内容正文:
物理随堂练习
注意事项:本试卷8页,共100分,时间为90分钟。答题全部答在答题卷上。
一、选择题(每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项只有一个选项符合题意)
1. 星期天,小华同学在家看妈妈做油炸薯条时,发现有些薯条炸焦了,爱动脑筋的他联想到平时在水中煮食物时,只要水不干,食物就不会焦,他认为可能是油沸腾时的温度比水高,所以容易把食物炸焦。从科学探究的角度分析,小华的认为属于科学探究中的哪个环节( )
A. 提出问题 B. 设计实验
C. 作出猜想 D. 分析实验,得出结论
2. 一艘科考船对某海域海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.16s、0.30s、0.14s、0.30s、0.16s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图中的( )
A. B.
C. D.
3. 2023年9月21日“天宫课堂”第四课正式开讲, “太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮给广大青少年带了一场精彩的太空科普课授课活动并取得圆满成功下列说法正确的是( )
A. 在太空舱内,三名宇航员不能直接对话
B. 航天员的声音是靠超声波传回地球的
C. 航天员发出声音是因为声带在振动
D. 航天员在太空做火焰实验的现象与地球完全相同
4. 在操场上,小明用播放器播放同一首歌。他在播放器正前方5m处分别佩戴A、B两款隔音耳罩,当音量旋钮分别在图甲和乙的位置时,小明刚好听不到歌声。不戴隔音耳罩,小明在距播放器5m的不同位置,听到声音的响度不同。下列判断不正确的是( )
A B款隔音耳罩隔音性能较好
B. 保持音量旋钮位置相同,戴隔音耳罩刚好听不到声音的位置,B比A远
C. 保持音量旋钮位置和小明距播放器距离相同,戴隔音耳罩听到声音的响度, A比B小
D. 在播放器正后方同一位置,戴隔音耳罩刚好听不到声音时,播放器音量旋钮指示的音量,B比A小
5. 如图是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能.使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100 ℃的开水降温至55 ℃左右的温水,也可以将冷水升温至55 ℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”.“55°杯”的工作原理是( )
A. 首次使用时,必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
B. 首次使用时,必须加注冷水;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
C. 首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
D. 首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
6. 雷雨天,某物理兴趣小组为估算某一次闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方法,对于这种估算方法下列说法正确的是( )(声音在空气中传播速度约为340m/s)
A. 方案中的时间指刚刚听到雷声至看到刚刚闪能结束的时间
B. 方案中的时间指刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C. 若时间测量正确,光速减小为原来的一半,这种估算方法不再适用
D. 若时间测量正确,光速减小为声速的两倍,这种估算方法不再适用
7. 如图所示,把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验,下列有关说法中错误的是( )
A. 纸锅里的水未加热前,水也会发生汽化现象
B. 水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点高于水的沸点且水沸腾时吸热温度不变
C. 纸锅里的水沸腾时温度先升高再保持不变,若撤去酒精灯火焰,则水将不会沸腾
D. 纸锅里的水烧干后,继续加热会使纸锅燃烧
8. 如图所示,我们通过观察温度计示数的变化,判断蒸发过程的吸放热情况,下列事例中与此方法不同的是( )
A. 根据水波的传播特点来认识声波的传播
B. 看到扬声器前晃动的烛焰,可以判断声音具有能量
C. 看室外树叶是否晃动判断是否有风
D. 钓鱼时观察鱼漂是否运动判断鱼是否上钩
9. 将干冰(固体二氧化碳)投入装水的水杯中时,发现水在剧烈“沸腾”,水中有大量气泡产生,杯口出现大量“白气”,下列关于此现象的说法正确的是( )
A. 干冰升华产生的大量的热使水“沸腾”
B. 水杯外壁上的小液滴是二氧化碳气体遇冷液化而形成的
C. “白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴
D. 杯内上升的气泡中的气体主要是水蒸气
10. 下列热现象中说法正确的是( )
A. 春节期间抗击“新冠肺炎”工作中,医护人员户外工作时护目镜外侧常会起雾
B. 夏天教室内吹电风扇能降低气温,人会感觉到凉快
C. 如图,冰箱里的气态制冷物质在冷凝器液化放热
D. 液化石油气主要通过降低温度液化装进罐内
11. 在观察碘升华的实验中,小刚同学将碘锤浸入开水加热,小明直接将碘锤放在酒精灯火焰上加热,碘锤中都会出现碘蒸气,已知碘的熔点是114℃、沸点是184℃;水的沸点是100℃,酒精灯火焰温度约为400℃,下列说法正确的是
A. 碘升华是物质从液态变为气态
B. 甲图中固态碘可能先变为液态,再由液态碘变为气态碘
C. 选用甲图加热方式,主要目的是为了使得碘锤受热均匀
D. 做碘升华实验,选用图甲装置更加合理
12. 如图所示的知识网络结构,为某物质通过放热、吸热呈现甲、乙、丙三种物态间的变化,根据知识网络结构所提供的信息。以下论述正确的是( )
示例:雾凇的形成
A. 由乙状态到丙状态变化时,有压缩体积和降低温度两种方式
B. 示例中雾凇的形成过程中需要吸热是凝华现象
C. 分析题中所给信息,可知该物质在甲状态时晶体
D. 晨露的形成过程与该物质由甲到乙的变化过程相同
二、填空题(每空1分,共29分)
13. 如图是南京市科利华中学七年级某同学在暑期用纸盒和橡皮筋自制的“手弹琴”,2022年10月1日晨,她正在用手拨动橡皮筋,演奏《我和我的祖国》。琴音是由橡皮筋______产生的,周围的市民听到的琴声是通过______传播的,人们不约而同地齐唱起来,表达自己的爱国情怀,此利用声音可以传递_______。
14. 跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲声是通过空气传入人耳的。为了不影响周围居民的生活和休息,跳舞时将音箱的音量调小,这是在___________处减弱噪声。如图所示的噪声监测装置,该装置显示了噪声的 ___________(选填“音调”、“响度”或“音色”)。
15. 如图是人和一些动物发声和听觉的频率范围,人们根据他们所发出声音的______不同很容易进行辨别;人耳听不见超声波,是因为超声波的频率大于_______Hz;地震前通常有次声波产生,人、海豚和大象能最先感觉到的是______。
16. 实验室常用温度计是根据液体______的规律制成的;某支温度计刻度均匀,但读数不准确,在测量标准大气压下沸水的温度时,示数是90℃,在测一杯热水温度时,其示数与热水的真实温度60℃恰好相等,若用此温度计去测量冰水混合物的温度时,示数是______℃。
17. 如图所示,常温下的两个烧杯分别盛有冰块和热水,杯口分别盖有玻璃片 a、b。一段时间后,观察到玻璃片上表面出现小水珠的是________(选填“a”或“b”),这是水蒸气发生___________形成的。
18. 如图甲所示,在试管中放入一些干冰, 再将气球紧套在试管口,过一会儿气球鼓起来,原因是干冰______(填物态变化名称)变成气体;放置一段时间后,试管底部外壁出现了白霜,如图乙所示,这是由于干冰发生上述变化时需要______使试管底部温度降低,发生______(填物态变化名称)导致的。
19. 中国科兴疫苗需保存在低于8℃的环境中。夏季,运输过程中为监测疫苗温度是否超标,应在冷藏箱内放置图中所示的温度计 ___________。在接收点,为正确读数,验收人员 ___________(能/不能)把温度计从冷藏箱中取出读数,温度计示数如图所示,表明疫苗 ___________(安全/不安全)。
20.
