第1章　物态及其变化 同步训练2024-2025学年 北师大版（2024）物理八年级上册

第一章　物态及其变化 第一节　物态变化　温度 知能演练提升 能力提升 1.在“用温度计测量水的温度”实验中,要经历以下几个步骤,正确的排序是(　　)。 ①选用合适量程的温度计　②估计被测水的温度　③正确读出示数并记录结果　④将温度计从水中取出　⑤将温度计正确浸入被测水中,待温度计的示数稳定 A.②①⑤③④ B.①②⑤③④ C.②①⑤④③ D.①②⑤④③ 2.一支温度计刻度均匀,但读数不准。该温度计在大气压为1.01×105 Pa时,放在沸水中的示数为90 ℃,放在冰水混合物中的示数为10 ℃。若将该温度计挂在教室的墙壁上,其示数为28 ℃,则教室的实际温度为(　　)。 A.22.5 ℃　B.28 ℃　C.32 ℃　D.32.5 ℃ 3.将体温计内的液柱甩到35 ℃刻度线以下,某人用该体温计依次测量甲、乙、丙三人的体温,中途只进行消毒但没有用力甩使液柱降至35 ℃刻度线以下,结果三人的体温示数都是38.5 ℃。有关三人的真实体温,下列说法正确的是(　　)。 A.三人的体温都是38.5 ℃ B.甲的体温一定是38.5 ℃ C.乙、丙两人的体温都低于38.5 ℃ D.三人中至少有两人的体温是38.5 ℃ 4.如图1-1-5所示,体温计的示数为　　　　℃。  图1-1-5 探究创新 5.小明和几位同学利用国庆假期尝试自制温度 计,用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等制成了图1-1-6中A、B、C、D四支温度计并标有刻度,其中A、B、C的玻璃小药瓶中装满红墨水,D的玻璃小药瓶是空的,液柱用的是红墨水。(玻璃小药瓶须保证安全卫生) 图1-1-6 (1)玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的　　　　　。使用透明吸管是为了能够明显地观察到测温物质　　　　(选填“温度”或“体积”)的变化。  (2)A、B、C三支温度计最初液面高度相同,其中　　　(选填“A”“B”或“C”)温度计的精确度最高。  (3)当气温升高时,D中的液柱ab会向　　　(选填“左”或“右”)移动。  参考答案 1.A 2.A 解析:此温度计在大气压为1.01×105 Pa时,放在沸水中的示数为90 ℃,放在冰水混合物中的示数为10 ℃,因此用(90-10)个刻度表示正常0~100 ℃的温度。现在此温度计示数为28 ℃,因为在冰水混合物中的示数为10 ℃,所以此温度计示数实际上升了(28-10)个刻度,则教室的实际温度为 ℃=22.5 ℃,A正确。 3.B 解析:体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有特殊结构的狭道,水银无法自动流回玻璃泡,使得体温计的示数只能自动上升,不能自动下降,若要使示数下降,必须用力甩。依次测量甲、乙、丙三人的体温,中途没有甩,则甲的体温一定是38.5 ℃,而乙、丙的体温可能为38.5 ℃,也可能低于38.5 ℃,但是不可能高于38.5 ℃,则三人中只有甲的体温一定是38.5 ℃,B正确。 4.答案:36.5 5.答案:(1)玻璃泡　体积　(2)C　(3)左 解析:(1)当温度升高时,玻璃小药瓶中的液体受热膨胀,进入吸管,所以玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的玻璃泡。使用透明吸管是为了能够明显地观察到测温物质的热胀冷缩,即体积变化。(2)由题图可知,B的吸管最粗,A、C的吸管粗细相同,但C装的液体较多,温度变化时,C中液体热胀冷缩,体积变化更大,C中吸管的液柱变化得更明显,因此C温度计的精确度最高。(3)D中的玻璃小药瓶是空的,里面是气体,当气温升高时,药瓶中的气体由于热胀冷缩,体积会增大,从而D中的液柱ab会向左移动。 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节　熔化和凝固 知能演练提升 能力提升 1.