重难12 物态变化与热现象探究(吸放热判断+图像分析+实验应用)(2个模块4个考向)(重难专练)(北京专用)2026年中考物理二轮复习讲练测
2026-02-23
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2份
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70页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 30.53 MB |
| 发布时间 | 2026-02-23 |
| 更新时间 | 2026-02-23 |
| 作者 | Lisa7 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-02-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56530973.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难12 物态变化与热现象探究(吸放热判断+图像分析+实验应用)
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 物态变化基础与吸放热判断
考向01 六种物态变化的概念与辨析
考向02 物态变化吸放热的判断与应用
考向03 常见热现象与物态变化的对应分析
考向04 蒸发与沸腾的辨析
模块02 物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01 晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
考向02 液体沸腾图像分析
考向03 热现象基础实验探究
考向04 热现象综合实验设计与评价
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01物态变化基础与吸放热判断
考向01六种物态变化的概念与辨析
本模块考法以概念辨析、吸放热判断、生活热现象分析为主,题型涵盖选择题、填空题,难度偏低,侧重基础知识点的识记与应用。基础考向聚焦六种物态变化辨析,综合考向侧重吸放热判断与生活热现象对应。预测中考将延续基础导向,结合生活常见热现象考查,侧重误区辨析和吸放热规律应用,强调与实际生活的结合。
考向02物态变化吸放热的判断与应用
考向03常见热现象与物态变化的对应分析
考向04蒸发与沸腾的辨析
模块02物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
本模块考法以图像分析、实验探究为主,题型涵盖选择题、填空题、实验探究题,难度中等,侧重图像解读和实验操作规范。基础考向聚焦晶体/非晶体、沸腾图像分析,综合考向侧重实验设计与评价。预测中考将增加图像类、实验探究类题目,侧重图像关键点解读、控制变量法应用和实验误差分析,强调实验操作规范性和逻辑表达。
考向02液体沸腾图像分析
考向03热现象基础实验探究
考向04热现象综合实验设计与评价
重●难●要●点●剖●析
模块01物态变化基础与吸放热判断
考向01 六种物态变化的概念与辨析
要点梳理
1. 熔化(固态→液态)、凝固(液态→固态);汽化(液态→气态,分蒸发、沸腾)、液化(气态→液态);升华(固态→气态)、凝华(气态→固态);2. 核心区分:吸热物态变化(熔化、汽化、升华),放热物态变化(凝固、液化、凝华);3. 关键:物态变化前后物质种类不变,仅状态改变,属于物理变化;4. 易错点:液化的两种形式(降低温度、压缩体积),升华/凝华不经过液态。
典例验知
1.2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌合金,其熔点超过。制备过程中利用激光加热悬浮的铌合金颗粒使其转变为液态,在太空中液态金属能悬浮,材料纯度高。铌合金熔点高、强度高、密度低、抗氧化性能强,具有良好的冷热加工性能。关于铌合金下列有关说法正确的是( )
A.铌合金属于非晶体 B.在制备过程中铌合金颗粒变为液态是液化现象
C.铌合金适合制作航天器的发动机 D.铌合金在制备过程中会放出热量
技巧点拨
牢记“吸熔汽升、放凝液固”口诀,快速判断吸放热;辨析时先确定物质前后状态,再对应物态变化名称;避免误区:“白气”是液化(液态小水滴),不是汽化(水蒸气,无色无味看不见)。
类题夯基
2.冬天人们在户外活动时,会呼出“白气”,“白气”属于( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
3.《淮南子·天文训》完整记载的“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,下列分析正确的是( )
A.雨水:冰化成水是熔化,需要放热 B.白露:露的形成是汽化,需要吸热
C.霜降:霜的形成是凝华,需要放热 D.大寒:雾凇的形成是凝固,需要吸热考向02 物态变化吸放热的判断与应用
要点梳理
1. 吸放热规律:吸热过程(物质能量增加,温度可能升高或不变),放热过程(物质能量减少,温度可能降低或不变);2. 常见应用:熔化吸热(冰熔化降温)、凝固放热(冬天菜窖放冰块防冻)、汽化吸热(洒水降温)、液化放热(水壶冒“白气”放热);3. 关键:晶体熔化、凝固,液体沸腾时,吸放热但温度不变。
典例验知
4.小明和家人吃火锅,服务员端上盛肥牛的盘子中间冒着“白气”(如图),询问后得知,原来是盘子中间的小碗里加了干冰和水。下列说法正确的是( )
A.干冰是气态二氧化碳凝固形成的
B.小碗里干冰升华时吸热使周围的温度降低
C.冒出的“白气”是空气中的水蒸气汽化形成的
D.冒出的“白气”是空气中的二氧化碳升华形成的
技巧点拨
判断吸放热可结合“生活应用”或“温度变化”:降温制冷→吸热,取暖防冻→放热;特殊情景(晶体熔化、沸腾)重点记“吸放热但温度不变”,非晶体吸放热时温度一定变化。
类题夯基
5.关于下列事例,有关说法错误的是( )
A.北方冬天菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜
B.停止对沸腾的水加热,水很快停止沸腾,说明水沸腾时持续吸热
C.在一定的温度下,压缩氢气的体积可以使它液化,作为燃料储存在火箭里
D.100℃水蒸气烫伤比100℃开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时会放出大量的热
6.烧开水时,我们会在水面上方看到“白气”;夏天,我们也会在冰激凌周围看到“白气”。关于这两种“白气”,下列说法正确的是( )
A.烧开水时水面上方的“白气”是水蒸气
B.夏天冰激凌周围的“白气”是空气中水蒸气液化形成的
C.夏天冰激凌周围“白气”的形成是水蒸气吸热过程
D.夏天冰激凌周围的“白气”与冬天教室里窗玻璃上出现冰花的原因相同考向03 常见热现象与物态变化的对应分析
要点梳理
1. 生活热现象:霜、雪、冰花(凝华),雾、露、“白气”(液化),蒸发、沸腾(汽化),冰融化、蜡烛熔化(熔化),水结冰、蜡烛凝固(凝固),樟脑丸变小、钨丝变细(升华);2. 关键:区分“凝华(气态直接变固态)”与“凝固(液态变固态)”,“升华(固态直接变气态)”与“汽化(液态变气态)”;3. 易错点:冬天呼出的“白气”是液化,不是凝华;玻璃上的冰花是凝华(室内水蒸气遇冷)。
典例验知
7.下列关于“气泡”、“白气”、“白雾”的说法正确的是( )
①图甲中水沸腾时,“气泡”里主要是水汽化形成的水蒸气
②图乙“白气”和图丁“白雾”都是空气中的水蒸气的液化现象
③图丙舞台附近的“白雾”是干冰升华形成的二氧化碳
④图丙“白雾”和图丁“白雾”都是空气中的水蒸气的液化现象
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
技巧点拨
分析热现象时,先确定“物质初始状态和最终状态”,再对应物态变化;重点区分“液态小水滴”(液化)和“固态小冰晶”(凝华),结合环境温度判断(低温环境易凝华)。
类题夯基
8.下列关于物态变化的说法,正确的是( )
A.夏天,常看到的冰糕冒“白气”,这是冰糕周围的空气液化形成的
B.电风扇吹风,人感到凉爽,是因为电风扇降低了空气的温度
C.夏天超市里用冰块给食材保鲜利用了冰熔化吸热
D.用干冰使舞台“云雾缭绕”,这是干冰升华形成的二氧化碳气体
9.如图所示的物态变化中,需要吸收热量的是( )
A.黑板水渍逐渐变干 B.跑步时呼出“白气”
C.叶尖上形成露珠 D.草叶上形成白霜
考向04 蒸发与沸腾的辨析
要点梳理
1. 相同点:都是汽化现象,都吸热;2. 不同点:蒸发(任何温度、液体表面、缓慢),沸腾(一定温度、液体表面和内部、剧烈);3. 关键:沸腾的条件(达到沸点、继续吸热,二者缺一不可),沸点与气压有关(标准大气压下,水的沸点是100℃);4. 应用:蒸发快慢的影响因素(液体温度、表面积、表面空气流速)。
典例验知
10.小明为让有积水的地面快点干,用扫帚把积水扫开,主要依据是( )
A.使液体表面空气流动更快,加快液体蒸发
B.加大液体表面积,加快液体蒸发
C.使液体表面温度更高,加快液体蒸发
D.以上说法都对
技巧点拨
辨析蒸发与沸腾,抓住“温度要求”“发生部位”“剧烈程度”三个关键点;沸腾实验中,“达到沸点但不沸腾”,原因是“无法继续吸热”(如烧杯加盖、酒精灯熄灭);蒸发快慢的判断结合生活场景(如晒衣服摊开、放在阳光下,加快蒸发)。
类题夯基
11.很多公共卫生间里装有热风干手器(如图),它吹出的热风既能升高液体温度,又能加快液体表面空气流速。下列场景中,与热风干手器加快蒸发的原理完全相同的是( )
A.湿衣服挂在通风向阳处晾晒 B.用保鲜膜包裹住切开的西瓜
C.中药材铺放在通风的阴凉处 D.刚洗的碗筷放入高温消毒柜
12.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点,当水温接近90℃时,每隔0.5分钟记录一次温度,并绘制出了如图丙所示的水温与时间关系的图像。下列说法正确的是( )
A.图甲组装实验装置顺序为自上而下
B.水沸腾时温度一定会达到100℃
C.如图乙,观察到b烧杯中的气泡变化为实验中水沸腾时的现象
D.图丙可知,小华将水加热至沸腾的时间较长,原因可能是小华实验时水的质量大模块02物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01 晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
要点梳理
1. 图像特点:横轴为时间,纵轴为温度;晶体图像有“水平段”(对应熔化/凝固过程,吸放热、温度不变),非晶体图像无水平段(吸放热、温度持续变化);2. 图像解读:识别熔点/凝固点(水平段对应的温度)、熔化/凝固时间(水平段对应的时间)、各阶段状态;3. 关键:熔化图像(温度整体上升,水平段为熔化过程),凝固图像(温度整体下降,水平段为凝固过程)。
典例验知
13.如图是某物质熔化时的线性图,观察图,下列说法正确的是( )
A.在5min前,该物质为固液共存态 B.在5min后,该物质为固态
C.该物质的沸点为127℃ D.该物质的凝固点为127℃
技巧点拨
图像分析“先看趋势(上升/下降),再看有无水平段”:有水平段→晶体,无→非晶体;水平段前为固态(熔化)/液态(凝固),水平段中为固液共存态,水平段后为液态(熔化)/固态(凝固)。
类题夯基
14.如图所示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像。根据图像,下列判断正确的是( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点为48℃
C.该物质的熔化过程持续了
D.该物质在段、段、段分别为固态、液态与气态
15.能正确反映晶体熔化的图像是( )
