内容正文:
第三章物态变化期末复习(一)
一、选择题
1.在跨学科实践活动——厨房里的物态变化中,小江观察到很多厨房中的热现象。下列关于热现象的分析正确的是( )
A.用保鲜膜包裹蔬菜——加快蒸发从而保持水分
B.从冰箱刚拿出的矿泉水瓶的外壁“出汗”——水蒸气液化吸热
C.海鲜下铺碎冰块保鲜——冰块熔化吸热
D.刚出锅的饺子冒“白气”——水蒸气凝华放热
2.滑雪场的造雪机通过高压空气将水雾化后与冷空气充分混合,使微小水滴迅速冻结成冰晶。这一过程属于( )
A.凝固现象,吸收热量 B.凝华现象,吸收热量
C.凝固现象,放出热量 D.凝华现象,放出热量
3.2026年开年伊始哈尔滨火爆全国,很多游客在寒冬户外体验了“泼水成冰”的奇观,如图所示。“泼水成冰”的原理是水蒸气在极低的温度下直接变为小冰晶。对此现象表述正确的是( )
A.空中看到的是白色雾状水蒸气
B.该过程主要的物态变化是凝固
C.气温越低泼水成冰现象越明显
D.泼水成冰过程向环境吸收热量
4.物态变化在一年四季中随处可见,下列说法中正确的是( )
A.春天的早晨,空气中经常会出现大雾,这是汽化现象,需要放热
B.夏天吃冰棒时看到周围冒出“白气”,这是升华现象,需要吸热
C.秋天的早晨,花草上经常会出现露珠,这是液化现象,需要放热
D.冬天的早晨,地面上经常会出现白霜,这是凝固现象,需要吸热
5.如图甲所示是金属镓,把10℃的固态镓放入图乙的装置进行加热,水的温度恒定为50℃,测得镓的温度随时间的变化图像如图丙,第8分钟时,镓已完全变成了液态,则( )
A.镓的熔点为30℃
B.镓的熔化时间为16min
C.由实验数据可以判断镓的沸点为50℃
D.镓在熔化的过程中不需要吸热
6.“赏中华诗词、寻文化基因”,古代诗人的作品之中常常描述很多自然现象其中蕴含着物理知识。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )
A.“青青园中葵,朝露待日晞”——露的形成是液化放热
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠” ——霜的形成是凝固放热
C.“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
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” ——蜡烛成灰泪始干是晶体的熔化
7.如图甲是观察某物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。以下说法不正确的是( )
A.该物质是晶体
B.第25min时该物质一定处于气态
C.该物质的凝固点为80℃
D.该物质第15min时的是固液共存状态
8.室温恒定不变的情况下,有两支示数相同、规格相同且完好无损的温度计甲、乙。温度计甲保持表面干燥,将温度计乙的玻璃泡用浸透水的湿润棉花包裹(湿润棉花的温度与室温相同),如图所示,以下说法正确的是( )
A.温度计甲、乙的示数会一直相同
B.包裹温度计乙的湿润棉花中的水蒸发降温致冷,需要放热
C.温度计乙的示数会减小,原因是棉花中的水蒸发,需要吸热
D.如果用扇子扇温度计甲,只要有风,它的示数也会下降
9.近几年流行的“液氮冰淇淋”制作过程中,将液氮(沸点-196℃)倒入牛奶混合物中,瞬间产生大量“白气”,同时冰淇淋成型。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.“白气”是液氮汽化形成的氮气 B.液氮汽化时放热,使牛奶放热凝固
C.“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴 D.此过程主要发生了凝华现象
10.小明把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程,每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并记录其温度随时间的变化情况,如图甲所示。接着小明又进行了另一个实验,将一个装有冰水混合物的试管放入装有盐冰水混合物的烧杯中,如图乙所示,此时烧杯周围气温为25℃。下列说法正确的是( )
A.甲图显示盐水的凝固点为-2℃,凝固过程用时20min
B.甲图中,10~20min内温度不变,所以盐水没有进行吸、放热
C.乙图烧杯中的物质熔化了大部分时,试管中的冰也开始熔化
D.乙图烧杯中的物质熔化了大部分时,烧杯外壁可能会出现小水珠
二、填空题
11.2024年1月5日19时20分,快舟一号甲固体运载火箭在中国酒泉卫星发射中心点火升空,以“一箭四星”方式将天目1号气象星座15-18星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
(1)卫星从地面到太空,其质量________。(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)卫星在太空中飞行,向阳面和背阳面两侧的温差高达250℃,而卫星内部的电子设备又需要将温度控制在一定的范围内,科学家采用了热管温控技术,管内工作的液体在热端吸热而________,在冷端放热而液化,这样反复工作使卫星两面温度趋于平衡。