图1-2-6甲为某物质的熔化图像,将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中,如图1-2-6乙所示,则可断定(　　)。 图1-2-6 A.该物质是非晶体 B.第15 min时该物质处于液态 C.试管内的冰会逐渐增加 D.试管内的冰会逐渐减少 2.(2023·河南洛阳期中)将沸水倒入图1-2-7所示的杯中摇一摇,便可使水温快速变为55 ℃,并在一定时间内保持不变,这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,那么这种颗粒是　　　　(选填“晶体”或“非晶体”)。  图1-2-7 3.(2023·湖南怀化检测)图1-2-8甲是探究晶体海波熔化过程的实验装置,图1-2-8乙是海波熔化时温度随时间变化的图像。由图1-2-8乙可知海波熔化时需要　　　 　(选填“吸热”或“放热”)且温度　　　　　(选填“升高”“保持不变”或“降低”)。BC段对应温度如图1-2-8丙所示,则实验环境下海波的熔点是　　　℃,可选用　　　　 　　(选填“实验室温度计”或“体温计”)进行测量。  图1-2-8 探究创新 4.阅读短文,回答问题。 过冷水 过冷水是指温度低于凝固点却没有凝固成冰的水。水凝固成冰的一个必要条件是有凝结核。当温度降低到凝固点之下时,如果水太过纯净,水中没有凝结核,那么水也不会结冰,仍保持着液态。 凝结核可以是微小的冰晶,也可以是水中的悬浮物。当过冷水中具备凝结核时,投入少许固体,或摇晃液体,都能让水迅速凝固。 在云层中有许多水滴在温度低于0 ℃时仍不冻结,这种水滴叫过冷水滴。当飞机穿过有过冷水滴的云层时,云中的过冷水滴遇到飞机,会马上结成冰,飞机就容易发生坠机事故。 (1)过冷水的状态是　　　　(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。  (2)过冷水的形成原因是水中缺少　　　　。  (3)冻雨是初冬或冬末春初时节的一种灾害性天气。冻雨是一种温度低于0 ℃的过冷水,其外观与一般雨滴相同,当它落到温度较低的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。雨凇的形成是　　　　(填物态变化名称)现象,该现象发生时要　　　　(选填“吸热”或“放热”)。  参考答案 1.C 解析:第10~20 min,该物质吸热熔化,但温度保持不变,故该物质是晶体,A错误;该物质从第10 min开始熔化,到第20 min熔化结束,则第15 min时处于固液共存状态,B错误;该物质熔点为-2 ℃,熔化吸热,而试管中的冰水混合物为0 ℃,冰水混合物中的水放热会凝固结冰,所以冰水混合物中的冰会变多,即试管内的冰会逐渐增加,C正确,D错误。 2.答案:晶体 解析:如果是非晶体,倒入沸水后吸收热量,温度升高发生熔化现象(熔化时温度是变化的),放一段时间后,又向外界放出热量,温度降低发生凝固现象(凝固时温度也是变化的),不会使杯中水保持一定的温度不变。如果是晶体,倒入沸水后,晶体吸收热量达到熔点熔化,在熔化时温度保持不变,不会使杯中水的温度低于它的熔点;变为液态后凝固时,向外放出热量,但温度也是保持在凝固点不变,不会使杯中水的温度高于它的凝固点,通过颗粒在一定温度下熔化和凝固,使杯中水维持在一定温度不变。所以这种颗粒是晶体。 3.答案:吸热　保持不变　48　实验室温度计 解析:由题图乙可知海波熔化时需要吸热且温度保持不变。温度计的分度值为1 ℃,刻度值“上大下小”,温度为零上,则海波的熔点是48 ℃。体温计的测量范围为35~42 ℃,低于海波的熔点,不能用体温计测量,可选用实验室温度计进行测量。 4.答案:(1)液态　(2)凝结核　(3)凝固　放热 解析:(1)过冷水是指温度低于凝固点却没有凝固成冰的水,在0 ℃之下也不会结冰,状态为液态。(2)由题意可知,当温度降低到凝固点之下时,如果水太过纯净,水中没有凝结核,那么水也不会结冰。(3)物质由液态转化为固态的过程称为凝固,雨凇的形成是凝固现象,凝固过程需要放热。 