专题04 物态变化（竞赛培优精练）八年级物理上学期全国通用

专题04 热学（物态变化） 一、单选题 1．如图所示，将一个打足气的篮球和一个套扎在气针上的未充气的玩具气球，一起悬挂在杠杆的一端。调节杠杆另一端的钩码，使杠杆呈水平状态。将气针插入篮球的气孔中，篮球中的部分空气就充入气球中。则（    ） A．杠杆会向左倾斜 B．杠杆会向右倾斜 C．杠杆仍将保持水平平衡 D．篮球内的气体温度会上升 2．如图所示，李贺的《雁门太守行》描述了当时战场兵临城下的景象。下列说法正确的是（　　）      A．“甲光”中的铠甲是光源 B．“金鳞”是光的漫反射现象 C．“霜重”中的霜由水凝固形成 D．“声不起”是由于鼓声响度小 二、填空题 3．水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是-117℃。冬天，室外已经结冰。小明把酒精和水的混合液体放在室外-5℃的环境中，经过相当长的时间后，从室外取回混合液体时，却发现混合液没有凝固。 就这个现象： （1）你能提出什么猜想？ 。 （2）根据这一猜想举出一个实际应用的例子。 ， 4．小明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，但标度却不准确。将它放在1标准大气压下的冰水混合物中的读数是﹣0.2℃，放在1标准大气压下沸水中的读数是102.8℃，则当它指示的气温是10℃时，实际的温度是 ℃；在某房间内，该房间的实际温度是20℃，则温度计指示的示数是 ℃，它在 ℃附近该温度计读数最准确。 5．固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态，某同学据此画出了如图1所示水的三态变化图，甲、乙、丙分别代表水的三种状态，则甲是 ，乙是 （前两空选填“冰”“水”或“水蒸气”）。如图2所示，“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的，被广泛应用于各种高端科技上，热管里的液体在A端吸热，然后流动到较冷的B端放热，B端通过散热风扇转动将热散出，则在B端的物态变化形式与图1中由 （后两空选填“甲”“乙”或“丙”）到 的物态变化形式相同。 6．在物理综合实践活动中，小红和小华在老师的指导下制取干冰并做了一些有趣的探究。 （1）如图甲所示，她们将一个棉布袋套在干冰灭火器口部，手按灭火器的手柄，过一会儿，棉布袋内出现了干冰。在此过程中，她们观察到装有干冰的棉布袋外侧有一层“白霜”，那是空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）形成的。布袋下方还有缥缈的白雾，如图乙所示。雾的形成是 现象（填物态变化名称）； （2）如图丙所示，她们在两只相同的烧杯中倒入体积和温度相等的食用油和温水。 ①她们先将干冰放入油中，干冰沉底后，观察到油中有大量气泡产生，干冰完全消失后，烧杯中油的体积并未发生变化，这说明干冰在油中发生了 （填物态变化名称），用手触摸杯底，感觉到很凉，说明 ； ②接下来，她们将干冰放入温水中，干冰沉底后，观察到水中有大量气泡产生，杯子上方产生大量白雾。小红认为杯子中的水正在沸腾，小华则认为要进行判断，可以使用温度计，如果 ，说明水杯中的水在沸腾； ③水杯上方有大量的“白气”，油杯上方没有出现大量“白气”，这个“白气”是 （选填“小水珠”或“水蒸气”）；这两个对比实验可以说明“白气”的初始物质主要来自于 （选填“杯内”或“杯外”）。 7．“炖汤”因味道好而深受人们的喜爱。“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，如图，在大煲内的水沸腾过程中，煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”，“白气”的形成是 （填物态变化名称），若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤 （填“会”或“不会”）沸腾。 三、作图题 8．小南同学在寒假时去了哈尔滨旅游。在冰雕展上看到了许多雕刻精美的冰雕，如图所示。而在自然界，天空中的云、高山上的积雪、河面上的冰、冰层下流动的水，以及空气中的水蒸气，这些都是水的不同状态。小南回家后，从冰箱里取出-5℃的冰，对其进行加热4分钟时有水出现，又经过6分钟冰块完全消失，再经过10min水沸腾至100℃后持续加热2分钟，请在图中画出0~22分钟物体温度T与加热时间t的关系图象。 四、实验题 9．为了探究晶体和非晶体的熔化规律，实验小组的同学将质量相同的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示。装冰的试管中从2min开始出现液体到6min冰完全消失，装石蜡的试管中从5min开始出现液体到10min固态石蜡完全消失。图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和石蜡的温度随时间变化的图像。 （1）由图像可知，物质 （选填“冰”或“石蜡”）是晶体； （2）在冰和石蜡熔化的过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰和石蜡停止熔化。将试管放回烧杯后，冰和石蜡又继续熔化，这说明固体熔化时需要 ； （3）实验中不采用酒精灯直接加热，而是采用水浴法加热，除了增大受热面积、缓慢加热外，还有的好处是 ； （4）实验结束后要及时地清洗试管，防止石蜡 导致温度计无法取出； （5）学习了汽化知识后，小明重新进行实验，两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾。请在水和石蜡油两者中任选一个，回答不能沸騰的原因 。 10．在做“观察水沸腾”的实验时： （1）A组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏 ，图中画出实验所需的测量器材，除温度计外还需要 。 （2）A组同学在改正错误后，B组同学用纸板盖严烧杯口做了相同的实验，AB两组绘制的温度随时间变化的图像如图乙所示，从图像能看出，两个实验小组测得水的 不同，其中图像 是B组同学所绘制的。 （3）AB两组同学在做完该组实验后，继续做了如图丙所示实验：大试管和小试管里都装有水，将三支大试管中的水加热，使之保持沸腾，则大试管中的水不断沸腾过程中，小试管中的水会沸腾的是图 。 11．小明通过实验探究“水沸腾需要满足什么条件”，实验装置如图甲所示；其中试管和烧杯中各装入温度相同的适量热水，分别用温度计测量试管和烧杯中的水温； （1）实验中，当烧杯中的水温达到90℃时开始记录实验数据，并根据实验数据在图乙中画出了烧杯中水温与时间的关系图象； ①如图丙所示是水沸腾前和沸腾时的两张照片，其中 （填“A”或“B”）是第3分钟末水开始沸腾时的现象； ②根据图象可得出水沸腾时，温度的变化特点是：水沸腾时， ；查找资料，此时的温度叫水的沸点； （2）实验中，小明记录的试管中水温随时间的变化数据如表所示； 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度t/℃ 88 92 95 97 98 98 98 98 98 ①请在图乙中画出试管内水温与时间的关系图象； ②小明在实验中观察到，试管中的水始终没有沸腾；通过分析实验中获取的信息，得出的实验结论是： 。 12．