不良导体材料。如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1；另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增（或递减），墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中的 　 　，热阻相当于电路中的 　 　（以上两空均选填“电压”“电流”或“电阻”）。
（2）在其他因素不变的情况下，导热系数越小，热阻越 　 　（选填“大”或“小”）。铁锅等传热良好的炊具一般用热阻较 　 　（选填“大”或“小”）的材料制成的。
（3）如图甲所示，热量在墙壁中传导，t1、t2分别为40℃、20℃，则墙壁正中间（虚线处）的温度为 　 　℃。
（4）如图乙所示，长方体实心铝块的长、宽、高分别为2L、L、3L，当热量从上向下流动时，铝块的热阻为R1，热量从左向右流动时，铝块的热阻为R2，则R1　 　R2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）如图丙所示，热量在墙壁中传导，在传导方向上的长度为L1，横截面积为S，导热系数为λ1；在墙壁一侧紧贴一层保温层，保温层与墙壁面积相同，在热传导方向上的长度为L2，导热系数为λ2，则热量传导过程中的总热阻R＝　 　。

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