内容正文:
第二节 熔化与凝固 课时练习
一、选择题
1.下列各组物质中都属于晶体的一组是( )
A、 冰、玻璃、塑料 B、 松香、铁、玻璃
C、 冰、食盐、石墨 D、 冰、钻石、石蜡
2.把一块-1℃的冰放入0℃的水中,可能发生的情况是( )
A、 冰块熔化,温度上升 B、 水增多
C、 冰增多 D、 不发生变化
3.在运输生鲜食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,防止温度过高、食品变质。下列做法与上述做法在物理原理上相同的是( )
A、 冬天,在存放蔬菜的地窖里放几桶水
B、 外卖员配送蛋糕时,在外卖箱里放几个冰袋
C、 将萝卜埋藏,严寒来临前加盖草垛,以防受冻
D、 冰袋在冰箱里冷冻
4.如图是加热某种固态物质使其熔化的过程中温度随时间变化的图像。根据图像信息下列判断错误的是( )
A、 该固态物质属于晶体
B、 该固态物质的熔点为80℃
C、 从10min开始熔化,熔化过程约15min
D、 该物质从液态变为固态需要吸热
5.如表中列出几种物质的熔点(在1标准大气压下),据此判断以下说法中正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
铁
固态氢
熔点(℃)
﹣38.8
1064
1083
1535
﹣259
A、 金球掉入铁水中不会熔化
B、 水银温度计可测量﹣40℃的温度
C、 在﹣259℃时氢一定是固态
D、 金块在铜水中会熔化
6.在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置,完成探究实验,温度随时间的变化如图乙所示,有关说法不正确的是( )
A、 冰熔化过程中需要吸热但是温度保持不变
B、 乙图中的实线为温度计B的示数变化
C、 第12分钟试管中的物质处于固液共存态
D、 第12分钟烧杯中的物质处于液态
7.保温瓶中盛有多半瓶0℃的水,将一小块—10℃ 的冰投入保温瓶中后盖上瓶塞,这时瓶内将发生的现象是( )
A、 水的温度降低,冰的温度升高
B、 水的温度不变,冰的温度升高
C、 冰的质量增加,水的温度升高
D、 冰和水的质量都不变
8.如图所示,是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A、 该图是某晶体的熔化图像
B、 该物质在第20min时是液态
C、 在第12min时不吸热不放热
D、 该物质的熔点为80℃
二、填空题
9.下列关于固体的熔化时温度的变化规律的说法正确的是
A.固体都有一定的熔点
B.固体在熔化时都要吸热,但温度保持不变
C.固体在凝固时都要放热,温度降低
D.晶体熔化时吸热,温度保持不变
E.晶体凝固时放热,温度保持不变
F.同种物质的熔点和凝固点不相同
G.冰在熔化过程中,持续吸热,温度保持不变
H.晶体熔化时需要吸热,非晶体熔化不需要吸热
10.有一种固体物质,在230℃开始熔化,直到温度升高到280℃时,才熔化结束,这种物质是 (填“晶体”或“非晶体”)。
11.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),其凝固点为________,在第6min时该物质处于 状态。
12.寒冬,室外装满水的缸容易破裂.因为,通常气温低于______℃时,缸里的水从表面开始凝固,而冰的密度比水________(填“大或小”),水结成冰后质量______,体积______(填“变大”“变小”或“不变”),从而把水缸胀裂.