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三节　汽化和液化 知能演练提升 能力提升 1. (2024·四川成都期末)游牧民发明了一种便于携带的简易陶制“沙漠冰箱”。如图1-3-4所示,它由内罐和外罐组成,两罐之间填满沙子。使用时将食物放在内罐,内罐口盖上棉布。盛夏,给“沙漠冰箱”中的食物降温,下列做法或说法正确的是(　　)。 图1-3-4 A.保持两罐之间的沙子干燥,降温效果更好 B.“沙漠冰箱”利用了汽化吸热的原理 C.应该把“沙漠冰箱”放在潮湿的地方 D.应该给内罐中的食品周围加水 2.(2023·吉林松原期中)闷热的夏天开着空调的甲房间和寒冷的冬天开着暖气的乙房间,玻璃窗上都会出现“水雾”,则甲、乙两房间的“水雾”分别出现在玻璃窗的(　　)。 A.外表面、内表面 B.外表面、外表面 C.内表面、内表面 D.内表面、外表面 3.(2023·陕西咸阳阶段练习)标准大气压下液氮的沸点为-196 ℃。制作“液氮冰激凌”时,倒一些液氮在杯中,再将牛奶等配料倒入液氮中,不断搅拌就可以得到一杯冒“仙气”的冰激凌,此过程中液氮　　　　(填物态变化名称)需要　　　　(选填“吸热”或“放热”),使周围温度　　　　(选填“升高”“降低”或“不变”),牛奶　　　　(填物态变化名称)成固态,但不建议直接吞食液氮,避免冻伤。  探究创新 4.阅读短文,回答问题。 制冷设备的工作原理 图1-3-5 常用的制冷设备主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成(如图1-3-5所示)。 它们之间用管道连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。制冷剂是容易由气态变成液态和由液态变成气态的物质,常用的有氨、氟利昂等。 以氨为例,压缩机把气态氨压入冷凝器的管里,使之变成液体。冷凝器管里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里并迅速汽化,在汽化时从管外的食盐水里吸取热量,使食盐水的温度降低,而生成的氨气又被压缩机抽走,压入冷凝器,这样氨可以循环使用。温度降低后的食盐水可作为制冷物质,用来制冰、冷却食品或降低夏季房间里的气温等。 (1)氨在冷凝管中发生的物态变化是　　　。  (2)制冷设备起制冷作用的部件是　　　　。  (3)在制冷设备中,氨和食盐水的特性分别是　　　　(选填选项字母)。  A.沸点低,凝固点低 B.沸点高,凝固点低 C.凝固点高,沸点低 D.凝固点高,沸点高 (4)冷凝器中的管做成图1-3-5中的形状,其目的是    　。  参考答案 1.B 解析:“沙漠冰箱”的工作原理是经常向沙子上洒水,保证了水的持续蒸发,蒸发吸热,从而降低了食物的温度,对食物起到保鲜的作用,A错误,B正确;潮湿的地方不利于水的蒸发,应该把“沙漠冰箱”放在干燥通风的地方,C错误;应该给两罐之间的沙子加水,从而吸热降温,D错误。 2.A 解析:玻璃窗上的“水雾”是空气中热的水蒸气遇到冷玻璃,在玻璃表面液化形成的。闷热的夏天开着空调的甲房间外面温度高,是室外热的水蒸气液化,“水雾”出现在玻璃窗的外表面;寒冷的冬天开着暖气的乙房间内部温度高,是室内热的水蒸气液化,“水雾”出现在玻璃窗的内表面, A正确。 3.答案:汽化　吸热　降低　凝固 解析:液氮的沸点很低,在常温下很容易沸腾,由液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程中,需要吸热。由于液氮汽化从周围吸收大量的热量,因此使周围温度降低。牛奶放出热量,温度降低,由液态变为固态,属于凝固过程。 4.答案:(1)液化　(2)蒸发器　(3)A　(4)增大与水的接触面积,加快热量的传递 解析:(1)根据题意可知,氨在冷凝管中由气态变成液态,发生的物态变化是液化。(2)冷凝器管里的液态氨通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里并迅速汽化,在汽化时从管外的食盐水里吸取热量,使食盐水的温度降低,因此制冷设备起制冷作用的部件是蒸发器。