第4章 物态变化 单元练习 2026-2027学年苏科版八年级物理上册
2026-10-16
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内容正文:
第4章 (重难点训练)
【苏科版(2024): 八年级上册】
题型归纳
【题型1 常见物体的温度】 1
【题型2 温度计的构造和原理】 2
【题型3 温度计的使用】 3
【题型4 体温计】 4
【题型5 汽化的概念和现象】 5
【题型6 沸腾的现象及特征】 6
【题型7 沸腾的条件、沸点】 7
【题型8 探究水在沸腾前后温度变化的特点 】 8
【题型9 探究影响液体蒸发快慢的因素】 11
【题型10 蒸发致冷的应用】 12
【题型11 液化的概念和现象】 13
【题型12 熔化的概念及现象】 14
【题型13 熔化与凝固的吸放热】 14
【题型14 熔点和凝固点】 15
【题型15 探究固体熔化时实验】 16
【题型16 熔化和凝固的图像】 19
【题型17 生活中的汽、液化现象】 21
【题型18 升华与凝华的吸放热及其应用】 21
【题型19 自然界中的水循环】 22
【题型1 】
1.下列对生活中一些物理量的估测,最接近实际值的是( )
A.正常体温约
B.人体感觉舒适的环境温度约为
C.我省夏季的平均气温约为
D.发热的电炉丝温度约为
2.下列物体的温度中最接近的是( )
A.冰水混合物的温度 B.健康中学生的体温
C.人感觉舒适的室内温度 D.莱州春节时室外的气温
3.有一支温度计,刻度均匀但不准确,将它放入冰水混合物中,温度应该是__________。但它示数是,放入1标准大气压下的沸水中,温度应该是__________,但它的示数是,若它的示数是时,实际温度是________。
【题型2 】
4.如图是世界第一支气体温度计工作原理图,下列说法正确的是( )
A.原理是水的热胀冷缩 B.温度升高,水柱上升
C.玻璃管越粗,越灵敏 D.玻璃泡越大,越灵敏
5.小新利用空药瓶和一根吸管自制了一个温度计,如图所示。下列有关该温度计的说法正确的是( )
A.吸管越粗,液柱随温度变化的升降越明显
B.该温度计的原理主要是利用固体的热胀冷缩
C.当药瓶全部浸入热水中时,吸管中的液柱会上升
D.如果在吸管上标注温度,下面标注的温度比上面高
6.某同学自制液体温度计(如图),将其在教室中静置较长时间后放入10℃的水中,该自制液体温度计的液面降低,说明教室的温度______(选填“高于”、“低于”或“等于”)10℃,对温度反应更灵敏的是______温度计(选填“甲”或“乙”)。
7.如图所示的装置,瓶中装的是气体,弯管水平部分有一小段液柱将瓶中的气体封住。当周围的温度升高时,瓶中的气体会________(选填“膨胀”或“收缩”),液柱将向________(选填“左”或“右”)移动,从而可以根据液柱的位置反映周围环境的温度高低。
【题型3 】
8.如图所示,用温度计测温水的温度,A、B、C三次测得的数据分别是27.7℃、27.5℃和28.2℃,则此温水较准确的温度是( )
A.27.7℃ B.27.5℃ C.28.2℃ D.无法确定
9.如图所示,是北方一个家庭的同一只寒暑表分别测出来的夏天某一日和冬天某一日的温度,分别是________和________
10.温度计是一种常用的测量工具,同学们要能够正确使用。
(1)液体温度计是实验室常用的工具,它是根据液体的___________原理制成的,在使用前,也要注意观察所用温度计的___________和___________。
(2)某小组用温度计测量烧杯中液体温度时,温度计位置如图A-D所示,其中,正确的是___________图。用温度计分别测得某物体的温度,图E的温度的示数是___________°C,图F温度的示数是___________°C。
(3)读数时,视线如图G所示,则测量出的数据___________(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
【题型4 】
11.如图所示的体温计,其( )
A.读数为 B.利用了气体热胀冷缩的原理
C.不可以离开人体进行读数 D.可以不采取任何措施进行连续测量
12.如图1A所示,体温计的示数是______℃。图1B是某晶体熔化过程中温度计的示数,其读数为______℃。
13.温度是表示物体___________的物理量,体温计是测量人体温度的工具,是根据液体___________的性质制成的;体温计在使用前,应用力往下___________,让直管内的水银流回玻璃泡内,然后再进行测量。如图所示体温计的示数为___________℃。
【题型5 】
14.“天锅蒸馏法”是中国固态发酵蒸馏酒的标志性技艺,其工作过程示意如图。酿酒原料在地锅中被加热,产生含有酒精蒸气的热汽。含有酒精蒸气的热汽上升遇到内盛冷水的天锅底部形成液态酒,落入导流装置流出。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.酿酒原料中的液态酒精变成酒精蒸气是升华现象 B.酒精蒸气形成液态酒精是汽化现象
C.酒精蒸气形成液态酒精的过程中会放出热量 D.天锅中冷水的温度保持不变
15.如图是一款疗伤喷雾,医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。请根据图回答:
(1)喷雾剂使用的材料是氯乙烷。它的装瓶是采用___________(选填“压缩体积”或“降低温度”)的方法使其在常温下液化。
(2)使用时,对准人的伤口处喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速___________(填物态变化名称),同时___________大量的热(填“吸收”或“放出”),使人体受伤部位的温度降低,皮肤血管收缩,神经纤维传导速度变慢,起到镇痛的作用。
16.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让空气及时排出。燃灯时,水吸收燃烧产生的热量后不断______(填物态变化名称),使灯碗和灯油温度较低,灯油蒸发速度______,以达到省油的目的。
【题型6 】
17.小明对“纸锅烧水”的实验非常感兴趣。机智的他在家就地取材,利用如图所示的实验装置进行纸杯烧水实验。纸杯里装些水,放到蜡烛火焰上加热,发现过一会儿水就沸腾了,而纸杯不会燃烧。他还用温度计测量了水的温度,下列小明对实验现象的分析正确的是( )
A.当有大量气泡不断上升、变大时,说明水沸腾了
B.水沸腾时温度计的示数会不断升高
C.纸锅不会燃烧,说明火焰的温度低于纸的着火点
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
18.夏天气温升高,小川将白天未吃完的菜装进保鲜盒后放入冰箱,晚上把保鲜盒拿出来,过会儿发现保鲜盒表面出现许多水珠,这是______(填物态变化名称)现象,接着把菜倒进锅里并加水加热,汤汁沸腾后改用小火保持沸腾,从大火转为小火后汤汁温度______(填“升高”“不变”或“降低”)。
19.探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)甲图中温度计的示数为______℃。
(2)图丙是两名同学根据各自实验数据绘制的图像,则图像不同的原因是______。
(3)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论应该______观察水是否继续沸腾(不考虑陶土网的余热)。
【题型7 】
20.生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示。当锅里的水沸腾以后,碗中的水( )
A.同时沸腾 B.温度达到沸点,不会沸腾
C.稍后也沸腾了 D.温度低于沸点,不会沸腾
21.在相同条件下,给一定质量的液体a、b、c、d加热,得到它们温度与时间的关系如图所示。通常情况下,下列说法正确的是( )
A.a、b可能是同种物质,沸点不同 B.a、c可能是同种物质,且a的质量小
C.a、c是不同种物质,沸点不同 D.c、d是不同种物质,沸点相同
22.晒衣服时要把衣服放在通风的地方,这是采用________办法使蒸发加快的。在锅中倒入水,下边用火加热,再把盛有汤的盆放入锅中,盖好锅盖蒸。经过一段时间,锅里的水会沸腾,盆里的汤_______沸腾(选填“会”或“不会)。
23.如图甲是探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。
(1)安装如图甲所示装置时,应该先确定铁圈B的位置,确定其高度时,___________(选填“需要”或”不需要”)点燃酒精灯。
(2)某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线;由图知实验中水的沸点为 ___________℃,沸腾过程中水的温度保持 ___________;两次实验加热到沸腾所用的时间不同,原因是 ____________;
(3)如图丙所示,实验探究中观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,则图___________是水沸腾时的情况;
(4)为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法 ___________(选填“可行”或“不可行”)。
【题型8 】
24.小南用如图所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点,并根据实验数据作出水的温度随时间变化的图像。则得到的图像应该是( )
A. B. C. D.
25.在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中,小明用如图甲所示实验装置进行了实验。图甲装置中给烧杯加盖的目的是________。观察气泡可判断图甲中水处于________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态。图乙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像,由此可知水的沸点为________℃,水沸腾前温度________。
26.如图是展羽同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。
(1)在调节铁圈B时,____________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。某时刻,温度计示数如图所示,此时水的温度为____________℃。
(2)实验过程中观察到水中形成大量气泡不断上升、变____________,说明水已经沸腾。
(3)在沸腾的过程中,虽然水的温度保持不变,但要用酒精灯持续加热,这说明水在沸腾过程中不断____________。
27.某物理兴趣小组的同学在实验室做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
(1)按照图甲安装实验装置时,________(选填“应该”或“不应该”)点燃酒精灯,且应________(选填“自下而上”或“自上而下”)进行安装。
(2)点燃酒精灯进行实验。一段时间后,温度计的示数如图乙所示,为________℃。
(3)图丙中________(选填“A”或“B”)是水沸腾时的情况。
(4)如图丁所示是实验小组的同学进行实验后根据实验数据绘制的水的温度与加热时间的关系图像。分析图丁和实验过程可知,水沸腾时持续________(选填“吸”或“放”)热,温度________。
(5)实验结束后,撤掉酒精灯,烧杯中的水还会沸腾一小段时间,其原因可能是:________。
(6)进行实验后讨论时,小组同学认为将水加热至沸腾的时间太长,为减少加热时间可以采取的措施是________。
28.如图甲所示是探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。请完成下列问题:
(1)在组装实验器材时,合理的顺序是______(填序号);
①温度计 ②陶土网 ③装水的烧杯 ④酒精灯
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,a组同学在烧杯中倒入热水,热水中温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃;
(3)a、b两组同学虽然选用的实验装置相同,但将水加热到沸腾用的时间不同,他们绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示。分析图像可知:水的沸点是______℃;a、b两组得到两种不同图像的原因可能是水的______不同;
(4)小强观察到:沸腾时水中气泡的情形为如图丁中______(选填“A”或“B”)图;
(5)实验结束停止加热后,发现水在高温时散热快,低温时散热慢。如图戊。根据图像,如果有一天你要喝一杯奶茶,有两种冷却方法:①先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶;②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min。方法______(选填“①”或“②”)的冷却效果较好;
(6)【创新设问】同学们做完此实验后,查阅资料,同一燃气灶不同火力加热的耗气量还有如下信息:
火力大小
水的质量m/kg
水的初温/℃
水的末温t/℃
消耗的燃气V/
大火
4.0
26.0
50.0
0.0453
中火
4.0
26.0
50.0
0.0278
综合分析可知:从节能的角度,用燃气灶烧开水的策略为______(填字母)
A.先中火后大火 B.先大火后中火 C.一直用大火 D.一直用中火
【题型9 探究影响液体蒸发快慢的因素】
29.我校躬行园开展的劳动综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A.给植物剪掉多余的枝叶 B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.给菜园里的蔬菜浇水 D.将潮湿的稻谷摊开晾晒
30.将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出温度计示数随时间的变化情况的大致图像如图所示。若在该实验的过程中,用风扇对酒精棉吹风,下列最能合理反映此时温度计示数变化的图像是( )
