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沸腾
定义
在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象
在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象
发生
条件
任何温度下都能发生
1.温度达到沸点;
2.继续吸热
影响
因素
1.液体温度;
2.液体表面积;
3.液体上方空气的流动快慢
液体上方的气体压强:
1、气压高、沸点高;
2、气压低、沸点低
特点
吸热,有致冷作用
吸热,温度保持沸点不变
(2)液化:
物质从气态变成液态叫液化,液化时要放热。
液化气体方法:
降低温度;
压缩体积。
常见的液化现象:
雨、雾、露、“白气”、“冒汗”温度高的水蒸气遇到较冷的物体液化成小水珠县浮在或附在。
3.升华和凝华
(1)升华
①定义:
物质从固态直接变成气态叫升华,升华时要吸热。
②常见的升华现象:
干冰(固态二氧化碳);
冬天冰冻的衣服也能变干;
樟脑丸变小;
碘升华;
用久的灯丝变细;
雪人、冰雕变小等
(2)凝华
物质从气态直接变成固态叫凝华,凝华时要放热。
②常见的凝华现象:
霜、雪、小冰花(粒、晶)的形成、用久的灯光壁变墨等。
三、分子动理论
1、物质的组成质子(正电)
原子核中子夸克
物质分子原子
核外电子(负电)
2、分子动理论的内容:
(1)物质由大量分子构成,分子间存在间隙;
(2)分子在永不停息的做无规则运动;
(3)分子间同时存在相互作用的引力和斥力。
(4)由于分子运动,的分子彼此的现象,叫做扩散。
扩散现象说明:
分子在不停地做。
分子之间有。
3、当分子之间的距离时,引力和斥力都,但斥力减小得更快,此时,引力大于斥力,是主要作用;
当分子之间的距离时,引力和斥力都,但斥力增加得更快,此时,斥力大于引力,是主要作用;
当分子间的距离增大到分子直径10倍以上时,分子间的作用力忽略为零。
固体、液体、气体在形状和体积上的不同是由于因为分子在排列方式上不同。
“破镜不能重圆”是因分子之间的距离较大,分子间的作用力几乎为零。
四、内能与热机
1、内能:
物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的,叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有,无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素:
(1)温度:
在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能。
(2)质量:
在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能。
(3)存在状态:
在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能。
4、内能与机械能不同:
内能不为,机械能可以为。
5、热运动:
物体内部大量分子的无规则运动叫做。
温度越高,分子无规则运动的速度。
6、改变内能的方法:
和。
(1)做功改变物体的内能:
①做功可以改变内能:
对物体做功物体内能。
物体对外做功物体内能。
②做功改变内能的实质是。
③钻木取火:
。
气体膨胀对外做功,内能,温度。
(2)热传递可以改变物体的内能。
①热传递是从高温物体向低温物体传递的现象。
②热传递的条件是,热传递传递的是,而不是。
③热传递过程中,传递的能量的叫热量,热量的单位是。
④热传递的实质是。
五、热量计算
1、比热容:
:
表示物体的本领的物理量
(2)比热容是物质的一种,大小与物体的和有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
(3)水的比热容为J(kg·
℃), 水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容。
2、热量计算公式:
Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)
3、热平衡:
Q吸=Q放
4、内能的利用
(1)燃料燃烧:
能转化为。
(2)热值
①定义:
,叫做这种燃料的热值。
②热值反映的是某种物质的一种,只与燃料的有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
③公式:
Q=mq(q为热值)。
单位:
J/kg
④酒精的热值是3.0×
107J/kg,表示:
⑤火箭常用液态氢做燃料,是因为:
。
⑥炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
②公式:
η=Q吸/Q放
5、内能的利用方式:
⑴利用内能来加热;
⑵利用内能来做功;
(1)热机:
的装置。
能的转化:
转化为。
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
(2)内燃机:
汽油机和柴油机。
①内燃机的一个工作循环:
冲程、冲程、冲程、冲程。
②冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,它将转化为能。
其余三个冲程是依靠飞轮的来完成的,压缩冲程将能转化为能。
(3)热机的效率
热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
