13.3探究:汽化与液化 同步练习 2026-2027学年物理沪科版九年级全一册
2026-08-20
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摘要:
**基本信息**
聚焦汽化与液化核心概念,通过基础辨析-实验探究-综合应用三级分层,构建从物理观念到科学探究的知识巩固路径。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础|汽化/液化现象判断、概念辨析|单选题(如“白气”成因)、填空题(如物态变化名称),强化物理观念|
|进阶|实验操作与探究方法|实验题(沸腾温度变化、蒸发影响因素),培养科学探究能力|
|拓展|生活应用与原理分析|综合题(高压锅、厨房现象),提升科学思维与问题解决能力|
内容正文:
13.3探究:汽化与液化
一、单选题
1.生活中我们常看到“白气”或“白雾”,下列有关说法正确的是( )
A.“白气”和“白雾”形成的原理不同,前者是汽化现象,后者是液化现象
B.夏天打开冰箱门会冒“白气”,这是冰箱内的水汽化形成的
C.刚出锅的馒头冒出的“白气”,是液化形成的
D.深秋,清晨的河面上经常出现“白气”,这是河水蒸发产生的水蒸气
2.关于蒸发和沸腾,正确的是( )
A.蒸发在任何温度下都能进行,所以不需要吸热
B.液体不需要吸热就可以一直沸腾
C.蒸发和沸腾都属于汽化现象
D.蒸发的快慢与温度无关
3.如下图所示,烧杯里装着水,试管中装着酒精,外界为标准大气压,已知在标准大气压下,酒精的沸点为78℃,水的沸点为100℃。给烧杯加热使水沸腾,继续加热,则试管中的酒精( )
A.温度能达到沸点,但不能沸腾 B.温度达不到沸点,不能沸腾
C.能沸腾,温度为78℃ D.能沸腾,温度为100℃
4.小明在预习物理新课时,发现家里的养生壶正在煮水,下列小明对实验现象的分析正确的是( )
A.当壶里有气泡产生,说明水沸腾了
B.当有大量气泡不断上升、变大时,说明水沸腾了
C.当壶里还没有气泡前,说明水没有发生蒸发现象
D.水的沸腾现象比较剧烈,说明水沸腾时不会伴有蒸发现象
5.下列关于蒸发的说法中,正确的是( )
A.蒸发需要在一定条件下才能发生
B.液体的表面积越大,蒸发越慢
C.夏天洒水降温利用了蒸发吸热的特点
D.蒸发是液体内部和表面同时发生的汽化现象
6.紧急处理运动员的肌肉扭伤时,医护人员常用沸点为的液态氯乙烷喷到局部皮肤上,使受伤部位表层骤然变冷而暂时失去痛感。这一过程中,氯乙烷发生了( )
A.熔化 B.液化 C.凝固 D.汽化
7.厨房不仅是加工食材的场所,也是充满物态变化的“实验室”。从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水,过一会儿瓶外壁变湿了,这是因为空气中的水蒸气发生了( )
A.液化 B.熔化 C.凝固 D.汽化
8.某同学将沸水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入三个相同的纸杯中,如图所示,一段时间后,以下说法中正确的是( )
A.甲杯的外壁可能会出现大量小水珠
B.乙杯的内壁可能会出现大量小水珠
C.丙杯的内壁可能会出现大量小水珠
D.内壁或外壁上产生小水珠的原因是相同的
二、填空题
9.据古文献记载,轩辕帝发明了甑(烹饪用的器皿)。1976年,考古学家首次发现青铜汽柱甑形器。如图所示,下方锅内的水已沸腾,水蒸气从空心气柱上方的小孔喷出接触食物,水蒸气______(物态变化名)成水并______热;持续加热,沸水越来越少,此过程中沸水的温度______。
10.在温暖的室内,放置一只温度计,同时在温度计的玻璃泡上包裹一层沾有酒精的棉花,放置一段时间可以观察到温度计的示数先_______后_______。(选填“升高”或“降低”)这是因为酒精会______(填物态变化)在此过程中要_______热。
11.在照顾发高烧的病人时,常用物理疗法给病人降温。方法一是在病人的额头、腋下、关节处擦拭些酒精(图甲),方法二是给病人的头上放个冰袋(图乙)。方法一可以降温是因为酒精擦拭后发生_______,带走热量;方法二是通过冰在_______时需要吸热,达到降温的目的。(均填物态变化名称)
12.如图所示,游泳者出水后,由于身体表面的水分蒸发需要吸热的缘故导致身体会感到冷,此时他会不由自主地将身体蜷缩起来,这可以运用蒸发快慢与_________的关系减慢体表水的蒸发进行解释。
13.取一支注射器,吸入一些乙醚,用橡皮帽套紧针头处,如图所示。再向外拉活塞,到一定程度时,注射器里的液态乙醚消失,这是__________现象(填物态变化名称),然后往里推活塞,到一定程度时,可以观察到会有液态乙醚出现,表明用__________方法可以使气体液化。
14.下表列出了几种物质的熔点和沸点:
物质
水银
酒精
甲苯
铅
萘
熔点/℃
-38.8
-117
-95
328
80.5
沸点
357
78.5
111
1740
218
(1)-80℃时酒精呈___________态。
(2)常用温度计是根据___________制成的。
(3)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选___________做测温物质,若要测量固态甲苯的温度,温度计的玻璃泡里应选___________(选填“水银”或“酒精”)做测温物质。
三、实验题
15.“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中:
(1)如图甲所示,在试管以及烧杯内部均装有适量的水,且实验装置安装时应按照 _________ 的顺序(选填“从上到下”或“从下到上”),a温度计测量试管内的水温,b温度计测量烧杯内的水温。为顺利完成该探究实验,需不断记录b温度计的示数并观察现象,原因是 _________ 。
(2)实验过程中,每隔1min记录一次温度计的示数,其中第2min时的温度计示数如图乙所示,此示数为 _______ ℃;持续加热,从第4min开始,观察到气泡 _________ (选填“由大变小”或“由小变大”)的现象,则判断出水在沸腾。
(3)实验数据记录如下表,请在图丙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图像。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
96
98
98
98
98
98
98
(4)根据实验数据及图像,可以得出水沸腾时的特点:_________ 。
16.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)________。
四、综合题
17.高压锅是生活中一种密闭的烹饪容器。如图甲所示,高压锅锅盖中央有一个出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,实现对锅内气体压强的调节。某高压锅盖出气孔的横截面积为,限压阀的质量为,锅内水的沸点随气压变化的关系如图乙所示,大气压取,取。
(1)由图乙可知,水的沸点随气压的增大而________(选填“升高”或“降低”),因此利用高压锅加热食物时锅内水的沸点通常________(选填“高于”或“低于”)100℃,食物更易煮烂。
(2)正常工作时,高压锅锅内的气体压强会比当时的大气压更大。若该款高压锅限压阀产生的压强为,则正常工作时该高压锅锅内气体的最大压强为________Pa,锅内水温最高可达到________℃。
(3)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是( )
A.适当增大出气孔的直径 B.适当加大火力蒸煮
C.适当增大锅的容积 D.适当增加限压阀的质量
(4)从安全角度分析,高压锅使用过程中最危险的情况是________被非正常堵塞。为解决该安全问题,结构工程师增加了备用保险作用的安全阀,安全阀中安装了由熔点________(选填”较高”或“较低”)的铝合金材料制成的易熔片。一旦限压阀失效,锅内气体压强过大,温度随之升高,当达到易熔片熔点时,易熔片熔化,锅内气体便从安全阀通道喷出,锅内气体压强________,从而防止爆炸事故发生。
18.下列图片所示的是在厨房中观察到的一些现象:
(1)如图a所示,壶里的水烧开后,壶嘴上方冒出一团团“白气”,小明仔细观察后发现,“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见,这是因为壶内的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________(选填“固态”“液态”或“气态”)。
②水蒸气离开壶嘴一段距离后,就会形成“白气”,“白气”实际上是________。“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生________(填物态变化名称)现象,我们又什么也看不见了。
(2)如图b所示,两个相同的水壶内装有同样多的水,此时都已沸腾。已知炉火的强度和房间内空气的湿度都相同,因此可以判断:甲房间的气温________(选填“高于”“低于”或“等于”)乙房间的气温。
(3)冬天,在炉子上烧菜时,火焰熄灭前、后一瞬间会出现如图c中A、B所示的两种情景,可以确定________(选填“A”或“B”)是火焰熄灭后的情景。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
C