A. B. C. D.
31.如图所示,人们晾晒衣服时,常常将其尽可能展开,并充分利用阳光和通风,以便尽快晾干衣服,你可以得出蒸发快慢的因素有:_____________________。
32.小明为了探究液体蒸发快慢与哪些因素有关,进行了如下实验:在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,如图中A、B、C、D所示,并测出它们变干所用的时间分别为200s、100s、50s、80s。
(1)通过A、B两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体的______有关。
(2)通过______两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。
(3)完成上述探究后,小明又根据生活经验,猜想液体蒸发快慢还可能与液体表面附近空气流速有关,于是,他设计实验方案如图D所示,控制______、______相同,改变液体表面附近空气流速,观察液体蒸发快慢,得出结论。
(4)液体蒸发要______(选填“吸热”或“放热”),具有致冷作用。
【题型10 】
33.生活处处有物理,留心观察皆学问。小张同学总结的很多与物态变化相关的现象,说法正确的是( )
A.吹电风扇会感到凉爽,是因为电扇扇风降低了室内温度
B.水烧开后壶嘴处喷出的“白气”是从壶嘴喷出的水蒸气
C.烧水时,100℃的水蒸气引起的烫伤往往比100℃的水烫伤更严重
D.高压锅利用气压增大沸点降低的原理
34.夏天喷雾车经过时,行人感觉一阵凉爽。喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,如图所示。由于雾状的水___________(选填“增大”或“减小”)了与空气的接触面积,从而___________(选填“加快”或“减慢”)水的蒸发。
35.如图1是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱。
(1)这个温度计是根据_________(填“液体”或“气体”)的热胀冷缩性质来测量温度的;
(2)A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_________B处的温度(填“<”、“=”或“>”);
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。如果请你提出一条提高测量准确程度的建议( )
A.从弯管方面考虑,应该弯管变短 B.从弯管方面考虑,应该弯管变长
C.从瓶子角度思考,应该烧瓶变小 D.从瓶子角度思考,应该烧瓶变大
(4)还有一种温度计叫干湿泡温度计,干湿泡温度计由两个相同的温度计并列组成,如图2其中一个温度计用湿布包起来,浸入蒸馏水中,称为湿泡温度计。如果干泡温度计的示数为23℃,一般情况下,湿泡温度计的示数_________(选填“高于”、“低于”或“等于”)23℃。干湿泡温度计的示数差越大,说明空气中水蒸气含量越_________(选填“高”或“低”);
(5)炎热的夏天,如果以上所述的温度计都坏了,小明放了一只甩过的图3中的体温计在阳台上,晚上放学后小明观察并记录了温度计的示数为_________℃。你认为小明记录的温度计示数_________(选填“高于”、“等于”或“低于”)今天的最高气温。
【题型11 】
36.小明发现无论是严冬还是酷暑,在使用冷暖空调的汽车窗户玻璃表面,都会出现小水珠。下列示意图关于小水珠出现的位置描述正确的是( )
A. B.C. D.
37.高压锅内喷出的100℃的水蒸气对人造成的烫伤,通常要比100℃的开水对人造成的烫伤严重很多,这是因为除了高温的液体水烫伤外,高温的水蒸气________成高温的水还会_________(选填“吸收”或“放出”)大量的热量。
38.秋天是红辣椒成熟的季节,田野里一片火红。
(1)清晨红辣椒上沾满露珠,露珠的形成是_________现象(填物态变化名称),此过程需要_________热量。
(2)菜农将采摘下来的新鲜辣椒晾在阳光下,此种做法主要是通过升高液体的_________加快液体的蒸发。
(3)懂事的小明早早起床去帮妈妈摘辣椒,干活累了坐在树荫下休息,他看见地上有很多圆形的光斑,这些圆形光斑是__________________形成的。
【题型12 】
39.中国空间站里的“太空炼丹炉”成功把钨合金加热到超过,使其变为均匀混合的液球,创造了新的世界纪录。将钨合金悬空“炼”成液球,发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
40.下列说法错误的是( )
A.水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,因为水蒸气液化时还要放出大量的热
B.夏天,汽车内开冷空调,被冷气对吹的车玻璃上有小水珠,主要集中在玻璃内侧
C.冰在熔化过程中吸收热量,温度保持不变
D.漫反射也遵循光的反射定律
41.先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,如图当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金___________(填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,后凝固___________(选填“吸热”或“放热”)形成固态合金从而实现损伤修复。
【题型13 】
42.生活是学习知识的主舞台,我们要将所学的物理知识创造性地运用到生活中去。下列物理知识解释错误的是( )
A.武汉冬天道路结冰,可以通过撒盐提高冰的熔点
B.吐鲁番坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
C.东北冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D.湖北武当山特色“冻豆腐”里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
43.两套完全相同的如图甲所示的加热装置,两套装置的试管中分别装有少量的相等体积的M固体和N固体,它们的加热时间-温度曲线如图乙所示,在35min内M物质从固体熔化成了液体,N物质始终是固体,则下列说法正确的是( )
A.这种“水浴法”加热的优点是被加热物质受热比较均匀,且升温较快
B.由图乙知,M、N的熔化过程要吸收热量
C.由图乙知,M熔化过程经历了25min
D.由图乙知,M是晶体,N是非晶体
44.《天工开物》记载的铸钟工艺采用失蜡法,铸钟流程如图所示。铸造时,挖深坑用石灰三合土制作内模,内模的水分______________干燥后涂上油蜡,把泥涂在油蜡上制成外模,烘烤油蜡使其 ____________ (前两空均填物态变化名称);蜡油从模下部的孔隙中流净后,形成空腔;再把铜液注入空腔,铜液 ___________ (填“吸热”或“放热”)变为固体,击碎外模,打磨钟体表面。
【题型14 】
45.如图是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能。使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水,也可以将冷水升温至55℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”,关于“55°杯”,以下说法正确的是( )
A.夹层中封入适量的固态物质是非晶体
B.长期加入冷水,可以始终保持升温的效果
C.首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质凝固吸热;升温时利用其熔化放热
D.首次使用时,必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用其凝固放热
46.根据下表中几种物质的熔点(在标准大气压下),判断下列说法中正确的是( )
物质名称
固态氢
固态水银
金
铜
铁
钨
熔点/℃
−259
−38.8
1064
1083
1535
3410
A.−200℃的氢通常为固态
B.在气温为−50℃的地方可以选用水银温度计测量气温
C.铁球掉入铜水中会熔化
D.用金属钨做灯丝,其原因之一是钨有较高的熔点
47.固态水银的熔点为-39℃,液态水银的沸点是357℃,请帮助分析处于-52℃环境下的水银是____________态,____________(选填“能”或“不能”)用水银温度计测1标准气压下沸水的温度。
48.根据表格中的数据分析可知,东北地区(温度可达-53℃)测量冬季气温的温度计内的测温物质是表格中的_______;实验室温度计内的测温物质是表格中的______。
物质
标准大气压下
沸点/℃
凝固点/℃
酒精
78
-117
水
100
0
水银
357
-39
【题型15 】
49.某同学利用如图甲所示的装置探究试管中的固体熔化时温度的变化规律,往烧杯中加适量的水,将温度计插入试管后,待温度升至50℃左右开始,每隔大约1min记录一次温度,温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.试管中的物质是一种晶体,熔点是80℃
B.这次熔化过程大约持续了15min
C.35min后,继续加热,温度计的示数不再上升,一定是试管里的物质沸腾了
D.在实验过程中如果记录温度的时间间隔过长,可能会错过晶体熔化过程中温度不变的过程,无法看出晶体和非晶体之间的差异
50.图甲是小明“探究某物质熔化特点”实验得到的温度随时间变化的图像。该物质是___________(晶体/非晶体),在时测得其温度如图乙所示为___________℃,此时该物质处于___________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。
51.小源在学习物理时做了许多实验,图为其中的三个实验:
(1)如图甲所示,将正在响铃的闹钟放在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到铃声_____(选填“变大”或“变小”),由此可推测出结论:________;
(2)如图乙所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,观察到乒乓球弹跳起来,越用力敲音叉,音叉发出的声音越大,同时观察到乒乓球弹起的幅度 _______ ,这说明声音的大小与_______有关;
(3)在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中,实验装置如图丙所示,图中温度计的示数为______℃;小源根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像,如图丁所示,根据图像得出的结论是:冰在熔化时吸收热量,温度_______ (填“升高”、“降低”或“不变”)。
52.兴趣小组同学用如图所示实验装置进行了两组实验,请完成下列问题:
(1)小明探究室温下冰熔化时温度的变化规律:
①如图甲,将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图乙为某时刻温度计示数,为______℃。
②由实验数据绘制成图丙所示图像,可知,BC段该物质的状态是____________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
③BC段温度不变,由实验可知,冰属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)小明利用如图丁所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”:
①组装器材时,应先固定图丁中的______(选填“A”或“B”)。
②调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得的数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
③第6min时,水中气泡的情形应为图戊中的______(选填“C”或“D”)。
④分析数据可知:此时水的沸点为______℃。
53.如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验,请回答下列问题:
(1)刚开始时,烧杯内温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃;
(2)实验现象中,水沸腾时水中气泡的情形应为图丙中的______(填“A”或“B”)图;
(3)进一步通过表格发现水沸腾时的特点是______;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
98
(4)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图乙。请回答下列问题:
①如图乙中______(选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了______min;
②当冰和蜡全部熔化后,将装有蜡的试管取出,继续加热,使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是______。
【题型16 】
54.爱华科研机构研发一种新型材料,镶嵌在墙壁中可以使房间冬暖夏凉。这种材料的特点是温度达到30℃就开始熔化,完全熔化时温度达到35℃。其凝固时温度随时间变化的图像为图中的( )