A. B.
C. D.
考向02 液体沸腾图像分析
要点梳理
1. 图像特点:横轴为时间,纵轴为温度,图像先上升,后出现水平段(沸腾过程,吸热、温度不变);2. 图像解读:识别沸点(水平段对应的温度)、沸腾时间(水平段对应的时间)、沸腾条件(达到沸点、继续吸热);3. 关键:沸点随气压变化,气压越高,沸点越高;图像中“温度不变但持续吸热”是沸腾的核心特征。
典例验知
16.如图是“探究水的沸腾”的实验图像,下列说法正确的是( )
A.在3-6min,水的温度不再上升是因为水不再吸热
B.在后停止加热,水温仍会保持100℃
C.在实验中,水的沸点是100℃
D.实验时,气压值低于1标准大气压
技巧点拨
区分“熔化图像”与“沸腾图像”:熔化图像水平段前后温度变化趋势一致(均上升),沸腾图像水平段前上升、后不变;若水平段温度低于100℃,说明气压低于标准大气压;分析异常图像(无水平段),原因是“无法继续吸热”或“气压异常”。
类题夯基
17.A、B两组同学分别用如图甲所示的装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”,绘成了如图乙所示图像。下列说法不正确的是( )
A.水的沸点是97℃
B.水沸腾后温度保持不变,需要继续吸热
C.实验过程中A组同学所用水的质量较大
D.实验中温度计的玻璃泡不允许碰到容器底或容器壁
18.图中甲是“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置,图乙是水的温度与时间关系的图像。下列说法正确的是( )
A.组装器材时,应按自上而下的顺序
B.内水吸收热量,温度保持不变
C.时水中产生了气泡,上升过程中逐渐变大
D.实验是在标准大气压下进行的
考向03 热现象基础实验探究
要点梳理
1. 常见实验:探究晶体熔化特点、探究液体沸腾特点、探究影响蒸发快慢的因素;2. 实验器材:温度计(量程、分度值,玻璃泡不接触容器底/壁)、酒精灯(外焰加热)、烧杯、石棉网等;3. 实验步骤:组装器材(自下而上)→ 加热→ 记录温度和时间→ 绘制图像→ 归纳结论;4. 关键:晶体熔化、液体沸腾实验,需持续吸热,记录数据要及时、准确。
典例验知
19.在“观察水的沸腾”实验中:
(1)图甲中温度计的使用存在的错误是 。
(2)图乙中的图 表示水沸腾前的情况。
(3)图丙是根据实验记录的数据画出的温度随时间变化的图像,分析图像可知:水沸腾过程中温度变化的特点是 。
(4)另外两组同学用规格相同的器材得到了如图丁中、两种不同的图像,原因可能是 。
技巧点拨
实验探究题重点记“器材组装顺序(自下而上)”“温度计使用规范”;探究影响蒸发快慢的因素,用控制变量法(如探究温度影响,控制表面积、空气流速不变);实验误差分析,优先考虑“热量损失”“温度计读数偏差”。
类题夯基
20.在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示:
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
注:在标准大气压下
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是 (选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)实验装置组装完成后,点燃酒精灯开始加热并记录温度计的示数。某次读数时观察到温度计的示数如乙图,此时温度计的示数是 。
(3)如图丙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图像,由图像可知:第3min的冰处于 状态,冰在熔化过程中吸收热量,温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”)。
(4)水银和酒精是液体温度计常用的测温物质,由上表中的数据可知,本实验应选用 (选填“水银”或“酒精”)制作的温度计。
21.小容用水煮鸡蛋时,猜想:在水中加些盐可以将鸡蛋更快地煮熟。为此,她用如图甲所示装置进行实验验证。
(1)安装图甲所示装置时,应该先确定铁圈 (选填“A”或“B”)的位置。
(2)在水温升高到90℃后,每隔10s记录一次温度计的示数,第30s时温度计示数如图乙所示,读数为 ℃。继续实验,记录相关数据,得到如下表格,请你补充表格中表头的内容 。
__________
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
水的温度/℃
90
91
93
95
96
97
98
98
98
(3)换用等质量的盐水重复刚才的实验,记录数据,根据实验数据绘制出图像如图丙所示。由实验数据可知,当地的大气压强 (选填“>”、“=”或“<”)标准大气压强。对比图中两条图线可知,其他条件相同时,小容的猜想 (选填“正确”或“错误”)。
考向04 热现象综合实验设计与评价
要点梳理
1. 综合场景:结合物态变化、吸放热,设计实验探究热现象规律(如探究液化放热、升华吸热);2. 实验设计:明确实验目的→ 选择器材→ 设计步骤→ 记录数据→ 归纳结论,重点运用控制变量法;3. 实验评价:从“操作简便性、数据准确性、器材合理性、误差大小”四个维度评价;4. 关键:设计实验时,需体现“吸放热的直观判断”(如用温度计测量温度变化)。
典例验知
22.小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中:
(1)探究冰箱内的温度分布情况。
①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、秒表和小团湿棉花。
②小明将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度(温度计用支架托起来,以便准确测量气温),保持温度计位置到冰箱门的距离相同。每次测量5 min,等温度计的示数稳定后,迅速读出示数并将示数记录在表中,测量结果如下表。
位置
冷藏室上部
冷藏室中部
冷藏室下部
冷冻室
温度/℃
7
6
3
-15
③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料,了解到鸡蛋在2-5℃中可保存约30天,7-10℃中可保存约10天,温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋,电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是( )
A.冷藏室上部 B.冷藏室中部 C.冷藏室下部 D.冷冻室
(2)探究冰箱中霜的主要来源。
①小明将一碗水放入冰箱冷冻室,关闭冰箱门6h后,打开发现水已经全部结冰,但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少;接着再将相同的一碗水放入冷冻室,每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态,6 h后水也全部结冰,但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多。
②根据以上实验,冰箱中的霜主要是由来自冰箱 (选填“内部”、“外部”或“食物中”)的水蒸气凝华形成的,要想减少冰箱冷冻室内霜的产生,你的建议是 。
技巧点拨
综合实验设计,优先围绕“吸放热”设计可观察的现象(如温度变化、状态变化);控制变量法的应用的是重点,需明确“控制的变量、改变的变量、观察的变量”;评价实验方案,重点指出“优势”(如操作简单、误差小)和“改进方向”(如减少热量损失)。
类题夯基
23.小明在物理课上学习蒸发的相关知识时,他在动手完成课本“想想做做”中将酒精涂在温度计玻璃泡上的实验时:
(1)在恒温环境下,用扇子扇表面干燥的温度计,图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是 。涂上酒精后,某一时刻温度计示数如图2所示为 ℃。
(2)小明把酒精换成水,重复相同操作(涂在玻璃泡上并扇动),温度计示数却几乎无变化。由此,小明猜想液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关。
基于猜想,他设计并进行了如下实验,请你帮他把实验步骤补充完整。
步骤1:如图3所示,用滴管向每个培养皿中滴加不同的液体3滴,用玻璃棒轻轻摊平铺满培养皿,确保液体表面积相同,并作好标记。
步骤2: 。
步骤3:观察并用秒表记录每种液体完全蒸发(培养皿表面无液体残留)所需的时间,分别记为t酒精、t水、t食用油。
请你设计一个记录实验的实验表格(无需填写实验数据) 。
24.在“观察水的沸腾”的实验中,小明和小丽用如图甲的相同装置进行实验。
(1)组装实验装置时,应先调整图甲中 (填“A”或“B”)的高度。
(2)图乙小明实验中某时刻温度计的示数为 ℃。
(3)小明和小丽根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示,由图像可知,他们所用水的质量大小关系是: ,从图像可知当时实验时的气压 1标准大气压。(均填“>”“<”或“=”)
(4)完成水沸腾实验后,小明继续利用图丁器材模拟大自然中“雨”的形成。
①用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,在烧瓶口会冒出许多“白气”,这是 (填物态变化名称)形成的。
②实验发现在金属盘底部会出现水滴,类似于大自然中“雨”的形成过程,为了使“雨”下得更大一些,则可在金属盘内加 (填“热水”或“冰块”)。
重●难●提●分●必●刷
一、单选题
1.下列各种常见的现象中,属于升华的是( )
A.春天,清晨河面淡淡的白雾
B.夏天,玻璃上的水很快变干
C.秋天,日出后薄雾渐渐消散
D.冬天,室外冰冻的衣服变干
2.2022年3月23日下午15:40“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲,本次太空授课活动继续采取天地对话方式进行,由航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合演示太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等。下列说法正确的是( )
A.宇航员们的声音是通过声波传回地球的
B.王亚平讲课声音很大是由于她的音调高
C.在中国空间站里的物体都消失了惯性
D.王亚平演示太空“冰雪”实验时说外观像“冰球”但摸起来是个“热球”,是由于该液体凝固放热的缘故
3.南宁春季“回南天”到来时,课室的黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”,如图所示。这些“水”是由于水蒸气( )
A.遇热汽化形成的 B.遇热熔化形成的
C.遇冷液化形成的 D.遇冷凝固形成的
4.“二十四节气”中很多节气名称蕴含着物态变化,下列对物态变化描述正确的是( )
A.“雨水”标志着降雨开始增多,雨在形成过程中会吸热
B.“白露”标志着天气开始转凉,早晨植物叶片上出现由水蒸气汽化形成的露珠
C.“霜降”是指10月23日前后,瓦片,叶片上出现霜,霜在形成过程中需要放热
D.“小雪”指即日起北方开始下雪,雪是由水蒸气的凝固形成的
5.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐.下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是
A.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”﹣﹣蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
B.“青青园中葵,朝露待日晞”﹣﹣露的形成是汽化吸热
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”﹣﹣霜的形成是凝固放热
D.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”﹣﹣雾凇的形成是凝华放热
6.下列物态变化中吸热的是( )
A.初春——冰雪消融 B.盛夏——薄雾飘渺
C.深秋——霜打枝头 D.严冬——大雪纷飞
7.关于温度和温度计的使用,下列说法正确的是( )
A.体温计的分度值是1℃
B.体温计可以使用沸水消毒
C.实验用温度计测温度时,温度计玻璃泡浸入液体后要稍等一会,待示数稳定后再读数
D.为方便读数,需要将温度计从被测液体中拿出来与视线相平
8.质量和初温相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后,立即将铜块投入水中,则( )
A.铜块向水传递热量
B.水向铜块传递热量
C.二者之间不发生热传递
D.铜块向水传递温度
9.小明将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入纸杯中,如图所示。一段时间后,发现其中一只纸杯的外杯壁上有小水珠出现。请你说一说是哪只纸杯( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法确定
10.甲、乙两个实验小组,分别用电吹风(图甲)和用酒精灯加热碘锤(图乙)观察“固态碘升华”。电吹风的热风温度最高约为90℃,酒精灯外焰的温度约为500℃,碘的熔点为113.7℃。则( )
A.加热时,甲中不会出现液态的碘 B.加热时,乙中不会出现液态的碘
C.碘升华后停止加热,甲中会出现液态的碘 D.碘升华后停止加热,乙中会出现液态的碘
11.在“观察水的沸腾”实验中,四个实验小组测得水的沸点如下表所示:
组别
1
2
3
4
水的沸点/℃
98.2
98.9
98.5
98.6
对于上述实验数据,下列说法正确的是
A.四个小组实验都失败了,因为水的沸点是100℃
B.只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C.只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
12.夜晚广场上正在表演国家级非遗“打铁花”,工匠将熔化的铁水奋力击向夜空,瞬间铁花四溅,星光漫天,小深在观看表演时思考,铁水从抛出到变为小铁屑落地的过程中,以下图像最符合其温度-时间图像的是( )
