内容正文:
第三章 物态变化 单元练习卷
一、单选题
1.下列措施中,能够使蒸发减慢的是( )
A.将新鲜的水果装入保鲜袋放进冰箱 B.将湿衣服展开晾晒在向阳处
C.用电热吹风机吹干湿头发 D.将水泥地面上的积水向四周散开
2.一支用后没有甩过的体温计,示数停留在 38.5℃,用它依次测量三位同学的体温,测量结果分别为 38.5℃、39℃、39℃。则下列判断正确的是( )
A.第一位同学的体温一定是 38.5℃
B.第二位同学的体温一定高于 38.5℃
C.第三位同学的体温一定是 39℃
D.三位同学的体温都不准确
3.图示为小明根据实验数据作出的某物质加热熔化时温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该物质属于非晶体
B.该物质在第3min处于固液共存状态
C.该物质在熔化过程中,温度先升高后不变
D.该物质的熔点是48℃,熔化过程用时5min
4.如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置,图乙是温度计读数时的情景,图丙是水沸腾前后气泡的变化情况,图丁是小明和小红根据实验数据绘制的温度与时间关系的图像。下列分析正确的是( )
A.图甲中,应按从上至下的顺序安装器材
B.图乙的读数会导致测量结果偏小
C.图丙中,B是沸腾时气泡的情况
D.图丁中,图像不同的原因是初始温度和水的质量可能不同
5.高性能计算机的CPU芯片工作时通常用“热管”进行散热。如图所示,“热管”一般分为加热段、绝热段和冷却段。吸热芯内的液体工作物质在加热段变为气体,气体沿通道移动至冷却段放出热量同时变为液体,流回至加热段完成循环。关于“热管”的工作过程,下列说法正确的是( )
A.吸热芯内的液体工作物质吸收热量变为气体是升华现象
B.加热段发生的物态变化需要放出热量
C.气体移动至冷却段发生的物态变化是液化
D.“热管”的作用是将空气中的热量传递到计算机中
6.小兰回家进行了跨学科实践:探索厨房中的物态变化,下列有关说法正确的是( )
A.水烧开时,壶嘴上方冒出大量“白气”,“白气”的形成是汽化现象
B.食盐溶解在水里形成盐水,属于熔化现象
C.从冰箱冷冻室拿出的冰冻水饺在热水中变软,这是升华现象
D.寒冷的冬天,厨房的玻璃内表面有时会出现“冰花”,这是凝华现象
7.下列场景与所蕴含的物理知识对应完全正确的是( )
A.体育训练后满头大汗,回到教室不停扇风——提高液体温度加快蒸发
B.手拿着一瓶冰冻矿泉水,一段时间后冰减少,手感到凉——熔化吸热
C.北方清晨操场边的双杠上下满了一层雪——雪是水蒸气凝固形成的
D.戴眼镜的小卉从寒冷教室外走进温暖的教室内,眼镜镜片模糊不清——汽化放热
8.如图所示,盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯,A中装有适量的水,B倒扣着放入容器中。给容器中的水加热直到沸腾一段时间,下列相关现象说法正确的是( )
A.A杯中的水能达到沸点,且能够沸腾
B.B杯中的水能达到沸点,但不能沸腾
C.A、B两杯中的水都能够达到沸点
D.A杯中的水不能沸腾,B杯中的水也不能沸腾
9.小明想要自制一个刻度均匀,量程为的液体温度计,需要从甲、乙、丙三种材料中选择合适材料作为温度计内测温物质。经过调查,标准大气压下对应参数如表所示,三种材料对应的体积随温度变化图线如图。则在标准大气压下( )
材料
甲
乙
丙
凝固点
5
沸点
A.温度为时的材料甲为固态
B.选乙材料为测温物质时此温度计可以用于测量标准大气压下沸水的温度
C.丙物质的体积与温度图线符合热胀冷缩的规律,因此可以选择丙物质作为测温物质
D.三种材料中只有乙可以作为此温度计内的液体
二、多选题
10.下表中列出几种物质的熔点(在一个标准大气压下),据此判断以下说法中正确的是( )
物质名称
固态氢
固态水银
金
铜
铁
钨
熔点(℃)
1064
1083
1535
3410
A.铜球掉入铁水中会熔化 B.在时,氢是固态
C.水银温度计可测的气温 D.用钨制成的灯丝不易熔化
11.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,可以将的开水降温至左右,也可以将冷水升温到左右,这款水杯被称为“杯”。关于“杯”的工作原理说法不正确的是( )
A.先倒入开水时,该物质熔化吸热,使开水的温度降低
B.再倒入冷水时,该物质凝固放热,使冷水的温度升高
C.该物质的温度为时,一定处于固态
D.杯子先倒入冷水,冷水不能变热
三、填空题
12.有一支刻度均匀,但实际测量不准确的温度计,把它放在冰水混合物中,示数是4℃;把它放在1个标准大气压下的沸水中,示数是94℃;把它放在某液体中时示数是31℃,则该液体的实际温度是_______℃;当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时,温度计的示数为_______℃。