(1)如图甲,在注射器中吸入少量的液态乙醚,用橡皮帽把注射器的小孔堵住,当___________(选填“推动”或“拉动”)活塞时,液态乙醚会消失。接下来活塞向相反的方向运动,会看见注射器中又出现了液态乙醚。这表明用_______________的方法可以使气体液化;
(2)如图乙,烧瓶内水沸腾时,试管A的内壁会出现很多小水珠,温度计C的示数_____________(选填“升高”、 “下降”或“不变”),该实验___________(选填“能”或“不能”) 说明液化放热。
21. 生活中有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫干湿泡湿度计。湿度大表明空气中水蒸气含量高。如图是由两个相同的温度计并列制成的,其中一个温度计被湿布包起来了,湿布放在装有水的水槽中。两个温度计的读数不一样,湿泡温度计的读数较小,这是由于干湿布中的水_______________。在一定的温度下,两个温度计读数的差别越小,表明空气湿度越_________,小小把水槽里的水不小心换成了酒精,会导致测得的空气湿度______________(“偏大”或“偏小”或“不受影响”)。
22. 如图所示,在盛水的大烧杯内放着盛有酒精的大试管。当对大烧杯内的水加热时,烧杯内的水很快就烧开了,此时试管内的酒精__________(选填“会”或“不会”)沸腾;若试管中装的是另一种液体,加热很长时间,发现该液体始终不能沸腾,则该液体的沸点_____________(选填“高于”、 “不高于”、“等于”、 “低于”或“不低于”)水的沸点。
23. 为了比较甲、乙两种晶体熔点的高低,现将固液共存的甲、乙两种物质按图所示方法放置,一段时间后进行观察(不计试管中的甲与空气的热传递)。若试管中固态甲变多,则甲的熔点一定_________乙的熔点;若试管中固态甲的量不变,则甲的熔点一定__________乙的熔点。
三、解答题(每图1分,每空1分,共47分)
24. 实验一:在探究声音的产生与传播的实验中:
(1)用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,该现象说明________________________;乒乓球在实验中起到的作用是_________________________________________________;
实验二:小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内,用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。
(2)抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化,造成这一现象可能原因是( );
A. 闹铃声音的响度太大 B. 闹铃声音的频率太高
C. 未塞紧瓶塞存在漏气 D. 插入广口瓶中导管不足够长
(3)调整器件完好后,小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气,在抽气的过程中,小毛会发现听到的闹铃声音的音调______________, 响度___________;
(4)小毛用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,小毛将_________________________(选填“完全不能听到”或“还能听到微弱的”)闹铃声音,由此现象_________________(选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论,若想让听到的铃声逐渐变大,接下来的操作是_________________________。
25. 探究声音的特征:
(1)为了探究音调与什么因素有关,小明设计了几个实验,你认为能够完成探究目的的是_______________,通过探究可知:音调是由发声体振动的_______________决定的;
A. 使纸板接触齿数不同的齿轮
B将正在发声的音叉触及面频有震感
C. 改变薄塑料滑过梳子的速度
D. 改变敲鼓时的力度
(2)在敲鼓时,用鼓锤敲击鼓面,在听到鼓声的同时,还可看见鼓面上小纸屑在跳动,用力越大,纸屑跳得越高,听到的鼓声越响,表明声源的___________越大,鼓声的响度越大;
(3)如图,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到_______________(选填“钢尺”或“桌面被拍打”)振动发出的声音,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,发现音调逐渐变“低”了,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到钢尺的声音了,这是由于此时钢尺振动的频率_____________________,发出的声音是________________(选填“超声波”、“人耳可听声”或“次声波”)。
26. 小刚在物理课上学习了液体蒸发快慢与液体温度、液体表面积、液体表面上方气流速度三个因素有关。星期天,他做了一次家庭实验进行进一步验证:在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,然后进行如图1所示的实验探究:
(1)通过A、B两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与液体_______________有关;
(2)通过____________(填字母)两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关;
(3)在一些洗手间装有热风干手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图2所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发,以下选项中正确的是_______________。
①提高液体的温度 ②增大液体的表面积 ③加快液体表面空气流动速度
27. 小小在做“观察水的沸腾”实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、硬纸板、石棉网等。
(1)如图所示,是小小同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图,A 是操作过程,B 是读数过程;A图中操作的错误是__________________________________________________________;B 图中读数的错误是_______________________________________________________;
(2)除图C中器材外,还需要的测量仪器是__________,组装实验器材时______________(选填“需要”或“不需要”)先点燃酒精灯;
(3)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在表中,其中第3min时温度计的示数如图D 所示,示数为__________℃;
(4)如图E所示,表明水此时处于_______________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)状态。根据下表数据请在图F方格纸上画出水的温度随时间变化的图像_______________;
时间/ min
0
2
4
6
8
10
12
14
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
液体种类
酒精
水银
熔点//℃
-117
-39
沸点沸点/℃
78
357
(5)根据以上信息,你认为完成本实验应选用____________(选填“酒精”或“水银”)温度计;
(6)水沸腾后,还要继续加热一段时间的主要目的是( );
A. 观察水沸腾后的温度变化 B. 验证水的沸点和液面上方气压大小有关
C. 观察水沸腾后的体积变化 D. 验证水沸腾不仅要达到沸点,还要持续吸热
(7)根据实验数据可知,水的沸点是___________℃;水沸腾后停止加热,但烧杯中的水没有立即停止沸腾,其原因是______________________________________________________________________;
(8)在设计实验方案时,为了节省时间,可采取的措施是_______________________(写出一种即可);