A. B.
C. D.
13.关于下面四幅图的说法正确的是( )
A.甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的做功冲程原理相同
B.乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象
C.丙图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,不能说明气体间可以发生扩散现象
D.丁图:悬挂重物不能把两块铅分开,说明分子间存在引力,没有斥力
14.用相同热源、相同的加热装置,对质量相等的甲、乙两种固态物质加热时,得到的温度随时间变化的图像。根据图像分析,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种物质可能是松香和萘
B.甲物质在a、b两点时,温度和内能都相同
C.甲、乙两种物质在熔化时乙吸收的热量比甲多
D.甲、乙两种物质在固态时,甲的比热容小于乙的比热容
二、多选题
15.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,下面是一些有关节气的俗语和诗句,对于其中涉及的物态变化不正确的是( )
A.“小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象,需要吸热
B.“白露暖秋色,月明清漏中”,露的形成是液化现象,需要放热
C.“露深花气冷,霜降蟹膏肥”,霜的形成是凝固现象,需要放热
D.“时候频过小雪天,江南寒色未曾偏”,雪的形成是凝华现象,需要放热
16.冬天人们在户外活动时,会呼出“白气”,关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”是小水珠
C.“白气”的形成是汽化过程
D.“白气”的形成是液化过程
17.如图是“探究冰熔化时温度变化特点”的实验装置。关于此实验下列说法正确的是( )
A.冰是非晶体
B.试管中冰熔化时,冰内能增大
C.冰熔化时温度计示数不变
D.烧杯中的水沸腾之后,试管中的水也能沸腾
18.对甲、乙两种固态物质同时持续加热,其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法不正确的是( )
A.甲物质的熔点一定是80℃
B.甲物质内一定是固液共存态
C.乙物质的熔点一定是60℃
D.乙物质在内一定持续吸收热量
19.下列说法中,不正确的是 ( )
A.0℃的水不一定能结冰
B.0℃的冰一定会熔化成水
C.0℃时,冰、水、水蒸气可能同时存在
D.0℃时,不可能有水蒸气存在
三、实验题
20.做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验时,小明和小红选用规格完全相同的实验装置进行实验,如图甲所示。
(1)图乙是杯中水沸腾时,气泡内的气体主要是 。
(2)两位同学绘制的沸腾图像如图丙所示,由该图可知,水的沸点是 ℃,a、b图像倾斜度不同的原因是所用水的 不同。
21.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,如图乙所示。
(1)组装图甲的实验装置时,应先确定 (选填“烧杯”或“温度计”)的位置。
(2)分析图乙中水的图线可知:水的沸点是 ℃,分析图乙中的图线还可以获得的信息有: 。(写出一条即可)
(3)对比图乙中两条图线可知,其他条件相同时,选用 (填“盐水”或“水”)煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
22.在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)安装该实验装置时,应该先固定图甲中A、B两铁圈中的 铁圈。
(2)调整好器材后,用酒精灯给水加热,在水温升高到后,每隔记录一次温度,直到水沸腾并持续一段时间.将测得的数据记录在如下表格中:
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
由实验数据可以得到:此时当地大气压 (选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。
(3)图乙中水中气泡的情况是水在 (选填“沸腾前”或“沸腾中”)。
(4)水沸腾后,撤去酒精灯,发现水仍在沸腾,原因是石棉网和烧杯的温度高于水的沸点,水能继续 (选填“吸热”或“放热”);你认为在用炉火炖汤时,汤沸腾后应该 (选填“保持大火”或“调为小火”)。
(5)实验时,从开始加热到水沸腾所用时间过长、为减少加热时间,下列做法不可行的是________。
A.加大酒精灯火焰 B.用初温较高的水 C.增加烧杯中水量 D.给烧杯加盖
(6)如图乙,在装水的大烧杯中,浮着一个盛适有量水的试管,对大烧杯持续加热,大烧杯中的水沸腾一段时间后,试管中水的温度能达到沸点,试管中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。
23.小琳设计了如图甲、乙所示的两套装置来探究“冰熔化时温度的变化规律”。
(1)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻物质的温度值,小琳应选择图 (选填“甲”或“乙”)中的实验装置进行实验.组装实验装置时应当 (选填“自下而上”或“自上而下”)进行组装;
(2)使用(1)问中选择的实验装置进行实验,小琳每隔相同时间记录一次温度计的示数,图丙是她根据记录的数据绘制的温度和时间的关系图像.根据图像可知:冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),在阶段物质处于 (选填“固体”“液体”或“固液共存”)状态;
(3)结合实验过程和图像分析,在阶段,试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾,判断理由是 。
24.小明探究某物质熔化和沸腾的实验装置如图甲所示,现把20g某种固体碾碎后放入试管中,插入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热,根据实验数据画出的图象如图乙所示,根据图象回答问题:(设热水在相同时间内给这种物质吸收的热量相等)
(1)这种物质是 (晶体/非晶体).判断的依据是 ;
(2)这种物质的沸点是 ℃;
(3)实验中,热量从火焰传递给水,却不会反过来传递.说明能量转移的过程中,具有 性;
(4)若这种物质液态时的比热容c=3×103J/(kg·℃),则这种物质熔化过程中吸收的热量是 J。
25.小丽选择石蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图甲所示。
(1)如图甲所示实验装置的组装顺序应为 (选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)将装有石蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 ;
(3)实验中使用的温度计是根据液体 的规律制成的;将温度计正确插入石蜡和海波中,观察温度计示数时视线A、B、C,如图乙所示,其中正确的是 ,此时温度计的示数是 ;
(4)海波熔化时温度的变化规律记录的数据如表,根据表中记录的数据,在丙图中描点并画出海波熔化的图象 ;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/
40
42
44
46
48
48
48
48
49
50
(5)在海波的熔化过程中海波 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);第6min海波处于 态(选填“固”“液”或“固液共存”);此实验中海波的熔点是 ;
(6)丁图是小丽绘制的石蜡的熔化图象,石蜡在熔化过程中温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),所以石蜡属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。
四、科普阅读题
26.阅读短文,回答问题.
中国太空站
2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,飞船顺利入轨。神舟十七号飞船入轨后,于17时46分成功对接于空间站天和核心舱前向端口,神舟十七号3名航天员已顺利进驻中国空间站。
12月21日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务.太阳翼作为空间站的“翅膀”,是一座太空“发电站”,为空间站提供充足的能量。
中国已经能够为宇航员提供120多种中式美食,为保证食品能经受住太空特殊环境因素的影响,很多食物需要使用真空冷冻干燥技术处理。在约零下30~50℃的低温真空状态下使预先冻结食品中的水分不经过冰的熔化,直接变为水蒸气被除去,从而避免营养、香气和维生素的流失。
(1)神舟十七号飞船向空间站天和核心舱前向端口靠近的过程中,以天和核心舱为参照物,神舟十七号飞船是 的;
(2)航天员汤洪波、唐胜杰携带装备出舱后,不借助于无线电,两人 (能/不能)直接面对面交流,原因是 。空间站太阳翼的作用是将太阳能转化为 能,以供给太空站使用;
(3)生活中我们常吃食品干燥处理:通过加热、烘干等方式直接去除食品中的水分,该过程中的主要物态变化是 ,而真空冷冻干燥技术将预先冷冻食品中的水分除去主要涉及的物态变化是 ;
(4)根据已学的物理知识,航天员在太空站实验舱中进行以下基本测量,你认为能够完成的是 (填写序号,多选)。
①用刻度尺测量长度 ②用温度计测量温度 ③用秒表测量时间
五、计算题
27.实验室有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的,但是标度却不准确,在标准气压下,它在冰水混合物中的读数是8℃,在沸水中的读数是88℃。
(1)当它指示温度是24℃时,实际温度是多少?
(2)若用其测一杯60℃的热水温度时,将指示多少?
(3)当实际温度为多少℃时与这支温度计的示数相等?
2
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重难12 物态变化与热现象探究(吸放热判断+图像分析+实验应用)
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 物态变化基础与吸放热判断
考向01 六种物态变化的概念与辨析
考向02 物态变化吸放热的判断与应用
考向03 常见热现象与物态变化的对应分析
考向04 蒸发与沸腾的辨析
模块02 物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01 晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
考向02 液体沸腾图像分析
考向03 热现象基础实验探究
考向04 热现象综合实验设计与评价
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01物态变化基础与吸放热判断
考向01六种物态变化的概念与辨析
本模块考法以概念辨析、吸放热判断、生活热现象分析为主,题型涵盖选择题、填空题,难度偏低,侧重基础知识点的识记与应用。基础考向聚焦六种物态变化辨析,综合考向侧重吸放热判断与生活热现象对应。预测中考将延续基础导向,结合生活常见热现象考查,侧重误区辨析和吸放热规律应用,强调与实际生活的结合。
考向02物态变化吸放热的判断与应用
考向03常见热现象与物态变化的对应分析
考向04蒸发与沸腾的辨析
模块02物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
本模块考法以图像分析、实验探究为主,题型涵盖选择题、填空题、实验探究题,难度中等,侧重图像解读和实验操作规范。基础考向聚焦晶体/非晶体、沸腾图像分析,综合考向侧重实验设计与评价。预测中考将增加图像类、实验探究类题目,侧重图像关键点解读、控制变量法应用和实验误差分析,强调实验操作规范性和逻辑表达。
考向02液体沸腾图像分析
考向03热现象基础实验探究
考向04热现象综合实验设计与评价
重●难●要●点●剖●析
模块01物态变化基础与吸放热判断
考向01 六种物态变化的概念与辨析
要点梳理
