在学习物体的热胀冷缩时

（1）晓丽收集到如下的信息：

从这些信息，你可以得到如下结论：

许多物体，在             时，体积会增大，这种现象叫做物体的热膨胀，它可以发生在下列何种状态的物质中   （    ）

A．固体、液体              B．液体、气体            C．固体、气体     D．固体、液体、气体

（2）概念建构探究：

不同物质的热膨胀程度不同，这可以用体膨系数β来表示。单位体积的某种物质，温度升高1℃时体积的变化叫做这种物质的体膨系数。下面是在压强不变时，某些固体、液体在接近室温时的体膨系数：

问题一：由上述表格看出，金属的熔点越        ，体膨系数就越          。

问题二：一般来讲，液体的体膨系数远比固体的体膨系数          。

问题三：请写出体膨系数β的数学表达式，并说明其中各个字母分别表示什么量：

①表达式：                                                               ；

②各个字母所表示的量：                                                   。

《熔化和凝固》基础练习(2)

1．下列现象属于什么物态变化？ 

  （1）春天，冰雪消融，是__________． 

  （2）铁水浇入模子铸成铁件，是___________．

2．固体分晶体和_________两类．在松香、萘、冰、玻璃、铁、蜂蜡中，属于晶体的是__________，它们都有固定的_________。

3．图①是用、乙两种物质的________图象，从图中可以看出________物质是晶体，熔点是________℃，50℃时呈________态．__________物质是非晶体，该物体在放热时，温度__________． 

4．图②是做海波凝固过程的图线，根据图线回答：凝固过程经历的时间是__________min，凝固时的温度是_________，此过程______热，但温度________．海波的熔点是_______℃，熔化过程处于_______态．

5．水银的熔点是-39℃，它在-40℃时呈______态，在39℃时呈______态或________态，也可能呈________态，-38℃时呈_______态．

6．若将铁和玻璃分别加热熔化，则(     ) 

   A．玻璃没有熔点，所以不会熔化 

   B．铁和玻璃在熔化过程中温度都在不断升高 

   C．铁和玻璃都会熔化，但铁有熔点，而玻璃没有熔点 

   D．上述说法都不正确

7．把冰水混合物放在－10℃的室外，混合物的温度将是(     )

   A．等于0℃ 　　          B．高于0℃ 

   C．低于0℃　　           D．无法确定

8．把一块0℃的冰投入0℃的水里（周围气温也是0℃ ），过了一段时间(     )

   A．有些冰熔化成水使水增多 

   B．冰和水的数量都没变 

   C．有些水凝固成冰使冰增多 

   D．以上三种情况都可能发生

9．在铅的熔化过程中(     )

   A．铅的温度升高，同时吸热 

   B．铅的温度降低，同时放热 

   C．铅的温度不变，不吸热也不放热 

   D．铅的温度不变，同时吸热 

《汽化和液化》中考试题1

1．(2002·海淀)下列事例中，哪个措施的目的是为了减慢蒸发 (     )

   A．用电热吹风机吹湿头发           B．将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内 

   C．将湿衣服晾到向阳、通风的地方   D．用扫帚把洒在地面的水向周围扫开 

2．(2002·浙江丽水)某同学做“研究影响液体蒸发快慢的因素”的实验，如图所示，他在两块相同的玻璃片上分别滴上一滴大小相同的水，观察水的蒸发情况．这个实验中该同学是研究水蒸发快慢跟 (     )

   A．水的温度的关系 

   B．水的表面积的关系 

   C．水的上方空气流动速度的关系 

   D．水的质量的关系

3．(2002·南京)给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图所示．若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是(    )

   A．a      B．b      C. c      D. d

4．(2003广东)炎热的夏天，戴眼镜的同学从空调房走到室外时，镜片上出现一层薄雾，过了一会儿，镜片又变得清晰起来，镜片上这两种现象对应的物态变化是 (     )

   A．先汽化，后液化      B．先凝固，后蒸发 

   C．先液化，后汽化      D．先凝固，后升华 

5．(2003·汕头)以下关于温度计说法，正确的是(     )

已知固态水银的熔点为一38．8℃，液态水银的沸点为357℃ 

固态酒精的熔点为一117℃，液态酒精的沸点为78℃ 

   A．普通温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的 

   B．南极州最低温度为一89．2℃，可在该地使用水银温度计 

   C．可以用酒精温度计测量开水的温度 

   D．要测量冰水混合物的温度，水银和酒精温度计均可使用 

6．(2003·吉林省)吉林省著名的“引松入长”工程采用的是管道输水，从节水角度看，减少了输水过程中的渗漏和_________.

