内容正文:
第四单元 地球上的水(期末专项训练)
四年级科学上学期(人教鄂教版2017)
第一部分:知识回归
1、水是(生命之源),地球上的水大部分分布在(海洋)中。
2、据科学测算,地球表面的大部分是海洋,其面积约占地球表面的(71%),陆地面积约占(29%)。
3、地球表面除了海洋、湖泊、河流和冰川中存在水以外,大气中以及地表以也有水,如温泉就是也下水上涌形成的。
4、地球上的物质有(固态),(液态)和(气态)三种状态,地球上的淡水资源并不充裕,我们要(节约用水)。
5、测水温时,要将水温计的玻璃泡浸到水中,但不能触碰试管的底和壁。读数时,视线要与水温计的液面在同一水平面上。
6、当水的温度下降到(0)℃时,水开始结冰。水结冰时的温度叫(冰点)。
7、水结冰的过程是水从液体变为(固体)的过程。水在结冰的过程中,会向周围放出(热量)。
8、液态的水凝固成冰后,(水微粒(水分子))的排布方式发生改变,间隙(变大),致使水结冰后体积(变大)。
9、测量水温的工具是(水温计)。
10、我们身边的许多物质是固态的,如(土壤)、(木材)、(岩石)和(塑料)等。
11、要正确使用酒精灯,如果酒精泼洒燃烧,要及时用(湿毛巾)盖灭。
12、一般情况下,当水的温度升到100℃时,水就会(沸腾)。水沸腾时的温度叫(沸点),水的沸点是(100)℃。
13、当水沸腾时,水中的气泡会(变大)。水在加热的过程中,(温度)、(状态)等会发生变化。水在加热的过程中产生的水泡就是(水蒸气)。
14、水在自然状态下有(固态),(液态)和(气态)三种状态。温度的变化会导致水在三种状态之间转化。
15、江河湖海以及土壤里的水会蒸发,变成(气态)的水蒸气散发到空气中。湿衣服变干是湿衣服上的水蒸气发到(空气中)了。
16、水结冰时体积会(变大),冰融化成水时体积会(变小)。
17、在实验中,我们用(酒精灯)给水加热,用(水温计)测量水温。
18、雨水滋润着(万物生长)。雨滴是水蒸气在高空中(遇冷凝结)而成的。进入寒冷的冬季,当气温降到0℃及以下时,空气中的水蒸气和小水滴会结成(冰晶)。冰和雪是(固态)的水。
19、利用水的三态变化,人们可以做很多事情,如利用水结成的冰保存(食物)、(药品),利用水沸腾产生的水蒸气推动(蒸汽机车运动)。
20、在“探究水沸腾时的温度”的实验中,测量水沸腾时的温度时,要等水温计中的液柱不再上升或下降时再读数。
21、水在沸腾时,继续加热,水的温度(不变)。
第二部分:提升训练
一、选择题
1.冬天,刚洗的衣服挂到阳台上结了一层冰,这个过程中水的状态变化情况是( )。
A.气态变成液态 B.液态变成固态 C.固态变成液态
2.实验中往碎冰里加盐的主要目的是( )。
A.让碎冰颜色更明显
B.降低碎冰温度,加速水结冰
C.增加碎冰的重量
3.水结冰的过程在科学上被称为( )。
A.汽化 B.凝固 C.凝结
4.观察水结冰过程中水温变化时,温度计的正确使用方法是( )。
A.温度计液泡触碰试管壁
B.温度计液泡完全浸没在水中,不碰试管壁
C.读数时眼睛俯视液柱
5.水开始结冰的温度是( )。
A.10℃ B.0℃ C.-10℃
6.酒精灯熄灭时,正确的方法是( )。
A.用嘴吹灭 B.用灯帽盖灭后,需掀开再重盖一次 C.用水浇灭