1. 熔化(固态→液态)、凝固(液态→固态);汽化(液态→气态,分蒸发、沸腾)、液化(气态→液态);升华(固态→气态)、凝华(气态→固态);2. 核心区分:吸热物态变化(熔化、汽化、升华),放热物态变化(凝固、液化、凝华);3. 关键:物态变化前后物质种类不变,仅状态改变,属于物理变化;4. 易错点:液化的两种形式(降低温度、压缩体积),升华/凝华不经过液态。
典例验知
1.2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌合金,其熔点超过。制备过程中利用激光加热悬浮的铌合金颗粒使其转变为液态,在太空中液态金属能悬浮,材料纯度高。铌合金熔点高、强度高、密度低、抗氧化性能强,具有良好的冷热加工性能。关于铌合金下列有关说法正确的是( )
A.铌合金属于非晶体 B.在制备过程中铌合金颗粒变为液态是液化现象
C.铌合金适合制作航天器的发动机 D.铌合金在制备过程中会放出热量
【答案】C
【详解】A.晶体具有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点。题目中明确铌合金“熔点超过2400℃”,说明其有固定熔点,因此属于晶体,故A错误;
B.物质从固态变为液态的过程称为熔化,从气态变为液态的过程称为液化。制备过程中铌合金颗粒由固态变为液态,属于熔化现象,而非液化,故B错误;
C.航天器发动机需要具有耐高温,强度高,密度低等性能。题目中铌合金“熔点高,强度高,密度低,抗氧化性能强”,这些性质符合发动机工作要求,因此适合制作航天器发动机,故C正确;
D.熔化是物质从固态变为液态的过程,需要吸收热量。制备过程中铌合金颗粒熔化,应吸收热量,而非放出热量,故D错误。
故选C。
技巧点拨
牢记“吸熔汽升、放凝液固”口诀,快速判断吸放热;辨析时先确定物质前后状态,再对应物态变化名称;避免误区:“白气”是液化(液态小水滴),不是汽化(水蒸气,无色无味看不见)。
类题夯基
2.冬天人们在户外活动时,会呼出“白气”,“白气”属于( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
【答案】B
【详解】“白气”不是气体,而是悬浮在空气中的小水珠,小水珠是由口中呼出的水蒸气遇冷形成的,气态变为液态的现象是液化,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.《淮南子·天文训》完整记载的“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,下列分析正确的是( )
A.雨水:冰化成水是熔化,需要放热 B.白露:露的形成是汽化,需要吸热
C.霜降:霜的形成是凝华,需要放热 D.大寒:雾凇的形成是凝固,需要吸热
【答案】C
【详解】A.冰化成水是熔化,需要吸热;雨水也可能是空气中水蒸气遇冷液化形成的,需要放热,故A错误;
B.白露是由空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,需要放热,故B错误;
C.霜是固态的小冰晶,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,属于凝华现象,需要放热,故C正确;
D.雾凇是由空气中的水蒸气遇冷形成的,属于凝华现象,需要放热,故D错误。
故选C。
考向02 物态变化吸放热的判断与应用
要点梳理
1. 吸放热规律:吸热过程(物质能量增加,温度可能升高或不变),放热过程(物质能量减少,温度可能降低或不变);2. 常见应用:熔化吸热(冰熔化降温)、凝固放热(冬天菜窖放冰块防冻)、汽化吸热(洒水降温)、液化放热(水壶冒“白气”放热);3. 关键:晶体熔化、凝固,液体沸腾时,吸放热但温度不变。
典例验知
4.小明和家人吃火锅,服务员端上盛肥牛的盘子中间冒着“白气”(如图),询问后得知,原来是盘子中间的小碗里加了干冰和水。下列说法正确的是( )
A.干冰是气态二氧化碳凝固形成的
B.小碗里干冰升华时吸热使周围的温度降低
C.冒出的“白气”是空气中的水蒸气汽化形成的
D.冒出的“白气”是空气中的二氧化碳升华形成的
【答案】B
【详解】A.干冰是固态二氧化碳,是由气态二氧化碳直接凝华形成的,不是凝固,故A错误;
B.干冰放入碗中会发生升华现象,升华过程需要吸收热量,会使周围温度降低,故B正确;
C.冒出的“白气”不是水蒸气汽化形成的,而是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.二氧化碳升华后是无色气体,肉眼不可见,“白气” 是水蒸气液化形成的小水滴,不是二氧化碳升华形成的,故D错误。
故选B。
技巧点拨
判断吸放热可结合“生活应用”或“温度变化”:降温制冷→吸热,取暖防冻→放热;特殊情景(晶体熔化、沸腾)重点记“吸放热但温度不变”,非晶体吸放热时温度一定变化。
类题夯基
5.关于下列事例,有关说法错误的是( )
A.北方冬天菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜
B.停止对沸腾的水加热,水很快停止沸腾,说明水沸腾时持续吸热
C.在一定的温度下,压缩氢气的体积可以使它液化,作为燃料储存在火箭里
D.100℃水蒸气烫伤比100℃开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时会放出大量的热
【答案】A
【详解】A.水凝固时放出热量,冬季,人们常在地窖里放几桶水,通过水凝固放热,使地窖内的温度不至于过低,可以防止地窖的菜被冻坏。故A错误,符合题意;
B.停止加热则水的沸腾停止,说明水沸腾时持续吸热。故B正确,不符合题意;
C.降低温度和压缩体积都能使气体液化,故在一定的温度下,压缩氢气的体积可以使它液化。故C正确,不符合题意;
D.水蒸气液化时会放出大量的热,比同温度的开水放出更多热量,故水蒸气烫伤比同温度的开水烫伤更严重。故D正确,不符合题意。
故选A。
6.烧开水时,我们会在水面上方看到“白气”;夏天,我们也会在冰激凌周围看到“白气”。关于这两种“白气”,下列说法正确的是( )
A.烧开水时水面上方的“白气”是水蒸气
B.夏天冰激凌周围的“白气”是空气中水蒸气液化形成的
C.夏天冰激凌周围“白气”的形成是水蒸气吸热过程
D.夏天冰激凌周围的“白气”与冬天教室里窗玻璃上出现冰花的原因相同
【答案】B
【详解】A.烧开水时水面上方的“白气”是水蒸气遇冷空气液化形成的小水滴,水蒸气为气态,不可见,所以不是水蒸气,故A错误;
B.夏天冰激凌周围的“白气”是空气中温度较高的水蒸气遇到低温的冰激凌表面液化形成的小水滴,故B正确;
C.夏天冰激凌周围“白气”的形成是液化过程,液化需要放热,不是吸热过程,故C错误;
D.夏天冰激凌周围的“白气”是液化现象,而冬天窗玻璃上的冰花是凝华现象,原因不同,故D错误。
故选B。
考向03 常见热现象与物态变化的对应分析
要点梳理
1. 生活热现象:霜、雪、冰花(凝华),雾、露、“白气”(液化),蒸发、沸腾(汽化),冰融化、蜡烛熔化(熔化),水结冰、蜡烛凝固(凝固),樟脑丸变小、钨丝变细(升华);2. 关键:区分“凝华(气态直接变固态)”与“凝固(液态变固态)”,“升华(固态直接变气态)”与“汽化(液态变气态)”;3. 易错点:冬天呼出的“白气”是液化,不是凝华;玻璃上的冰花是凝华(室内水蒸气遇冷)。
典例验知
7.下列关于“气泡”、“白气”、“白雾”的说法正确的是( )
①图甲中水沸腾时,“气泡”里主要是水汽化形成的水蒸气
②图乙“白气”和图丁“白雾”都是空气中的水蒸气的液化现象
③图丙舞台附近的“白雾”是干冰升华形成的二氧化碳
④图丙“白雾”和图丁“白雾”都是空气中的水蒸气的液化现象
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
【答案】C
【详解】①图甲中“气泡”主要是水汽化形成的水蒸气。水沸腾时,液态水汽化为水蒸气,这些水蒸气在水中形成气泡,因此①的说法正确;
②图乙壶嘴的“白气”是壶内喷出的高温水蒸气遇冷液化成的小水滴,不是空气中的水蒸气液化。图丁清晨的“白雾”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,因此②的说法错误;
③图丙舞台的“白雾”不是干冰升华形成的二氧化碳。二氧化碳是无色气体,肉眼不可见。干冰升华吸热,使空气中的水蒸气液化成小水滴,这才是白雾的本质,因此③的说法错误;
④图丙舞台的“白雾”是干冰升华吸热使空气中的水蒸气液化形成的,图丁清晨的“白雾”也是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,因此④的说法正确。
综上,正确的说法是①④。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
技巧点拨
分析热现象时,先确定“物质初始状态和最终状态”,再对应物态变化;重点区分“液态小水滴”(液化)和“固态小冰晶”(凝华),结合环境温度判断(低温环境易凝华)。
类题夯基
8.下列关于物态变化的说法,正确的是( )
A.夏天,常看到的冰糕冒“白气”,这是冰糕周围的空气液化形成的
B.电风扇吹风,人感到凉爽,是因为电风扇降低了空气的温度
C.夏天超市里用冰块给食材保鲜利用了冰熔化吸热
D.用干冰使舞台“云雾缭绕”,这是干冰升华形成的二氧化碳气体
【答案】C
【详解】A.夏天从冰箱里拿出来的冰糕冒“白气”,是因为空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,悬浮在空气中就形成了白气,故A错误;
B.人们吹电风扇感到凉爽,是因为电风扇使人体表面的空气流速增大,加快了人体汗液的蒸发,蒸发有致冷的作用,使人体温度降低。故B错误;
C.夏天超市里用冰块给食材保鲜利用了冰熔化从食材吸热,达到为食材降温、保鲜的目的。故C正确;
D.舞台上撒干冰,干冰升华吸热,从周围空气中吸收大量的热,使空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,这些小水滴悬浮在空中就形成了我们看到的所谓“白雾”,D错误。
故选C。
9.如图所示的物态变化中,需要吸收热量的是( )
A.黑板水渍逐渐变干 B.跑步时呼出“白气”
C.叶尖上形成露珠 D.草叶上形成白霜
【答案】A
【详解】A.黑板水渍逐渐变干,是水由液态变为气态的一种汽化现象,汽化过程需要吸收热量,故A符合题意;
B.跑步时呼出“白气”,是口中呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化过程需要放出热量,故B不符合题意;
C.叶尖上形成露珠,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化过程需要放出热量,故C不符合题意;
D.草叶上形成白霜,是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶,凝华过程需要放出热量,故D不符合题意。
故选A。
考向04 蒸发与沸腾的辨析
要点梳理
1. 相同点:都是汽化现象,都吸热;2. 不同点:蒸发(任何温度、液体表面、缓慢),沸腾(一定温度、液体表面和内部、剧烈);3. 关键:沸腾的条件(达到沸点、继续吸热,二者缺一不可),沸点与气压有关(标准大气压下,水的沸点是100℃);4. 应用:蒸发快慢的影响因素(液体温度、表面积、表面空气流速)。
典例验知
10.小明为让有积水的地面快点干,用扫帚把积水扫开,主要依据是( )
A.使液体表面空气流动更快,加快液体蒸发
B.加大液体表面积,加快液体蒸发
C.使液体表面温度更高,加快液体蒸发
D.以上说法都对
【答案】B
【详解】影响蒸发快慢的因素有:液体的温度,液体的表面积,液体表面的空气流动速度。加快蒸发的方法有:升高液体的温度,增大液体的表面积,加快液体表面的空气流动速度。地上有积水时,用扫帚将积水扫开,这样做主要是为了增大了水的表面积,加快了蒸发。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
技巧点拨
辨析蒸发与沸腾,抓住“温度要求”“发生部位”“剧烈程度”三个关键点;沸腾实验中,“达到沸点但不沸腾”,原因是“无法继续吸热”(如烧杯加盖、酒精灯熄灭);蒸发快慢的判断结合生活场景(如晒衣服摊开、放在阳光下,加快蒸发)。
类题夯基
11.很多公共卫生间里装有热风干手器(如图),它吹出的热风既能升高液体温度,又能加快液体表面空气流速。下列场景中,与热风干手器加快蒸发的原理完全相同的是( )
A.湿衣服挂在通风向阳处晾晒 B.用保鲜膜包裹住切开的西瓜
C.中药材铺放在通风的阴凉处 D.刚洗的碗筷放入高温消毒柜
【答案】A