12.如图所示,蒸笼蒸包子时用了两层蒸格,高温的水蒸气经过两层蒸格向上升,当遇到冷的蒸笼盖时,大量水蒸气发生________现象,会________(选填“吸收”或“放出”)热量,使________(选填“上”或“下”)层蒸格中的包子先熟。
13.神舟系列飞船在“长征三号F”火箭的推动下,开始了中国人的太空飞行,如图所示。请你结合物理知识解释下列问题。
(1)火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既________又加压的方法被液化的。
(2)火箭点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架要熔化,为了保护发射架,在发射台底建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要________,使周围环境温度不会太高;我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先________后________形成的。
14.石油是一种重要的工业原料,如图所示是石油原油分馏的过程,利用各成分沸点的不同将原油中的各物质分离出来。请回答下列问题。
(1)工业上先将原油在蒸发器中加热至350℃-500℃,使其蒸发后进入分馏塔。分馏塔中位置越高温度越低,使石油蒸气在上升过程中不断液化,该过程会_______(选填“吸收”或“放出”)热量。
(2)沥青通常作为残留物留在蒸发器底部,可知沥青的沸点_______(选填“高于”、 “等于”或“低于”)汽油沸点。分离得到的石油气中含有丁烷气体,在常温下可通过_______的方式使其液化后储存在打火机中。
15.小科在厨房中发现,壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出一团团“白气”。这“白气”实质上是一些________。小科仔细观察又发现:“白气”从喷出到消失要经历三个过程:
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较________,仍然保持气体状态;
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,________(填物态变化名称,下同)形成“白气”;
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生________现象,我们又看不见了。
16.电冰箱是常见的家用电器,其制冷设备主要有三部分:蒸发器、压缩机和冷凝器。图甲是电冰箱的工作原理图,冷凝剂在压缩机的驱使下,在密封的管道内循环流动,将冰箱内的热量带到冰箱外,达到制冷的目的。请回答下列问题:
(1)由图甲可知,冷凝器内发生的物态变化名称是______。
(2)冷凝剂经过冷冻室时,冷冻室温度会下降,其原因是______。
(3)若把一瓶乳酸菌饮料放入冰箱的冷冻室内,几小时后,乳酸菌饮料瓶的瓶盖变化如图乙所示。冷冻后,瓶内饮料质量______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.空调与冰箱都能给我们制造低温的环境,而且它们的工作原理也几乎相同。空调与冰箱主要组成部件如图甲。冰箱的蒸发器(内装有低沸点制冷剂氟利昂)和冷凝器装在同一箱体内,而空调则是把两者分别装室内机和室外机里(如图乙)。
(1)冰箱的主要工作原理是制冷剂氟利昂在蒸发器中_________,在冷凝器中_________;(填物态变化的名称及吸、放热情况,上同)
(2)氟利昂的液化发生在空调机的_________(填“室内”或“室外”)机。
三、探究题
18.自制冰袋,制得的盐水冰凝固点低于0℃,小科对此进行研究。
【实验步骤】
步骤一:利用食盐、蒸馏水配制5%、10%、15%的盐水;
步骤二:取三支相同的试管,分别加入等量上述溶液,插入温度计,记录此时温度计的示数;
步骤三:将三支试管同时放入冰箱冷冻室内,每隔相同时间记录一次温度计示数,并观察试管中液体状态的变化,制得不同浓度的盐水冰。根据记录的数据,绘制出三条温度变化曲线,如图所示。
(1)小科进行以上实验基于的猜想是___________。
(2)由图可知,10%盐水的凝固点是_______。
(3)图中曲线③,第30分钟时,物质处于___________状态。
(4)小科又选用了蔗糖、酒精进行实验也得出上述类似规律。在制作果酱时,可以适当_______(选填“增加”或“减少”)蔗糖的用量,避免果酱在冷冻时出现小冰晶,而影响口感。
19.小明发现寒冷的冬季,下雪的天气环卫工人在冰雪路面上撒盐,从而使冰雪熔化,他想知道其中的奥秘,请你和他一起完成探究实验,回答一下问题:
(1)第一次实验中小明要探究冰和盐冰(加盐的冰)的熔化过程。如图甲所示,在烧杯中装入适量碎盐冰,试管中装入适量碎冰,并用酒精灯给烧杯加热。安装实验装置应按___________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)组装好器材后(如图乙)进行实验,图丙是根据实验数据绘制的试管内的碎冰的温度随时间变化的关系图像,可知加了盐的冰雪熔点_________0℃(选填“高于”、“低于”或“等于”),第7min烧杯中的盐冰处于________态(选填“固”、“液”、“气”或“固液共存”)。