热机效率小于
公式:
(4)汽油机和柴油机的比较:
汽油机有,柴油机有,汽油机吸入、柴油机吸入,柴油机的效率。
【即时练习】
(一)物态变化
1.云、雾、雪、霜、露、雹、冰中由水蒸气液化形成的是,由水蒸气凝华形成的是;
由水凝固形成的是。
2.吹气和哈气都是从人口出来的气。
用口“吹气”能使开水变凉,这是因为,使水温降低;
冬天对着手“哈气”使手变暖,这是因为水蒸气遇冷,使手表面温度升高。
3.如图所示是晶体萘的熔化图象,从图中可以看出80℃的萘是()
A.固态B.固、液共存状态
C.液态D.以上几种说法都有可能
4.甲、乙两盆水里都有冰块,甲盆里比乙盆里冰块多些;
甲盆放在阳光下,乙盆放在背阴处。
在两盆里的冰块都还未完全熔化时,那么()
A.甲盆水的温度比乙盆高B.乙盆水的温度比甲盆水的温度高
C.两盆水的温度相同D.不用温度计测量无法比较两盆水的温度
5.如图所示为海波的熔化图像,从图像中获得的信息说法正确的是( )
A.海波的沸点是48℃B.海波在BC段吸
收了热量
C.海波在CD段是气态D.6min时海波已全
6.如图所示的四种物态变化的实例中,属于液化的是( )
7.用滴管从瓶中吸取酒精,滴在手上,感觉凉凉的,小明就这一现象产生的原因,提出了两种猜想,猜想1:
酒精的温度低于手的温度;
猜想2:
酒精蒸发时吸热,有致冷作用,随后,他在烧杯中倒入适量酒精,用相同的温度计分别测量手的温度t1和烧杯中酒精的温度t2,并重复多次,均发现t1>
t2,由此,他()
A.只能验证猜想1
B.只能验证猜想2
C.既能验证猜想1,也能验证猜想2
D.既不能验证猜
想1,也不能验证猜想2
8.小红同学在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中:
(1)如图甲所示,她的操作存在错误,请指出其中一个错误之处:
______________________。
(2)小红纠正所有错误后,在水温到
达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录,并描绘出如图乙所示的图像。
根据图像可知水沸腾时的温度为℃,说明此时该地大气压。
(选填“大于”、“小于”或“等于”)1个标准大气压。
(3)若烧杯中水的质量为0.4kg,则从开始计时起加热10min,水所吸收的热量为J。
[已知C
水=4.2×
103J/(kg·
℃)]
(4)小红觉得从开始加热到沸腾的时间偏长,请你给她提出一个改进的措施:
(二)分子动理论
1.小王的妈妈周末直接用“清洁球”打磨铁锅底的锈迹,隔一会儿感觉铁锅发烫。
小王向妈妈解释:
这是用方式升高了铁锅的温度,此过程是能转化为能。
2.夏日荷塘里荷花盛开,微风吹过,飘来阵阵花香,说明分子在;
荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴.表明分子间有力;
风吹荷叶摇晃,说明力能.
3.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐含的物理知识是,水的较大.气温降低时,水能(选填“放出”或“吸收”)较多的(选填“温度”、“内能”或“热量”).
4.汽油机的一个工作循环是由个冲程组成,其中对外做功次.在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过的方式增加内能.为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过的方式减少汽缸内能.用水来冷却汽缸是因为水的较大.
5.现代生活中最重要的交通运输工具——汽车,与我们的生活走得越来越近了。
⑴某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×
105Pa。
汽油的热值是4.6×
107J/kg,每次做功耗油0.2g,气体一次膨胀对活塞做的功是J;
若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧,每次汽油燃烧放出的热量是J;
排气过程中,废气温度,内能。
⑵汽油机的效率很低,主要原因之一是带走了大量的能量。
电动汽车是未来汽车的发展方向,它的发动机是利用原理制成的。
6.“鸳鸯火锅”是用金属片将锅的内部空间隔成相等的两部分,一边放清汤卤,一边放红汤卤。
清汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温几乎相同,但红汤卤一侧浮着一层具有麻辣风味的油,清汤卤则没有。
小红在使用这种火锅时,发现两边加热情况相同,但红汤卤一侧首先沸腾,则下列说法不正确的是()
A、红汤卤与清汤卤的比热容近似相同
B、红汤卤液面上方有一层油,能够减少热量的散失
C、红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的热量散失少
D、红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的沸点比清汤卤的低
7.关于温度、热量、内能,下列说法正确的是()
A.温度高的物体,内能一定大B.对物体做功,物体的内能一定增
大
C.物体的温度越高,所含的热量越多D.晶体在熔化过程中,继续吸热,温度不变,内能增大
8.下图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,它们正确的排列顺序为()
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲C.甲、丙、乙、丁D.甲、丁、乙、丙