【详解】A.热风干手器吹出的热风,既能升高液体的温度,又能加快液体表面的空气流速,从而加快蒸发。湿衣服挂在通风向阳处晾晒,“通风”是加快了空气流速,“向阳”是升高了衣服上水的温度,与热风干手器加快蒸发的原理完全相同,故A符合题意;
B.用保鲜膜包裹住切开的西瓜,减慢了西瓜表面空气的流速,是为了减慢蒸发,故B不符合题意;
C.中药材铺放在通风的阴凉处,“通风”是加快了空气流速,“阴凉处”说明温度较低,与热风干手器加快蒸发的原理不完全相同,故C不符合题意;
D.刚洗的碗筷放入高温消毒柜,主要是通过升高温度来加快蒸发,没有明显加快空气流速,与热风干手器加快蒸发的原理不完全相同,故D不符合题意。
故选A。
12.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点,当水温接近90℃时,每隔0.5分钟记录一次温度,并绘制出了如图丙所示的水温与时间关系的图像。下列说法正确的是( )
A.图甲组装实验装置顺序为自上而下
B.水沸腾时温度一定会达到100℃
C.如图乙,观察到b烧杯中的气泡变化为实验中水沸腾时的现象
D.图丙可知,小华将水加热至沸腾的时间较长,原因可能是小华实验时水的质量大
【答案】D
【详解】A.因为要先根据酒精灯火焰的高度确定铁圈的位置,保证用外焰加热,然后再调整温度计的高度,使温度计的玻璃泡能浸没在水中且不接触容器底和壁,所以在组装实验装置时,应按照自下而上的顺序,故A错误;
B.水的沸点与大气压有关,标准大气压下,水的沸点是100℃,但如果大气压不是标准大气压,水的沸点就不是100℃,故B错误;
C.水沸腾时,整个容器内的水温度均匀,水汽化形成的大量气泡在上升过程中,气泡会不断变大,如图乙中a烧杯的气泡变化;而水沸腾前,下层水温度高,上层水温度低,气泡上升过程中,里面的水蒸气遇冷液化,气泡会变小,是b烧杯的气泡变化。所以b烧杯中的气泡变化是水沸腾前的现象,故C错误;
D.在相同的加热装置下,水的初温相同,末温相同,那么质量越大,升高到沸点所需的时间就越长。从图丙可知,小华将水加热至沸腾的时间较长,原因可能是小华实验时水的质量大,故D正确。
故选D。
模块02物态变化图像分析与热现象实验探究
考向01 晶体与非晶体熔化/凝固图像分析
要点梳理
1. 图像特点:横轴为时间,纵轴为温度;晶体图像有“水平段”(对应熔化/凝固过程,吸放热、温度不变),非晶体图像无水平段(吸放热、温度持续变化);2. 图像解读:识别熔点/凝固点(水平段对应的温度)、熔化/凝固时间(水平段对应的时间)、各阶段状态;3. 关键:熔化图像(温度整体上升,水平段为熔化过程),凝固图像(温度整体下降,水平段为凝固过程)。
典例验知
13.如图是某物质熔化时的线性图,观察图,下列说法正确的是( )
A.在5min前,该物质为固液共存态 B.在5min后,该物质为固态
C.该物质的沸点为127℃ D.该物质的凝固点为127℃
【答案】D
【详解】由图可知,物质持续吸收热量,温度保持127℃不变,所以这个物质的熔点和凝固点为127℃,该物质的沸点未知;在5min前,该物质没有达到熔点,没有熔化,所以是固态;在5min后,该物质开始熔化,在熔化完成前,该物质处于固液共存态,熔化完成后,该物质为液态;故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
技巧点拨
图像分析“先看趋势(上升/下降),再看有无水平段”:有水平段→晶体,无→非晶体;水平段前为固态(熔化)/液态(凝固),水平段中为固液共存态,水平段后为液态(熔化)/固态(凝固)。
类题夯基
14.如图所示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像。根据图像,下列判断正确的是( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点为48℃
C.该物质的熔化过程持续了
D.该物质在段、段、段分别为固态、液态与气态
【答案】B
【详解】A.图像中BC段表示物质的熔化过程,此过程中温度保持在48℃不变,说明该物质有固定的熔点,因此是晶体。故A错误;
B.图像中BC段是该物质的熔化过程,对应的温度48℃即为该物质的熔点。故B正确;
C.该物质从第2min开始熔化,到第6min熔化结束,熔化过程持续的时间为
故C错误;
D.AB段是熔化前,物质处于固态;BC段是熔化过程,物质处于固液共存状态;CD段是完全熔化后,物质处于液态。故D错误。
故选B。
15.能正确反映晶体熔化的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】晶体熔化前,吸收热量,温度升高,对应的图像是一条斜向上的直线,熔化时持续吸热,温度保持不变,对应的图像是一条平行于时间轴的线段,熔化完成后,物质吸收热量,温度上升,对应的图像是一条斜向上的直线,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
考向02 液体沸腾图像分析
要点梳理
1. 图像特点:横轴为时间,纵轴为温度,图像先上升,后出现水平段(沸腾过程,吸热、温度不变);2. 图像解读:识别沸点(水平段对应的温度)、沸腾时间(水平段对应的时间)、沸腾条件(达到沸点、继续吸热);3. 关键:沸点随气压变化,气压越高,沸点越高;图像中“温度不变但持续吸热”是沸腾的核心特征。
典例验知
16.如图是“探究水的沸腾”的实验图像,下列说法正确的是( )
A.在3-6min,水的温度不再上升是因为水不再吸热
B.在后停止加热,水温仍会保持100℃
C.在实验中,水的沸点是100℃
D.实验时,气压值低于1标准大气压
【答案】D
【详解】A.在第3min和第6min之间,水的温度不变,说明此时水沸腾,水在沸腾过程中仍然会吸收热量,故A错误;
B.水保持沸腾状态,不断吸收热量,由图像可知,温度没有达到100℃,在后停止加热,水的温度将降低,水温不会保持100℃不变。故B错误;
C.水沸腾时吸热温度不变,不变的温度即为沸点,从图像中可以看出,温度没有达到100℃,所以水的沸点低于100℃,故C错误;
D.由图像中的数据知,水的沸点低于100℃,根据气压与沸点的关系:气压越低,沸点越低可知,实验时的气压值低于1标准大气压,故D正确。
故选D。
技巧点拨
区分“熔化图像”与“沸腾图像”:熔化图像水平段前后温度变化趋势一致(均上升),沸腾图像水平段前上升、后不变;若水平段温度低于100℃,说明气压低于标准大气压;分析异常图像(无水平段),原因是“无法继续吸热”或“气压异常”。
类题夯基
17.A、B两组同学分别用如图甲所示的装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”,绘成了如图乙所示图像。下列说法不正确的是( )
A.水的沸点是97℃
B.水沸腾后温度保持不变,需要继续吸热
C.实验过程中A组同学所用水的质量较大
D.实验中温度计的玻璃泡不允许碰到容器底或容器壁
【答案】C
【详解】A.由图像可知,水吸热后温度保持在97℃不变,则水的沸点为97℃,故A正确,不符合题意;
B.由实验现象可知,水沸腾后温度保持不变(即沸点),需要继续吸热,故B正确,不符合题意;
C.由图像可知,A、B两组测量的水初温和末温相同,A组加热至沸腾时间小于B组的时间,则原因是A组的水的质量小于B组水的质量,故C错误,符合题意;
D.由温度计的使用规则可知,温度计的玻璃泡不允许碰到容器底或容器壁,否则会导致测量水的温度时产生很大的误差,故D正确,不符合题意。
故选C。
18.图中甲是“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置,图乙是水的温度与时间关系的图像。下列说法正确的是( )
A.组装器材时,应按自上而下的顺序
B.内水吸收热量,温度保持不变
C.时水中产生了气泡,上升过程中逐渐变大
D.实验是在标准大气压下进行的
【答案】B
【详解】A.组装实验器材时,为了确保使用酒精灯外焰加热,并使温度计的玻璃泡能完全浸入水中,应遵循“自下而上”的顺序。先固定酒精灯,再固定石棉网和烧杯,最后固定温度计。故A错误;
B.由图乙可知,在内,水处于沸腾状态,继续加热(水吸收热量),但温度不变,故B正确;
C.在2min时,由图乙可知水的温度低于沸点,水还没有沸腾。水沸腾前,水中产生的气泡在上升过程中,由于上层水温较低,气泡中的水蒸气会遇冷液化,导致气泡体积逐渐变小。故C错误;
D.在标准大气压下,水的沸点是100℃。由图乙可知,实验中水的沸点低于100℃。根据气压越低,沸点越低的规律,可知实验时的大气压低于标准大气压。故D错误。
故选B。
考向03 热现象基础实验探究
要点梳理
1. 常见实验:探究晶体熔化特点、探究液体沸腾特点、探究影响蒸发快慢的因素;2. 实验器材:温度计(量程、分度值,玻璃泡不接触容器底/壁)、酒精灯(外焰加热)、烧杯、石棉网等;3. 实验步骤:组装器材(自下而上)→ 加热→ 记录温度和时间→ 绘制图像→ 归纳结论;4. 关键:晶体熔化、液体沸腾实验,需持续吸热,记录数据要及时、准确。
典例验知
19.在“观察水的沸腾”实验中:
(1)图甲中温度计的使用存在的错误是 。
(2)图乙中的图 表示水沸腾前的情况。
(3)图丙是根据实验记录的数据画出的温度随时间变化的图像,分析图像可知:水沸腾过程中温度变化的特点是 。
(4)另外两组同学用规格相同的器材得到了如图丁中、两种不同的图像,原因可能是 。
【答案】(1)玻璃泡碰到了烧杯壁
(2)a
(3)温度保持不变
(4)水的质量不同
【详解】(1)温度计使用时,玻璃泡不能碰到容器壁或容器底,图甲中温度计的玻璃泡碰到了容器壁,这是错误的。
(2)水沸腾前,底部水温高,上部水温低,气泡上升时,遇冷收缩,所以气泡体积逐渐变小;水沸腾时,整个容器内水温相同,气泡上升时,有大量水汽化进入气泡,所以气泡体积逐渐变大。图乙中,图a的气泡体积逐渐变小,所以图a表示水沸腾前的情况。
(3)由图丙可知,水在沸腾过程中,不断吸收热量,但温度保持不变。
(4)两组同学用规格相同的器材,即加热装置相同,水的初温相同,都加热至沸腾,水的质量越大,需要加热的时间越长。图像中,a加热时间较长,所以原因可能是水的质量不同。
技巧点拨
实验探究题重点记“器材组装顺序(自下而上)”“温度计使用规范”;探究影响蒸发快慢的因素,用控制变量法(如探究温度影响,控制表面积、空气流速不变);实验误差分析,优先考虑“热量损失”“温度计读数偏差”。
类题夯基
20.在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示:
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
注:在标准大气压下
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是 (选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)实验装置组装完成后,点燃酒精灯开始加热并记录温度计的示数。某次读数时观察到温度计的示数如乙图,此时温度计的示数是 。
(3)如图丙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图像,由图像可知:第3min的冰处于 状态,冰在熔化过程中吸收热量,温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”)。
(4)水银和酒精是液体温度计常用的测温物质,由上表中的数据可知,本实验应选用 (选填“水银”或“酒精”)制作的温度计。
【答案】(1)自下而上
(2)-5℃
(3) 固液共存 不变
(4)水银
【详解】(1)在安装如图甲所示的装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,所以安装实验器材时,应按自下而上的顺序安装。
(2)如图乙所示,温度计的分度值为1℃,示数在0℃以下,则此时温度计的示数为-5℃。
(3)[1][2]由图像可知:第1min~4min内,温度没有发生变化,说明冰处于熔化过程中,此过程中冰处于固液共存状态,即第3min时冰处于固液共存态;冰在熔化过程中吸收热量,温度不变。
(4)一个标准大气压下,水的沸点为100℃,大于酒精的沸点,小于水银的沸点,则选用测温物质为水银的温度计。
21.小容用水煮鸡蛋时,猜想:在水中加些盐可以将鸡蛋更快地煮熟。为此,她用如图甲所示装置进行实验验证。
(1)安装图甲所示装置时,应该先确定铁圈 (选填“A”或“B”)的位置。
(2)在水温升高到90℃后,每隔10s记录一次温度计的示数,第30s时温度计示数如图乙所示,读数为 ℃。继续实验,记录相关数据,得到如下表格,请你补充表格中表头的内容 。
