第十三章 温度与物态变化(单元测试·提升卷)物理沪科版2024九年级全一册
2025-11-07
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 温度与物态变化 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.69 MB |
| 发布时间 | 2025-11-07 |
| 更新时间 | 2025-11-07 |
| 作者 | 悟理物理工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52849497.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第十三章 温度与物态变化 单元测试(提高卷)
(满分:80分 时间:60分钟)
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.人的正常体温大约为( )
A.0℃ B.15℃ C.37℃ D.42℃
【答案】C
【详解】正常情况下,人的体温在36℃~37℃之间,变化幅度很小。故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
2.在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃)。在该市常用的寒暑表所选用的液体,下列说法正确的是( )
A.选用水银、酒精、甲苯都可以 B.不能选水银,而酒精、甲苯都可以
C.只能选水银,而酒精、甲苯都不行 D.以上三种都不合适
【答案】B
【详解】温度计测量的最高温度必须小于温度计液泡中物质的沸点,最低温度必须大于温度计液泡中物质的凝固点。
在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃),同种物质的熔点和凝固点相同,所以水银的凝固点高于﹣40℃,酒精、甲苯的凝固点低于﹣40℃,所以在该市常用的寒暑表所选用的液体可以是酒精、甲苯,不能是水银。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
3. 如图所示,3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出,材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中,所用材料先后经历的物态变化是( )
A.熔化、凝华 B.熔化、凝固 C.液化、凝华 D.液化、凝固
【答案】B
【详解】3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料,这个过程属于熔化,喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出,材料冷却后形成立体实物的过程叫凝固,因此该过程中先熔化后凝固,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
4. 小明假期随父母一起在火箭发射中心参观火箭发射活动时,发现在火箭升空的同时,地面水池上会出现大量的水雾,这一过程先后发生的物态变化是( )
A.先液化后汽化 B.先汽化后液化 C.先升华后凝华 D.先熔化后汽化
【答案】B
【详解】汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热;液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。火箭升空时,水池里的水先吸热汽化成水蒸气,然后高温的水蒸气遇到冷的空气马上液化成小水珠,因此地面水池上会出现大量的水雾。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
5. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶,对下列节气涉及的物态变化分析,正确的是( )
A.图甲“寒露”节气,“露”的形成是汽化现象
B.图乙“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.图丙“大雪”节气,“雪”的形成是熔化现象
D.图丁“雨水”节气,“雨”的形成是凝固现象
【答案】B
【详解】A.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化是放热过程,故A错误;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,凝华放热,故B正确;
C.雪是水蒸气遇冷凝华放热形成的,故C错误;
D.雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D错误。
