内容正文:
三、热学
专题04 温度和物态变化
1.(2025·云南·中考真题)【科技与生活】高铁作为现代化轨道交通建设的重大成果,已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代,中国应如何继续领跑世界?未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。
高温超导体()相对低温超导体()能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置,可制造如图所示的高温超导磁悬浮列车。
在高温超导磁悬浮列车研究中,我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术,利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性,如图甲所示,下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体,并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图乙所示,高温超导体上方放置的液氮用于冷却,使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体,成本极低。
磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力,但仍存在制约其速度提升的因素,当列车时速超过400千米时,空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢?基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生,真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
目前,我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破,可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。
(1)应用高温超导 磁悬浮技术,能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。
(2)基于 的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。
(3)昆明到北京约3000km,若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要 h。
(4)结合所学知识分析列车运行依靠液氮冷却超导体成本极低的原因: 。
一.温度和温度计
2.(2024·云南·中考真题)下列与一名中学生有关的物理量中,最符合实际的是( )
A.体温约为25℃ B.质量约为50kg
C.身高约为160m D.心脏跳动一次的时间约为10s
二.熔化和凝固
3.(2024·云南·中考真题)民间艺人制作“糖画”时,把糖块加热成糖浆,这属于物态变化中的 现象;熬制糖浆的过程是通过 的方式改变糖的内能。
4.(2022·云南·中考真题)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和小亮利用如图甲所示的装置进行实验,其中存在两处错误,请找出一处并说明原因: ;
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 ;
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 1个标准大气压;
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 沸腾(选填“会”或“不会”)。
三.汽化和液化
5.(2025·云南·中考真题)云南是旅游胜地,关于图中的自然景观,下列说法正确的是( )
A.图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B.图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C.图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D.图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
6.(2023·云南·中考真题)生活处处有物理,留心观察皆学问。下列说法不正确的是( )
A.同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的响度不同
B.塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷
C.戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,镜片“起雾”是因为水蒸气液化
D.用核桃钳能轻松地夹开坚硬的核桃,说明核桃钳是省力杠杆
7.(2025·云南·中考真题)云南咖啡香气馥郁,一杯咖啡的制作要经过生豆翻炒、石磨研磨、加水煮沸的过程。下列说法正确的是( )
A.咖啡豆研磨成粉,质量变大 B.闻到咖啡香味是因为分子在不停地做无规则运动
C.咖啡粉加水煮沸是通过做功的方式改变内能 D.咖啡沸腾过程中,液体温度持续升高
四.升华和凝华
8.(2021·云南·中考真题)民间俗语“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成属于 过程(填物态变化名称)。如图所示,用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,观察到蓖麻油比煤油的温度变化大,说明 的比热容更大。
9.(2025·云南昆明·三模)完成探究“固体熔化时温度的变化规律”实验后,甲、乙、丙三个实验小组根据实验数据描出的温度随时间变化的图像如图所示。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两组实验使用的物质是晶体,丙组使用的物质是非晶体
B.同一晶体的凝固点与熔点不相同
C.甲和乙两个实验组使用的是相同的物质
D.丙组实验过程中,每段时间温度的变化相同
10.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为
B.一个篮球的质量约
C.医生建议用温水服药,这里的温水温度约70℃
D.教室里的电风扇工作时的电流约2A
11.(2025·云南昆明·三模)冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上会出现白雾,下列现象与“白雾”成因相同的是( )
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了
D.深秋早晨,户外草坪上的霜
12.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为25mm B.一个篮球的质量约500g
C.医生建议用温水服药,这里的温水的温度约 D.教室里的电风扇工作时的电流约2A
13.(2025·云南昆明·三模)冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上会出现白雾,下列现象与“白雾”成因相同的是( )
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了
D.深秋早晨,户外草坪上的霜
14.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为25mm B.一个篮球的质量约500g
C.医生建议用温水服药,这里的温水的温度约80℃ D.教室里的电风扇工作时的电流约2 A
15.(2025·云南昆明·三模)古诗词是我国古代文学的瑰宝,是古人抒发情感的一种表达方式,下列古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A.“露从今夜白,月是故乡明”,“露”的形成是汽化现象
B.“稚子金盆脱晓冰,彩丝穿取当银钲”,“冰”的形成过程需要吸热
C.“蒹葭苍苍,白露为霜”,“霜”是水蒸气遇冷放热凝华形成的
D.“气蒸云梦泽,波撼岳阳城”,诗中描绘的景象涉及的物态变化只有汽化
16.(2025·云南昆明·三模)2025年1月17日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将巴基斯坦卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。下图是火箭发射时的情景,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.在发射卫星的过程中,以卫星为参照物,发射中心大楼是静止的
B.当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中,水会瞬间汽化,汽化会放出热量
C.卫星加速升空过程中,机械能的总量增加
D.载人飞船在太空中没有惯性
17.(2025·云南昆明·二模)2025年4月24日,如图搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,这次F遥二十运载火箭成功升空,不仅实现了技术的飞跃,更是一代代航天人接力奋斗的缩影。下列说法正确的是( )
A.火箭用液氢做燃料是因为液氢的热值较小
B.火箭发射时周围产生的“白气”是汽化现象
C.火箭升空的过程中,以火箭为参照物飞船是静止的
D.火箭加速升空的过程中,飞船的机械能不变
18.(2025·云南·三模)如图所示,下列四个实验表述正确的是( )
A.如甲图,试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的
B.如乙图,两块表面光滑的铅块紧压后,下方可挂起重物;说明分子间有引力
C.如丙图,燃气推动活塞向下运动,活塞的机械能转化为燃气的内能
D.如丁图,水沸腾时不断吸收热量,温度升高
19.(2025·云南·三模)如图所示,关于物态变化,下列说法正确的是( )
A.图甲:冰棍“冒”出的“白气”向上飘,“白气”是冰棍汽化成的水蒸气
B.图乙:昆虫和植物上的露珠,是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
C.图丙:易拉罐底部的白霜,是空气中的小水滴遇到低温的易拉罐凝固成的小冰珠
D.图丁:国家级非遗“打铁花”,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是熔化
20.(2025·云南·三模)下列物理量的描述,最接近实际的是( )
A.成年人步行的速度约为4km/h
B.一个普通中学生的质量约为500kg
C.生活中不高于220V的电压对人体都是安全的
D.人体感觉最舒适的环境温度约为37℃
21.(2025·云南昆明·三模)如图所示四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》。下列有关说法正确的是( )