7.一个结冰的试管,在冰面处做上标记,把试管浸在热水里,当冰完全融化成水后,水面与冰面相比,( )。
A.降低了 B.升高了 C.没有变化
8.一瓶未装满的矿泉水放在冰箱冷冻室里,过一段时间,水全部结成冰,并把整个瓶撑满,由此可知,水结冰后体积( )。
A.变小 B.变大 C.不变
9.关于水银温度计,下列说法不正确的是( )。
A.水银温度计运用了物体热胀冷缩的原理
B.水银温度计能比较准确测量物体温度
C.水银温度计的测量范围是-39℃—78℃
10.水沸腾后如果继续加热,会发现水的质量和原来比( )。
A.减少了 B.增多了 C.不变
11.丽丽家的自来水管没有做任何保暖措施,气温下降到0℃以下时,妈妈发现水管竟然爆裂了,这种现象说明水结冰后( )。
A.体积会变小 B.体积会变大 C.体积没有改变
12.关于水沸腾的实验,下列说法正确的是( )。
A.水量的多少影响着水沸腾时的温度
B.水沸腾时,停止加热,水的沸腾也会停止
C.水沸腾时,继续吸热,温度会升高
二、填空题
13.水在自然界中有多种变化:冬天湖面结冰是 现象,清晨树叶上的露珠是 现象。
14.冰、水、水蒸气、是生活中常见的水的形态,虽然它们形态不同,但它们都是同一种物质,即都是 。
15.水的三种状态是固态、液态和 。
16.水变成水蒸气的过程叫 ,水变成冰的过程叫 。
17.把温度计的玻璃泡包在手心里,红色液柱就会 ;将温度计放入冷水中,红色液柱就会 。这是一种 的现象。
18.当环境温度低于0℃,水的温度下降到 时,开始结冰,冰水混合物的温度是 。
三、判断题
19.碎冰中加盐可以让周围的温度降得更多,也可以加快试管中水的结冰速度。( )
20.湖泊的水位一年四季都不会发生变化。( )
21.我们日常生活中使用的自来水主要来自地下水。( )
22.水结冰后,体积会增大,也有了固定的形状。( )
23.冰熔化时,只要温度达到0℃就会立刻变成水。( )
24.水的三态变化是由温度决定的。( )
四、连线题
25.连线。
冬天水结冰 水变成水蒸气
地上的小水坑变干了 水变成冰
夏天冰块融化了 水蒸气变成冰
湿被子结冰后变干了 冰变成水
电冰箱内壁结霜 冰变成水蒸气
五、简答题
26.河流和湖泊对人类的生产和生活有哪些重要作用?
27.水结冰和冰熔化过程中,温度变化有什么相同点和不同点?
28.为什么用折线统计图整理水沸腾实验数据更合适?结合实验结论说明理由。
29.在给水不断加热到沸腾的过程中,水温发生了哪些变化?有什么现象出现?
30.利用水的三态变化,人们可以做哪些事情?
六、实验题
31.为了观察和研究水结冰过程中的各种变化,实验中会将装有四分之一水的试管放入盛满碎冰(加入了食盐)的烧杯中,并用温度计测量试管中水的温度。我们一起来完成实验。(如图)
(1)在做水结冰实验时,下列( )同学的做法是正确的。
A.小科:只用观察水什么时候结冰,不用记录温度的变化
B.小明:实验时,将温度计的下端浸入水中,不能碰到容器的底和壁
C.小红:把温度计从水中拿出来读数可以更清楚
(2)用温度计测量试管中水的温度,其正确的方法是( )。
A. B. C.
(3)往碎冰中加入食盐的目的是( )。
A.让碎冰结成块
B.为了获得更低的温度
C.让碎冰变得更多
(4)当水完全结冰后,冰面和水面的高度相比有什么不同?原因是什么?
