人教版八年级物理下册第十三章内能第1节分子热运动

分子热运动
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题
1．周末，小良同学在家学做菜，厨房里菜香四溢，这个现象说明（）
A．分子间存在引力B．分子不停地做无规则运动
C．分子间存在斥力D．分子间存在空隙
2．关于扩散现象，下列说法错误的是（）
A．扩散现象受温度影响B．扩散现象表明分子在永不停歇的做无规则运动C．花香四溢属于扩散现象D．热水中加入冷水变成温水属于扩散现象
3．对下列现象的解释，不正确的是（）
A．打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地做无规则运动
B．将50mL的水和50mL的酒精混合后发现总体积减少了，表明物质的分子间存在间隙
C．“破镜难圆”，说明分子间有斥力
D．清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在引力4．青少年吸烟有害健康，关于吸烟以下现象中，属于扩散现象的是（）
A．烟灰四处散落
B．烟雾在阳光下呈蓝色飘散
C．从鼻腔内呼出的烟呈白色
D．一人吸烟房间内满是烟味儿
5．下列说法中正确的是（）
A．雪花在寒风中飞舞，是因为构成雪花的分子在做杂乱无章的热运动
B．温度越高扩散现象进行得越快，说明分子热运动的剧烈程度跟温度有关
C．气球内的气体对气球有压力作用，说明球内气体分子之间存在斥力
D．装满石子的瓶子还可装进许多细沙，说明分子之间有距离
6．下列关于分子热运动的说法中错误的是（）
A．物质是由极其微小的分子、原子构成的
B．一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
C．分子间同时存在引力和斥力
D．由于分子间有引力，所以固体可以压缩体积变小
7．下列各种现象中属于扩散现象的是（）
A．空气的流动形成风
B．打扫教室内卫生时可以看到灰尘在空中飞舞
C．将墨水滴入水中，可以看到沿途拉成一长串墨迹
D．将一勺蔗糖放入盛水的杯中，过一段时间整杯水都变甜了
二、填空题
8．如图是物质三种状态下的物理模型，物质由图甲直接变成图丙的过程叫做______。

（填物态变化名称）
9．今年由于气候异常，形成“八月桂花九月香”的奇异现象，“桂花飘香”说明分子在________；人们喜欢将桂花用来泡茶喝、做桂花糕吃，口味异常丰富，这是________现象。

10．小青把驱蚊片放到电驱蚊器的发热板上，通电一段时间后，整个房间里就能闻到驱蚊片的气味，这种物理现象是___________现象；这种现象说明大量分子在不停地做___________运动。

11．圆明园中的景色迷人，当你漫步其中，可闻到阵阵花香，这是一种________现象，说明带有花香的空气分子在________。

物质是由分子或________组成。

12．常见的物质是由极其微小的______、原子构成的，通常液体分子之间的距离比气体的______（选填“大”或“小”）。

13．在“新冠病毒”防治措施中，要避免去人群密集的公共场所，这是病毒分子在
______，人容易被传染；气温越高，人相互传染的几率越大，这是因为温度越高，分子______。

14．闻到的“花香”是由于花粉分子在不停地做______运动。

一定量的水和酒精混合后总体积变小，是由于分子之间存在______；固体和液体很难被压缩，是由于分子之间存在______。

三、作图题
15．如图所示是氦原子的核式结构模型，其核外有两个电子绕核旋转，请你在图中用“⊕”表示质子，根据电子数在相应位置画出数量对应的质子。

16．在0．C和1个标准大气压下，1cm 3 氧气中的氧分子数约有2.7×1019 个．设每个氧分子的直径是3.0×10-8 cm，则若将它们一个紧挨一个地排列起来，可以绕赤道几圈？（地球赤道半径取6400km）
四、实验题
17．如图所示，两个相同的瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶子中装有空气，下面的瓶子中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。

抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子中，下面的瓶子中气体的颜色逐渐变淡，最后两瓶中气体的颜色变得均匀。

（1）物理学中把这个现象叫做___________现象。

（2）产生该现象的原因是___________。

18．甲、乙两个相同的透明玻璃水杯，盛有质量相等、温度不同的纯净水，其中一杯是80⊕的热水，另一杯是20⊕的冷水，它们都静静地放置在水平桌面上。

同时向两个水杯中滴入一滴黑墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。

(1)甲、乙两个水杯中，盛有热水的是______ ；
(2)该实验说明，分子热运动的剧烈程度与______ （填写某物理量的名称）有关；由此推测，物体的内能与该物理量______ （选填“有关”或“无关”）。