A. B. C. D.
55.在“探究固体熔化特点”的实验中,得到了甲、乙两种固体熔化时温度随时间变化的图像,如图所示。小组同学分析图像后,得出以下结论,其中正确的是( )
A.甲属于非晶体,乙属于晶体 B.甲物质的熔化过程持续了6min
C.在第6min时,甲处于固液共存态 D.甲在ab段温度不变是因为没有吸热
56.在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是____________℃,凝固过程经历____________min。
57.小明选择蜂蜡和海波探究“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)蜂蜡、海波采用的是水浴加热方式,而不是直接用酒精灯外焰加热试管,目的是使试管内的物质__________。
(2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中,观察温度计示数时眼睛分别在如图乙所示的①、②、③位置,其中正确的是__________(填“①/②/③”),此时温度计的示数是__________℃。
(3)如图丙是小明绘制的海波的熔化图像,海波熔化前需要持续吸收热量,温度__________。第10 min海波处于__________态。
(4)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的冰水混合物中,与外界没有热交换,如图戊所示,试管中的冰水混合物中的冰会__________。(填“变多”、“变少”或“不变”)
【题型17 】
58.探索厨房中的物态变化问题,制作拔丝地瓜的过程如下:先将白糖倒入锅中加热,使白糖粒变成糖浆,将炸好的红薯放入,翻炒裹糖后盛出装盘。此过程中先后发生的物态变化是( )
A.汽化、凝固 B.熔化、升华 C.熔化、凝固 D.升华、液化
59.下列说法正确的是( )
A.春节联欢晚会舞台上经常释放“白气”,是干冰在常温下升华形成的
B.寒冷的冬天冰冻的衣服也会晾干,这一过程需要吸热
C.“山明水净夜来霜,数树深红出浅黄”中所说的“霜”的形成是凝固现象
D.在夏天打开冰箱门时常会出现“白气”,是空气液化形成的
60.小明用干冰(固态二氧化碳)进行探究实验:他观察到盛有干冰的容器外壁出现一层白霜,白霜是______(填物态变化名称)形成的,该过程需要______(填“吸热”或“放热”)。接着他用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中,水立刻剧烈“沸腾”起来,内部有大量气泡产生,气泡内主要是______(填“空气”“水蒸气”或“二氧化碳气体”)。
【题型18 】
61.下列与物态变化相关的说法中正确的是( )
A.将地面上的积水向周围扫开是为了减慢液体蒸发
B.炖牛肉过程中,沸腾后应将大火改为小火,这样既能保持水继续沸腾,又能节约能源
C.用干冰人工降雨,利用了干冰液化放热
D.电风扇吹风使人感到凉爽,是因为电风扇降低了空气的温度
62.生活处处有物理,留心观察皆学问。下列与物态变化相关的说法中,正确的是( )
A.从冰箱中拿出的冻饺子上有霜,“霜”的形成是凝固现象
B.水烧开时壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气
C.人运动出汗后,微风吹过感到凉爽,是因为汗液蒸发加快,带走了更多的热量
D.食品保鲜常用到干冰,利用了干冰升华时吸热的原理
63.如图所示是同种物质在三种不同状态下的转化,其中丙表示物质处于___________(选填“固”“液”或“气”)态。物质从丙变化到乙的过程中要___________(选填“吸热”或“放热”),雾的形成过程与图中___________变化过程相同。
【题型19 】
64.地球表面以上是海洋,但可供人类直接利用的淡水资源不足全部水资源的万分之一,提高节水意识是公民的义务和责任。如图是水循环示意图,下列说法正确的是( )
A.雨在下落过程中有熔化现象发生 B.树木蒸腾作用属于汽化现象
C.云是由大量水蒸气组成的 D.自然界中水总量不变,不必节约
65.如图所示是大自然中水循环的示意图,湖、海以及大地表面层中的水不断吸收热量,___________成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空后,水蒸气的温度降低___________成小冰晶或___________成小水滴,就形成了云。云中的小水滴和小冰晶越聚越大,达到一定程度后就会下落,在下落过程中,冰晶___________成了水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨(均填物态变化名称)
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第4章 (重难点训练)
【苏科版(2024): 八年级上册】
题型归纳
【题型1 常见物体的温度】 1
【题型2 温度计的构造和原理】 3
【题型3 温度计的使用】 5
【题型4 体温计】 7
【题型5 汽化的概念和现象】 8
【题型6 沸腾的现象及特征】 9
【题型7 沸腾的条件、沸点】 11
【题型8 探究水在沸腾前后温度变化的特点 】 13
【题型9 探究影响液体蒸发快慢的因素】 18
【题型10 蒸发致冷的应用】 21
【题型11 液化的概念和现象】 23
【题型12 熔化的概念及现象】 24
【题型13 熔化与凝固的吸放热】 25
【题型14 熔点和凝固点】 27
【题型15 探究固体熔化时实验】 29
【题型16 熔化和凝固的图像】 33
【题型17 生活中的汽、液化现象】 36
【题型18 升华与凝华的吸放热及其应用】 37
【题型19 自然界中的水循环】 39
【题型1 】
1.下列对生活中一些物理量的估测,最接近实际值的是( )
A.正常体温约
B.人体感觉舒适的环境温度约为
C.我省夏季的平均气温约为
D.发热的电炉丝温度约为
【答案】B
【详解】A.人正常体温约为37℃,39.2℃属于高热状态,故A不符合题意;
B.人体感觉舒适的环境温度范围为23℃~26℃,26℃符合该范围,故B符合题意;
C.我国夏季多数地区平均气温约为25℃~30℃,最高气温极少超过42℃,50℃远高于实际,故C不符合题意;
D.正常工作发热的电炉丝温度可达数百摄氏度,远高于20℃,不符合实际,故D不符合题意。
故选B。
2.下列物体的温度中最接近的是( )
A.冰水混合物的温度 B.健康中学生的体温
C.人感觉舒适的室内温度 D.莱州春节时室外的气温
【答案】C
【详解】A.标准大气压下冰水混合物温度为0℃,故A不符合题意;
B.健康中学生的体温约为37℃,故B不符合题意;
C.人感觉舒适的室内温度要低于人体正常温度,约为25℃,故C符合题意;
D.莱州春节为冬季,室外气温约为0℃及以下,故D不符合题意。
故选C。
3.有一支温度计,刻度均匀但不准确,将它放入冰水混合物中,温度应该是__________。但它示数是,放入1标准大气压下的沸水中,温度应该是__________,但它的示数是,若它的示数是时,实际温度是________。
【答案】 0 100 40
【详解】物理学中规定,1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃;1标准大气压下,沸水的温度为100℃;
这支不准确的温度计,在实际的区间内,对应的示数范围是,一共占用了刻度格数为
因为刻度均匀,所以该温度计每1格刻度代表的实际温度为
当它示数为42℃时,相对于示数6℃(对应实际0℃),一共偏移的格数为
因此对应的实际温度为
【题型2 】
4.如图是世界第一支气体温度计工作原理图,下列说法正确的是( )
A.原理是水的热胀冷缩 B.温度升高,水柱上升
C.玻璃管越粗,越灵敏 D.玻璃泡越大,越灵敏
【答案】D
【详解】A.气体温度计是利用封闭气体的热胀冷缩性质来工作,水只是用来显示管内液面高度的介质,并非测温物质,因此原理不是水的热胀冷缩,故A错误。
B.当温度升高,玻璃泡内的空气受热,体积膨胀,会挤压玻璃管内的水柱,使水柱液面下降;温度降低时,空气收缩,水柱液面上升。因此温度升高时水柱下降,故B错误。
C.灵敏度取决于相同温度变化下,水柱的升降幅度。玻璃管越粗,相同体积变化对应的液面高度变化越小,灵敏度越低;玻璃管越细,液面高度变化越大,灵敏度越高,故C错误。
D.玻璃泡越大,内部密封的空气质量和体积越大,温度变化时,气体的体积变化量越大,推动水柱升降的幅度越大,温度计的灵敏度越高,故D正确。
故选D。
5.小新利用空药瓶和一根吸管自制了一个温度计,如图所示。下列有关该温度计的说法正确的是( )
A.吸管越粗,液柱随温度变化的升降越明显
B.该温度计的原理主要是利用固体的热胀冷缩
C.当药瓶全部浸入热水中时,吸管中的液柱会上升
D.如果在吸管上标注温度,下面标注的温度比上面高
【答案】C
【详解】A.液柱可看作圆柱体,体积变化量等于吸管横截面积S与液柱高度变化量的乘积,即
可得,当温度变化相同时,瓶内液体体积的变化量固定,在相同的情况下,吸管越粗,液柱高度变化量就越小,液柱升降越不明显。故A错误;
B.该温度计的原理是液体的热胀冷缩,而非固体的热胀冷缩。故B错误;
C.当药瓶全部浸入热水中时,瓶内液体吸收热量,温度升高,体积发生膨胀,导致液柱被压入细长的吸管中,从而使吸管中的液柱上升。故C正确;
D.根据热胀冷缩的原理,温度越高,液体膨胀越显著,液柱在吸管中上升越高,因此吸管上位置越高,标注的温度越高,下面标注的温度应比上面低。故D错误。
故选C。
6.某同学自制液体温度计(如图),将其在教室中静置较长时间后放入10℃的水中,该自制液体温度计的液面降低,说明教室的温度______(选填“高于”、“低于”或“等于”)10℃,对温度反应更灵敏的是______温度计(选填“甲”或“乙”)。
【答案】 高于 乙
【详解】将其在教室中静置较长时间后,液柱处的刻度应表示此时教室内的温度,放入10℃的水中,该自制液体温度计的液面降低,根据液体的热胀冷缩特点可知,此时教室内的温度高于10℃。
由图可知,对温度反应更灵敏的是温度计乙,因为乙的细管比甲的细,升高相同温度时,乙的细管液柱变化更明显。
7.如图所示的装置,瓶中装的是气体,弯管水平部分有一小段液柱将瓶中的气体封住。当周围的温度升高时,瓶中的气体会________(选填“膨胀”或“收缩”),液柱将向________(选填“左”或“右”)移动,从而可以根据液柱的位置反映周围环境的温度高低。
【答案】 膨胀 右
【详解】由气体热胀冷缩的规律可知,温度升高时瓶内气体膨胀,体积增大,推动水平管内的液柱向右移动。
【题型3 】
8.如图所示,用温度计测温水的温度,A、B、C三次测得的数据分别是27.7℃、27.5℃和28.2℃,则此温水较准确的温度是( )
A.27.7℃ B.27.5℃ C.28.2℃ D.无法确定
【答案】C
【详解】根据温度计的使用规则,测量水温时,温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,且不能碰到容器底或容器壁。若碰到容器底或壁,测量结果会受容器温度影响而不准确。通常容器壁和外界有热交换,温度会低于液体温度,所以碰到容器壁或底时,测得的温度会偏低。题目中A、B两次测量的温度较低,可能是因为温度计的玻璃泡碰到了容器壁或容器底,而C测量的温度为28.2℃,测量操作正确,所以此温水较准确的温度是28.2℃,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.如图所示,是北方一个家庭的同一只寒暑表分别测出来的夏天某一日和冬天某一日的温度,分别是________和________
【答案】 29 -13
