4.温度、内能和热量的区别.

温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量.

温度表示物体的冷热程度,从分子运动的观点来看,温度越高,分子无规则运动的速度就越大,分子热运动就越激烈,因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志.这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的,我们这里指的都是大量分子的运动情况.

内能是一种能的形式,它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,一个物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小.

在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量.在热传递过程中,热量从高温物体传向低温物体,或从一个物体的高温部分传向低温部分,高温物体放出了多少热量,它的内能就减少了多少焦,低温物体吸收了多少焦的热量,它的内能就增加多少焦.因此只有转移过程中的这一部分内能才可称为热量,如果脱离热传递过程,热量就没有意义,所以,只能说物体“吸收”或“放出”多少热量,而不能说“具有”多少热量.

温度和热量是实质不同的物理量,它们之间有一定的联系.在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的内能增加,温度(可能)升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度(可能)降低.

3.做功和热传递的联系与区别.

做功和热传递是改变物体内能的两种方法,它们对于改变物体的内能是等效的,但是并不能说这两种方法完全相同,因为它们有着本质的区别:(1)做功的过程是物体的内能与其它形式的能量相互转化的过程;热传递的过程是内能从高温物体向低温物体转移的过程,在这个过程中能量的形式不变.(2)在利用做功改变物体内能的过程中,功的大小量度内能变化的大小;在利用热传递改变内能的过程中,热量大小量度内能变化的大小.

2.改变内能的方法.

改变内能的方法有两种:做功和热传递.对物体做功或物体从外界吸收热量,内能会增大;物体对外做功或向外界放热,内能会减小.例如:冬天如果感到手冷,可以有多种方法提高手的温度,如靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水,双手相互摩擦或双手相互拍击等,这些方法都能使手的内能增大.其中手靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水属于热传递,而双手互相摩擦和相互拍击属于做功的方法.

1.物体的内能,内能与机械能的区别,影响物体内能的因素

由于物体由大量分子构成,而分子都在不停地做无规则运动,且分子间存在着相互作用力,因此每个分子既有分子动能又有分子势能,物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和就是物体的内能.

一切物体都有内能,但是一个物体不一定具有机械能.例如:停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它没有机械能,但它有内能.

由于物体的内能和物体内的分子有关,所以那些影响分子运动快慢和分子间作用强弱的因素(如物体的温度、体积、质量、物质种类、物质状态等)会影响物体内能的大小.由于影响物体内能的因素比较复杂,在初中阶段不做较深的要求,同学们只需知道:同一物体在物态变化不变时,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.而不同物体不能只以温度作为标准来衡量内能大小,还与其它因素有关,现不做研究,所以如果说温度越高的物体内能越大,这就错了.只能说同一物体,温度越高,内能越大.

2．在一只搪瓷杯里盛一些冰和盐的混合物，过一会在搪瓷杯的外面，可以看到一层薄薄的霜，这层霜是从哪里来的？为什么？

^{单元测试题}

^{一、填空题(每空1分,共31分)}

^{1.人们常说：“今天最高气温是摄氏16度”.其错误在于__________________.}

^{2.重庆地区最高气温40℃,最低气温是-2℃,则重庆地区的最高温差是______.}

^{3.某同学测量一杯水的温度,选好一只量程适当的温度计,他将温度计插入热水中后立即拿出来观察温度计的示数.该同学操作的两点错误之处是:(1)_____________________;　 (2)____________________.}

^{4.电烙铁上熔融的锡离开电烙铁头后变成锡粒,此过程叫_________,需要_________热.}

^{5.在松香、萘、冰、玻璃、铁、蜂蜡中,属于晶体的是__________,它们都有固定的___________.}

^{6.液化的方法有两种:_________和_________.气体液化后________缩小,便于_________和__________.}

^{7.上物理课时,老师写下一副热学对联,上联是“杯中冰水,水结冰冰温未降”,下联是“盘内水冰,冰化水水温不升”.对联中包含的物态变化是_________和_________,反应的一个共性是_________.}

^{8.规格、型号完全相同的两只新旧日光灯管,我们可以通过观察___________,把二者区别开来,理由是__________________________.}

^{9.在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,图1中的小试管B装有热水,}

^{悬放在正在加热盛有沸水的烧杯A中,试管B中的水不能沸腾.要使试管中}

^{的水沸腾,可采取的两种方法分别是}

^{(1)____________________;(2)___________________.}



^{10.烧开水时,看到壶口冒出的“白气”是水先_________后_________的结果.}

^{11.夏天,早晨露天草叶上的露珠是_________现象,冬天树枝上出现的“雾凇”是__________现象.}

^{12.写出下列物质在1标准大气压下放热时发生的变化(选填“降温”或某种物态变化)(1)0℃的冰__________;(2)18℃的水_________;(3)0℃的水________;(4)100℃的水蒸气__________.}

