内容正文:
第三章物态变化
一、单选题
1.下列有关物态变化的描述,正确的是( )
A.烧水时,壶口附近的“白气”是汽化形成的,此过程放出热量
B.清晨,蜻蜓和植物上的露珠是空气液化形成的,此过程放出热量
C.冰雪消融是熔化过程,此过程放出热量
D.雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的,此过程放出热量
2.中国古诗词和生活中的俗语都蕴含着丰富的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.“瑞雪兆丰年”中“雪”的形成是凝华放热的过程
B.“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管的振动产生的
C.“露似真珠月似弓”中“露”的形成是液化现象
D.“水缸出汗,不用挑担”中“汗”的形成是空气中的水蒸气液化形成的
3.如图所示是甲、乙两种物质的熔化图像,下列说法正确的是( )
A.0~4min甲比乙吸热多 B.4~8min甲不吸热
C.甲物质的熔化温度为50℃ D.乙物质没有固定熔化温度,乙物质为晶体
4.用温度计测量液体的温度时,下列中做法中不妥的是( )
A.温度计的玻璃泡要全部插入被测液体中
B.温度计的玻璃泡不能碰到容器的底和侧壁
C.温度计的玻璃泡浸入被测液体后要立刻读数,以减小误差
D.读数时,视线要与温度计内液柱的液面相平
5.下列说法中正确的是( )
A.80℃的水比80℃的铁块冷
B.0℃的水与0℃的冰冷热程度相同
C.凭手的感觉可以准确判断出物体的冷热
D.夏季公共场所空调温度设置应不低于10℃
6.在“新冠”疫情期间,戴眼镜的人常因口罩佩戴不严实,镜片上会“起雾”,这属于下列哪一种现象( )
A.凝固 B.汽化 C.液化 D.升华
7.2020年10月11日凌晨3时,位于大兴安岭之巅的中国最冷小镇呼中镇降下今秋第一场大雪,这是今年第一场大范围降雪,部分地区积雪深度达到6厘米,正式开启“童话模式”,下列说法不正确的是( )
A.雪的形成是凝华现象
B.气温低于0℃时若不采取其他措施,雪是不能熔化的
C.雪的形成过程中需要放出热量
D.“下雪不冷化雪冷”是因为凝固吸热,有降温致冷作用
8.冬季汽车要加防冻液,以防冬天水箱结冰涨坏水箱。防冻液还具有防腐、防沸、防结垢等功能。下列关于防冻液的说法正确的是( )
A.防冻液在极低的温度下也不凝固 B.防冻液在很高的温度下也不沸腾
C.防冻液的凝固点比水的凝固点低 D.防冻液的沸点比自来水的沸点低
9.某同学在实验室研究物质熔化时,依据实验数据画出了如图所示的四幅图像,其中属于非晶体凝固图像的是( )
A. B.
C. D.
10.关于物态变化的举例错误的是( )
A.凝固:水变成冰
B.液化:冰变成水
C.汽化:水变成水蒸气
D.凝华:水蒸气变成冰
11.下列图象中,属于晶体熔化图像的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.如图所示是某物质的熔化图象, 由图象可知, 该物质的熔点是 ℃;在第 2min 时,该物质处于 (选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
13.如图所示,用水壶烧水,水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生,其中a和b两位置处, (选填a或b)处“白气”较浓,你的依据是 。
14.在课外实践活动中,小明制作了一个起重机模型,各部件用热熔胶进行粘合。小明在课堂展示时说:“先按设计制作各部件,然后用热熔胶枪加热使胶熔化,涂到材料衔接处后冷却凝华变成固态,从而把各部件粘合在一起……”请你从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误是 ,判断的依据是 ,热熔胶熔化时需要 热量。
15.画“糖人”是我国的一种民间艺术,如图所示。艺人先将糖放在热锅里熔化,此过程中糖的内能 (选填“增大”或“减小”)。艺人要趁糖未完全硬化时对糖画进行塑形,塑形过程糖的温度保持不变,冷却一段时间后,栩栩如生的“糖人”就制成了,则糖是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
16.如图所示,这是同种物质在三种不同状态下的转化,其中丙图表示物质处于 (选填“固”、“液”或“气”)态,物质从丙图变化到乙图的过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量,霜的形成过程与 先后变化过程相同。
17.如图所示,是小雨同学仿照液体温度计原理设计的一个简易气体温度计,烧瓶中装的是气体,瓶塞密封不漏气,瓶塞上面细弯管中有一段液柱,此气体温度计的工作原理是利用了 ;若周围温度升高时,液柱将向 (选填“左”或“右”)移动。