某学习小组的同学自制了一个简单温度计，A为一塑料瓶，B为吸管，通过软木塞与A相连，管下端插入水槽中，使管内外水面有一高度差h，在不同温度下分别测出对应水柱高度h，记录数据如下表：    温度/℃ 17 19 21 23 25 27 h/cm 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2 (1)此温度计的测温原理是 ； (2)用此温度计 （填“能”或“不能”）测29℃及其以上温度； (3)利用此温度计存在的不足之处是 。 13．同学们在学习水的沸点、凝固点后。猜想水中加入别的物质后，一定会对水的沸点和凝固点产生影响，于是设计实验进行探究。 （一）一组同学往水中加入一定量的盐。如甲图装置实验探究，当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录⼀次温度，记录数据如下表所示： 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102 (1)实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、变大，到液面破裂开来，里面的 （填水蒸气或空气）散发到空气中，就表明盐水沸腾了。继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）； (2)小明和小华两同学虽然选用的实验装置相同，但盐水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图乙所示，图像不同的原因是水的 不同； (3)为了说明液体沸腾过程中是否需要吸热，应 ，观察水是否继续沸腾。 (4)实验中关于器材的作用，下列说法中不正确的是___________； A．盖上硬纸板可以减少热量散失，缩短实验时间 B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少酒精的质量 C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，则盐水的沸点会升高 D．盖上硬纸板可以防止水蒸气在温度计上液化成小水珠，影响读数 (5)课后，该兴趣小组同学用相同的小烧杯a、b盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热：如图所示，a杯为隔水加热，b杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得a杯外的水温100℃、b杯外的油温为300℃，a、b两杯中的水能沸腾的是 ，最终a、b两杯水的温度 （选填“>”、“=”或“＜”）。 (6)星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开，下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________。 A． B． C． D． （二）另一组将这些盐放入水中，并把盐水容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小刚就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲所示。 (7)从甲图像中可以看出盐水在第15分钟的状态为 ； (8)与水相比，盐水的凝固点变 （填“高”或“低”）了。冬天路面积雪，路政部门会撒盐融雪，原因是 降低了（填熔点或凝固点），使积雪熔化； (9)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会 （填“变多”“变少”或“不变”）。 14．小范同学用煤油温度计测水温，请回答以下问题： (1)该温度计的工作原理是 ； (2)测量过程中，温度计的示数如图所示，其读数是 ℃； (3)小范发现，在同一个实验室里测量从同一个热水壶里倒出的热水的温度时，不同的小组得到的实验结果都不太一样。原因可能是多方面的，小范突发奇想，有没有可能是温度计不准确呢？她查阅了一些资料，并且按照如下方法校验煤油温度计： I．检查温度计的玻璃部分是否有破损、刻度是否清晰； II．用一个大烧杯盛放适量冰块，让它自然熔化，形成冰水混合物； III．将待校验的温度计的玻璃泡完全浸没在标准大气压下冰水混合物中，读出此时示数为2℃； IV．取另一个大烧杯盛放适量水，用酒精灯加热至沸腾； V．将待校验的温度计的玻璃泡完全浸没在沸水中，读出此时示数为98℃； 若用该温度计测量实际温度为50℃的物体时，该温度计的示数为 ℃；若测量某未知温度的物体时，示数为26℃，则该物体的实际温度为 ℃。 15．利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。 （1）由实验数据可知，水沸腾时温度变化特点是 ； （2）当烧瓶中的水沸腾时，将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中，如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，则此时烧瓶内水的沸点 （选填“变高”、“变低”或“不变”）； （3）接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，如图丁所示，发现烧瓶中的水再次沸腾了，由此可得出水的沸点与气压的关系是 ； （4）对着图丁中烧瓶外壁喷冷水，烧瓶内水再次沸腾了，则所喷撒的位置应该是 （选填“M”或“N”）。 16．小明用如图甲所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点。 （1）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其读数为 ℃，当看到水中有大量气泡，不断上升、 （选填“变大”或“变小”），到水面破裂，里面的 散发到空气中，表明水沸腾了； （2）他将实验数据绘制成图像丙，此时水的沸点是 ℃； （3）生活中，常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图丁所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的水温度 （选填“能”或“不能”）达到沸点， （选填“会”或“不会”）沸腾。 17．小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验：在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水，用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶（内层紧贴，外层相对宽松），用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶，用数显温度计测量瓶中热水的温度，测得有关数据如表所示。 室温：25.0℃ 时间/min 0 20 40 60 80 甲瓶水温/℃ 61.0 56.6 ▲ 50.8 48.5 乙瓶水温/℃ 61.0 55.6 52.3 49.4 46.8 （1）这个过程中，甲、乙两瓶热水都会 （选填“吸热”或者“放热”），两瓶水的温度下降至 ℃不在变化， 瓶水所需时间更长。 （2）分析实验结果，可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。 （3）由实验数据可知水温下降的特点是：温度越高时，水温下降得越 （选填“快”或“慢”）。根据这一特点，时间为40min 时，甲瓶水温范围在 ℃到 ℃之间。 （4）下列生活中的例子与你的猜想不符合的例子是 。 A．双层玻璃保温效果更好 B．蓬松的羽绒服更保暖 C．