(9)甲、乙两组同学选用的实验装置相同,但将水加热到沸腾用的时间不同,他们绘制的温度随时间变化的图像分别如图G 中b、c所示,造成图像不同的原因可能是乙组__________________________;
(10)如图H所示的四个图,表示在观察水在沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象,请将它们按照出现的前后顺序排列起来___________________;
(11)小组想探究“液体沸点与液面气压关系”,设计如图I:当沸水温度降低一些后,用注射器向外抽气,发现水再次沸腾,得出结论是:__________________________________________;如图J:当瓶内水正在沸腾时,迅速向瓶内打气,能够观察到的现象是____________________________________。
28. 小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化规律”。
(1)若探究“冰熔化时温度变化规律”,小华应选用_________(“甲”或“乙”)装置来进行实验;
(2)该实验应选用_____________(“大冰块”或“碎冰块”),烧杯中用温水加热试管中的冰块,相比于热水的好处是_____________________________________________________________;
(3)当温度计情况如图丙所示时,试管中的冰处于________________态;
(4)如图丁是冰的温度随加热时间变化的图像,由图像可知:冰的熔化过程共持续_________min;加热至第 10min时,物质的状态为________________;
(5)由图丁可知,该冰是___________(晶体/晶体),依据:________________________________;
(6)最终发现无论怎么加热,试管中的水都不会沸腾,原因:___________________________________。
29. 冬天在被冰雪覆盖的路面上撒盐来解冻。于是小华同学猜想:含盐浓度不同的冰,其熔化特点与纯冰不同。于是小华用纯水、淡盐水和浓盐水制得等量的“纯冰”、 “淡盐冰”和“浓盐冰”,装入相同的试管中,并在相同热源条件下同时对三支试管加热,测量三者的温度随时间变化情况,并绘成如图甲所示(其中: ①“纯冰”, ②“淡盐冰”, ③“浓盐冰”) 。分析图像可知:
(1)含盐浓度在一定范围内,含盐浓度越高的冰,熔化前升温越________(快/慢),熔点更________(选填“高”或“低”);
(2)采用图乙方式,若烧杯中装②“淡盐冰”的固液混合,试管中装_________(选填“①”、 “②”或“③”)的固液混合,会使试管中的固态物质增加;
(3)寒冬降雪后,工人在路面上撒盐的目的是__________;
(4)架设两套完全相同的(如图丙所示)加热装置,两套装置的试管中分别装有少量的相等质量的M固体和N固体。M、N在相同时间内吸收相同的热量,它们的温度一加热时间图线如图丁所示,则下列说法正确的是( )
A. N的熔点一定为100℃
B由图丁知, M熔化经历了5min
C.若实验时的气压为一标准大气压,则 M、N都是晶体
D.若实验时的气压不是标准大气压,则 M、N都是晶体
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物理随堂练习
注意事项:本试卷8页,共100分,时间为90分钟。答题全部答在答题卷上。
一、选择题(每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项只有一个选项符合题意)
1. 星期天,小华同学在家看妈妈做油炸薯条时,发现有些薯条炸焦了,爱动脑筋的他联想到平时在水中煮食物时,只要水不干,食物就不会焦,他认为可能是油沸腾时的温度比水高,所以容易把食物炸焦。从科学探究的角度分析,小华的认为属于科学探究中的哪个环节( )
A. 提出问题 B. 设计实验
C. 作出猜想 D. 分析实验,得出结论
【答案】C
【解析】
【详解】科学探究的主要环节有:提出问题→猜想与假设→制定计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移。小华认为可能是油沸腾时的温度比水高,所以容易把食物炸焦,这应属于猜想的过程。
故选C。
2. 一艘科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.16s、0.30s、0.14s、0.30s、0.16s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据
变形公式
可知,速度一定时,时间越长通过的路程越大,因为
所以
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 2023年9月21日“天宫课堂”第四课正式开讲, “太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮给广大青少年带了一场精彩的太空科普课授课活动并取得圆满成功下列说法正确的是( )
A. 在太空舱内,三名宇航员不能直接对话
B. 航天员的声音是靠超声波传回地球的
C. 航天员发出声音是因为声带在振动
D. 航天员在太空做火焰实验的现象与地球完全相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.太空舱中有空气,声音可以通过空气传播,则在飞船的太空舱内,三名宇航员能直接对话,故A错误;
B.由于声音不能在真空中传播,所以地球上的学生听到航天员的声音是靠电磁波传回地球的,故B错误;
C.声音是由物体振动产生的,航天员发出声音是因为声带在振动,故C正确;
D.在地球上,由于重力的作用,燃烧后的热气上升、冷气下降,形成了浮力对流,因此蜡烛的火焰呈现锥形。然而,在空间站这样的微重力环境中,这种浮力对流几乎被消除,燃烧后的气体向各个方向运动的趋势相同,导致蜡烛的火焰呈现近似球形。故D错误。
故选C。
4. 在操场上,小明用播放器播放同一首歌。他在播放器正前方5m处分别佩戴A、B两款隔音耳罩,当音量旋钮分别在图甲和乙的位置时,小明刚好听不到歌声。不戴隔音耳罩,小明在距播放器5m的不同位置,听到声音的响度不同。下列判断不正确的是( )
A. B款隔音耳罩隔音性能较好
B. 保持音量旋钮位置相同,戴隔音耳罩刚好听不到声音的位置,B比A远
C. 保持音量旋钮位置和小明距播放器距离相同,戴隔音耳罩听到声音的响度, A比B小
D. 在播放器正后方同一位置,戴隔音耳罩刚好听不到声音时,播放器音量旋钮指示的音量,B比A小
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图知,播放器正前方5m,A款耳罩可以隔绝更大响度的声音,A款耳罩隔音性能较好,故A错误,符合题意;
B.如果在同一位置,由于A款耳罩隔音性能较好,所以保持音量旋钮位置相同,戴隔音耳罩刚好听不到声音位置,A距离更近,故B正确,不符合题意;
C.保持音量旋钮位置和小明距离播放器距离相同,如果在同一位置,由于A款耳罩隔音性能较好,戴隔音耳罩听到声音的响度更小,故C正确,不符合题意;
D.在播放器正后方同一位置,戴隔音耳罩刚好听不到声音时,由于A款耳罩隔音性能较好,A可以隔绝响度更大的音量,故D正确,不符合题意;
故选A。
5. 如图是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能.使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100 ℃的开水降温至55 ℃左右的温水,也可以将冷水升温至55 ℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”.“55°杯”的工作原理是( )
A. 首次使用时,必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
B. 首次使用时,必须加注冷水;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
C. 首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
D. 首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
【答案】A
【解析】
【详解】首次使用时,必须加注开水倒入杯中,此时海波晶体被熔化,此过程海波会吸收热量,当水的温度下降55℃以下时,此时海波会凝固,会放出热量,在此过程中水能较长时间保持水温不变.故选A.