故选B。
6. 下列措施中,能使蒸发变快的是( )
A.给盛有水的杯子盖好杯盖 B.用电热吹风机吹湿头发
C.把蔬菜放入塑料袋内保存 D.把水果放入冰箱冷藏室内保存
【答案】B
【详解】影响蒸发快慢的因素有:液体表面积的大小、液体温度的高低、液体表面空气流动的快慢;
A.给盛有水的杯子盖好杯盖,是为了减小液面上方空气的流动,可减慢蒸发,A不符题意;
B.用电热吹风机吹湿头发,既提高了液体的温度又加快了液体表面空气的流动,可使蒸发变快,故B符合题意;
C.把蔬菜放入塑料袋内保存,是为了避免受到液面上方空气流动的影响,可减慢蒸发,故C不符合题意;
D.把水果放入冰箱冷藏室内保存,是为了降低温度,可减慢蒸发,故D不符合题意。
故选B。
7. 如图所示,在常温环境下甲、乙两烧杯内分别放入一些冰块和适量沸水,均用玻璃片盖住烧杯,一会儿,两烧杯上的玻璃片均附着了大量小水珠。下列说法正确的是( )
A.甲中玻璃片的小水珠是由于熔化产生
B.乙中玻璃片的小水珠是由于汽化产生
C.甲中水珠在玻璃片上侧,乙中水珠在玻璃片下侧
D.甲中水珠在玻璃片下侧,乙中水珠在玻璃片上侧
【答案】C
【详解】甲杯中放入冰块后,玻璃的温度较低,杯外空气中温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠,附在玻璃片上侧;乙杯中装入沸水后,杯中温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠,附在玻璃片的下侧,故C正确,ABD错误。故选C。
8.水是人类环境的重要组成部分,自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化,形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象,如图所示是水的三态变化图,下列说法中正确的是( )
A.冰雪消融是丙到乙的过程 B.露珠消失是乙到甲的过程
C.雾的形成是丙到甲的过程 D.雨的形成是甲到丙的过程
【答案】C
【详解】由题图可知,物质由丙—甲—乙,都是放热,则丙是气态、甲是液态、乙是固态。
A.冰雪消融是固态熔化为液态的过程,是乙到甲的过程,故A错误;
B.露珠消失是液态露珠汽化为水蒸气,是甲到丙的过程,故B错误;
C.雾是由水蒸气遇冷液化成的小水滴,是丙到甲的过程,故C正确;
D.雨可能是当水蒸气上升到高空中时,遇冷温度下降液化成的水珠,是丙到甲的过程;也可能是水蒸气直接凝华成小冰晶,小冰晶在下降过程中,如果遇到地面附近的气温较高,熔化成的水珠,是乙到甲的过程;故D错误。
故选C。
9.如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计,下列关于该温度计的说法正确的是( )
A.将小瓶放入热水中,玻璃管中水柱下降
B.温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质
C.制作温度计时,玻璃管越粗越好
D.瓶子里面装半瓶水,留一点空气,效果更好
【答案】B
【详解】A.将小瓶放入热水中,瓶内液体受热膨胀,玻璃管中水柱上升,故A错误;
B.温度计是根据液体的热胀冷缩制成的,故B正确;
C.升高相同的温度时瓶子越大,玻璃管越细,液柱变化越明显,故C错误;
D.自制温度计的原理是基于液体的热胀冷缩性质,如果瓶子里面只装半瓶水,那么当环境温度发生变化时,水的体积变化可能不足以在玻璃管中产生明显的液位变化,从而导致温度计的读数不准确。装满水可以使温度计对温度变化更加敏感,因为即使是微小的体积变化也能在玻璃管中得到放大,更容易被观察到,故D错误。
故选B。
10.如图所示,将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐。用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水的混合物温度,可以看到混合物的温度低于。这时会观察到易拉罐的底部出现白霜。针对以上现象说法正确的是( )
A.白霜是空气遇冷凝华形成的
B.混合物温度低于,说明含盐的冰在熔化过程中温度降低
C.混合物温度低于,说明此时的大气压低于标准大气压
D.在易拉罐内部和外部分别发生了熔化和凝华
【答案】D
【详解】A.霜是空气中的水蒸气凝华形成的。故A错误;
BC.纯冰的熔点为0°C。但冰与盐的混合物的熔点低于0°C。不是冰在熔化过程中温度降低了;物质的熔点与大气压的大小无关。故BC错误;
D.内部,固体物质熔化从周围吸收热量,使环境温度降低;空气中的水蒸气温度降低,凝华成为霜。故D正确。
故选D。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计21分)
11.液体温度计是根据液体的 来工作的,图甲是温度计的一部分,它指示的温度是 ;图乙是温度计的一部分,它指示的温度是 ℃。