__________
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
水的温度/℃
90
91
93
95
96
97
98
98
98
(3)换用等质量的盐水重复刚才的实验,记录数据,根据实验数据绘制出图像如图丙所示。由实验数据可知,当地的大气压强 (选填“>”、“=”或“<”)标准大气压强。对比图中两条图线可知,其他条件相同时,小容的猜想 (选填“正确”或“错误”)。
【答案】(1)B
(2) 94 加热时间/s
(3) < 正确
【详解】(1)在组装实验器材时,为了确保用酒精灯的外焰加热,应先固定铁圈B的位置,然后再根据烧杯的位置和温度计的使用规则确定铁圈A的位置。
(2)[1]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,液柱在90℃上4小格处,故示数为94℃。
[2]表格是探究水沸腾时温度随时间的变化规律,所以表头内容应填“加热时间/s”。
(3)[1]在标准大气压下,水的沸点为100℃,由图丙可知,此时水的沸点为98℃,小于100℃,故当地的大气压小于标准大气压。
[2]正确;由图丙可知,在气压相同时,盐水的沸点高于水的沸点,在水中加盐可以提高水的沸点,故可以将鸡蛋更快地煮熟,故小容的猜想是正确的。
考向04 热现象综合实验设计与评价
要点梳理
1. 综合场景:结合物态变化、吸放热,设计实验探究热现象规律(如探究液化放热、升华吸热);2. 实验设计:明确实验目的→ 选择器材→ 设计步骤→ 记录数据→ 归纳结论,重点运用控制变量法;3. 实验评价:从“操作简便性、数据准确性、器材合理性、误差大小”四个维度评价;4. 关键:设计实验时,需体现“吸放热的直观判断”(如用温度计测量温度变化)。
典例验知
22.小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中:
(1)探究冰箱内的温度分布情况。
①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、秒表和小团湿棉花。
②小明将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度(温度计用支架托起来,以便准确测量气温),保持温度计位置到冰箱门的距离相同。每次测量5 min,等温度计的示数稳定后,迅速读出示数并将示数记录在表中,测量结果如下表。
位置
冷藏室上部
冷藏室中部
冷藏室下部
冷冻室
温度/℃
7
6
3
-15
③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料,了解到鸡蛋在2-5℃中可保存约30天,7-10℃中可保存约10天,温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋,电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是( )
A.冷藏室上部 B.冷藏室中部 C.冷藏室下部 D.冷冻室
(2)探究冰箱中霜的主要来源。
①小明将一碗水放入冰箱冷冻室,关闭冰箱门6h后,打开发现水已经全部结冰,但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少;接着再将相同的一碗水放入冷冻室,每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态,6 h后水也全部结冰,但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多。
②根据以上实验,冰箱中的霜主要是由来自冰箱 (选填“内部”、“外部”或“食物中”)的水蒸气凝华形成的,要想减少冰箱冷冻室内霜的产生,你的建议是 。
【答案】(1)C
(2) 外部 可以减少打开冰箱门的次数
【详解】(1)为了保鲜鸡蛋,鸡蛋保鲜时间长一些,鸡蛋在2~5℃中可保存约30天,冷藏室下部温度为3℃,在此范围内,故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
(2)[1]从题文中发现冰箱开门的次数增多,霜的形成增多,说明霜的形成可能是来自冰箱外部的水蒸气凝华形成的。
[2]要想减少冰箱冷冻室内霜的产生,可以减少打开冰箱门的次数,以便减少来自冰箱外部的水蒸气。
技巧点拨
综合实验设计,优先围绕“吸放热”设计可观察的现象(如温度变化、状态变化);控制变量法的应用的是重点,需明确“控制的变量、改变的变量、观察的变量”;评价实验方案,重点指出“优势”(如操作简单、误差小)和“改进方向”(如减少热量损失)。
类题夯基
23.小明在物理课上学习蒸发的相关知识时,他在动手完成课本“想想做做”中将酒精涂在温度计玻璃泡上的实验时:
(1)在恒温环境下,用扇子扇表面干燥的温度计,图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是 。涂上酒精后,某一时刻温度计示数如图2所示为 ℃。
(2)小明把酒精换成水,重复相同操作(涂在玻璃泡上并扇动),温度计示数却几乎无变化。由此,小明猜想液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关。
基于猜想,他设计并进行了如下实验,请你帮他把实验步骤补充完整。
步骤1:如图3所示,用滴管向每个培养皿中滴加不同的液体3滴,用玻璃棒轻轻摊平铺满培养皿,确保液体表面积相同,并作好标记。
步骤2: 。
步骤3:观察并用秒表记录每种液体完全蒸发(培养皿表面无液体残留)所需的时间,分别记为t酒精、t水、t食用油。
请你设计一个记录实验的实验表格(无需填写实验数据) 。
【答案】(1) A 18
(2) 将三个培养皿放在温度和空气流动速度相同的环境中
见解析
【详解】(1)[1][2]在恒温环境下,用扇子扇表面干燥的温度计,温度计的温度不变,故液体的体积不变,则图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是A。涂上酒精后,图2中温度计的分度值为,越往上示数越大,所以此时温度为零上,示数为。
(2)[1]探究液体蒸发的快慢与液体的种类的关系时,必须控制表面积大小、空气流动速度和温度相同,改变种类,故将三个培养皿放在温度和空气流动速度相同的环境中。
[2]通过时间显示蒸发快慢,需要记录液体的种类和时间,表格如下:
序号
1
2
3
蒸发完的时间
t酒精/s
t水/s
t食用油/s
24.在“观察水的沸腾”的实验中,小明和小丽用如图甲的相同装置进行实验。
(1)组装实验装置时,应先调整图甲中 (填“A”或“B”)的高度。
(2)图乙小明实验中某时刻温度计的示数为 ℃。
(3)小明和小丽根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示,由图像可知,他们所用水的质量大小关系是: ,从图像可知当时实验时的气压 1标准大气压。(均填“>”“<”或“=”)
(4)完成水沸腾实验后,小明继续利用图丁器材模拟大自然中“雨”的形成。
①用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,在烧瓶口会冒出许多“白气”,这是 (填物态变化名称)形成的。
②实验发现在金属盘底部会出现水滴,类似于大自然中“雨”的形成过程,为了使“雨”下得更大一些,则可在金属盘内加 (填“热水”或“冰块”)。
【答案】(1)B
(2)96
(3)
(4) 液化 冰块
【详解】(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应先确定图甲中B的高度。
(2)由图乙可知,温度计的分度值是1℃,根据温度计液面位置可得,温度计的示数为96℃。
(3)[1]由图丙可知,小明所用水的初温比小丽的高,但是水的加热时间相同,故小明所用水的质量大于小丽的,即。
[2]由图丙可知,水的沸点是98℃,根据气压与沸点的关系,气压低,水的沸点低,实验时的气压小于1标准大气压。
(4)[1]“白气”是水蒸气液化成的小水滴,因此填液化。
[2]降低温度、压缩体积是液化的两种方式,如果想要液化现象更明显,需要降温,所以选择冰块。
重●难●提●分●必●刷
一、单选题
1.下列各种常见的现象中,属于升华的是( )
A.春天,清晨河面淡淡的白雾
B.夏天,玻璃上的水很快变干
C.秋天,日出后薄雾渐渐消散
D.冬天,室外冰冻的衣服变干
【答案】D
【详解】雾的形成属于液化现象,故A错;玻璃上的水变干属于汽化现象,故B错;雾的消散属于汽化现象,故C错;冰冻的衣服变干属于升华现象,故D正确;应选D.
2.2022年3月23日下午15:40“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲,本次太空授课活动继续采取天地对话方式进行,由航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合演示太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等。下列说法正确的是( )
A.宇航员们的声音是通过声波传回地球的
B.王亚平讲课声音很大是由于她的音调高
C.在中国空间站里的物体都消失了惯性
D.王亚平演示太空“冰雪”实验时说外观像“冰球”但摸起来是个“热球”,是由于该液体凝固放热的缘故
【答案】D
【详解】A.宇航员们的声音是通过电磁波传回地球的,声音不能在真空中传播,电磁波能够在真空中传播。故A错误;
B.王亚平讲课声音很大是由于她的响度大,故B错误;
C.惯性是一切物体的固有属性,取决于物体的质量,在中国空间站里的物体仍具有惯性,故C错误;
D.王亚平演示太空“冰雪”实验时说外观像“冰球”但摸起来是个“热球”,因为该液体凝固放热,故D正确。
故选D。
3.南宁春季“回南天”到来时,课室的黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”,如图所示。这些“水”是由于水蒸气( )
A.遇热汽化形成的 B.遇热熔化形成的
C.遇冷液化形成的 D.遇冷凝固形成的
【答案】C
【详解】黑板、墙壁和玻璃都容易“出水”,是水蒸气遇冷液化形成的,液化过程放热,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.“二十四节气”中很多节气名称蕴含着物态变化,下列对物态变化描述正确的是( )
A.“雨水”标志着降雨开始增多,雨在形成过程中会吸热
B.“白露”标志着天气开始转凉,早晨植物叶片上出现由水蒸气汽化形成的露珠
C.“霜降”是指10月23日前后,瓦片,叶片上出现霜,霜在形成过程中需要放热
D.“小雪”指即日起北方开始下雪,雪是由水蒸气的凝固形成的
【答案】C
【详解】A.雨是水蒸气变为液态水的过程,属于液化现象,液化放热,故A错误;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的固态小冰晶,凝华放热,故C正确;
D.雪是空中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故D错误。
故选C。
5.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐.下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是
A.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”﹣﹣蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
B.“青青园中葵,朝露待日晞”﹣﹣露的形成是汽化吸热
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”﹣﹣霜的形成是凝固放热
D.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”﹣﹣雾凇的形成是凝华放热
【答案】D
【详解】A.蜡烛没有固定的熔点,属于非晶体,熔化是吸热过程,故A错误;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,液化是放热过程,故B错误;
C.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,凝华是放热过程,故C错误;
D.雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着植被表面,凝华是放热过程,故D正确.
