第13节 物态变化- 2025-2026学年浙教版科学七年级下册
2026-06-11
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版七年级下 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第2节 物态变化 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 25.26 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-11 |
| 作者 | 元芳科学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58299038.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以物态变化三种类型为核心,通过题型分组、综合拔高、新题速递三级训练,构建“概念辨析-实验探究-综合应用”的递进式复习体系,强化科学观念与探究实践能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|题型分组练|3题型共13题,含5道实验题|基础选择侧重概念辨析(如晶体熔化状态判断),实验题聚焦探究过程(如冰熔化温度变化)|按熔化凝固-液化汽化-升华凝华递进,形成“现象识别-条件分析-实验验证”逻辑链|
|拔高综合练|15题,含8道综合题|跨知识点综合(如沸点与气压关系),结合生活情境(如玻璃窗雾与冰花)|整合物态变化条件与吸放热原理,构建知识网络|
|新题速递|16题,含6道情境题|联系科技(如卫星热管温控)与传统文化(如诗词中的物态变化)|从生活到科技,体现科学、技术与社会的联系|
内容正文:
物态变化
目录
题型分组练 2
题型01 熔化和凝固 2
题型02 液化和汽化 3
题型03 升华和凝华 5
拔高综合练 7
新题速递 11
题型分组练
题型01 熔化和凝固
1.水放入冰箱会结冰,这一现象属于( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.凝固
2.标准大气压下海波的熔点为48℃,则标准大气压下48℃的海波( )
A.一定处于固态 B.一定处于液态
C.一定处于固液共存状态 D.以上都有可能
3.当用手从冰箱冷冻室里取冰袋时,手往往会有被冰袋粘住的感觉,这是因为手部汗液( )
A.放热凝固将皮肤与冰袋粘在一起 B.吸热凝固将皮肤与冰袋粘在一起
C.放热熔化将皮肤与冰袋粘在一起 D.吸热熔化将皮肤与冰袋粘在一起
4.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,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置, 其中A、B两支温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示。
(1)烧杯中物质在第9分钟时的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在第12分 钟时的内能。
(2)第10min时试管内的碎冰处于 (这选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(3)继续加热,在33-35分钟,试管中的水 (选填“是”或“不是”)处于沸腾状态。
5.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,完成下面探究实验。
(1)在探究“冰的熔化规律”的实验中,宜选用 (选填“碎冰块”“体积较大的冰块”)。
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙,通过分析图象可知,
(填“实”或“虚”)线是试管内碎冰温度随时间变化的图象,整个实验过程中烧杯里的碎冰熔化的时间比试管内的碎冰熔化的时间 (长或短)。
题型02 液化和汽化
1.夏天,从冰箱中取出的冰棒周围会出现“白气”,该现象对应的物态变化是( )
A.汽化 B.液化 C.升华 D.凝华
2.天气炎热时,教室开冷气后,窗户表面出现水雾。该现象涉及的物态变化类型及水雾出现的位置是( )
A.汽化、窗户内表面 B.汽化、窗户外表面
C.液化、窗户内表面 D.液化、窗户外表面
3.空调制冷工作原理是:室外机内冷凝剂由气态变成液态放热,室内机内冷凝剂由液态变成气态吸热。冷凝剂在室外机和室内机内发生的物态变化分别是( )
A.汽化和液化 B.液化和汽化 C.汽化和熔化 D.液化和熔化
4.下列晾晒衣服的四种方式中,在光照强度和风力大小相等情况下,最容易使衣服变干的是( )
A. B. C. D.
5.吐鲁番常年高温少雨,当地使用坎儿井,大大减少了输水过程中水的蒸发。如图所示,坎儿井由明渠、暗渠、竖井组成。下列关于坎儿井的说法错误的是 ( )
A.暗渠中风速较慢,可减慢水的蒸发
B.暗渠中温度比外界低,可减慢水的蒸发
C.竖井口的温度较周围要低是因为井中水蒸发吸热
D.明渠比暗渠更宽,与空气接触表面积大,使得水蒸发较慢
题型03 升华和凝华
1.二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。对下列节气涉及的物态变化分析正确的是( )
A.“寒露”节气,“露”的形成是凝固现象
B.“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.“大雪”节气,“雪”的形成是液化现象
D.“雨水”节气,“雨”的形成是凝华现象
2.真空冷冻干燥技术常用来保存药品、菌种等。制作流程如下:①先将含水物质低温冷冻,让内部水分结成固态冰;②再在真空环境下加热,使冰不经过液态,直接变成水蒸气除去。上述①、②两个过程中,对应的物态变化依次是( )
A.凝固;升华 B.熔化;汽化 C.凝固;凝华 D.液化;升华
3.初冬的夜晚,地面的温度迅速降低到0℃以下,在地面或树木、植物的枝叶上出现小晶体(如图),这就是人们常说的“下霜了”;有霜的季节,农作物常被冻坏,人们就说遭受霜冻;实际上,农作物不是因为霜而受冻的,0℃以下的低气温才是真正的“凶手”;当空气干燥时,即使温度降到,也不会出现霜,此时农作物早被冻坏了。
请你回答:
(1)霜的形成对应的物态变化名称是 ;
(2)请你根据上文,说明“霜”形成的两个条件是什么?
。
拔高综合练
1.一个带盖的水箱里盛有一些0℃的冰和水,把它搬到大气压为1标准大气压0℃的教室里,经过一段时间后,水箱里( )
A.都变成冰了,连水气也没有 B.都变成水了,同时也有水气
C.只有冰和水,不会有水气 D.冰、水和水气都存在
2.甲、乙两只锅,锅里都放有雪,甲锅放在火上加热,乙锅放在地上让雪自然熔化,两锅里的雪都没有完全熔化,那么锅里的雪水温度( )
A.甲比乙高 B.乙比甲高
C.一样高 D.不用温度计测量不能判断
3.在很冷的地区,使用酒精温度计,而不用水银温度计,主要是因为( )
A.液态水银比液态酒精凝固点高 B.液态水银比液态酒精凝固点低
C.固态水银比固态酒精熔点高 D.固态水银比固态酒精熔点低
4.寒冷的冬天,玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”,下面关于此现象的说法正确的是( )
A.玻璃窗上的“雾”是水蒸气凝华形成
B.玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华形成
C.“雾”出现在玻璃窗的外表面
D.“冰花”结在玻璃窗的内表面
5.下列说法中,正确的是( )
A.把正在熔化的冰放到的房间内,冰将继续熔化
B.夏天打开风扇,感觉凉爽是因为风扇吹来的是凉风
C.寒冷的冬季,冰冻的衣服也会变干,这是汽化现象
D.夏天从冰箱取出的冰棒周围出现“白气”,这是液化现象
6.生活中的科学现象无处不在。下列说法不正确的是( )
A.用高压锅煮食物容易熟,是因为气压增大使水的沸点升高
B.书包带做得较宽,是通过增大受力面积来减小对肩膀的压强
C.冬天早晨,窗户玻璃内侧出现的水珠是室内水蒸气遇冷液化形成的
D.用吸管喝盒装牛奶时,用力吸吸管可以使盒内气压大于外界大气压
7.夏天,冰镇饮料放在空气中,外壁先出现许多小水珠,久置后小水珠消失。该过程中发生的物态变化是( )
A.先液化后汽化 B.先汽化后液化 C.先凝固后熔化 D.先熔化后凝固
8.我们可以在不同的环境中看到“白气”。下面有关“白气”形成的说法中正确的是( )
A.夏天打开冰箱门时,门口的“白气”是冰箱内的水蒸气液化成的小水滴
B.打开热水瓶的盖子时,瓶口周围的“白气”是瓶内的水蒸气液化成的小水滴
C.文艺演出时,舞台上的“白气”是干冰在常温下升华形成的气态二氧化碳
D.清晨,河面上的、团团“白气”是河里的水蒸发形成的水蒸气
9.同学们观察到春夏季节交换时,家中墙壁瓷砖上很容易起一层水珠(如图甲)。查阅资料发现:水珠是因为室内的水蒸气遇冷液化形成的,水蒸气刚好液化的温度称为露点温度。如果瓷砖表面的温度低于露点温度时,水蒸气就会液化。当室内水汽含量为50%和80%时,露点温度与教室内气温的关系如图乙所示。
(1)水蒸气液化时 热量(选填“吸收”或“释放”);
(2)如图乙,当室内气温为20℃、水汽含量为80%时,露点温度约为 ;
(3)在易起水珠的天气里,结合图乙信息,请你提出一种预 甲防家中室内瓷砖上起水珠的一种方法 。
10.自然界中的雨、雪、雾、露、霜等现象,都是水的物态发生变化形成的。请分别填写下图描述的物理现象的成因。
(1)“缥缈的雾”是 现象; (2)“晶莹的露”是 现象;
(3)“凝重的霜”是 现象; (4)“消融的雪”是 现象。
11.如图为A、B两种物质在熔化前后温度随加热时间变化的图像。根据图像可知:
(1)属于晶体的是 物质;
(2)第6分钟后,A物质处于 态;
(3)A和B两种物质在熔化时,需要吸收热量的物质是 。(选填“A”、“B”或“A和B”)
12.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾:
(1)小明组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”);
(2)在水温升高到90℃后,每隔1min记录温度计示数,直至沸腾。水的温度随时间的变化如下:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
①第6min时,水中气泡的情形为图乙中 图(选填“C”或“D”);
②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”)。
13.当烧杯中的水沸腾时,浸在烧杯的试管内的水真的能达到沸点吗?某同学利用如图1装置进行探究:
步骤一:烧杯中加入400毫升水,置于石棉网上,用酒精灯加热至沸腾并保持,测得此时温度为98℃。
步骤二:将试管装水至1/3高度,用铁架台固定,如图甲所示。用温度计测量试管中水的温度,每隔2分钟记录一次,直至温度稳定。
步骤三:试管内加入相同体积的水,改变试管底部与烧杯底部的距离,如图乙、丙所示,重复步骤二、
步骤四:记录步骤二和步骤三的数据,如表所示。
回答下列问题:
(1)图甲装置所示实验中,在第4分钟时,温度计读数如图2所示,则此时试管内水的温度为 。
(2)试管中的水一方面会从烧杯内的水吸收热量,另一方面也会向 散热,当两者达到平衡后,试管内的水温度就保持不变。
(3)该同学进行步骤三实验基于的假设是 。
(4)如果将丙组实验中的试管浸入更深(不碰到烧杯底部),其他不变,重新实验。预测试管内水的最终温度的范围为 。
组别
时间
0
2
4
6
8
10
12
甲
25.5
50.2
待填
75.1
78.6
80.4
80.4
乙
25.5
55.1
72.3
84.8
86.3
87.5
87.5
丙
25.5
60.7
79.4
92.5
93.7
93.7
93.7
14.小丽用蜂蜡和海波探究“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)实验过程中,图甲烧杯中的水沸腾了, 继续用于探究固体的熔化。(填“能”或“不能”)
(2)丙图是小丽绘制的海波的熔化图象,图中BC段为海波的熔化过程,此过程中海波
(填“吸收”或“放出”)热量,温度 (填“升高”、“降低”或“不变”)。第10min海波处于 态(填“固”、“液”或“固液共存”);
(3)丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象,蜂蜡在熔化过程中温度 (填“升高”、“降低”或“不变”),蜡是 。(填“晶体”或“非晶体”)
15.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”),调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在数据中,直至水沸腾,如此持续4min后停止读数。
(2)小明观察到:第6min时,水中气泡的情形为图乙中 图(选填“C”或“D”)。
(3)由水的沸点,可判断出当时的大气压 1标准大气压。(选填“低于”“高于”或“等于”)
(4)将装有少量水的试管插入沸水中(不碰烧杯的底和侧壁),酒精灯持续加热,试管中的水
沸腾。(选填“能”或“不能”)
56.科学刘老师带领同学们探究液体蒸发快慢的影响因素实验,老师将等量的温水和热水分别倒入三个相同的锥形瓶中并密封,又找来常温下3张完全相同的湿巾,把其中的一张对折,将它们贴在三个锥形瓶的外壁,分别标记为1、2、3,并将它们放在电子秤上,三只电子秤的示数相同。一段时间后,电子秤的示数如图A、B、C所示。
(1)通过A、B两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体的 有关;
(2)实验中根据 变化判断液体蒸发的快慢;
(3)同学们猜想液体蒸发的快慢还可能与液体表面积大小有关,应选择实验 两图的对比,该实验所采用的研究方法是 。
新题快递
1.如图所示的容器中盛有水,水中浮着一个盛有水的小杯子甲和一个倒扣的小杯子乙,给容器加热。容器中的水沸腾后,再继续加热,甲、乙杯中的水将发生的现象是( )
A.甲杯中的水会沸腾,乙杯中的水不会沸腾
B.乙杯中的水会沸腾,甲杯中的水不会沸腾
C.甲、乙两杯中的水都不会沸腾
D.甲、乙两杯中的水都会沸腾
2.厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。某项目式学习小组以煮冷冻饺子为例探究厨房中的物态变化问题,下列说法正确的是( )
A.冰箱中拿出的冷冻饺子表面的霜是凝华形成的
B.煮饺子的锅中冒出的“白气”是水蒸气
C.水在沸腾后,继续加热可以使水温不断升高
D.停止加热,锅中水没有立即停止沸腾,说明汽化不需要吸热
3.优秀诗词是中国文化的瑰宝之一,在很多诗句中,涉及到了物态变化,下列分析不正确的是( )
A.“千里冰封,万里雪飘”——由水到冰属于凝固,其过程属于放热过程
B.“蒹葭苍苍,白露为霜”——露的形成属于液化,其过程属于放热过程
C.“床前明月光,疑是地上霜”——霜的形成属于凝华,其过程属于放热过程
D.“孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪”——雪的形成属于凝华,其过程属于吸热过程
4.中印边境的查果拉哨所,海拔高达5300米。战士们在气温低、空气稀薄的恶劣环境下坚守边疆,煮好的饭菜经常半生不熟,出现这一现象的原因是( )
A.气压高,沸点高 B.气压高,沸点低
C.气压低,沸点高 D.气压低,沸点低
5.传统姜糖在制作中,需要放入容器中(如下图所示),并加热容器使溶液沸腾而除去水分,但姜糖不能在100℃及以上的温度下提取,应采用的方法是( )
A.微火加热使其沸腾 B.沸腾后马上停止加热
C.增加容器内的气压 D.降低容器内的气压
6.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
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.在“探究烛蜡的熔化特点”和“观察碘锤中的物态变化”两个活动中,采用水浴法加热的主要目的是( )
A.都是为了受热均匀
B.都是为了控制温度
C.前者是为了受热均匀,后者是为了控制温度
D.前者是为了控制温度,后者是为了受热均匀
9.如图甲所示,架设两套完全相同的加热装置,两套装置的试管中分别装有少量等体积的M、N两种固态物质。它们用相同热源加热时温度随时间变化的图象如图乙所示。在16min内,M物质一部分从固体变为了液体,N物质始终是固体。根据图像分析,下列说法正确的是( )
A.oab为M物质的熔化图象,oa′b′为N物质的沸腾图象
B.在16~18min内,M物质处于固液共存状态,吸收热量
C.M物质肯定是晶体,N物质肯定是非晶体
D.M、N物质熔化过程都持续了10min
10.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A.一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
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.如图甲所示,针筒内封住一定质量的乙醚蒸气,向左推活塞,可以观察到筒壁上出现乙醚液体,说明乙醚气体可以在常温下通过 的方式液化;如图乙所示把水壶中的水烧开并持续加热,在距离壶嘴一定高度处放置一个玻璃板,可以观察到玻璃板
(选填“上”或“下”)表面出现小水珠的现象,说明水蒸气可以通过 的方式液化。
13.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。
14.水的蒸发是自然界中常见的一种物态变化,某科学小组想通过实验探究影响水蒸发快慢的因素,请帮助他们完成实验设计。
(1)影响水蒸发快慢的因素有:液体表面空气的流动、 、 ;
(2)利用图所示的器材,探究液体表面空气流动情况对水蒸发快慢的影响,你认为选用“电吹风”还是“小风扇”更好? ,请说明理由
;
(3)下列操作中最有利于控制滤纸大小相同,并有效完成实验的方法是 ;
A.取两张滤纸,分别剪下一个方块 B.同一张滤纸,不同位置剪下一个方块
C.滤纸对折后,两层滤纸重叠剪下一个方块 D.选择两张滤纸,不做裁剪
(4)根据以下实验现象,填写实验结论。
实验条件
滤纸变干的时间(S)
实验结论
有风吹
16
__________
没有风吹
60
15.某同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验探究,得出水蒸发的快慢与水的温度、水的表面积和水表面空气流动速度有关。
(1)通过A、D两图对比,可以得出水蒸发快慢与 有关;
(2)通过 两图对比,可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关;
(3)该同学猜想水的蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是进行如下探究:在相同环境下,往两块相同的玻璃板上分别滴一滴和两滴水,如图所示。结果发现图1中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。请分析他的实验结论是否合理 ,理由是 。
16.科学课上,为探究影响蒸发快慢的因素,某组同学设想:当吸了水的无纺布在空气中放置一段时间后,会因水分蒸发而质量变小,所以可以通过测量无纺布在相同时间后的质量变化情况,来判断其中水分蒸发的快慢。于是他们用相同材质、相同大小的无纺布,在等质量水中浸泡相同时间,使其含水量相同,并用下列装置进行实验。请据图回答:
(1)选择装置甲和装置丁作对照,可以研究影响液体蒸发快慢的因素是 。
(2)若要探究“空气流速”对蒸发快慢的影响,应该选择的装置是 。
(3)如表是利用装置甲与装置乙进行实验后的数据记录。
实验组别
实验1
实验2
实验3
装置甲
装置乙
装置甲
装置乙
装置甲
装置乙
电子天平读数(克)
开始时
7.5
7.5
7.6
7.6
7.4
7.4
5分钟后
7.1
6.5
7.3
6.7
7.0
6.6
①本实验可以得出的结论: 。
②运用分子运动的观点,解释出现上述质量变化的原因 。
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物态变化
目录
题型分组练 2
题型01 熔化和凝固 2
题型02 液化和汽化 3
题型03 升华和凝华 5
拔高综合练 7
新题速递 11
题型分组练
题型01 熔化和凝固
1.水放入冰箱会结冰,这一现象属于( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.凝固
【答案】D
【解析】水放入冰箱会结冰,是液态变成固态的过程,是凝固现象,故选D。
2.标准大气压下海波的熔点为48℃,则标准大气压下48℃的海波( )
A.一定处于固态 B.一定处于液态
C.一定处于固液共存状态 D.以上都有可能
【答案】D
【解析】海波是晶体,晶体在熔化过程中温度保持不变,这个不变的温度即为熔点,标准大气压下为48℃。若海波刚达到熔点但尚未开始吸热熔化,仍处于固态; 若海波正在熔化过程中,持续吸热但温度不变,则处于固液共存状态; 若海波已完全熔化,即吸热完成熔化过程,则处于液态。 因此,标准大气压下48℃的海波可能处于固态、液态或固液共存态,故选D。
3.当用手从冰箱冷冻室里取冰袋时,手往往会有被冰袋粘住的感觉,这是因为手部汗液( )
A.放热凝固将皮肤与冰袋粘在一起 B.吸热凝固将皮肤与冰袋粘在一起
C.放热熔化将皮肤与冰袋粘在一起 D.吸热熔化将皮肤与冰袋粘在一起
【答案】A
【解析】冰箱冷冻室里的冰袋温度远低于0℃,手接触冰袋时,手表面液态的汗液会放出热量,降温后凝固为固态的冰,将皮肤和冰袋粘接在一起。 该过程中,液态变为固态属于凝固,凝固放热,故选A。
4.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,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置, 其中A、B两支温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示。
(1)烧杯中物质在第9分钟时的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在第12分 钟时的内能。
(2)第10min时试管内的碎冰处于 (这选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(3)继续加热,在33-35分钟,试管中的水 (选填“是”或“不是”)处于沸腾状态。
【答案】(1)小于(2)固态(3)不是
【解析】(1)烧杯中的物质在熔化过程中,从第9分钟到第12分钟一直吸收热量,所以第9分钟时的内能小于第12分钟时的内能。
(2)由图可知,烧杯中的冰在6~15min是熔化过程,此时烧杯中的冰水混合物的温度为0℃,此过程中试管内的碎冰温度达到了熔点,但与烧杯中的温度相同,不能从烧杯中吸收热量,所以此过程中试管中的冰不能熔化,故第10min时试管内的碎冰处于固态。
(3)在33~35min,烧杯中的水处于沸腾状态,温度保持不变,试管中的水虽然能达到沸点,但与烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以试管中的水不能沸腾,不是处于沸腾状态。
5.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,完成下面探究实验。
(1)在探究“冰的熔化规律”的实验中,宜选用 (选填“碎冰块”“体积较大的冰块”)。
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙,通过分析图象可知,
(填“实”或“虚”)线是试管内碎冰温度随时间变化的图象,整个实验过程中烧杯里的碎冰熔化的时间比试管内的碎冰熔化的时间 (长或短)。
【答案】(1)碎冰块(2)虚 长
【解析】(1)探究冰熔化规律时,碎冰块比大冰块受热更均匀,能更准确反映冰熔化时的温度变化,因此选碎冰块。
(2)烧杯里的碎冰直接受热,会先升温达到熔点,先开始熔化,熔化完后温度才会升高;而试管内的碎冰需要从烧杯吸热,当烧杯内冰熔化时温度保持0℃不变,试管内冰达到熔点后,因为和烧杯没有温度差,无法继续吸热,不会熔化,只有等烧杯内冰全部熔化完,烧杯温度升高后,试管内冰才能吸热开始熔化,因此试管内冰熔化完成、温度开始升高的时间更晚,所以虚线是试管内碎冰的温度变化图像。从图像可知,烧杯内碎冰熔化从4min开始,10min熔化结束,熔化时长为试管内碎冰从10min开始熔化,14min熔化结束,熔化时长为因此烧杯里碎冰熔化时间更长。
题型02 液化和汽化
1.夏天,从冰箱中取出的冰棒周围会出现“白气”,该现象对应的物态变化是( )
A.汽化 B.液化 C.升华 D.凝华
【答案】B
【解析】空气中水蒸气遇到冷的冰棒,遇冷液化成小水珠,形成肉眼看见的白气。故选B。
2.天气炎热时,教室开冷气后,窗户表面出现水雾。该现象涉及的物态变化类型及水雾出现的位置是( )
A.汽化、窗户内表面 B.汽化、窗户外表面
C.液化、窗户内表面 D.液化、窗户外表面
【答案】D
【解析】天气炎热时,教室开冷气后,教室内的温度比外界温度低,水蒸气在窗户的外侧遇冷液化形成小水珠,出现水雾,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
3.空调制冷工作原理是:室外机内冷凝剂由气态变成液态放热,室内机内冷凝剂由液态变成气态吸热。冷凝剂在室外机和室内机内发生的物态变化分别是( )
A.汽化和液化 B.液化和汽化 C.汽化和熔化 D.液化和熔化
【答案】B
【解析】由题意知,室外机内冷凝剂由气态变成液态,放热液化; 室内机内冷凝剂由液态变成气态,吸热汽化。故选B。
4.下列晾晒衣服的四种方式中,在光照强度和风力大小相等情况下,最容易使衣服变干的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】影响蒸发快慢的因素:一是液体温度,二是液体表面积,三是液体表面的空气流动速度;将湿衣服摊开、晾在阳光下,增大了衣服和空气的接触面积、提高了衣服的温度,挂在通风处加快空气流动,摊开可以增大液体的表面积,加快了蒸发,衣服干得快,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
5.吐鲁番常年高温少雨,当地使用坎儿井,大大减少了输水过程中水的蒸发。如图所示,坎儿井由明渠、暗渠、竖井组成。下列关于坎儿井的说法错误的是 ( )
A.暗渠中风速较慢,可减慢水的蒸发
B.暗渠中温度比外界低,可减慢水的蒸发
C.竖井口的温度较周围要低是因为井中水蒸发吸热
D.明渠比暗渠更宽,与空气接触表面积大,使得水蒸发较慢
【答案】D
【解析】AB.暗渠在地下,暗渠中温度比外界低,可以降低水的温度,可以减慢水面空气的流速,从而减小水的蒸发,故AB正确,不符合题意;
C.由于井中水蒸发时会吸热,所以竖井口的温度较周围要低,故C正确,不符合题意;
D.明渠比暗渠更宽,与空气接触表面积大,加快了水的蒸发,故D错误,符合题意。故选D。
题型03 升华和凝华
1.二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。对下列节气涉及的物态变化分析正确的是( )
A.“寒露”节气,“露”的形成是凝固现象
B.“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.“大雪”节气,“雪”的形成是液化现象
D.“雨水”节气,“雨”的形成是凝华现象
【答案】B
【解析】A.图甲“寒露”节气,“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误;
B.图乙“霜降”节气,“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,故B正确;
C.图丙“大雪”节气,“雪”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,故C错误;
D.图丁“雨水”节气,“雨”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D错误。故选B。
2.真空冷冻干燥技术常用来保存药品、菌种等。制作流程如下:①先将含水物质低温冷冻,让内部水分结成固态冰;②再在真空环境下加热,使冰不经过液态,直接变成水蒸气除去。上述①、②两个过程中,对应的物态变化依次是( )
A.凝固;升华 B.熔化;汽化 C.凝固;凝华 D.液化;升华
【答案】A
【解析】让内部液态水分结成固态冰,属于凝固现象;冰为固态,直接变成水蒸气,由固态直接变为气态的过程是升华,因此该过程的物态变化为升华,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
3.初冬的夜晚,地面的温度迅速降低到0℃以下,在地面或树木、植物的枝叶上出现小晶体(如图),这就是人们常说的“下霜了”;有霜的季节,农作物常被冻坏,人们就说遭受霜冻;实际上,农作物不是因为霜而受冻的,0℃以下的低气温才是真正的“凶手”;当空气干燥时,即使温度降到,也不会出现霜,此时农作物早被冻坏了。
请你回答:
(1)霜的形成对应的物态变化名称是 ;
(2)请你根据上文,说明“霜”形成的两个条件是什么?
。
【答案】(1)凝华(2)见解析
【解析】(1)霜是由气态的水蒸气直接凝华而成的小冰晶,所以物态变化是凝华。
(2)根据文中的内容可知,“霜”形成的条件一:地面的温度迅速降低到0℃以下;条件二:空气较湿润;两个条件需要同时满足。
拔高综合练
1.一个带盖的水箱里盛有一些0℃的冰和水,把它搬到大气压为1标准大气压0℃的教室里,经过一段时间后,水箱里( )
A.都变成冰了,连水气也没有 B.都变成水了,同时也有水气
C.只有冰和水,不会有水气 D.冰、水和水气都存在
【答案】D
【解析】1标准大气压下,冰的熔点和水的凝固点都是0℃。水箱原本是0℃的冰和水,搬到同样为0℃的教室后,因为没有温度差,不会发生热传递:冰无法吸收热量熔化,水也无法放出热量凝固,因此冰和水都会保持原有状态存在。蒸发可以在任何温度下发生,0℃的水依然会蒸发成为水蒸气,因此水箱内也存在水蒸气,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
2.甲、乙两只锅,锅里都放有雪,甲锅放在火上加热,乙锅放在地上让雪自然熔化,两锅里的雪都没有完全熔化,那么锅里的雪水温度( )
A.甲比乙高 B.乙比甲高
C.一样高 D.不用温度计测量不能判断
【答案】C
【解析】雪是固态冰,冰属于晶体,晶体熔化的特点是:只要晶体没有完全熔化,熔化过程中持续吸热但温度保持不变,温度始终等于冰的熔点。本题中两锅里的雪都未完全熔化,都处于熔化过程中,因此温度相同,都是冰的熔点温度,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
3.在很冷的地区,使用酒精温度计,而不用水银温度计,主要是因为( )
A.液态水银比液态酒精凝固点高 B.液态水银比液态酒精凝固点低
C.固态水银比固态酒精熔点高 D.固态水银比固态酒精熔点低
【答案】A
【解析】液体温度计的工作原理是利用液体的热胀冷缩,因此测温物质必须保持液态才能正常工作。 在很冷的地区,气温很低,要求测温液体的凝固点低于当地气温。水银的凝固点约-39℃比酒精的凝固点约-117℃高,低温环境下水银会凝固为固态,无法正常测温,而酒精仍保持液态,因此选择酒精温度计。故选A。
4.寒冷的冬天,玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”,下面关于此现象的说法正确的是( )
A.玻璃窗上的“雾”是水蒸气凝华形成
B.玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华形成
C.“雾”出现在玻璃窗的外表面
D.“冰花”结在玻璃窗的内表面
【答案】D
【解析】A.“雾”是液态小水滴,是空气中的水蒸气遇冷由气态变为液态形成的,属于液化现象,故A错误;
B.冬天,“冰花”是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝华形成的小冰晶,故B错误;
C.“雾”是室内温度较高的水蒸气遇冷由气态变为液态形成的,附着在玻璃的内表面,故C错误;
D.冬天窗户上的冰花是室内温度较高的水蒸气遇冷凝结形成的小冰晶,附着在玻璃内表面,故D正确。 故选D。
5.下列说法中,正确的是( )
A.把正在熔化的冰放到的房间内,冰将继续熔化
B.夏天打开风扇,感觉凉爽是因为风扇吹来的是凉风
C.寒冷的冬季,冰冻的衣服也会变干,这是汽化现象
D.夏天从冰箱取出的冰棒周围出现“白气”,这是液化现象
【答案】D
【解析】A.把正在熔化的冰拿到0℃的房间内,没有温度差,不能吸热,所以冰不会继续熔化,故A错误;
B.电风扇吹出的风加快了身上的空气流速,从而加快了汗液的蒸发,蒸发时会从身上吸收热量,感党凉爽,故B错误;
C.寒冷的冬季,冰冻的衣服也会变干,这是升华现象,故C错误;
D.夏天,从冰箱门取出的冰棒,温度很低,周围空气中的水蒸气遇冷形成小水滴,浮在空气中,这是一种液化现象。故D正确。故选D。
6.生活中的科学现象无处不在。下列说法不正确的是( )
A.用高压锅煮食物容易熟,是因为气压增大使水的沸点升高
B.书包带做得较宽,是通过增大受力面积来减小对肩膀的压强
C.冬天早晨,窗户玻璃内侧出现的水珠是室内水蒸气遇冷液化形成的
D.用吸管喝盒装牛奶时,用力吸吸管可以使盒内气压大于外界大气压
【答案】D
【解析】A.液体的沸点随气压增大而升高,高压锅内气压更大,水的沸点升高,食物更容易煮熟,故A正确,不符合题意;
B.压力不变时,增大受力面积可以减小压强。书包带做得较宽,是通过增大受力面积减小对肩膀的压强,故B正确,不符合题意;
C.冬天室内温度高于室外,室内温度较高的水蒸气,遇到温度较低的玻璃内侧放热液化,形成水珠,故C正确,不符合题意;
D.用吸管喝牛奶时,盒内空气被吸出后,盒内气压减小,小于外界大气压,大气压将牛奶压入口中,故D错误,符合题意。故选D。
7.夏天,冰镇饮料放在空气中,外壁先出现许多小水珠,久置后小水珠消失。该过程中发生的物态变化是( )
A.先液化后汽化 B.先汽化后液化 C.先凝固后熔化 D.先熔化后凝固
【答案】A
【解析】冰镇饮料温度远低于室温,空气中的气态水蒸气遇到冷的饮料瓶外壁,放热变成液态小水珠,这个气态变液态的过程是液化;久置后,瓶外壁的液态小水珠吸热,变成气态水蒸气散发到空气中,这个液态变气态的过程是汽化,因此小水珠消失。整个过程是先液化后汽化,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
8.我们可以在不同的环境中看到“白气”。下面有关“白气”形成的说法中正确的是( )
A.夏天打开冰箱门时,门口的“白气”是冰箱内的水蒸气液化成的小水滴
B.打开热水瓶的盖子时,瓶口周围的“白气”是瓶内的水蒸气液化成的小水滴
C.文艺演出时,舞台上的“白气”是干冰在常温下升华形成的气态二氧化碳
D.清晨,河面上的、团团“白气”是河里的水蒸发形成的水蒸气
【答案】B
【解析】A.夏天,打开冰箱门时常会出现“白气”,这是冰箱外的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误;
B.打开热水瓶的盖子时,瓶口周围的“白气”,这是瓶内水蒸气上升时遇冷液化形成的,故B正确;
C.文艺演出时,舞台上的“白气”,这是干冰升华吸热使空气温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.清晨能看到河面上有一团团的“白气”,这是河面上的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D错误。故选B。
9.同学们观察到春夏季节交换时,家中墙壁瓷砖上很容易起一层水珠(如图甲)。查阅资料发现:水珠是因为室内的水蒸气遇冷液化形成的,水蒸气刚好液化的温度称为露点温度。如果瓷砖表面的温度低于露点温度时,水蒸气就会液化。当室内水汽含量为50%和80%时,露点温度与教室内气温的关系如图乙所示。
(1)水蒸气液化时 热量(选填“吸收”或“释放”);
(2)如图乙,当室内气温为20℃、水汽含量为80%时,露点温度约为 ;
(3)在易起水珠的天气里,结合图乙信息,请你提出一种预 甲防家中室内瓷砖上起水珠的一种方法 。
【答案】(1)释放(2)12.5℃(3)见解析
【解析】(1)液化是物质由气态转变为液态的过程。 在这个过程中,物质需要放出热量,即释放热量。
(2)观察图乙可得,当室内气温为20°C、水汽含 量为80%时,露点温度约为12.5℃。
(3)可以使用地暖或暖气片等设备提高室内温度 ,进而提高瓷砖表面的温度,使得水蒸气在遇到瓷 砖表面时不易液化。
10.自然界中的雨、雪、雾、露、霜等现象,都是水的物态发生变化形成的。请分别填写下图描述的物理现象的成因。
(1)“缥缈的雾”是 现象; (2)“晶莹的露”是 现象;
(3)“凝重的霜”是 现象; (4)“消融的雪”是 现象。
【答案】(1)液化(2)液化(3)凝华(4)熔化
【解析】(1)雾是空气中的水蒸气液化形成的,是液化现象。
(2)露是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象。
(3)霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,是凝华现象。
(4)消融的雪物质状态由固态变为液态,为熔化现象。
11.如图为A、B两种物质在熔化前后温度随加热时间变化的图像。根据图像可知:
(1)属于晶体的是 物质;
(2)第6分钟后,A物质处于 态;
(3)A和B两种物质在熔化时,需要吸收热量的物质是 。(选填“A”、“B”或“A和B”)
【答案】(1)A (2)液 (3)A和B
【解析】(1)由图知吸收热量,A物质温度随时间变化 的特点为升高、不变、升高,符合晶体熔化时的温 度特征;B物质温度随时间变化的特点是持续升高,符合非晶体熔化时的温度特征,故属于晶体的是A物质。
(2)由图可知,A物质在第6分钟时熔化完毕,全部变为液态,故第6分钟后,A物质处于液态。
(3)无论是晶体还是非晶体,熔化时都要吸收热量,故熔化时需要吸收热量的物质是A和B。
12.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾:
(1)小明组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”);
(2)在水温升高到90℃后,每隔1min记录温度计示数,直至沸腾。水的温度随时间的变化如下:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
①第6min时,水中气泡的情形为图乙中 图(选填“C”或“D”);
②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”)。
【答案】(1)B(2) C 调为小火
【解析】(1)因为要用酒精灯外焰给烧杯加热,且要保证温度计能完全浸在水中,同时不碰到容器壁,底部的距离是固定的,所以应先固定下边的B,再根据B的位置调整固定上边的A。
(2)根据表格数据可知,第4min时水的温度就达到了98℃,之后温度保持不变,说明水从第4min开始沸腾。水沸腾时,整个容器中的水温相同,气泡上升过程中,由于所处水深变小,水的压强减小,而且有水汽化为水蒸气不断进入气泡,气泡体积会逐渐增大,C图符合该现象。而D图中气泡上升过程中体积变小,是水沸腾前的气泡特征。水沸腾时,继续吸热但温度保持不变,无论大火还是小火,汤的温度都是沸点温度,用小火可以节省燃料,所以汤沸腾后应该调为小火。
13.当烧杯中的水沸腾时,浸在烧杯的试管内的水真的能达到沸点吗?某同学利用如图1装置进行探究:
步骤一:烧杯中加入400毫升水,置于石棉网上,用酒精灯加热至沸腾并保持,测得此时温度为98℃。
步骤二:将试管装水至1/3高度,用铁架台固定,如图甲所示。用温度计测量试管中水的温度,每隔2分钟记录一次,直至温度稳定。
步骤三:试管内加入相同体积的水,改变试管底部与烧杯底部的距离,如图乙、丙所示,重复步骤二、
步骤四:记录步骤二和步骤三的数据,如表所示。
回答下列问题:
(1)图甲装置所示实验中,在第4分钟时,温度计读数如图2所示,则此时试管内水的温度为 。
(2)试管中的水一方面会从烧杯内的水吸收热量,另一方面也会向 散热,当两者达到平衡后,试管内的水温度就保持不变。
(3)该同学进行步骤三实验基于的假设是 。
(4)如果将丙组实验中的试管浸入更深(不碰到烧杯底部),其他不变,重新实验。预测试管内水的最终温度的范围为 。
组别
时间
0
2
4
6
8
10
12
甲
25.5
50.2
待填
75.1
78.6
80.4
80.4
乙
25.5
55.1
72.3
84.8
86.3
87.5
87.5
丙
25.5
60.7
79.4
92.5
93.7
93.7
93.7
【答案】(1)64℃(2)空气(3)试管中的水能达到的最高温度(或水是否沸腾等)与试管浸入水中的深度有关(4)93.7℃~98℃
【解析】(1)由图2可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是64℃,此时试管内水的温度为64℃。
(2)试管内的水从烧杯中的水吸收热量,同时会向空气放出热量,当吸收的热量和放出的热量相等时,达到平衡,水的温度保持不变。
(3)步骤三实验中,试管内加入相同体积的水,改变试管浸入水中的深度,试管浸入水中的深度可能会影响试管内水的温度。
(4)试管浸入更深后的温度范围烧杯水温一直是98℃,试管不碰烧杯底,不能继续吸热沸腾,浸入更深,受热更好,温度比原来丙组的93.7℃更高,但永远达不到98℃,所以温度范围93.7℃~98℃。
14.小丽用蜂蜡和海波探究“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)实验过程中,图甲烧杯中的水沸腾了, 继续用于探究固体的熔化。(填“能”或“不能”)
(2)丙图是小丽绘制的海波的熔化图象,图中BC段为海波的熔化过程,此过程中海波
(填“吸收”或“放出”)热量,温度 (填“升高”、“降低”或“不变”)。第10min海波处于 态(填“固”、“液”或“固液共存”);
(3)丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象,蜂蜡在熔化过程中温度 (填“升高”、“降低”或“不变”),蜡是 。(填“晶体”或“非晶体”)
【答案】(1)不能(2)吸收 不变 固液共存(3)升高 非晶体
【解析】(1)实验过程中,图甲烧杯中的水沸腾了,水的温度约为100℃,由图丙可知,海波的熔点是48℃,水的温度高于海波的熔点,固体熔化较快,不能观察到熔化的过程,不能继续用于探究固体的熔化。
(2)由图丙可知,BC段是海波的熔化过程,吸收热量,温度不变,第6至第12min处于熔化状态,所以第10min海波处于固液共存态。
(3)由图丁可知,蜡在熔化过程中温度升高,没有固定的熔化温度,所以蜂蜡是非晶体。
15.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”),调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在数据中,直至水沸腾,如此持续4min后停止读数。
(2)小明观察到:第6min时,水中气泡的情形为图乙中 图(选填“C”或“D”)。
(3)由水的沸点,可判断出当时的大气压 1标准大气压。(选填“低于”“高于”或“等于”)
(4)将装有少量水的试管插入沸水中(不碰烧杯的底和侧壁),酒精灯持续加热,试管中的水
沸腾。(选填“能”或“不能”)
【答案】(1)B(2)D(3)低于(4)不能
【解析】(1)实验时要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡要浸没于待测物质中且不能碰到容器底,所以应先根据酒精灯外焰的高度固定图甲中的B。
(2)水沸腾时,整个容器中的水都在剧烈汽化,气泡在上升过程中不断有新的水蒸气补充进来,所以气泡体积逐渐变大,C图符合水沸腾时气泡的情形;而D图中气泡在上升过程中体积变小,是水沸腾前的情形。由表格数据可知,第6min时水已沸腾,所以水中气泡的情形为图乙中的C图。
(3)标准大气压下水的沸点是100℃,由表格数据可知,水的沸点是98℃,低于100℃,所以可判断出当时的大气压低于1标准大气压。
(4)当烧杯中的水沸腾时,温度保持在沸点不变。试管中的水可以从烧杯中吸热达到沸点,但是当试管中的水和烧杯中的水温度相同时,试管中的水就不能再继续吸热了,而水沸腾需要持续吸热,所以试管中的水不能沸腾。
56.科学刘老师带领同学们探究液体蒸发快慢的影响因素实验,老师将等量的温水和热水分别倒入三个相同的锥形瓶中并密封,又找来常温下3张完全相同的湿巾,把其中的一张对折,将它们贴在三个锥形瓶的外壁,分别标记为1、2、3,并将它们放在电子秤上,三只电子秤的示数相同。一段时间后,电子秤的示数如图A、B、C所示。
(1)通过A、B两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体的 有关;
(2)实验中根据 变化判断液体蒸发的快慢;
(3)同学们猜想液体蒸发的快慢还可能与液体表面积大小有关,应选择实验 两图的对比,该实验所采用的研究方法是 。
【答案】(1)温度(2)电子秤示数(3)BC 控制变量法
【解析】(1)A、B两个锥形瓶中,其它因素相同,液体的温度不同;湿巾的表面积相同,2湿巾所处的温度高,一段时间后,B的质量小,说明2湿巾上的水蒸发的快,可以验证液体蒸发的快慢与液体的温度有关。
(2)实验中,根据电子秤示数变化判断液体蒸发的快慢,电子秤的示数变化越大,说明蒸发进行的越快。
(3)探究液体蒸发的快慢与液体表面积的大小有关,应控制除表面积外的其它因素都相同,应选择实验B、C两图进行对比,实验中探究液体蒸发的快慢与一个因素的关系时,控制其它因素相同,该实验所采用的研究方法是控制变量法。
新题快递
1.如图所示的容器中盛有水,水中浮着一个盛有水的小杯子甲和一个倒扣的小杯子乙,给容器加热。容器中的水沸腾后,再继续加热,甲、乙杯中的水将发生的现象是( )
A.甲杯中的水会沸腾,乙杯中的水不会沸腾
B.乙杯中的水会沸腾,甲杯中的水不会沸腾
C.甲、乙两杯中的水都不会沸腾
D.甲、乙两杯中的水都会沸腾
【答案】C
【解析】甲杯开口,杯内水的温度最终可以升高到和容器水相同的沸点,但因为温度和容器水温度一致,没有温度差,无法继续吸热,所以甲杯的水不能沸腾。乙杯倒扣,内部封闭了一部分空气,加热后乙杯内气压大于外界大气压;水的沸点随气压增大而升高,因此乙杯内水的沸点高于容器水的沸点。容器水沸腾后温度始终保持不变,达不到乙杯内水需要的沸点,因此乙杯的水也不能沸腾。故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
2.厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。某项目式学习小组以煮冷冻饺子为例探究厨房中的物态变化问题,下列说法正确的是( )
A.冰箱中拿出的冷冻饺子表面的霜是凝华形成的
B.煮饺子的锅中冒出的“白气”是水蒸气
C.水在沸腾后,继续加热可以使水温不断升高
D.停止加热,锅中水没有立即停止沸腾,说明汽化不需要吸热
【答案】A
【解析】A.冰箱中拿出的冷冻饺子表面的霜,是空气中的水蒸气遇低温饺子凝华形成的,故A正确;
B.锅中冒出的“白气”,是锅内水蒸气遇周围冷空气液化形成的小水滴,故B错误;
C.水沸腾后,继续加大火力,水的温度保持沸点不变,饺子煮熟速度不会变快,故C错误;
D.停止加热后,锅体温度仍高于水的沸点,水可继续从锅体吸收热量,因此不会立即停止沸腾,说明汽化需要吸热,故D错误。 故选A。
3.优秀诗词是中国文化的瑰宝之一,在很多诗句中,涉及到了物态变化,下列分析不正确的是( )
A.“千里冰封,万里雪飘”——由水到冰属于凝固,其过程属于放热过程
B.“蒹葭苍苍,白露为霜”——露的形成属于液化,其过程属于放热过程
C.“床前明月光,疑是地上霜”——霜的形成属于凝华,其过程属于放热过程
D.“孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪”——雪的形成属于凝华,其过程属于吸热过程
【答案】D
【解析】A.由液态的水变成固态的冰,属于凝固现象,其过程属于放热过程;故A正确,不符合题意;
B.露的形成是气态的水蒸气变成液态的小水滴,属于液化现象,其过程属于放热过程,故B正确,不符合题意;
C.霜的形成是气态的水蒸气变成固态的小冰晶,属于凝华现象,其过程属于放热过程,故C正确,不符合题意;
D.雪的形成是气态的水蒸气变成固态的小冰晶,属于凝华现象,其过程属于放热过程,故D错误,符合题意。故选D。
4.中印边境的查果拉哨所,海拔高达5300米。战士们在气温低、空气稀薄的恶劣环境下坚守边疆,煮好的饭菜经常半生不熟,出现这一现象的原因是( )
A.气压高,沸点高 B.气压高,沸点低
C.气压低,沸点高 D.气压低,沸点低
【答案】D
【解析】查果拉哨所海拔高度高,气温低、空气稀薄,气压低,沸点也低。液体就会在较低的温度下沸腾,液体一旦沸腾温度不会升高,所以不容易煮熟食物。
5.传统姜糖在制作中,需要放入容器中(如下图所示),并加热容器使溶液沸腾而除去水分,但姜糖不能在100℃及以上的温度下提取,应采用的方法是( )
A.微火加热使其沸腾 B.沸腾后马上停止加热
C.增加容器内的气压 D.降低容器内的气压
【答案】D
【解析】A.如果不降低气压,即使用微火加热,水的温度仍为100℃,并不能降温,方法不可行,故A不符合题意;
B.如果不降低气压,即使缩短加热沸腾时间,水的温度仍为100℃,并不能降温,方法不可行,故B不符合题意;
C.增加容器内气压,水的沸点会升高,高于100℃,方法不可行,故C不符合题意;
D.降低容器内气压,水的沸点也会降低,低于100℃,此方法是可行的,故D符合题意。故选D。
6.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
【答案】A
【解析】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。
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
【答案】B
【解析】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.在“探究烛蜡的熔化特点”和“观察碘锤中的物态变化”两个活动中,采用水浴法加热的主要目的是( )
A.都是为了受热均匀
B.都是为了控制温度
C.前者是为了受热均匀,后者是为了控制温度
D.前者是为了控制温度,后者是为了受热均匀
【答案】C
【解析】水浴法可以使物体受热均匀,因此,在“探究烛蜡的熔化特点”的实验中采用水浴法加热;在“观察‘碘锤’中的物态变化”的实验中,碘的熔点高于100℃,采用水浴法加热可使碘受热时只会发生升华,而不能达到熔点,不会熔化,这样通过控制温度可使实验效果更明显,综上,前者是为了受热均匀,后者是为了控制温度,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
9.如图甲所示,架设两套完全相同的加热装置,两套装置的试管中分别装有少量等体积的M、N两种固态物质。它们用相同热源加热时温度随时间变化的图象如图乙所示。在16min内,M物质一部分从固体变为了液体,N物质始终是固体。根据图像分析,下列说法正确的是( )
A.oab为M物质的熔化图象,oa′b′为N物质的沸腾图象
B.在16~18min内,M物质处于固液共存状态,吸收热量
C.M物质肯定是晶体,N物质肯定是非晶体
D.M、N物质熔化过程都持续了10min
【答案】B
【解析】A.由图可知,M在10~20min内,吸热但温度不变,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,处于固液共存状态,因此这种物质属于晶体,oab为M物质的熔化图像,在16min内N物质始终是固体,在a′b′内N物质正处于熔化过程,因此oa′b′不是N物质的沸腾图像,故A错误;
B.由图可知,在16~18min内,M物质正在熔化过程中,处于固液共存状态,持续吸收热量,故B正确;
C.从图象乙可以看出,M物质和N物质在熔化过程中都有一段温度保持不变的时间,所以M和N都是晶体,故C错误;
D.由图可知,M物质在10~20min处于熔化过程,因此熔化过程持续了10min,N物质在第26min不确定熔化是否结束,因此不能确定熔化时间,故D错误。故选B。
10.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A.一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
【答案】D
【解析】将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,由于水不能继续吸热,所以水会停止沸腾;迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,这时瓶内水面上方气压减小,水的沸点降低,这时烧瓶内的水恢复沸腾。故选D。
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。
【答案】(1)不变(2)汽化
【解析】(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.如图甲所示,针筒内封住一定质量的乙醚蒸气,向左推活塞,可以观察到筒壁上出现乙醚液体,说明乙醚气体可以在常温下通过 的方式液化;如图乙所示把水壶中的水烧开并持续加热,在距离壶嘴一定高度处放置一个玻璃板,可以观察到玻璃板
(选填“上”或“下”)表面出现小水珠的现象,说明水蒸气可以通过 的方式液化。
【答案】压缩体积 下 降低温度
【解析】在图甲中,针筒内封住一定质量的乙醚蒸气,向左推活塞,对乙醚蒸气进行压缩,使其体积变小,此时可以观察到筒壁上出现乙醚液体,这是因为乙醚在常温下通过压缩体积的方式由气态变为了液态,即发生了液化现象。在图乙中,把水壶中的水烧开并持续加热,水会汽化为水蒸气,高温的水蒸气遇到温度较低的玻璃板,会在玻璃板上遇冷液化成小水珠。由于水蒸气是向上运动的,碰到玻璃板后在玻璃板的下表面液化形成小水珠,所以小水珠出现在玻璃板的下表面。水壶中产生的水蒸气温度较高,玻璃板温度较低,高温的水蒸气遇到温度较低的玻璃板时,放出热量,温度降低,从而由气态变为液态,这是通过降低温度的方式使水蒸气液化。
13.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。
【答案】(1)放出(2)高于 加压
【解析】(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)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。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。
14.水的蒸发是自然界中常见的一种物态变化,某科学小组想通过实验探究影响水蒸发快慢的因素,请帮助他们完成实验设计。
(1)影响水蒸发快慢的因素有:液体表面空气的流动、 、 ;
(2)利用图所示的器材,探究液体表面空气流动情况对水蒸发快慢的影响,你认为选用“电吹风”还是“小风扇”更好? ,请说明理由
;
(3)下列操作中最有利于控制滤纸大小相同,并有效完成实验的方法是 ;
A.取两张滤纸,分别剪下一个方块 B.同一张滤纸,不同位置剪下一个方块
C.滤纸对折后,两层滤纸重叠剪下一个方块 D.选择两张滤纸,不做裁剪
(4)根据以下实验现象,填写实验结论。
实验条件
滤纸变干的时间(S)
实验结论
有风吹
16
__________
没有风吹
60
【答案】(1)液体温度 液面面积(2)小风扇 见解析(3)C
(4)液体表面空气流动越快,蒸发越快
【解析】(1)蒸发是一种缓慢的汽化现象,液体在任何温度下都能蒸发,影响水蒸发快慢的因素有:液体表面空气的流动、液体的温度、液体的表面积。
(2)影响水蒸发快慢的因素有:液体表面空气的流动、液体的温度、液体的表面积;要探究水蒸发快慢与水表面的空气流动情况是否有关,需要控制液体的温度、液体的表面积相同,所以应选择小风扇,实验中不能使用电吹风的热风来吹,如果选电吹风,不仅改变液体表面空气流动快慢,还升高了温度,两个变量,无法有效对照得出结论。
(3)A选项取两张滤纸,分别剪下一个方块和B选项同一张滤纸,不同位置剪下一个方块不能保证剪下的两部分滤纸大小完全相同;D选项选择两张滤纸,不做裁剪不能保证所选滤纸与所给的玻璃片大小相适合;C选项滤纸对折后,两层滤纸重叠剪下一个方块既能保证滤纸大小与所给玻璃片相适合,又能保证滤纸大小完全相同,有效完成实验,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
(4)有风吹时,滤纸变干的时间为16s;没有风吹时,滤纸变干的时间为60s,则可得出结论:在液体的温度和表面积相同时,液体表面上方空气流动速度越快,蒸发越快。
15.某同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验探究,得出水蒸发的快慢与水的温度、水的表面积和水表面空气流动速度有关。
(1)通过A、D两图对比,可以得出水蒸发快慢与 有关;
(2)通过 两图对比,可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关;
(3)该同学猜想水的蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是进行如下探究:在相同环境下,往两块相同的玻璃板上分别滴一滴和两滴水,如图所示。结果发现图1中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。请分析他的实验结论是否合理 ,理由是 。
【答案】(1)液体表面空气的流动速度(2)A、B
(3)不合理 没有控制液体的表面积相同
【解析】(1)通过A、D两图的对比,可以看出,水的表面积相同、温度相同,只有液体表面空气的流动速度不同,可得出水蒸发快慢与液体表面空气的流动速度有关。
(2)要探究水蒸发快慢与水的表面积有关,根据控制变量法可知,需控制水的温度、表面空气的流动速度相同,而水的表面积不同,所以,应探究A、B两图实验。通过A、B两图的对比,可以看出,水的温度相同,表面空气的流动速度相同,水的表面积不同,可得出水蒸发快慢与水的表面积有关。
(3)图1、图2两图中,水的质量和表面积不相同,因此通过图1、图2两图的对比,得到蒸发快慢与质量有关的结论是不正确的,这是因为他没有控制液体的表面积相同,不符合控制变量法的要求。
16.科学课上,为探究影响蒸发快慢的因素,某组同学设想:当吸了水的无纺布在空气中放置一段时间后,会因水分蒸发而质量变小,所以可以通过测量无纺布在相同时间后的质量变化情况,来判断其中水分蒸发的快慢。于是他们用相同材质、相同大小的无纺布,在等质量水中浸泡相同时间,使其含水量相同,并用下列装置进行实验。请据图回答:
(1)选择装置甲和装置丁作对照,可以研究影响液体蒸发快慢的因素是 。
(2)若要探究“空气流速”对蒸发快慢的影响,应该选择的装置是 。
(3)如表是利用装置甲与装置乙进行实验后的数据记录。
实验组别
实验1
实验2
实验3
装置甲
装置乙
装置甲
装置乙
装置甲
装置乙
电子天平读数(克)
开始时
7.5
7.5
7.6
7.6
7.4
7.4
5分钟后
7.1
6.5
7.3
6.7
7.0
6.6
①本实验可以得出的结论: 。
②运用分子运动的观点,解释出现上述质量变化的原因 。
【答案】(1)液体表面积的大小(2)甲、丙
(3) 在液体表面积和空气流动速度相同时,温度越高,蒸发越快 温度越高,分子运动越剧烈
【解析】(1)比较甲、丁可知,两片无纺布的质量相同,丁中的无纺布折叠了,表面积减小,所以不同的是水的表面积,可以研究液体表面积对蒸发快慢的影响。
(2)若要探究“空气流速”对蒸发快慢的影响,需控制液体的质量、温度、液体表面积相同,改变液面附近空气流速,观察无纺布在相同时间后的质量变化情况,故应该选择的装置是甲和丙。
(3)①数据分析:在每组实验中,5分钟后装置甲的质量都比装置乙大,说明甲中水分多,装置甲的无纺布中水蒸发得慢;可以得出的结论:在液体表面积和空气流动速度相同时,温度越高,蒸发越快。
②在其他条件相同情况下,温度越高,分子运动的越剧烈,水分子离开水面的速度越快,水蒸发越快。
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