6. 雷雨天,某物理兴趣小组为估算某一次闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方法,对于这种估算方法下列说法正确的是( )(声音在空气中传播速度约为340m/s)
A. 方案中的时间指刚刚听到雷声至看到刚刚闪能结束的时间
B. 方案中的时间指刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C. 若时间测量正确,光速减小为原来的一半,这种估算方法不再适用
D. 若时间测量正确,光速减小为声速的两倍,这种估算方法不再适用
【答案】D
【解析】
【详解】AB.方案中的时间指刚刚看到闪电至刚听到雷声的时间,故AB错误;
C.若时间测量正确,光速减小为原来的一半,还是远远的大于声速,光传播的时间依然可以忽略不计,这种估算方法依然适用,故C错误;
D.该估算方法是看见闪电开始计时,是忽略了光传播的时间,若光速减小为声速的两倍,那光传播的时间不可忽略,这种估算方法不再适用,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验,下列有关说法中错误的是( )
A. 纸锅里的水未加热前,水也会发生汽化现象
B. 水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点高于水的沸点且水沸腾时吸热温度不变
C. 纸锅里的水沸腾时温度先升高再保持不变,若撤去酒精灯火焰,则水将不会沸腾
D. 纸锅里的水烧干后,继续加热会使纸锅燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A.蒸发是汽化一种,任何情况下都能进行,故A正确,不符合题意;
B.水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点较高,高于水的沸点且水沸腾时需要吸收大量的热,故B正确,不符合题意;
C.纸锅里的水沸腾前温度不断升高,沸腾时温度始终保持不变,若撤去酒精灯火焰,水无法吸热,不会沸腾,故C错误,符合题意;
D.纸锅里的水烧干后,继续加热纸锅温度升高,会使纸锅燃烧,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 如图所示,我们通过观察温度计示数的变化,判断蒸发过程的吸放热情况,下列事例中与此方法不同的是( )
A. 根据水波的传播特点来认识声波的传播
B. 看到扬声器前晃动的烛焰,可以判断声音具有能量
C. 看室外树叶是否晃动判断是否有风
D. 钓鱼时观察鱼漂是否运动判断鱼是否上钩
【答案】A
【解析】
【详解】液体蒸发过程中的吸放热情况不能直接观察,通过温度计示数的变化,判断蒸发过程的吸放热情况,采用的是转换法。
A.根据水波的传播特点来认识声波的传播,采用的是类比法,故A符合题意;
B.通过扬声器前蜡烛火焰的情况来判断声音是否具有能量,采用的是转换法,故B不符合题意;
C.空气流动不能直接观察,通过观察室外树叶是否晃动判断是否有风,采用的是转换法,故C不符合题意;
D.水中的鱼是否上钩不易直接观察,通过观察鱼漂是否运动判断鱼是否上钩,采用的是转换法,故D不符合题意。
故选A。
9. 将干冰(固体二氧化碳)投入装水的水杯中时,发现水在剧烈“沸腾”,水中有大量气泡产生,杯口出现大量“白气”,下列关于此现象的说法正确的是( )
A. 干冰升华产生的大量的热使水“沸腾”
B. 水杯外壁上的小液滴是二氧化碳气体遇冷液化而形成的
C. “白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴
D. 杯内上升的气泡中的气体主要是水蒸气
【答案】C
【解析】
【详解】A.将一块干冰放入常温下的水中,干冰迅速升华,由固态直接变为气态,使水中产生大量气泡,使水“沸腾”,故A错误;
B.干冰迅速升华吸收大量的热使水杯壁温度降低,水杯外壁上的小液滴是水蒸气遇冷液化形成的,故B错误;
C.干冰升华吸收大量的热,使空气中的水蒸气遇冷液化成为小水滴,就是我们看到的“白气”,故C正确;
D.干冰是固态二氧化碳,放入水中,升华变成气态的二氧化碳,杯内上升的气泡中主要是二氧化碳气体,故D错误。
故选C。
10. 下列热现象中说法正确的是( )
A. 春节期间抗击“新冠肺炎”工作中,医护人员户外工作时护目镜外侧常会起雾
B. 夏天教室内吹电风扇能降低气温,人会感觉到凉快
C. 如图,冰箱里的气态制冷物质在冷凝器液化放热
D. 液化石油气主要通过降低温度液化装进罐内
【答案】C
【解析】
【详解】A.春节期间抗击“新冠肺炎”工作中,医护人员户外工作时护目镜人呼出的水蒸气会遇到冷的护目镜发生液化,内侧常会起雾,故A错误;
B.夏天教室内吹电风扇能加快空气流通速度,加快蒸发,人会感觉到凉快,故B错误;
C.冰箱里的气态制冷物质在冷凝器里遇冷液化,液化放热,故C正确;
D.液化石油气主要通过压缩体积液化装进罐内,故D错误。
故选C。
11. 在观察碘升华的实验中,小刚同学将碘锤浸入开水加热,小明直接将碘锤放在酒精灯火焰上加热,碘锤中都会出现碘蒸气,已知碘的熔点是114℃、沸点是184℃;水的沸点是100℃,酒精灯火焰温度约为400℃,下列说法正确的是
A. 碘升华是物质从液态变为气态
B. 甲图中固态碘可能先变为液态,再由液态碘变为气态碘
C. 选用甲图加热方式,主要目的是为了使得碘锤受热均匀
D. 做碘升华实验,选用图甲装置更加合理
【答案】D
【解析】
【详解】A.碘升华是物质从固态变为气态,故A错误;
B.水的沸点是100℃,所以热水槽中水的温度最高为100℃,试管中的碘是从水中吸热,所以试管中碘的温度不可能高于水的温度100℃,达不到碘的熔点,不会熔化成液体,故B错误;
CD.甲图加热方式,烧杯中水的温度最高为100℃,碘达不到熔点,不会发生熔化现象,碘一直处于固态,出现的碘蒸气只能是固态直接变成的,能更好地说明碘的升华;乙实验中酒精灯火焰温度约为400℃,在加热过程,温度已经超过了碘的熔点,碘可能先熔化,由固态变成液态,再汽化,由液态变成气态的碘蒸气,不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象,选用图甲装置更加合理,故C错误,D正确。
