内容正文:
章末培优专练
综合素养创新应用
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学科素养▶提升练
1.小明和小华在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒,不知道给药品降温用冰好,还是用盐水结成的冰好.于是他们动手测量了盐水的凝固点.
(1)在选择温度计时,有量程分别为“ ”的温度计甲和“
”的温度计乙,应选择温度计____(填“甲”或“乙”).
乙
【解析】 要使用量程为 的温度计,主要考虑盐水的凝固点
低于 时,便于测出盐水的凝固点.
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(2)在测量过程中,他们同时发现所测得盐水的凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装的水都是 ,小明加了1汤匙的盐,而小华加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关,接着他们进行了多次实验得出了不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表:
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盐水浓度/% 小于0.1 2.9 4.3 11 15
凝固点/ 0
盐水浓度/% 23 23.8 25 26 36.3
凝固点/ 0
其中浓度为 的盐水的凝固点如图温度计所示,其凝固点为_____ .
分析表格中数据可知:当盐水浓度增大时,其凝固点将______________.
<m></m>
先降低后升高
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【解析】 温度计的分度值是 ,玻璃管内液柱在 以下,所以浓度为 的盐水的凝固点是 ,从表格中的数据可看出,盐水的浓度一直在变大,而盐水的凝固点是先降低后升高.
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(3)小明分析表中数据得出结论:当盐水浓度为 时,盐水的凝固点
最低.你认为小明得出的结论________(填“可靠”或“不可靠”).
不可靠
【解析】 盐水浓度在 到 之间或 到 之间时,凝固点均有可能低于 ,所以小明的判断不可靠.
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(4)实验后,他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除去冰雪,
原因是撒盐后冰雪的熔点变____(填“高”或“低”)了.
低
(5)电影《泰坦尼克号》较真实地还原了该游轮在大海上撞到冰山后沉
没的场景,该海域的海水可以看成 的盐水,难怪许多落水者无法忍
受寒冷,因为那里的海水温度约为______ .
<m></m>
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跨学科实践▶创新练
2.阅读短文,回答问题.
新的水纯化技术,可以为世界解渴
2025年全世界将有约18亿人绝对缺水,如何利用太阳能
进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点.2019年,
33岁的南京大学教授朱嘉及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件,如图是它的结构示意图.
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供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发.顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积.这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高.在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构.成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离.保障器件不结垢,能长效利用.
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(1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历______(填写物态变化名
称),才能变成淡水,这一过程需要______(填“吸热”或“放热”).
液化
放热
【解析】 水蒸气为气体,要经历液化,才能变成淡水,液化需要放热.
(2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有_______________
____________________(写出一条即可).这项新的水纯化技术,还可以
利用在哪些方面?__________________________(写出一例即可).
采用伞状结构(或采用碳基吸收体)
污水处理(答案合理即可)
【解析】 人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有采用伞状结构、采用碳基吸收体等.这项新的水纯化技术,还可以利用在污水处理等方面.
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章末培优专练
中考真题同步挑战
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1.[2022东营中考改编]谚语是劳动人民智慧的结晶,下列分析正确的是
( )
C
A.“十月打了霜,来年粮满仓”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
B.“大雾不过晌,过晌听雨响”,雾的形成是汽化现象,需要放热
C.“草上露水凝,天气一定晴”,露的形成是液化现象,需要放热
D.“大雪河封住,冬至不行船”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
【解析】 霜的形成是凝华现象,需要放热,A错误;雾和露的形成均是液化现象,需要放热,B错误,C正确;冰的形成是凝固现象,需要放热,D错误.
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2.[2022内蒙古中考]如图甲,将冰块放于易拉
罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,
用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度,可
以看到温度计的示数低于 .这时观察易拉罐
下部和底部,就会发现白霜,如图乙.白霜的形
成属于( )
D
A.熔化 B.凝固 C.液化 D.凝华
【解析】 易拉罐的下部有白霜形成,是由于空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,即白霜.
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3.[2022福建中考改编]国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨
临界直冷制冰”技术.技术原理简化如图,下列说法正确的是( )
D
A. 经过压缩机时变为液态 B. 经过冷凝器时发生凝华
C. 经过膨胀阀时发生升华 D. 经过蒸发器时吸收热量
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【解析】 气态 经过压缩机时仍为气态,故A错误;气态 经过冷凝器时,遇冷会变成液态 ,这属于液化过程,故B错误;液态 经过膨胀阀时,部分液态 变成气态 ,这是汽化过程,故C错误;当低压气态和液态 经过蒸发器时,液态 吸热变成气态,此过程属于汽化,故D正确.
