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13.在学习了分子热运动后,某同学利用实验室的器材进行了以下几个小实验。
(1)如图7甲所示,在一个量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置30天后,液体的颜色变为均匀的淡蓝色,这说明分子在
(2)如图7丙所示,该同学先后将50 mL水和50 mL酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,水和酒精的总体积小于100 mL,这说明分子间存在
(3)如图7丁所示,该同学将两个表面光滑的铅块用力压紧后,发现它们会“粘”在一起,这说明分子之间存在相互作用的
(1)如图7甲所示,在一个量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置30天后,液体的颜色变为均匀的淡蓝色,这说明分子在
不停地做无规则
运动。该同学想:气体之间能否发生类似的现象呢?于是该同学进行了图7乙所示的实验,两个瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮气体。为了增加实验的可信度,该同学应在下方的瓶中装二氧化氮
气体。(2)如图7丙所示,该同学先后将50 mL水和50 mL酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,水和酒精的总体积小于100 mL,这说明分子间存在
间隙
。(3)如图7丁所示,该同学将两个表面光滑的铅块用力压紧后,发现它们会“粘”在一起,这说明分子之间存在相互作用的
引力
(选填“引力”或“斥力”)。这可以用来解释固体很难被拉伸
(选填“拉伸”或“压缩”)。答案
13. (1) 不停地做无规则；二氧化氮 (2) 间隙 (3) 引力；拉伸
解析
【分析】
本题围绕分子动理论的相关实验展开，需结合各实验的现象，联系分子的特性进行分析：(1) 甲图液体混合均匀是扩散现象，对应分子的无规则运动；乙图需排除重力干扰，利用二氧化氮密度大的特点确定放置位置；(2) 丙图体积变小对应分子间的间隙；(3) 铅块粘住对应分子间的引力，结合引力的作用效果分析固体的特性。
【解析】
(1) 甲图中，清水和硫酸铜溶液放置后颜色均匀，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；二氧化氮气体密度比空气大，若将其放在上方，重力会导致混合，无法证明是分子运动，因此为增加实验可信度，应在下方瓶中装二氧化氮气体。
(2) 50 mL水和50 mL酒精混合后总体积小于100 mL，是因为分子间存在间隙，两种物质的分子彼此进入对方的间隙中，导致总体积减小。
(3) 两个表面光滑的铅块压紧后“粘”在一起，说明分子间存在引力；由于固体分子间引力较强，所以固体很难被拉伸。
【答案】
(1) 不停地做无规则；二氧化氮 (2) 间隙 (3) 引力；拉伸
【知识点】
分子热运动、分子间作用力
【点评】
本题通过四个典型实验考查分子动理论的基础知识点，将抽象的分子特性与直观的实验现象结合，帮助学生理解分子的相关性质，是初中物理的核心基础考点。
【难度系数】
0.7
本题围绕分子动理论的相关实验展开，需结合各实验的现象，联系分子的特性进行分析：(1) 甲图液体混合均匀是扩散现象，对应分子的无规则运动；乙图需排除重力干扰，利用二氧化氮密度大的特点确定放置位置；(2) 丙图体积变小对应分子间的间隙；(3) 铅块粘住对应分子间的引力，结合引力的作用效果分析固体的特性。
【解析】
(1) 甲图中，清水和硫酸铜溶液放置后颜色均匀，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；二氧化氮气体密度比空气大，若将其放在上方，重力会导致混合，无法证明是分子运动，因此为增加实验可信度，应在下方瓶中装二氧化氮气体。
(2) 50 mL水和50 mL酒精混合后总体积小于100 mL，是因为分子间存在间隙，两种物质的分子彼此进入对方的间隙中，导致总体积减小。
(3) 两个表面光滑的铅块压紧后“粘”在一起，说明分子间存在引力；由于固体分子间引力较强，所以固体很难被拉伸。
【答案】
(1) 不停地做无规则；二氧化氮 (2) 间隙 (3) 引力；拉伸
【知识点】
分子热运动、分子间作用力
【点评】
本题通过四个典型实验考查分子动理论的基础知识点，将抽象的分子特性与直观的实验现象结合，帮助学生理解分子的相关性质，是初中物理的核心基础考点。
【难度系数】
0.7
14.某同学用相同的电加热器分别给水和煤油加热，如图8所示，以此探究水和煤油的吸热能力。某次按照正确的实验方案测量的部分实验数据如下表所示。
| 物质 | 初温/℃ | 加热时间/min | 末温/℃ |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 水 | 20 |
4 | 30 |
| 煤油 | 30 | 4 | 50 |
(1)实验中需要控制水和煤油的