13.我国是一个缺水的国家,因此污水净化有着极其重要的战略意义,如图是小乔同学发明的太阳能净水器。分析污水的净化原理,水滴凝结的过程发生的物态变化是___________,该物态变化过程要___________热量。
14.农民在晒稻谷时,总是将稻谷摊开在通风的地方,这是通过增大液体的表面积和加快液体表面的__________来加快水分蒸发的。火箭燃料室中的氢和氧是通过既__________又压缩体积的方法使气体液化装入瓶中的;火箭刚点燃时,周围出现大量的“白气”是由于水蒸气________(填物态变化名称)形成的。
15.在课外实践活动中,小明制作了一个起重机模型,各部件用热熔胶进行粘合。小明在课堂展示时说:“先按设计制作各部件,然后用热熔胶枪加热使胶熔化,涂到材料衔接处后冷却凝华变成固态,从而把各部件粘合在一起,同时说明分子间存在引力和斥力……”。请你从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误是__________;判断依据是__________。
16.如图所示,盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯,A中装有适量的水,A中的水 _______(选填“能”或“不能”)达到沸点;B中的水 _______(选填“能”或“不能”)沸腾,原因是加热过程中,B杯中封闭气体的压强变大,沸点_______。
四、实验题
17.实验小组探究影响蒸发快慢的因素,提出以下的几种猜想:
(1)蒸发的快慢与液体的温度有关;(2)蒸发的快慢与液体的表面积有关;
(3)蒸发的快慢与液体面积的空气流动有关;(4)蒸发的快慢与液体的质量有关。
a.实验过程采用的科学探究方法是_____。
b.验证猜想(3)应选择_____。(填对应的字母即可)
c.取 A 和 C 比较,可以验证猜想_____。(填对应的序号即可)
d.实验小组想利用 E 图中甲、乙研究蒸发的快慢与液体的质量是否有关,你认为是否可行并简述理由________
18.如图甲所示是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置。
(1)除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具是___________;某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是___________℃;
(2)把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热,主要目的是使碎冰块___________;
(3)图丙是小明根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像,由此可知冰是___________(选填“晶体”或“非晶体”),冰的熔化过程持续了___________min,在第6min时,试管内的“冰”处于___________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);由此可知晶体熔化的特点是___________
(4)小明又继续加热一段时间,观察到___________(选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”)中的水发生了沸腾现象,温度计的示数不再发生变化。
五、计算题
19.小明自制了一支粗细均匀的液体温度计,在一标准大气压下用该温度计分别测冰水混合物和沸水的温度时,温度计中液柱的长度分别为。求:
(1)所测物体的温度每升高,该温度计中液柱伸长的长度;
(2)液柱的长度为时,所测物体的温度。
试卷第1页(共3页)
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参考答案
1.A
【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,温度越低、表面积越小、空气流速越慢,蒸发越慢。
A.装保鲜袋减小了水果表面空气流速,放入冰箱降低了温度,均使蒸发减慢,故A正确;
B.展开衣服增大了液体表面积,向阳处提高了液体温度,均加快蒸发,故B错误;
C.电热吹风机既提高了头发上水分的温度,又加快了表面空气流速,加快蒸发,故C错误;
D.积水向四周散开增大了液体表面积,加快蒸发,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】体温计下端有特殊缩口结构,不甩动时,水银柱只会随体温升高而上升,不会自动下降回到更低温度。