【答案】 热胀冷缩 ﹣26℃ 47
【详解】液体温度计的工作原理是液体的热胀冷缩。
由图甲可知,温度计的分度值为1℃,且数值越往上越小,说明液面在0℃以下,故它指示的温度是-26℃。由图乙可知,温度计的分度值也为1℃,且数值越往上越大,说明液面在0℃以上,故它指示的温度是47℃。
12.如图所示体温计的测量范围是 ℃,分度值是 ℃,如图此时体温计的读数是 ℃。
【答案】 35~42 0.1 37.6
【详解】如图所示,体温计的最小值为35℃,最大为42℃,故测量范围为35~42℃,每大格为1℃,平均分成了10小格,故分度值为0.1℃。
如图所示,分度值为0.1℃,读数为37.6℃。
13. 室内温度20℃,把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计示数会 (选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为 ,2min时玻璃泡上的酒精全干了,此后温度计的示数会 (选填“上升”、“下降”或“不变”);请在图中画出能正确反映温度计示数随时间的变化情况的大致图像。
【答案】 下降 酒精蒸发吸热 上升 见下图
【详解】把酒精涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇的时候,加快了酒精的蒸发,因蒸发吸热,在0-2min内,温度会降低。
玻璃泡上的酒精全干后,由于室温较高,温度计的玻璃泡从周围吸热,2min后温度上升且末温恢复20℃,图像如下
14. 严寒有时会给人们带来奇特的体验,小明注意到“泼水成冰”这一现象需要滚烫的开水在零下30℃以下的极寒环境中才能成功,使用冷水无法得到同样的效果。用物理知识进行解释:由于 ,开水能够在短时间内产生大量的水蒸气,水蒸气遇强冷会迅速 (填物态变化名称)成小冰晶,同时热水相比于冷水更易甩成小水滴,这些小水滴遇冷会 (填物态变化名称)成冰,最终才能呈现如图所示的效果。
【答案】 温度高 凝华 凝固
【详解】温度越高,蒸发越快;物质由液态变化固态的过程叫凝固,凝固放热;物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。由于温度高,开水能够在短时间内产生大量的水蒸气,水蒸气遇强冷会迅速凝华为小冰晶,同时热水相比于冷水更易甩成小水滴,这些小水滴遇冷会凝固成冰,最终才能呈现如图所示的效果。
15.家用电冰箱是利用制冷剂把冰箱里的“热”“搬运”到外部的。液态制冷剂在 (蒸发器/冷凝器)内发生 (汽化/液化)吸热,使冰箱内的温度降低。之后制冷剂的气体被压缩机压缩体积,在 (蒸发器/冷凝器)内发生 (汽化/液化)放热,如此循环,就能不断地把冰箱内的热量搬运到冰箱外。
【答案】 蒸发器 汽化 冷凝器 液化
【详解】由题意知,液态制冷剂应在蒸发器内发生汽化,从冰箱内部吸热,使冰箱内的温度降低。
制冷剂的气体被压缩机压缩体积,在冷凝器内发生液化重新变成液体并向外放热,将从冰箱内吸收的热量释放到冰箱外,如此循环,就能不断地把冰箱内的热量搬运到冰箱外。
16.青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒,热棒上端露出地面,下端深埋在冻土中。热棒工作时,下方的液态氨变为气态上升至热管上端,这个过程中的物态变化称为 ,需要 (选填“吸热”或“放热”)。上端的气态氨 (填物态变化名称)后,受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 (选填“高于”或“低于”)冻土温度。
【答案】 汽化 吸热 液化 高于
【详解】热棒工作时,下方的液态氨变为气态上升至热管上端,液态氨变为气态的过程称为汽化。汽化过程需要吸热,从而带走冻土中的热量。
气态氨在热棒上端遇冷液化为液态,释放热量后受重力作用流回下端。热棒工作时液态氨温度应高于冻土温度,否则液态氨凝固。
三、实验与探究题(共3小题,计17分)
17.同学们在实验室做“探究固体熔化时温度的变化规律”实验。
(1)小李所用的实验装置如图甲所示,小李在实验中应先固定 (填“陶土网”或“温度计”)的高度,除图乙中的器材外,还需要的测量器材是 ;
(2)小李应选择颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰进行实验;
(3)实验中,用水浴法加热固体的目的是 ;
(4)在实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时温度计的读数为 ℃;
(5)若实验中物质的熔化时间过短,不便观察熔化时的实验现象和记录实验数据,在下列措施中,一定不能延长物质熔化时间的是___________;
A.增加试管中物质质量 B.增加烧杯中水质量
C.降低烧杯中水初温 D.撤掉酒精灯或小火加热