12. 如图所示的知识网络结构,为某物质通过放热、吸热呈现甲、乙、丙三种物态间的变化,根据知识网络结构所提供的信息。以下论述正确的是( )
示例:雾凇的形成
A. 由乙状态到丙状态变化时,有压缩体积和降低温度两种方式
B. 示例中雾凇的形成过程中需要吸热是凝华现象
C. 分析题中所给信息,可知该物质在甲状态时是晶体
D. 晨露的形成过程与该物质由甲到乙的变化过程相同
【答案】C
【解析】
【详解】雾凇是水蒸气凝华形成的,凝华放热,由图中信息可知,丙是水蒸气、甲是固态冰,则乙是液态水。
A.乙状态到丙状态,即为由液态水到水蒸气,是汽化,汽化的两种方式是蒸发和沸腾,而降低温度和压缩体积是液化的两种方式,故A错误;
B.雾凇是由空气中的水蒸气受冷凝华成小冰晶附着在枝条上形成的,凝华过程放热,故B错误;
C.由分析可知甲是冰,冰属于晶体,故C正确;
D.甲到乙是固态冰到液态水,晨露是因为早晨温度低,空气中的水蒸气受冷液化成小水滴造成的,是气态到液态的过程,故D错误。
过程C。
二、填空题(每空1分,共29分)
13. 如图是南京市科利华中学七年级某同学在暑期用纸盒和橡皮筋自制的“手弹琴”,2022年10月1日晨,她正在用手拨动橡皮筋,演奏《我和我的祖国》。琴音是由橡皮筋______产生的,周围的市民听到的琴声是通过______传播的,人们不约而同地齐唱起来,表达自己的爱国情怀,此利用声音可以传递_______。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气 ③. 信息
【解析】
【详解】[1]一切发声的物体都在振动,琴音是由橡皮筋振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,周围的市民听到的琴声是通过空气传播的。
[3]声音可传播信息和能量,人们不约而同地齐唱起来,表达自己的爱国情怀,此利用声音可以传递信息。
14. 跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲声是通过空气传入人耳的。为了不影响周围居民的生活和休息,跳舞时将音箱的音量调小,这是在___________处减弱噪声。如图所示的噪声监测装置,该装置显示了噪声的 ___________(选填“音调”、“响度”或“音色”)。
【答案】 ①. 声源 ②. 响度
【解析】
【详解】[1]将音箱的音量调小,是让声源发声变小,所以是在声源处减弱噪声。
[2]图中噪声大小为35dB,分贝是音量大小等级,所以检测的是声音的响度。
15. 如图是人和一些动物发声和听觉的频率范围,人们根据他们所发出声音的______不同很容易进行辨别;人耳听不见超声波,是因为超声波的频率大于_______Hz;地震前通常有次声波产生,人、海豚和大象能最先感觉到的是______。
【答案】 ① 音色 ②. 20000 ③. 大象
【解析】
【详解】[1]在发声的响度、音调基本相同时,不同的物体发出的声音的音色不同。
[2]人只能听见频率在20~20000Hz之间的声音,20000Hz以上的声音,称为超声波,人耳听不见。
[3]人、海豚、大象能够感知到的最低频率的声音分别是20Hz、150Hz、1Hz,故大象能够听见次声波,最先感知到地震的发生。
16. 实验室常用温度计是根据液体______的规律制成的;某支温度计刻度均匀,但读数不准确,在测量标准大气压下沸水的温度时,示数是90℃,在测一杯热水温度时,其示数与热水的真实温度60℃恰好相等,若用此温度计去测量冰水混合物的温度时,示数是______℃。
【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. 15
【解析】
【详解】[1] 测量温度用了转换法,将物体温度的变化转换为人们可以观测的体积的变化,常用温度计是利用温度计里面的液体热胀冷缩的原理制成的。
[2] 标准大气压下沸水温度为100℃,与60℃相差40℃,测量值90℃与60℃相差30℃,即该温度计测量温度30℃相当于实际温度40℃。即1℃相当于个刻度,冰水混合物温度0℃,与60℃相差60℃,相当于60×0.75=45个刻度所以温度计示数为60-45=15即15℃。
17. 如图所示,常温下的两个烧杯分别盛有冰块和热水,杯口分别盖有玻璃片 a、b。一段时间后,观察到玻璃片上表面出现小水珠的是________(选填“a”或“b”),这是水蒸气发生___________形成的。
【答案】 ①. a ②. 液化
【解析】
【详解】[1][2]由图知,a杯中放的是冰块,杯外空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃片的外表面,即玻璃片a的上表面。
18. 如图甲所示,在试管中放入一些干冰, 再将气球紧套在试管口,过一会儿气球鼓起来,原因是干冰______(填物态变化名称)变成气体;放置一段时间后,试管底部外壁出现了白霜,如图乙所示,这是由于干冰发生上述变化时需要______使试管底部温度降低,发生______(填物态变化名称)导致的。
【答案】 ①. 升华 ②. 吸热 ③. 凝华
【解析】
【详解】[1]干冰是固态的二氧化碳,根据题意可知,干冰由固态变为气态,这属于升华现象。
[2][3]干冰在升华过程中需要吸收热量,使试管底部的温度降低,空气中的水蒸气遇冷直接变成小水晶,附着在底部外壁上形成霜,这属于凝华现象。
19. 中国科兴疫苗需保存在低于8℃的环境中。夏季,运输过程中为监测疫苗温度是否超标,应在冷藏箱内放置图中所示的温度计 ___________。在接收点,为正确读数,验收人员 ___________(能/不能)把温度计从冷藏箱中取出读数,温度计示数如图所示,表明疫苗 ___________(安全/不安全)。
【答案】 ①. 乙 ②. 不能 ③. 安全
【解析】
【详解】[1]乙是体温计的构造,温度升高后水银柱升高,不会再降回去,可以知道是否超标。
[2]外界温度高,取出温度计示数会上升,不能取出。
[3]示数为5℃,小于8℃,安全。
20.