(3)第二次实验,小明将试管和烧杯内的物质做了调换,如图丁所示,若实验中两种物质的初温仍为-10℃,则加热的过程中__________(填“碎冰”或“碎盐冰”)先熔化。
试卷第1页,共3页
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《第三章物态变化专题复习(一)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
C
A
AC
B
C
C
D
1.C
【详解】A.用保鲜膜包裹蔬菜,是通过减小蔬菜表面空气流速减慢蒸发,减少水分流失,故A错误;
B.矿泉水瓶外壁“出汗”,是空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠,液化过程放热,故B错误;
C.碎冰块熔化时会吸收热量,能降低周围温度,达到保鲜海鲜的目的,故C正确;
D.刚出锅饺子的“白气”,是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】人工造雪是将水注入专用喷嘴或喷枪接触高压空气,将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中,这些微小的粒子凝固成小冰晶,发生该物态变化时会放热。
故选C。
3.C
【详解】A.空中看到的是水蒸气遇冷液化成的小水珠,水蒸气是看不到的,故A错误;
BCD.“泼水成冰”的原理是水蒸气在极低的温度下直接变为小冰晶,物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,该过程主要的物态变化是凝华,凝华放热,所以泼水成冰过程向环境放出热量。因为是通过降温发生的凝华,所以气温越低泼水成冰现象越明显,故BD错误,C正确。
故选C。
4.C
【详解】A.春天的早晨空气中的大雾,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故A错误;
B.夏天吃冰棒时看到周围冒出“白气”,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故 B错误;
C.秋天的早晨花草上出现的露珠,是空气中的水蒸气液化而成的,液化放热,故C正确;
D.冬天的早晨地面上经常会出现白霜,霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶,凝华放热,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】AB.由图丙知,镓在第2min至第6min温度保持不变,所以是熔化过程,持续了
此时温度为30℃,说明镓的熔点为30℃,故A符合题意,B不符合题意;
C.由题意知,给镓加热的水的温度为50℃,所以镓从10至50℃的过程中,都吸收热量,而温度达到50℃时,与水的温度相同,温度不再升高,但不能判断此时镓是否达到沸点温度,故C不符合题意;
D.镓在30℃熔化时,水的温度比30℃高,镓能够从水那么吸收热量而熔化,所以镓在熔化过程需要不停吸收热量,故D不符合题意。
故选A。
6.AC
【详解】A.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化放热,故A正确;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,凝华放热,故B错误;
C.雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,凝华放热,故C正确;
D.石蜡没有固定的熔点,蜡炬成灰泪始干是非晶体的熔化,故D错误。
故选AC。
7.B
【详解】AC.如图该物质在熔化和凝固过程中保持80℃不变,有固定的熔点和凝固点,因此该物质为晶体,熔点和凝固点都为80℃,故AC正确,不符合题意;
BD.由图可知,在内物质处于熔化过程,因此该物质第15min时的是固液共存状态;第25min时,该物质熔化已经结束,且温度高于熔点,该物质处于液态,故B错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选B。
8.C
【详解】ABC.温度计乙的玻璃泡用浸透水的湿润棉花包裹,由于蒸发吸热,使温度计的示数降低,故C正确,AB错误;
D.如果用扇子扇温度计甲,会使空气流动加快,但是液泡上没液体,没有蒸发,所以它的示数不会下降,故D错误。
故选C。
9.C
【详解】AC.“白气”是液氮汽化时吸收大量的热,使周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是氮气,故C正确,A错误;
BD.液氮的沸点是-196℃,在常温下会迅速汽化,汽化吸热,使牛奶混合物的温度急剧降低,从而由液态变为固态,即降温凝固,故BD错误。
故选C。
10.D
【详解】A.甲图显示盐水的凝固图像,凝固点为-2℃,凝固过程用时,故A错误;
B.甲图中10~20min为凝固过程,温度不变,但放出热量,故B错误;
C.乙图烧杯中的盐冰水混合物的温度低于0℃,试管中的冰水混合物的温度为0℃,试管中的冰因为没有达到熔点所以不会熔化,故C错误;
D.乙图烧杯中的物质熔化了大部分时,由于熔化过程要吸热,烧杯外壁会发现水珠,是因为烧杯外的水蒸气遇冷液化形成了小水珠,故D正确。