A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒受到惯性的作用
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,石碾也拉牛
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上是为了减慢蒸发
D.利用桔棒向上打水时,可以省功
22.(2025·云南昆明·三模)如图所示四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》。下列有关说法正确的是( )
A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒受到惯性的作用
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,石碾也拉牛
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上是为了减慢蒸发
D.利用桔棒向上打水时,可以省功
23.(2025·云南楚雄·三模)家住昆明的小徐同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,下列说法不正确的是( )
A.排骨汤盛出后不容易凉,是因为汤含有的热量多
B.冷冻室取出的排骨表面有“白霜”,“白霜”是固态
C.在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰吸热熔化成水
D.普通汤锅里的排骨汤煮沸后继续加热,汤的温度不会高于100摄氏度
24.(2025·云南昆明·三模)如图是北京时间2025年4月27日23时54分。我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号05星发射升空的情形。该卫星是我国第二代地球同步轨道数据中继卫星,主要用于为飞船、空间站等载人航天器提供数据中继和测控服务。以下说法正确的是( )
A.在该卫星加速升空过程中,它的动能和势能都在增加
B.该卫星进入轨道正常运行后相对地球是运动的
C.发射场周围大量的“白气”是水汽化后的水蒸气
D.该卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的
25.(2025·云南昆明·三模)如图是北京时间2025年4月27日23时54分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号05星发射升空的情形。该卫星是我国第二代地球同步轨道数据中继卫星,主要用于为飞船、空间站等载人航天器提供数据中继和测控服务。以下说法正确的是( )
A.在该卫星加速升空过程中,它的动能和势能都在增加
B.该卫星进入轨道正常运行后相对地球是运动的
C.发射场周围大量的“白气”是水汽化后的水蒸气
D.该卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的
26.(2025·云南昆明·三模)初中各学科之间有着密切的联系,化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛应用,如图所示中说法中正确的是( )
A.图甲中蒸馏水的制备利用了水的汽化及水蒸气的液化
B.图乙中溶液变红色,溶液不变色,说明石蕊分子不运动
C.图丙中吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体被吸入
D.图丁中海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石小
27.(2025·云南昆明·三模)初中各学科之间有着密切的联系,化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛应用,如图所示中说法中正确的是( )
A.图甲中蒸馏水的制备利用了水的汽化及水蒸气的液化
B.图乙中a溶液变红色,b溶液不变色,说明石蕊分子不运动
C.图丙中吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体被吸入
D.图丁中海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石小
28.(2025·云南楚雄·二模)根据图像特点对实验结果作出解释是一种重要的科学探究能力,下列对如图所示图像的描述错误的是( )
A.温度和压强一定时,某物质的密度与其体积的关系
B.晶体的熔化过程持续了6分钟
C.电阻一定时,导体两端电压与通过导体电流的关系
D.燃料的热值与燃料体积的关系
29.(2025·云南昆明·一模)某同学加热碎冰,记录并绘制了其温度随时间变化的图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.由图像可知,冰是晶体
B.BC段温度不变,内能不变
C.由图像可知,冰的比热容比水的大
D.该地气压低于一个标准大气压
30.(2025·云南昆明·一模)小明做了一个如图所示的简易热机,用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾后,蒸汽吹动小风扇转动。加热过程中忽略罐内气压的变化,则下列说法正确的是( )
A.罐内水的内能是通过做功方式改变的
B.扇叶周围的“白气”是水蒸气液化形成的
C.热机工作过程中将内能转化为机械能
D.加热过程中酒精的热值变大
31.(2025·云南昆明·三模)春天,玉龙雪山山顶依然白雪皑皑,而山下沟壑已是涓涓细流充满了生机,溪流是高山上的雪发生了 所致;攀登雪山时,不宜高声喊叫,否则可能会引发雪崩,说明声音具有 。
32.(2025·云南昆明·三模)《天工开物》记载了古代铸造铜币的工艺:铜块加热至液态后倒入模具内冷却 (填物态变化)成钱币,此过程中,铜的内能通过 的方式减少。
33.(2025·云南昆明·三模)《天工开物》记载了古代铸造铜币的工艺:铜块加热至液态后倒入模具内冷却 (填物态变化)成钱币,此过程中,铜的内能通过 的方式减少。
34.(2025·云南昆明·一模)早在公元前1650年,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。如图所示,用石杓舀出铜液倒入陶范中待其冷却成固态,这是 (填物态变化)现象,铜的温度降低,是通过 的方式改变其内能。
35.(2025·云南大理·二模)夏天在卖海鲜产品的摊位上,经常看到摊主将冰块放在新鲜的海产品上面用于保鲜,这主要是因为冰在 (填物态变化名称)过程中要 热量。
36.(2025·云南昆明·模拟预测)如图为电热水壶烧水时的场景,小明发现冬天烧水时能看到更多的“热气”和水面上方水壶内壁上更多的水珠。
(1)“热气”和水壶内壁上的水珠是热的水蒸气 (填一种物态变化)形成的。根据上述情况下小明观察到的现象可以提出的问题是: 。
(2)小明先将常温的玻璃板放到壶口合适的位置,后将玻璃板用电吹风的热风加热后放到同样的位置,两次放置相同的时间,如果观察到两次玻璃板上 ,则说明 。
37.(2025·云南昆明·三模)小明的妈妈对他的学习关怀备至,每天都要将小明的保温杯灌上开水。小明在使用过程中发现,保温杯中的水在灌满和不灌满时,水温似乎不一样,他猜想保温杯的保温效果可能与水的多少有关系。请你设计一个方案,帮助小明验证保温杯的保温效果与保温杯中的水的多少是否有关。
(1)已经提供的器材有:两个同样的保温杯、开水,还必须要有的器材是 ;
(2)实验步骤:
①将其中一个保温杯灌满开水,另一个 ,拧好盖子。搁置同样的时间后 ;
②如果水温 说明保温效果与保温杯中的水多少有关。
38.(2025·云南昆明·三模)小敏在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中。
(1)他组装的实验装置如图a所示,装置中有一处明显错误,纠正方法是 。
(2)如图b所示,水沸腾前烧杯中的气泡在上升过程中逐渐减小,原因是 ;如图c所示,水沸腾后烧杯中的气泡在上升过程中逐渐增大,原因是 。
(3)小敏记录的水的温度随时间变化的数据如下表所示,为了减少沸腾前的加热时间,可以采取的办法是 (答一种即可)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
39.(2025·云南昆明·三模)小敏在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中。
(1)他组装的实验装置如图a所示,装置中有一处明显错误,纠正方法是 。
(2)如图b所示,水沸腾前烧杯中的气泡在上升过程中逐渐减小,原因是 ;如图c所示,水沸腾后烧杯中的气泡在上升过程中逐渐增大,原因是 。
(3)小敏记录的水的温度随时间变化的数据如下表所示,为了减少沸腾前的加热时间,可以采取的办法是 (答一种即可)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
40.(2025·云南昆明·三模)如图所示,在“探究水沸腾过程中温度变化的规律”时,两个小组用两套完全相同的装置进行实验。
(1)在放置酒精灯时, (选填“应该”或“不应该”)点燃酒精灯。
(2)图乙中 是水沸腾时的情况。
(3)小红和小明根据各自的实验数据绘制出了水温随时间变化的图像如图丙所示,由图像可知,水在沸腾过程中温度变化的特点是: 。两位同学实验时烧杯中水的质量大小关系是m小红 m小明。(选填“大于”“小于”或“等于”)
41.(2025·云南德宏·一模)小明同学在家发现妈妈洗完衣服后总是将衣服充分展开放在阳光下或通风处晾晒。结合物理课上学过的知识,他提出了“液体蒸发快慢与哪些因素有关?”的问题,并作出如下猜想:
①液体蒸发快慢与液体温度有关;
②液体蒸发快慢与液体表面积有关;
③液体蒸发快慢与液体表面上方空气流动快慢有关;
为了验证自己的猜想,小明设计了如图所示的实验,并进行实验探究:
(1)通过图甲的对比,可以验证猜想 。通过图乙的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体 有关。实验中主要应用的物理研究方法是 。
(2)为了探究“液体蒸发快慢与液体种类是否有关”,小明继续在两个相同的圆柱形容器中分别装入等质量的酒精和水,在相同的环境下放置一段时间后,酒精消失了,水剩余较多,由此现象可以得出: 。
42.(2025·云南楚雄·二模)街边的卤肉飘香,引起了小明的兴趣,他猜想卤肉的汤料沸点比普通的清水要高一些是因为汤料中有盐分。他设计了如下实验来验证自己的猜想。
(1)小明找来铁架台、烧杯、温度计、清水、盐等组装了如图所示的两组装置;
(2)小明点燃酒精灯后,接下来需要进行的操作是: ;
(3)如果 ,则说明小明的猜想是正确的。
43.(2025·云南楚雄·二模)小明发现,现在更多同学都穿着“轻薄羽绒服”(俗称“轻羽”),那么“轻羽”和传统的棉服相比,哪个保暖性能更好呢?他决定进一步通过实验来比较一下,他找来规格相同、大小合适的纸箱(两个),大小和厚度一样的薄羽绒服和薄棉服,规格相同的生理盐水瓶(两个),温度计和热水。实验步骤如下:
(1)用相同的方法把薄羽绒服和薄棉服填满两个规格相同的纸箱;
(2)接下来的操作是: 。经过两小时后分别读出两个温度计的示数变化;
(3)比较两温度计的示数变化,如果 ,则说明羽绒服的保暖性能更好。