6.下列物态变化中吸热的是( )
A.初春——冰雪消融 B.盛夏——薄雾飘渺
C.深秋——霜打枝头 D.严冬——大雪纷飞
【答案】A
【详解】A.冰雪消融,属于熔化现象,此过程吸热,故A符合题意;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,液化放热,故B不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,凝华放热,故C不符合题意;
D.雪是空气中水蒸气迅速降温,凝华为固体的冰晶,此过程放热,故D不符合题意。
故选A。
7.关于温度和温度计的使用,下列说法正确的是( )
A.体温计的分度值是1℃
B.体温计可以使用沸水消毒
C.实验用温度计测温度时,温度计玻璃泡浸入液体后要稍等一会,待示数稳定后再读数
D.为方便读数,需要将温度计从被测液体中拿出来与视线相平
【答案】C
【详解】A.体温计的分度值是,故A错误;
B.体温计的量程是,沸水的温度超过了体温计的量程,故不能使用沸水给体温计消毒,故B错误;
C.温度计玻璃泡浸入液体后,不能立即读数,要稍等一会,待示数稳定后再读数,故C正确;
D.实验用温度计不能离开所测液体读数,故D错误。
故选C。
8.质量和初温相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后,立即将铜块投入水中,则( )
A.铜块向水传递热量
B.水向铜块传递热量
C.二者之间不发生热传递
D.铜块向水传递温度
【答案】A
【详解】ABC.由公式
Q吸=cmΔt
可知,当吸收的热量相同时,比热容更大大的物质温度的升高量更小,因为水的比热容比铜的大很多,所以可知铜的温度的升高量要大于水的温升,又因为两者初温相同,则可知加热后铜的温度比水的温度高,此时将铜块投入水中,两者之间会发生热传递,且热量从温度高的物体传递向温度低的物体,所以是铜块向水传递热量,故A正确,B、C错误;
D.温度是表示物体冷热程度的物理量,是无法进行传递的,故D错误。
故选A。
9.小明将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入纸杯中,如图所示。一段时间后,发现其中一只纸杯的外杯壁上有小水珠出现。请你说一说是哪只纸杯( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法确定
【答案】C
【详解】甲杯装的是热水,水不断蒸发,使得杯内有大量水蒸气,上升后遇到冷的空气或杯壁后会液化然后附着在杯内壁。
乙杯是室温水,水温等于室温,杯壁温度与空气温度相近,不会明显导致空气中的水蒸气液化,也不会有大量水蒸气在杯内液化,所以内外壁都不会有水珠。
丙杯装的是冰水,冰水温度远低于室温,杯壁温度很低,当空气接触到冰冷的杯外壁时,水蒸气遇冷液化,在杯外壁形成小水珠。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.甲、乙两个实验小组,分别用电吹风(图甲)和用酒精灯加热碘锤(图乙)观察“固态碘升华”。电吹风的热风温度最高约为90℃,酒精灯外焰的温度约为500℃,碘的熔点为113.7℃。则( )
A.加热时,甲中不会出现液态的碘 B.加热时,乙中不会出现液态的碘
C.碘升华后停止加热,甲中会出现液态的碘 D.碘升华后停止加热,乙中会出现液态的碘
【答案】A
【详解】A.电吹风的热风温度最高约为90℃,碘的熔点为113.7℃,用电吹风加热碘锤,碘不会熔化,所以甲中不会出现液态的碘,故A符合题意;
B.酒精灯外焰的温度约为500℃,碘的熔点为113.7℃。碘会熔化,会出现液态的碘,故B不符合题意;
C.碘升华后停止加热,甲中凝华成固态碘,不会出现液态的碘,故C不符合题意;
D.碘升华后停止加热,乙中会出现固态的碘,故D不符合题意。
故选A。
11.在“观察水的沸腾”实验中,四个实验小组测得水的沸点如下表所示:
组别
1
2
3
4
水的沸点/℃
98.2
98.9
98.5
98.6
对于上述实验数据,下列说法正确的是
A.四个小组实验都失败了,因为水的沸点是100℃
B.只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C.只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
【答案】D
【详解】在“观察水的沸腾”实验中,四个实验小组测得水的沸点如下表所示只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效.
12.夜晚广场上正在表演国家级非遗“打铁花”,工匠将熔化的铁水奋力击向夜空,瞬间铁花四溅,星光漫天,小深在观看表演时思考,铁水从抛出到变为小铁屑落地的过程中,以下图像最符合其温度-时间图像的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.铁是晶体,有固定的凝固点。该图像中温度整体呈上升趋势,是熔化过程的图像,而铁水是凝固过程,并非熔化,故A不符合题意;
B.此图像温度一直上升,没有体现出晶体凝固时温度不变的阶段,不符合铁水凝固的特点,故B不符合题意;
C.该图像中温度先下降,然后有一段温度保持不变(对应晶体的凝固点),最后继续下降,符合铁水(晶体)凝固过程的温度变化规律,故C符合题意;
D.该图像温度一直下降,没有晶体凝固时的水平段,不符合晶体凝固的特点,故D不符合题意。
故选C。
13.关于下面四幅图的说法正确的是( )
A.甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的做功冲程原理相同
B.乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是汽化现象
C.丙图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,不能说明气体间可以发生扩散现象
D.丁图:悬挂重物不能把两块铅分开,说明分子间存在引力,没有斥力
【答案】C
【详解】A.甲图中活塞压缩空气,是机械能转化为内能,与热机的压缩冲程原理相同,但做功冲程是内能转化为机械能,故A 错误;
B.乙图中瓶内空气推开瓶塞对外做功,内能减少,温度降低,瓶口的白雾是水蒸气遇冷液化形成的,故B 错误;
C.丙图中二氧化氮密度比空气大,抽去玻璃板后,下瓶出现红棕色二氧化氮,可能是重力作用,不能直接说明是分子无规则运动导致的,故不能说明气体扩散,故C 正确;
D.丁图中悬挂重物不能拉开铅块,说明分子间有引力,但分子间同时存在斥力,故D 错误。
故选 C。
14.用相同热源、相同的加热装置,对质量相等的甲、乙两种固态物质加热时,得到的温度随时间变化的图像。根据图像分析,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种物质可能是松香和萘
B.甲物质在a、b两点时,温度和内能都相同
C.甲、乙两种物质在熔化时乙吸收的热量比甲多
D.甲、乙两种物质在固态时,甲的比热容小于乙的比热容
【答案】D
【详解】A.从图象可以看出,甲、乙两种物质在熔化过程中温度保持不变,所以均为晶体。松香是非晶体,萘是晶体,所以甲、乙不可能是松香,故A错误;
B.甲物质在a点开始熔化,b点熔化完成,在熔化过程中温度保持不变,但是继续吸热,所以b点的内能大于a点的内能,故B错误;
C.读图可知,甲熔化持续的时间为
20min−10min=10min
乙熔化持续的时间为
27min−17min=10min
二者时间相同,说明吸收热量相同,故C错误;
D.甲、乙两种物质在固态时,同样加热10min,吸收相同的热量,甲的温度高于乙的温度,根据 ,在吸收热量和质量相等时,比热容和温度成反比,所以甲的比热容小于乙的比热容,故D正确。
故选D。
二、多选题
15.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,下面是一些有关节气的俗语和诗句,对于其中涉及的物态变化不正确的是( )
A.“小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象,需要吸热
B.“白露暖秋色,月明清漏中”,露的形成是液化现象,需要放热
C.“露深花气冷,霜降蟹膏肥”,霜的形成是凝固现象,需要放热
D.“时候频过小雪天,江南寒色未曾偏”,雪的形成是凝华现象,需要放热
【答案】AC
【详解】A.河水结冰是凝固现象,凝固向外放出热量。故A错误,符合题意;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化过程放热,故B正确,不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华过程,凝华需要放热,故C错误,符合题意;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华过程,凝华需要放热,故D正确,不符合题意。
故选AC。
16.冬天人们在户外活动时,会呼出“白气”,关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”是小水珠
C.“白气”的形成是汽化过程
D.“白气”的形成是液化过程
【答案】BD
【详解】液化是物质由气态变为液态的过程。冬天,室外温度很低,从嘴里呼出的水蒸气遇冷放热液化形成小水珠,就是我们看到的“白气”。AC错误,BD正确。
故选BD。
17.如图是“探究冰熔化时温度变化特点”的实验装置。关于此实验下列说法正确的是( )
A.冰是非晶体
B.试管中冰熔化时,冰内能增大
C.冰熔化时温度计示数不变
D.烧杯中的水沸腾之后,试管中的水也能沸腾
【答案】BC
【详解】ABC.冰有熔点,是晶体,冰熔化时,吸收热量,内能增大,温度保持不变,所以,冰熔化时温度计示数不变,故A错误,BC正确;
D.烧杯中的水沸腾时温度保持在沸点不变,烧杯中的水沸腾之后,试管中的水温度可以达到沸点,但是由于和烧杯中的水没有温度差,不能继续吸热,所以不能沸腾,故D错误。
故选BC。
18.对甲、乙两种固态物质同时持续加热,其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法不正确的是( )
A.甲物质的熔点一定是80℃
B.甲物质内一定是固液共存态
C.乙物质的熔点一定是60℃
D.乙物质在内一定持续吸收热量
【答案】ABCD
【详解】A.甲液体在熔化时温度保持在80℃不变,故其熔点为80℃。故A正确;
B.甲自第6min开始熔化,第10min熔化完毕,故在这段时间内处于固液共存状态。故B正确;
C.乙物质在熔化时温度保持在60℃不变,故其熔点为60℃。故C正确;
D.这段时间内乙的温度持续上升,故是持续吸收了热量。故D正确。
故选ABCD。
19.下列说法中,不正确的是 ( )
A.0℃的水不一定能结冰
B.0℃的冰一定会熔化成水
C.0℃时,冰、水、水蒸气可能同时存在
D.0℃时,不可能有水蒸气存在
【答案】BD
【详解】A.0℃的水达到了凝固点,只有不断放出热量时,才能结冰,故A选项正确,不符合题意;
B.0℃的冰达到了熔点,只有不断吸收热量,才能熔化,故B选项错误,符合题意;
C.0℃的冰在不断吸收热量,开始熔化成0℃的水,0℃的水又蒸发变为0℃的水蒸气,所以0℃时,冰、水、水蒸气可能同时存在,C选项正确,不符合题意;
D.蒸发在任何温度下都能进行,0℃的水蒸发变为0℃的水蒸气,D选项错误,符合题意。
故选B、D。
三、实验题
20.做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验时,小明和小红选用规格完全相同的实验装置进行实验,如图甲所示。
(1)图乙是杯中水沸腾时,气泡内的气体主要是 。
(2)两位同学绘制的沸腾图像如图丙所示,由该图可知,水的沸点是 ℃,a、b图像倾斜度不同的原因是所用水的 不同。
【答案】 水蒸气 98 质量
【详解】(1)[1]气泡中的气体是液态水汽化形成的水蒸气。
(2)[2]由图丙可知,当水温达到98℃之后就不再变化,所以水的沸点是98℃。
[3]观察图丙中的图像可知,a升温快、b升温慢,则产生这种差异的原因是两次实验中水的质量不同。
21.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,如图乙所示。
(1)组装图甲的实验装置时,应先确定 (选填“烧杯”或“温度计”)的位置。
(2)分析图乙中水的图线可知:水的沸点是 ℃,分析图乙中的图线还可以获得的信息有: 。(写出一条即可)
(3)对比图乙中两条图线可知,其他条件相同时,选用 (填“盐水”或“水”)煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
【答案】(1)烧杯
(2) 98 水沸腾时,吸收热量温度不变
(3)盐水
【详解】(1)为了用酒精灯外焰加热,该套装置安装是从下往上顺序安装,故应先确定烧杯的位置。