19．物体温度越高，分子热运动越___________，请你应用下列实验器材设计实验加以
验证。

同型号烧杯若干、冷水及热水若干、胶头滴管若干、红墨水一瓶：
(1)整个实验操作过程：_____________________ ；
(2)实验现象：_____________________；
(3)实验结论：_____________________；
五、综合题
20．布朗运动
证明液体、气体分子做杂乱无章运动的最著名的实验是英国植物学家布朗发现的布朗运动．1827年，布朗把花粉放入水中，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中象着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度都改变很快，不会停下来．这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的情况．
(1) 布朗运动是_______运动.
A．分子B．原子C．物体
(2)布朗运动实质上反映了_________分子的运动
A．水B．花粉C．空气
(3)请设计出使布朗运动加快的一种方法．________
21．阅读下面摘自百度·百科的科普短文，回答问题．
雾霾天气——空气中含有较多的细颗粒物．PM2.5表示大气中粒径小于或等于2μm的细颗粒物的含量，这个值越高，就代表空气污染越严重．
细颗粒物的形成，人为的因素是各种燃料的不完全燃烧，其来源包括发电、冶金、纺织印染等各种工业过程中排放的烟尘以及各类交通工具排放的尾气．
细颗粒物粒径小，含大量的有毒、有害物质，且在大气中可以长时间、大范围的漫游、悬浮，吸入人体会对呼吸系统、心肺甚至大脑造成伤害．
世界卫生组织规定：每立方米PM2.5小于10μg（1μg=10-6g）为安全值．
（1）PM2.5在大气中的漫游________（填“是”或“不是”）分子无规则运．
（2）2013年5月13日，银川市出现雾霾天气，空气监测PM2.5为107μg/m3,即相当于100m3空气中细颗粒物的质量为________g，市区笼罩在浮尘中，给出行的市民带来不便．
（3）请你结合生活体验，提出两条改善雾霾天气的措施_________．
22．在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于具有___而继续前进，遇冷变成丝状糖絮，这时用筷子就可以收集到棉花糖．
（2）上述抽取棉花糖的整个过程中，同学们闻到了棉花糖的香味，这是_____现象，蔗糖发生的物态变化有________（写出一种即可）．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施：
______________．
六、计算题
23．分子的直径太小了，物理学家就想到一种测量分子直径的方法﹣﹣单分子油膜法，即把一滴油滴在水面上，形成单分子油膜．小宇同学把煤油装在滴定管里，记录到煤油滴了400滴时，管内煤油减少了0.4cm3，其中一滴油滴在水面上形成的油膜面积是3m2，试粗略估算煤油分子的直径．
24．把汽油装在滴定管内，适当调节阀门，记录到汽油滴了400滴时，管内汽油少了0.4cm3，把其中一个油滴滴在水面上形成最大的油膜面积为3m2，试估算汽油分子的直径．
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
不同的物质在相互接触时，分子彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以小良闻到厨房里的香味，是饭菜分子运动的结果，属于扩散现象。

故选B。

2．D
【解析】
【详解】
A．温度越高，分子运动得越剧烈，扩散得越快，故A正确，不符合题意；
B．扩散现象是两种不同的物质彼此进入对方的过程，说明分子在不停得做无规则运动，故B正确，不符合题意；
C．闻到花香是气味分子在运动，属于扩散现象，故C正确，不符合题意；
D．热水中加入冷水变成温水，是热量的传递，与分子的运动无关，故D错误，符合题意。

故选D。

3．C
【解析】
【详解】
A．打开香水瓶盖后，能闻到香味，属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故A正确，A不符合题意；
B．水和酒精混合后总体积变小，是因为它们的分子进入彼此分子的间隙之中，说明分子之间存在间隙，故B正确，B不符合题意；
C．破镜不能重圆，主要是因为分子间的距离过大，分子间的作用力不能发挥作用，故C 错误，C符合题意；
D．清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，是因为分子间有相互作用的引力，使两颗露珠相互吸引而不分开，表明分子之间存在引力，故D正确，D不符合题意。

故选C。

4．D
【解析】
【详解】
A．烟灰四处散落，烟灰的运动是机械运动，不属于扩散现象，故A不符合题意；B．烟雾在阳光下呈蓝色飘散，烟雾的运动是机械运动，不属于扩散现象，故B不符合题意；
C．从鼻腔内呼出的烟呈白色，烟颗粒的运动是机械运动，不属于扩散现象，故C不符合题意；
D．一人吸烟房间内满是烟味儿，人能闻到烟味儿是烟味分子扩散到空气中说明分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故D符合题意。