44.(2025·云南楚雄·三模)小西和同学们利用如图甲所示的装置,做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热,目的是 ;根据实验数据,小西绘制了冰的温度随时间变化的图像,如图乙所示,在第4min时处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态;
(2)在完成上述实验后,小西利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。当水沸腾时,温度计的示数如图丙所示,为,由此判断该地区的大气压 (选填“高于”“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(3)在将水加热至沸腾的过程中,同学们发现加热时间过长,下列措施中,可以缩短加热时间的是____________。
A.减少烧杯中水的质量 B.用“小火”加热
45.(2025·云南大理·二模)聚氨酯泡沫板和岩棉板是常见的保温材料,创新小组为比较聚氨酯泡沫板和岩棉板的保温性能,准备了两个相同透明玻璃杯、热水、温度计、计时器等材料进行探究。用等厚的两种板材做成相同的两个带盖子的盒子。
(1)在两个玻璃杯中装入等量热水,插入温度计,分别放入两个盒子中,记录初始温度,同时盖上盖子;接下来的操作是:
(2)若 ,则初步说明聚氨酯泡沫板的保温性能较好。
46.(2025·云南曲靖·模拟预测)小明同学在做“探究冰熔化的规律”实验时得到如表所示的数据。
加热时间
温度
(1)安装图甲所示的实验器材时,应该按照 的顺序进行。
(2)冰属于 (选填“非晶体”或“晶体”);冰的熔点是 ℃。
(3)冰熔化后继续对烧杯中的水加热,实验过程中观察到图乙 (选填“A”或“B”)是烧杯中的水沸腾时气泡上升的情形;烧杯中的水沸腾时温度计的示数如图丙所示。说明此时的气压 (选填“低于”或“高于”)标准大气压。
(4)烧杯中的水沸腾后,水面上会出现大量“白气”,发生的物态变化是 (填物态变化名称);当烧杯中的水沸腾时,试管内的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。
(5)实验过程中发现∶从开始给水加热到水开始沸腾的时间过长,为了缩短加热时间,请你提出一条有效的操作建议∶ 。
47.(2025·云南楚雄·一模)物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)如图甲所示,安装实验装置时应先固定铁圈 (选填“A”或“B”);
(2)加热过程中,某时刻温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ;
(3)根据在水沸腾前后记录的数据,该组同学绘制出如图丙所示的图像,分析图像可知:水在沸腾过程中,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);该地区的大气压 标准大气压。
48.(2025·云南昆明·一模)小西探究液体在沸腾前后温度变化的特点,实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时加热,根据实验数据,绘制温度随时间变化的图像,如图乙。
(1)实验中除了图甲的器材,还需要的测量工具是天平和 ;
(2)安装如图甲所示装置时,应该先确定放置陶土网及烧杯所用的铁圈的位置,确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(3)分析图乙发现:水在沸腾过程中,不断吸热但温度保持在 ℃不变;
(4)对比图乙中两条图线可知,其他条件相同时,选用 煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
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三、热学
专题04 温度和物态变化
1.(2025·云南·中考真题)【科技与生活】高铁作为现代化轨道交通建设的重大成果,已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代,中国应如何继续领跑世界?未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。
高温超导体()相对低温超导体()能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置,可制造如图所示的高温超导磁悬浮列车。
在高温超导磁悬浮列车研究中,我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术,利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性,如图甲所示,下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体,并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图乙所示,高温超导体上方放置的液氮用于冷却,使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体,成本极低。
磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力,但仍存在制约其速度提升的因素,当列车时速超过400千米时,空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢?基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生,真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
目前,我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破,可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。
(1)应用高温超导 磁悬浮技术,能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。
(2)基于 的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。
(3)昆明到北京约3000km,若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要 h。
(4)结合所学知识分析列车运行依靠液氮冷却超导体成本极低的原因: 。
【答案】(1)钉扎
(2)真空管道
(3)3
(4)见解析
【知识点】计算物体运动的速度、减小摩擦的方法及生活中的实例、生活中的汽、液化现象、超导材料的应用
【详解】(1)我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术,利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方,这源于超导材料自身的磁通钉扎特性。
(2)列车时速超过400千米时,空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上,基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生,真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
(3)昆明到北京约3000km,若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要的时间
(4)液氮冷却超导体成本极低的原因主要是:空气中氮气的含量约为78%,来源广泛;液氮的制取相对简单,通过对空气进行低温液化然后分离即可得到;液氮的沸点约为-196°C,在常压下就能保持低温状态,储存和使用相对方便,所以成本较低。
一.温度和温度计
2.(2024·云南·中考真题)下列与一名中学生有关的物理量中,最符合实际的是( )
A.体温约为25℃ B.质量约为50kg
C.身高约为160m D.心脏跳动一次的时间约为10s
【答案】B
【知识点】常见的长度及估测、常见物体的温度、时间的估测、常见物体的质量及质量估算
【详解】A.中学生的正常体温约为37℃,故A不符合题意;
B.中学生的质量约为50kg,成年人的质量稍大,约为70kg,故B符合题意;
C.中学生的身高约为160cm,故C不符合题意;
D.一分钟心脏大约跳75次,所以心脏跳动一次的时间约为0.8s,故D不符合题意。
故选B。
二.熔化和凝固
3.(2024·云南·中考真题)民间艺人制作“糖画”时,把糖块加热成糖浆,这属于物态变化中的 现象;熬制糖浆的过程是通过 的方式改变糖的内能。
【答案】 熔化 热传递
【知识点】热传递改变物体的内能、熔化的概念及现象
【详解】[1]将糖块加热成糖浆,糖由固态转化为液态,这个过程称为熔化。
[2]熬制糖浆时,糖吸收热量,温度升高,所以是通过热传递的方式改变糖的内能。
4.(2022·云南·中考真题)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和小亮利用如图甲所示的装置进行实验,其中存在两处错误,请找出一处并说明原因: ;
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 ;
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 1个标准大气压;
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 沸腾(选填“会”或“不会”)。
【答案】 B温度计的感温泡碰到了容器底(或A温度计的感温泡没有埋没在碎冰块中) 晶体 固液共存 增大 95 小于 不会
【知识点】探究固体熔化时温度的变化规律、探究固体熔化时实验装置的组装顺序、熔化和凝固的图像、沸腾的条件、沸点
【详解】(1)[1]根据温度计的使用方法,由甲图可知,存在的错误是:一是B温度计的感温泡碰到了容器底;要测碎冰块的温度,将A温度计的感温泡埋没在碎冰块中,所以第二个错误是A温度计的感温泡没有埋没在碎冰块中。
(2)[2]通过图乙可知,冰t1~t2阶段,冰吸收热量,温度保持不变,符合晶体熔化特点,所以冰是晶体。
(3)[3][4]由乙图可知,t1~t2阶段冰处于熔化过程中,物质处于固液共存状态,此过程吸收热量,温度不变,内能增大。
(4)[5][6]由丙图图像可知,水升高到95℃就不再升高,说明水已经沸腾了,所以水的沸点为95℃;由于1标准大气压下,水的沸点为100℃,并且沸点随气压的升高而升高,而此时水的沸点为95℃,小于100℃,说明当地的大气压小于1个标准大气压。
(5)[7]烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,说明试管和烧杯中水温度相同,不存在温度差,所以试管中的水不能从烧杯中吸收热量,所以试管中的水不会沸腾。
三.汽化和液化
5.(2025·云南·中考真题)云南是旅游胜地,关于图中的自然景观,下列说法正确的是( )