B
C
D
A
D
1.C
【详解】A.“白气”和“白雾”形成的原理相同,都是水蒸气液化形成的,故A错误;
B.冰箱门口的“白气”是冰箱外部的水蒸气遇冷液化而成的小水珠,故B错误;
C.刚出锅的馒头冒出的“白气”,是水蒸气遇冷液化而成的小水珠,故C正确;
D.河面清晨的“白气”是河水蒸发产生的水蒸气遇冷液化而成的小水珠,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】A.蒸发在任何温度下都能进行,不论在多高的温度下蒸发,都需要吸热,故A错误;
B.沸腾的条件:达到沸点、继续吸热,故B错误;
C.汽化的方式有两种:蒸发和沸腾,蒸发是在液体表面发生的缓慢的汽化现象,沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象,故C正确;
D.蒸发的快慢与温度有关,其它条件相同时,温度越高蒸发越快,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】在标准大气压下:水的沸点是100℃,酒精的沸点是78℃。给烧杯加热使水沸腾后,烧杯中水的温度会保持100℃不变。试管中的酒精能通过热传递,温度升高到78℃(酒精的沸点)。 此时,烧杯中的水温度(100℃)高于酒精的沸点(78℃),酒精可以继续从水吸收热量,满足沸腾的两个条件:达到沸点加持续吸热。所以试管中的酒精会沸腾,且沸腾时温度保持在78℃不变。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】AB.在水沸腾前,因为壶底部水温先升高,空气在水中的溶解度降低,水中会有气泡产生,这样的气泡上升到温度较低的区域,空气又重新溶解在水中,气泡会减小。水沸腾时,大量的水汽化成为水蒸气,故水中有气泡产生,气泡在上升过程中,周围的水不断汽化形成水蒸气,所以气泡越来越大。故A错误,B正确;
C.蒸发在任何温度下都能进行,所以水中没有气泡前,水面处的水也会汽化成为水蒸气,这就是蒸发。故C错误;
D.水在沸腾时,水面也同时会伴随蒸发现象。故D错误。
故选B。
5.C
【详解】A. 蒸发可在任意温度下发生,无需特定条件,故A错误;
B. 液体表面积越大,蒸发越快,故B错误;
C. 蒸发过程吸热,夏天洒水后水蒸发吸收周围热量可实现降温,故C正确;
D. 蒸发仅发生在液体表面,沸腾才是液体内部和表面同时发生的汽化现象,故D错误。
故选C。
6.D
【详解】ABC.熔化是固态变为液态的过程,氯乙烷初始为液态,不符合初态要求;液化、凝固均为放热过程,无法使皮肤降温,故ABC错误;
D.皮肤温度高于氯乙烷的沸点13.1℃,液态氯乙烷吸热发生汽化,汽化吸热可使局部皮肤温度骤降,符合题意,故D正确。
故选D。
7.A
【详解】从冰箱冷藏室取出的矿泉水,瓶外壁变湿,是空气中的水蒸气遇到冷的瓶壁液化成的小水珠,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】A.甲杯中装的是沸水,杯内温度高,杯内沸水蒸发产生的水蒸气遇到温度较低的杯壁,会在杯子内壁液化形成小水珠,而不是外壁,故A错误;
B.乙杯中装的是冰水,其温度低于室温,杯外空气中的水蒸气遇到温度较低的杯壁,会在外壁液化形成小水珠,乙杯内壁也有可能因杯内空气中的水蒸气遇冷而出现少量小水珠,故B错误;
C.丙杯中是室温水,水温与室温相同,杯内外没有明显的温度差,水蒸气不会因遇冷液化,所以杯的内壁和外壁都不会出现小水珠,故C错误;
D.内壁产生小水珠是因为杯内高温水蒸气遇冷杯壁液化,外壁产生小水珠是因为杯外高温水蒸气遇冷杯壁液化,都是液化现象,故D正确。
故选D。
9. 液化 放 不变
【详解】[1][2]气态的水蒸气液化成液态的水,液化时放热。
[3]水沸腾的特点是达到沸点,继续吸热,温度不变,因此持续加热,沸水越来越少,此过程中沸水的温度不变。
10. 降低 升高 汽化 吸
【详解】[1][2][3]酒精包裹在温度计玻璃泡上时,会发生汽化现象,此过程需要吸收周围热量,导致温度计示数先降低;
当酒精蒸发完毕后,温度计会逐渐从温暖的室内环境中吸热,示数恢复至室温,因此后升高。
11. 汽化 熔化
【详解】[1]在照顾发高烧的病人时,在病人的额头、腋下、关节处擦拭些酒精,主要是利用酒精蒸发吸热,带走热量,降低体温。
[2]冰由固态变为液态的水,是熔化过程,熔化过程从高烧的病人身上吸收热量,达到降温的目的。
12.液体表面积
【详解】影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度。游泳者出水后将身体蜷缩起来,是通过减小液体的表面积来减慢体表水的蒸发,所以这里可以运用蒸发快慢与液体表面积的关系进行解释。
13. 汽化 压缩体积