(2)[1]由图乙可知,水沸腾时,继续吸热,温度保持不变,此时保持不变的温度就是水的沸点,因此水的沸点为98℃。
[2]观察水的图线可知,在水沸腾前,酒精灯不断给水加热,水不断吸热,温度不断上升;沸腾时,水也不断吸热,但是温度始终保持不变。
(3)对比图乙中的图像可知,其它条件相同时,盐水的沸点高于水的沸点,且升温较快,因为煮东西时,沸点高的液体沸腾时温度更高,能更快地把蛋煮熟,所以选用盐水煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
22.在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)安装该实验装置时,应该先固定图甲中A、B两铁圈中的 铁圈。
(2)调整好器材后,用酒精灯给水加热,在水温升高到后,每隔记录一次温度,直到水沸腾并持续一段时间.将测得的数据记录在如下表格中:
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
由实验数据可以得到:此时当地大气压 (选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。
(3)图乙中水中气泡的情况是水在 (选填“沸腾前”或“沸腾中”)。
(4)水沸腾后,撤去酒精灯,发现水仍在沸腾,原因是石棉网和烧杯的温度高于水的沸点,水能继续 (选填“吸热”或“放热”);你认为在用炉火炖汤时,汤沸腾后应该 (选填“保持大火”或“调为小火”)。
(5)实验时,从开始加热到水沸腾所用时间过长、为减少加热时间,下列做法不可行的是________。
A.加大酒精灯火焰 B.用初温较高的水 C.增加烧杯中水量 D.给烧杯加盖
(6)如图乙,在装水的大烧杯中,浮着一个盛适有量水的试管,对大烧杯持续加热,大烧杯中的水沸腾一段时间后,试管中水的温度能达到沸点,试管中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。
【答案】(1)B
(2)低于
(3)沸腾中
(4) 吸热 调为小火
(5)C
(6)不能
【详解】(1)加热需要用酒精灯外焰,按照“由下至上”固定,故应该先固定图甲中B。
(2)沸点随着气压降低而降低,由表格可知此时水沸点为98℃,标准大气压下水的沸点为100℃,则此时此时当地大气压低于1个标准大气压。
(3)水在沸腾时,内部和表面同时发生剧烈的汽化现象,形成气泡。这些气泡中含有大量的饱和蒸气,在上升过程中,气泡体积会不断膨胀,当到达液体表面时,气泡破裂释放出饱和蒸气。故图乙中水中气泡的情况是水在沸腾中。
(4)[1]撤去酒精灯,水并未立即停止沸腾,这是由于石棉网的余温高于水的沸点,水仍然可以继续吸收热量。
[2]由于水沸腾后,即使加大火力,也不能提高水温,只是加快了水的汽化,所以煮汤时,在沸腾后调为小火加热,这样可以节约能源。
(5)从开始加热到水沸腾所用时间过长、为减少加热时间,可以用初温较高的水,或者减少水的质量,给烧杯加盖减少热量流失,加大酒精灯火焰以提供更多的热量等,增加水的质量会使加热的时间变得更长,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(6)沸腾的条件为达到沸点后持续吸热,烧杯内的水沸腾后气温不再升高,因此试管内水达到沸点后不能继续吸热,故试管中的水不能沸腾。
23.小琳设计了如图甲、乙所示的两套装置来探究“冰熔化时温度的变化规律”。
(1)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻物质的温度值,小琳应选择图 (选填“甲”或“乙”)中的实验装置进行实验.组装实验装置时应当 (选填“自下而上”或“自上而下”)进行组装;
(2)使用(1)问中选择的实验装置进行实验,小琳每隔相同时间记录一次温度计的示数,图丙是她根据记录的数据绘制的温度和时间的关系图像.根据图像可知:冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),在阶段物质处于 (选填“固体”“液体”或“固液共存”)状态;
(3)结合实验过程和图像分析,在阶段,试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾,判断理由是 。
【答案】(1) 乙 自下而上
(2) 晶体 固液共存
(3) 不会 不满足持续吸热的条件
【详解】(1)[1]实验中为了使被加热物质均匀受热,应采用水浴加热的方法,即选用图乙。
[2]为了确保使用酒精灯的外焰加热,组装实验器材时应自下而上组装。
(2)[1]图中冰熔化有固定的熔化过程中,即有固定的熔点,因此冰是晶体。
[2]阶段冰处于熔化过程,物质状态是固液共存。
(3)[1][2]采用水浴加热,当烧杯内的水沸腾时,温度保持不变,试管内的水与烧杯内的水沸点相同,此时试管内的水能够达到沸点,但不满足持续吸热的条件,因此试管内的水不会沸腾。
24.小明探究某物质熔化和沸腾的实验装置如图甲所示,现把20g某种固体碾碎后放入试管中,插入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热,根据实验数据画出的图象如图乙所示,根据图象回答问题:(设热水在相同时间内给这种物质吸收的热量相等)
(1)这种物质是 (晶体/非晶体).判断的依据是 ;
(2)这种物质的沸点是 ℃;
(3)实验中,热量从火焰传递给水,却不会反过来传递.说明能量转移的过程中,具有 性;
(4)若这种物质液态时的比热容c=3×103J/(kg·℃),则这种物质熔化过程中吸收的热量是 J。
【答案】 晶体 有固定的熔点 90 方向 3600
【详解】(1)[1][2]这种物质在熔化过程中不断吸收热量,温度保持不变.所以该物质是晶体。
(2)[3]DE段是物质的沸腾过程,沸点为90℃。
(3)[4]实验中,热量从火焰传递给水,却不会反过来传递,说明能量的转移具有方向性。
(4)[5]由图可知,CD段的初温和末温分别为t0=50℃,t=90℃,液态物质由第6min到第8min内吸收的热量为
Q=cm(t-t0)=3×103J/(kg·℃)×0.02kg×(90℃-50℃)=2400J
该物质的熔化过程经历了3min,吸收热量为
25.小丽选择石蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图甲所示。
(1)如图甲所示实验装置的组装顺序应为 (选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)将装有石蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 ;
(3)实验中使用的温度计是根据液体 的规律制成的;将温度计正确插入石蜡和海波中,观察温度计示数时视线A、B、C,如图乙所示,其中正确的是 ,此时温度计的示数是 ;
(4)海波熔化时温度的变化规律记录的数据如表,根据表中记录的数据,在丙图中描点并画出海波熔化的图象 ;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/
40
42
44
46
48
48
48
48
49
50
(5)在海波的熔化过程中海波 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);第6min海波处于 态(选填“固”“液”或“固液共存”);此实验中海波的熔点是 ;
(6)丁图是小丽绘制的石蜡的熔化图象,石蜡在熔化过程中温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),所以石蜡属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】 自下而上 均匀受热 热胀冷缩 B 42 吸收 不变 固液共存 48 升高 非晶体
【详解】(1)[1]由图可知,在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯外焰高度确定铁圈的位置;然后放上石棉网,再放上装有适量水的烧杯;接着是固定装有石蜡或海波的试管的高度,用铁夹夹住试管,使试管内的物质完全浸入在水中,并固定铁夹的位置;又因为使用温度计时,温度计的玻璃泡要完全浸没在待测物质中,但不能碰到试管底和试管壁,所以要根据温度计的长度确定横杆的位置,因此按照“由下至上”安装实验装置。
(2)[2]采用水浴法可使试管内的物质受热均匀,且物质的温度变化较慢,易于观察与记录。
(3)[3][4][5]实验中所使用的温度计是根据液体的热胀冷缩制成的;温度计读数时,视线要与液柱液面相平,即如图乙中的B所示;由图乙知该温度计的分度值为1℃,则温度计的示数为42℃。
(4)[6]在作晶体的熔化图像时,我们一般用竖轴表示温度,用横轴表示时间,再根据表中数据在图中描点,最后将这些点用直线或光滑的曲线连接起来即可,如下图所示:
(5)[7][8]由表格中数据可知,海波在温度不变,即为熔化过程,海波虽持续吸收热量,但温度保持不变。
[9]由表格可知,第4min前,海波处于固态;第,海波正在熔化,处于固液共存态;第7min后,海波完全熔化,处于液态。因为第6min在第内,所以此时海波处于固液共存态。
[10]海波在温度不变,为熔化过程,此时的温度即为海波的熔点,即为48℃。
(6)[11][12]由丁图可知,石蜡在熔化过程中,持续吸热,温度持续升高,没有确定的熔化温度,所以它是非晶体。
四、科普阅读题
26.阅读短文,回答问题.
中国太空站
2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,飞船顺利入轨。神舟十七号飞船入轨后,于17时46分成功对接于空间站天和核心舱前向端口,神舟十七号3名航天员已顺利进驻中国空间站。
12月21日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务.太阳翼作为空间站的“翅膀”,是一座太空“发电站”,为空间站提供充足的能量。
中国已经能够为宇航员提供120多种中式美食,为保证食品能经受住太空特殊环境因素的影响,很多食物需要使用真空冷冻干燥技术处理。在约零下30~50℃的低温真空状态下使预先冻结食品中的水分不经过冰的熔化,直接变为水蒸气被除去,从而避免营养、香气和维生素的流失。
(1)神舟十七号飞船向空间站天和核心舱前向端口靠近的过程中,以天和核心舱为参照物,神舟十七号飞船是 的;
(2)航天员汤洪波、唐胜杰携带装备出舱后,不借助于无线电,两人 (能/不能)直接面对面交流,原因是 。空间站太阳翼的作用是将太阳能转化为 能,以供给太空站使用;
(3)生活中我们常吃食品干燥处理:通过加热、烘干等方式直接去除食品中的水分,该过程中的主要物态变化是 ,而真空冷冻干燥技术将预先冷冻食品中的水分除去主要涉及的物态变化是 ;
(4)根据已学的物理知识,航天员在太空站实验舱中进行以下基本测量,你认为能够完成的是 (填写序号,多选)。
①用刻度尺测量长度 ②用温度计测量温度 ③用秒表测量时间
【答案】 运动 不能 真空不能传声 电 汽化 升华 ①②③
【详解】(1)[1]神舟十七号飞船向空间站天和核心舱前向端口靠近的过程中,以天和核心舱为参照物,神舟十七号飞船的位置发生变化,是运动的。
(2)[2][3]因为真空不能传声,不借助于无线电,两人不能进行沟通。
[4]空间站太阳翼的作用是将太阳能转化为电能,以供给太空站使用。
(3)[5]去除水分,是从液体变成气态,物体变化过程为汽化。
[6]真空冷冻技术,是将液体的水分冷冻出固态,然后直接变为气态,这里涉及的物态变化为升华。
(4)[7]航天员在太空站实验舱中可以用刻度尺测量长度,用温度计测量温度,用秒表测量时间。
五、计算题
27.实验室有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的,但是标度却不准确,在标准气压下,它在冰水混合物中的读数是8℃,在沸水中的读数是88℃。
(1)当它指示温度是24℃时,实际温度是多少?
(2)若用其测一杯60℃的热水温度时,将指示多少?
(3)当实际温度为多少℃时与这支温度计的示数相等?
【答案】(1)20℃
(2)56℃
(3)40℃
【详解】(1)标准气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,温度变化量为100℃,而它在冰水混合物中的读数是8℃,在沸水中的读数是88℃,相差的刻度为80格,所以最小分度值为
当它指示温度是24℃时,即液柱高度与0℃时相比上升了
所以实际温度为
(2)当实际温度为60℃时,则指示的温度为
代入数据,可得
解得
(3)设当实际温度为时,实际温度与该温度计的示数相等,则有
将代入公式,可得
2
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