内容正文:
第十二章 温度与物态变化单元检测
一、选择题
1.人体的正常体温约是( )
A.33 ℃ B.35 ℃
C.37 ℃ D.39 ℃
2.【新题】2020年2月9日《中国诗词大会》第五季收官,这一电视节目深受观众的青睐,对下列古诗文中涉及的热现象进行解释,其中正确的是( )
A.“青青园中葵,朝露待日晞。”露在日出后逐渐消失是升华现象
B.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白。”雾凇的形成是凝固现象
C.“大雪河冰封,冬至不行船。”冰的形成是凝固现象
D.“腾蛇乘雾,终为土灰。”雾的形成是汽化现象
3.夏天,小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块,放入盛有常温矿泉水的杯中,过一会儿,他用吸管搅动冰块,发现这几个冰块“粘到一起了”,如图所示,其主要成因是( )
A.冰的熔化
B.水的凝固
C.冰的升华
D.水的汽化
4.如图所示的是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像。下列说法正确的是( )
A.在第5 min时,该物质处于固液共存状态
B.在BC段该物质不吸热
C.该物质凝固过程持续了5 min
D.该物质在EF段放热,温度降低
5.北方的冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”。清晨,人们有时会看到路边的草或者树叶上结有露珠。这些都是( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
6.生长在沙漠中的仙人掌的叶子为针状,有助于减少水分的( )
A.蒸发 B.升华 C.液化 D.沸腾
7.缺水已是一个世界性的普遍现象,因此我们要珍惜每一滴水,海水淡化是解决缺水问题的方法之一。现在所用的海水淡化的方法有很多种,其中一种是蒸馏法,即先将海水中的水汽化而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态的水。关于以上过程涉及的物态变化和吸放热情况,下列说法正确的是( )
A.先升华后凝华,先吸热后放热 B.先汽化后凝固,先放热后吸热
C.先汽化后液化,先吸热后放热 D.先汽化后液化,先放热后吸热
8.随着科技的进步和生活水平的日益提高,人们主动利用科技知识改善生活环境的意识逐渐增强。图示的四幅图片场景,是人们应用物理知识改善生活环境的几种做法,其中主要用来降温的是( )
9.如图所示,甲、乙分别是酒精在标准大气压下熔化和沸腾时温度随时间变化的图象,下列说法正确的是( )
A.固态酒精是非晶体
B.在-117 ℃时,酒精处于液态
C.酒精温度计可以用来测量沸水的温度
D.酒精在沸腾过程中吸热但温度不变
10.下列有关物态变化说法正确的是( )
A.加热试管中的固态碘,会在试管中形成紫色的碘蒸气,这是汽化现象
B.水在蒸发时放出热量
C.固体在熔化时温度保持不变
D.用高压锅做饭时,锅内的水能加热到100 ℃以上
11.被太阳晒热的自行车座垫,用湿抹布擦一下就很快凉了下来,主要原因是水( )
A.凝固放热 B.液化放热 C.蒸发吸热 D.液化吸热
12.2020年3月22日是第二十八届“世界水日”,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。关于水的物态变化,下列说法中正确的是( )
A.地球表面上的水可液化成水蒸气
B.水蒸气与冷空气接触,熔化成水滴
C.小冰晶在降落过程中,液化成雨水
D.河面上的水凝固成冰,封住了河道
二、填空题
13.如图所示,是体温计和寒暑表的一部分,其中______图是寒暑表,在甲、乙两图中分度值较小(精确度较高)的是________,甲的示数是________℃,乙的示数是________℃。
14.如图所示的是某学生在研究水沸腾时,根据相应数据描绘的图像。从图像中可知,该同学加热时水的初温为________ ℃,加热到第______min时水开始沸腾。但需要________热,此时水的沸点为______ ℃,继续加热时水的温度________(填“升高”“降低”或“不变”)。
15.在某些干旱缺水的地区,人们常采用如图所示的方法收集土壤中的水分。土壤中的水分接触塑料薄膜前发生了________(填写物态变化名称)现象;水蒸气在塑料薄膜下凝结成水珠过程中,________(填“吸收”或“放出”)热量。
16.阳光照射下,海洋、陆地上的水会不断地________成水蒸气;夜间气温降低时,水蒸气会________成小水珠,附着在空气中的浮尘上,形成雾。冬天,夜晚气温如迅速降到0 ℃以下,窗户的玻璃上会形成一层冰花,这是水蒸气________而成的(均填物态变化名称),这层冰花在窗户玻璃的________(填“内侧”或“外侧”)。