【详解】[1][2]取一支大的注射器,吸入适量乙醚,用橡皮帽堵住注射器小孔,向外拉活塞,到一定程度时液态乙醚消失,说明液态的乙醚变为气态,这是一个汽化现象,然后推动活塞,又会观察到液态乙醚出现,这是用压缩体积的方法使气态乙醚液化。
14.(1)
液
(2)
液体热胀冷缩的性质
(3)
水银
酒精
【详解】(1)酒精的熔点为-117℃,沸点为78.5℃。-80℃介于熔点和沸点之间,因此酒精此时呈液态。
(2)常用温度计通常用液体作为测温物质,液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
(3)[1]铅的熔点为328℃,需确保测温物质在328℃时仍为液态,即沸点需高于328℃。水银的沸点为357℃,大于328℃,酒精的沸点为78.5℃,小于328℃,因此应选水银。
[2]固态甲苯的温度应低于其熔点-95℃,需确保测温物质在小于-95℃以下仍为液态,即凝固点需低于-95℃。同种物质的熔点和凝固点相同,酒精的熔点为-117℃,小于-95℃,水银的熔点为-38.8℃,大于-95℃,因此应选酒精。
15.(1) 从下到上 实验过程中能看到烧杯中的水沸腾,试管中的水不会沸腾,需要观察烧杯中的水沸腾前后温度的变化情况。
(2) 94 由小变大
(3)
(4)吸收热量,温度保持不变
【详解】(1)[1]实验装置安装时应按照从下到上的顺序。这样安装的原因是,先确定酒精灯的位置,根据酒精灯外焰的高度固定石棉网,再依次安装烧杯、温度计等器材,能确保安装过程中各器材的位置准确、稳定,且便于调节。
[2]为顺利完成该探究实验,需不断记录b温度计的示数并观察现象,原因是实验过程中能看到烧杯中的水沸腾,试管中的水不会沸腾,需要观察烧杯中的水沸腾前后温度的变化情况。
(2)[1]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,此示数为94℃。
[2]持续加热,从第4min开始,温度计的示数达到98℃并保持不变,观察到气泡由小变大的现象。因为水沸腾时,气泡在上升过程中,受到水的压强逐渐减小,同时水汽化产生的水蒸气不断进入气泡,所以气泡越来越大。
(3)根据表格数据,在图丙的方格纸上绘制这些点,然后用平滑曲线连接起来,如图所示:
(4)根据实验数据及图像,可以得出水沸腾时的特点:吸收热量,温度保持不变。
16.(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
序号
1
2
3
蒸发完的时间
t酒精/s
t水/s
t食用油/s
【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
17.(1) 升高 高于
(2) 115
(3)D
(4) 出气孔 较低 减小
【详解】(1)由图乙的变化规律可知,水的沸点随气压增大而升高;标准大气压下水的沸点是100℃,高压锅内气压大于外界大气压,因此锅内水的沸点高于100℃,食物更易煮烂。
(2)锅内最大压强为大气压与限压阀产生的压强之和,即
对照图乙,气压为时,对应水的沸点为,即锅内最高水温为。
(3)要提高锅内温度,需要提高锅内气压,从而升高沸点,分析选项:
A. 增大出气孔直径,限压阀产生的压强减小,锅内总气压减小,沸点降低,故A错误;
B. 加大火力只能加快升温,不会改变锅内最大气压,沸点不变,故B错误;
C. 增大锅的容积不影响锅内最大气压,沸点不变,故C错误;
D. 增加限压阀质量,限压阀产生的压强增大,锅内总气压升高,沸点升高,故D正确。
故选D。
(4)从安全角度,高压锅最危险的情况是出气孔被堵塞,气体无法排出导致气压不断升高;
备用安全阀的易熔片需要在温度过高时熔化泄压,因此使用熔点较低的材料制作;
易熔片熔化后,气体喷出,锅内气体压强减小,避免爆炸事故。
18.(1) 高 气态 小水珠/小水滴 汽化
(2)低于
(3)A
【详解】(1)①[1][2]壶里的水沸腾以后,在壶嘴附近由于温度比较高,水蒸气不会液化,仍是气态,所以看不到“白气”。
②[3][4]水蒸气离开壶嘴一段距离以后,温度降低了,水蒸气液化,形成了小水珠,所以看到了“白气”。
“白气”进一步上升,发生汽化,又变成了水蒸气,我们又什么也看不见了。
(2)由图b可知,甲房间中壶嘴冒出的“白气”更多;“白气”是水蒸气遇冷液化形成的,温度越低,液化现象越明显;甲房间壶嘴冒出的白气多就说明了甲的气温低。
(3)冬天,在炉子上烧菜的时候,炉子上方看到的“白气”是一种水蒸气的液化现象,“白气”是小水滴;火焰熄灭前,菜上方的温度较高,水蒸气发生液化的程度较小,故“白气”较少;熄灭后,菜上方的温度较低,水蒸气液化程度大,形成的“白气”就增多,所以c中的图A是火焰熄灭后的情景。
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