(6)小李在总结实验结论时推测:如果一直加热下去,试管中的液体会沸腾。你认为小李的推测是否正确? (选填“正确”或“不正确”)。
【答案】(1)陶土网,秒表/停表;(2)较小;(3)使固体受热均匀(控制加热温度,便于观察熔化过程);(4)-6;(5)C;(6)不正确
【详解】(1)为了保证酒精灯使用外焰进行加热,所以实验中应先固定陶土网。
本实验要记录温度随时间的变化规律,所以还需要的实验器材为秒表。
(2)应该选择颗粒较小的冰进行实验,这样可以增加冰的受热面积,使其受热均匀。
(3)水浴法加热能够使冰受热均匀,避免局部温度过高。
(4)由图可知,该温度计10格表示10℃,所以分度值为1℃,且液面在0℃以下,所以该温度计的读数为-6℃。
(5)A.增加试管中物质的质量,在吸收相同热量时,该物质升高的温度更低,可以延长熔化时间,故A不符合题意;
B.增加烧杯中水的质量,吸收相同的热量时,水温度升高变慢,试管中的物质升温变慢,能够延长熔化时间,故B不符合题意;
C.降低杯内水的初温,不会改变物质熔化时吸收热量的快慢,不能改变熔化时间,故C符合题意;
D.撤掉酒精灯或小火加热,相同时间内,海波吸收的热量减少,能够延长熔化时间,故D不符合题意。
故选C。
(6)试管中的液体温度能够达到沸点,但是温度达到沸点后和烧杯内液体沸点相同,不能够从烧杯中吸收热量,所以试管中的液体不会沸腾,所以小李的推测不正确。
18.一实验小组正在探究“水沸腾时的特点”:
(1)小组成员合作组装了如图甲所示的实验装置,准备开始进行实验记录数据之前,他们发现了一处错误,应将 (选填“A处向上”或“B处向下”)适当调节之后才能开始实验;
(2)正确调整好实验装置之后,小组成员记录实验数据,并绘制出图乙所示的水温随时间变化的图像。根据图像可知,水的沸点为 ℃,水沸腾的特点是持续吸热但温度 ,实验时水面气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压;
(3)图丙是小喆观察并记录的实验过程中某个时刻水中气泡上升的特点,该时刻处在图乙中的 (选填“CD”或“DE”)段内。
(4)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,一段时间后观察水是否继续沸腾。
【答案】(1)A处向上;(2) 98,不变,低于;(3)DE;(4)撤去酒精灯
【详解】(1)甲图中,酒精灯使用外焰加热,B的位置合适;但温度计的玻璃泡碰到烧杯底部,将温度计向上移动,使温度计的玻璃泡浸在被测液体中不能碰到烧杯底,所以应适当将A处向上调整。
(2)水沸腾时,吸收热量,温度不变,该不变的温度就是水的沸点,由图乙可知,水的沸点是98℃;此时水的沸点低于标准大气压下的沸点100℃,所以当时的大气压低于标准大气压;水沸腾的特点是持续吸收热量,温度不变。
(3)根据图丙可知,沸腾时烧杯内水的温度都相同,水大量的汽化成水蒸气进入气泡,气泡增大,气泡上升时不断增大,故图丙是水在沸腾时的情况,所以该时刻处在图乙中的DE段内。
(4)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应撤去酒精灯,停止对水加热,一段时间后观察水是否继续沸腾。
19.某同学在探究碘物态变化的实验中:
(1)如图甲所示,将碘锤放入热水中,观察到碘锤中固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气充满碘锤。此过程中,固态碘发生的物态变化是: 。
(2)在上述实验中,小明同学猜想:固态碘可能是先变成液体,再变成气体,只是速度太快,液态碘出现的时间太短,因而没有观察到。为验证猜想,他查询了一些资料:一个标准大气压下,碘的熔点是113.5,碘的沸点是184.4,水的沸点是100。请你根据上述资料分析说明小明的猜想为什么错误:答:原因是热水的温度 ,故碘不可能熔化。
(3)如图乙所示,停止加热,并在碘锤上部滴入适量冷水,你会看到碘锤内的碘蒸气减少,而碘锤的 (选填“上部”“下部”或“整个玻璃壁”)出现大量碘颗粒,此现象说明碘凝华要 热。
【答案】(1)升华;(2)热水的温度低于碘的熔点;(3)上部,放
【详解】(1)试管中的固态碘在热水中,由固态直接变为气 态,属于升华过程。
(2)由数据知,水的沸点是100°C,而碘的熔点是 113.5°C,原因是热水的温度低于碘的熔点,碘不可能熔化,所以小明的猜想是错误的。
(3)停止加热,在碘锤上部滴些冷水后,温度降低,碘蒸气会在上部凝华。 因为气态碘遇冷会直接从气态变为固态,上部温度因冷水而降低,所以碘蒸气在上升过程中碰到温度较低的上部就会凝华,此现象说明碘凝华放热。
四、综合题(共3小题,计22分)