13.先进战机机身会采用一种名为微胶囊的自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金 (填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,然后 (选填“吸热”或“放热”)形成固态合金从而实现损伤修复。
三、实验题
14.如图甲所示,是小波用来“探究冰的熔化规律”的实验装置,此时环境温度约为25摄氏度,实验中采用水浴法加热试管。
(1)组装甲装置时,A、B 两部件中应先固定 (选填“A”或“B”)部件;探究时采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热,目的是: ;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为 ;
(3)实验中小波记录数据,作出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示,由图像可知:冰的熔化过程 经历了 min,冰熔化的条件是: ;
(4)冰在第1min 处于 状态。(选填“固态”“固液共存”或“液态”);
(5)其他小组的同学发现还未用酒精灯加热时,试管中的冰也熔化了,此时冰熔化 (选填“需要”或“不需要”)吸收热量。
15.在跨学科实践活动中,实验小组研究制作便携冷藏箱。
【查阅资料】冷藏箱主要由①箱盖上的冰盒(如图甲所示)、②用三层材质组合而成的箱体(如图乙所示)共同起到冷藏保温的作用。使用时,将冷冻过的冰盒放入箱体,并把要保存的物品放入箱中,关闭箱盖,就能有较好的冷藏功能,且便于携带;
【实验探究】小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱,用于放置需要冷藏的食材。他们进行了以下两项实验探究:
探究一:用冰和盐冰(用盐水制成的冰)制作冰盒,哪个制冷效果更好?
他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点,并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像,如图丙所示,根据图像可知:盐水的凝固点为__________,盐冰属于 (填“晶体”或“非晶体”);
由图象可知 (填“冰”或“盐冰”)的制冷效果更好,理由是 ;
探究二:箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好?
他们取三只等大的鞋盒,盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾,做好固定,制成简易冷藏箱A、B、C,在箱内分别放入等量、50℃的热水,每隔2min打开盒盖,用温度计测量水温,记录现象及数据如表所示。
冷藏箱
A
B
C
保温层材料
泡沫塑料
毛巾
泡沫塑料
保温层厚度
2cm
2cm
4cm
水温下降速度
慢
快
最慢
根据实验可知, (填“泡沫塑料”或“毛巾”)的冷藏保温性能更好,这是根据 两个冷藏箱的数据得出结论的,这种研究问题的方法是___________________。
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第二节 熔化与凝固 课时练习答案解析
一、选择题
1.下列各组物质中都属于晶体的一组是( )
A、 冰、玻璃、塑料 B、 松香、铁、玻璃
C、 冰、食盐、石墨 D、 冰、钻石、石蜡
答案:C
解析:晶体有固定的熔点,如冰、食盐、石墨、钻石、金属等;非晶体没有固定的熔点,如玻璃、塑料、松香、石蜡等。
2.把一块-1℃的冰放入0℃的水中,可能发生的情况是( )
A、 冰块熔化,温度上升 B、 水增多
C、 冰增多 D、 不发生变化
答案:C
解析:-1℃的冰比0℃的水温度低,冰会吸收水的热量,导致部分水凝固成冰,所以冰增多。
3.在运输生鲜食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,防止温度过高、食品变质。下列做法与上述做法在物理原理上相同的是( )
A、 冬天,在存放蔬菜的地窖里放几桶水
B、 外卖员配送蛋糕时,在外卖箱里放几个冰袋
C、 将萝卜埋藏,严寒来临前加盖草垛,以防受冻
D、 冰袋在冰箱里冷冻
答案:B
解析:冰熔化吸热,降低周围温度
4.如图是加热某种固态物质使其熔化的过程中温度随时间变化的图像。根据图像信息下列判断错误的是( )
A、 该固态物质属于晶体
B、 该固态物质的熔点为80℃
C、 从10min开始熔化,熔化过程约15min