A.第一位同学测量结果为,说明他的体温,不一定就是,故A错误;
BD.第二位同学测量结果为,高于初始的,水银柱正常上升,测量结果准确,因此他的体温一定是,故B正确,D错误;
C.测量完第二位后,体温计示数停在,第三位同学测量结果仍为,说明他的体温,不一定就是,故C错误。
故选B。
3.B
【详解】A.由图像可知,该物体在熔化过程中有一段时间持续吸热但温度不变,符合晶体熔化时的特征,所以可知该物质属于晶体,故A错误;
B.因为该物质属于晶体,所以由图像可知在2-5min内,该物质持续吸热但温度不变,处于固液共存状态,故B正确;
C.由图像可知,该物质是晶体,熔化过程中持续吸热但温度保持在熔点不变,故C错误;
D.由图像可知,该物质的熔点为48℃,第2min到第5min为熔化过程,时间为3min,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】A.图甲中,应按从下至上的顺序安装器材,故A错误;
B.图乙是俯视,读数时会导致测量结果偏大,故B错误;
C.图丙中,B是沸腾前气泡的情况,沸腾前气泡越变越小,故C错误;
D.如图丁所示,初始温度不同,即初温不同,但是加热到沸腾的时间确相同,说明水的质量可能不同,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】A.物质由液态变为气态是汽化,升华是物质由固态直接变为气态的过程,故A错误;
B.加热段液体汽化为气体,汽化过程需要吸收热量,故B错误;
C.冷却段物质由气态变为液态的过程是液化,故C正确;
D.“热管”的作用是对CPU散热,将计算机产生的热量传递出去,故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.水烧开时,壶嘴上方冒出大量“白气”是水蒸气液化成小水滴形成的,故A错误;
B.食盐溶解在水里形成盐水,属于溶解现象,故B错误;
C.从冰箱冷冻室拿出的冰冻水饺在热水中变软,是水饺中的水由固态熔化成液态形成的,故C错误;
D.寒冷的冬天,厨房的玻璃内表面有时会出现“冰花”,是水蒸气凝华成小冰晶形成的,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.体育训练后满头大汗,回到教室不停扇风,这是通过提高液体上方空气流动速度来加快汗液的蒸发,故A错误;
B.矿泉水瓶中的冰块熔化时要吸收热量,使水的温度降低,所以手感到凉,故B正确;
C.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故C错误;
D.冬季,戴眼镜的小卉从教室外走进教室内,镜片模糊不清,这是水蒸气遇冷液化成小水珠,液化放热,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】给盛水的容器加热,温度到达水的沸点时,通过热传递的方式,中的水温度也能达到沸点,但不能继续吸热,不能沸腾;加热过程中,B杯中封闭气体的压强增大,B杯中水的沸点升高,但B杯之外水的沸点较低,则B中水温不能达到沸点,所以B中的水不能沸腾,故ABC错误,D正确。
故选D。
9.D
【详解】A.由参数表可知,标准大气压下材料甲的凝固点为0℃,所以温度为0℃时的材料甲可能是固态也可能为固液共存态,故A不符合题意;
B.标准大气压下沸水的温度为100℃,由参数表可知,标准大气压下材料乙的沸点为78℃,乙的沸点低于水的沸点,沸水的温度不在此温度计量程范围内,所以选乙材料为测温物质的温度计不可以测量标准大气压下沸水的温度,故B不符合题意;
C.液体温度计工作的原理是液体的热胀冷缩,并且自制液体温度计要求刻度均匀,即液体体积随液体温度均匀变化,由图可知,丙物质的体积不随温度均匀变化,所以不可以选择丙作为测温液体,故C不符合题意;
D.自制液体温度计的量程为,要求测温液体在该温度范围内为液态,符合要求的有材料甲和材料乙;并且要求自制温度计的刻度要均匀,即液体体积随液体温度均匀变化,符合要求的只有材料乙,全部符合要求的只有材料乙,故D符合题意。
故选D。
10.AD
【详解】A.铜的熔点比铁的熔点低,所以铜球掉入铁水中会熔化,故A正确;
B.固态氢的熔点是,在时,固态氢已经熔化,处于液态,故B错误;
C.水银的凝固点是,在的气温下已经凝固,所以不能用水银温度计测的气温,故C错误;
D.钨的熔点高达3410℃,用钨制成的灯丝不易熔化,故D正确。
故选AD。
11.CD
【详解】根据题意得这种“神奇物质”是一种晶体,晶体熔化吸热、凝固放热温度保持不变;
A.倒入开水时,外面水温度高,该物质可以吸热熔化,使水温降低,故A正确,不符合题意;