金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆 D．双层中空岩棉板材建造工地板房 在60min到80min时，温差为 所以温度越高时，水温下降得越快。 [6][7]甲瓶水温与乙瓶水温在相同时刻的差值越来越大，所以甲乙两瓶水的温差在40min时大于在20min时的温差，小于在60min时的温差，设40min时甲瓶水温为a，则 五、综合题 18．阅读短文，回答问题。 奔跑的水滴 水滴入温度比沸点略高的热锅中，很快就汽化了。当把锅加热到温度很高时，水滴入锅中后会不停滚动，到处乱跑，这个过程能持续几十秒甚至几分钟，这种现象就是莱顿弗罗斯特现象，也叫莱顿弗罗斯特效应（莱氏效应）。1732年荷兰物理学家赫尔曼首先发现了莱顿弗罗斯特现象，因德国科学家莱顿弗罗斯特的深入研究而得名。1756年，莱顿弗罗斯特深入研究后发现：当水或其它液体接触炙热物体表面时，接触处的液体急剧汽化，形成一层蒸汽膜，蒸汽托住液滴，使液滴与物体表面分离，蒸汽的溢出会导致液滴的滚动。当物体温度达到莱顿弗罗斯特点（）时，液体便会产生莱顿弗罗斯特现象，粗略测量水在平底锅中的莱顿弗罗斯特点约为193℃，莱顿弗罗斯特现象也适用于固体。莱氏效应主要应用于航天科学。生活中，厨师热锅时，会向锅里滴几滴水来判断锅是否够热。在传统的过火堆仪式中，表演者先沾湿双脚，光脚快速走过火堆，而不易被烫伤。2014年，旨在关注渐冻人症（ALS）的“冰桶挑战”活动风靡全球，但俄罗斯科学家安东科诺瓦洛夫似乎觉得还不够劲，他把一桶零下196℃的液氮倒在头上，人却安然无恙。（以上危险活动，非专业人士切不可尝试） （1）莱氏效应表明，水蒸气的导热性能比水 （选填“好”或者“差”）； （2）发生莱氏效应时，水的沸点 ，因为气压 （均选填“升高”、“不变”或者“降低”）； （3）挑战者将液氮浇在身上，人却安然无恙，是因为液氮 （填写物态变化名称）成氮蒸气时 （选填“吸热”或者“放热”）对人体起到了保护作用； （4）下列说法正确的是 ； A．只有液体才能发生莱氏效应 B．锅的温度越高，滴入锅中的水汽化就越快 C．只要锅的温度高于水的沸点就能发生莱氏效应 D．发生莱氏效应时水的汽化速度减缓 （5）下列现象不能用莱顿弗罗斯特现象解释的是 。 A．表演者徒手快速劈开高温铁水 B．冰块放入铁锅中与锅接触的部分很快化开了，而上半部分没有变化 C．湿润的手指快速掐灭蜡烛的火焰，而手指没有烫伤 D．烧红的铁锅打入鸡蛋，晃动铁锅时鸡蛋在锅中来回滑动，不用油也能实现不粘锅的效果 六、科普阅读题 19．阅读短文，回答问题。 如图甲是长征火箭将神舟十号载人飞船发射升空的现场场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上做直线运动，图乙为监控系统间隔2s拍摄到的火箭升空过程中带有比例标尺的位置照片。 为使火箭搭载的飞船更加灵巧、坚硬，其外壳和部分零件是钛铝合金。钛的熔点1725℃，沸点3260℃，铝的熔点660℃，沸点2467℃。神舟十号飞船与天宫一号自动对接后，绕约6700千米圆轨道做匀速圆周运动，绕行一圈约90分钟。 不久的将来，中国航天人的脚步将踏上月球，月球表面没有空气，表面积大约是地球的，月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的1/81，期待这一天能早日到来。 （1）熔点、沸点都是 的物理属性。 （2）根据照片信息可知，此时火箭升空速度为 m/s（取整数）；神舟十号飞船与天宫一号对接后，天宫一号相对地球是 （选填“静止”或“运动”）的。 （3）假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体，根据文中对月球和地球基本数据的对比描述，可知月球与地球的密度之比为 ；从月球带回1.731kg月壤保存到国家科学实验室，其质量将 。 （4）科学家推断月球上存在冰，假设90g的冰回到地球环境后的体积是 m3；熔化成水后，水的体积是 m3。（ρ冰=900kg/m3；ρ水=1.0×103kg/m3）。 （5）制作钛铝合金零件时，采用先进的3D激光打印技术，在高能激光的作用下，金属钛和铝先 （填物态变化名称）成液态，然后按零件形状重新结晶某钛铝合金零件，体积为57cm3，若用等质量的钛制成，体积为52cm3，若用等质量的铝制成体积为87cm3，则这个零件中铝与钛的体积之比为 。 20．阅读短文，回答问题。 神秘的“铁棒” 青藏铁路是目前世界上海拔最高、里程最长的高原铁路。当你来到青藏高原时，一定会在铁路旁发现一个特别的现象，那就是路基两旁时不时会闪过一排排齐刷刷插入地底的“铁棒”。 这些“铁棒”的名字叫做热棒，它是用来给冻土降温的。所谓冻土，就是指温度低于0℃时水分冻结的土壤或疏松岩石。一碗水全成了冰，这些冰的体积要大于原来液态时的水，青藏高原的冻土在夏季会松动而冬季又重新冻成固态变得坚硬，体积也膨胀起来，这冬夏之间的变化对于铁路来说是致命的，反复冻融容易造成土层结构破坏、地基承载力降低、边坡失稳等不良结果。 一根热棒的长度有7m，我们在可可西里路段看到的热棒有5m都插在冻土里，露出地面的两米热棒上面焊接着一层层散热片，热棒的中心是空的，里面有大量的氨气，氨这种物质极易汽化、液化。冬天，地下温度高于空气温度，热棒底端的液态氨汽化成为气体，从地下吸收大量的热。汽化生成的氨气上升到热棒的顶端，因为空气温度低，这些氨气液化成为液态，同时向空气中放热。在重力的作用下，液态氨又流回到热棒底端，再次吸热汽化，这样循环往复，就把热从地下传输到空气中。到了夏天，空气温度高，地下温度低，热棒下端的液态氨不会汽化，热棒停止工作。热棒具有单向导热性，将热从地下传输到地上，保持了冻土层的低温状态，从而确保地基的稳定性。 （1）夏天冻土消融时体积会 （选填“变大”或“变小”），冬天重新变回冻土时体积又会 （选填“变大”或“变小”）。 （2）冬天，热棒地下一端的氨 气体（填物态变化名称）， 热量；这引起氨气沿热棒上升到空气一端，因为空气温度 地下温度，氨气液化成为液体，放出热量。 （3）小明想乘车从拉萨到格尔木，并欲欣赏沿途的风景，你建议他购买下面哪次列车？ 。如果没有热棒，会对铁路造成 （写一条即可）影响。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 热学（物态变化） 一、单选题 1．如图所示，将一个打足气的篮球和一个套扎在气针上的未充气的玩具气球，一起悬挂在杠杆的一端。调节杠杆另一端的钩码，使杠杆呈水平状态。将气针插入篮球的气孔中，篮球中的部分空气就充入气球中。则（    ） A．杠杆会向左倾斜 B．杠杆会向右倾斜 C．杠杆仍将保持水平平衡 D．篮球内的气体温度会上升 【答案】A 【详解】ABC．将气针插入篮球的气孔中，篮球中的部分空气就充入气球中，篮球与气球排开空气的体积变大，篮球与气球受到的浮力变大，篮球与气球重力不变，篮球与气球对杠杆的拉力等于篮球与气球重力与浮力之差，则篮球与气球对杠杆的拉力变小，杠杆左端的力与力臂的成积不变，篮球与气球对杠杆的拉力的力臂也不变，则此时杠杆左端力与力臂的乘积大于杠杆右边力与力臂的乘积，故杠杆会向左倾斜，故A符合题意，BC不符合题意； D．篮球内的气体对外做功，温度降低，故D不符合题意。 故选A。 2．如图所示，李贺的《雁门太守行》描述了当时战场兵临城下的景象。下列说法正确的是（　　）      A．“甲光”中的铠甲是光源 B．“金鳞”是光的漫反射现象 C．“霜重”中的霜由水凝固形成 D．“声不起”是由于鼓声响度小 【答案】D 【详解】A．能够自主发光的物体叫做光源，“甲光”中的铠甲只能反射照射到上面的光，自身不能发光，所以不是光源，故A错误； B．“金鳞”指的是阳光照射在光滑的铠甲表面发生了镜面反射，故B错误； C．