故选D。

5．B
【解析】
【详解】
A．雪花可见，而分子的直径约为10-10m，肉眼是看不见的，故雪花不是分子，故A错误；
B．温度越高扩散现象进行得越快，温度越高，分子运动得越快，故B正确；
C．气体间的距离比较远，几乎可以忽略不计，而气球内的气体对气球有压力作用，是由于球内气体分子频繁碰撞气球壁而产生的，故C错误；
D．分子之间的间距也很小，是不可见的，而石头间的空隙可见，故不是分子间隙，故D 错误。

故选B。

6．D
【解析】
【详解】
A．一切物质都是由分子或原子构成的，故A正确，不符合题意；
B．不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。

扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，故B正确，不符合题意；
C．分子间存在相互作用的引力和斥力，故C正确，不符合题意；
D．由于分子间有间隙，所以固体可以压缩体积变小，故D错误，符合题意。

故选D。

7．D
【解析】
【详解】
A．空气尽管是看不见的，但它是物质不是分子，属于机械运动，因此风的形成不是扩散现象，故A不符合题意；
B．打扫教室内卫生时可以看到灰尘在空中飞舞，是物体的机械运动，不是分子运动，不属于扩散现象，故B不符合题意；
C．将一滴墨水滴入水中沿途拉成一长串墨迹主要是因为墨水滴在重力作用下的运动，也是宏观机械运动的产物，而不是扩散现象，故C不符合题意；
D．将一勺糖放入水中，糖分子和水分子都在不停地做无规则运动，因而造成水分子进入蔗糖中，蔗糖分子进入水中，最后形成糖水溶液，整杯水变甜了是扩散现象，故D符合题意。

故选D。

8．凝华
【解析】
【详解】
由图可知：甲图分子排列分子极度散乱，间距很大，是气体分子的排列模型；乙图分子排列没有固定的位置，比较松散，是液体分子的排列模型；丙图分子排列十分紧密，是固体分子的排列模型。

物质由甲图状态变成丙图状态的过程，也就是物质由气态变为固态的过程叫做凝华。

9．永不停息的做无规则运动扩散
【解析】
【详解】
[1]桂花飘香是香气分子发生了扩散现象，表明分子在永不停息的做无规则运动。

[2]桂花用来泡茶喝、做桂花糕吃，桂花的气味分子通过做无规则运动来到水中或其它食品中，是一种扩散现象。

10．扩散无规则
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]整个房间里都能闻到驱蚊片的气味，这是驱蚊片气味的分子做无规则运动的结果，属于扩散现象。

11．扩散不停地做无规则运动原子
【解析】
【详解】
[1]能闻到阵阵花香，是花的芳香分子扩散到空气中，是扩散现象。

[2] 芳香分子扩散到空气中，表明分子不停地做无规则运动。

[3]所有的物质是由分子或原子组成。

12．分子小
【解析】
【详解】
[1]物质是由分子或原子组成的，原子由原子核和核外电子组成。

[2]一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大。

所以液体分子的距离比气体的小。

13．不停地做无规则运动运动越剧烈
【解析】
【详解】
[1][2]物体是由分子组成的，组成物体的分子在永不停息的做无规则的运动。

由于病毒分子可以不停地无规则运动，所以可以使别人被传染；气温越高，扩散越快，分子无规则运动越剧烈，人相互传染的几率越大。

14．无规则间隙斥力
【解析】
【详解】
[1]闻到“花香”，是扩散现象，是由于花粉分子在永不停息地做无规则运动造成的。

[2]一定量的水和酒精混合后，是由于分子之间存在间隙，酒精分子和水分子彼此进入对方，所以总体积会变小。

[3]分子间同时存在着引力和斥力，固体和液体很难被压缩，是由于分子之间存在斥力造成的。

15．
【解析】
【详解】
原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子组成，原子不显电性的原因是原子核所带正电荷的数目与核外电子所带负电荷的数目相等，所以，对应的质子如图：
【点睛】
16．201圈
【解析】
【详解】
1cm 3氧气中的氧分子一个一个地排列在一起的总长度
8319116L 3.010 2.7108.1108.110cm cm km -=⨯⨯⨯=⨯=⨯赤道的周长
C 6400km 2 3.1440192km =⨯⨯= 绕赤道的圈数68.110n 20140192km
km ⨯=≈ 答:可绕赤道201圈.
【点睛】我们可以先求出1cm 3氧气中的氧分子一个一个地排列在一起的总长度,换算成km,然后除以赤道的周长,赤道的周长可用半径乘以2求出直径,再乘以圆周率得出． 17． 扩散 分子在永不停息的做无规则运动
【解析】
【详解】
（1）[1]二氧化氮气体比空气的密度大，空气要处于二氧化氮气体的上方，抽掉玻璃板后，红棕色气体逐渐进入上面的瓶子中，下面的瓶子中气体的颜色逐渐变淡，最后两瓶中气体的颜色变得均匀，这是分子运动的结果，这种现象叫做扩散现象。