^{13.人工降雨是用飞机在高空喷洒干冰(固态二氧化碳)形成的,干冰在空中迅速吸热变为干冰蒸气,这是_________过程;使云层温度急剧下降,同时空气中的水蒸气变为小冰粒,这是_________过程;冰粒逐渐变大而下落,在下落过程中冰粒变成水滴,就形成了雨,这是__________过程.(填物态变化的名称)}

^{二、选择题(每小题2分,共26分)}

^{14.下面关于常用温度计的使用中,错误的是(　　 )}

^{A.温度计不能用来测量超过它的最高刻度的温度　　　　　　 B.温度计的玻璃泡要跟被测物体充分接触}

^{C.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中　　　 D.读数时,要把温度计从液体中拿出来再读数}

^{15.以下说法正确的是(　　　 )}

^{A.温度计是根据液体热胀冷缩原理制成的　　　 B.体温计可当作寒暑表使用来测气温}

^{C.开水的温度是100℃　　　　　　　　　　　 D.人们感觉到的温度与实际气温有较大差异}

^{16.用温度计测量放在室温为25℃的房间中一盆沸水的温度时,当温度计的水银面经过28℃这一刻度时,温度读数表示的是(　　 )}

^{A.房间里空气的温度　　 　　B.沸水的温度　 　C.温度计中水银的温度　　　 D.无法判断}

^{17.将一盆冰水混合物放在阳光下,在冰逐渐熔化的过程中,正确的说法是(　　 )}

^{A.冰的温度升高,水的温度不变　　　　　　 B.水的温度升高,冰的温度不变}

^{C.冰和水的温度都不变　　　　　　　　　 D.冰和水的温度都升高}

^{18.夏天,用棉被盖住冰块,冰块就不容易熔化,这是因为(　　　 )}

^{A.冰块的冷气不容易传到外边去　　　 　B.棉被的外的温度不容易传到冰块上}

^{C.棉被外的热量不容易传到冰块上　　　 D.以上说法都不对}

^{19.冬天的一场大雪,给交通运输带来极大的不便,为了使雪很快熔化,常常看见洒水车在路面上洒盐水.这是因为(　　 )}

^{A.盐水从雪中吸热　　　　　　　 B.盐水使雪的熔点降低}

^{C.盐水使雪温度升高到0℃　　　 D.盐水使雪的熔点升高}

^{20.体温计的使用与一般的温度计有所不同.比如,一只没有甩过的医用温度计指示的读数是38.2℃,用它先后来测两位病人的体温时,都没有先用力往下甩.如果两人的实际体温分别是37.3℃　 和39.1℃　 ,那么这支温度计上先后显示的读数分别是(　　 )}

^{A.37.3℃　 和39.1℃　　　 B.38.2℃　 和39.1℃}

^{C.38.2℃　 和38.2℃　　　 D.37.3和38.2℃}

^{21.在室内,将一支温度计从酒精中抽出来,它的示数将(　　 )}

^{A.一直升高　　　　　 B.一直降低　　　　 C.先升高后降低　　　　 D.先降低后升高}

^{22.夏天出汗的人用扇子扇风感到凉快,用扇子扇一支干燥的温度计,则温度计的示数(　　　 )}

^{A.先降低后升高　　　　　 B.升高　　　　 C.降低　　　　　 D.不变}

^{23.在制药时,为从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水份,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取,应采取的办法是(　　　 )}