(3)制冷剂氨要求既容易汽化又容易液化,所以应具有的主要物理性质是沸点低;因为食盐水可制冰,所以其凝固点低,A正确。(4)见答案。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四节　升华和凝华 知能演练提升 能力提升 1.(2023·陕西渭南二模)某冰激凌是以现代高科技冷凝技术通过-196 ℃低温液氮急速冷冻锁住营养的方式制成的。关于该冰激凌的制作过程,下列描述正确的是(　　)。 A.冰激凌盒中的牛奶瞬间制成冰激凌,该过程与霜的形成过程一致 B.冰激凌周围“烟雾缭绕”,这些“烟雾”是空气中的水蒸气 C.将沸点为-196 ℃的液氮倒入容器中,液氮瞬间消失不见,该过程属于升华现象 D.吃到嘴里的冰激凌解暑降温,是因为这个过程冰激凌需要吸热 2.真空镀膜是指在真空环境下,将金属或金属化合物通过加热由固态直接变成气态,并沉积到材料表面形成固态薄膜。关于真空镀膜,下列分析正确的是(　　)。 A.固态金属或金属化合物通过加热变成气态是汽化现象 B.气态金属或金属化合物沉积到材料表面形成固态薄膜是凝华现象 C.固态金属或金属化合物变成气态的过程中要放出热量 D.气态金属或金属化合物沉积到材料表面形成固态薄膜的过程中要吸收热量 3.小明在探究物态变化的实验中,设计了如图1-4-1所示的甲、乙两种“探究碘的升华”的实验方案。已知酒精灯外焰的温度约为500 ℃,在大气压为1.01×105 Pa时,碘的熔点为113.5 ℃。两种设计中,更合理的方案是　　　　(选填“甲”或“乙”),此方案可防止碘发生　　　　现象。  图1-4-1 探究创新 4.“制冷”牵涉很多物理知识,请根据所学知识回答下面问题。 (1)冰鉴是我国的“原始冰箱”,如图1-4-2所示,它是一件双层器皿,鉴内有一缶,鉴、缶之间装冰块,缶内装食物。冰鉴是利用冰　　　　(填物态变化名称)　　　　(选填“吸热”或“放热”)达到保鲜效果的。  图1-4-2 (2)可利用干冰从周围环境中吸热　　　　(填物态变化名称)变成气态二氧化碳,从而使周围环境温度下降。  (3)气态的二氧化碳通过降低温度和　　　　 　　两种方式变为液态,这是　　　　　(填物态变化名称)现象;液态二氧化碳进入循环系统后从水中吸热变为气态,使水温度　　　　(选填“升高”或“降低”)后变成冰。  参考答案 1.D 解析:冰激凌盒中的牛奶瞬间制成冰激凌,是由液态变为固态的凝固过程,而霜的形成是由气态变为固态的凝华过程,A错误;“烟雾”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠,B错误;将沸点为-196 ℃的液氮倒入容器中,液氮瞬间消失不见,该过程属于汽化现象,C错误;吃到嘴里的冰激凌由固态变为液态,是熔化过程,熔化吸收热量,因此可以解暑降温,D正确。 2.B 解析:固态金属或金属化合物通过加热,从固态直接变成气态的过程是升华现象,升华需要吸收热量,A、C错误;气态金属或金属化合物沉积到材料表面形成固态薄膜,是由气态直接变成固态的过程,是凝华现象,凝华需要放出热量,B正确,D错误。 3.答案:乙　熔化 解析:由于火焰的温度远高于碘的熔点,直接在火上加热,碘温度达到熔点后继续吸热会熔化再汽化,而水的沸点一般不超过100 ℃,略低于碘的熔点,碘不会熔化,更容易观察到碘的升华现象,故更合理的方案是乙,此方案可防止碘发生熔化现象。 4.答案:(1)熔化　吸热　(2)升华　(3)压缩体积　液化　降低 解析:(1)冰鉴是一件双层器皿,鉴内有一缶,鉴、缶之间装冰块,缶内装食物。冰鉴是利用中间夹层的冰熔化吸热,达到保鲜效果的。 (2)可利用干冰从周围环境中吸热升华变成气态二氧化碳,从而使周围环境温度下降。 (3)气体液化的方式有两种:降低温度和压缩体积。气态的二氧化碳通过降低温度和压缩体积两种方式变为液态,这是液化现象。液态的二氧化碳吸收水的热量变为气态,使水温度降低后变成冰。 3 学科网（北京）股份有限公司 $$