（2）[2]由于分子在永不停息的做无规则运动，所以可以产生这种现象。

18．乙温度有关
【解析】
【详解】
(1)[1]温度越高，则分子的热运动越剧烈，可知甲、乙两个水杯中，盛有热水的是乙。

(2)[2][3]该实验说明，分子热运动的剧烈程度与温度有关，由此推测物体的内能与该物理量有关，温度越高，则内能越大。

19．剧烈⊕两烧杯中分别倒入等量适量的热水和凉水；⊕取两只胶头滴管分别吸入红墨水；⊕两只胶头滴管同时向两烧杯中滴入一滴红墨水；⊕静置一段时间热水中红墨水几乎完全散开，冷水中只有部分散开热水分子热运动比冷水剧烈
【解析】
【详解】
[1]扩散现象说明分子永不停息的做无规则，温度越高，扩散现象越明显，分子运动越剧烈。

(1)[2]设计实验验证温度与分子运动的关系，需要控制其它条件相同温度不同，分子运动的快慢需通过宏观现象来反映，故设计实验步骤如下：⊕两烧杯中分别倒入等量适量的热水和凉水；⊕取两只胶头滴管分别吸入红墨水；⊕两只胶头滴管同时向两烧杯中滴入一滴红墨水；⊕静置一段时间
(2)[3]观察到的实验现象为：热水中红墨水几乎完全散开，冷水中只有部分散开。

(3)[4]得到的实验结论为：热水分子热运动比冷水剧烈
20． C A 提高液体温度
【解析】
【分析】
一切物质的分子都在不停地做无规则运动，这种运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈．分子很小，是肉眼观察不到的，布朗运动就是通过转换法来对分子的运动进行间接的研究．
【详解】
（1）花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，是物体在运动，因为分子太小，用肉眼根本无法看到；故选C；
（2）小颗粒由于受液体分子撞击受力不平衡，从而表现出无规则运动的状况；可见花粉小颗粒的运动是由于受到水分子的运动所致；故布朗运动实质上反映了分子（水分子）的运动；故选A；
（3）分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，提高液体的温度，可使布朗运动加快．
21．不是1000g ⊕提高燃料的利用率；⊕大量植树造林（合理即可）
【解析】
【详解】
(1)[1] 物理学中把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动；PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，所以，它们在空中做无规则运动，是机械运动，不属于分子的运动；
(2)[2] 由=m V
知道，100m3的空气中PM2.5的颗粒物的质量是：
m=ρV=107 μg/m3 ×100m3 =109 μg=1000g；
(3)[3]根据题干中雾霾天气的形成知道，改善雾霾天气的措施是：⊕提高燃料的利用率；⊕大量植树造林等等．
22．惯性扩散熔化（凝固）在电路中串联一个滑动变阻器或把电源更换为可变电源
【解析】
【详解】
试题分析：（1）由于惯性，糖浆被甩出后会继续前进；（2）能闻到棉花糖的香味是由于糖分子不停地无规则运动的造成的，这属于扩散现象，在这一过程中蔗糖由固态变成了液态属于熔化现象；（3）电动机转动速度的大小与通过电动机的电流大小有关，可以通过在电路中串联一个滑动变阻器或把电源更换为可变电源来改变电路中的电流，从而改变转速．【考点定位】
惯性；分子动理论；欧姆定律
23．3.3×10﹣10m
【解析】
【分析】
油膜法测分子直径的实验原理是：测出一滴油的体积V ，把油滴在水面上，形成单分子油膜，油膜的厚度就是分子直径，求出油膜的面积S ，分子直径为V d S
=
． 【详解】
油在水面上形成单分子薄层，油膜的厚度等于分子直径，只要测算出一滴油的体积V 和在水面上形成的油膜面积S ，就可以估测出分子直径的大小，这种粗略测定分子大小的方法叫单分子油膜法，分子直径的表达式：63102
10.410400 3.3103m V d m S m --⨯⨯==≈⨯． 24．3.3×10－10m.
【解析】
【分析】
根据“汽油滴了400滴时，管内汽油少了0.4cm 3”可计算得出一滴汽油的体积，又知道一滴汽油所形成的面积，可计算汽油分子的直径．
【详解】
把汽油分子大致看作球形，油膜的厚度就是油分子的直径．
根据“汽油滴了400滴时，管内汽油少了0.4cm 3”可得，一滴汽油的体积：
3
30.4cm 0.001cm 400
V ==， 知道油膜的面积为S=3m 2，则汽油分子的直径为：
63
-1020.00110m 3.310m 3m
V d S -⨯==≈⨯．。