A.图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B.图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C.图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D.图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
【答案】BD
【知识点】生活中的汽、液化现象、生活中的升、凝华现象
【详解】A.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,不是汽化现象(汽化是物质由液态变为气态 ),故A错误;
B.雪是高空中的水蒸气遇冷直接变成固态的冰晶,是凝华现象,故B正确;
C.温泉上方的 “白气” 是温泉水汽化产生的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,不是升华现象(升华是物质由固态直接变为气态),故C错误;
D.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故D正确。
故选BD。
6.(2023·云南·中考真题)生活处处有物理,留心观察皆学问。下列说法不正确的是( )
A.同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的响度不同
B.塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷
C.戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,镜片“起雾”是因为水蒸气液化
D.用核桃钳能轻松地夹开坚硬的核桃,说明核桃钳是省力杠杆
【答案】A
【知识点】带电体可以吸引轻小物体、区分音调、响度与音色、生活中常见的杠杆模型、杠杆的分类、液化的概念和现象
【详解】A.同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的音色不同,故A错误,符合题意;
B.带电体具有吸引轻小物体的性质。塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷,故B正确,不符合题意;
C.戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,镜片的温度低于室内,室内的水蒸气在镜片上液化,所以镜片“起雾”是因为水蒸气液化,故C正确,不符合题意;
D.用核桃钳能轻松地夹开坚硬的核桃时,动力臂大于阻力臂,所以核桃钳是省力杠杆,故D正确,不符合题意。
故选A。
7.(2025·云南·中考真题)云南咖啡香气馥郁,一杯咖啡的制作要经过生豆翻炒、石磨研磨、加水煮沸的过程。下列说法正确的是( )
A.咖啡豆研磨成粉,质量变大 B.闻到咖啡香味是因为分子在不停地做无规则运动
C.咖啡粉加水煮沸是通过做功的方式改变内能 D.咖啡沸腾过程中,液体温度持续升高
【答案】B
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能、质量的概念及特性、沸腾的条件、沸点
【详解】A.咖啡豆研磨成粉,质量不变。研磨只是物理变化,质量不会增加或减少,故A错误;
B.咖啡香气的扩散是由于分子在不停地做无规则运动,即扩散现象,故B正确;
C.咖啡粉加水煮沸是通过热传递的方式改变内能,不是做功,故C错误;
D.液体沸腾时持续吸热但温度保持在沸点不变,不会持续升高,故D错误。
故选B。
四.升华和凝华
8.(2021·云南·中考真题)民间俗语“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成属于 过程(填物态变化名称)。如图所示,用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,观察到蓖麻油比煤油的温度变化大,说明 的比热容更大。
【答案】 凝华 煤油
【知识点】比热容的概念、单位和物理意义、升华与凝华的概念和现象
【详解】[1]霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面。
[2]用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,吸收的热量相同,蓖麻油比煤油的温度变化大,说明煤油比热容大。
9.(2025·云南昆明·三模)完成探究“固体熔化时温度的变化规律”实验后,甲、乙、丙三个实验小组根据实验数据描出的温度随时间变化的图像如图所示。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两组实验使用的物质是晶体,丙组使用的物质是非晶体
B.同一晶体的凝固点与熔点不相同
C.甲和乙两个实验组使用的是相同的物质
D.丙组实验过程中,每段时间温度的变化相同
【答案】A
【知识点】探究固体熔化时温度的变化规律、熔化和凝固的图像
【详解】A.甲、乙两组实验使用的物质有固定的熔点,是晶体,丙没有固定的熔点是非晶体,故A正确;
B.同种晶体熔点和凝固点相同,故B错误;
C.同种晶体熔点相同,由图可知,甲乙两组实验中使用的物质熔点明显不同,甲和乙两个实验组使用的晶体不同,故C错误;
D.由图丙可知,时间与温度图像不是正比例图 像,每段相同的时间温度的变化不相同,故D错误。
故选A。
10.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为
B.一个篮球的质量约
C.医生建议用温水服药,这里的温水温度约70℃
D.教室里的电风扇工作时的电流约2A
【答案】B
【知识点】常见的长度及估测、常见用电器的电流、常见物体的温度、常见物体的质量及质量估算
【详解】A.一个篮球的直径约为,故A不符合题意;
B.一个篮球接近两个苹果的质量,约为,故B符合题意;
C.医生建议用温水服药,这里的温水接近人的体温,温度约40℃,故C不符合题意;
D.教室里的电风扇工作时的电流约0.3A,故D不符合题意。
故选B。
11.(2025·云南昆明·三模)冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上会出现白雾,下列现象与“白雾”成因相同的是( )
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了
D.深秋早晨,户外草坪上的霜
【答案】B
【知识点】生活中的汽、液化现象、生活中的升、凝华现象
【详解】冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上出现白雾,这是因为室内温暖的水蒸气遇到冷的镜片液化形成小水珠。
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来,这是水先汽化后凝华的过程,故A不符合题意;
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴,是因为车外温暖的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成的,与镜片上出现白雾的成因相同,故B符合题意;
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了,是水由液态变为气态,发生了汽化现象,故C不符合题意;
D.深秋早晨,户外草坪上的霜,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D不符合题意。
故选B。
12.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为25mm B.一个篮球的质量约500g
C.医生建议用温水服药,这里的温水的温度约 D.教室里的电风扇工作时的电流约2A
【答案】B
【知识点】常见的长度及估测、常见物体的质量及质量估算、常见用电器的电流、常见物体的温度
【详解】A.一个篮球的直径约为25cm=250mm,故A不符合题意;
B.通常生活中常见篮球质量约 500g 。这是基于日常经验及与熟悉物体质量对比得出,比如一瓶常见 500mL 矿泉水质量约 500g ,篮球质量与之相近。故B符合题意;
C.医生建议用温水服药,温水的温度约 37℃ - 40℃,80℃太高了,会烫伤,故C不符合题意;
D.教室里的电风扇工作时的电流约 0.2A - 0.5A,2A 太大了,故D不符合题意。
故选B。
13.(2025·云南昆明·三模)冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上会出现白雾,下列现象与“白雾”成因相同的是( )
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了
D.深秋早晨,户外草坪上的霜
【答案】B
【知识点】生活中的汽、液化现象、生活中的升、凝华现象
【详解】冬天,佩戴眼镜的人从室外进入室内,镜片上出现白雾,这是因为室内温暖的水蒸气遇到冷的镜片液化形成小水珠。
A.零下几十度的冬天,舀一勺开水洒向空中立刻变成雪花落下来,这是水先汽化后凝华的过程,故A不符合题意;
B.炎热、潮湿的夏天,汽车开启空调后,车窗玻璃外侧出现水滴,是因为车外温暖的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成的,与镜片上出现白雾的成因相同,故B符合题意;
C.雨后,玻璃窗上的水一段时间后不见了,是水由液态变为气态,发生了汽化现象,故C不符合题意;
D.深秋早晨,户外草坪上的霜,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D不符合题意。
故选B。
14.(2025·云南昆明·三模)下列估测最接近实际的是( )
A.一个篮球的直径约为25mm B.一个篮球的质量约500g
C.医生建议用温水服药,这里的温水的温度约80℃ D.教室里的电风扇工作时的电流约2 A
【答案】B
【知识点】常见物体的质量及质量估算、常见的长度及估测、常见用电器的电流、常见物体的温度
【详解】A.标准国际男篮比赛用球的直径是24.6cm=246mm,故A不符合题意;
B.一个篮球的质量大约是1斤,1斤等于500g,一个篮球的质量约500g,故B符合题意;
C.人的体温约37℃,温水的温度应略大于人的体温,约为40℃,故C不符合题意;
D.教室里的电风扇的电功率约70W,工作时的电流
故D不符合题意。
故选B。
15.(2025·云南昆明·三模)古诗词是我国古代文学的瑰宝,是古人抒发情感的一种表达方式,下列古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A.“露从今夜白,月是故乡明”,“露”的形成是汽化现象
B.“稚子金盆脱晓冰,彩丝穿取当银钲”,“冰”的形成过程需要吸热
C.“蒹葭苍苍,白露为霜”,“霜”是水蒸气遇冷放热凝华形成的
D.“气蒸云梦泽,波撼岳阳城”,诗中描绘的景象涉及的物态变化只有汽化
【答案】C
【知识点】生活中的升、凝华现象、熔化与凝固的吸放热、生活中的汽、液化现象
【详解】A.露是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故A错误;
B.冰是由水凝固形成的,凝固放热,故B错误;
C.霜是空气中水蒸气遇冷放热凝华成的小冰晶,故C正确;