(1)如图甲,在注射器中吸入少量的液态乙醚,用橡皮帽把注射器的小孔堵住,当___________(选填“推动”或“拉动”)活塞时,液态乙醚会消失。接下来活塞向相反的方向运动,会看见注射器中又出现了液态乙醚。这表明用_______________的方法可以使气体液化;
(2)如图乙,烧瓶内水沸腾时,试管A的内壁会出现很多小水珠,温度计C的示数_____________(选填“升高”、 “下降”或“不变”),该实验___________(选填“能”或“不能”) 说明液化放热。
【答案】(1) ①. 拉动 ②. 压缩体积
(2) ①. 升高 ②. 能
【解析】
【小问1详解】
[1][2]注射器里的液态乙醚消失,即液态乙醚变成了气态,这是汽化现象,应拉动活塞,这是因为拉动活塞时,注射器内气压降低,乙醚的沸点降低,乙醚发生了汽化现象;推活塞,使气态乙醚的体积被压缩,体积变小,变成了液态,这表明用压缩体积的方法可以使气体液化。
【小问2详解】
[1][2]烧瓶中水沸腾时产生的大量水蒸气进入试管A中,试管A放在装有冷水的容器B中,试管A的温度也比较低,通入试管A中的水蒸气受冷就会液化,形成小水珠,附着在试管内壁上;水蒸气液化时要放出热量,烧杯中水的温度升高,所以温度计C的示数升高,该实验能说明液化放热。
21. 生活中有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫干湿泡湿度计。湿度大表明空气中水蒸气含量高。如图是由两个相同的温度计并列制成的,其中一个温度计被湿布包起来了,湿布放在装有水的水槽中。两个温度计的读数不一样,湿泡温度计的读数较小,这是由于干湿布中的水_______________。在一定的温度下,两个温度计读数的差别越小,表明空气湿度越_________,小小把水槽里的水不小心换成了酒精,会导致测得的空气湿度______________(“偏大”或“偏小”或“不受影响”)。
【答案】 ①. 蒸发吸热 ②. 大 ③. 偏小
【解析】
【详解】[1]干泡温度计放置在空气中,显示的是空气的正常温度;湿泡温度计下端包着湿布,湿布上的水分汽化(蒸发)吸热,因此湿泡温度计的示数比干泡温度计的示数低。
[2]在一定温度下,两个温度计读数的差别越小,说明干泡温度计周围水蒸气与湿泡周围水蒸气相差越小,即表示空气中的水蒸气越多,空气的湿度越大。
[3]若把水槽中的水换成酒精,酒精本身就有较强的挥发性,酒精蒸发要吸收更多热量,这样会使两个温度计示数差别更大,测量的空气湿度偏小。
22. 如图所示,在盛水的大烧杯内放着盛有酒精的大试管。当对大烧杯内的水加热时,烧杯内的水很快就烧开了,此时试管内的酒精__________(选填“会”或“不会”)沸腾;若试管中装的是另一种液体,加热很长时间,发现该液体始终不能沸腾,则该液体的沸点_____________(选填“高于”、 “不高于”、“等于”、 “低于”或“不低于”)水的沸点。
【答案】 ①. 会 ②. 不低于
【解析】
【详解】[1]若试管中装的是酒精,因为酒精的沸点低于水的沸点,当酒精达到沸点烧杯中水的温度继续升高,温度高于试管中酒精的温度,酒精可以持续从烧杯中的水吸热,所以试管内的酒精可以沸腾。
[2]液体沸腾需要同时满足达到沸点和继续吸热两个条件,缺一不可。由题可知,液体始终不能沸腾,说明液体的沸点高于或等于水的沸点,导致液体不能达到沸点或达到沸点后不能继续吸热。
23. 为了比较甲、乙两种晶体熔点的高低,现将固液共存的甲、乙两种物质按图所示方法放置,一段时间后进行观察(不计试管中的甲与空气的热传递)。若试管中固态甲变多,则甲的熔点一定_________乙的熔点;若试管中固态甲的量不变,则甲的熔点一定__________乙的熔点。
【答案】 ①. 大于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]甲、乙两种物质均处于固液共存状态,说明甲、乙此时的温度正好分别是两种物质的熔点,若试管中固态甲变多,说明甲发生了凝固,放出了热量,乙吸收了热量,甲此时的温度点高于乙,即甲的熔点高于乙的熔点。
[2]若试管中固态甲的量不变,则说明甲没有发生物态变化,没有吸放热,甲此时的温度等于乙,即甲的熔点等于乙的熔点。
三、解答题(每图1分,每空1分,共47分)
24. 实验一:在探究声音的产生与传播的实验中:
(1)用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,该现象说明________________________;乒乓球在实验中起到的作用是_________________________________________________;
实验二:小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内,用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。
(2)抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化,造成这一现象可能原因是( );
A. 闹铃声音的响度太大 B. 闹铃声音的频率太高
C. 未塞紧瓶塞存在漏气 D. 插入广口瓶中导管不足够长
(3)调整器件完好后,小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气,在抽气的过程中,小毛会发现听到的闹铃声音的音调______________, 响度___________;
(4)小毛用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,小毛将_________________________(选填“完全不能听到”或“还能听到微弱的”)闹铃声音,由此现象_________________(选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论,若想让听到的铃声逐渐变大,接下来的操作是_________________________。
【答案】(1) ①. 声音是由物体的振动产生的 ②. 将音叉微小振动放大
(2)C (3) ①. 不变 ②. 变小
(4) ①. 还能听到微弱的 ②. 不可以 ③. 往广口瓶内充气
【解析】
【小问1详解】
[1][2]竖直悬挂的乒乓球被弹起说明此时发声的音叉在振动,这个现象说明声音是由物体的振动产生的,此时乒乓球在实验中起到将音叉微小振动放大的作用。
【小问2详解】
声音的传播需要介质,如图所示,用抽气筒将广口瓶中的空气抽出,没有了传播声音的介质,声音就会越来越弱直到听不见声音。但是抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化,说明广口瓶还有空气,造成这一现象可能的原因是未塞紧瓶塞存在漏气的情况,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1][2]调整器件完好后,用抽气筒有效地向外抽气,小毛发现听到的闹铃声音的音调不变,因为闹钟的振动频率不变;但瓶内空气变少,所以声音的响度变小。
【小问4详解】
[1][2]实验中不可能把罩内空气全部抽去,所以小毛将还能听到微弱的闹铃声音,由此现象不可以直接得出真空不能传声的结论,而是在此实验基础上可以推理出真空不能传声。
[3]声音的传播需要介质,若想让听到的铃声逐渐变大,接下来的操作是往广口瓶内充气。
25. 探究声音的特征:
(1)为了探究音调与什么因素有关,小明设计了几个实验,你认为能够完成探究目的的是_______________,通过探究可知:音调是由发声体振动的_______________决定的;
A. 使纸板接触齿数不同的齿轮
B将正在发声的音叉触及面频有震感
C. 改变薄塑料滑过梳子的速度