【详解】该寒暑表的分度值为。因夏天温度高于冬天,故左侧为夏日测温结果,液柱上表面在以上,示数为。右侧为冬日测温结果,刻度越往下越大,所以液柱上表面在以下,示数为。
10.温度计是一种常用的测量工具,同学们要能够正确使用。
(1)液体温度计是实验室常用的工具,它是根据液体的___________原理制成的,在使用前,也要注意观察所用温度计的___________和___________。
(2)某小组用温度计测量烧杯中液体温度时,温度计位置如图A-D所示,其中,正确的是___________图。用温度计分别测得某物体的温度,图E的温度的示数是___________°C,图F温度的示数是___________°C。
(3)读数时,视线如图G所示,则测量出的数据___________(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
【答案】(1) 热胀冷缩 量程 分度值
(2) D -22 38
(3)偏大
【详解】(1)实验室液体温度计的工作原理是液体受热体积膨胀、遇冷体积收缩,即热胀冷缩;
使用温度计前,必须先观察它的量程,确认待测温度不会超过温度计的测量范围,损坏温度计,观察温度计的分度值,确认每一小格代表的温度,保证读数准确。
(2)温度计的正确使用要求玻璃泡完全浸没在被测液体中,且不能接触容器底或容器壁,A的温度计玻璃泡碰到了烧杯底,B的温度计玻璃泡碰到了烧杯壁,C的温度计玻璃泡没有浸入液体中,只有D符合要求;
E图的刻度越往下数值越大,说明是零下温度,分度值为1℃,对应示数为-22℃;
F图的刻度越往上数值越大,说明是零上温度,分度值为1℃,对应示数为38℃。
(3)G是俯视读数,视线从斜上方看向液柱上表面,会误把液柱上方的刻度值当作读数,因此测量出的数据比真实值偏大。
【题型4 】
11.如图所示的体温计,其( )
A.读数为 B.利用了气体热胀冷缩的原理
C.不可以离开人体进行读数 D.可以不采取任何措施进行连续测量
【答案】A
【详解】A.体温计上之间有10个小格,每个小格为,此时体温计的示数是,故A正确;
B.水银体温计是利用液体热胀冷缩的性质制成的,故B错误;
C.由于体温计的液泡上方有一缩口,水银收缩时,水银从缩口处断开,管内水银面不能下降,所以体温计测量体温时,可以离开人体读数,故C错误;
D.因为体温计液泡内水银收缩时,水银从缩口处断开,管内水银面不能下降,所以使用体温计之前需要用力甩几下,使液泡上方的水银回到液泡中,不能不采取任何措施进行连续测量,故D错误。
故选A。
12.如图1A所示,体温计的示数是______℃。图1B是某晶体熔化过程中温度计的示数,其读数为______℃。
【答案】 37.8 -6
【详解】由体温计分度值为0.1℃及液柱末端位置可知,示数为。
由1B中温度计分度值为1℃及液柱上表面位于0℃以下可知,示数为。
13.温度是表示物体___________的物理量,体温计是测量人体温度的工具,是根据液体___________的性质制成的;体温计在使用前,应用力往下___________,让直管内的水银流回玻璃泡内,然后再进行测量。如图所示体温计的示数为___________℃。
【答案】 冷热程度 热胀冷缩 甩一甩 36.5
【详解】由温度的物理意义可知,温度是用来描述物体冷热程度的物理量;
体温计内部装有水银等液体,是根据液体热胀冷缩的性质制成的;
体温计的结构中,在玻璃泡和直玻璃管之间有一个非常细的狭道。当体温计离开人体时,水银变冷收缩,在狭道处断开,直管内的水银不能自动流回玻璃泡,从而保持示数不变,因此,为了准确测量,需要用力往下甩一甩,让直管内的水银流回玻璃泡内,然后再进行测量;
图中体温计每之间有10个小格,所以每个小格代表,即分度值为,观察图中液柱的末端位置,它正好在刻度线后的第5个小格处,因此体温计的示数为
【题型5 】
14.“天锅蒸馏法”是中国固态发酵蒸馏酒的标志性技艺,其工作过程示意如图。酿酒原料在地锅中被加热,产生含有酒精蒸气的热汽。含有酒精蒸气的热汽上升遇到内盛冷水的天锅底部形成液态酒,落入导流装置流出。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.酿酒原料中的液态酒精变成酒精蒸气是升华现象 B.酒精蒸气形成液态酒精是汽化现象
C.酒精蒸气形成液态酒精的过程中会放出热量 D.天锅中冷水的温度保持不变
【答案】C
【详解】A.液态酒精变成酒精蒸气,物质由液态变为气态,属于汽化现象,故A错误;
B.酒精蒸气形成液态酒精,物质由气态变为液态,属于液化现象,故B错误;
C.酒精蒸气形成液态酒精属于液化现象,液化过程放出热量,故C正确;
D.酒精蒸气液化放出的热量被天锅中的冷水吸收,冷水温度升高,故D错误。
故选C。
15.如图是一款疗伤喷雾,医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。请根据图回答:
(1)喷雾剂使用的材料是氯乙烷。它的装瓶是采用___________(选填“压缩体积”或“降低温度”)的方法使其在常温下液化。
(2)使用时,对准人的伤口处喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速___________(填物态变化名称),同时___________大量的热(填“吸收”或“放出”),使人体受伤部位的温度降低,皮肤血管收缩,神经纤维传导速度变慢,起到镇痛的作用。
【答案】(1)压缩体积
(2) 汽化 吸收
【详解】(1)由气体液化的两种方式可知,常温下使氯乙烷气体液化采用压缩体积的方法。
(2)液态的氯乙烷喷到皮肤表面后,会从液态变为气态,发生汽化;汽化过程需要吸热,从而快速降低受伤部位的温度,实现镇痛冷敷的效果。
16.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让空气及时排出。燃灯时,水吸收燃烧产生的热量后不断______(填物态变化名称),使灯碗和灯油温度较低,灯油蒸发速度______,以达到省油的目的。
【答案】 汽化 减慢
【详解】水吸热发生汽化,汽化吸热使灯碗和灯油温度较低;由影响蒸发快慢的因素可知,液体温度越低,蒸发速度越慢,故灯油蒸发速度减慢。
【题型6 】
17.小明对“纸锅烧水”的实验非常感兴趣。机智的他在家就地取材,利用如图所示的实验装置进行纸杯烧水实验。纸杯里装些水,放到蜡烛火焰上加热,发现过一会儿水就沸腾了,而纸杯不会燃烧。他还用温度计测量了水的温度,下列小明对实验现象的分析正确的是( )
A.当有大量气泡不断上升、变大时,说明水沸腾了
B.水沸腾时温度计的示数会不断升高
C.纸锅不会燃烧,说明火焰的温度低于纸的着火点
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
【答案】A
【详解】A.水沸腾时的现象是内部产生大量气泡,不断上升、变大,到水面破裂,故A正确;
B.水沸腾时吸热但温度保持不变,温度计示数不变,故B错误;
C.纸锅不燃烧是因为水沸腾时温度保持在沸点,低于纸的着火点,火焰温度远高于纸的着火点,故C错误;
D.沸腾和蒸发都是汽化现象,水沸腾时水面依然会发生蒸发,故D错误。
故选A。
18.夏天气温升高,小川将白天未吃完的菜装进保鲜盒后放入冰箱,晚上把保鲜盒拿出来,过会儿发现保鲜盒表面出现许多水珠,这是______(填物态变化名称)现象,接着把菜倒进锅里并加水加热,汤汁沸腾后改用小火保持沸腾,从大火转为小火后汤汁温度______(填“升高”“不变”或“降低”)。
【答案】 液化 不变
【详解】保鲜盒从冰箱拿出后温度较低,周围空气中的水蒸气遇冷,由气态变为液态,该物态变化为液化;液体沸腾的特点是继续吸热但温度保持不变,汤汁沸腾后,改用小火仍能维持其沸腾所需的吸热条件,因此温度不会发生变化。
19.探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)甲图中温度计的示数为______℃。
(2)图丙是两名同学根据各自实验数据绘制的图像,则图像不同的原因是______。
(3)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论应该______观察水是否继续沸腾(不考虑陶土网的余热)。
【答案】(1)82
(2)水的初温不同
(3)撤去酒精灯
【详解】(1)由图甲可知,温度计分度值为1℃,液面所在位置读数为82℃。
(2)由图丙可知,加热至沸腾所用时间不同,但是相同时间内升高的温度相同,可知水的质量相同,起始时刻水的温度不同,所以图像不同的原因是水的初温不同。
(3)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论应该撤去酒精灯,水无法从外界吸收热量,观察水是否继续沸腾。
【题型7 】
20.生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示。当锅里的水沸腾以后,碗中的水( )
A.同时沸腾 B.温度达到沸点,不会沸腾
C.稍后也沸腾了 D.温度低于沸点,不会沸腾
【答案】B
【详解】液体沸腾需要同时满足两个条件:一是达到沸点,二是持续吸收热量。当锅里的水沸腾后,继续吸热但温度保持在沸点不变。碗中的水通过与锅中沸水热传递,温度能升高到沸点,此时碗内外水温相同,不存在温度差,碗中的水无法继续吸收热量,虽然温度达到了沸点,但不满足持续吸热这个条件,所以不会沸腾。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
21.在相同条件下,给一定质量的液体a、b、c、d加热,得到它们温度与时间的关系如图所示。通常情况下,下列说法正确的是( )
A.a、b可能是同种物质,沸点不同 B.a、c可能是同种物质,且a的质量小
C.a、c是不同种物质,沸点不同 D.c、d是不同种物质,沸点相同
【答案】B
【详解】ACD.同种物质在相同气压下沸点相同。由图可知,a、b沸点不同,a、c沸点相同,c、d沸点不同,故ACD错误;
B.a、c沸点相同,可能是同种物质,a温度上升较快,可能是质量较小,故B正确。
故选B。
22.晒衣服时要把衣服放在通风的地方,这是采用________办法使蒸发加快的。在锅中倒入水,下边用火加热,再把盛有汤的盆放入锅中,盖好锅盖蒸。经过一段时间,锅里的水会沸腾,盆里的汤_______沸腾(选填“会”或“不会)。
【答案】 加快液体表面空气流速 不会
【详解】晒衣服时把衣服放在通风的地方,空气流动速度加快,从而加快了衣服上水分的蒸发;锅中的水用火加热至沸腾,此时锅内水的温度保持在沸点不变。盆里的汤通过热传递从锅中的水吸收热量,当汤的温度达到沸点时,由于盆内外温度相同,都等于水的沸点,没有温度差,汤无法继续吸热,所以盆里的汤不会沸腾。
23.如图甲是探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置。
(1)安装如图甲所示装置时,应该先确定铁圈B的位置,确定其高度时,___________(选填“需要”或”不需要”)点燃酒精灯。
(2)某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线;由图知实验中水的沸点为 ___________℃,沸腾过程中水的温度保持 ___________;两次实验加热到沸腾所用的时间不同,原因是 ____________;
(3)如图丙所示,实验探究中观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,则图___________是水沸腾时的情况;
(4)为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法 ___________(选填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1)需要