(2)比较不同物质的吸热能力，通常有两种方案。方案一:取相同质量的两种物质，让它们吸收相等的热量，比较温度的变化量。方案二:取相同质量的两种物质，让它们升高相同的温度，比较吸收的热量。分析上表中信息可判断:
①该同学采用的是
②
③煤油的比热容为
| 物质 | 初温/℃ | 加热时间/min | 末温/℃ |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 水 | 20 |
4 | 30 || 煤油 | 30 | 4 | 50 |
(1)实验中需要控制水和煤油的
质量
相等。(2)比较不同物质的吸热能力，通常有两种方案。方案一:取相同质量的两种物质，让它们吸收相等的热量，比较温度的变化量。方案二:取相同质量的两种物质，让它们升高相同的温度，比较吸收的热量。分析上表中信息可判断:
①该同学采用的是
方案一
(选填“方案一”或“方案二”)。②
水
(选填“水”或“煤油”)的吸热能力较强。物理学中用比热容
(填物理量名称)表示物质的吸热能力。③煤油的比热容为
$2.1×10^3$
J/(kg·℃)。[不计热量损失，$c_{水}=4.2×10^3 J/(kg·℃)$]答案
14. (1) 质量 (2) ①方案一 ②水；比热容 ③$2.1×10^3$
解析
【分析】
本题围绕探究水和煤油吸热能力的实验展开，需结合控制变量法、实验方案判断及比热容公式分析。首先，探究不同物质吸热能力时，需控制除物质种类外的其他影响因素，根据控制变量法，要保证水和煤油的质量相等；其次，判断实验方案时，表格中加热时间相同（相同电加热器，吸收热量相等），初温、末温不同即温度变化量不同，符合“吸收相等热量，比较温度变化”的方案一；接着，相同质量的物质吸收相等热量时，温度变化越小，吸热能力越强，计算水和煤油的温度变化可判断吸热能力，物理学中用比热容表示吸热能力；最后利用Q=cmΔt，结合水的比热容计算煤油的比热容。
【解析】
(1) 探究不同物质的吸热能力时，需采用控制变量法，控制除物质种类外的其他影响吸热的因素，因此实验中需要控制水和煤油的质量相等。
(2) ① 由表格数据可知，水和煤油的加热时间均为4min，相同电加热器在相同时间内提供的热量相同，即水和煤油吸收的热量相等，初温、末温不同（温度变化量不同），因此该同学采用的是方案一。
② 相同质量的物质，吸收相等热量时，温度变化量越小，吸热能力越强。水的温度变化Δt水=30℃-20℃=10℃，煤油的温度变化Δt煤油=50℃-30℃=20℃，Δt水＜Δt煤油，故水的吸热能力较强；物理学中用比热容表示物质的吸热能力。
③ 不计热量损失，相同时间内水和煤油吸收的热量相等，即Q水=Q煤油，根据Q=cmΔt，可得c水mΔt水 = c煤油mΔt煤油，约去m后代入数据：4.2×10³ J/(kg·℃) ×10℃ = c煤油×20℃，解得c煤油=2.1×10³ J/(kg·℃)。
【答案】
(1) 质量 (2) ①方案一 ②水；比热容 ③$2.1×10^3$
【知识点】
比热容、探究物质吸热能力、控制变量法
【点评】
本题考查热学中探究物质吸热能力的基础实验，涉及控制变量法应用、实验方案判断、比热容概念及公式计算，需学生掌握实验原理和公式的灵活运用，属于常规题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕探究水和煤油吸热能力的实验展开，需结合控制变量法、实验方案判断及比热容公式分析。首先，探究不同物质吸热能力时，需控制除物质种类外的其他影响因素，根据控制变量法，要保证水和煤油的质量相等；其次，判断实验方案时，表格中加热时间相同（相同电加热器，吸收热量相等），初温、末温不同即温度变化量不同，符合“吸收相等热量，比较温度变化”的方案一；接着，相同质量的物质吸收相等热量时，温度变化越小，吸热能力越强，计算水和煤油的温度变化可判断吸热能力，物理学中用比热容表示吸热能力；最后利用Q=cmΔt，结合水的比热容计算煤油的比热容。
【解析】
(1) 探究不同物质的吸热能力时，需采用控制变量法，控制除物质种类外的其他影响吸热的因素，因此实验中需要控制水和煤油的质量相等。
(2) ① 由表格数据可知，水和煤油的加热时间均为4min，相同电加热器在相同时间内提供的热量相同，即水和煤油吸收的热量相等，初温、末温不同（温度变化量不同），因此该同学采用的是方案一。
② 相同质量的物质，吸收相等热量时，温度变化量越小，吸热能力越强。水的温度变化Δt水=30℃-20℃=10℃，煤油的温度变化Δt煤油=50℃-30℃=20℃，Δt水＜Δt煤油，故水的吸热能力较强；物理学中用比热容表示物质的吸热能力。
③ 不计热量损失，相同时间内水和煤油吸收的热量相等，即Q水=Q煤油，根据Q=cmΔt，可得c水mΔt水 = c煤油mΔt煤油，约去m后代入数据：4.2×10³ J/(kg·℃) ×10℃ = c煤油×20℃，解得c煤油=2.1×10³ J/(kg·℃)。
【答案】
(1) 质量 (2) ①方案一 ②水；比热容 ③$2.1×10^3$
【知识点】
比热容、探究物质吸热能力、控制变量法
【点评】
本题考查热学中探究物质吸热能力的基础实验，涉及控制变量法应用、实验方案判断、比热容概念及公式计算，需学生掌握实验原理和公式的灵活运用，属于常规题型。
【难度系数】
0.6