D.云是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故D错误。
故选C。
16.(2025·云南昆明·三模)2025年1月17日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将巴基斯坦卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。下图是火箭发射时的情景,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.在发射卫星的过程中,以卫星为参照物,发射中心大楼是静止的
B.当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中,水会瞬间汽化,汽化会放出热量
C.卫星加速升空过程中,机械能的总量增加
D.载人飞船在太空中没有惯性
【答案】C
【知识点】惯性的概念、物体运动过程中各种机械能的变化情况、生活中的汽、液化现象、不同参照物下描述运动
【详解】A.在发射卫星的过程中,以卫星为参照物,发射中心大楼与卫星的相对位置发生了变化,所以发射中心大楼是运动的,故A错误;
B.当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中,水会瞬间汽化,水汽化时,会吸收热量,故B错误;
C.卫星加速升空过程中,高度增加,重力势能增加,速度增加,动能增加,则卫星的机械能的总量增加,故C正确;
D.惯性是物体固有的属性,在任何情况下都有,所以载人飞船在太空中也有惯性,故D错误。
故选C。
17.(2025·云南昆明·二模)2025年4月24日,如图搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,这次F遥二十运载火箭成功升空,不仅实现了技术的飞跃,更是一代代航天人接力奋斗的缩影。下列说法正确的是( )
A.火箭用液氢做燃料是因为液氢的热值较小
B.火箭发射时周围产生的“白气”是汽化现象
C.火箭升空的过程中,以火箭为参照物飞船是静止的
D.火箭加速升空的过程中,飞船的机械能不变
【答案】C
【知识点】不同参照物下描述运动、物体运动过程中各种机械能的变化情况、生活中的汽、液化现象、热值的概念、单位和物理意义
【详解】A.火箭常利用液氢作燃料,是因为液氢的热值大,相同质量的液氢和其它燃料相比,完全燃烧时可以放出更多热量,故A错误;
B.火箭发射时周围产生的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象,故B错误;
C.火箭升空的过程中,以火箭为参照物,飞船与火箭的位置不变,则飞船是静止的,故C正确;
D.火箭加速升空过程中,飞船的质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能增大,机械能不守恒,故D错误。
故选C。
18.(2025·云南·三模)如图所示,下列四个实验表述正确的是( )
A.如甲图,试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的
B.如乙图,两块表面光滑的铅块紧压后,下方可挂起重物;说明分子间有引力
C.如丙图,燃气推动活塞向下运动,活塞的机械能转化为燃气的内能
D.如丁图,水沸腾时不断吸收热量,温度升高
【答案】B
【知识点】分子间作用力的现象、沸腾的现象及特征、热传递改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化
【详解】A.甲图,试管中的水在加热过程中,火焰的热量传递给水,使水的内能增加,这是通过热传递的方式改变内能,故A错误;
B.分子间存在引力和斥力,乙图,两块表面光滑的铅块紧压后能挂起重物,说明分子间存在引力,使得铅块不易分开,故B正确;
C.丙图,燃气推动活塞向下运动,是燃气的内能转化为活塞的机械能,而不是活塞的机械能转化为燃气的内能,故C错误;
D.丁图,水在沸腾过程中虽然持续吸热,但温度保持不变,这是液体沸腾的特点,故D错误。
故选B。
19.(2025·云南·三模)如图所示,关于物态变化,下列说法正确的是( )
A.图甲:冰棍“冒”出的“白气”向上飘,“白气”是冰棍汽化成的水蒸气
B.图乙:昆虫和植物上的露珠,是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
C.图丙:易拉罐底部的白霜,是空气中的小水滴遇到低温的易拉罐凝固成的小冰珠
D.图丁:国家级非遗“打铁花”,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是熔化
【答案】B
【知识点】生活中的汽、液化现象、生活中的升、凝华现象、凝固的概念及现象
【详解】A.图甲:冰棍“冒”出的“白气”向上飘,“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故A错误;
B.物质由气态变为液态叫做液化,图乙:昆虫和植物上的露珠,是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,液化放热,故B正确;
C.图丙:易拉罐底部的白霜,是空气中的水蒸气遇到低温的易拉罐凝华形成的小冰晶,故C错误;
D.图丁:国家级非遗“打铁花”,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是凝固,故D错误。
故选B。
20.(2025·云南·三模)下列物理量的描述,最接近实际的是( )
A.成年人步行的速度约为4km/h
B.一个普通中学生的质量约为500kg
C.生活中不高于220V的电压对人体都是安全的
D.人体感觉最舒适的环境温度约为37℃
【答案】A
【知识点】常见物体的速度及速度的估测、生活中一些常见的电压、常见物体的温度、常见物体的质量及质量估算
【详解】A.成年人步行的速度约为,约合4km/h,故A符合题意;
B.一个普通中学生的质量约为50kg,故B不符合题意;
C.人体安全电压是不高于36V,故C不符合题意;
D.人体感觉最舒适的环境温度约为25℃,故D不符合题意。
故选A。
21.(2025·云南昆明·三模)如图所示四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》。下列有关说法正确的是( )
A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒受到惯性的作用
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,石碾也拉牛
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上是为了减慢蒸发
D.利用桔棒向上打水时,可以省功
【答案】B
【知识点】探究影响液体蒸发快慢的因素、机械效率的定义、生活中的惯性现象、力作用的相互性
【详解】A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒具有惯性,故A错误;
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,由于力的作用是相互的,石碾也拉牛,故B正确;
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上,是为了通过增高水分的温度来加快蒸发,故C错误;
D.使用任何机械都不能省功,利用桔棒向上打水时,不可以省功,故D错误。
故选B。
22.(2025·云南昆明·三模)如图所示四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》。下列有关说法正确的是( )
A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒受到惯性的作用
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,石碾也拉牛
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上是为了减慢蒸发
D.利用桔棒向上打水时,可以省功
【答案】B
【知识点】力作用的相互性、惯性的概念、机械效率的定义、探究影响液体蒸发快慢的因素
【详解】A.打稻时稻粒和稻秆一起向下运动,当稻秆遇到障碍物停止运动,稻粒由于惯性保持原来的运动状态,从稻秆上打落下来,但惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故A错误;
B.力的作用是相互的,牛拉石碾的同时,石碾也拉牛,故B正确;
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上是为了通过升高温度加快蒸发,故C错误;
D.任何机械都不可避免地做额外功,不能省功,故D错误。
故选B。
23.(2025·云南楚雄·三模)家住昆明的小徐同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,下列说法不正确的是( )
A.排骨汤盛出后不容易凉,是因为汤含有的热量多
B.冷冻室取出的排骨表面有“白霜”,“白霜”是固态
C.在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰吸热熔化成水
D.普通汤锅里的排骨汤煮沸后继续加热,汤的温度不会高于100摄氏度
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的区别与联系、熔化的概念及现象、沸腾的条件、沸点、生活中的汽、液化现象
【详解】A.排骨汤盛出后,汤不容易凉,是因为汤的表面有一层油,使水蒸发的慢,而蒸发吸热,能使汤降温,热量是过程量,不能说含有,故A错误,符合题意;
B.凝华是指物质由气态直接变成固态的过程,霜的形成属于凝华现象,是水蒸气凝华形成的小冰晶,“白霜”是固态,故B正确,不符合题意;
C.熔化是指物质由固态变成液态的过程,解冻过程属于熔化,熔化过程吸热,故C正确,不符合题意;
D.液体沸腾的条件是达到沸点,吸收热量,液体沸腾过程中吸热温度不变, 排骨汤煮沸后继续加热,汤的温度不会高于100摄氏度,故D正确,不符合题意。
故选A。
24.(2025·云南昆明·三模)如图是北京时间2025年4月27日23时54分。我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号05星发射升空的情形。该卫星是我国第二代地球同步轨道数据中继卫星,主要用于为飞船、空间站等载人航天器提供数据中继和测控服务。以下说法正确的是( )
A.在该卫星加速升空过程中,它的动能和势能都在增加
B.该卫星进入轨道正常运行后相对地球是运动的
C.发射场周围大量的“白气”是水汽化后的水蒸气
D.该卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的
【答案】AD
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况、电磁波的应用、生活中的汽、液化现象、不同参照物下描述运动
【详解】A.在卫星加速升空过程中,其质量不变,速度增大,所以动能增加;高度升高,所以势能增加,故A正确;
B.该卫星进入轨道正常运行后是地球同步轨道数据中继卫星,相对地球的位置不变,是静止的,故B错误;