(2) 98 不变 水的质量不同
(3)a
(4)不可行
【详解】(1)为确保使用酒精灯外焰加热(外焰温度最高),必须点燃酒精灯后根据火焰位置调整铁圈高度。
(2)图中a和b两条曲线均显示,水在加热到98℃后温度不再上升,说明水的沸点是98℃;根据图乙可知,沸腾过程中水的温度保持不变;两次实验加热到沸腾所用的时间不同,这说明两次实验中水吸收的热量不同,根据公式,在比热容和温度变化相同的情况下,加热时间不同意味着水的质量不同。
(3)沸腾时整个容器内水温相同,水内部剧烈汽化,气泡在上升过程中不断有水蒸气进入,气泡体积逐渐增大。因此,图a是水沸腾时的情况。
(4)换用火力更大的酒精灯能加快升温速率,无法提高沸点,故这种做法不可行。
【题型8 】
24.小南用如图所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点,并根据实验数据作出水的温度随时间变化的图像。则得到的图像应该是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】实验初始时水的温度高于0℃,随着酒精灯持续加热,水的温度先逐渐升高;当水达到沸点后,继续吸热但温度保持不变,整体的温度随时间变化图像是“先上升、后保持水平”的形态。
故选B。
25.在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中,小明用如图甲所示实验装置进行了实验。图甲装置中给烧杯加盖的目的是________。观察气泡可判断图甲中水处于________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态。图乙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像,由此可知水的沸点为________℃,水沸腾前温度________。
【答案】 减少热量的散失 沸腾时 98 不断升高
【详解】给烧杯加盖可以阻挡烧杯内的热量向周围空气散发,从而加快水升温的速度,减少实验所需的加热时长;
图中的气泡在上升过程中体积逐渐变大,这是水沸腾时的特征,沸腾时整个容器内水温相同,水内部不停汽化,产生大量水蒸气进入气泡,使气泡上升时不断变大;而沸腾前上层水温低,气泡上升时水蒸气遇冷液化,气泡体积会逐渐缩小;
从图乙的水温变化图像可以看出,水温升高到98℃后保持不变,这个水沸腾时保持不变的温度就是水的沸点;
根据实验图像的规律,水沸腾前,持续吸热,温度不断升高。
26.如图是展羽同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。
(1)在调节铁圈B时,____________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。某时刻,温度计示数如图所示,此时水的温度为____________℃。
(2)实验过程中观察到水中形成大量气泡不断上升、变____________,说明水已经沸腾。
(3)在沸腾的过程中,虽然水的温度保持不变,但要用酒精灯持续加热,这说明水在沸腾过程中不断____________。
【答案】(1) 需要 96
(2)大
(3)吸热
【详解】(1)调节铁圈B的高度是为了让酒精灯的外焰加热烧杯底部,点燃酒精灯后才能确定外焰的位置。
温度计的分度值为 ℃,液柱指示在 ℃以上第 个小格处,所以读数为 ℃。
(2)水沸腾时,水中各处温度均匀,气泡在上升过程中不断有水汽化成水蒸气进入气泡,导致气泡体积变大。
(3)水在沸腾过程中,虽然温度保持不变,但需要酒精灯持续提供热量,这说明水在沸腾过程中需要不断吸收热量。
27.某物理兴趣小组的同学在实验室做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
(1)按照图甲安装实验装置时,________(选填“应该”或“不应该”)点燃酒精灯,且应________(选填“自下而上”或“自上而下”)进行安装。
(2)点燃酒精灯进行实验。一段时间后,温度计的示数如图乙所示,为________℃。
(3)图丙中________(选填“A”或“B”)是水沸腾时的情况。
(4)如图丁所示是实验小组的同学进行实验后根据实验数据绘制的水的温度与加热时间的关系图像。分析图丁和实验过程可知,水沸腾时持续________(选填“吸”或“放”)热,温度________。
(5)实验结束后,撤掉酒精灯,烧杯中的水还会沸腾一小段时间,其原因可能是:________。
(6)进行实验后讨论时,小组同学认为将水加热至沸腾的时间太长,为减少加热时间可以采取的措施是________。
【答案】(1) 应该 自下而上
(2)98
(3)A
(4) 吸 不变
(5)陶土网的温度仍高于水的沸点,水仍能吸热保持沸腾
(6)减少烧杯中的水量
【详解】(1)安装装置时需要先点燃酒精灯,才能确定外焰的高度,保证用酒精灯外焰加热。由于酒精灯需用外焰加热,要先固定下方酒精灯的位置,再依次向上调整铁圈、烧杯、温度计的高度,因此要自下而上安装。
(2)图乙温度计的分度值为1℃,液柱对应刻度为98℃。
(3)水沸腾时,整个容器内水温相同,水内部汽化产生大量气泡,气泡上升过程中周围的水不断汽化进入气泡,气泡会逐渐变大,对应图A。
(4)从图像丁可看出水沸腾后继续加热,温度不再上升,说明水沸腾的特点是持续吸热,温度保持不变。
(5)撤去酒精灯后,陶土网和烧杯底部的余温仍高于水的沸点,水可以继续从高温的石棉网、烧杯处吸收热量,因此会短暂继续沸腾。(合理即可)
(6)缩短加热时间的核心是减少水吸收的总热量、减少热量散失,符合初中要求的可行操作有:减少水的质量、提高水的初温、给烧杯加盖减少散热等。(合理即可)
28.如图甲所示是探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。请完成下列问题:
(1)在组装实验器材时,合理的顺序是______(填序号);
①温度计 ②陶土网 ③装水的烧杯 ④酒精灯
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,a组同学在烧杯中倒入热水,热水中温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃;
(3)a、b两组同学虽然选用的实验装置相同,但将水加热到沸腾用的时间不同,他们绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示。分析图像可知:水的沸点是______℃;a、b两组得到两种不同图像的原因可能是水的______不同;
(4)小强观察到:沸腾时水中气泡的情形为如图丁中______(选填“A”或“B”)图;
(5)实验结束停止加热后,发现水在高温时散热快,低温时散热慢。如图戊。根据图像,如果有一天你要喝一杯奶茶,有两种冷却方法:①先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶;②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min。方法______(选填“①”或“②”)的冷却效果较好;
(6)【创新设问】同学们做完此实验后,查阅资料,同一燃气灶不同火力加热的耗气量还有如下信息:
火力大小
水的质量m/kg
水的初温/℃
水的末温t/℃
消耗的燃气V/
大火
4.0
26.0
50.0
0.0453
中火
4.0
26.0
50.0
0.0278
综合分析可知:从节能的角度,用燃气灶烧开水的策略为______(填字母)
A.先中火后大火 B.先大火后中火 C.一直用大火 D.一直用中火
【答案】(1)④②③①
(2)68
(3) 98 质量
(4)A
(5)①
(6)A
【详解】(1)使用酒精灯外焰加热,温度计充分浸入被测液体中,不与烧杯底部和烧杯壁接触,因此装置应从下往上安装,所以顺序为④②③①。
(2)如图所示,温度计分度值为1℃,示数为68℃。
(3)[1]观察图像可知,水温达到98℃后继续吸热而温度不再升高,则水沸腾后继续吸热,温度不变,水的沸点为98℃。
[2]a和b两小组进行水沸腾的实验探究,从图中很明显可以看出a沸腾所用的时间要短于b沸腾所用时间,水量越多加热时间越长,b的加热时间长,水量就多,所以a、b两组得到两种不同图像的原因可能是水的质量不同。
(4)沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡上升时有大量水蒸气进入气泡,气泡逐渐变大,故A图为水沸腾时的气泡图。
(5)水在自然冷却过程中,将热传给周围空气,由图像可以看出温度变化特点是先快后慢。根据水的温度降低的规律,如果要使一杯热的奶茶快速冷却,最好的办法是先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶,即方案①效果更好。
(6)分析资料可知,水温较低时,把相同质量的水由26℃加热到50℃,用中火加热消耗的燃气少,故先用中火加热;由题知,水在高温时散热快,如果还用中火加热,则水升温慢,加热时间长,消耗燃气多,故高温时应该用大火加热。综合分析可知∶从节能的角度,用燃气灶烧开水的策略为先中火后大火,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【题型9 探究影响液体蒸发快慢的因素】
29.我校躬行园开展的劳动综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A.给植物剪掉多余的枝叶 B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.给菜园里的蔬菜浇水 D.将潮湿的稻谷摊开晾晒
【答案】D
【详解】影响蒸发快慢的因素为液体温度、液体表面积、液体表面空气流动速度。
A. 给植物剪多余枝叶,减小水分蒸发的表面积,减慢蒸发,故A不符合题意;
B. 为瓜苗盖地膜,减慢土壤上方空气流动速度,减慢蒸发,故B不符合题意;
C. 给蔬菜浇水是补充水分,与加快蒸发无关,故C不符合题意;
D. 将潮湿稻谷摊开晾晒,增大水分的表面积,加快蒸发,故D符合题意。
故选D。
30.将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出温度计示数随时间的变化情况的大致图像如图所示。若在该实验的过程中,用风扇对酒精棉吹风,下列最能合理反映此时温度计示数变化的图像是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】用风扇吹风,加快了酒精表面空气流动速度,加快了蒸发。蒸发吸热,使温度计示数下降。因蒸发加快,降温速率变大,达到最低温的时间 ;因蒸发加快,单位时间吸热更多,最低温度 ;酒精蒸发完后,温度计从空气吸热,示数回升至室温 。图B中图像下降快,最低点低于 且对应时间小于 ,最终回到 ,符合题意。
故选 B。
31.如图所示,人们晾晒衣服时,常常将其尽可能展开,并充分利用阳光和通风,以便尽快晾干衣服,你可以得出蒸发快慢的因素有:_____________________。
【答案】液体的温度 、液体的表面积、液体表面上方的空气流动速度
【详解】把衣服展开,能够增大液体的表面积,液体的表面积越大,蒸发的速度就越快;
阳光照射可以提升液体的温度,液体的温度越高,蒸发的过程就会越快;
通风可以加快液体表面空气的流动速度,蒸发的过程就会越快。
32.小明为了探究液体蒸发快慢与哪些因素有关,进行了如下实验:在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,如图中A、B、C、D所示,并测出它们变干所用的时间分别为200s、100s、50s、80s。