D. 改变敲鼓时的力度
(2)在敲鼓时,用鼓锤敲击鼓面,在听到鼓声的同时,还可看见鼓面上小纸屑在跳动,用力越大,纸屑跳得越高,听到的鼓声越响,表明声源的___________越大,鼓声的响度越大;
(3)如图,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到_______________(选填“钢尺”或“桌面被拍打”)振动发出的声音,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,发现音调逐渐变“低”了,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到钢尺的声音了,这是由于此时钢尺振动的频率_____________________,发出的声音是________________(选填“超声波”、“人耳可听声”或“次声波”)。
【答案】(1) ①. AC ②. 频率
(2)振幅 (3) ①. 钢尺 ②. 低于20Hz ③. 次声波
【解析】
【小问1详解】
[1]A.使纸板接触齿数不同的齿轮,纸板的振动频率不同,发出声音的音调不同,可以探究音调高低与振动快慢的关系,故A符合题意;
B.将正在发声的音叉触及面频有震感,说明声音是由物体振动产生,故B不符合题意;
C.改变薄塑料滑过梳子的速度,改变梳子的振动的快慢,改变梳子发出声音的音调,可以探究音调高低与振动快慢的关系,故C符合题意;
D.改变敲鼓时的力度,鼓面振动的幅度不同,发出声音的响度不同,可以研究声音响度与振幅的关系,故D不符合题意。
故选AC。
[2]音调是由发声体振动的频率决定,振动频率越快,音调越高。
【小问2详解】
在敲鼓时,用鼓锤敲击鼓面,在听到鼓声的同时,还可看见鼓面上小纸屑在跳动,用力越大,纸屑跳得越高,表明声源的振动幅度越大,听到的鼓声越响。
【小问3详解】
[1]声音是由物体振动产生的,拨动钢尺,钢尺振动,发出声音。
[2][3]当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音了,这是由于钢尺的振动频率小于20Hz,此时声音是次声波,人耳听不到。
26. 小刚在物理课上学习了液体蒸发快慢与液体温度、液体表面积、液体表面上方气流速度三个因素有关。星期天,他做了一次家庭实验进行进一步验证:在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,然后进行如图1所示的实验探究:
(1)通过A、B两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与液体_______________有关;
(2)通过____________(填字母)两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关;
(3)在一些洗手间装有热风干手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图2所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发,以下选项中正确的是_______________。
①提高液体的温度 ②增大液体的表面积 ③加快液体表面空气流动速度
【答案】(1)表面积 (2)A、C
(3)①②③
【解析】
【小问1详解】
通过A、B两图的对比可知,水的温度、表面空气流动速度均相同,只有水的表面积不同,所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。
【小问2详解】
要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度相同,由图知,A与C水滴的表面积相同,表面空气流动情况相同,C中对水加热,温度较高,故选A、C两图进行对比。
【小问3详解】
①.热风干手器吹出的空气温度高,提高了水分的温度,可使手上水分蒸发加快,故①正确;
②.把手伸开,吹出的风也会使液体的表面积增大,可使手上水分蒸发加快,故②正确;
③.吹出的风使手表面空气流动速度加快,可使手上水分蒸发加快,故③正确。
故选①②③。
27. 小小在做“观察水的沸腾”实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、硬纸板、石棉网等。
(1)如图所示,是小小同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图,A 是操作过程,B 是读数过程;A图中操作的错误是__________________________________________________________;B 图中读数的错误是_______________________________________________________;
(2)除图C中器材外,还需要的测量仪器是__________,组装实验器材时______________(选填“需要”或“不需要”)先点燃酒精灯;
(3)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在表中,其中第3min时温度计的示数如图D 所示,示数为__________℃;
(4)如图E所示,表明水此时处于_______________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)状态。根据下表数据请在图F方格纸上画出水的温度随时间变化的图像_______________;
时间/ min
0
2
4
6
8
10
12
14
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
液体种类
酒精
水银
熔点//℃
-117
-39
沸点沸点/℃
78
357
(5)根据以上信息,你认为完成本实验应选用____________(选填“酒精”或“水银”)温度计;
(6)水沸腾后,还要继续加热一段时间的主要目的是( );
A. 观察水沸腾后的温度变化 B. 验证水的沸点和液面上方气压大小有关
C. 观察水沸腾后的体积变化 D. 验证水沸腾不仅要达到沸点,还要持续吸热
(7)根据实验数据可知,水的沸点是___________℃;水沸腾后停止加热,但烧杯中的水没有立即停止沸腾,其原因是______________________________________________________________________;
(8)在设计实验方案时,为了节省时间,可采取的措施是_______________________(写出一种即可);
(9)甲、乙两组同学选用的实验装置相同,但将水加热到沸腾用的时间不同,他们绘制的温度随时间变化的图像分别如图G 中b、c所示,造成图像不同的原因可能是乙组__________________________;
(10)如图H所示的四个图,表示在观察水在沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象,请将它们按照出现的前后顺序排列起来___________________;
(11)小组想探究“液体沸点与液面气压的关系”,设计如图I:当沸水温度降低一些后,用注射器向外抽气,发现水再次沸腾,得出结论是:__________________________________________;如图J:当瓶内水正在沸腾时,迅速向瓶内打气,能够观察到的现象是____________________________________。
【答案】(1) ①. 温度计的玻璃泡接触杯底 ②. 视线没有与温度计内液柱上表面相平
(2) ①. 秒表 ②. 需要
(3)92 (4) ①. 沸腾时 ②.