17.如图所示的是加热固态碘的实验。在加热过程中,我们会看见杯内产生紫色的气体,这是因为固态碘吸热发生了________(填物态变化名称)。停止加热待冷却后,在干净的玻璃片上出现了紫黑色颗粒,这是因为气态碘又发生了________(填物态变化名称)的原因,生活中________(填“露”“冰”或“霜”)的形成与这一物态变化相同。
18.科学家计划利用空间站的激光为太空垃圾减速,使之坠入大气层烧毁。地球轨道上有一废弃卫星,速度为2.7×104 km/h,合________m/s。如图所示,用大功率激光短暂照射该卫星的B面,其表面金属直接________(填物态变化名称)成气体向外喷射而出,从而导致卫星减速。
三、综合与实验探究题
19.学习了影响液体蒸发快慢的因素后,李丽同学猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品,设计实验验证李丽的猜想是否正确。
(1)实验中应控制液体上方空气流动的快慢、液体与空气接触的面积和________都相同。
(2)实验室已提供装好酒精和水的几个样品,如图1所示。按实验要求,应选择________两个样品进行对比研究。
(3)若一个同学选好两个液体样品后,将一个放在室内,另一个放在室外,经过相同时间后进行对比,这样做________(填“正确”或“不正确”)。
(4)按要求正确选择样品并进行正确操作,经过相同时间后样品的情况如图2所示。据此,你认为李丽的猜想________(填“正确”或“不正确”)。
20.在探究海波熔化过程的实验中,某实验小组讨论了以下问题:
(1)实验中需要的测量工具是温度计和________,加热时需要不断观察海波的________变化。
(2)本实验成功的关键是保证海波____________,为此需要采用水浴法加热。
(3)实验结束后,他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示,由图可知:海波的熔点是______℃,海波熔化的特点是______________________。
21.小李同学为进一步探究液体沸腾规律,设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。
(1)安装该实验装置的顺序是________________(填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)点燃酒精灯时,打开灯帽,可闻到淡淡的酒精味,说明液态酒精发生________(填物态变化名称)。
(3)当甲温度计的示数达到99 ℃时,烧杯中的水开始沸腾,说明当时大气压可能________(填“高于”“低于”或“等于”)标准大气压。
(4)当乙温度计示数达到99 ℃后,示数保持不变,但试管中的水始终没有沸腾,其原因是__________________________________。
(5)当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点________(填“升高”“降低”或“不变”)。
22.请参与以下实验探究过程:
【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素。
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
【猜想与假设】通过观察图甲和联系生活实际进行猜想。
猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体__________的高低、液体________________的大小和液体表面__________________有关。
猜想二:相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,猜想液体蒸发快慢可能还与______________有关。
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:
如图乙所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他探究的是酒精蒸发快慢与__________________是否有关。此实验过程中需控制酒精________________和其表面上方空气流动快慢相同。
【交流与评估】我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事例:_____________________________________________________________。
23.在晴朗的冬日,突然,气温骤降,雪花飘飞,公路上水泥桥面结冰了,道路维护者迅速行动,“撒盐除冰”,这种除冰的原理是降低________。
某同学上网百度“盐水浓度与凝固点的关系”(见表):
盐水浓度/%
小于0.1
2.9
4.3
11
15
23
23.8
25
26
36.3
凝固点/℃
0
-1.8
-2.6
-7.5
-11
-21
-17
-9.4
-1.8
0
分析数据得出简要结论:__________________________________________。