9.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()
A.温度越高的物体所含的热量越多B.物体温度为0℃时内能为零
C.双手互搓,手的内能不会增加D.内能可自动地从高温物体转移到
10.关于温度,热量,内能以下说法正确的是()
A.对物体加热物体的温度一定升高B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.物体的温度为00C,其内能也为零D.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
11.关于温度、热量、内能,下列说法正确的是()
A.物体的温度越高,所含热量越多B.温度高的物体,内能一定大
C.0℃的冰块1内能一定为OD.温度相同的两物体间不会发生热传递
12.下列说法中,正确的是()
A.机械能为零的物体,内能一定也为零
B.炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能
C.铁丝被快速弯折的过程中,温度升高是因为机械能转化成内能
D.汽油机的压缩冲程中,主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能
13.关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是()
A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的一定内能增加
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的比热容较小
14.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()
A.物体的内能越多,放热一定越多B.温度相同的物体,其内能一定相等
C.物体的内能增加,一定要吸收热量D.晶体熔化时温度不变,其内能一定增加
15.如图为某一天中央电视台天气预报的截图。
图中显示的四个地方,内陆地区的温差比沿海地区的温差大,造成这种差别的主要原因是()
A.水的比热容比泥土、砂石的比热容大
B.水的内能比泥土、砂石的内能大
C.水的密度比泥土、砂石的密度小
D.水的温度比泥土、砂石的温度低
16.下列有关热的说法正确的是()
A.我们把物体的冷热程度叫做温度
B.使用温度计时,首先要看清
它的最大值,即量程
C.有的分子间只有引力,有的分子间只有斥力
D.四冲程内燃机中,只有做功冲程做功
17.1kg的冰在熔化过程中,温度____(选填“升高”、“降低”或“不变”),冰水混合物的内能__________(选填“增大”、“减小
”或“不变”)。
18.在城乡建设中,推土机发挥着巨大作用。
图为某型号履带式推土机,额定功率为2.Ox105W。
请回答并计算:
(1)推土机安装履带,是为了在松软的土地上作业时____________________;
当推土机在湿滑的土地上作业时,履带上凸出的棱则起到____________的作用。
(2)当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时,在Imin内匀速前进了120m,求推土机受到的阻力。
(3)若推土机发动机的效率为40%,工作一段时间消耗柴油50L,求此过程中推土机做的功。
已知柴油的密度为0.8×
103kg/m3,热值为4.O×
107J/kg。
【中考实战】
(一)分子动理论
1.下列关于热量的说法中正确的是( )
A.温度高的物体会有的热量多B.质量大的物体放出的热量多
C.温度低的物体吸收的热量多D.一个物体温度升高得越多,吸收的热量越多
2.下列说法中正确的是( )
A.一桶水比一杯水的比热大
B.质量为2千克10℃时的水含有的热量等于1千克20℃时的水所含的热量
C.同种物质的质量变化时,其比热不变
D.比热大的物体,每升高1℃吸收的热量一定多
3.下列说法中正确的是( )
A.物体的内能增加,一定是吸收了热量B.物体的温度升高时,内能一定增加
C.物体吸收了热量,温度一定升高D.物体放出了热量,温度一定降低
4.下列事例中,不是用做功的方法使物体的内能增加的是( )
A.用气筒给自行车打气时,气筒壁发热
B.用钢锯条锯木头,过一会儿钢锯条发热
C.寒冷的冬天,双手相互反复摩擦后,手掌发热
D.冬天,在房间内用取暖器取暖,室内空气变暖
5.一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min,它1s完成了( )
A.30个冲程,做了30次功B.60个冲程,做了60次功
C.120个冲程,做了30次功D.60个冲程,做了15次功
6.(2014•雅安)关于温度、热量、内能,以下说法正确的是( )
A.一个物体温度升高,它的内能一定增加
B.一个物体温度升高,一定是吸收了热量
C.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
D.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
7.(2014•常德)关于温度、内能和热量,下列说法不正确的是( )
A.
物体温度降低时内能减少
B.
0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
C.
温度相同的两个物体间不能发生热传递
D.
