Ⅴ. 열과 우리 생활

동아 교과서

출판사별 교과서 밀착 문제

개념 확인 문제

고체, 액체, 기체 중에서 분자 운동이 가장 활발한 상태는 (        ) 상태이다.

(       ) : 물체의 차고 뜨거운 정도를 나타낸 값으로, 숫자로 정확하게 표현한다.

(       )온도(℃) : 물이 얼기 시작하는 온도를 0 ℃, 끓기 시작하는 온도를 100 ℃로 하고, 이를 100 등분한 온도 단위이다.

물체는 온도가 (        )수록 분자의 운동이 활발하다.

(        )은 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다.

두 물체를 접촉하여 충분히 시간이 지난 후 온도가 같아지는 현상을 (         )이라고 한다.

분자가 이웃한 분자들과 충돌하여서 열이 이동하는 현상은 (        )이다.

액체와 기체에서 물질이 직접 이동하여 열이 이동하는 현상은 (       )이다.

물질을 통하지 않고 직접 열이 이동하는 현상은 (       )이다.

(       ) : 온도가 높은 물체에서 온도가 낮은 물체로 이동하는 열의 양이다.

어떤 물체의 온도를 1 ℃만큼 높이는 데 필요한 열량을 (       )이라고 한다.

어떤 물질 1 kg의 온도를 1 ℃만큼 높이는 데 필요한 열량을 (        )이라고 한다.

같은 양의 열을 가했을 때 물체의 열용량이 클수록 온도 변화가 (        ).

물체를 가열하여서 부피가 팽창하는 현상을 (        )이라고 한다.

물체가 열팽창하는 것은 분자 사이의 (      )가 증가하기 때문이다.

(        ) : 놋쇠와 철과 같이 열팽창 정도가 다른 두 물질을 붙여 만든 장치이다. 같은 온도 변화에서 열팽창 정도는 놋쇠가 철보다 크다.

액체의 열팽창 : 액체도 열팽창하므로 음료수 병에 음료수를 가득 채우지 않는다. 온도계는 (        ) 정도가 큰 수은이나 알코올을 사용한다.

열을 안전하고 효율적으로 사용하기 위해 열의 이동을 막는 것을 (        )이라고 한다.

열을 효율적으로 사용하려면 냉방기는 집 안의 (        )쪽, 난방기는 (     )쪽에 설치하는 것이 좋다.

냉난방 효율을 높이기 위해 집을 지을 때 벽에 (        )를 설치한다.

지구 표면의 평균 온도가 점차 올라가는 현상을 (        )라고 한다.

과학자들은 지구 온난화의 주된 요인이 되는 기체로 (        )를 꼽는다.

최근에는 이산화 탄소의 배출을 줄이기 위해 버려지는 열인 (        )을 활용한다.

단원 마무리 문제

온도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 섭씨온도의 단위로는 ℃를 사용한다.

② 온도계를 이용하여 온도를 측정한다.

③ 사람의 감각으로도 온도를 측정할 수 있다.

④ 물체의 차고 뜨거운 정도를 나타내는 것이다.

⑤ 분자 운동이 없는 상태를 절대 영도라고 한다.

다음 중 온도와 분자 운동에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 온도가 높은 물체일수록 분자 운동이 활발하다.

② 열을 받으면 물체의 분자 운동이 활발해진다.

③ 물체를 이루는 입자들의 운동을 분자 운동이라고 한다.

④ 60 ℃ 물의 분자 운동이 30 ℃ 물의 분자 운동보다 활발하다.

⑤ 물질의 상태가 동일한 경우 온도가 변하여도 분자 운동이 변하지 않을 수 있다.

오른쪽 그림은 얼음을 넣은 음료수이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, 외부와의 열출입은 무시한다.)

① 얼음의 분자 운동이 점점 빨라진다.

② 열은 음료수에서 얼음으로 이동한다.

③ 음료수의 분자 운동은 시간이 지날수록 느려진다.

④ 시간이 지나면 열이 얼음에서 음료수로 이동한다.

⑤ 얼음이 얻은 열량은 음료수가 잃은 열량과 같다.

온도가 다른 네 물체 A, B, C, D를 2 개씩 접촉시켰더니 열의 이동 방향이 다음과 같았다.

B → C ,  C → A ,  D → B

A～D 중 온도가 가장 높은 물체는?

① A	② B	③ C

④ D	⑤ 알 수 없다.

오른쪽 그림은 금속 꼬챙이를 이용하여 뜨거운 소스에 빵을 찍어 먹는 모습이다. 이때 볼 수 있는 열 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 그릇의 분자 운동은 점점 느려진다.

② 소스는 분자 운동이 점점 빨라진다.

③ 액체 상태인 소스에서 대류가 일어난다.

④ 촛불의 불꽃은 주로 복사로 그릇을 데운다.

⑤ 꼬챙이도 시간이 지날수록 전도에 의해 뜨거워진다.

오른쪽 그림은 주전자 속 물이 끓고 있는 모습이다. 이때 볼 수 있는 열의 이동에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2개)

① 찬물은 위쪽으로 올라간다.