“霜重”中的霜是由空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶从而形成的，不是由水凝固形成，故C错误； D．“霜重鼓寒声不起”指的是霜重鼓沉，引起不了大的振幅，声音响度不大，即鼓声响度小，故D正确。 故选D。 二、填空题 3．水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是-117℃。冬天，室外已经结冰。小明把酒精和水的混合液体放在室外-5℃的环境中，经过相当长的时间后，从室外取回混合液体时，却发现混合液没有凝固。 就这个现象： （1）你能提出什么猜想？ 。 （2）根据这一猜想举出一个实际应用的例子。 ， 【答案】 两种液体混合时其凝固点降低了 在冬天为了使雪熔化得快一些，人们总是在雪的表面撒一层盐 【详解】（1）[1]把混合液放入温度为的冰箱的冷冻室中，经过相当长的时间后，水并没有凝固，说明两种液体混合后，混合液的凝固点降低了。 （2）[2]由上述实验可以得到：两种物质混合，凝固点（熔点）要降低。在冬天为了使雪熔化得快一些，人们总是在雪的表面撒一层盐，雪与盐混合后，熔点降低，在低于雪的熔点（0℃）时就能熔化。 4．小明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，但标度却不准确。将它放在1标准大气压下的冰水混合物中的读数是﹣0.2℃，放在1标准大气压下沸水中的读数是102.8℃，则当它指示的气温是10℃时，实际的温度是 ℃；在某房间内，该房间的实际温度是20℃，则温度计指示的示数是 ℃，它在 ℃附近该温度计读数最准确。 【答案】 9.9 20.4 6.7 【详解】[1]实际情况下，1标准大气压下的冰水混合物的温度为0℃，1标准大气压下沸水的温度为100℃。设实际温度为，该温度计的标度为，则它们的关系如下 当时，实际温度 [2]当实际温度时，温度计指示的度数 [3]令，即 计算得。故该温度计在实际温度6.7℃附近读数最准确。 5．固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态，某同学据此画出了如图1所示水的三态变化图，甲、乙、丙分别代表水的三种状态，则甲是 ，乙是 （前两空选填“冰”“水”或“水蒸气”）。如图2所示，“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的，被广泛应用于各种高端科技上，热管里的液体在A端吸热，然后流动到较冷的B端放热，B端通过散热风扇转动将热散出，则在B端的物态变化形式与图1中由 （后两空选填“甲”“乙”或“丙”）到 的物态变化形式相同。 【答案】 水 冰 丙 甲 【详解】[1][2]由图知:丙到甲放热，甲到乙放热，所以丙为气态甲为液态，乙为固态；甲是水，乙是冰，丙是水蒸气。 [3][4]热管里的液体在A端吸热变成气态流向B端，在B端放出热量变成液态，物质从液态变为气态是汽化过程，物质从气态变为液态是液化过程。由此可知则在B端与甲图3个物态变化中由丙到甲的物态变化形式相同。 6．在物理综合实践活动中，小红和小华在老师的指导下制取干冰并做了一些有趣的探究。 （1）如图甲所示，她们将一个棉布袋套在干冰灭火器口部，手按灭火器的手柄，过一会儿，棉布袋内出现了干冰。在此过程中，她们观察到装有干冰的棉布袋外侧有一层“白霜”，那是空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）形成的。布袋下方还有缥缈的白雾，如图乙所示。雾的形成是 现象（填物态变化名称）； （2）如图丙所示，她们在两只相同的烧杯中倒入体积和温度相等的食用油和温水。 ①她们先将干冰放入油中，干冰沉底后，观察到油中有大量气泡产生，干冰完全消失后，烧杯中油的体积并未发生变化，这说明干冰在油中发生了 （填物态变化名称），用手触摸杯底，感觉到很凉，说明 ； ②接下来，她们将干冰放入温水中，干冰沉底后，观察到水中有大量气泡产生，杯子上方产生大量白雾。小红认为杯子中的水正在沸腾，小华则认为要进行判断，可以使用温度计，如果 ，说明水杯中的水在沸腾； ③水杯上方有大量的“白气”，油杯上方没有出现大量“白气”，这个“白气”是 （选填“小水珠”或“水蒸气”）；这两个对比实验可以说明“白气”的初始物质主要来自于 （选填“杯内”或“杯外”）。 【答案】 凝华 液化 升华 干冰升华吸热 水的温度达到沸点并保持不变 小水珠 杯内 【详解】（1）[1][2]“白霜”是固态小冰晶，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的；布袋下方还有缥缈的白雾，白雾是液态小水珠，是空气中的水蒸气液化形成的。 （2）[3][4]先将干冰放入油中，干冰沉底后，观察到油中有大量气泡产生，干冰完全消失后，烧杯中油的体积并未发生化，说明干冰没有熔化，干冰在油中发生了升华，用手触摸杯底，感觉到很凉，这是因为干冰升华吸热。 [5]用温度计测量水的温度，若水温接近沸点且温度不变，则证明水正在沸腾，若水温远低于沸点，则水并未沸腾。 [6]这个“白气”是人眼可看到的，是液态小水珠，不是水蒸气。 [7]“白气”是水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，水面上方存在大量水蒸气，在干冰升华吸热时，水蒸气放热液化；油面上方水蒸气很少，不会出现“白气”，可知产生“白气”的水蒸气主要来自杯内。 7．“炖汤”因味道好而深受人们的喜爱。“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，如图，在大煲内的水沸腾过程中，煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”，“白气”的形成是 （填物态变化名称），若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤 （填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】 液化 不会 【详解】[1]“白气”实质是液态的小水珠，是水蒸气在上升过程中遇冷液化形成的。 [2]沸腾需要的条件是：达到沸点，还要继续吸热。将炖盅浸在大煲的水中，而且用蒸架把盅与煲底隔离，大煲内水持续被加热，温度达到沸点而沸腾，经过一段时间的热传递，炖盅中的温度也会达到沸点温度，这样炖盅内外温度相等，没有温度差，不会发生热传递，也就不会继续给炖盅中水加热，里面的水只能是达到沸点而不能沸腾起来。 三、作图题 8．小南同学在寒假时去了哈尔滨旅游。在冰雕展上看到了许多雕刻精美的冰雕，如图所示。而在自然界，天空中的云、高山上的积雪、河面上的冰、冰层下流动的水，以及空气中的水蒸气，这些都是水的不同状态。小南回家后，从冰箱里取出-5℃的冰，对其进行加热4分钟时有水出现，又经过6分钟冰块完全消失，再经过10min水沸腾至100℃后持续加热2分钟，请在图中画出0~22分钟物体温度T与加热时间t的关系图象。 【答案】 【详解】冰是晶体，有固定的熔点和沸点，一个标准大气压下，冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃，冰的初温为-5℃，4min之前为固态，加热过程中吸收热量，温度不断升高；达到熔点0℃，继续加热温度保持0℃不变，经过6min冰块完全消失，熔化变成水；水继续加热10min，水的温度不断升高，到100℃水沸腾；沸腾的特点是持续吸热，温度不变，水沸腾后持续加热2分钟，温度保持不变，如图所示： 四、实验题 9．