(1)通过A、B两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体的______有关。
(2)通过______两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。
(3)完成上述探究后,小明又根据生活经验,猜想液体蒸发快慢还可能与液体表面附近空气流速有关,于是,他设计实验方案如图D所示,控制______、______相同,改变液体表面附近空气流速,观察液体蒸发快慢,得出结论。
(4)液体蒸发要______(选填“吸热”或“放热”),具有致冷作用。
【答案】(1)表面积
(2)A、C
(3) 液体的温度 液体表面积
(4)吸热
【详解】(1)对比A、B两图,水滴质量相同,所处环境温度、表面附近空气流速均相同,只有水的表面积不同,且蒸发所用时间不同,所以可得出液体蒸发快慢与液体的表面积有关。
(2)探究液体蒸发快慢与温度的关系时,要遵循控制变量法,控制液体的表面积、表面附近空气流速相同,仅改变温度。A、C两图中水滴的表面积、空气流速一致,C图对玻璃板加热提升了水滴温度,符合实验变量控制要求,因此通过A、C两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。
(3)探究液体蒸发快慢与空气流速的关系时,同样遵循控制变量法,需要控制其余两个影响因素:液体的温度和液体的表面积相同,仅改变液体表面附近的空气流速。
(4)蒸发属于汽化的一种,汽化过程需要从周围环境吸收热量,所以液体蒸发要吸热,具有致冷作用。
【题型10 】
33.生活处处有物理,留心观察皆学问。小张同学总结的很多与物态变化相关的现象,说法正确的是( )
A.吹电风扇会感到凉爽,是因为电扇扇风降低了室内温度
B.水烧开后壶嘴处喷出的“白气”是从壶嘴喷出的水蒸气
C.烧水时,100℃的水蒸气引起的烫伤往往比100℃的水烫伤更严重
D.高压锅利用气压增大沸点降低的原理
【答案】C
【详解】A.吹电风扇加快皮肤表面空气流动速度,加速汗液蒸发吸热,室内温度未降低,故A错误;
B.壶嘴喷出的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,水蒸气无色透明肉眼不可见,故B错误;
C.100℃的水蒸气接触皮肤时,先液化放出大量热量,再与100℃的水一样继续放热降温,因此烫伤更严重,故C正确;
D.液体沸点随液面上方气压增大而升高,高压锅利用气压增大沸点升高的原理工作,故D错误。
故选C。
34.夏天喷雾车经过时,行人感觉一阵凉爽。喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,如图所示。由于雾状的水___________(选填“增大”或“减小”)了与空气的接触面积,从而___________(选填“加快”或“减慢”)水的蒸发。
【答案】 增大 加快
【详解】[1]夏季喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,雾状的水增大了与空气的接触面积。
[2]影响蒸发的因素有液体温度高低、液体表面积大小、液体表面空气流速,液体表面积越大,蒸发越快,雾状的水增大了与空气的接触面积,从而加快了水的蒸发。
35.如图1是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱。
(1)这个温度计是根据_________(填“液体”或“气体”)的热胀冷缩性质来测量温度的;
(2)A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_________B处的温度(填“<”、“=”或“>”);
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。如果请你提出一条提高测量准确程度的建议( )
A.从弯管方面考虑,应该弯管变短
B.从弯管方面考虑,应该弯管变长
C.从瓶子角度思考,应该烧瓶变小
D.从瓶子角度思考,应该烧瓶变大
(4)还有一种温度计叫干湿泡温度计,干湿泡温度计由两个相同的温度计并列组成,如图2其中一个温度计用湿布包起来,浸入蒸馏水中,称为湿泡温度计。如果干泡温度计的示数为23℃,一般情况下,湿泡温度计的示数_________(选填“高于”、“低于”或“等于”)23℃。干湿泡温度计的示数差越大,说明空气中水蒸气含量越_________(选填“高”或“低”);
(5)炎热的夏天,如果以上所述的温度计都坏了,小明放了一只甩过的图3中的体温计在阳台上,晚上放学后小明观察并记录了温度计的示数为_________℃。你认为小明记录的温度计示数_________(选填“高于”、“等于”或“低于”)今天的最高气温。
【答案】(1)气体
(2)>
(3)D
(4) 低于 低
(5) 等于
【详解】(1)由于烧瓶内充满的是气体,气体受热膨胀,遇冷收缩,故这个温度计是根据气体的热胀冷缩制成的。
(2)处位于的右边,是由于气体收缩才会到处,则温度降低,所以处的温度大于处的温度。
(3)玻璃管中液柱移动不明显,说明气体的体积变化不明显,为了使温度变化相同,气体的体积变化明显,可知增大烧瓶的体积,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(4)[1]由于湿泡温度计下面的水蒸发吸热,故湿泡温度低于。
[2]空气越干燥,水蒸气含量低,水分蒸发得越快,湿泡温度计因吸热降温更明显,干湿泡温度计的示数差越大;空气越潮湿,水蒸气含量高,水分蒸发得越慢,湿泡温度计降温幅度小,干湿泡温度计的示数差减小。因此,示数差越大,表明空气中水蒸气含量越低。
(5)[1][2]由图可知,体温计的测量范围为,分度值为,温度计的示数为。小明放了一只甩过的体温计在阳台上,此时温度比较高,体温计测量的是今天的最高的温度,当降温后,水银收缩,缩口处的水银断开,毛细管中的水银无法回到玻璃泡中,故无法测出晚上的气温,只能测出最高气温,所以小明记录的温度计示数等于今天的最高气温。
【题型11 】
36.小明发现无论是严冬还是酷暑,在使用冷暖空调的汽车窗户玻璃表面,都会出现小水珠。下列示意图关于小水珠出现的位置描述正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】C
【详解】夏天开着空调的汽车里,由于车内温度低于车外温度,所以外面空气中的水蒸气遇到冷的车玻璃就会液化为小水珠,附着在窗户玻璃外表面上。
寒冷的冬天的汽车内温度高于车外温度,所以车内空气中的水蒸气遇到冷的车玻璃时会液化为小水珠附着在窗户玻璃内表面上,故C正确,ABD错误。
故选C。
37.高压锅内喷出的100℃的水蒸气对人造成的烫伤,通常要比100℃的开水对人造成的烫伤严重很多,这是因为除了高温的液体水烫伤外,高温的水蒸气________成高温的水还会_________(选填“吸收”或“放出”)大量的热量。
【答案】 液化 放出
【详解】物质从气态变为液态的物态变化叫做液化,这个过程是放热过程。100℃的水蒸气接触温度相对更低的人体时,会先液化成100℃的水,这个过程会额外向人体放出大量的热量,之后这些100℃的水还会继续降温放热,所以相同温度的水蒸气烫伤会比开水烫伤更严重。
38.秋天是红辣椒成熟的季节,田野里一片火红。
(1)清晨红辣椒上沾满露珠,露珠的形成是_________现象(填物态变化名称),此过程需要_________热量。
(2)菜农将采摘下来的新鲜辣椒晾在阳光下,此种做法主要是通过升高液体的_________加快液体的蒸发。
(3)懂事的小明早早起床去帮妈妈摘辣椒,干活累了坐在树荫下休息,他看见地上有很多圆形的光斑,这些圆形光斑是__________________形成的。
【答案】(1) 液化 放出
(2)温度
(3)光沿直线传播
【详解】(1)气态水蒸气变为液态属于液化现象,液化过程放出热量。
(2)升高液体温度可加快液体蒸发。
(3)树荫下的圆形光斑是小孔成像现象,由光的直线传播形成。
【题型12 】
39.中国空间站里的“太空炼丹炉”成功把钨合金加热到超过,使其变为均匀混合的液球,创造了新的世界纪录。将钨合金悬空“炼”成液球,发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
【答案】A
【详解】钨合金原本是固态,加热后变成液态,物质从固态变为液态属于熔化现象。故选A。
40.下列说法错误的是( )
A.水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,因为水蒸气液化时还要放出大量的热
B.夏天,汽车内开冷空调,被冷气对吹的车玻璃上有小水珠,主要集中在玻璃内侧
C.冰在熔化过程中吸收热量,温度保持不变
D.漫反射也遵循光的反射定律
【答案】B
【详解】A.水蒸气液化会放出大量热量,因此烫伤比开水更严重,故A正确;
B.夏天车内开冷空调时,玻璃温度低于车外空气温度,车外热的水蒸气遇冷玻璃液化,小水珠集中在玻璃外侧,故B错误;
C.冰属于晶体,熔化过程中吸收热量、温度保持不变,故C正确;
D.漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律,故D正确。
本题选择描述错误的,故选B。
41.先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,如图当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金___________(填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,后凝固___________(选填“吸热”或“放热”)形成固态合金从而实现损伤修复。
【答案】 熔化 放热
【详解】微胶囊内的合金原本是固态,加热后变为液态流出,物质从固态变为液态的物态变化是熔化。
由凝固的特点可知,凝固过程需要放热。
【题型13 】
42.生活是学习知识的主舞台,我们要将所学的物理知识创造性地运用到生活中去。下列物理知识解释错误的是( )
A.武汉冬天道路结冰,可以通过撒盐提高冰的熔点
B.吐鲁番坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
C.东北冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D.湖北武当山特色“冻豆腐”里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
【答案】A
【详解】A.向冰面撒盐会降低冰的熔点,使冰在更低温度下即可熔化,故A错误,符合题意;
B.坎儿井在地下输水,降低了水的温度、减小了水表面的空气流速,可减少水的蒸发,故B正确,不符合题意;
C.冬天菜窖中放几桶水,水凝固时会放出热量,使窖内温度不会过低,避免蔬菜冻坏,故C正确,不符合题意;
D.豆腐中的水先凝固成冰,体积变大撑出空隙,之后冰熔化为水流出,就形成了冻豆腐的小孔,故D正确,不符合题意。
故选A。
43.两套完全相同的如图甲所示的加热装置,两套装置的试管中分别装有少量的相等体积的M固体和N固体,它们的加热时间-温度曲线如图乙所示,在35min内M物质从固体熔化成了液体,N物质始终是固体,则下列说法正确的是( )
A.这种“水浴法”加热的优点是被加热物质受热比较均匀,且升温较快
B.由图乙知,M、N的熔化过程要吸收热量
C.由图乙知,M熔化过程经历了25min
D.由图乙知,M是晶体,N是非晶体
【答案】B
【详解】A.水浴法加热的主要优点是使被加热物质受热均匀。虽然受热均匀,但通过水间接加热,升温幅度通常不如直接加热快,因此“升温较快”的描述不符合水浴法的特点,故A错误;