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
B
B
B
A
B
C
A
题号
11
12
答案
B
B
1.B
【详解】A.气态变成液态是液化现象(如雾、露的形成),而题目中是水结冰,并非气态变液态,选项错误。
B.液态变成固态是凝固现象,刚洗的衣服上的水是液态,冬天温度低,水凝固成固态的冰,符合题目中的状态变化,选项正确。
C.固态变成液态是熔化现象(如冰熔化成水),题目是水结冰,不是固态变液态,选项错误。
故选B。
2.B
【详解】A.与颜色无关,错误。
B.盐溶解于冰时,会吸收热量,使冰的温度降低到0℃以下。实验中加盐的目的是利用这一特性,制造更低的温度环境,从而加速周围水的结冰。
C.与重量无关,错误。
故选B。
3.B
【详解】物质从液态变为固态的过程称为凝固。水结冰是液态水变成固态冰,属于凝固现象。汽化是液态变气态,凝结通常指气态变液态。故选B。
4.B
【详解】A. 温度计液泡触碰试管壁会导致测量结果不准确,因为可能受试管壁温度影响。A选项错误。
B. 温度计液泡完全浸没水中且不碰试管壁,能准确测量水的温度。B选项正确。
C. 读数时俯视液柱会使读数偏高,正确方法是视线与液柱顶端齐平。C选项错误。
故选B。
5.B
【详解】A.10℃高于冰点,此时水仍为液态。
B.水的冰点是0℃,当温度降至0℃时,水开始由液态变为固态,即结冰。
C.-10℃是冰存在的温度,但结冰过程从0℃开始。
故选B。
6.B
【详解】酒精灯熄灭时需用灯帽盖灭,盖灭后再次掀开并重盖,以防止内部残留热气导致下次难以打开。用嘴吹灭可能引发火焰倒流,导致危险;用水浇灭可能损坏酒精灯或引发其他问题。故选B。
7.A
【详解】冰和水是同一种物质的不同状态(固态和液态)。同样质量的冰和水,冰的体积更大(比如冬天水管里的水结冰会把水管撑裂,就是因为体积变大)。当冰在试管中融化时,体积会减小。虽然冰融化后质量不变,但体积减少,导致水面低于原来的冰面标记。
故选A。
8.B
【详解】水在结冰时体积会增大。题目中,原本未装满的矿泉水结冰后撑满瓶子,说明冰的体积比原来的水更大。因此,水结冰后体积变大。故选B。
9.C
【详解】A. 水银温度计利用液体热胀冷缩的原理工作,正确。
B. 水银的膨胀系数稳定,测量结果较准确,正确。
C. 水银的凝固点为-39℃,沸点为357℃,因此测量范围应为-39℃至357℃左右,而非78℃,错误。
故选C。
10.A
【详解】水在沸腾时,温度保持在沸点不变,但液态水会不断转化为水蒸气散失到空气中。继续加热会使更多水蒸发,导致总质量减少。故选A。
11.B
【详解】水在结冰时,体积会膨胀(变大)。水管在0℃以下爆裂,正是因为水结冰后体积膨胀,对水管内壁产生了巨大压力,导致水管无法承受而爆裂。这种现象是水的一种特殊性质,也是为什么冬季水管需要保暖的原因。故选B。
12.B
【详解】A.水沸腾时的温度(沸点)主要取决于大气压力,而不是水量。在标准大气压下,无论水量多少,水的沸点都是100°C。例如,一小杯水和一大锅水同时加热,它们都会在100°C时沸腾。选项不符合题意;
B.水沸腾时,需要持续加热来提供热量。如果停止加热,水无法继续吸收热量,沸腾就会停止。这是因为沸腾是水剧烈汽化的过程,需要热量维持。选项符合题意;
C.水沸腾时,虽然继续吸热,但热量主要用于水从液态变成气态(汽化),温度会保持在沸点不变(如100°C),而不会升高。选项不符合题意;
故选B。
13. 凝固 凝结
【详解】水在自然界中有气态、液态、固态三种存在状态,水蒸气是它的气态形式,水是它的液态形式,冰是它的固态形式,这三种状态之间是可以相互转换的。水从一种状态转变成另一种状态需要吸热或放热,主要取决于温度的变化。水在自然界中有多种变化:冬天湖面结冰是凝固现象,清晨树叶上的露珠是凝结现象。
14.水
【详解】水在自然界中有气态、液态、固态三种存在状态,水蒸气是它的气态形式,水是它的液态形式,冰是它的固态形式,它们是只是水的不同形态。
15.气态
【详解】水在自然界中有气态、液态、固态三种存在状态,水蒸气是它的气态形式,水是它的液态形式,冰是它的固态形式,这三种状态之间是可以相互转换的。水从一种状态转变成另一种状态需要吸热或放热,主要取决于温度的变化。
16. 蒸发 凝固
【详解】蒸发是水从液态(水)变成气态(水蒸气)的过程。当水受热(例如,太阳晒或加热)时,水分子会吸收热量并变成水蒸气。例如,湿衣服晒干就是蒸发。凝固是水从液态(水)变成固态(冰)的过程。当水冷却(例如,放进冰箱或冬天结冰)时,水分子会失去热量并变成冰。例如,水在0°C以下会结冰。
17. 上升 下降 热胀冷缩
【详解】温度计利用液体热胀冷缩的特性工作——温度升高时液体体积膨胀,液柱上升;温度降低时液体体积收缩,液柱下降。
手心包住玻璃泡:手心的温度比室温高,玻璃泡受热后,内部液体膨胀,导致红色液柱上升。
放入冷水中:冷水温度较低,玻璃泡遇冷,内部液体收缩,红色液柱下降。
18. 0℃ 0℃
【详解】水在0℃时会开始结冰,这个温度叫做水的冰点。当环境温度低于0℃时,水的温度会逐渐下降到0℃,这时水就会开始结冰。
当冰和水混合在一起时(如一杯冰水),它们会保持平衡状态,温度始终是0℃。这是因为冰在融化时需要吸收热量,而水在结冰时会释放热量,所以温度不会升高或降低,直到所有冰融化或所有水结冰。
19.
√
【详解】碎冰加盐会降低冰的熔点,使混合物温度低于0℃,导致周围温度更低。此时试管中的水因外界温度更低,热量散失更快,从而加快结冰。盐溶解吸热和冰融化吸热共同作用,使降温效果增强,符合冰盐混合物应用的原理。
20.
×
【详解】湖泊水位受季节降水、蒸发、冰雪融化等因素影响。例如,雨季降水多水位上升,旱季蒸发强水位下降。冬季冰雪堆积,春季融化补充湖水。因此,湖泊水位在一年中会随季节变化,并非保持不变。
21.
×
【详解】自来水的主要来源是地表水(如河流、湖泊、水库)。地下水虽然也是水源之一,但大多数地区的自来水厂通过处理地表水来供应日常用水。题目中“主要来自地下水”的说法不符合实际情况,因此判断为错误。
22.
√
【详解】液态水变为固态冰时,分子排列变得有序,形成固定结构,因此冰有固定形状。
水在4℃时密度最大,低于此温度体积膨胀,结冰后体积增大。题目中两个现象均符合物质状态变化的科学规律。
23.×
【详解】冰在熔化过程中需要持续吸收热量,虽然温度保持在0℃不变,但必须同时满足温度达到熔点并继续吸热才能完成熔化。
题目中“立刻变成水”的说法忽略了吸热过程所需的时间,因此错误。
24.√
【详解】水的状态变化表现为固态、液态、气态之间的相互转换。当温度升高或降低时,水吸收或释放热量,导致分子运动速度改变,从而引起状态变化。例如,冰融化、水蒸发均与温度直接相关,因此水的三态变化由温度决定。
25.
【详解】水在自然界中有气态、液态固态三种存在状态,水蒸气是它的气态形式,水是它的液态形式,冰是它的固态形式,这三种状态之间是可以相互转换的。水从一种状态转变成另一种状态需要吸热或放热,主要取决于温度的变化。根据水的三态变化的认识,冬天水结冰是水变成冰,地上的小水坑变干了是水变成水蒸气,夏天冰块融化了是冰变成水,湿被子结冰后变干了是冰变成水蒸气,电冰箱内壁结霜是水蒸气变成冰。
26.在生活上,河流和湖泊能提供饮用水,还能供人们休闲游玩;在生产上,可灌溉农田、养殖水产,有的还能航运、发电。
【详解】生活:“提供饮用水”是满足人类生存的基本需求;“休闲游玩”体现了河流湖泊在改善生活质量、丰富休闲方式上的作用。
生产: “灌溉农田”和“养殖水产”直接关联农业生产,;“航运、发电”则是对工业生产的简述。
27.相同点:都与0℃有关,过程中均有温度保持不变的阶段。不同点:水结冰时温度先下降至0℃,再保持不变;冰熔化时温度先上升至0℃,再保持不变。
【详解】水结冰是指水由液态变为固态,冰融化是指水由固态变为液态,这两个过程有相同之处,也有不同不同之处。
相同点:水结冰和冰熔化过程中,温度都会在0℃保持一段时间不变。因为水是晶体,晶体在凝固(结冰)和熔化时,温度会保持在凝固点(或熔点)不变,水的凝固点和冰的熔点都是0℃。
不同点:水结冰时,温度是先降到0℃,然后保持0℃直到水完全结冰;冰熔化时,是先保持0℃直到冰完全熔化,之后温度才会继续上升。
28.折线统计图能清晰呈现数据的变化趋势。实验中,水沸腾前温度持续上升,折线呈上升趋势;沸腾后温度不变,折线呈水平趋势,通过折线的变化能直观看出“沸腾前温度上升、沸腾后温度不变”的核心结论,比文字记录更易发现规律。
【详解】折线统计图的优势在于能清晰呈现数据的变化趋势。在水沸腾实验中,水沸腾前温度持续上升,折线会呈现上升趋势;沸腾时温度保持不变,折线会呈现水平趋势。通过折线的这种变化,能直观、清晰地反映出“沸腾前温度上升,沸腾后温度不变”的核心实验结论,相比文字记录,更易发现数据间的规律,所以用折线统计图整理水沸腾实验数据更合适。
29.水在加热的过程中温度不断上升,沸腾后温度不再上升。水在加热的过程中,杯底有气泡产生,气泡上升并且不断变大,到水面时气泡破裂,水面会有大量“白汽”产生。
【详解】在给水不断加热的过程中,水的温度会逐渐升高。当水温达到沸点时,水开始沸腾,此时温度保持在沸点不再上升。加热过程中,水底部由于受热产生气泡,这些气泡上升到水面并破裂,释放出水蒸气,形成“白汽”。这些现象是水从液态转变为气态的过程中的典型表现。
30.利用水的三态变化人们可以做很多事情。例如利用水结成的冰保存食物、药品;利用水沸腾产生的水蒸气推动蒸汽机车运动。
【详解】水的三态变化指的是水在固态(冰)、液态(水)和气态(水蒸气)之间的相互转变。利用这些变化,人们可以实现多种用途。冰可以用于冷藏和保存食物、药品等;水蒸气可以用于驱动蒸汽机车、发电等。水的三态变化在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。
31.(1)B
(2)C
(3)B
(4)结冰后高度变大。因为水结冰体积变大。
【分析】水有三态变化,气态、液态和固态。水由液态到气态叫作汽化,是一个吸热过程;到固态叫作凝固,是一个放热过程。水由固态到液态叫融化,是一个吸热过程;由固态直接到气态叫作升华,水由气态到液态叫作液化,水蒸气直接到固态叫作凝华。温度计的玻璃泡要全部浸没在待测液体中,但不要碰到容器底和容器壁。冰是水的一种形态,水结冰后形态发生变化:有固定的形态、不流动、固体,而且体积变大。
【详解】(1)本题需要我们掌握温度计的正确使用方法:将温度计的下端浸入水中,不能碰到容器的底和壁,不能将温度计拿出液面再读数。故选B。
(2)用温度计测量试管中水的温度时,温度计不能触碰容器底和壁,故选项C符合题意。
(3)往碎冰堆里放食盐,能够加快碎冰的融化,冰融化吸热使得周围温度降低,从而制造更低的温度,故选项B符合题意。
(4)水结冰后体积会变大,所以试管里的水完全结冰后冰面的高度要比结冰前的水面高度高。
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