C.发射场周围大量的 “白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,水蒸气是看不到的,故C错误;
D.卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的,因为电磁波能在真空中传播,故D正确。
故选AD。
25.(2025·云南昆明·三模)如图是北京时间2025年4月27日23时54分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号05星发射升空的情形。该卫星是我国第二代地球同步轨道数据中继卫星,主要用于为飞船、空间站等载人航天器提供数据中继和测控服务。以下说法正确的是( )
A.在该卫星加速升空过程中,它的动能和势能都在增加
B.该卫星进入轨道正常运行后相对地球是运动的
C.发射场周围大量的“白气”是水汽化后的水蒸气
D.该卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的
【答案】AD
【知识点】机械运动的相对性、物体运动过程中各种机械能的变化情况、电磁波的应用、生活中的汽、液化现象
【详解】A.在卫星加速升空过程中,其质量不变,速度增大,所以动能增加;高度升高,所以势能增加,故A正确;
B.该卫星进入轨道正常运行后是地球同步轨道数据中继卫星,相对地球的位置不变,是静止的,故B错误;
C.发射场周围大量的 “白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,水蒸气是看不到的,故C错误;
D.卫星为其他载人航天器提供数据中继和测控服务是通过电磁波传输信息的,因为电磁波能在真空中传播,故D正确。
故选AD。
26.(2025·云南昆明·三模)初中各学科之间有着密切的联系,化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛应用,如图所示中说法中正确的是( )
A.图甲中蒸馏水的制备利用了水的汽化及水蒸气的液化
B.图乙中溶液变红色,溶液不变色,说明石蕊分子不运动
C.图丙中吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体被吸入
D.图丁中海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石小
【答案】AC
【知识点】分子的热运动、生活中的比热容问题、生活中的汽、液化现象、用生活中的现象证明大气压强的存在
【详解】A.甲图中,水变成水蒸气是汽化过程,水蒸气变成水是液化过程,故A正确;
B.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,石蕊分子也是运动的,故B错误;
C.图丙中,吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体在大气压的作用下被吸入,故C正确;
D.海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大,相同质量的海水和砂石,白天吸收相同的热量时,海水温度上升得慢,陆地吸热后温度上升得快,陆地周围的热空气上升,风从海洋吹向陆地,形成海陆风,故D错误。
故选AC。
27.(2025·云南昆明·三模)初中各学科之间有着密切的联系,化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛应用,如图所示中说法中正确的是( )
A.图甲中蒸馏水的制备利用了水的汽化及水蒸气的液化
B.图乙中a溶液变红色,b溶液不变色,说明石蕊分子不运动
C.图丙中吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体被吸入
D.图丁中海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石小
【答案】AC
【知识点】生活中的汽、液化现象、大气压的应用、水的比热容特点及应用、分子的热运动
【详解】A.甲图中,制备蒸馏水时,水变成水蒸气是汽化过程,水蒸气变成水是液化过程,故A正确;
B.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,故B错误;
C.图丙中,吸气时胸腔容积扩大肺部扩张,肺内气压变小,外界气体在大气压的作用下被吸入,故C正确;
D.丁图中,海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大,白天,海水的温度变化量较小,海水上方的空气温度较低,陆地上方的空气温度较高,陆地上方的空气更多地往空中移动,从而形成海陆风,从海洋吹向陆地,故D错误。
故选AC。
28.(2025·云南楚雄·二模)根据图像特点对实验结果作出解释是一种重要的科学探究能力,下列对如图所示图像的描述错误的是( )
A.温度和压强一定时,某物质的密度与其体积的关系
B.晶体的熔化过程持续了6分钟
C.电阻一定时,导体两端电压与通过导体电流的关系
D.燃料的热值与燃料体积的关系
【答案】CD
【知识点】热值的概念、单位和物理意义、熔化和凝固的图像、探究电流与电压的关系、密度的概念、定义式及单位
【详解】A.温度和压强一定时,某物质的密度与其体积无关,故此时物质的密度不随体积的改变而改变,其密度与体积的图像是一条平行于横坐标的直线,故A正确,不符合题意;
B.由图得,晶体第6min开始熔化,第12min熔化刚好结束,则晶体的熔化过程持续了
故B正确,不符合题意;
C.电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成正比,图像应为过原点的倾斜直线,故C错误,符合题意;
D.燃料的热值是燃料的一种特性,与燃料体积无关,则燃料的热值与体积的关系图像为平行于横坐标的直线,故D错误,符合题意。
故选CD。
29.(2025·云南昆明·一模)某同学加热碎冰,记录并绘制了其温度随时间变化的图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.由图像可知,冰是晶体
B.BC段温度不变,内能不变
C.由图像可知,冰的比热容比水的大
D.该地气压低于一个标准大气压
【答案】AD
【知识点】不同物质的吸热本领、热传递改变物体的内能、沸腾的条件、沸点、熔化和凝固的图像
【详解】A.冰熔化时温度保持0℃不变、说明冰有熔点,冰是晶体,故A正确;
B.BC段是冰的熔化过程,物质吸收热量,内能增加,但温度保持不变,故B错误;
C.由图像可知,BC段冰在熔化前后,升温的快慢不同,这是因为熔化前后的比热容不同,吸收相同热量CD段温度变化小,比热容大,即冰的比热容比水小,故C错误;
D.液体的沸点与气压有关,气压越高,液体的沸点越高。由图像可知,水的沸点是94℃,一标准大气压下水的沸点是100℃,则该地气压低于一个标准大气压,故D正确。
故选AD。
30.(2025·云南昆明·一模)小明做了一个如图所示的简易热机,用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾后,蒸汽吹动小风扇转动。加热过程中忽略罐内气压的变化,则下列说法正确的是( )
A.罐内水的内能是通过做功方式改变的
B.扇叶周围的“白气”是水蒸气液化形成的
C.热机工作过程中将内能转化为机械能
D.加热过程中酒精的热值变大
【答案】BC
【知识点】热值的概念、单位和物理意义、热机工作过程中的能量转化、热传递改变物体的内能、液化的概念和现象
【详解】A.用酒精灯给易拉罐内的水加热是通过热传递的方式增大其内能的,故A错误;
B.扇叶周围的“白气”是易拉罐内喷出的水蒸气在空气中遇冷液化形成的小液滴,故B正确;
C.该热机工作过程中高温高压的水蒸气推动风扇转动,水蒸气的内能转化为小风扇的机械能,故C正确;
D.热值是燃料的特性,与燃料的质量、燃烧放出的热量以及燃烧情况等无关,所以加热过程中酒精的热值不变,故D错误。
故选 BC。
31.(2025·云南昆明·三模)春天,玉龙雪山山顶依然白雪皑皑,而山下沟壑已是涓涓细流充满了生机,溪流是高山上的雪发生了 所致;攀登雪山时,不宜高声喊叫,否则可能会引发雪崩,说明声音具有 。
【答案】 熔化 能量
【知识点】熔化的概念及现象、声与能量
【详解】[1]物质由固态变成液态的过程叫熔化,溪流是高山上的雪由固态变成液态的过程,发生熔化现象。
[2]声音可以传递信息,声音能够传递能量,雪山地区大声呼喊可能会引发雪崩,属于声音传递能量。
32.(2025·云南昆明·三模)《天工开物》记载了古代铸造铜币的工艺:铜块加热至液态后倒入模具内冷却 (填物态变化)成钱币,此过程中,铜的内能通过 的方式减少。
【答案】
凝固
热传递
【知识点】凝固的概念及现象、热传递改变物体的内能
【详解】[1]钱币是固态,铜加热至液态后倒入模具内,冷却凝成钱币;冷却过程铜金属由液态变成固态,是凝固过程。
[2]此过程中,铜向外放出热量,温度降低,它的内能通过热传递的方式减少。
33.(2025·云南昆明·三模)《天工开物》记载了古代铸造铜币的工艺:铜块加热至液态后倒入模具内冷却 (填物态变化)成钱币,此过程中,铜的内能通过 的方式减少。
【答案】
凝固
热传递
【知识点】热传递改变物体的内能、凝固的概念及现象
【详解】[1]钱币是固态,铜加热至液态后倒入模具内,冷却凝成钱币;冷却过程铜金属由液态变成固态,是凝固过程。
[2]冷却过程中,铜向外放出热量,温度降低,它的内能通过热传递的方式减少。
34.(2025·云南昆明·一模)早在公元前1650年,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。如图所示,用石杓舀出铜液倒入陶范中待其冷却成固态,这是 (填物态变化)现象,铜的温度降低,是通过 的方式改变其内能。
【答案】 凝固 热传递
【知识点】凝固的概念及现象、热传递改变物体的内能
【详解】[1]铜液变成固态铜的过程是物质从液态变为固态的过程,这是凝固现象。
[2]铜液凝固过程中放出热量,周围低温的物体吸收铜液放出的热量,这是通过热传递的方式改变其内能。
35.(2025·云南大理·二模)夏天在卖海鲜产品的摊位上,经常看到摊主将冰块放在新鲜的海产品上面用于保鲜,这主要是因为冰在 (填物态变化名称)过程中要 热量。
【答案】 熔化 吸收
【知识点】熔化和凝固的应用
【详解】[1][2]物质由固态变为液态叫熔化,熔化过程中吸收热量。冰块有较低的温度和熔点,且冰由固态熔化成液态水的过程中要吸收热量,从而达到保鲜的目的。
36.(2025·云南昆明·模拟预测)如图为电热水壶烧水时的场景,小明发现冬天烧水时能看到更多的“热气”和水面上方水壶内壁上更多的水珠。
(1)“热气”和水壶内壁上的水珠是热的水蒸气 (填一种物态变化)形成的。根据上述情况下小明观察到的现象可以提出的问题是: 。
(2)小明先将常温的玻璃板放到壶口合适的位置,后将玻璃板用电吹风的热风加热后放到同样的位置,两次放置相同的时间,如果观察到两次玻璃板上 ,则说明 。
【答案】(1) 液化 见解析
(2) 见解析 见解析
【知识点】生活中的汽、液化现象
【详解】(1)[1]“热气”和水壶内壁上的水珠是热的水蒸气遇冷变成液体的小水珠,属于液化现象。
[2]由于冬天和其他季节相比,环境温度不同,看到的“热气”和水珠数量有差异,由此可提出问题是环境温度对水蒸气液化的快慢和液化的程度有影响吗?