电影《泰坦尼克号》较真实地还原了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4.3%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____________。
24.欣赏如图所示的漫画,回答后面的问题:
(1)小朋友误认为冒烟的冰棒就像冒着“白气”的开水一样很烫,故不要“冒烟”的。其实这种看法是错误的,请解释冰棒为什么会“冒烟”。
(2)小朋友要结霜的,冰柜中为什么会出现霜呢?请运用学过的物理知识进行解释。
参考答案
1.C
2.C
3.B 点拨:从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于0 ℃,放到水中后,冰吸热升温,水放热降温;当冰块附近的水的温度降到0 ℃时,冰的温度还低于0 ℃;冰块继续吸热,冰块附近0 ℃的水继续放热,凝固成冰,所以冰块会“粘到一起了”。
4.A
5.B
6.A 点拨:生活在沙漠中的仙人掌针状的叶子是通过减小液体的表面积来减缓水分的蒸发。
7.C 点拨:海水中的水蒸发由液态变成气态,属于汽化现象,水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象。其中汽化吸收热量,液化放出热量。
8.A
9.D 点拨:由图甲可知,在-117 ℃时酒精吸热,但温度不再升高,说明此时物质温度达到了熔点,正在熔化,因此固态酒精属于晶体,故A错误;在-117 ℃时,酒精温度处于熔点,可能处于固态,也可能处于液态,还可能处于固液共存状态,故B错误;由图乙可知,酒精的沸点为78 ℃,低于标准大气压下水的沸点,不能用酒精温度计测量沸水的温度,故C错误;酒精在沸腾过程中吸热但温度不变,故D正确。
10.D 点拨:加热试管中的固态碘,碘会由固态直接变成气态的碘蒸气,是升华现象,故A错误;蒸发是汽化过程,汽化时吸收热量,故B错误;晶体在熔化时吸热,温度保持不变;非晶体在熔化时吸热,温度逐渐升高,故C错误;用高压锅做饭时,锅内的气压高,水的沸点高,水能加热到100 ℃以上,故D正确。故选D。
11.C
12.D
13.乙;甲;38.5;-7
14.85;6;吸;100;不变
15.汽化;放出
16.汽化;液化;凝华;内侧
17.升华;凝华;霜
18.7 500;升华
19.(1)温度 (2)甲乙
(3)不正确 (4)正确
20.(1)停表;状态 (2)均匀受热 (3)48;吸热但温度保持不变
点拨:(1)实验中需要用温度计测量温度,用停表测量所用的时间,加热时还要观察海波的状态变化情况。
(2)水浴法加热能使物质均匀受热,且使海波缓慢升温,有利于观察状态的变化和记录测量数据。
(3)由图可知,海波在熔化的过程中,吸收热量,温度保持不变,熔点为48 ℃。
21.(1)自下而上
(2)汽化 (3)低于
(4)试管中的水达到沸点后不能继续吸热
(5)升高
点拨:(1)酒精灯需要用外焰加热,因此要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;温度计的玻璃泡要浸没在液体中,但不能碰到容器壁和容器底,因此要放好烧杯后,再调节温度计的高度,故安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行。(2)闻到酒精味,是因为酒精发生了汽化。(3)水的沸点跟气压有关,实验中测出的水的沸点小于100 ℃,说明当时的大气压低于标准大气压。(4)当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后,烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热,能够沸腾。由于温度相同,试管中的水无法从烧杯的水中继续吸热,因此试管中的水不会沸腾。(5)在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯中水的沸点高于99 ℃,即加入食盐后,水的沸点升高。
22.[猜想与假设]温度;表面积;空气流动快慢;物质的种类
[设计与进行实验]液体的表面积;温度
[交流与评估]夏天在地上洒水来降温
23.熔点;当盐水浓度低于23%时,浓度越大,凝固点越低,当盐水浓度高于23%时,浓度越大,凝固点越高;-2.6 ℃
点拨:(1)在道路上撒盐,让冰在更低的温度下熔化,是利用“冰上撒盐后使冰的熔点降低”来除冰。(2)分析数据得出:当盐水浓度低于23%时,浓度越大,凝固点越低;当盐水浓度高于23%时,浓度越大,凝固点越高。(3)由表格中数据可知,当盐水浓度为4.3%时盐水的凝固点为-2.6 ℃,则那里的海水温度约为-2.6 ℃。
24.解:(1)空气中的水蒸气遇到冷的冰棒,温度降低而液化成小水珠。
(2)冰柜中的水蒸气,在温度降得非常低的情况下,直接凝华成霜。
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