D、 该物质从液态变为固态需要吸热
答案:D
解析:液态变固态是凝固过程,应放热,不是吸热
5.如表中列出几种物质的熔点(在1标准大气压下),据此判断以下说法中正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
铁
固态氢
熔点(℃)
﹣38.8
1064
1083
1535
﹣259
A、 金球掉入铁水中不会熔化
B、 水银温度计可测量﹣40℃的温度
C、 在﹣259℃时氢一定是固态
D、 金块在铜水中会熔化
答案:D
解析:铁水温度高于金的熔点,金球会熔化,﹣40℃低于水银的熔点(﹣38.8℃),水银会凝固,﹣259℃是氢的熔点,可能是固态或液态,铜的熔点高于金,金在铜水中会熔化
6.在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置,完成探究实验,温度随时间的变化如图乙所示,有关说法不正确的是( )
A、 冰熔化过程中需要吸热但是温度保持不变
B、 乙图中的实线为温度计B的示数变化
C、 第12分钟试管中的物质处于固液共存态
D、 第12分钟烧杯中的物质处于液态
答案:B
解析:加热过程中,烧杯内的液体温度先上升,实线应为A温度计的示数变化
7.保温瓶中盛有多半瓶0℃的水,将一小块—10℃ 的冰投入保温瓶中后盖上瓶塞,这时瓶内将发生的现象是( )
A、 水的温度降低,冰的温度升高
B、 水的温度不变,冰的温度升高
C、 冰的质量增加,水的温度升高
D、 冰和水的质量都不变
答案:B
解析:冰吸收水的热量,部分水凝固成冰,冰的质量增加,水的温度不变(仍为0℃)。
8.如图所示,是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A、 该图是某晶体的熔化图像
B、 该物质在第20min时是液态
C、 在第12min时不吸热不放热
D、 该物质的熔点为80℃
答案:D
解析:有图可知,该物质的凝固点为80摄氏度,同种物质的熔点和凝固点相同。
二、填空题
9.下列关于固体的熔化时温度的变化规律的说法正确的是
A.固体都有一定的熔点
B.固体在熔化时都要吸热,但温度保持不变
C.固体在凝固时都要放热,温度降低
D.晶体熔化时吸热,温度保持不变
E.晶体凝固时放热,温度保持不变
F.同种物质的熔点和凝固点不相同
G.冰在熔化过程中,持续吸热,温度保持不变
H.晶体熔化时需要吸热,非晶体熔化不需要吸热
答案:DEG
解析:晶体有熔点,非晶体没有熔点,熔化时温度升高。根据物质有没有固定的熔点,把固体物质分为两类,有固定熔点的为晶体,没有固定熔点的为非晶体;固体在熔化时都需要吸热,但只有晶体在熔化时温度保持不变;固体在凝固时都需要放热,但晶体在凝固过程中温度保持不变,晶体有固定的熔点,所以晶体在熔化时吸热,温度保持不变;晶体在凝固时放热,温度也保持不变,同种物质在熔化时和凝固时的温度是相同的,即同种物质的熔点和凝固点相同,晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变;冰是晶体,所以冰在熔化过程中继续吸热,温度保持不变物质从固态变为液体的过程叫熔化,物质在熔化的过程中都需要吸收热量,所以无论是晶体还是非晶体,在熔化时都需要吸收热量。故选DEG。
10. 有一种固体物质,在230℃开始熔化,直到温度升高到280℃时,才熔化结束,这种物质是 (填“晶体”或“非晶体”)。
答案:非晶体
解析:没有固定熔点,熔化过程温度持续上升。是非晶体。
11.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),其凝固点为________,在第6min时该物质处于 状态。
答案:晶体 50℃ 固液共存
解析: [1]从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持50℃不变,所以此物质是晶体。[2]该物质从4min是开始熔化,到8min时熔化结束,则该物质的熔化过程用了4min,第6min物质处于固液共存。
12.寒冬,室外装满水的缸容易破裂.因为,通常气温低于______℃时,缸里的水从表面开始凝固,而冰的密度比水________(填“大或小”),水结成冰后质量______,体积______(填“变大”“变小”或“不变”),从而把水缸胀裂.
答案:0 小 不变 变大
解析:(1) 标准大气压下,水的凝固点为0℃,寒冬,室外气温通常低于0℃,缸里的水从表面开始凝固,;水凝固时,物质的多少不变,质量不变;由于冰的密度比水小,由=可知,水结冰后体积变大,从而把水缸胀裂.