(2)[1] [2]实验中两次玻璃板的温度不同,观察玻璃板上出现小水珠的数量多少不同,分析得出结论是环境温度对水蒸气液化的快慢和液化的程度有影响,反之则无影响。
37.(2025·云南昆明·三模)小明的妈妈对他的学习关怀备至,每天都要将小明的保温杯灌上开水。小明在使用过程中发现,保温杯中的水在灌满和不灌满时,水温似乎不一样,他猜想保温杯的保温效果可能与水的多少有关系。请你设计一个方案,帮助小明验证保温杯的保温效果与保温杯中的水的多少是否有关。
(1)已经提供的器材有:两个同样的保温杯、开水,还必须要有的器材是 ;
(2)实验步骤:
①将其中一个保温杯灌满开水,另一个 ,拧好盖子。搁置同样的时间后 ;
②如果水温 说明保温效果与保温杯中的水多少有关。
【答案】(1)温度计
(2) 灌部分开水 测量水温 不相等
【知识点】不同材料的保温性能
【详解】(1)要探究保温杯的保温效果可能与水的多少的关系,需要用温度计记录水温随时间的变化。
(2)[1][2][3]探究保温杯的保温效果可能与水的多少的关系,只需要改变水的质量,所以将其中一个保温杯灌满开水,另一个灌部分开水,拧好盖子。搁置同样的时间后用温度计测量水温。若水温不相等,说明保温效果与保温杯中的水的多少有关。若水温相等,说明保温效果与保温杯中的水的多少无关。
38.(2025·云南昆明·三模)小敏在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中。
(1)他组装的实验装置如图a所示,装置中有一处明显错误,纠正方法是 。
(2)如图b所示,水沸腾前烧杯中的气泡在上升过程中逐渐减小,原因是 ;如图c所示,水沸腾后烧杯中的气泡在上升过程中逐渐增大,原因是 。
(3)小敏记录的水的温度随时间变化的数据如下表所示,为了减少沸腾前的加热时间,可以采取的办法是 (答一种即可)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
【答案】(1)将温度计向上向右移动少许
(2) 气泡上升过程中遇冷液化 上升过程中气泡受到水的压强减小,体积增大
(3)减少水的质量(提高水的初温或加大酒精灯的火力)
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点
【详解】(1)使用温度计时要避免温度计接触到容器壁和容器底部,因而要将温度计向上向右移动少许。
(2)[1]沸腾前,气泡中的水蒸气上升时遇到上方较冷的水,重新液化,因而气泡变小。
[2]沸腾后,杯中水温度保持不变,因而气泡上升过程中,沸腾产生的水蒸气不断进入气泡,因而气泡体积变大。
(3)为了减少沸腾前的加热时间,可以用减少水的质量,提高水的初温,给杯子加盖,加大酒精灯火力等方法。
39.(2025·云南昆明·三模)小敏在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中。
(1)他组装的实验装置如图a所示,装置中有一处明显错误,纠正方法是 。
(2)如图b所示,水沸腾前烧杯中的气泡在上升过程中逐渐减小,原因是 ;如图c所示,水沸腾后烧杯中的气泡在上升过程中逐渐增大,原因是 。
(3)小敏记录的水的温度随时间变化的数据如下表所示,为了减少沸腾前的加热时间,可以采取的办法是 (答一种即可)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
【答案】(1)将温度计向上向右移动少许
(2) 气泡上升过程中遇冷液化 上升过程中气泡受到水的压强减小,体积增大
(3)减少水的质量(提高水的初温或加大酒精灯的火力)
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点
【详解】(1)从图a可以看出,温度计的玻璃泡碰到了容器底和容器壁,这是错误的。正确的做法应该是调整温度计的位置,使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,但不能碰到容器底或容器壁,所以纠正方法是将温度计向上向右移动少许。
(2)[1]图b是水在沸腾前,下层水温高于上层水温,所以气泡上升过程中,气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠,使得气泡体积变小。
[2]图a是水沸腾时,整个容器内水温相同,气泡上升过程中,气泡受到水的压强减小,体积增大。
(3)为了减少沸腾前的加热时间,可以提高水的初温或减少水的质量以缩短加热到沸点的时间,也可以加大酒精灯的火力,让液体在相同的时间内吸收更多的热量以缩短加热时间。
40.(2025·云南昆明·三模)如图所示,在“探究水沸腾过程中温度变化的规律”时,两个小组用两套完全相同的装置进行实验。
(1)在放置酒精灯时, (选填“应该”或“不应该”)点燃酒精灯。
(2)图乙中 是水沸腾时的情况。
(3)小红和小明根据各自的实验数据绘制出了水温随时间变化的图像如图丙所示,由图像可知,水在沸腾过程中温度变化的特点是: 。两位同学实验时烧杯中水的质量大小关系是m小红 m小明。(选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】(1)应该
(2)A
(3) 吸收热量,温度保持不变 等于
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点
【详解】(1)在放置酒精灯时,应该点燃酒精灯,根据酒精灯火焰外焰的高度确定铁圈的位置。
(2)水沸腾前,烧杯下面的水先汽化成水蒸气,密度较小的水蒸气气泡要上升,温度较高的水蒸气升到上面遇到低温的水又液化为水,所以气泡越来越小。水沸腾时,烧杯上下的水温都达到了沸点,气泡在上升过程中,不断有水汽化成新的水蒸气,所以气泡越来越大。所以乙图中A的情形是水沸腾时的情形。
(3)[1]由图像温度随时间的变化关系可知,水在沸腾过程中温度变化的特点是吸收热量,温度保持不变。
[2]影响水沸腾前的加热时间的因素有水的质量和水的初温,两位同学实验时初温不同,沸腾前两图像平行,所以烧杯中水的质量大小关系是m小红等于m小明。
41.(2025·云南德宏·一模)小明同学在家发现妈妈洗完衣服后总是将衣服充分展开放在阳光下或通风处晾晒。结合物理课上学过的知识,他提出了“液体蒸发快慢与哪些因素有关?”的问题,并作出如下猜想:
①液体蒸发快慢与液体温度有关;
②液体蒸发快慢与液体表面积有关;
③液体蒸发快慢与液体表面上方空气流动快慢有关;
为了验证自己的猜想,小明设计了如图所示的实验,并进行实验探究:
(1)通过图甲的对比,可以验证猜想 。通过图乙的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体 有关。实验中主要应用的物理研究方法是 。
(2)为了探究“液体蒸发快慢与液体种类是否有关”,小明继续在两个相同的圆柱形容器中分别装入等质量的酒精和水,在相同的环境下放置一段时间后,酒精消失了,水剩余较多,由此现象可以得出: 。
【答案】(1) ② 温度 控制变量法
(2)液体蒸发的快慢与液体种类有关
【知识点】探究影响液体蒸发快慢的因素
【详解】(1)[1]通过图甲的对比,可以看出水的温度、表面上方空气的流动速度都相同,只有水的表面积不同,所以可验证猜想②液体蒸发快慢与液体表面积有关。
[2]乙图中,将其中一滴水加热,改变了水的温度,而水的表面积和水上方的空气流速一定,通过图乙的对比,可以得出蒸发快慢和液体温度的关系。
[3]在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用的是控制变量法。
(2)等质量的酒精和水,在相同的环境下放置一段时间后,甲中酒精消失了,乙中剩余较多水,其他条件相同,液体种类不同,蒸发快慢不同。
42.(2025·云南楚雄·二模)街边的卤肉飘香,引起了小明的兴趣,他猜想卤肉的汤料沸点比普通的清水要高一些是因为汤料中有盐分。他设计了如下实验来验证自己的猜想。
(1)小明找来铁架台、烧杯、温度计、清水、盐等组装了如图所示的两组装置;
(2)小明点燃酒精灯后,接下来需要进行的操作是: ;
(3)如果 ,则说明小明的猜想是正确的。
【答案】 见解析 见解析
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点、沸腾的条件、沸点
【详解】(2)[1]探究卤肉的汤料沸点和普通的清水的沸点关系,应该记录卤肉的汤料沸点和普通的清水的沸点,所以点燃酒精灯后待水和盐水都沸腾时读取各自温度计的示数。
(3)[2]如果沸腾时盐水中的温度计示数高于清水中温度计示数,说明小明的猜想是正确的。
43.(2025·云南楚雄·二模)小明发现,现在更多同学都穿着“轻薄羽绒服”(俗称“轻羽”),那么“轻羽”和传统的棉服相比,哪个保暖性能更好呢?他决定进一步通过实验来比较一下,他找来规格相同、大小合适的纸箱(两个),大小和厚度一样的薄羽绒服和薄棉服,规格相同的生理盐水瓶(两个),温度计和热水。实验步骤如下:
(1)用相同的方法把薄羽绒服和薄棉服填满两个规格相同的纸箱;