18.图中温度计的示数为 ℃。
19.小明同学在实验室看到一个温度计,其单位为“K”,询问老师得知这是用英国科学家开尔文的名字命名的一种温度单位,称为开氏温标,单位读作开尔文,简称开,符号为“K”,当把这种温度计放入通常情况下的冰水混合物中为273K,放入一个标准大气压下沸水中为373K,若将该温度计放入一杯水中,显示为300K,则水的温度为 ℃。
三、实验题
20.熊熊发现实验室有两瓶标签污损不清的固体物质A、B,其中一瓶为课上未使用完的海波。为了找出海波,熊熊认为可以利用其熔化特点,并设计了如图甲所示实验。
(1)组装如图甲装置时,应按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装;为保证受热均匀,试管底部 (选填“能”或“不能”)触碰烧杯底部;
(2)熊熊实验操作过程中某时刻,温度计示数如图乙,示数为 ℃,他将A、B物质温度随时间变化图像绘制如图丙,可知 物质为海波,其熔化特点是 ;
(3)由图丙还可判断除海波外的另一物质 (选填“一定是”“可能是”或“一定不是”)晶体。
21.在做“观察水沸腾”的实验时:
(1)在组装器材时,图甲中存在的问题是 ,此时应当将 (填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)实验时小明发现开始加热时,水升温较慢,最有可能的原因是 ;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度/℃
91
93
95
97
99
99
99
99
99
…
(3)依据上表中数据可知,水的沸点是 ,此时周围的气压 (“高于”/“等于”/“低于”)标准大气压;
(4)水沸腾时,水中有一个气泡从杯底开始上升,在上升的过程中,该气泡的体积 (选填“变大”、“不变”、“变小”);
(5)在实验中,有小组把烧杯换成了纸锅,如图乙所示,发现水烧开了可纸锅没有烧着,对此以下解释正确的是 。
A.纸的着火点高于火焰温度 B.水的沸点高于火焰温度
C.纸的着火点低于水的沸点 D.水的沸点低于纸的着火点
(6)小红这组同学在做“观察水的沸腾”实验后,又进一步观察了水的自然冷却过程,根据实验数据绘制出的水沸腾前后一段时间的温度和时间关系曲线如图丙所示,结合图丙提供的信息,她们要给一大杯滚烫的热水降温,在同样的环境下,现有两种方法:①先让滚烫的热水冷却5min,然后加一小杯冷水;②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水,然后冷却5min,分析可知 ;
A.方法①冷却效果较好 B.方法②冷却效果较好 C.两种方法冷却效果相同
(7)如果一组同学给水加热至沸腾,其温度与时间的关系如图丁b所示,另一组同学实验后温度与时间的关系如图丁a所示,可能原因是 。
22.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”实验装置。
(1)组装实验装置时,应按照 (“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装;
(2)图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是 ;
(3)某实验小组用相同的装置先后做了两次实验,绘出如图乙所示的a、b两条图线。由图可知:实验中水的沸点为 ℃;沸腾过程中水会继续 (选填“吸热”或“放热”)但温度不变;若两次实验所用水的质量分别为、,则 (选填“>”“=”或“<”):
(4)各小组发现水沸腾时的温度均低于100℃,说明烧杯中水表面的大气压 (选填“高于”或“低于”)1标准大气压;
(5)某实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况如图丙中的A、B所示,则图 是水沸腾时的情况。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.烧水时,壶口附近的“白气”是水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故A错误;
B.露珠是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,液化放热,故B错误;
C.冰雪消融是冰的熔化过程,熔化吸热,故 C错误;
D.雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰 晶,属于凝华现象,凝华放热,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.雪是高空的空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,凝华时要放热,故A正确,A不符合题意;
B.一切声音都是由于物体振动产生的,笛声是由笛管中的空气柱振动产生的,故B错误,B符合题意;
C.露是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故C正确,C不符合题意;
D.“水缸出汗,不用挑担”中“汗”的形成是空气中的温度较高水蒸气遇到冷的水缸液化形成的小水珠,故D正确,D不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A.热源相同,加热相同的时间,两物质吸收的热量相同,故A错误;
B.4~8min甲物质吸热,但温度不变,甲物质有固定熔点,甲物质是晶体,故B错误;
C.由图像可知,甲物质的熔点是50℃,即甲物质的熔化温度为50℃,故C正确;
D.由图像可知,乙物质没有固定熔化温度,乙物质为非晶体,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】AB.根据温度计的使用方法可知,使用温度计测量水的温度时,要把液泡全部插入水中,不能碰到容器底和容器侧壁,故AB不符合题意;
C.为了减小读数误差,温度计玻璃泡进入被测液体后要稍候一会,待温度计的示数稳定后再读数,故C符合题意;
D.根据温度计的使用方法可知,读数时温度计的玻璃泡要继续留在被测液体中,视线要与温度计内液柱的液面相平,故D不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】A.80℃的水和80℃的铁块温度相同,冷热程度相同,故A错误;
B.0℃的水与0℃的冰温度相同,冷热程度相同,故B正确;
C.凭手的感觉不能准确判断出物体的冷热,需要用温度计进行测量,故C错误;
D.夏季公共场所空调温度设置应不低于26℃,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】从口鼻呼出的气体温度高,其中的水蒸气遇到冷的镜片就会液化变成小水滴,聚集在镜片上,形成一层雾,遮挡视线,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.D
【详解】A.雪是高空中水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故A正确,不符合题意;
B.气温低于0℃时,雪达不到熔点,不能熔化,故B正确,不符合题意;
C.雪是高空中水蒸气凝华形成的固态小冰晶,,凝华放热,故C正确,不符合题意;
D.当雪熔化时,是由固态的雪变成水,此过程需要向外界吸收热量,从而导致周围的温度比下雪时更冷,故D错误,符合题意。
故选D。
8.C
【详解】AC.水箱中加入防冻液是会减低水的凝固点,而不是在低温下不凝固,故C正确,A错误;
BD.加入防冻液影响的是水的凝固点而不是沸点,故BD错误。
故选C。
9.D
【详解】A.如图,物质在熔化时,不断吸收热量,温度保持不变,该图像是晶体熔化图像。故A不符合题意;
B.如图,物质在熔化时,不断吸收热量,温度不断升高,该图像是非晶体熔化图像。故B不符合题意;
C.如图,物质在凝固时,不断放出热量,温度保持不变,该图像是晶体凝固图像。故C不符合题意;
D.如图,物质在凝固时,不断放出热量,温度不断降低,该图像是非晶体凝固图像。故D符合题意。
故选D。
10.B
【详解】A.水结成冰,由液体变为固态,属于凝固现象。故A正确,不符合题意;
B.冰块变成水,是固气态变为液态,属于熔化现象。故B错误,符合题意;
C.水变成水蒸气,是由液态变为气态,属于汽化现象。故C正确,不符合题意;
D.水蒸气变成冰,是由气态直接变为固态,属于凝华现象。故D正确,不符合题意。
故选B。
11.A
【详解】A.整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,属于晶体的熔化图象,故A符合题意;
B.整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图象,故B不符合题意;
C.整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图象,故C不符合题意;
D.整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图象,故D不符合题意。
故选A。
12. 80 固
【详解】[1]由图可知,物体在3~7min中内,继续吸热温度保持80℃不变,所以该物质为晶体,熔点为80℃。
[2]在第2min物体温度没有达到熔点,没有熔化,所以为固态。
13. a a处温度较低,水蒸气容易液化
【详解】[1][2]水烧开后,壶嘴周围的“白气”是高温的额水蒸气遇冷液化的小水珠飘在空气中形成的,液化是温度较高的水蒸气遇冷形成的,壶嘴b处温度较高,水蒸气不易发生液化现象,“白气”较淡;a处温度较低,水蒸气容易发生液化现象,“白气”较浓。