13. 先进战机机身会采用一种名为微胶囊的自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金 (填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,然后 (选填“吸热”或“放热”)形成固态合金从而实现损伤修复。
答案:熔化 放热
解析:[1][2]根据题意可知,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金吸收热量,由固态熔化变成液态流出并填充裂纹,然后由液体放热凝固形成固态合金从而实现损伤修复。
14.如图甲所示,是小波用来“探究冰的熔化规律”的实验装置,此时环境温度约为25摄氏度,实验中采用水浴法加热试管。
(1)组装甲装置时,A、B 两部件中应先固定 (选填“A”或“B”)部件;探究时采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热,目的是: ;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为 ;
(3)实验中小波记录数据,作出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示,由图像可知:冰的熔化过程 经历了 min,冰熔化的条件是: ;
(4)冰在第1min 处于 状态。(选填“固态”“固液共存”或“液态”);
(5)其他小组的同学发现还未用酒精灯加热时,试管中的冰也熔化了,此时冰熔化 (选填“需要”或“不需要”)吸收热量。
答案:(1)B;使冰均匀受热
(2)-3℃
(3)4min;达到熔点并继续吸热
(4)固态
(5)需要
解析:【解析】
(1)[1]因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应从下向上固定实验器材的位置,A、B两部件中应先固定B部件。[2]用水浴法加热还有个好处就是试管可以均匀受热,同时物质的温度上升速度较慢,便于及时记录各个时刻的温度。(2)[3]由图乙知道,温度计的分度值是1℃,温度计内液面的位置在0刻度线以下,示数为-3℃,该物质此时的温度为-3℃。(3)[4]由图丙中图像知道,冰的熔化过程经历了的时间t=6min-2min=4min[5]由图像知道,冰熔化过程中的条件是:达到熔点并继续吸热。(4)[6]冰是晶体,在第1min未达到熔点,所以还是固态。(5)[7]由于室温高于冰的熔点,所以未加热试管,试管中的冰也会熔化,冰熔化需要吸收热量。
15.在跨学科实践活动中,实验小组研究制作便携冷藏箱。
【查阅资料】冷藏箱主要由①箱盖上的冰盒(如图甲所示)、②用三层材质组合而成的箱体(如图乙所示)共同起到冷藏保温的作用。使用时,将冷冻过的冰盒放入箱体,并把要保存的物品放入箱中,关闭箱盖,就能有较好的冷藏功能,且便于携带;
【实验探究】小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱,用于放置需要冷藏的食材。他们进行了以下两项实验探究:
探究一:用冰和盐冰(用盐水制成的冰)制作冰盒,哪个制冷效果更好?
他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点,并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像,如图丙所示,根据图像可知:盐水的凝固点为__________,盐冰属于 (填“晶体”或“非晶体”);
由图象可知 (填“冰”或“盐冰”)的制冷效果更好,理由是 ;
探究二:箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好?
他们取三只等大的鞋盒,盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾,做好固定,制成简易冷藏箱A、B、C,在箱内分别放入等量、50℃的热水,每隔2min打开盒盖,用温度计测量水温,记录现象及数据如表所示。
冷藏箱
A
B
C
保温层材料
泡沫塑料
毛巾
泡沫塑料
保温层厚度
2cm
2cm
4cm
水温下降速度
慢
快
最慢
根据实验可知, (填“泡沫塑料”或“毛巾”)的冷藏保温性能更好,这是根据 两个冷藏箱的数据得出结论的,这种研究问题的方法是___________________。
答案:
【探究一】
盐水的凝固点为 -2℃;盐冰属于 晶体;
盐冰 的制冷效果更好,理由是 盐冰的熔点更低,能维持更低的温度。
【探究二】
泡沫塑料 的冷藏保温性能更好,这是根据 A和B 两个冷藏箱的数据得出的结论,这种研究问题的方法是 控制变量法。
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