故选D。
11.(1)不变
(2)汽化
【详解】(1)卫星从地面到太空只是位置发生改变,所含物质多少不变,因此质量不变。
(2)物态变化中,液态物质吸热变为气态的过程是汽化,汽化吸热,气态物质放热变为液态的过程是液化,液化放热。热管热端温度高,管内工作的液体吸热汽化,冷端气态放热液化,通过这种物态变化转移热量,平衡卫星温度。
12. 液化 放出 上
【详解】[1][2][3]高温的水蒸气经过两层蒸格向上升,当遇到冷的蒸笼盖时,大量水蒸气变成小水滴,发生液化现象,液化需要放出热量。由于水蒸气升到上层蒸格液化,放出热量,上层蒸格的包子吸收的热量较多,所以上层蒸格中的包子先熟。
13.(1)降温
(2) 吸热 汽化 液化
【详解】(1)使气体液化有两种方法:降低温度和压缩体积。火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既降温又加压的方法被液化的。
(2)[1]水汽化是从液态变为气态的过程,这个过程要吸收热量,所以让火焰喷到水池中,利用水汽化吸热,使周围环境温度不会太高。
[2][3]火箭刚点燃时,水池中的水吸收热量汽化成水蒸气,水蒸气上升过程中遇冷,由气态变为液态,液化形成大量的“白气”。所以,我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先汽化后液化形成的。
14.(1)放出
(2) 高于 加压
【详解】(1)液化指的是由气体转化为液态的过程,液化需要放出热量,所以石油蒸气在上升过程中不断液化,该过程会放出热量。
(2)[1]沥青通常作为残留物留在蒸发器底部,说明温度未达沥青的沸点,可知沥青的沸点高于汽油的沸点。
[2]液化的方式有降低温度和压缩体积,丁烷气体储存在打火机中,可以通过加压的方式压缩体积液化后储存。
15. 小水滴 高 液化 汽化
【详解】[1]壶嘴上方冒出一团团“白气”。这“白气”实质上是壶嘴喷出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
[2]高温的水蒸气在遇冷时才会发生液化现象,而在靠近壶嘴的地方,温度高,水蒸气不会液化,仍是无色的水蒸气,故没有“白气”。
[3]水蒸气离开壶嘴一段距离以后,由于水蒸气遇冷而发生液化,从而形成“白气”。
[4]“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,由液态又变成气态,发生了汽化现象,我们又什么也看不见了。
16.(1)液化
(2)冷凝剂在蒸发器里汽化,吸收了冷冻室里的热,使冷冻室里的温度降低
(3)不变
【详解】(1)由图甲可知,冷凝器内发生的物态变化名称是液化,液化放热。
(2)冷凝剂经过冷冻室时,发生汽化,汽化吸热,所以冷冻室温度会下降,
(3)质量是物体本身具有的性质,不随温度而变化,所以冷冻后,瓶内饮料质量不变。乳酸菌饮料瓶的瓶盖凸起是因为密度变小,体积变大。
17.(1) 汽化吸热 液化放热
(2)室外
【详解】(1)[1][2]冰箱的主要工作原理是:利用制冷剂氟利昂在蒸发器中汽化吸收热量,在冷凝器中液化放出热量,从而使蒸发器的温度降低。具体过程如下:冰箱的电动压缩机使气态制冷剂氟利昂压缩,并把它压人冰箱外面的冷凝管里,在这里蒸气变成液体并放热,放出的热被周围的空气带走。然后液态制冷剂,经过一根很细的毛细管缓慢地进入冰箱内冷冻室的管子里(即蒸发器),在这里迅速汽化、吸热,使冰箱内的温度降低。生成的蒸气又被压缩机抽走,压人冷凝器,再液化并把从冰箱内带来的热放出。制冷剂这样循环流动,冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。
(2)由(1)可知氟利昂的液化发生在空调机的室外机。
18.(1)盐水的凝固点与盐水的浓度有关
(2)-6℃
(3)固液共存
(4)增加
【详解】(1)由图甲的曲线①②③可知,盐水的浓度不同,它们对应的凝固点不同,所以以上实验基于的猜想是:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。
(2)晶体在凝固时温度保持不变,由图可知,10%盐水的凝固点为-6℃。
(3)由图可知,曲线③在30min时温度保持不变,且之后温度仍不变,可知冰水正在凝固,处于固液共存态。
(4)由图可知,盐水的浓度越大,凝固点越低,蔗糖、酒精进行实验也得出上述类似规律,可知想要避免果酱在冷冻时出现小冰晶,应适当增加蔗糖的用量,增大蔗糖的浓度,降低凝固点。
19.(1)自下而上
(2) 低于 液
(3)碎盐冰
【详解】(1)在此实验中,我们要用酒精灯的外焰加热,所以应该按照从下到上的顺序安装器材,方便调节。
(2)[1][2]由图丙可知,BC段是碎盐冰的熔化过程,当碎盐冰完全熔化之后的温度升高到0℃时,试管中的碎冰开始熔化,即DE段为碎冰的熔化过程,故试管中冰的熔点是0℃,第7min烧杯中的盐冰已完全熔化,处于液态。
(3)烧杯中的冰受热,温度升高,由于初温是-10℃,所以在温度升高到冰的熔点0℃前,会先达到碎盐冰的熔点-2℃,故碎盐冰先熔化。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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