为了探究晶体和非晶体的熔化规律，实验小组的同学将质量相同的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示。装冰的试管中从2min开始出现液体到6min冰完全消失，装石蜡的试管中从5min开始出现液体到10min固态石蜡完全消失。图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和石蜡的温度随时间变化的图像。 （1）由图像可知，物质 （选填“冰”或“石蜡”）是晶体； （2）在冰和石蜡熔化的过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰和石蜡停止熔化。将试管放回烧杯后，冰和石蜡又继续熔化，这说明固体熔化时需要 ； （3）实验中不采用酒精灯直接加热，而是采用水浴法加热，除了增大受热面积、缓慢加热外，还有的好处是 ； （4）实验结束后要及时地清洗试管，防止石蜡 导致温度计无法取出； （5）学习了汽化知识后，小明重新进行实验，两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾。请在水和石蜡油两者中任选一个，回答不能沸騰的原因 。 【答案】 冰 吸热 使物质受热均匀 凝固 水，水达到沸点后不能继续吸热 【详解】（1）[1]读图可知：冰的图象A表示：在熔化过程中，冰虽然吸收热量但温度保持不变，待全部熔化完毕后，温度才继续上升。故冰是晶体。 （2）[2]将试管中烧杯中拿出，试管离开了热源，不能吸热；试管放在烧杯的水中，才能从外界吸热。这个实验说明熔化过程是需要吸热的。 （3）[3]作为热源的温度较高的水将试管装有物质的部分包围，从各个方向对物质加热，使物质受热均匀。 （4）[4]石蜡在常温下是固体，完成实验后一段时间试管中的石蜡会凝固。如果不及时将温度计取出，石蜡凝固后，温度计会固定在固体石蜡里。 （5）[5]以水为例，烧杯中的水沸腾了，加热一段时间后，试管中的水也会与烧杯中的水温相同，即试管中的水也能达到沸点。但试管中的水达到沸点后，与烧杯中的水之间不存在温度差，试管中的水就不能从烧杯中的水中吸收热量。这样一来：试管中的水温刚达到沸点，却不能从外界吸热了，但沸腾是需要吸热的。所以，试管中的水是达到沸点的热水，却不能继续沸腾。 10．在做“观察水沸腾”的实验时： （1）A组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏 ，图中画出实验所需的测量器材，除温度计外还需要 。 （2）A组同学在改正错误后，B组同学用纸板盖严烧杯口做了相同的实验，AB两组绘制的温度随时间变化的图像如图乙所示，从图像能看出，两个实验小组测得水的 不同，其中图像 是B组同学所绘制的。 （3）AB两组同学在做完该组实验后，继续做了如图丙所示实验：大试管和小试管里都装有水，将三支大试管中的水加热，使之保持沸腾，则大试管中的水不断沸腾过程中，小试管中的水会沸腾的是图 。 【答案】 高 秒表 沸点 1 C 【详解】(1)[1]用酒精灯对烧杯底部加热，此时温度计液泡与底部接触，所以测得的温度将要偏高。 [2]绘制温度-时间关系图象，还要测量时间，需要用到秒表。 (2)[3][4]从图象上看，两组的水沸腾后，沸点不同。B组纸板盖住烧杯口，使杯内气压大于外部大气压，水的沸点会升高，故B组实验中水的沸点高于A组，图象1是B组同学绘制的。 (3)[5]图A、图B中，烧杯与试管内的水面气压相同，当烧杯内的水沸腾后，试管内的水温也会升高至沸点，但升高至沸点后，与烧杯内的水没有温度差，就不会从外界吸热，因此不会沸腾。图C中，烧杯口是密封的，试管口与外界大气连通。加热一段时间后，烧杯内水面气压大于外界大气压，烧杯内的水沸腾后，温度将高于试管内水的沸点，因此试管中的水能从烧杯中的水吸收热量，温度达到沸点，还能继续吸热，故试管内的水也能沸腾。 11．小明通过实验探究“水沸腾需要满足什么条件”，实验装置如图甲所示；其中试管和烧杯中各装入温度相同的适量热水，分别用温度计测量试管和烧杯中的水温； （1）实验中，当烧杯中的水温达到90℃时开始记录实验数据，并根据实验数据在图乙中画出了烧杯中水温与时间的关系图象； ①如图丙所示是水沸腾前和沸腾时的两张照片，其中 （填“A”或“B”）是第3分钟末水开始沸腾时的现象； ②根据图象可得出水沸腾时，温度的变化特点是：水沸腾时， ；查找资料，此时的温度叫水的沸点； （2）实验中，小明记录的试管中水温随时间的变化数据如表所示； 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度t/℃ 88 92 95 97 98 98 98 98 98 ①请在图乙中画出试管内水温与时间的关系图象； ②小明在实验中观察到，试管中的水始终没有沸腾；通过分析实验中获取的信息，得出的实验结论是： 。 【答案】 A 温度不变 水沸腾需要达到沸点且继续吸收热量 【详解】(1)[1]水沸腾时，内部大量的水不断汽化成为水蒸气进入气泡，所以，气泡在上升时是越来越大的。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 [2]读图象可以知道，水在沸腾时温度保持在98℃不变，故水在沸腾时温度变化特点是：温度保持不变。 (2)[3]烧杯内的水吸收热量，温度升高。之后试管内的水从烧杯中的水吸收热量，温度升高，但其温度略低于烧杯内水的温度。当烧杯内的水沸腾时温度保持不变的时候，经过热传递，试管中的水最终与烧杯中的水温度相同，也会达到98℃。但到达同一温度，试管内的水要稍晚于烧杯内的水，热传递是需要时间的。图如下： [4]试管中的水已经达到沸点，但达到沸点后，与烧杯中的水温相同，无法从外界吸热，所以无法沸腾。故沸腾的条件是：液体温度达到沸点且能继续吸热。 12．某学习小组的同学自制了一个简单温度计，A为一塑料瓶，B为吸管，通过软木塞与A相连，管下端插入水槽中，使管内外水面有一高度差h，在不同温度下分别测出对应水柱高度h，记录数据如下表：    温度/℃ 17 19 21 23 25 27 h/cm 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2 (1)此温度计的测温原理是 ； (2)用此温度计 （填“能”或“不能”）测29℃及其以上温度； (3)利用此温度计存在的不足之处是 。 【答案】(1)气体的热胀冷缩 (2)不能 (3)见解析 【详解】（1）分析表中的数据，发现随着温度的升高，液柱逐渐变短，即仔细观察实验装置图，不难看出该温度计是利用其上面瓶A中气体热胀冷缩的性质制成的。因为温度升高时，A中的空气受热，体积膨胀，将B管中的水向下压，管中水柱的高度变低。温度下降时，管中水柱的高度升高。 （2）分析表中数据能看出，温度每升高2℃，其液柱大体会下降5cm之多，在27℃时的液柱总长只有4.2cm，即小于5cm，故该温度计是不能测出29℃及其以上的温度。 （3）据上面的表格数据不难看出，该温度计的测量范围很小，且测量结果受外界气压的影响。 13．同学们在学习水的沸点、凝固点后。猜想水中加入别的物质后，一定会对水的沸点和凝固点产生影响，于是设计实验进行探究。 （一）一组同学往水中加入一定量的盐。如甲图装置实验探究，当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录⼀次温度，记录数据如下表所示： 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102 (1)实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、变大，到液面破裂开来，里面的 （填水蒸气或空气）散发到空气中，就表明盐水沸腾了。