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4.[2021苏州中考]关于“观察水蒸气液化”的实验,下列几
个说法中不正确的是( )
C
A.烧瓶内水的减少主要是因为水的沸腾
B.金属盘中放冰块可使液化现象更明显
C.瓶口上方的“白气”是大气中的水蒸气液化形成的
D.根据金属盘温度升高这一现象不能得出气体液化会放热的结论
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【解析】 用酒精灯加热,烧瓶内的水会吸收热量,发生沸腾现象,汽化为水蒸气,烧瓶内水的减少主要是因为水的沸腾,故A正确;水蒸气液化时要放出热量,为了使实验现象更明显,应使盘的温度低一些,可以在盘中加些冰块,故B正确;烧瓶口上方的“白气”是瓶内的水汽化成的水蒸气遇冷液化成的小水滴,故C错误;水蒸气上升后遇到金属盘会放热,从而液化成水珠,金属盘温度升高,也有可能是液化得到的热水对金属盘二次加热,使金属盘温度升高,故D正确.
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5.[2021扬州中考]在“探究烛蜡的熔化特点”和“观察‘碘锤’中的物态变化”两
个活动中,采用水浴法加热的主要目的是( )
C
A.都是为了受热均匀
B.都是为了控制温度
C.前者是为了受热均匀,后者是为了控制温度
D.前者是为了控制温度,后者是为了受热均匀
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【解析】 水浴法可以使物体受热均匀,因此,在“探究烛蜡的熔化特点”的实验中采用水浴法加热;在“观察‘碘锤’中的物态变化”的实验中,碘的熔点高于 ,采用水浴法加热可使碘受热时只会发生升华,不会熔化,这样通过控制温度可使实验效果更明显.
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6.[2020深圳中考]我国劳动人民在生产生活中创造性地运用了物理知识.对
图中所蕴含物理知识的解说,错误的是( )
C
A.自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物
B.把鱼埋在冰粒中是利用冰温度较低且熔化吸热来保鲜鱼的
C.北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜的
D.新疆坎儿井利用地下水渠引水,减少水在输送过程中的蒸发
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【解析】 自制冰箱是利用液体蒸发时吸热来保存食物的,A不符合题意;冰粒的温度较低,且在熔化时会吸收热量,因而能达到保鲜的目的,B不符合题意;冬天菜窖里的水凝固成冰,此过程对外放热,使菜窖里的温度不会太低,C符合题意;水在地下渠中流动时,避免了阳光直射,水的温度较低,而且水面上方的空气流速很小,减慢了水的蒸发,D不符合题意.
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7.[2021苏州中考]如图是插在青藏铁路冻土区路基两侧的
“热棒”示意图,它能对路基进行主动降温,保持路基冻土
不熔化.在热棒内封装有一定量的氨,棒内下端的氨发生的
物态变化是______(填“汽化”或“液化”),热棒应采用
________好的材料制作,以提高热棒的工作效率.
汽化
导热性
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图1
8.[2021扬州中考改编]在“观察水的沸腾”实验中:
(1)实验室提供了一块比烧杯口稍大的圆形硬纸板,甲、
乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔,如图1中 、 所示,
<m></m>
<m></m> 的孔会让温度计玻璃泡碰到烧杯壁
(2)在烧杯中倒入约 的水,提高了水的初温,从而_____________
_________.水沸腾后持续加热几分钟并继续测温,会发现 _____________.
缩短加热至沸腾的时间
温度保持不变
以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中.剪裁合适的是 ___(填“ ”或“
”),理由是 _________________________________.
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图2
(3)如图2所示,水沸腾后,甲同学移走酒精灯,
继续观察;乙同学继续加热,观察烧杯中的水和
试管中的水.他们的目的都是探究 ____________
______________.
水沸腾时是否需要持续吸热
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9.[2022抚顺市、葫芦岛中考]帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验.
(1)小明采用“水浴法”加热,这样做
的好处是_________________________
___________________________.
使物体受热均匀,且温度变化比较慢,便于记录实验温度
(2)小明使用 、 两支温度计,分别测量固体和水的温度.组装实验器
材时应该__________(填“由下而上”或“由上而下”)依次安装.
由下而上
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(3)实验时,每隔一段时间记录一次温度计的示数.某时刻温度计 的示
数如图甲所示,为____ .
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(4)图乙是温度计 、 的温度随时间变化的图像.小明观察时发现,试
管内出现液体时 的示数就不再升高,当固体全部变成液体后温度再升高.
此现象说明固体是______(填“晶体”或“非晶体”).
晶体
(5) 时刻烧杯中的水开始沸腾,分析图像可知,水沸腾的特点是:吸
收热量,______________. 时刻试管中的物质处于__________态.
温度保持不变
固液共存
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