专题03 物态变化(测试)-【上好课】2025年中考物理二轮复习讲练测(广东专用)
2025-02-28
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内容正文:
模块一 声、光、热
专题03 物态变化
(满分100分,时间60分钟)
一、选择题(每小题3分,共39分)
1.(2024·广东云浮·一模)祖国的山河一年四季美景如画,下列所描述的自然现象中属于液化的是( )
A.春天,冰雪消融 B.夏天,草叶上形成露珠
C.秋天,枝头挂满白霜 D.严冬,河面结冰
2.(2024·广东佛山·二模)《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水,以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载,如题图。其中“铁化如水”描述的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.液化 D.汽化
3.(2024·广东汕头·二模)为响应国家教育要求,某中学开办了厨艺课程,学生煮完煲仔饭后掀起锅盖,发现水从锅盖上流下,锅盖上的水经历的物态变化是( )
A.先升华后凝华 B.先凝固后熔化
C.先熔化后液化 D.先汽化后液化
4.(2024·广东·模拟预测)根据下面生活中的相应情景,如图所示,滑雪场地内的造雪机在进行人工造雪。其工作原理是:将水注入一个专用喷嘴或喷枪,在那里接触到高压空气,高压空气将水流分割成细小的水滴并喷入寒冷的外部空气中,这些细小的水滴在低温空气中遇冷变成“雪”飘下。在造“雪”过程中,水所发生的物态变化是( )
A.液化 B.凝华 C.汽化 D.凝固
5.(2024·广东中山·二模)《天工开物》中描述了铸“釜”的场景,匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型。铁水固结成型的过程中,发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.凝固 D.凝华
6.(2024·广东东莞·模拟预测)小华有一款智能运动手表,可以测量人体的健康数据,以下测量数据符合实际的是( )
A.小华的体温为36.5℃
B.跑步时的速度为200km/h
C.正常步行一步的距离为200cm
D.正常情况下人心跳两次的间隔时间为1min
7.(2024·江苏扬州·二模)科学家发明了一种世界上最小的温度计“碳纳米管温度计”。研究人员在长约10-6米,直径10-7米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜就可读出温度值,其测量范围为,且精确度高,可用于检查电子线路是否异常、测定毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息,你认为下列推测正确的是( )
A.碳纳米管的体积在之间随温度变化较大,可测量温度
B.金属镓的体积在之间随温度变化较大,可测量温度
C.金属镓的体积在之间随温度变化不均匀
D.金属镓的熔点很高为490℃
8.(2024·湖北武汉·模拟预测)小红同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中,某时刻温度计示数如图甲所示,同组的小明同学画出了“温度—时间”图象,如图乙所示,由此可知,下面说法正确的是:( )
A.甲图温度计读数为44℃ B.海波的熔点和凝固点是不相同的
C.海波是晶体,海波在第10min时处于液态 D.图乙可知EF段是吸热过程,且温度不变
9.(2024·四川内江·三模)如图所示,小明同学对下列物态变化现象进行了总结,其中正确的( )
A.甲图中寒冷天气里,你呼出的每一口气都是一朵“小白云”是液化形成的
B.乙图中太阳能净水器利用了水先液化后汽化
C.丙图中空气中的水蒸气凝固成细小的水滴,形成“云雾缭绕”黄山云海
D.丁图中屋檐下冰锥的形成是凝华现象
10.(2024·广东广州·一模)祖国大地幅员辽阔,2024年2月,我国中北部地区有美丽的雾凇景观,如图1所示。南方部分城市却出现“回南”现象,导致墙壁等“出汗”,如图2所示。下列说法正确的是( )
A.雾凇的形成是凝固现象 B.雾凇的形成过程需要放热
C.墙壁等“出汗”是熔化现象 D.墙上小水珠的形成过程需要吸热
11.(2024·广东深圳·二模)FD冻结干燥法:在极度真空中将已冰冻的水果直接干燥,不仅能最大程度地保持水果的形态和营养,还能延长保质期并在加水后迅速复原。请判断图中②发生的物态变化( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
12.(2024·广东东莞·二模)受强对流天气影响,近期广东多地突降冰雹如图所示,局地还伴有雷雨大风。冰雹在春夏之交或者夏季最为常见,气象人员提醒,如果遇到冰雹等天气过程一定要迅速从室外进入到室内,或者到坚固的遮挡物下躲避。关于“冰雹”形成时的物态变化,最可能是( )
A.液化 B.升华 C.凝华 D.熔化
13.(2024·广东中山·二模)下列生活中常见的现象,说法正确的是( )
A.夏天人们使用风扇感觉凉爽,是因为吹风降低了温度
B.夏天,空调房的玻璃上也会结有水珠,水珠是在室外一侧
C.夏天,洒在地面上的水过一会儿变干了,是升华现象
D.冬天,早晨跑步的人嘴里呼出“白气”,是水汽化形成的
二、填空题(每空1分,共25分)
14.(2024·广东惠州·一模)(1)如图是某同学使用刻度尺测量某一物体长度的情景,则该刻度尺的分度值是 mm,被测物体的长度是 cm;停表的读数为 s;
(2)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,由图可知晚上的气温是 ℃。
15.(2024·广东东莞·一模)如图是某液态物质放在室温下凝固时温度随时间变化的图像。由图像可知该物质的熔点是 ℃,第9min比第5min内能 (选填“大”“小”“相等”),第13min该物质处于 态。
16.(2024·广东·三模)随着科学技术的发展 ,具有出色制冷作用的液氮被广泛应用在食品和医疗行业。在常压下 ,液氮的沸点约为- 196 ℃ ,因此在常温下的液氮会发生 ( 填写 物态变化的名称) 现象 ,迅速 ( 选填“ 吸收”或“放出”) 热量 ,达到制冷的效果目的 ;如图所示 ,是火爆全网的“ 网红液氮冰淇淋”,冰淇淋周围弥漫着大量的“ 白气”,这些“ 白气”的实质是浮在空气中的 ( 选填“水蒸气”或“小水珠”) 。
17.(2024·江苏苏州·一模)如图甲所示,盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯,A中装有适量的水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器加热,A中的水能达到沸点;B中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾;如图乙所示,若有两组同学探究“观察水的沸腾”的实验,两组同学用相同的酒精灯加热,水从开始加热到沸腾所用的时间相同,则他们所用水的质量的大小关系为ma mb(选填“>”、“<”或“=”);如图丙所示,小明和小华也分别利用质量相等的水同时进行实验,正确操作,却得出了如图丙所示的两个不同的图线,原因可能是 。
18.(2024·广东中山·一模)小明发现冬天汽车从地下车库开出后,车窗玻璃常会上雾,可以擦车窗玻璃的 (选填“内侧”或“外侧”)除雾,雾的形成需要 (选填“放出”或“吸收”)热量。北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴,当小水滴遇到寒冷的外部空气 成小冰晶。
19.(2024·广东揭阳·一模)2024年1月17日,长征七号遥八运载火箭携带天舟七号货运飞船成功发射。在加速升空过程中,飞船相对于地面是 的;由于高速运动,飞船的外壳温度会比较高,为了给外壳降温,在飞船外壳上有特殊的涂层,该涂层可以瞬间 (填写物态变化名称)为气体,达到 的目的。
20.(23-24八年级上·陕西西安·期末)北方的冬季,窗玻璃的 (选填“外”或“内”)侧常常出现一层美丽的冰花;如图所示,冬日里不少小伙伴开始炫起年度“泼水成冰”大戏,在温度极低的室外泼洒出去的较高温度的水,部分水滴首先 成为水蒸气,细小水蒸气 成冰晶或者液化成小水滴,就出现了图中的壮观场景。
21.(2024·广东·模拟预测)如图所示,是两种物质在熔化时温度随时间变化的曲线,根据图像可以判断,属于非晶体的是 (选填“甲”或“乙”),在B点停止对乙物质加热;则乙物质 (选填:“会”或“不会”)继续熔化;当停止加热后,乙物质的温度随时间变化如DEF,则E点所表示的物理含义是 。
三、实验题(每空1分,18分)
22.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)如图甲所示,在“探究冰的熔化特点”实验中,用温度和室温相同的水给碎冰加热。
(1)在碎冰中插入温度计时,应使温度计的玻璃泡位于碎冰的 ;
A.上部 B.中部 C. 底部 D.都可以
(2)冰熔化时温度随时间变化的图像如图乙所示,在到时间段,试管中物质的状态为 ,此时的温度叫做冰的 ;
(3)图乙中,前和后的两段图像的倾斜程度不同,原因是 ;
A.冰吸热比水快 B.冰的质量比水大 C. 水的密度比冰大 D.水的比热容比冰大
(4)若碎冰的质量是50g,则熔化为水后,体积 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)实验过程中,如果还想同时得到冰在熔化时吸收热量的证据,请你对该实验做出改进: 。
23.(2024·福建莆田·二模)在科技创新节期间,同学们展示自制简易温度计。
(1)如图甲是甲组同学自制的简易温度计,在玻璃瓶内装满煤油,煤油里滴几滴红墨水这是为了 ,用打孔的橡皮塞封住瓶口后插入透明细吸管并密封完好。按摄氏温标的方法标注刻度,就制成了一个简易温度计;
①图乙、丙是小组同学标刻度的过程:在充分接触足够长时间后,液面a处应标注 ℃,液面b处应标注 ℃;
②对于这样的温度计,为了让其测温更加准确,你的改进措施是 ;
(2)图丁是乙组同学设计的温度计:A为玻璃瓶,B为吸管,且穿过软木塞与A相连,装置不漏气,管下端插入水槽C中,使管内外水面有一高度差h。此温度计的测温物质是 ;当外界环境温度升高时,此温度计的h将 。
24.(2024·广东佛山·三模)图甲是小彬在学校探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。。
(1)组装实验装置时,应当先调整图甲中 (选填“A”或“B”)的高度;
(2)小彬在实验前在烧杯中倒入约70℃的热水, 用热水的目的是 ;
(3)小彬做完实验后,根据数据绘出了温度随时间变化的图像(如图乙),随后在交流环节发现其他实验小组测出来水的沸点不尽相同,造成这样结果可能原因是: ;
(4)如今社会提倡绿色节能,小彬从烧水消耗酒精燃料想到:煲汤加汤料之前需要把水烧开,那怎样控制火力才能更节省能源呢?他回家后又做了以下实验:他用同一个煤气灶把一锅质量和 都相同的水用不同的方式烧到沸腾,然后从燃气表(如丙图)中读出前后的数据,如下表:
方案
加热前读数/m3
加热后读数/m3
消耗燃气/m3
方案1(始终大火)
995.972
996.060
0.088
方案2(始终中火)
996.060
996.145
方案3(先中火, 后大火)
996.145
996.223
由此可以得出结论:把水烧开选择方案 (选填“1”、“2”或“3”)更节能;根据“水沸腾时继续吸热、温度 ”的特点,若用水长时间蒸食物,水沸腾后把火调小更节能。
四、解答题(3题,共18分)
25.(2024·云南楚雄·二模)雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于的环境中形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶自身重力增大到大于浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于,接近地面的气温一般不能高于。当靠近地面的空气在以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
2023年11月24日,云南迎来了下半年的第一场雪,这场雪出现在迪庆藏族自治州。当时气温骤降,雪花从天空飘落,形成了美丽的雪景。同时,这场雪也给当地带来了交通不便和降温天气,人们纷纷采取措施应对寒冷天气。为了应对下雪可能对交通的影响,交警和路政部门提前布局,做好了向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核“长大”成雪晶;
(2)下列不属于雪的形成条件的是_________(填序号);
A.云层中气温较低 B.云层水蒸气充足
C.云层中有较冷的晶核 D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (选填“高”或“低”);
(4)昆明不易下雪,聪明的同学们利用所学知识自己制造了属于自己的“雪”:将冰块放入易拉罐中加盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度,可以知道混合物的温度低于;这时他们观察易拉罐下部和底部有白霜,罐底的白霜的形成需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
26.(2024·贵州贵阳·二模)天舟七号货运飞船于2024年1月17日成功发射。如图所示,火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧毁,为了保护发射台,在它的底部建造了一个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。
(1)发射火箭时,周围庞大的白色气团(小水滴)主要是水蒸气发生了哪种物态变化?
(2)请例举生活或自然现象中与白色气团形成原理相同的物理现象,写出两条。
27.(2024·广东·模拟预测)阅读短文,回答问题。
在2023年10月26日,神舟十七号航天员乘组成功进入了中国空间站。他们是在当天19时34分顺利打开空间站的“家门”,并受到了已经在空间站内的神舟十六号航天员乘组的热烈欢迎。两个航天员乘组在空间站内拍下了“全家福”(图甲),共同向全国人民报平安。期间,两个航天员乘组将共同在空间站工作生活约5天时间,完成各项既定工作,面对在空间站长期工作,航天员喝的水从哪里来?
我国空间站的水资源主要来自三部分:其一,航天员(货运飞船)上行时携带的少量的水。另外的两部分水,自来空间站的“环控生保系统”——其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后,冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水,经净化系统净化后,存入饮水储水箱,供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术,从“尿”中取得“蒸馏水”,这些水经电解系统电解后得到氢气(H2),氢气(H2)在“萨巴蒂尔反应器”中发生化学反应,生成的水——再生水,再生水经净化系统深度净化后,也存入饮水储水箱。尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水,可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
(1)火箭发射时,会产生频率低于20Hz的 (选填“超声波”或“次声波”),在图甲所示的情形下,三名在太空的航天员间交谈 (需要/不需要)通过无线电进行;
(2)冷凝水系统中将水蒸气凝结成水,这是一种 (填物态变化名称)现象。尿处理系统采用 技术,从“尿”中取得“蒸馏水”的;
(3)若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水,3h可生产出的再生水由 L尿液提取而来;
(4)神舟十三号载人飞船进入离地面高度约400千米的天宫空间站轨道,地球半径约为6400千米,空间站环绕地球飞行一圈(假设轨道为圆形,π值取3)的时间是90分钟,则空间站环绕地球飞行的平均速度是 km/h。
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模块一 声、光、热
专题03 物态变化
(满分100分,时间60分钟)
一、选择题(每小题3分,共39分)
1.(2024·广东云浮·一模)祖国的山河一年四季美景如画,下列所描述的自然现象中属于液化的是( )
A.春天,冰雪消融 B.夏天,草叶上形成露珠
C.秋天,枝头挂满白霜 D.严冬,河面结冰
【答案】B
【详解】A.冰雪消融,冰雪由固态变为液态的水,是熔化现象,故A不符合题意;
B.露珠是空气中的水蒸气遇冷,液化成的小水珠,故B符合题意;
C.白霜是空气中的水蒸气遇冷,凝华成的小冰晶,故C不符合题意;
D.河面结冰,是由于液态的水凝固形成的冰,故D不符合题意。
故选B。
2.(2024·广东佛山·二模)《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水,以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载,如题图。其中“铁化如水”描述的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.液化 D.汽化
【答案】A
【详解】“铁化如水”,从固态转化为液态,该过程称为熔化。
故选A。
3.(2024·广东汕头·二模)为响应国家教育要求,某中学开办了厨艺课程,学生煮完煲仔饭后掀起锅盖,发现水从锅盖上流下,锅盖上的水经历的物态变化是( )
A.先升华后凝华 B.先凝固后熔化
C.先熔化后液化 D.先汽化后液化
【答案】D
【详解】学生煮完煲仔饭后提起锅盖,水吸收热量变为气态的水蒸气,称为汽化,汽化后的水蒸气遇冷液化成小水珠,从锅盖上流下。
故选D。
4.(2024·广东·模拟预测)根据下面生活中的相应情景,如图所示,滑雪场地内的造雪机在进行人工造雪。其工作原理是:将水注入一个专用喷嘴或喷枪,在那里接触到高压空气,高压空气将水流分割成细小的水滴并喷入寒冷的外部空气中,这些细小的水滴在低温空气中遇冷变成“雪”飘下。在造“雪”过程中,水所发生的物态变化是( )
A.液化 B.凝华 C.汽化 D.凝固
【答案】D
【详解】由题意知,“细小的水滴在低温空气中遇冷变成雪”,此过程中物质由液态变成固态,所以是凝固过程。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2024·广东中山·二模)《天工开物》中描述了铸“釜”的场景,匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型。铁水固结成型的过程中,发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.凝固 D.凝华
【答案】C
【详解】铁水是液态的,液态变为固态的现象叫凝固。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.(2024·广东东莞·模拟预测)小华有一款智能运动手表,可以测量人体的健康数据,以下测量数据符合实际的是( )
A.小华的体温为36.5℃
B.跑步时的速度为200km/h
C.正常步行一步的距离为200cm
D.正常情况下人心跳两次的间隔时间为1min
【答案】A
【详解】A.人正常体温是在37℃左右,小华的体温为36.5℃,属于正常体温,故A符合题意;
B.跑步时的速度约为,故B不符合题意;
C.正常步行一步的距离为50cm,故C不符合题意;
D.正常情况下人一分钟心跳跳动约75次,心跳两次的间隔时间为0.8s,故D不符合题意。
故选A。
7.(2024·江苏扬州·二模)科学家发明了一种世界上最小的温度计“碳纳米管温度计”。研究人员在长约10-6米,直径10-7米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜就可读出温度值,其测量范围为,且精确度高,可用于检查电子线路是否异常、测定毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息,你认为下列推测正确的是( )
A.碳纳米管的体积在之间随温度变化较大,可测量温度
B.金属镓的体积在之间随温度变化较大,可测量温度
C.金属镓的体积在之间随温度变化不均匀
D.金属镓的熔点很高为490℃
【答案】B
【详解】A.要用“碳纳米管温度计”在测温范围内准确测量温度,需要碳纳米管的热胀冷缩要很小(体积变化很小),故A错误;
B.要用“碳纳米管温度计”在测温范围内准确测量温度,金属镓的体积在之间随温度变化较大,能明显观察到其体积变化,故B正确;
C.金属镓在纳米碳管制成的温度计内受热膨胀,所以金属镓在变化明显、均匀,故C错误;
D.在测量范围内要保证金属镓处于液态,测量范围为,则说明金属镓的熔点低于18℃,沸点高于490℃,故D错误。
故选B。
8.(2024·湖北武汉·模拟预测)小红同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中,某时刻温度计示数如图甲所示,同组的小明同学画出了“温度—时间”图象,如图乙所示,由此可知,下面说法正确的是:( )
A.甲图温度计读数为44℃ B.海波的熔点和凝固点是不相同的
C.海波是晶体,海波在第10min时处于液态 D.图乙可知EF段是吸热过程,且温度不变
【答案】C
【详解】A.由图可知,温度计的分度值为1℃,温度计的示数为36℃,故A错误;
B.根据图示可知,海波的熔点和凝固点是相同,故B错误;
C.由图可知,海波有固定的熔点,所以是晶体,海波在第10min时的温度高于熔点,处于液态,故C正确;
D.由图乙可知,EF段为凝固过程,此过程是放热过程,且温度不变,故D错误。
故选C。
9.(2024·四川内江·三模)如图所示,小明同学对下列物态变化现象进行了总结,其中正确的( )
A.甲图中寒冷天气里,你呼出的每一口气都是一朵“小白云”是液化形成的
B.乙图中太阳能净水器利用了水先液化后汽化
C.丙图中空气中的水蒸气凝固成细小的水滴,形成“云雾缭绕”黄山云海
D.丁图中屋檐下冰锥的形成是凝华现象
【答案】A
【详解】A.甲图中寒冷天气里,呼出的气体温度较高,水蒸气遇冷液化成小水滴,就是看到的“小云朵”,故A正确;
B.乙图中太阳能净水器中的水首先从液态变成气态的水蒸气,发生汽化现象,然后水蒸气遇到饮料瓶做的外罩,凝结成液态的小水珠,发生液化现象,小水珠越积越多,最后落下来,被收集到洁净水收集杯中,整个过程是先汽化后液化,故B错误;
C.丙图中空气中的水蒸气液化成细小的水滴,形成“云雾缭绕”黄山云海,故C错误;
D.丁图中屋檐下冰锥是水凝固形成的冰晶,是凝固现象,故D错误。
故选A。
10.(2024·广东广州·一模)祖国大地幅员辽阔,2024年2月,我国中北部地区有美丽的雾凇景观,如图1所示。南方部分城市却出现“回南”现象,导致墙壁等“出汗”,如图2所示。下列说法正确的是( )
A.雾凇的形成是凝固现象 B.雾凇的形成过程需要放热
C.墙壁等“出汗”是熔化现象 D.墙上小水珠的形成过程需要吸热
【答案】B
【详解】AB.雾凇的形成是凝华现象,凝华需要放热,故A错误,B正确;
CD.墙壁等“出汗”是液化现象,液化过程需要放热,故CD错误。
故选B。
11.(2024·广东深圳·二模)FD冻结干燥法:在极度真空中将已冰冻的水果直接干燥,不仅能最大程度地保持水果的形态和营养,还能延长保质期并在加水后迅速复原。请判断图中②发生的物态变化( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
【答案】D
【详解】由图可知,图①中,冰冻水果中的水处于固态,到图③中水已经消失,变成了气态,所以图中②水有固态变为气态,发生的物态变化为升华,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
12.(2024·广东东莞·二模)受强对流天气影响,近期广东多地突降冰雹如图所示,局地还伴有雷雨大风。冰雹在春夏之交或者夏季最为常见,气象人员提醒,如果遇到冰雹等天气过程一定要迅速从室外进入到室内,或者到坚固的遮挡物下躲避。关于“冰雹”形成时的物态变化,最可能是( )
A.液化 B.升华 C.凝华 D.熔化
【答案】C
【详解】当地表的水被太阳曝晒汽化,然后上升到了空中,遇到冷空气而没有凝结核,水蒸气就凝华成冰或雪,就是下雪了,如果温度急剧下降,就会结成较大的冰团,也就是冰雹。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13.(2024·广东中山·二模)下列生活中常见的现象,说法正确的是( )
A.夏天人们使用风扇感觉凉爽,是因为吹风降低了温度
B.夏天,空调房的玻璃上也会结有水珠,水珠是在室外一侧
C.夏天,洒在地面上的水过一会儿变干了,是升华现象
D.冬天,早晨跑步的人嘴里呼出“白气”,是水汽化形成的
【答案】B
【详解】A.电风扇吹出的风加快了身上的空气流速,从而加快了汗液的蒸发,蒸发时会从身上吸收热量,感觉凉爽,故A错误;
B.空调房的玻璃上也会结有水珠是室外的水蒸气遇到冷的玻璃液化成的小水珠,出现在室外一侧,故B正确;
C.夏天,洒在地面上的水过一会儿变干了,是蒸发现象,属于汽化,故C错误;
D.早晨跑步的人嘴里呼出“白气”,是口中呼出的暖的水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。
故选B。
二、填空题(每空1分,共25分)
14.(2024·广东惠州·一模)(1)如图是某同学使用刻度尺测量某一物体长度的情景,则该刻度尺的分度值是 mm,被测物体的长度是 cm;停表的读数为 s;
(2)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,由图可知晚上的气温是 ℃。
【答案】 1 3.50 110 乙
【详解】(1)[1][2]由图可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm
即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与2.00cm对齐,右侧与5.50cm对齐,故物体的长度为
5.50cm-2.00cm=3.50cm
[3]图中,停表小盘的分度值是0.5min,指针在1min和2min之间,偏过中线;大盘的分度值是0.1s,而大盘指针在50s,因此秒表读数为1min50s,即110s。
(2)[4]由图可知,在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以温度计的分度值都为1℃;甲温度计上液柱最高处在0℃以上,说明温度高于0℃,为4℃,所以甲温度计显示的是白天的气温;乙温度计液柱最高处在0℃以下,说明温度低于0℃,为-4℃,乙温度计显示的是晚上的气温。
15.(2024·广东东莞·一模)如图是某液态物质放在室温下凝固时温度随时间变化的图像。由图像可知该物质的熔点是 ℃,第9min比第5min内能 (选填“大”“小”“相等”),第13min该物质处于 态。
【答案】 48 小 固
【详解】[1]由图像可知,该物质5~9min为物质的凝固过程,凝固点为48℃,同一物质的熔点与凝固点相同,则该物质的凝固点为48℃。10~15过程,物质的温度达到室温,温度保持不变。
[2]该物质5~9min,不断放出热量,第9min比第5min内能小。
[3]第13min该物质凝固停止,处于固态。
16.(2024·广东·三模)随着科学技术的发展 ,具有出色制冷作用的液氮被广泛应用在食品和医疗行业。在常压下 ,液氮的沸点约为- 196 ℃ ,因此在常温下的液氮会发生 ( 填写 物态变化的名称) 现象 ,迅速 ( 选填“ 吸收”或“放出”) 热量 ,达到制冷的效果目的 ;如图所示 ,是火爆全网的“ 网红液氮冰淇淋”,冰淇淋周围弥漫着大量的“ 白气”,这些“ 白气”的实质是浮在空气中的 ( 选填“水蒸气”或“小水珠”) 。
【答案】 汽化 吸收 小水珠
【解析】【小题1】[1][2]由于常温环境的温度比液氮的沸点高很多,所以常温下液氮会发生汽化现象,汽化吸收热量,从而达到制冷的效果。
[3]液化指物质由气态转变成液态,水蒸气是无色无味的气体,白气实质是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴。
17.(2024·江苏苏州·一模)如图甲所示,盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯,A中装有适量的水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器加热,A中的水能达到沸点;B中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾;如图乙所示,若有两组同学探究“观察水的沸腾”的实验,两组同学用相同的酒精灯加热,水从开始加热到沸腾所用的时间相同,则他们所用水的质量的大小关系为ma mb(选填“>”、“<”或“=”);如图丙所示,小明和小华也分别利用质量相等的水同时进行实验,正确操作,却得出了如图丙所示的两个不同的图线,原因可能是 。
【答案】 不能 > 酒精灯火焰大小不同
【详解】[1]B杯倒扣在水中(封闭),B杯中的水因为汽化造成封闭气体的压强变大、沸点升高,高于大容器中水的沸点,则B杯中的水不能达到沸点,所以B中的水也不能沸腾。
[2]由图丙知a的初温比b的初温高,a、b同时沸腾,a温度升高较慢,是因为它的水质量大,相同时间内吸收相同热量,温度变化小。
[3]如图丙,c和d初温相同,c加热到沸腾的时间短,沸腾得更快,原因可能是酒精灯火焰大小不同,c图像组的酒精灯火焰更大,相同时间内吸收热量较多,升温较快。
18.(2024·广东中山·一模)小明发现冬天汽车从地下车库开出后,车窗玻璃常会上雾,可以擦车窗玻璃的 (选填“内侧”或“外侧”)除雾,雾的形成需要 (选填“放出”或“吸收”)热量。北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴,当小水滴遇到寒冷的外部空气 成小冰晶。
【答案】 内 放出 凝固
【详解】[1][2]冬天汽车从地下车库开出后,室外温度较低,车玻璃温度降低,车内温度高的空气遇到温度低的玻璃会液化放热,在车窗玻璃内侧形成小液滴,因此可以擦车窗玻璃的内侧除雾。
[3]物质由液态变为固态的过程叫做凝固,当小水滴遇到寒冷的外部空气会凝固成小冰晶。
19.(2024·广东揭阳·一模)2024年1月17日,长征七号遥八运载火箭携带天舟七号货运飞船成功发射。在加速升空过程中,飞船相对于地面是 的;由于高速运动,飞船的外壳温度会比较高,为了给外壳降温,在飞船外壳上有特殊的涂层,该涂层可以瞬间 (填写物态变化名称)为气体,达到 的目的。
【答案】 运动 升华 降温
【详解】[1]在加速升空过程中,飞船相对于地面的位置不断发生变化,所以飞船相对于地面是运动的。
[2][3]飞船的外壳温度会比较高,为了给外壳降温,在飞船外壳上有特殊的涂层,该涂层可以瞬间由固态变为气体,即发生升华现象,升华吸热,从而达到降温的目的。
20.(23-24八年级上·陕西西安·期末)北方的冬季,窗玻璃的 (选填“外”或“内”)侧常常出现一层美丽的冰花;如图所示,冬日里不少小伙伴开始炫起年度“泼水成冰”大戏,在温度极低的室外泼洒出去的较高温度的水,部分水滴首先 成为水蒸气,细小水蒸气 成冰晶或者液化成小水滴,就出现了图中的壮观场景。
【答案】 内 汽化 凝华
【详解】[1]在北方的冬天,室内温度高于室外的温度,所以室内空气中的水蒸气遇到很冷的玻璃凝华成小冰晶附着在玻璃的内表面形成冰花。
[2][3]在温度极低的室外泼洒出去的较高温度的水,部分水滴首先由液态汽化为气态的水蒸气,细小水蒸气凝华成冰晶或者液化成小水滴。
21.(2024·广东·模拟预测)如图所示,是两种物质在熔化时温度随时间变化的曲线,根据图像可以判断,属于非晶体的是 (选填“甲”或“乙”),在B点停止对乙物质加热;则乙物质 (选填:“会”或“不会”)继续熔化;当停止加热后,乙物质的温度随时间变化如DEF,则E点所表示的物理含义是 。
【答案】 甲 不会 乙物质在210℃开始凝固(乙物质的凝固点是210℃)
【详解】[1]根据图像可以判断,乙熔化过程有吸热温度不变的过程,而甲熔化始终在温度改变,故属于非晶体的是甲。
[2]由于固体 熔化过程中吸收热量,在B点停止对乙物质加热,则乙物质不会继续熔化。
[3]当停止加热后,乙物质的温度随时间变化如DEF,整体是温度降低的趋势,而凝固过程晶体放热温度保持不变,则E点所表示的物理含义是乙物质在210℃开始凝固或乙物质的凝固点是210℃。
三、实验题(每空1分,18分)
22.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)如图甲所示,在“探究冰的熔化特点”实验中,用温度和室温相同的水给碎冰加热。
(1)在碎冰中插入温度计时,应使温度计的玻璃泡位于碎冰的 ;
A.上部 B.中部 C. 底部 D.都可以
(2)冰熔化时温度随时间变化的图像如图乙所示,在到时间段,试管中物质的状态为 ,此时的温度叫做冰的 ;
(3)图乙中,前和后的两段图像的倾斜程度不同,原因是 ;
A.冰吸热比水快 B.冰的质量比水大 C. 水的密度比冰大 D.水的比热容比冰大
(4)若碎冰的质量是50g,则熔化为水后,体积 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)实验过程中,如果还想同时得到冰在熔化时吸收热量的证据,请你对该实验做出改进: 。
【答案】 B 固液共存 熔点 D 变小 见解析
【详解】(1)[1]为了使测得的温度比较准确,在碎冰中插入温度计时,应使温度计的玻璃泡位于碎冰的中部,使温度计的玻璃泡充分与碎冰接触,且不碰到杯壁与杯底,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)[2]由图乙得,在到时间段,试管中物质处于熔化过程,状态为固液共存态。
[3]冰熔化过程的温度叫做冰的熔点。
(3)[4]冰熔化前后质量不变,图乙中,前和后的两段图像的倾斜程度不同,原因是水的比热容比冰大,加热相同时间,吸收相同热量,水升高温度较小,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)[5]若碎冰的质量是50g,则熔化为水后,质量不变,密度变大,由得,体积变小。
(5)[6]在烧杯中也放入一支温度计,观察冰熔化过程中,烧杯中的温度计示数是否变小,若烧杯中温度计示数变小,说明冰熔化时吸收热量。
23.(2024·福建莆田·二模)在科技创新节期间,同学们展示自制简易温度计。
(1)如图甲是甲组同学自制的简易温度计,在玻璃瓶内装满煤油,煤油里滴几滴红墨水这是为了 ,用打孔的橡皮塞封住瓶口后插入透明细吸管并密封完好。按摄氏温标的方法标注刻度,就制成了一个简易温度计;
①图乙、丙是小组同学标刻度的过程:在充分接触足够长时间后,液面a处应标注 ℃,液面b处应标注 ℃;
②对于这样的温度计,为了让其测温更加准确,你的改进措施是 ;
(2)图丁是乙组同学设计的温度计:A为玻璃瓶,B为吸管,且穿过软木塞与A相连,装置不漏气,管下端插入水槽C中,使管内外水面有一高度差h。此温度计的测温物质是 ;当外界环境温度升高时,此温度计的h将 。
【答案】(1) 见解析 0 50 换用更细的透明细吸管
(2) 玻璃瓶A内的空气 减小
【详解】(1)[1]在煤油里滴几滴红墨水,是为了能够更清晰地显示液柱的变化情况。
[2][3]在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,放在50℃的恒温热水中,此时显示的温度是50℃,由此在a处煤油液面所处的位置标为0℃,b处位置标为50℃。
[4]要提高自制温度计的准确程度,则要让测温物质的热胀冷缩程度明显,体积变化要大,因此瓶子要大,装的液体要多,同时液面升降要明显。体积变化程度相同时,吸管直径小,液面高度变化越明显。因此可以通过减小吸管的直径或增大瓶子的容积来提高测温的准确程度。
(2)[1][2]当外界气温升高的时候,玻璃瓶内的气体膨胀,由于密闭,所以管内的水柱下降,液面下降,则表示气温升高了。所以此温度计的测温物质是玻璃瓶A内的空气。
24.(2024·广东佛山·三模)图甲是小彬在学校探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。。
(1)组装实验装置时,应当先调整图甲中 (选填“A”或“B”)的高度;
(2)小彬在实验前在烧杯中倒入约70℃的热水, 用热水的目的是 ;
(3)小彬做完实验后,根据数据绘出了温度随时间变化的图像(如图乙),随后在交流环节发现其他实验小组测出来水的沸点不尽相同,造成这样结果可能原因是: ;
(4)如今社会提倡绿色节能,小彬从烧水消耗酒精燃料想到:煲汤加汤料之前需要把水烧开,那怎样控制火力才能更节省能源呢?他回家后又做了以下实验:他用同一个煤气灶把一锅质量和 都相同的水用不同的方式烧到沸腾,然后从燃气表(如丙图)中读出前后的数据,如下表:
方案
加热前读数/m3
加热后读数/m3
消耗燃气/m3
方案1(始终大火)
995.972
996.060
0.088
方案2(始终中火)
996.060
996.145
方案3(先中火, 后大火)
996.145
996.223
由此可以得出结论:把水烧开选择方案 (选填“1”、“2”或“3”)更节能;根据“水沸腾时继续吸热、温度 ”的特点,若用水长时间蒸食物,水沸腾后把火调小更节能。
【答案】 B 缩短水加热至沸腾所用的时间 此时可能温度计碰到容器底或容器壁 初温 3 保持不变
【详解】(1)[1]在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应先调整图甲中铁圈B的高度。
(2)[2]实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样可以提高水的初温,缩短水加热至沸腾所用的时间。
(3)[3]在交流环节发现其他实验小组测出来水的沸点不尽相同,说明此时可能温度计碰到容器底或容器壁。
(4)[4][5]用同一个煤气灶把一锅质量和初温都相同的水用不同的方式烧到沸腾,各方案消耗燃气:方案1(始终大火):V1=0.088m3;方案2(始终中火)
V2=996.145m3-996.060m3=0.085m3方案3(先中火,后大火)
V3=996.223m3-996.145m3=0.078m3则选择方案3更节能。
[6]水沸腾时,要不断吸收热量,但是温度保持不变。
四、解答题(3题,共18分)
25.(2024·云南楚雄·二模)雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于的环境中形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶自身重力增大到大于浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于,接近地面的气温一般不能高于。当靠近地面的空气在以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
2023年11月24日,云南迎来了下半年的第一场雪,这场雪出现在迪庆藏族自治州。当时气温骤降,雪花从天空飘落,形成了美丽的雪景。同时,这场雪也给当地带来了交通不便和降温天气,人们纷纷采取措施应对寒冷天气。为了应对下雪可能对交通的影响,交警和路政部门提前布局,做好了向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核“长大”成雪晶;
(2)下列不属于雪的形成条件的是_________(填序号);
A.云层中气温较低 B.云层水蒸气充足
C.云层中有较冷的晶核 D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (选填“高”或“低”);
(4)昆明不易下雪,聪明的同学们利用所学知识自己制造了属于自己的“雪”:将冰块放入易拉罐中加盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度,可以知道混合物的温度低于;这时他们观察易拉罐下部和底部有白霜,罐底的白霜的形成需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】(1)凝华
(2)D
(3)低
(4)放出
【详解】(1)晶核周围的水蒸气直接由气态变成固态,这是凝华现象;则晶核周围的水蒸气围绕晶核凝华成雪晶。
(2)由题可知,降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于;ABC三个选项的内容都属于雪的形成条件,故ABC不符合题意,D符合题意,故选D。
(3)向路面撒盐除雪的原理是:因为盐的溶解使含盐雪水的凝固点降低,因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块,这是利用了盐水的凝固点比水的凝固点低的特性。
(4)易拉罐下部和底部的白霜是因为空气中的水蒸气遇冷凝华而成的,凝华的过程会放出热量。
26.(2024·贵州贵阳·二模)天舟七号货运飞船于2024年1月17日成功发射。如图所示,火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧毁,为了保护发射台,在它的底部建造了一个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。
(1)发射火箭时,周围庞大的白色气团(小水滴)主要是水蒸气发生了哪种物态变化?
(2)请例举生活或自然现象中与白色气团形成原理相同的物理现象,写出两条。
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】(1)火箭发射时,高温的火焰向下喷射,水池中的水受热汽化,产生大量的水蒸气上升到高空,再遇冷发生液化现象,形成了雾,即白色“气团”。
(2)生活中的物理现象:冬天,人说话时呼出的白气;烧开水时,壶嘴冒出的白气。
27.(2024·广东·模拟预测)阅读短文,回答问题。
在2023年10月26日,神舟十七号航天员乘组成功进入了中国空间站。他们是在当天19时34分顺利打开空间站的“家门”,并受到了已经在空间站内的神舟十六号航天员乘组的热烈欢迎。两个航天员乘组在空间站内拍下了“全家福”(图甲),共同向全国人民报平安。期间,两个航天员乘组将共同在空间站工作生活约5天时间,完成各项既定工作,面对在空间站长期工作,航天员喝的水从哪里来?
我国空间站的水资源主要来自三部分:其一,航天员(货运飞船)上行时携带的少量的水。另外的两部分水,自来空间站的“环控生保系统”——其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后,冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水,经净化系统净化后,存入饮水储水箱,供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术,从“尿”中取得“蒸馏水”,这些水经电解系统电解后得到氢气(H2),氢气(H2)在“萨巴蒂尔反应器”中发生化学反应,生成的水——再生水,再生水经净化系统深度净化后,也存入饮水储水箱。尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水,可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
(1)火箭发射时,会产生频率低于20Hz的 (选填“超声波”或“次声波”),在图甲所示的情形下,三名在太空的航天员间交谈 (需要/不需要)通过无线电进行;
(2)冷凝水系统中将水蒸气凝结成水,这是一种 (填物态变化名称)现象。尿处理系统采用 技术,从“尿”中取得“蒸馏水”的;
(3)若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水,3h可生产出的再生水由 L尿液提取而来;
(4)神舟十三号载人飞船进入离地面高度约400千米的天宫空间站轨道,地球半径约为6400千米,空间站环绕地球飞行一圈(假设轨道为圆形,π值取3)的时间是90分钟,则空间站环绕地球飞行的平均速度是 km/h。
【答案】 次声波 不需要 液化 蒸汽压缩蒸馏 9 2.72×104
【详解】(1)[1][2]频率低于20Hz的声音为次声波;在图甲中,航天员在空间站内,空间站内是有空气的,空气可以传声,所以三名在太空的航天员在空间站交谈不需要通过无线电进行。
(2)[3][4]冷凝水系统中将气态的水蒸气转变为液态水的过程叫液化;尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术,从“尿”中取得“蒸馏水”。
(3)[5]萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时,则3h产生的再生水为
2.5L×3=7.5L
由尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水可知
解得:V尿=9L。
(4)[6]空间站环绕地球飞行一圈的路程
s=2πr=2×3×(6400km+400km)=40800km
空间站环绕地球飞行一圈的时间为
t=90min=1.5h
则空间站环绕地球飞行的平均速度
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