任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能
8.(2014•遂宁)下列有关热机的说法中不正确的是( )
热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热大的特性
可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
热机的大量使用会造成环境污染
9.(2014•随州)宏观的热现象如果用微观的分子运动理论去分析,常常会得到全新的认识.以下说法不正确的是( )
水的汽化速度与温度有关,温度越高水分子运动越快,“外逃”到空气中的速度就越快
冰直接变成水蒸气属于升华现象,冰块内部的水分子并未停止运动,一段时间后,冰中的水分子“悄悄外逃”到空气中了
气体能够被压缩说明分子间存在间隙
固体或液体物质不会自动缩小体积说明组成它们的分了间不存在引力
10.(2014•长沙)我国北方的冬季气温很低,到处都是冰天雪地,人们有时会将冰雪融化取水,把冰雪放在水壶里热取水的过程中,下列说法正确的是( )
冰在0℃时,内能为0
这是通过做功的方式改变物体的内能
在加热过程中,壶内的温度一直在上升
水的温度越高,水分子运动越剧烈
11.(2014•济南)关于右图所示的实验,下列说法错误的是( )
A.这个实验说明做功可以改变物体的内能B.这个实验说明物体内能可以对外做功
C.在这个实验的过程中内能转化为机械能D.这个实验基本反映出了热机的工作过程
12.(2014•龙东)下列有关温度或内能的说法中,正确的是( )
A.物体的温度越高,所含的热量越多
B.物体内能增大,一定是从外界吸收热量
C.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
D.电热水器工作时把电能转化为内能
13.(2014•巴中)如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动活塞迅速冲出试管口,水蒸气在这个过程中( )
内能减少,温度不变,在试管口液化成小水滴
内能增加,温度降低,在试管口变成白色的热空气
内能增加,温度升高,在试管口变成白色的烟雾
内能减少,温度降低,在试管口液化成小水滴
14.(2014•眉山)下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中,正确的是( )
热机所用燃料的热值越大,效率越高
热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,效率越高
物体的内能越大,温度越高
摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能
15.(2014•内江)初春育水稻秧苗时,为了不使秧苗受冻,正确的做法是( )
早晨多灌水,傍晚多排水
早晨多排水,傍晚多灌水
早晨和傍晚都要多灌水
早晨和傍晚都不要灌水
16.(2014•无锡)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
0℃的冰没有内能
同一物体,温度越高内能越大
物体温度越高,所含热量越多
物体内能减少,一定对外做功
17.(2014•绥化)如图所示是汽油机的四个冲程,其中属于做功冲程的是( )
18.(2014•滨州)依据你所学的热学知识,下列说法正确的是( )
炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能
物体吸收热量,温度不一定升高
汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容比较小
天然气燃烧越充分,其热值越大
19.(2014•兰州)下列说法正确的是( )
A.把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中,一段时间后,冰块的内能会增加
B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
D.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
20.(2014•成都)《舌尖上的中国Ⅱ》的热播,引起了人们对饮食文化的关注.四川的腊肉、香肠受到人们的青睐,火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客,以下说法正确的是( )
在较远的地方就能闻到火锅味,说明分子只在高温下运动
在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,是因为盐不会扩散
灌制好香肠后,要晾在通风的地方,是为了防止水分蒸发
往火锅里加入食材,食材温度升高,它的内能增加
21.(2014•泰安)在“比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”实验中,需要控制某些变量,以下做法多余的是( )
采用完全相同的加热方式
采用酒精灯加热时,酒精灯里加热的酒精量相同
取相同质量的水和煤油
盛放水和煤油的容器相同
22.(2014•黄冈市)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.物体内能增加,一定是通过外界对物体做功
C.正在沸腾的水吸收热量,温度增加,内能不变
D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
23.下列关于“热机”的说法中,正确的是( )
A.通过技术改进,热机效率可达100%
B.做功冲程将机械能转化为内能
C.热机常用水做冷却剂,是因为水的沸点高
D.火箭发动机属于热机
24.(2014•巴中)一柴油机的转速是3000r/min,它1秒钟对外做功 次,它完成吸气冲程时,吸入气缸里的物质是 .
25.(2014•云南)在医院等公共场所设有“禁止吸烟”的标志,这是因为在公共场所“一人吸烟,多人被动吸烟”,这种说法的依据是:
组成物质的分子在不停息地做 .冬天手冷时,我们用搓手的方式使手变暖和,这是采用 的方式来增加手的内能.
26.(2014•新疆)人体发热时常用湿毛巾敷在头部,过一段时间后,毛巾温度升高,体温降低,这说明 可以改变物体的内能,也说明水的 较大,对调节温度有很好的作用.
27.(2014•曲靖)经历多年的中俄天然气进口谈判近日终于达成协议,已知天然气的热值q=7×
108J/m3,小明家完全燃烧10dm3天然气,放出的热量为 J,使用天然气时会闻到一股味道,这是 现象.
28.(2014•黔东南州)如图所示为汽油机工作过程中某一冲程的示意图,此图是 冲程,有一种单缸汽油机在原有四冲程的基础上增加两个冲程,成为六冲程汽油机,也就是在原有四冲程汽油机完成排气冲程后向气缸内喷水,水在气缸内气化成水蒸气,水蒸气膨胀对外做功,这种汽油机一个工作循环有六个冲程,做功 次,这种汽油机这样设计的目的是 .
(二)物态变化
1.(2014•南充)生活中关于热现象叙述正确的是( )
打开冰箱门,看见门前冒白气,这是汽化现象
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