7．(2002·南昌)铁匠师傅打铁时，将烧红的铁块放入冷水中，会听到“嗤”的一声，同时看到水面上冒出一段“白烟”，在这个过程中，水先后发生的物态变化是_________和_________.

8．(2001·贵州贵阳)水在沸腾时，不断有“白气”冒出来，从水到“白气”这个物态变化过程是_________.

9．(2002·贵阳)针对我国北方土地沙漠化和沙尘暴的日益严重，专家们建议提高植被覆盖率，减少裸地面积，这样可以使土壤的水分_________显著减少． 

10．(2002·江西)在“观察水的沸腾”的实验中，某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图(a)(b)所示．则图_________是水在沸腾前的情况，图_________则是水沸腾时的情况． 

实验小组还得到下列的实验数据(见下表)：(1)从记录的数据看出，在某一次观察记录中明显错误的是第_________min时的数据；(2)从记录数据可得出的实验结论是：此时水沸腾的温度为_________℃． 

人教版第十六章  热和能 复习提纲  

　　一、分子热运动

 　　1．物质是由分子组成的。分子若看成球型，其直径以10^-10m来度量。

 　　2．一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。

 　　①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。

 　　②扩散现象说明：A、分子之间有间隙。B、分子在做不停的无规则的运动。

 　　③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。

 　　④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。

 　　⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。

 　　3．分子间有相互作用的引力和斥力。

 　　①当分子间的距离ｄ＝分子间平衡距离r，引力＝斥力。

 　　②ｄ＜ｒ时，引力＜斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。

 　　③ｄ＞ｒ时，引力＞斥力，引力起主要作用。固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。

 　　④当ｄ＞10ｒ时，分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。

 　　破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。

 　　二、内能

 　　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总和，叫做物体的内能。

 　　2．物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。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，温度越高物体内能越大；②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大；③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同；④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，物体的内能也可能不同。

 　　4．内能与机械能不同：

 　　机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关。

 　　内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。

 　　5．热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

 　　温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。

 　　三、内能的改变

 　　1．内能改变的外部表现：

 　　物体温度升高（降低）──物体内能增大（减小）。

 　　物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）──内能改变。

 　　反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）

 　　2．改变内能的方法：做功和热传递。

 　　A、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会增加。物体对外做功物体内能会减少。

 　　②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。

 　　③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。（Ｗ＝△Ｅ）

 　　④解释事例：图15．2-5甲看到棉花燃烧起来了，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。图15．2-5乙看到当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。

 　　B、热传递可以改变物体的内能。

 　　①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

 　　②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量），而不是温度。

 　　③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。

 　　④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

 　　C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。

 　　D、温度、热量、内能的区别：

 　 　　四、热量

 　　1．比热容：⑴定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。

 　　⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。

 　　⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

 　　⑷水的比热容为4．2×10³J（kg·℃）表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4．2×10³J。

 　　⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。

 　　2．计算公式：Ｑ_吸＝Ｃm（t－t₀），Ｑ_放＝Ｃm（t₀－t）。

 　3．热平衡方程：不计热损失Ｑ_吸＝Ｑ_放。

 　　五、内能的利用、热机

 　　（一）内能的获得──燃料的燃烧

 　　燃料燃烧：化学能转化为内能。

 　　（二）热值

 　　1．定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

 　　2．单位：J/kg。

 　　3．关于热值的理解：

 　　①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

 　　②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。

 　　3．公式：Q＝mq（q为热值）。

　　实际中，常利用Q_吸＝Q_放即cm（t-t₀）=ηqm′联合解题。

 　　4．酒精的热值是3．0×10⁷J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3．0×10⁷J。

 　　煤气的热值是3．9×10⁷J/m³，它表示：1m³煤气完全燃烧放出的热量是3．9×10⁷J。

 　　5．火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。

 　　6．炉子的效率：

 　　①定义：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_有效/Q_总=cm（t-t₀）/qm′。

 　　（三）内能的利用

 　　1．内能的利用方式：

 　　⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。

 　　⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。

 　　2．热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。

 　　能的转化：内能转化为机械能。

 　　蒸气机──内燃机──喷气式发动机。

 　　3．内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

 　　4．内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

 　　5．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。

 　　公式：η=W_有用/Q_总=W_有用/qm。

　　提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧；尽量减小各种热量损失；机件间保持良好的润滑、减小摩擦。

 　　6．汽油机和柴油机的比较：

 　　六、能量守恒定律

 　　1．自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等。

 　　2．在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移（列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。

 　　3．在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。

 　　4．能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

 　　能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。