14. 胶熔化后冷却凝华变成固态 热熔胶从液态变为固态是凝固 吸收
【详解】[1][2]用热熔胶枪加热使胶熔化,胶熔化后是液态,液态物质不能发生凝华现象,凝华是物质从气态直接变成固态的过程,热熔胶从液态变为固态是凝固。
[3]热熔胶熔化时由固态变成液态,需要吸收热量。
15. 增大 晶体
【详解】[1]将糖放在热锅里熔化,此过程中糖吸收热量,内能增大。
[2]塑形过程糖的温度保持不变,说明糖在凝固时有一定的凝固点,所以糖是晶体。
16. 固 吸收 乙到丙
【详解】[1]由图可知,丙吸热变为甲,甲吸热变为乙,说明丙是固态、甲是液态、乙是气态。
[2]物质从丙图变化到乙图的过程是从固态直接变为气态,是升华过程,升华吸热。
[3]霜的形成是凝华过程,从气态直接变为固态,与乙到丙的变化过程相同。
17. 气体的热胀冷缩 左
【详解】[1]此气体温度计利用了气体的体积随温度变化热胀冷缩的性质,把不便于观察的温度变化转换成了便于观察的气体体积的变化。
[2]若周围温度升高时,烧瓶内的气体体积增大,液柱将向左移动。
18.32
【详解】如图,温度计的分度值为1℃,温度在0℃以上,所以示数为32℃。
19.27
【详解】水在一个标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃;沸水的沸点是100℃;已知在一个标准大气压下冰水混合物的温度是273K,沸水的温度是373K,则开氏温度(T)与摄氏温度(t)的数学关系式是
T=t+273℃
故若将该温度计放入一杯水中,显示为300K,则水的温度为
t=(300−273)℃=27℃
20. 自下而上 不能 6 B 继续吸热,温度保持不变 可能
【详解】(1)[1]使用酒精灯加热时,要用外焰加热,所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度,故组装装置时,要按照自下而上的顺序。
[2]试管底部不能碰到烧杯底部,以防受热不均对实验造成干扰。
(2)[3]图中温度计每10℃被分隔成10小格,每1小格为1℃,即温度计的分度值为1℃,图中液面在0℃以上6格,所以温度是6℃。
[4][5]晶体有固定的熔点,在熔化时吸热,温度保持不变,由图可知,B物质温度升高至48℃后,维持在该温度不变,所以B物质属于晶体,是海波,熔点为48℃。
(3)[6]由图可知,另一物质有一部分吸收热量后温度不变,可能是还没有熔化,也可能是正在熔化,所以该物质可能是晶体。
21. 温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部 A处向上 铁圈、石棉网等也吸收了一部分热量 99 低于 变大 D A 水的质量不同
【详解】(1)[1][2]实验中,温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部,因此该小组应适当将A处向上调,使温度计的玻璃泡不能碰到容器底。
(2)[3]开始加热时水升温较慢,可能是铁圈、石棉网等也吸收了一部分热量。
(3)[4][5]由表格中数据可知,第4min水吸热,温度保持在99℃不再升高,说明水已经沸腾,沸点为99℃;水的沸点低于100℃,该地区气压低于1标准大气压。
(4)[6]沸腾是在水的内部和表面同时进行的,沸腾时,气泡在上升过程中,周围的水变为水蒸气,这些水蒸气汇集在气泡中,加之水压的减小,所以气泡越来越大。
(5)[7]因为一标准大气压下,水的沸点是100℃,沸腾过程中吸收热量,温度不变,并且水的沸点低于纸的着火点,所以纸锅没有燃烧,故选D。
(6)[8]结合图象提供的信息,发现液体降温时先快后慢,在同样环境条件下,给一大碗滚烫的热水降温,先让滚烫的热水冷却5min,然后加一小杯冷水,选择方法①,故选A。
(7)[9]分析图象可知,两组同学水的初温相同,达到沸点的时间不同,可能是水的质量不同。
22. 自下而上 B 98 吸热 < 低于 A
【详解】(1)[1]由于要用酒精灯的外焰加热,所以要按照自下而上的顺序安装。
(2)[2]读取温度计示数时,视线与温度计中的液柱上表面相平,不能仰视或俯视,所以正确的是B。
(3)[3][4][5]由图乙可知,水在沸腾过程中保持98℃不变,所以水的沸点是98℃,沸腾过程中水会继续吸收热量,温度不变,a的初温与b的初温相同,a先沸腾,说明a的质量小。
(4)[6]气压越低,水的沸点越低,1标准大气压下水的沸点是100℃,水沸腾时的温度低于100℃,说明烧杯中水表面的大气压小于1标准大气压。
(5)[7]沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大,图丙中A图是水沸腾时的情况。
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