② 뜨거운 물은 아래쪽으로 내려온다.

③ 물이 이동하면서 열을 전달한다.

④ 기체를 가열할 때에도 이러한 현상을 관찰할 수 있다.

⑤ 물 전체가 뜨거워지는 것은 전도에 의해 열이 전달되기 때문이다.

물체 A와 B의 질량 비는 1:2이고, 비열 비는 2:1이다. 두 물체 A, B에 같은 양의 열을 가했을 때 온도 변화의 비는?

① 1 : 1	② 1 : 2	③ 1 : 4

④ 2 : 1	⑤ 4 : 1

금속을 데워서 열량계 속에 든 물에 넣은 후, 금속과 열량계 속에 든 물의 온도 변화가 다음과 같았다.

∙ 금속의 질량 : 100 g

∙ 데워진 금속의 온도 : 100 ℃

∙ 열량계 속 물의 질량 : 200 g

∙ 열량계 속 물의 처음 온도 : 20 ℃

∙ 금속과 물의 열평형 온도 : 30 ℃

이 금속의 비열은 약 몇 kcal/kg․℃인가? (단, 물의 비열은 1 kcal/kg․℃이다.)

① 0.03 kcal/kg․℃	② 0.09 kcal/kg․℃

③ 0.11 kcal/kg․℃	④ 0.29 kcal/kg․℃

⑤ 0.56 kcal/kg․℃

오른쪽 그림과 같이 음료수 병에 음료수를 가득 채워 놓지 않은 이유에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 음료수가 열팽창하기 때문

② 냉장고에 넣으면 유리병이 작아지기 때문

③ 음료수가 뚜껑에 닿으면 안 되기 때문

④ 병 속 이물질이 들어 있을 가능성 때문

⑤ 유리병과 금속 뚜껑의 열팽창 정도가 다르기 때문

오른쪽 그림과 같은 유리병의 뚜껑이 잘 열리지 않을 때 뜨거운 물을 부으면 뚜껑을 쉽게 열 수 있다. 그 이유로 옳은 것은?

① 금속은 팽창하고 유리는 수축하므로

② 뚜껑과 유리 사이의 공기가 팽창하므로

③ 유리가 금속보다 열팽창 정도가 크므로

④ 금속이 유리보다 열팽창 정도가 크므로

⑤ 뜨거운 물에 의해 뚜껑 사이의 이물질이 녹으므로

다음 도구 중 열의 이동 정도가 다른 하나는?

① 오븐용 장갑	② 밥솥 바닥

③ 냄비 손잡이	④ 다리미 손잡이

⑤ 튀김 조리용 젓가락

다음 중 지구 온난화에 관한 설명으로 옳은 것은?

① 지구 온난화의 주 원인은 산소이다.

② 지구 온난화와 온실 효과는 서로 관계없다.

③ 지구 온난화 때문에 빙하의 두께가 점점 두꺼워진다.

④ 지구 온난화 영향으로 지구가 점점 따뜻해져서 살기 좋아진다.

⑤ 폐열을 이용하는 것은 지구 온난화를 느리게 진행시키는 방법 중 하나이다.

정답과 해설

Ⅴ. 열과 우리 생활

1. 기체   2. 온도   3. 섭씨   4. 높을   5. 열   6. 열평형   7. 전도   8. 대류   9. 복사   10. 열량   11. 열용량   12. 비열   13. 작다   14. 열팽창   15. 평균 거리   16. 바이메탈   17. 열팽창   18. 단열   19. 위, 아래    20. 단열재   21. 지구 온난화   22. 이산화 탄소   23. 폐열   24. ③   25. ⑤   26. ④  27. ④   28. ①   29. ③, ④   30. ①   31. ④   32. ①   33. ④   34. ②   35. ⑤

24.  사람의 감각은 온도의 상대적인 차이를 알 수 있지만, 온도 측정은 불가능하다.

25. 온도는 물체를 이루는 분자의 운동이 활발하게 움직이는 정도를 의미한다.

26. 열은 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다.

28. 그릇은 불꽃에 의해 온도가 점차 올라가므로 그릇의 분자 운동은 점차 활발해진다.

29. 주전자의 물은 대류에 의해 전체적으로 온도가 올라간다.

30. 온도 변화는 물체의 질량과 비열의 곱에 반비례하므로 두 물체의 온도 변화의 비는 1:1이다.

31. 금속의 비열(kcal/kg․℃)

=[eqn: {물의~비열 times 물의~질량(rm kg) times 물의~온도~변화(℃)} over{금속의~질량(rm kg) times 금속의~온도~변화(℃)}]

32. 음료수의 온도가 올라가면 음료수의 열팽창으로 인해 병이 파손될 수 있으므르로 음료수병에는 음료수를 가득 채우지 않는다.

33. 금속이 유리보다 열팽창 정도가 커서 뚜껑이 열리게 된다.

34. 밥솥의 바닥은 열이 잘 전달되는 재질을 이용하여 만든다.

35. 지구 온난화에 의해 빙하가 녹고 사막이 늘어나는 등 기후 재난이 나타나고 있다.