(2)接下来的操作是: 。经过两小时后分别读出两个温度计的示数变化;
(3)比较两温度计的示数变化,如果 ,则说明羽绒服的保暖性能更好。
【答案】 见解析 见解析
【知识点】不同材料的保温性能
【详解】[1][2]根据控制变量法将灌满相同温度热水且插有温度计的两个生理盐水瓶埋在两个纸箱中间相同的位置,装羽绒服的纸箱中的温度计的示数变化小,则说明羽绒服的保暖性能更好。
44.(2025·云南楚雄·三模)小西和同学们利用如图甲所示的装置,做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热,目的是 ;根据实验数据,小西绘制了冰的温度随时间变化的图像,如图乙所示,在第4min时处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态;
(2)在完成上述实验后,小西利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。当水沸腾时,温度计的示数如图丙所示,为,由此判断该地区的大气压 (选填“高于”“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(3)在将水加热至沸腾的过程中,同学们发现加热时间过长,下列措施中,可以缩短加热时间的是____________。
A.减少烧杯中水的质量 B.用“小火”加热
【答案】(1) 受热均匀 固液共存
(2)低于
(3)A
【知识点】探究固体熔化时温度的变化规律
【详解】(1)[1]在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热,这种加热方式叫做水浴法加热。 水浴法加热的优点是能使被加热的物质受热均匀,同时也能使物质缓慢升温,便于观察物质在熔化过程中的温度变化规律。
[2]由图乙可知,冰在熔化过程中温度保持0℃不变,说明冰的熔点是0℃。 从图像中可以看出,冰从第2min开始熔化,到第6min熔化结束,在第2min到第6min这段时间内,冰处于固液共存状态。 第4min处于第2min到第6min这段时间内,所以第4min时冰处于固液共存态。
(2)当水沸腾时,温度计的示数为93 ℃,即水的沸点是93℃。 在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,且液体的沸点随气压的升高而升高,随气压的降低而降低。因为93℃<100℃,所以该地区的大气压低于1个标准大气压。
(3)在将水加热至沸腾的过程中,加热时间过长的原因可能是水的质量过多、水的初温过低、酒精灯的火焰太小等。 水的质量越少,加热到沸腾所需要吸收的热量就越少,在相同的加热条件下,加热时间就会缩短,所以该措施可以缩短加热时间。用“小火”加热会使水吸收热量的速度变慢,加热时间会变长,所以该措施不能缩短加热时间。故选A。
45.(2025·云南大理·二模)聚氨酯泡沫板和岩棉板是常见的保温材料,创新小组为比较聚氨酯泡沫板和岩棉板的保温性能,准备了两个相同透明玻璃杯、热水、温度计、计时器等材料进行探究。用等厚的两种板材做成相同的两个带盖子的盒子。
(1)在两个玻璃杯中装入等量热水,插入温度计,分别放入两个盒子中,记录初始温度,同时盖上盖子;接下来的操作是:
(2)若 ,则初步说明聚氨酯泡沫板的保温性能较好。
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】不同材料的保温性能
【详解】(1)在两个玻璃杯中装入等量热水,插入温度计,分别放入两个盒子中,记录初始温度,同时盖上盖子,每隔10min记录一次杯中的温度。
(2)若相同时间内,聚氨酯泡沫板盒子中的水温下降更慢(或温度更高),则初步说明聚氨酯泡沫板的保温性能较好。
46.(2025·云南曲靖·模拟预测)小明同学在做“探究冰熔化的规律”实验时得到如表所示的数据。
加热时间
温度
(1)安装图甲所示的实验器材时,应该按照 的顺序进行。
(2)冰属于 (选填“非晶体”或“晶体”);冰的熔点是 ℃。
(3)冰熔化后继续对烧杯中的水加热,实验过程中观察到图乙 (选填“A”或“B”)是烧杯中的水沸腾时气泡上升的情形;烧杯中的水沸腾时温度计的示数如图丙所示。说明此时的气压 (选填“低于”或“高于”)标准大气压。
(4)烧杯中的水沸腾后,水面上会出现大量“白气”,发生的物态变化是 (填物态变化名称);当烧杯中的水沸腾时,试管内的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。
(5)实验过程中发现∶从开始给水加热到水开始沸腾的时间过长,为了缩短加热时间,请你提出一条有效的操作建议∶ 。
【答案】(1)自下而上
(2) 晶体 0
(3) A 低于
(4) 液化 不能
(5)见解析
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点、探究固体熔化时温度的变化规律
【详解】(1)实验装置中,酒精灯需要用外焰加热,温度计玻璃泡不能接触杯底,所以安装实验器材时,需要自下而上组装。
(2)[1][2]根据表格中的数据可知,冰在8到14分钟,持续吸收热量,但是温度保持不变,则保持不变的温度为冰的熔点,熔点为0℃。由于冰熔化时有固定的熔点,所以冰属于晶体。
(3)[1]由图可知,B图气泡在上升过程中,气泡的体积逐渐减小,是沸腾前的情形;A图气泡在上升过程中,气泡的体积逐渐增大,是沸腾时的情形。
[2]由图可知,温度计的分度值为1℃,温度计示数为99℃,则水沸腾时的温度为99℃。因为标准大气压下水的沸点为100℃,且沸点与气压有关,气压越低,水的沸点越低,所以此处的气压低于标准大气压。
(4)[1]水面上出现的大量的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
[2]沸腾的条件是温度达到沸点,不断吸热。试管中的水可以达到沸点,但试管中的水的温度等于烧杯中水的温度时,试管中的水不能继续从烧杯中的水中吸热,所以试管中的水不能沸腾。
(5)水的质量越大,水需要吸收的热量越多,所以加热时间长。为了缩短加热时间,可以减少水的质量,提高水的初始温度。
47.(2025·云南楚雄·一模)物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)如图甲所示,安装实验装置时应先固定铁圈 (选填“A”或“B”);
(2)加热过程中,某时刻温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ;
(3)根据在水沸腾前后记录的数据,该组同学绘制出如图丙所示的图像,分析图像可知:水在沸腾过程中,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);该地区的大气压 标准大气压。
【答案】(1)B
(2)93
(3) 不变 低于
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点、沸腾的现象及特征
【详解】(1)实验中为了确保使用酒精灯的外焰加热,应自下而上组装,因此先固定铁圈B。
(2)乙图中温度计的分度值是1℃,读数为93℃。
(3)[1][2]据丙图可知,水沸腾过程中,温度保持不变,此时温度为98℃,已知标准气压下水的沸点是100℃,沸点随气压减小而降低,当前沸点低于100℃,因此该地区的大气压低于标准大气压。
48.(2025·云南昆明·一模)小西探究液体在沸腾前后温度变化的特点,实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时加热,根据实验数据,绘制温度随时间变化的图像,如图乙。
(1)实验中除了图甲的器材,还需要的测量工具是天平和 ;
(2)安装如图甲所示装置时,应该先确定放置陶土网及烧杯所用的铁圈的位置,确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(3)分析图乙发现:水在沸腾过程中,不断吸热但温度保持在 ℃不变;
(4)对比图乙中两条图线可知,其他条件相同时,选用 煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
【答案】(1)秒表
(2)需要
(3)98℃
(4)盐水
【知识点】探究水在沸腾前后温度变化的特点
【详解】(1)实验中需要记录不同时间下,物质的温度变化情况,因此还需要秒表这一测量工具。
(2)实验中为了确保使用酒精灯的外焰加热,因此在确定放置陶土网及烧杯所用的铁圈的位置时需要点燃酒精灯。
(3)分析图乙中水的图线可知:水在沸腾过程中,继续加热,温度为98℃保持不变,故水的沸点是98℃。
(4)分析图乙中图线可知,其他条件相同时,在同样加热的情况下,盐水的沸点高于水的,且升温较快,故选用盐水煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
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