B.物质在熔化的过程中都需要吸收热量,故B正确;
C.晶体在熔化过程中温度保持不变,从图乙中可以看出,10min~25min是M物质的熔化过程,那么M熔化过程经历的时间为25min−10min=15min,故C错误;
D.M有固定的熔化温度,是晶体;但35min内N始终是固体,还未出现熔化过程,无法判断N是否有固定熔点,因此不能得出N是非晶体的结论,故D错误。
故选B。
44.《天工开物》记载的铸钟工艺采用失蜡法,铸钟流程如图所示。铸造时,挖深坑用石灰三合土制作内模,内模的水分______________干燥后涂上油蜡,把泥涂在油蜡上制成外模,烘烤油蜡使其 ____________ (前两空均填物态变化名称);蜡油从模下部的孔隙中流净后,形成空腔;再把铜液注入空腔,铜液 ___________ (填“吸热”或“放热”)变为固体,击碎外模,打磨钟体表面。
【答案】 汽化 熔化 放热
【详解】内模里的水分是液态,干燥后水变为气态的水蒸气消散,物质由液态变为气态的物态变化是汽化。
油蜡原本是固态,烘烤后变为可以流动的液态蜡油,物质由固态变为液态的物态变化是熔化。
铜液是液态,最终变为固态的钟体,该过程是凝固,凝固过程会放出热量。
【题型14 】
45.如图是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能。使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水,也可以将冷水升温至55℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”,关于“55°杯”,以下说法正确的是( )
A.夹层中封入适量的固态物质是非晶体
B.长期加入冷水,可以始终保持升温的效果
C.首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质凝固吸热;升温时利用其熔化放热
D.首次使用时,必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用其凝固放热
【答案】D
【详解】A.物质在左右发生物态变化,有固定的熔点和凝固点,属于晶体,故A错误;
B.物态变化的吸放热过程是有限度的,长期加入冷水,夹层中物质凝固放热完毕后,无法继续通过该过程放热,故B错误;
CD.首次使用时物质为固态,必须加注热水使其熔化吸热实现降温,之后物质变为液态,加注冷水使其凝固放热实现升温,故C错误,D正确。
故选D。
46.根据下表中几种物质的熔点(在标准大气压下),判断下列说法中正确的是( )
物质名称
固态氢
固态水银
金
铜
铁
钨
熔点/℃
−259
−38.8
1064
1083
1535
3410
A.−200℃的氢通常为固态
B.在气温为−50℃的地方可以选用水银温度计测量气温
C.铁球掉入铜水中会熔化
D.用金属钨做灯丝,其原因之一是钨有较高的熔点
【答案】D
【详解】A.固态氢熔点为−259℃,−200℃高于其熔点,氢不是固态,故A错误;
B.固态水银熔点为−38.8℃,−50℃低于其熔点,水银为固态,无法利用液体热胀冷缩性质测温,故B错误;
C.铜的熔点为1083℃,低于铁的熔点1535℃,当铜水的温度低于1535℃时,铁不会熔化,故C错误;
D.钨的熔点为3410℃,熔点高,灯丝发光时温度很高,钨不易熔化,适合做灯丝,故D正确。
故选D。
47.固态水银的熔点为-39℃,液态水银的沸点是357℃,请帮助分析处于-52℃环境下的水银是____________态,____________(选填“能”或“不能”)用水银温度计测1标准气压下沸水的温度。
【答案】 固 能
【详解】因-52℃低于水银的熔点-39℃,故此时水银为固态;
1标准大气压下沸水温度为100℃,介于水银的熔点和沸点之间,此时水银为液态,可正常利用热胀冷缩性质测温,故能用水银温度计测量沸水温度。
48.根据表格中的数据分析可知,东北地区(温度可达-53℃)测量冬季气温的温度计内的测温物质是表格中的_______;实验室温度计内的测温物质是表格中的______。
物质
标准大气压下
沸点/℃
凝固点/℃
酒精
78
-117
水
100
0
水银
357
-39
【答案】 酒精 水银
【详解】测温物质需在被测温度下保持液态,要求凝固点低于被测温度。对比表格中物质的凝固点,酒精的凝固点低于-53℃,能保持液态;水银的凝固点高于-53℃,会发生凝固。因此,测量冬季气温的温度计内的测温物质是表格中的酒精。
实验室温度计需适配较宽的温度范围,测温物质的凝固点需低于实验室常见低温,沸点需高于实验室常见高温。水银的凝固点和沸点可覆盖实验室常规温度区间;酒精沸点较低,无法测量高温;水的凝固点较高,无法测量低温。因此,实验室温度计内的测温物质选水银。
【题型15 】
49.某同学利用如图甲所示的装置探究试管中的固体熔化时温度的变化规律,往烧杯中加适量的水,将温度计插入试管后,待温度升至50℃左右开始,每隔大约1min记录一次温度,温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.试管中的物质是一种晶体,熔点是80℃
B.这次熔化过程大约持续了15min
C.35min后,继续加热,温度计的示数不再上升,一定是试管里的物质沸腾了
D.在实验过程中如果记录温度的时间间隔过长,可能会错过晶体熔化过程中温度不变的过程,无法看出晶体和非晶体之间的差异
【答案】C
【详解】A.由图乙可知,BC段温度保持80℃不变,该物质有固定的熔化温度,是晶体,熔点为80℃,故A正确;
B.熔化过程从第开始,到第结束,持续时间,故B正确;
C.35min后继续加热,烧杯中的水已经达到沸点,温度不变,此时试管内的物质温度和烧杯内水的沸点相同,无法继续从外界吸收热量,温度计示数不再上升,故C错误;
D.如果记录温度的时间间隔过长,很可能跳过晶体熔化时温度不变的阶段,记录不到温度恒定的数据,就无法区分有固定熔点的晶体和无固定熔点的非晶体,故D正确。
本题要求选择错误的,故选C。
50.图甲是小明“探究某物质熔化特点”实验得到的温度随时间变化的图像。该物质是___________(晶体/非晶体),在时测得其温度如图乙所示为___________℃,此时该物质处于___________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。
【答案】 晶体 48 固液共存
【详解】晶体的熔化特点是熔化过程中吸热但温度保持不变,温度-时间图像会出现一段水平线段;非晶体熔化时温度持续上升,没有恒温阶段。图甲中该物质有一段温度不变的熔化过程,因此属于晶体。
图乙的温度计分度值为1℃,液柱上表面对应刻度为48℃。
由图甲可知,时刻处于晶体的熔化过程中,此时该物质还在持续熔化,因此处于固液共存状态。
51.小源在学习物理时做了许多实验,图为其中的三个实验:
(1)如图甲所示,将正在响铃的闹钟放在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到铃声_____(选填“变大”或“变小”),由此可推测出结论:________;
(2)如图乙所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,观察到乒乓球弹跳起来,越用力敲音叉,音叉发出的声音越大,同时观察到乒乓球弹起的幅度 _______ ,这说明声音的大小与_______有关;
(3)在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中,实验装置如图丙所示,图中温度计的示数为______℃;小源根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像,如图丁所示,根据图像得出的结论是:冰在熔化时吸收热量,温度_______ (填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】(1) 变小 真空不能传声
(2) 越大 振幅
(3) -3 不变
【详解】(1)把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,能传声的空气越来越少,听到的铃声会逐渐变小,故推理:声音的传播需要介质,真空不能传声。
(2)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,观察到乒乓球弹跳起来,越用力敲音叉,音叉发出的声音越大,同时观察到乒乓球弹起的幅度越大,这说明声音的大小与振幅有关。
(3)温度计的分度值1℃,液面在0℃刻度线以下,读数-3℃;由图像可知图中BC段是冰的熔化过程,冰在熔化过程中需要吸热,温度保持不变。
52.兴趣小组同学用如图所示实验装置进行了两组实验,请完成下列问题:
(1)小明探究室温下冰熔化时温度的变化规律:
①如图甲,将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图乙为某时刻温度计示数,为______℃。
②由实验数据绘制成图丙所示图像,可知,BC段该物质的状态是____________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
③BC段温度不变,由实验可知,冰属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)小明利用如图丁所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”:
①组装器材时,应先固定图丁中的______(选填“A”或“B”)。
②调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得的数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
③第6min时,水中气泡的情形应为图戊中的______(选填“C”或“D”)。
④分析数据可知:此时水的沸点为______℃。
【答案】(1) -2 固液共存态 晶体
(2) B C 98
【详解】(1)图乙温度计的分度值为1℃,液柱在0℃以下第2格,因此示数为-2℃。
熔化过程中固态冰逐渐变为液态水,BC段是冰的熔化过程,因此处于固液共存态。
晶体的特点是熔化过程中温度保持不变,冰在BC段熔化时温度恒定,因此冰属于晶体。
(2)组装加热实验器材时需遵循“自下而上”的顺序,先根据酒精灯外焰的高度固定下方的B,再调整上方A的位置,因此先固定B。
沸腾时整杯水温度均匀,气泡上升过程中周围的水不断汽化补充到气泡中,气泡体积逐渐变大,对应图C;沸腾前,下方水温高于上方,气泡上升时水蒸气遇冷液化,体积逐渐缩小,对应图D。
由实验数据可知,水温升高到98℃后保持不变,符合水沸腾时温度不变的特点,因此水的沸点为98℃。
53.如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验,请回答下列问题:
(1)刚开始时,烧杯内温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃;
(2)实验现象中,水沸腾时水中气泡的情形应为图丙中的______(填“A”或“B”)图;
(3)进一步通过表格发现水沸腾时的特点是______;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
98
(4)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图乙。请回答下列问题:
①如图乙中______(选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了______min;