继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）； (2)小明和小华两同学虽然选用的实验装置相同，但盐水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图乙所示，图像不同的原因是水的 不同； (3)为了说明液体沸腾过程中是否需要吸热，应 ，观察水是否继续沸腾。 (4)实验中关于器材的作用，下列说法中不正确的是___________； A．盖上硬纸板可以减少热量散失，缩短实验时间 B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少酒精的质量 C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，则盐水的沸点会升高 D．盖上硬纸板可以防止水蒸气在温度计上液化成小水珠，影响读数 (5)课后，该兴趣小组同学用相同的小烧杯a、b盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热：如图所示，a杯为隔水加热，b杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得a杯外的水温100℃、b杯外的油温为300℃，a、b两杯中的水能沸腾的是 ，最终a、b两杯水的温度 （选填“>”、“=”或“＜”）。 (6)星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开，下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________。 A． B． C． D． （二）另一组将这些盐放入水中，并把盐水容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小刚就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲所示。 (7)从甲图像中可以看出盐水在第15分钟的状态为 ； (8)与水相比，盐水的凝固点变 （填“高”或“低”）了。冬天路面积雪，路政部门会撒盐融雪，原因是 降低了（填熔点或凝固点），使积雪熔化； (9)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会 （填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】(1) 水蒸气 不变 (2)质量 (3)撤去酒精灯 (4)B (5) b = (6)B (7)固液共存态 (8) 低 熔点 (9)变多 【详解】（1）[1]当水沸腾时，大量液态水汽化为水蒸气，在水中形成气泡上升到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。 [2]液体沸腾时，不断吸热，温度保持不变；由表格数据可知，盐水的沸点为102℃。 （2）由图乙知道，在同样加热的情况下，小华实验中水升温较慢，其原因应该是水的质量多于小明的缘故。 （3）水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应撤去热源，观察水是否能够继续沸腾。 （4）A．盖上硬纸板，烧杯中水的热量就不易散失，水更容易沸腾，故A正确，不符合题意； B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少水的质量或者加大酒精的火焰，减少酒精的质量不能缩短时间，故B错误，符合题意； C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，烧杯内的气压会升高，水的沸点会增大，故C正确，不符合题意； D．没盖硬纸板，水蒸气遇到冷的温度计液化成小水珠附着在温度计上，影响读数，因此盖上硬纸板可以防止这样的情况发生，故D正确，不符合题意。 故选B。 （5）[1]在一标准大气压下，水的沸点为100℃；a杯中的水温等于100℃，但由于不能继续从外面烧杯中吸收热量，所以不会沸腾；b烧杯外的温度达到了300℃，而水的沸点为100℃，故b烧杯中的水能达到沸点且能够继续吸热，故b烧杯的水能沸腾。 [2]a杯中的水温等于100℃，因为液体沸腾后温度保持不变，所以b烧杯中的水温也为100℃，最终两杯水的温度相等。 （6）水沸腾之后，温度保持不变，当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度急剧降低，然后在加热过程中，水吸热温度逐渐上升，由于水的质量增加，所以升温较加水前变慢，达到沸点继续沸腾，在此过程中，水面上的气压不变，所以水的沸点与原来相同，故B正确，ACD错误。 故选B。 （7）由图像甲知道，盐水从第10min开始凝固，到第20min凝固完成，所以盐水在第15min的状态为固液共存态。 （8）[1]由图象知道，温度保持不变的温度是-2℃，故该盐水的凝固点是-2℃；与水相比，盐水的凝固点变低了； [2]路政部门会撒盐融雪，是增加杂质，降低冰的熔点，使冰雪在低温下熔化。 （9）因为冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热；冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，故冰水混合物中的冰会变多。 14．小范同学用煤油温度计测水温，请回答以下问题： (1)该温度计的工作原理是 ； (2)测量过程中，温度计的示数如图所示，其读数是 ℃； (3)小范发现，在同一个实验室里测量从同一个热水壶里倒出的热水的温度时，不同的小组得到的实验结果都不太一样。原因可能是多方面的，小范突发奇想，有没有可能是温度计不准确呢？她查阅了一些资料，并且按照如下方法校验煤油温度计： I．检查温度计的玻璃部分是否有破损、刻度是否清晰； II．用一个大烧杯盛放适量冰块，让它自然熔化，形成冰水混合物； III．将待校验的温度计的玻璃泡完全浸没在标准大气压下冰水混合物中，读出此时示数为2℃； IV．取另一个大烧杯盛放适量水，用酒精灯加热至沸腾； V．将待校验的温度计的玻璃泡完全浸没在沸水中，读出此时示数为98℃； 若用该温度计测量实际温度为50℃的物体时，该温度计的示数为 ℃；若测量某未知温度的物体时，示数为26℃，则该物体的实际温度为 ℃。 【答案】(1)液体的热胀冷缩 (2)25 (3) 50 25 【详解】（1）一般液体具有热胀冷缩的性质，温度计的工作原理是液体的热胀冷缩。 （2）由图可知，越往上温度计上所标数值越大，故为零上，故温度计的示数为25℃。 （3）[1]标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度为100℃，由步骤C可知，温度计的玻璃泡完全浸没在冰水混合物中时，示数为2℃，由步骤E可知，温度计的玻璃泡完全浸没在沸水中，示数为98℃，则温度计一个小格表示的实际温度为 当实际温度50℃时，该温度计的示数 [2]当温度计示数为26℃时，实际温度为 15．利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。 （1）由实验数据可知，水沸腾时温度变化特点是 ； （2）当烧瓶中的水沸腾时，将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中，如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，则此时烧瓶内水的沸点 （选填“变高”、“变低”或“不变”）； （3）接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，如图丁所示，发现烧瓶中的水再次沸腾了，由此可得出水的沸点与气压的关系是 ； （4）对着图丁中烧瓶外壁喷冷水，烧瓶内水再次沸腾了，则所喷撒的位置应该是 （选填“M”或“N”）。 