(5)水银 (6)A
(7) ①. 98 ②. 烧杯的温度仍高于水的沸点,水仍能吸收热量
(8)提高水的初温 (9)水的质量大
(10)丙乙丁甲 (11) ①. 水的沸点随大气压的减小而减小 ②. 水停止沸腾
【解析】
【小问1详解】
[1]温度计在使用时,温度计的玻璃泡不能接触烧杯壁和烧杯底部,由A图可知,操作的错误是温度计的玻璃泡接触杯底。
[2]温度计在读数时,视线应与温度计中液柱液面相平,由B图可知,读数的错误是视线没有与温度计内液柱上表面相平。
【小问2详解】
[1]本实验中,除了需要记录温度外,还需记录时间,所以本实验还需要哪些测量仪器是秒表。
[2]组装实验器材时应按照自下而上顺序,保证利用酒精灯的外焰进行加热,所以为了确定烧杯的高度,组装实验器材时需要先点燃酒精灯。
【小问3详解】
由图可知,该温度计的分度值为1℃,所以温度计的示数为92℃。
【小问4详解】
[1]水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,所以根据烧杯中有大量的气泡且上升时由小变大现象判断水已经沸腾,由图E可知,此时烧杯中气泡上升时由小变大,所以如图E所示表明水处于沸腾时状态。
[2]根据表中数据进行描点连线,如图所示
【小问5详解】
选用液体温度计,使用时所测温度不能低于温度计内物质的熔点,并且不能高于其沸点,由表中数据可知,实验时水的温度最终保持98℃不变,即沸点为98℃,由表可知此温度下,酒精已沸腾,所以不能选用酒精温度计,水银的沸点大于水的沸点,所以在做观察水的沸腾现象的实验时,应选用水银温度计。
【小问6详解】
本实验是探究水沸腾的特点及现象,所以水沸腾以后,持续加热一段时间,使水继续保持沸腾,观察水沸腾时的温度变化情况,并归纳沸腾条件,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问7详解】
[1]水沸腾后温度保持不变,根据实验数据可知,实验时水的温度最终保持98℃不变,水的沸点是98℃。
[2]水沸腾时温度保持不变,需要继续吸热,水沸腾后停止加热,此时烧杯的温度仍高于水的沸点,烧杯与水之间存在温度差,水能继续从烧杯吸收热量,导致烧杯中的水没有立即停止沸腾,所以烧杯中的水没有立即停止沸腾的原因是烧杯的温度仍高于水的沸点,水仍能吸收热量。
【小问8详解】
水的初温以及水的质量都会影响实验时间,所以在设计实验方案时,为了节省时间,可采取的措施是:提高水的初温或减小水的质量。
【小问9详解】
水的初温以及水的质量都会影响实验时间,由图可知,甲、乙两组同学实验时,水的初温相同,但甲组同学把水加热至沸腾的时间小于乙组同学把水加热至沸腾的时间,所以造成图像不同的原因可能是甲组水的质量小,乙组水的质量大。
【小问10详解】
由图H可知,丙图中产生少量的水蒸气,说明此时水温还较低;乙图中水蒸气增多,但内部并无气泡产生,说明水温开始升高,但距离沸腾还较远;丁图中水的内部产生较多的气泡,但气泡越来越小,说明此时上层水温还较低,已经接近沸腾;甲图中内部产生大量气泡,且气泡越来越大,说明此时水正在沸腾, 故它们出现的先后顺序是丙乙丁甲。
【小问11详解】
[1]当沸水温度降低一些后,用注射器向外抽气,气压变小,发现水再次沸腾,由此得出的结论是:水的沸点随大气压的减小而减小。
[2]当瓶内水正在沸腾时,迅速向瓶内打气,瓶内气压增大,水的沸点增大,此时水的温度低于水的沸点,水将不会沸腾,所以,能够观察到的现象是水停止沸腾。
28. 小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化规律”。
(1)若探究“冰熔化时温度变化规律”,小华应选用_________(“甲”或“乙”)装置来进行实验;
(2)该实验应选用_____________(“大冰块”或“碎冰块”),烧杯中用温水加热试管中的冰块,相比于热水的好处是_____________________________________________________________;
(3)当温度计情况如图丙所示时,试管中的冰处于________________态;
(4)如图丁是冰的温度随加热时间变化的图像,由图像可知:冰的熔化过程共持续_________min;加热至第 10min时,物质的状态为________________;
(5)由图丁可知,该冰是___________(晶体/晶体),依据:________________________________;
(6)最终发现无论怎么加热,试管中的水都不会沸腾,原因:___________________________________。
【答案】(1)甲 (2) ①. 碎冰块 ②. 避免试管因局部过热而破裂
(3)固 (4) ①. 10 ②. 固液共存态
(5) ①. 晶体 ②. 熔化过程中温度保持不变
(6)试管中的水温度达到沸点,但无法持续吸热
【解析】
【小问1详解】
冰熔化过程中,需要不断吸热,温度不断上升,应采用酒精灯进行水浴加热,故应用甲装置进行实验。
【小问2详解】
[1]为了受热均匀,实验中应选择碎冰块。
[2]烧杯中用温水加热试管中的冰块,相比于热水的好处是能够更均匀地传递热量,避免试管因局部过热而破裂。
【小问3详解】
由图丙可知,温度计的分度值是1℃,且示数越往上越小,说明是零下,所以此时的温度为-3℃。冰的熔点是0℃,此时温度低于0℃,所以试管中的物质处于固态。
小问4详解】
[1]由图丁可知,冰的熔化过程共持续的时间为
15min-5min=10min
[2]第10min时,物质正好处于熔化过程中,所以物质处于固液共存态。
【小问5详解】
[1][2]由图丁可知,该物质在熔化过程中,温度保持不变,符合晶体熔化时温度的特点,所以该冰是晶体。
【小问6详解】
烧杯中的水沸腾时,温度保持沸点不变,试管中的水温度达到沸点后,温度与烧杯中的水温度相同,试管中的水无法继续吸热,因此试管中的水无法沸腾。
29. 冬天在被冰雪覆盖的路面上撒盐来解冻。于是小华同学猜想:含盐浓度不同的冰,其熔化特点与纯冰不同。于是小华用纯水、淡盐水和浓盐水制得等量的“纯冰”、 “淡盐冰”和“浓盐冰”,装入相同的试管中,并在相同热源条件下同时对三支试管加热,测量三者的温度随时间变化情况,并绘成如图甲所示(其中: ①“纯冰”, ②“淡盐冰”, ③“浓盐冰”) 。分析图像可知:
(1)含盐浓度在一定范围内,含盐浓度越高的冰,熔化前升温越________(快/慢),熔点更________(选填“高”或“低”);
(2)采用图乙方式,若烧杯中装②“淡盐冰”的固液混合,试管中装_________(选填“①”、 “②”或“③”)的固液混合,会使试管中的固态物质增加;
(3)寒冬降雪后,工人在路面上撒盐的目的是__________;
(4)架设两套完全相同的(如图丙所示)加热装置,两套装置的试管中分别装有少量的相等质量的M固体和N固体。M、N在相同时间内吸收相同的热量,它们的温度一加热时间图线如图丁所示,则下列说法正确的是( )
A. N的熔点一定为100℃
B.由图丁知, M熔化经历了5min
C.若实验时的气压为一标准大气压,则 M、N都是晶体
D.若实验时的气压不是标准大气压,则 M、N都是晶体
【答案】(1) ①. 快 ②. 低
(2)① (3)降低雪的熔点,使其尽快熔化
(4)D
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图甲可知,含盐浓度越高的冰,熔化前升温越快,熔点越低。
【小问2详解】
同种物质熔点和凝固点相同。凝固的条件是达到凝固点,放热。故试管内物质的凝固点比淡盐水的高,能够使其放热,结合图甲可知,试管内物质是纯冰的固液混合物,才能使试管中的固态物质增加。
【小问3详解】
寒冬降雪后,工人在路面上撒盐的目的是降低雪的熔点,使其尽快熔化。
【小问4详解】
AC.若实验为一标准气压下,M一定是晶体,N可能是晶体,其熔点是100℃,当烧杯中的水沸腾时,温度不再升高,达不到熔点,不会熔化,也可能是非晶体,故AC错误;
B.由图乙可知,M物质在熔化过程中保持80℃不变,则该物质为晶体,并且熔点为80℃,熔化过程用了15min,故B错误;
D.若实验时的气压不是标准大气压,水的沸点不是100℃,则M、N都能够达到熔点,都会熔化,都是晶体,故D正确。
故选D。
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