^{A.缩短加热沸腾的时间　　　　　　　　 B.增大容器内的气压,使水的沸点低于80℃}

^{C.用微火加热使其沸腾时间延长　　　　 D.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃}

^{24.下面是关于电冰箱的一些说法,其中正确的是(　　　 )}

^{A.冰箱内的温度之所以比较低,是因为冰箱中制冷剂蒸发吸热造成的}

^{B.冰箱内的温度之所以比较低,是因为冰箱中制冷剂升华吸热造成的}

^{C.夏天,打开冰箱门看到的“白雾”是冰箱内食品蒸发产生的水蒸气}

^{D.夏天,打开冰箱门看到的“白雾”是冰箱内食品凝华造成的}

^{25.俗话说:“霜前冷,雪后寒”.这句话从物理学角度分析是( 　　　)}

^{A.霜形成之前的气温一定比下雪后的气温低}

^{B.霜形成的温度比雪形成的温度低}

^{C.霜后的气温一定比霜形成前高,雪后气温一定比雪落到地面之前低}

^{D.霜在地上形成,气温必在0℃以下,雪在高空形成,雪后熔化要吸收热,使地面附近空气温度下降}

^{26.把一盆冰水混合物放在0℃的房间里,用电风扇对它吹风(电风扇的所吹风温度为0℃),则下列说法正确的是(　　 )}

^{A.冰和水的质量都不变,故总质量也不变　　　 B.水可以结冰,但冰水的总质量会减小}

^{C.冰可以熔化,但冰水的总质量会减小　　　　 D.冰的质量不变,但水的质量会减小}

^{三、实验探究题(每空1分,共18分)}

^{27.如图2所示,某固态物加热时温度随时间变化关系图象,加扫在1标准大气压下进行,由图象分析下列问题:}

^{(1)这种物质AB段为________态,它熔点为_________,沸点为_________.}

^{(2)这个物体熔化成液态后的名称是________.}

^{(3)在图象的_________段,此种物质处于三态共存.}













^{28.某同学做“观察水的沸腾”实验:}

^{(1)该同学实验装置及读温度的方法如图3所示,他在实验中的错误是__________________.}

^{(2)从实验中观察到水沸腾的现象是:水中发生_________的汽化现象,形成大量气泡, ___________, _____________,到水面_________开来,里面的水蒸气散发到空气中.}

^{(3)在沸腾过程中,继续对水加热,它的温度________,这个温度叫_________.}

^{29.如图4所示,在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋挤瘪,排尽空气后用绳把口扎紧,然后放入80℃以上的热水中,你看到的现象是________,这是_______现象,这个现象说明___________;从热水中拿出塑料袋,过一会又看到的现象是_______,这是_______现象,这个现象说明____________.}







^{四、调查创新与设计(共20分)}

^{30.(2分)写出下列方法所依据的物理知识.}

^{为了确定风向,可以把手臂浸在水中,然后向上举起来,手的哪一面感到凉,风就是从哪一面吹来的.}

^{(1)________________________________;}

^{(2)________________________________.}

^{31.(4分)请分别举出蒸发吸热为我们服务和给我们带来危害的例子.}

^{(1)　　　　　 服务:__________________________________________;}

^{(2)危害:__________________________________________.}

^{32.(4分)现给你一杯烫的开水和一只守杯,你能尽快使这杯水冷下来吗?你是怎样做的?说说你这样做的理由.}



^{33.(10分)小明在烧水时,发现水将近沸腾时,常发出嘶嘶的鸣声,而水烧开之后,则发出低沉的沸腾声音.小明想:是不是水烧开前和烧开后,水的底部和上部温度不同而导致水的振动不同,发声不同呢?为了验证这个问题,他设计了如下的实验:}

^{用酒精灯加热烧杯里的水,用两支温度计分别测烧杯底部和上部的温度,并观察水的气泡情况.经过观察他发现,在水烧开前,底部水温度升至低于100℃,首先变成水蒸气向上升,这时上层的水温度仍不足100℃,他分析当水蒸气的小气泡升至低于100℃的水层时,就迅速变回水滴,这种先膨胀又再收缩的过程,就引起水的振动,当大量的小气泡从底部上升时,就发出嘶嘶的鸣声.}

^{他继续观察,发现当全部的水都升至100℃时,蒸气泡就能够稳定地升到水面,由小变大,到水面破裂.他分析这时里面的水蒸气散发到空气中,而不再发生收缩的现象,所以,只发出低沉的沸腾声音,不再发出嘶嘶的鸣声.他跟老师和同学交流,证明了他的猜想是对的.}

^{(1)小明提出的问题是:}



^{(2)他进行的猜想是:}



^{(3)他看到水沸前发出嘶嘶声时,水中的温度情况和气泡情况是:}



^{(4)水沸腾时,水中的温度情况和气泡情况是:}



^{(5)他得到的结论是:}



^{五、计算题(共5分)}

^{34.有一支温度计,其刻度是均匀的,但读数不准确,在冰水混合物中的读数为5℃,而在一标准大气压下沸水里时,读数为95℃,用这支温度计测得室温为32℃,则室内的实际温度为多少?}

10．俗话说：“霜前冷，雪后寒”.试用所学热现象的有关知识加以解释.

知识拓展

9．用笔划线把下列现象同该现象所属的物态变化连起来.

冬天玻璃窗户上的冰花　　　　　　　　　 液化

用铁水浇铸成工件　　　　　　　　　　　 凝华

从游泳池上来感到凉爽　　　　　　 　　 升华

春天水池中的冰融化了　　　　　　 　　 汽化

夏天放在衣柜中的樟脑丸不见了　　 　　 凝固

秋天看到草上的露水　　　　　　　 　　 熔化

8．关于自然界中云、雾、霜、露的形成原因，下列解释中不正确的是( )

A．云是空气中的水蒸气在高空遇冷时，液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的

B．雾是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠，悬浮在地面附近形成的

C．露是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠，附着在花草叶片上形成的

D．霜是空气中的水蒸气遇冷液化成水再凝固成冰，附着在花草树木上形成的

7．下列物态变化中需要吸热的是( )

A．升华和凝华　　　　　 B．凝华和液化

C．汽化和熔化　　　　　 D．液化和升华