②当冰和蜡全部熔化后,将装有蜡的试管取出,继续加热,使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是______。
【答案】(1)68
(2)A
(3)吸热,温度不变
(4) A 4 试管中的水温度能达到沸点,但不能继续吸热
【详解】(1)温度计分度值为1℃,此时示数为68℃。
(2)水在沸腾时,内部越来越多的水汽化成水蒸气,故水中的气泡在上升过程中是越来越大的。故A表示的是沸腾时情况。
(3)分析表格中数据发现,随着加热时间增长,水不断吸收热量,先是温度不断上升,沸腾后,水继续吸收热量,但温度保持在98℃不变,故沸腾时温度变化特点是:吸收热量,但温度保持不变。
(4)[1]冰是晶体,熔化时温度保持不变;石蜡是非晶体,没有固定的熔化温度。A图像表示物体有固定的熔化温度,故A是冰。
[2]冰熔化过程经历时间为
[3]由于热传递,试管中的水最终会与烧杯中的水温度相同,所以烧杯中的水沸腾后,试管中的水温也能达到沸点。但试管中水温度一旦达到沸点,就与烧杯中水温相同,就不能从烧杯内的水中吸热。故试管中的水温度达到了沸点,但不能从外界吸收热量,所以不能沸腾。
【题型16 】
54.爱华科研机构研发一种新型材料,镶嵌在墙壁中可以使房间冬暖夏凉。这种材料的特点是温度达到30℃就开始熔化,完全熔化时温度达到35℃。其凝固时温度随时间变化的图像为图中的( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】该材料熔化时温度从30℃升高到35℃,无固定熔点,为非晶体;凝固过程放热,温度降低;
A.图像温度降低且有水平段,为晶体凝固图像,故A错误;
B.图像温度持续降低,且无水平段,为非晶体凝固图像,故B正确;
C.图像温度升高且有水平段,为晶体熔化图像,故C错误;
D.图像温度持续升高,且无水平段,为非晶体熔化图像,故D错误。
故选B。
55.在“探究固体熔化特点”的实验中,得到了甲、乙两种固体熔化时温度随时间变化的图像,如图所示。小组同学分析图像后,得出以下结论,其中正确的是( )
A.甲属于非晶体,乙属于晶体
B.甲物质的熔化过程持续了6min
C.在第6min时,甲处于固液共存态
D.甲在ab段温度不变是因为没有吸热
【答案】B
【详解】A.甲图像有一段温度保持不变的过程,有熔点,属于晶体;乙图像温度一直升高,无熔点,属于非晶体,故A错误;
B.甲从第6min开始熔化,第12min熔化结束,熔化过程持续时间
故B正确;
C.第6min时甲刚达到熔点,处于固态,故C错误;
D.甲在ab段处于熔化过程,晶体熔化需要持续吸热,温度不变,故D错误。
故选B。
56.在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是____________℃,凝固过程经历____________min。
【答案】
【详解】由晶体凝固特点可知,凝固过程温度保持不变,图像水平段对应的温度即为盐水的凝固点,为;
凝固开始时间,凝固结束时间,凝固过程经历时间为
57.小明选择蜂蜡和海波探究“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)蜂蜡、海波采用的是水浴加热方式,而不是直接用酒精灯外焰加热试管,目的是使试管内的物质__________。
(2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中,观察温度计示数时眼睛分别在如图乙所示的①、②、③位置,其中正确的是__________(填“①/②/③”),此时温度计的示数是__________℃。
(3)如图丙是小明绘制的海波的熔化图像,海波熔化前需要持续吸收热量,温度__________。第10 min海波处于__________态。
(4)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的冰水混合物中,与外界没有热交换,如图戊所示,试管中的冰水混合物中的冰会__________。(填“变多”、“变少”或“不变”)
【答案】(1)受热均匀
(2) ② 42
(3) 升高 固液共存
(4)不变
【详解】(1)水浴加热的优势是可以使被加热物质受热均匀。
(2)[1]使用温度计时,视线应该与液面保持相平,故②正确。
[2]由图可知,此时温度计的示数为。
(3)[1]如图丙可知,海波熔化前对应图像中的AB段,此时海波持续吸热,温度不断升高。
[2]第时,海波处于熔化过程中,此时海波处于固液共存态。
(4)试管中的冰水混合物和正在熔化的冰水混合物温度相同,因此试管中的冰水混合物无法从大容器中吸收或放出热量,既不熔化也不凝固,所以试管中的冰水混合物中的冰不变。
【题型17 】
58.探索厨房中的物态变化问题,制作拔丝地瓜的过程如下:先将白糖倒入锅中加热,使白糖粒变成糖浆,将炸好的红薯放入,翻炒裹糖后盛出装盘。此过程中先后发生的物态变化是( )
A.汽化、凝固 B.熔化、升华 C.熔化、凝固 D.升华、液化
【答案】C
【详解】
先将白糖倒入锅中加热,使白糖粒变成糖浆,即由固态变为液态,该过程称为熔化;翻炒裹糖后盛出装盘,由液态变为固态,该过程是凝固现象。故选C。
59.下列说法正确的是( )
A.春节联欢晚会舞台上经常释放“白气”,是干冰在常温下升华形成的
B.寒冷的冬天冰冻的衣服也会晾干,这一过程需要吸热
C.“山明水净夜来霜,数树深红出浅黄”中所说的“霜”的形成是凝固现象
D.在夏天打开冰箱门时常会出现“白气”,是空气液化形成的
【答案】B
【详解】A. 舞台“白气”是干冰升华吸热使空气中水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故A错误;
B.冰冻的衣服晾干是固态冰直接升华为气态水蒸气,升华过程需要吸热,故B正确;
C. 霜是空气中的水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶,属于凝华现象,故C错误;
D. 打开冰箱门出现的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故D错误。
故选B。
60.小明用干冰(固态二氧化碳)进行探究实验:他观察到盛有干冰的容器外壁出现一层白霜,白霜是______(填物态变化名称)形成的,该过程需要______(填“吸热”或“放热”)。接着他用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中,水立刻剧烈“沸腾”起来,内部有大量气泡产生,气泡内主要是______(填“空气”“水蒸气”或“二氧化碳气体”)。
【答案】 凝华 放热 二氧化碳气体
【详解】盛干冰的容器温度极低,周围空气中的水蒸气遇冷直接从气态变为固态的小冰晶,附着在容器外壁形成白霜,这个物态变化是凝华。
所有凝华过程都属于放热的物态变化,因此该过程需要放热。
干冰是固态二氧化碳,放入常温水中会迅速从固态直接升华为气态的二氧化碳,因此水中产生的大量气泡的主要成分是二氧化碳气体。
【题型18 】
61.下列与物态变化相关的说法中正确的是( )
A.将地面上的积水向周围扫开是为了减慢液体蒸发
B.炖牛肉过程中,沸腾后应将大火改为小火,这样既能保持水继续沸腾,又能节约能源
C.用干冰人工降雨,利用了干冰液化放热
D.电风扇吹风使人感到凉爽,是因为电风扇降低了空气的温度
【答案】B
【详解】A.液体蒸发快慢与液体表面积有关,扫开积水增大了水的表面积,会加快蒸发,故A错误;
B.液体沸腾的特点是达到沸点后持续吸热但温度保持不变,沸腾后改用小火仍能满足持续吸热的沸腾条件,同时可节约能源,故B正确;
C.升华过程是吸热过程,干冰人工降雨利用的是干冰升华吸热使周围空气温度降低,故C错误;
D.电风扇吹风加快了皮肤表面空气流速,加快汗液蒸发吸热带走人体热量,并未降低空气温度,故D错误。
故选B。
62.生活处处有物理,留心观察皆学问。下列与物态变化相关的说法中,正确的是( )
A.从冰箱中拿出的冻饺子上有霜,“霜”的形成是凝固现象
B.水烧开时壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气
C.人运动出汗后,微风吹过感到凉爽,是因为汗液蒸发加快,带走了更多的热量
D.食品保鲜常用到干冰,利用了干冰升华时吸热的原理
【答案】CD
【详解】A.冻饺子上的霜,是空气中的水蒸气直接从气态变为固态附着在饺子表面,属于凝华现象,故A错误;
B.壶嘴冒出的“白气”不是水蒸气,是壶中汽化出来的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C.微风吹过会加快空气流动速度,从而加快汗液的蒸发,蒸发属于汽化的一种,汽化过程需要吸收热量,会带走人体更多热量,所以人感到凉爽,故C正确;
D.干冰是固态二氧化碳,常温下会直接从固态升华为气态,升华过程吸收大量热量,能使周围环境温度降低,从而实现食品保鲜,故D正确。
故选CD。
63.如图所示是同种物质在三种不同状态下的转化,其中丙表示物质处于___________(选填“固”“液”或“气”)态。物质从丙变化到乙的过程中要___________(选填“吸热”或“放热”),雾的形成过程与图中___________变化过程相同。
【答案】 气 放热 丙→甲
【详解】由图可知,丙放热变为甲,甲放热变为乙,说明丙是气态、甲是液态、乙是固态。
物质从丙变化到乙的过程是从气态直接变为固态,是凝华过程,凝华放热。
雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,是气态变为液态的液化过程,该过程放热,与丙到甲的变化过程相同。
【题型19 】
64.地球表面以上是海洋,但可供人类直接利用的淡水资源不足全部水资源的万分之一,提高节水意识是公民的义务和责任。如图是水循环示意图,下列说法正确的是( )
A.雨在下落过程中有熔化现象发生 B.树木蒸腾作用属于汽化现象
C.云是由大量水蒸气组成的 D.自然界中水总量不变,不必节约
【答案】B
【详解】A.熔化是固态变为液态的过程,雨本身已经是液态水;熔化是固态小冰晶在下落过程中变为液态形成雨滴的过程,不是已经形成的雨在下落过程发生熔化,故A错误;
B.汽化是液态变为气态的过程,树木蒸腾作用是植物体内的液态水变为水蒸气散发到空气中,该过程的物态变化属于汽化,故B正确;
C.水蒸气是无色不可见的气体,云实际是水蒸气液化或凝华形成的大量小水滴、小冰晶,不是由水蒸气直接组成,故C错误;
D.自然界水总量虽然不变,但可供人类直接利用的淡水资源极少,因此必须节约用水,故D错误。
故选B。
65.如图所示是大自然中水循环的示意图,湖、海以及大地表面层中的水不断吸收热量,___________成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空后,水蒸气的温度降低___________成小冰晶或___________成小水滴,就形成了云。云中的小水滴和小冰晶越聚越大,达到一定程度后就会下落,在下落过程中,冰晶___________成了水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨(均填物态变化名称)
【答案】 汽化 凝华 液化 熔化
【详解】湖海等地的液态水吸收热量,变为气态水蒸气,是物质从液态变为气态的过程,属于汽化;
高空的气态水蒸气温度降低后,直接变为固态小冰晶,是物质从气态直接变为固态的过程,属于凝华;
气态水蒸气同时也可以变为液态小水滴,是物质从气态变为液态的过程,属于液化;
下落过程中的固态小冰晶变为液态水滴,是物质从固态变为液态的过程,属于熔化。
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