【答案】 保持不变 不变 气压越高沸点越高 M 【详解】（1）[1]由图乙可知，水从4min开始沸腾，继续吸热，但温度保持不变，水温保持98℃不变，所以水的沸点是98℃。 （2）[2]三颈烧瓶中的水沸腾时，小明将注射器内少量冷水全部注入三颈烧瓶中，发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，由于此时烧瓶内的气压没有变化，所以此时烧瓶内水的沸点不变。 （3）[3]将三颈烧瓶的瓶口全部用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，烧瓶内气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此水会重新沸腾起来，由此可得出水的沸点与气压的关系是气压越高沸点越高。 （4）[4]对着烧瓶外壁喷冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因此水的沸点会随气压的减小而降低，水会重新沸腾起来，因此喷洒的位置是M。 16．小明用如图甲所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点。 （1）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其读数为 ℃，当看到水中有大量气泡，不断上升、 （选填“变大”或“变小”），到水面破裂，里面的 散发到空气中，表明水沸腾了； （2）他将实验数据绘制成图像丙，此时水的沸点是 ℃； （3）生活中，常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图丁所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的水温度 （选填“能”或“不能”）达到沸点， （选填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】 94 变大 水蒸气 101 能 不会 【详解】（1）[1]由图乙可知，该温度计的分度值为1℃， 读数为94℃。 [2]水沸腾时因为温度一致，气泡上升时水压越来越小，故气泡越来越大。 [3]气泡为水蒸气，上升后里面的水蒸气散发到空气中。 （2）[4]由图丙知，水沸腾时，保持101℃不变。 （3）[5]锅里的水沸腾后，通过热传递能让碗中的水温度也能达到沸点。 [6] 但碗中的水达到沸点后，后碗面锅里的水温度相同，不能持续吸热，所以不会沸腾。 17．小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验：在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水，用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶（内层紧贴，外层相对宽松），用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶，用数显温度计测量瓶中热水的温度，测得有关数据如表所示。 室温：25.0℃ 时间/min 0 20 40 60 80 甲瓶水温/℃ 61.0 56.6 ▲ 50.8 48.5 乙瓶水温/℃ 61.0 55.6 52.3 49.4 46.8 （1）这个过程中，甲、乙两瓶热水都会 （选填“吸热”或者“放热”），两瓶水的温度下降至 ℃不在变化， 瓶水所需时间更长。 （2）分析实验结果，可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。 （3）由实验数据可知水温下降的特点是：温度越高时，水温下降得越 （选填“快”或“慢”）。根据这一特点，时间为40min 时，甲瓶水温范围在 ℃到 ℃之间。 （4）下列生活中的例子与你的猜想不符合的例子是 。 A．双层玻璃保温效果更好 B．蓬松的羽绒服更保暖 C．金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆 D．双层中空岩棉板材建造工地板房 【答案】 放热 25.0 甲 空气 快 53.3 53.7 C 【详解】（1）[1][2]这个过程中，甲、乙两瓶热水温度都比环境温度高，因而都会放热，当温度降至室温时，即25.0℃将不再变化。 [3]由表格数据知，甲瓶水的温度降低的慢，所以甲瓶水降至室温所需时间更长。 （2）[4]在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖，可能是由于空气是热的不良导体，两件薄衣服中间有空气，减慢了热量的流失速度，所以室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖。 （3）[5]由表格数据知，甲瓶水温在0min到20min时，温差为 在60min到80min时，温差为 所以温度越高时，水温下降得越快。 [6][7]甲瓶水温与乙瓶水温在相同时刻的差值越来越大，所以甲乙两瓶水的温差在40min时大于在20min时的温差，小于在60min时的温差，设40min时甲瓶水温为a，则 所以有 （4）[8]ABD．双层玻璃、蓬松的羽绒服、双层中空岩棉板材中间有很多空气，由于空气是热的不良导体，可有效防止热量的传递，故ABD符合题意； C．金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆，作用是与空气隔绝，防止氧化，故C不符合题意。 故选C。 五、综合题 18．阅读短文，回答问题。 奔跑的水滴 水滴入温度比沸点略高的热锅中，很快就汽化了。当把锅加热到温度很高时，水滴入锅中后会不停滚动，到处乱跑，这个过程能持续几十秒甚至几分钟，这种现象就是莱顿弗罗斯特现象，也叫莱顿弗罗斯特效应（莱氏效应）。1732年荷兰物理学家赫尔曼首先发现了莱顿弗罗斯特现象，因德国科学家莱顿弗罗斯特的深入研究而得名。1756年，莱顿弗罗斯特深入研究后发现：当水或其它液体接触炙热物体表面时，接触处的液体急剧汽化，形成一层蒸汽膜，蒸汽托住液滴，使液滴与物体表面分离，蒸汽的溢出会导致液滴的滚动。当物体温度达到莱顿弗罗斯特点（）时，液体便会产生莱顿弗罗斯特现象，粗略测量水在平底锅中的莱顿弗罗斯特点约为193℃，莱顿弗罗斯特现象也适用于固体。莱氏效应主要应用于航天科学。生活中，厨师热锅时，会向锅里滴几滴水来判断锅是否够热。在传统的过火堆仪式中，表演者先沾湿双脚，光脚快速走过火堆，而不易被烫伤。2014年，旨在关注渐冻人症（ALS）的“冰桶挑战”活动风靡全球，但俄罗斯科学家安东科诺瓦洛夫似乎觉得还不够劲，他把一桶零下196℃的液氮倒在头上，人却安然无恙。（以上危险活动，非专业人士切不可尝试） （1）莱氏效应表明，水蒸气的导热性能比水 （选填“好”或者“差”）； （2）发生莱氏效应时，水的沸点 ，因为气压 （均选填“升高”、“不变”或者“降低”）； （3）挑战者将液氮浇在身上，人却安然无恙，是因为液氮 （填写物态变化名称）成氮蒸气时 （选填“吸热”或者“放热”）对人体起到了保护作用； （4）下列说法正确的是 ； A．只有液体才能发生莱氏效应 B．锅的温度越高，滴入锅中的水汽化就越快 C．只要锅的温度高于水的沸点就能发生莱氏效应 D．发生莱氏效应时水的汽化速度减缓 （5）下列现象不能用莱顿弗罗斯特现象解释的是 。 A．