20.我国研制的一种聚乙烯材料,超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固;有人设计,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成地板或墙板,在昼夜温度变化大的地区用这种地板和墙板修筑房屋,便可以起到调节室温的作用。
(1)这种设计的原理是:当气温升高时,该材料 热 ,使室内温度不致上升太高或太快;当温度降低时,该材料会 热 ,使室内温度不致降得太低或太快;
(2)该材料属于 (填“晶体”或“非晶体”);
(3)下列哪个图像能表示该材料放热降温的过程 。
【答案】 吸 熔化 放 凝固 非晶体 D
【详解】(1)当室内的温度升高时,材料会吸热熔化,当超过40℃时完全熔化,使室内温度不会上升太高或太快;当室内的温度降低时,材料会放热凝固,当低于15℃时完全凝固,使室内温度不会降得太低或太快,可以适当地调节室温。
(2)该材料超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固,也就是说该材料在熔化时不断吸收热量,温度不断升高,在凝固时,不断放出热量,温度不断降低,属于非晶体。
(3)A.是晶体的熔化图像,该材料属于非晶体,故A不符合题意;
B.是非晶体的熔化图像,该材料属于非晶体,故B不符合题意;
C.是晶体的凝固图像,该材料属于非晶体,故C不符合题意;
D.是非晶体的凝固图像,该材料属于非晶体,故D符合题意。
故选D。
21. 小明在厨房中发现:壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出“白气”,如图甲所示。
(1)这“白气”实质上是些 (选填“水蒸气”或“小水滴”);
(2)小明仔细观察又发现:“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程:
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较 (选填“高”或“低”),仍然保持 (选填“固”“液”或“气”)态;
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,发生 (填物态变化名称)现象,形成“白气”;
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生 (填物态变化名称)现象,我们又什么也看不见了。
(3)小明从日常生活中还发现:有时壶嘴上方的“白气”比较多,有时比较少。如图乙所示,可以判断出 (选填“A”或“B”)房间的气温比较高;
(4)生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图丙所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾,原因是 。
【答案】小水滴 高 气 液化 汽化 B 不会 碗中的水无法持续吸热
【详解】(1)“白气”实质上是一些小水滴,因为水蒸气是看不见的,水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
(2)①高温的水蒸气在遇冷时才会发生液化现象,而在靠近壶嘴的地方,温度高,水蒸气不易液化,仍是无色的水蒸气,保持气态。
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,由于水蒸气遇冷而发生液化形成小水滴,从而形成“白气”。
③ “白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,由液态又变成气态,变成了水蒸气,发生了汽化现象,我们又什么也看不见了。
(3)有时壶嘴上方的“白气”比较多,说明水蒸气遇冷液化的比较多,说明温度比较低,故A房间的温度比较低,B房间的温度比较高。
(4)锅中的水沸腾后,温度不变,碗中的水达到沸点后,温度与锅中水的温度相同,不能继续吸热,故不会沸腾。
22.阅读短文,回答问题。
北京时间2022年10月9日7时43分,中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将“夸父一号”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功,该卫星设计寿命4年,运行在距离地面约720千米的太阳同步晨昏轨道,夸父一号是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星,科学目标瞄准“一磁两暴”,即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射,首次在同一颗卫星上实现太阳高能成像和大气不同层次变化的同时观测,实现中国综合性太阳卫星探测零的突破。
(1)长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂是 (选填“液”或“气”)态的,它是通过既降低 又加压的方法使气体液化的;
(2)火箭被点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架要熔化。为了保护发射架,在发射台底建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要 ,使周围环境温度不会太高,我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先 后 形成的;
(3)火箭穿过大气层时,由于和空气高速摩擦而使箭体表面温度很高,为了防止烧坏,科学家在箭体表面涂上一层特殊物质(又叫“烧蚀层”),这层物质在高温下发生分解、熔化、 (填物态变化名称)和升华而 (选填“吸热”或“放热”),从而保证温度不至于升得太高。
【答案】 液 温度 吸热 汽化 液化 汽化 吸热
【详解】(1)长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂通常是液态的。为了将气态物质液化,可以采用两种方法:降低温度和加压。火箭中的燃料和氧化剂是通过既降低温度又加压的方法来实现液化的。
(2)为了保护发射架,工程师们在发射台底建了一个大水池。当火焰喷到水池中时,水会迅速汽化,吸收大量的热量,从而使周围环境的温度不会升得太高。
我们看到的“白气”是由水先汽化后,遇到周围较冷的空气时又液化形成的小水滴。
(3)在高温下,“烧蚀层”会发生分解、熔化、汽化和升华等物态变化。这些物态变化都是吸热过程,它们会吸收大量的热量,从而使箭体的温度不至于升得太高。
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第十三章 温度与物态变化 单元测试(提高卷)
(满分:80分 时间:60分钟)
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.人的正常体温大约为( )
A.0℃ B.15℃ C.37℃ D.42℃
2.在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃)。在该市常用的寒暑表所选用的液体,下列说法正确的是( )
A.选用水银、酒精、甲苯都可以 B.不能选水银,而酒精、甲苯都可以
C.只能选水银,而酒精、甲苯都不行 D.以上三种都不合适
3. 如图所示,3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出,材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中,所用材料先后经历的物态变化是( )
A.熔化、凝华 B.熔化、凝固 C.液化、凝华 D.液化、凝固
4. 小明假期随父母一起在火箭发射中心参观火箭发射活动时,发现在火箭升空的同时,地面水池上会出现大量的水雾,这一过程先后发生的物态变化是( )
A.先液化后汽化 B.先汽化后液化 C.先升华后凝华 D.先熔化后汽化
5. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶,对下列节气涉及的物态变化分析,正确的是( )
A.图甲“寒露”节气,“露”的形成是汽化现象
B.图乙“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.图丙“大雪”节气,“雪”的形成是熔化现象
D.图丁“雨水”节气,“雨”的形成是凝固现象
6. 下列措施中,能使蒸发变快的是( )
A.给盛有水的杯子盖好杯盖 B.用电热吹风机吹湿头发
C.把蔬菜放入塑料袋内保存 D.把水果放入冰箱冷藏室内保存
7. 如图所示,在常温环境下甲、乙两烧杯内分别放入一些冰块和适量沸水,均用玻璃片盖住烧杯,一会儿,两烧杯上的玻璃片均附着了大量小水珠。下列说法正确的是( )
A.甲中玻璃片的小水珠是由于熔化产生
B.乙中玻璃片的小水珠是由于汽化产生
C.甲中水珠在玻璃片上侧,乙中水珠在玻璃片下侧
D.甲中水珠在玻璃片下侧,乙中水珠在玻璃片上侧
8.水是人类环境的重要组成部分,自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化,形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象,如图所示是水的三态变化图,下列说法中正确的是( )
A.冰雪消融是丙到乙的过程 B.露珠消失是乙到甲的过程
C.雾的形成是丙到甲的过程 D.雨的形成是甲到丙的过程
9.如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计,下列关于该温度计的说法正确的是( )
A.将小瓶放入热水中,玻璃管中水柱下降
B.温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质
C.制作温度计时,玻璃管越粗越好
D.瓶子里面装半瓶水,留一点空气,效果更好
10.如图所示,将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐。用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水的混合物温度,可以看到混合物的温度低于。这时会观察到易拉罐的底部出现白霜。针对以上现象说法正确的是( )
A.白霜是空气遇冷凝华形成的
B.混合物温度低于,说明含盐的冰在熔化过程中温度降低
C.混合物温度低于,说明此时的大气压低于标准大气压
D.在易拉罐内部和外部分别发生了熔化和凝华
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计21分)
11.液体温度计是根据液体的 来工作的,图甲是温度计的一部分,它指示的温度是 ;图乙是温度计的一部分,它指示的温度是 ℃。
12.如图所示体温计的测量范围是 ℃,分度值是 ℃,如图此时体温计的读数是 ℃。
13. 室内温度20℃,把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计示数会 (选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为 ,2min时玻璃泡上的酒精全干了,此后温度计的示数会 (选填“上升”、“下降”或“不变”);请在图中画出能正确反映温度计示数随时间的变化情况的大致图像。
14. 严寒有时会给人们带来奇特的体验,小明注意到“泼水成冰”这一现象需要滚烫的开水在零下30℃以下的极寒环境中才能成功,使用冷水无法得到同样的效果。用物理知识进行解释:由于 ,开水能够在短时间内产生大量的水蒸气,水蒸气遇强冷会迅速 (填物态变化名称)成小冰晶,同时热水相比于冷水更易甩成小水滴,这些小水滴遇冷会 (填物态变化名称)成冰,最终才能呈现如图所示的效果。
15.家用电冰箱是利用制冷剂把冰箱里的“热”“搬运”到外部的。液态制冷剂在 (蒸发器/冷凝器)内发生 (汽化/液化)吸热,使冰箱内的温度降低。之后制冷剂的气体被压缩机压缩体积,在 (蒸发器/冷凝器)内发生 (汽化/液化)放热,如此循环,就能不断地把冰箱内的热量搬运到冰箱外。
16.青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒,热棒上端露出地面,下端深埋在冻土中。热棒工作时,下方的液态氨变为气态上升至热管上端,这个过程中的物态变化称为 ,需要 (选填“吸热”或“放热”)。上端的气态氨 (填物态变化名称)后,受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 (选填“高于”或“低于”)冻土温度。
三、实验与探究题(共3小题,计17分)
17.同学们在实验室做“探究固体熔化时温度的变化规律”实验。
(1)小李所用的实验装置如图甲所示,小李在实验中应先固定 (填“陶土网”或“温度计”)的高度,除图乙中的器材外,还需要的测量器材是 ;
(2)小李应选择颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰进行实验;
(3)实验中,用水浴法加热固体的目的是 ;
(4)在实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时温度计的读数为 ℃;
(5)若实验中物质的熔化时间过短,不便观察熔化时的实验现象和记录实验数据,在下列措施中,一定不能延长物质熔化时间的是___________;
A.增加试管中物质质量 B.增加烧杯中水质量
C.降低烧杯中水初温 D.撤掉酒精灯或小火加热
(6)小李在总结实验结论时推测:如果一直加热下去,试管中的液体会沸腾。你认为小李的推测是否正确? (选填“正确”或“不正确”)。
18.一实验小组正在探究“水沸腾时的特点”:
(1)小组成员合作组装了如图甲所示的实验装置,准备开始进行实验记录数据之前,他们发现了一处错误,应将 (选填“A处向上”或“B处向下”)适当调节之后才能开始实验;
(2)正确调整好实验装置之后,小组成员记录实验数据,并绘制出图乙所示的水温随时间变化的图像。根据图像可知,水的沸点为 ℃,水沸腾的特点是持续吸热但温度 ,实验时水面气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压;
(3)图丙是小喆观察并记录的实验过程中某个时刻水中气泡上升的特点,该时刻处在图乙中的 (选填“CD”或“DE”)段内。
(4)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,一段时间后观察水是否继续沸腾。
19.某同学在探究碘物态变化的实验中:
(1)如图甲所示,将碘锤放入热水中,观察到碘锤中固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气充满碘锤。此过程中,固态碘发生的物态变化是: 。
(2)在上述实验中,小明同学猜想:固态碘可能是先变成液体,再变成气体,只是速度太快,液态碘出现的时间太短,因而没有观察到。为验证猜想,他查询了一些资料:一个标准大气压下,碘的熔点是113.5,碘的沸点是184.4,水的沸点是100。请你根据上述资料分析说明小明的猜想为什么错误:答:原因是热水的温度 ,故碘不可能熔化。
(3)如图乙所示,停止加热,并在碘锤上部滴入适量冷水,你会看到碘锤内的碘蒸气减少,而碘锤的 (选填“上部”“下部”或“整个玻璃壁”)出现大量碘颗粒,此现象说明碘凝华要 热。
四、综合题(共3小题,计22分)
20.我国研制的一种聚乙烯材料,超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固;有人设计,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成地板或墙板,在昼夜温度变化大的地区用这种地板和墙板修筑房屋,便可以起到调节室温的作用。
(1)这种设计的原理是:当气温升高时,该材料 热 ,使室内温度不致上升太高或太快;当温度降低时,该材料会 热 ,使室内温度不致降得太低或太快;
(2)该材料属于 (填“晶体”或“非晶体”);
(3)下列哪个图像能表示该材料放热降温的过程 。
21. 小明在厨房中发现:壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出“白气”,如图甲所示。
(1)这“白气”实质上是些 (选填“水蒸气”或“小水滴”);
(2)小明仔细观察又发现:“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程:
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较 (选填“高”或“低”),仍然保持 (选填“固”“液”或“气”)态;
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,发生 (填物态变化名称)现象,形成“白气”;
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生 (填物态变化名称)现象,我们又什么也看不见了。
(3)小明从日常生活中还发现:有时壶嘴上方的“白气”比较多,有时比较少。如图乙所示,可以判断出 (选填“A”或“B”)房间的气温比较高;
(4)生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图丙所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾,原因是 。
22.阅读短文,回答问题。
北京时间2022年10月9日7时43分,中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将“夸父一号”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功,该卫星设计寿命4年,运行在距离地面约720千米的太阳同步晨昏轨道,夸父一号是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星,科学目标瞄准“一磁两暴”,即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射,首次在同一颗卫星上实现太阳高能成像和大气不同层次变化的同时观测,实现中国综合性太阳卫星探测零的突破。
(1)长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂是 (选填“液”或“气”)态的,它是通过既降低 又加压的方法使气体液化的;
(2)火箭被点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架要熔化。为了保护发射架,在发射台底建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要 ,使周围环境温度不会太高,我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先 后 形成的;
(3)火箭穿过大气层时,由于和空气高速摩擦而使箭体表面温度很高,为了防止烧坏,科学家在箭体表面涂上一层特殊物质(又叫“烧蚀层”),这层物质在高温下发生分解、熔化、 (填物态变化名称)和升华而 (选填“吸热”或“放热”),从而保证温度不至于升得太高。
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