B.倒入冷水时,外面水温度低,该物质可以放热凝固,使水温升高,故B正确,不符合题意;
C.这种晶体能使水温在55℃且能较长时间保持不变,这种晶体的熔点为55℃,所以55℃的这种物质可能是固态(达到熔点尚未熔化),可能是液态(刚刚熔化结束),也可能是固液混合态(熔化过程中),故C错误,符合题意;
D.杯子先倒入冷水,若该物质温度比冷水温度低,冷水不能变热;若该物质温度比冷水温度高,冷水能变热,故D错误,符合题意。
故选CD。
12. 30 40
【详解】[1]冰水混合物的温度是0℃,标准大气压下沸水的温度是100℃,所以温度计示数由4℃到94℃,实际温度变化了90℃,故温度计上的一个小格代表的温度值
标注温度为31℃时,该液体的实际温度
[2]当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时,
温度计的示数
t=3℃
13. 液化 放出
【详解】[1][2]水滴凝结的过程是污水汽化产生的水蒸气上升遇到温度较低的温室罩,水蒸气放出热量液化形成水滴。
14. 空气流动速度 降低温度 液化
【详解】[1]把稻谷摊开在通风的地方,通风能加快液体表面的空气流速,能加快稻谷中的水分蒸发。
[2]常温常压下氢和氧是气态,要使它们液化需要在降低温度的同时压缩体积。
[3]火箭刚点燃时,周围出现大量的“白气”是由于燃料燃烧后产生的高温水蒸气遇到周围的冷空气液化形成的小水珠。
15. 胶冷却凝华变成固态 热熔胶枪加热使胶熔化成液态,涂到材料衔接处后冷却凝固变成固态
【详解】[1][2]用热熔胶枪加热使胶熔化,胶变成了液态,涂到材料衔接处后冷却变成固态,是发生了凝固现象。
16. 不能 不能 升高
【详解】[1]用酒精灯给容器加热过程中,A中的水能从大容器中的水吸收热量,因为杯中的水温与大容器中的水温相同,故A中的水能达到沸点,但不能继续吸热,不能沸腾。
[2][3]B杯倒扣在水中(封闭),B杯中的水因为汽化造成封闭气体的压强变大,高于大容器中水的沸点,所以B中的水也不能沸腾。
17. 控制变量法 AD (1) 见解析
【详解】a.[1]由给出的猜想可知,液体蒸发快慢可能与四个因素有关,所以,在实验过程中控制了三个量相同,只有要探究的量发生了变化,用到的是控制变量法。
b.[2]验证猜想(3)蒸发的快慢与液体面积的空气流动有关;根据控制变量法的思想,应控制液体温度和表面积相同,改变液体上方空气流动速度,由此可知应选择AD两图。
c.[3]取A和C比较,液体表面积和液体上方空气流动速度相同,液体温度不同,可以验证猜想(1),即蒸发的快慢与液体的温度有关;
d.[4]液体蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体表面附近空气流速有关,甲、乙两图中液体的表面积不同,所以该验证过程不可行。
18. 秒表 -4℃ 受热均匀 晶体 6 固液共存态 达到熔点,持续吸热 烧杯
【详解】(1)[1]实验中需要测量随时间变化,冰温度的变化情况,所以需要测量时间,故需要测量工具为秒表。
[2]温度计中指示温度的液柱表面未升到0℃,说明此时待测温度在0℃~-10℃之间,所以温度计示数为-4℃。
(2)[3]将装有冰的试管放在盛有水的烧杯中加热,这种加热方法称为水浴法,这种加热方法的优点是:使冰块受热均匀、被加热冰块温度升高较慢,便于准确测量冰块的温度变化。
(3)[4]通过图像发现,冰块在熔化过程中虽然吸收热量,但温度保持不变,所以冰块是晶体。
[5]通过图像发现,冰块从第4min开始持续吸热,但温度保持不变,所以冰块达到熔点开始熔化,从第10min开始温度开始上升,即熔化结束,所以熔化持续了6min。
[6]第6min时,冰块已经开始熔化,但还未完全熔化为水,此时为固液共存态。
[7]通过图像发现,冰块在熔化过程中虽然吸收热量,但温度保持不变,由此可知晶体熔化的特点是:达到熔点,持续吸热。
(4)[8]烧杯中的水达到沸点,并能从酒精灯吸收热量,所以烧杯中的水能沸腾,当烧杯中的水沸腾时,试管中的水因为热传递的缘故,温度也能够达到沸点,但这些水的温度达到沸点后,与烧杯中的水没有温度差,就不能再从烧杯中的水吸收热量了,所以不能够沸腾。
19.(1)
(2)
【详解】(1)标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,此时液柱长度为10cm,标准大气压下,沸水的温度为100℃,此时液柱长度为30cm,所以0℃-100℃对应的液柱长度为20cm,所以每1℃所对应的液柱长度为
即所测物体的温度每升高,该温度计中液柱伸长的长度为。
(2)液柱的长度为时,温度计示数为,当液柱的长度为时,所测量物体的温度
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