表演者徒手快速劈开高温铁水 B．冰块放入铁锅中与锅接触的部分很快化开了，而上半部分没有变化 C．湿润的手指快速掐灭蜡烛的火焰，而手指没有烫伤 D．烧红的铁锅打入鸡蛋，晃动铁锅时鸡蛋在锅中来回滑动，不用油也能实现不粘锅的效果 【答案】 差 不变 不变 汽化 吸热 D B 【详解】（1）[1]发生莱氏效应时，水滴和高温物体表面之间形成一层蒸汽膜，使水汽化的更慢，说明水蒸气的导热性能比水差。 （2）[2][3]水的沸点跟大气压有关，发生莱氏效应时大气压并没有发生变化，所以水的沸点不变。 （3）[4][5]挑战者将液氮浇在身上，液氮从人体吸热，使液氮从液态变为气态，属于汽化现象。 （4）[6]A．根据题意，莱顿弗罗斯特现象也适用于固体，故A错误； B．由于莱顿弗罗斯特现象，锅加热到温度很高时，水滴能持续几十秒甚至几分钟，故B错误； C．当物体温度达到莱顿弗罗斯特点时，液体便会产生莱顿弗罗斯特现象，粗略测量水在平底锅中的莱顿弗罗斯特点约为193摄氏度，并不是锅的温度高于水的沸点就能发生莱氏效应，故C错误； D．发生莱氏效应时，水滴和高温物体表面之间形成一层蒸汽膜，使水汽化的更慢，故D正确。 故选D。 （5）[7]A．表演者徒手快速劈开高温铁水时，手表面的水急剧汽化，在手和铁水之间形成一层蒸汽膜，从而保护手指，可以用莱顿弗罗斯特效应解释，故A不符合题意； B．冰块放入铁锅中，冰块与锅接触的部分很快化开了，而上半部分却没有变化，是因为冰块与锅接触的部分吸热较快，熔化较快，不属于莱顿弗罗斯特效应，故B符合题意； C．湿润的手指快速掐灭蜡烛的火焰，手指表面的水急剧汽化，在手和火焰之间形成一层蒸汽膜，从而保护手指，可以用莱顿弗罗斯特效应解释，故C不符合题意； D．烧红的普通铁锅打入鸡蛋，鸡蛋中的水分急剧汽化，在鸡蛋和铁锅之间形成一层蒸汽膜，从而保护鸡蛋，可以用莱顿弗罗斯特效应解释，故D不符合题意。 故选B。 六、科普阅读题 19．阅读短文，回答问题。 如图甲是长征火箭将神舟十号载人飞船发射升空的现场场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上做直线运动，图乙为监控系统间隔2s拍摄到的火箭升空过程中带有比例标尺的位置照片。 为使火箭搭载的飞船更加灵巧、坚硬，其外壳和部分零件是钛铝合金。钛的熔点1725℃，沸点3260℃，铝的熔点660℃，沸点2467℃。神舟十号飞船与天宫一号自动对接后，绕约6700千米圆轨道做匀速圆周运动，绕行一圈约90分钟。 不久的将来，中国航天人的脚步将踏上月球，月球表面没有空气，表面积大约是地球的，月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的1/81，期待这一天能早日到来。 （1）熔点、沸点都是 的物理属性。 （2）根据照片信息可知，此时火箭升空速度为 m/s（取整数）；神舟十号飞船与天宫一号对接后，天宫一号相对地球是 （选填“静止”或“运动”）的。 （3）假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体，根据文中对月球和地球基本数据的对比描述，可知月球与地球的密度之比为 ；从月球带回1.731kg月壤保存到国家科学实验室，其质量将 。 （4）科学家推断月球上存在冰，假设90g的冰回到地球环境后的体积是 m3；熔化成水后，水的体积是 m3。（ρ冰=900kg/m3；ρ水=1.0×103kg/m3）。 （5）制作钛铝合金零件时，采用先进的3D激光打印技术，在高能激光的作用下，金属钛和铝先 （填物态变化名称）成液态，然后按零件形状重新结晶某钛铝合金零件，体积为57cm3，若用等质量的钛制成，体积为52cm3，若用等质量的铝制成体积为87cm3，则这个零件中铝与钛的体积之比为 。 【答案】 物质固有 77 运动 49∶81 不变 熔化 29∶104 【详解】（1）[1] 不同物质的熔点和沸点是不一样的，他是物质固有的性质。 （2）[2] 根据图中信息可知，火箭总长度为58m，在图中约为1.50cm，在图中火箭2s时间运动了4.00cm，故实际路程约为 速度为 [3] 神舟十号飞船与天宫一号对接后，以地球为参照物，天宫一号的位置不断发生变化，则天宫一号是运动的。 （3）[4]月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的 [5] 从月球带回1.731kg月壤，虽然重力变了，但是物质的量没有变，其质量不变。 （4）[6] 把冰从月球带回地球，其质量不变，密度不变，体积为 [7] 冰化成水后质量不变，则水的体积为 （5）[8] 钛合金、高强钢等金属材料在高温下由固态变成液态，是熔化现象。 [9] 设钛铝合金零件的质量为m，若用纯钛制成与这个零件质量相等的零件其体积为52cm3，则有      ① 若用纯铝制成与这个零件质量相等的零件其体积为87cm3，则有      ② 设合金中铝的体积为V1钛的体积为V2，则      ③ 且      ④ 联立①至④得 20．阅读短文，回答问题。 神秘的“铁棒” 青藏铁路是目前世界上海拔最高、里程最长的高原铁路。当你来到青藏高原时，一定会在铁路旁发现一个特别的现象，那就是路基两旁时不时会闪过一排排齐刷刷插入地底的“铁棒”。 这些“铁棒”的名字叫做热棒，它是用来给冻土降温的。所谓冻土，就是指温度低于0℃时水分冻结的土壤或疏松岩石。一碗水全成了冰，这些冰的体积要大于原来液态时的水，青藏高原的冻土在夏季会松动而冬季又重新冻成固态变得坚硬，体积也膨胀起来，这冬夏之间的变化对于铁路来说是致命的，反复冻融容易造成土层结构破坏、地基承载力降低、边坡失稳等不良结果。 一根热棒的长度有7m，我们在可可西里路段看到的热棒有5m都插在冻土里，露出地面的两米热棒上面焊接着一层层散热片，热棒的中心是空的，里面有大量的氨气，氨这种物质极易汽化、液化。冬天，地下温度高于空气温度，热棒底端的液态氨汽化成为气体，从地下吸收大量的热。汽化生成的氨气上升到热棒的顶端，因为空气温度低，这些氨气液化成为液态，同时向空气中放热。在重力的作用下，液态氨又流回到热棒底端，再次吸热汽化，这样循环往复，就把热从地下传输到空气中。到了夏天，空气温度高，地下温度低，热棒下端的液态氨不会汽化，热棒停止工作。热棒具有单向导热性，将热从地下传输到地上，保持了冻土层的低温状态，从而确保地基的稳定性。 （1）夏天冻土消融时体积会 （选填“变大”或“变小”），冬天重新变回冻土时体积又会 （选填“变大”或“变小”）。 （2）冬天，热棒地下一端的氨 气体（填物态变化名称）， 热量；这引起氨气沿热棒上升到空气一端，因为空气温度 地下温度，氨气液化成为液体，放出热量。 （3）小明想乘车从拉萨到格尔木，并欲欣赏沿途的风景，你建议他购买下面哪次列车？ 。如果没有热棒，会对铁路造成 （写一条即可）影响。 【答案】 变小 变大 汽化 吸收 低于 Z918 土层结构破坏、地基承载力降低、边坡失稳 【详解】（1）[1][2]冻土在发生物态变化时，密度是不变的，因为水在变成冰时密度减小，根据可知，在冬天时含有水分的土冰冻时，体积要变大；夏天的变化与此相反。 （2）[3][4]冬天地下温度高于空气温度，此时热棒地下一端内的液态氨从冻土中吸收热量，汽化成为气体。 [5]氨气上升到热顶端（在空气一端）时，因为冬季空气温度低于地下温度，氨气又液化成为液体，向空气中放出热量。 （3）[6]从运行时间上看，Z918次列车在白天运行，可以观看周围景色；而Z224次列车主要在夜间运行，无法观赏周围景色。 [7]由材料介绍可知，如果没有热棒，会造成土层结构破坏、地基承载力降低、边坡失稳等影响，从而严重威胁到列车运行的安全。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $