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浙教版7年级上册 第四章 解答题 专项突破
一、物质的结构
1.如图,密闭玻璃瓶内的水恒温放置几天后,液态水不会减少也不会增加,并不是瓶内的水既不汽化也不液化,而是瓶内存在着汽化和液化的动态平衡过程。 请你从分子的角度简要解释瓶内液态水体积保持不变的原因。
2.(2020七上·柯桥月考)某同学学习了《物质的构成》后,他设计以下实验:将染成红色的水和酒精先后倒入量筒之中,并密封。静置一段时间后,记录整个混合液呈均匀红色时的体积和所需的时间。实验数据如下表所示:
酒精与水 的温度 (℃) 酒精 水(红) 混合液呈均 匀红色时的 总体积(毫升) 混合液呈均 匀红色所需 的时间
体积 (毫升) 质量 (克) 体积 (毫升) 质量 (克)
A组 10 62.5 50 50 50 110 较长
B组 40 62.5 50 50 50 110 较短
(1)水和酒精都是由极微小的微粒构成,构成水的微粒是 。
(2)请对该实验中出现的混合液体积变小及两组实验时间上有差异的现象,结合所学知识进行合理解释。
3.魔术表演中,熊熊大火使锅中的油剧烈沸腾,魔术师用手慢慢在沸腾的油中摸取铁球,而手却安然无恙,观众一片惊奇.原来锅中的“油”,只有表面漂浮一层很少的油,底下的都是醋(溶入少量的硼砂).[油的沸点为287℃,醋(溶入硼砂)的沸点45℃].问:
(1)为什么油漂浮在醋的上面?
(2)表演时魔术师的手为什么没有烫伤?
(3)舞台周围能闻到浓浓的醋味,是属于什么现象?
4.如图所示,把一块表面干净的玻璃板挂在弹簧测力计下图甲,手持弹簧测力计上端,将玻璃板放到恰好与水槽内水面相接触图乙,并慢慢向上提起弹簧测力计。为什么两次弹簧测力计的示数不同,且乙大于甲
二、质量的测量
5.有一堆规格完全相同的大头针,如何利用一架天平和砝码较快、较准确地测出这堆大头针的数目n?
6.水稻丰收后,带壳的稻谷放在场院上,堆成圆锥形的谷堆,物理老师和数学老师一起给学生们留了作业:用一个量程是20 m的卷尺,一个不太大的薄铁皮桶,一个量程不超过15 kg的杆秤,还可以利用一些日常生活中常用的东西,依据所学的物理知识和数学知识,估算一下这堆稻谷的质量有多大,请你说出具体的办法。
7.(2019七上·杭州期末)学习质量时,小应对“物体的质量不随物态的变化而改变”产生质疑,请你利用冰设计一个实验,说明物体的质量与物态无关。
(1)设计实验时,你选用测量物体质量的工具是: 。
(2)简述你的实验思路 ,
8.以下是“用天平测水的质量”的实验步骤,合理的步骤顺序为 。
A.把天平放在水平台上
B.调节横梁的螺母,使横梁平衡
C.在右盘中加减砝码,并移动游码位置使天平再次平衡
D.将空杯放在左盘里
E.右盘中砝码总质量与游码在标尺上的读数之和就是烧杯的质量
F.把游码放在标尺的零刻线处
G.把烧杯中装水后放在天平左盘中,称出烧杯和水的总质量
H.烧杯与水的总质量与烧杯质量之差就是烧杯中水的质量。
9.(2017七上·温州月考)炎热的暑假,小金想制作冰棒来解暑。于是他将绿豆水装在冰棒盒中,放入冰箱。过了一天后,发现冰棒盒中绿豆水结成冰了,冰棒盒周围也有溢出的绿豆水结成的冰。小金对此很疑惑:绿豆水温度降低结冰后,质量变大了,才溢出去的吗?但是学过的知识告诉他:“质量是物体的属性,它不随物体的位置、形状、温度和状态等的改变而改变”,于是他想用实验来探究此问题。
请你利用冰、天平、烧杯等实验材料和设计一个实验方案:
(1)简述你的实验步骤:
步骤一 ;
步骤二 ;
(2)如果收集的证据是: 则证明物体的质量不随状态的改变而改变。
10.使用天平时是不允许出错误的,但一旦发生,有时不重测也能获得正确的结果。对于下述的两种错误,你能算出被测物体的正确质量吗
(1)甲同学误将砝码放在左盘,被测A物体放在右盘.当天平平衡时,左盘中的砝码为100克、50克各一个,游码的位置在3.2克处,则A物体的实际质量是多少
(2)乙同学用一架横梁以平衡的天平来测量B物体的质量,当在右盘中放入砝码100克,50克各一个时天平平衡,当他测量玩整理时发现游码在2.8克处,则B物体的实际重量是多少
11.(2021七上·平阳期中)如图所示,一只烧杯盛满水时,称得其总质量为400g;放入一金属球溢出一部分水后,称得其总质量为900g;取出金属球后,称得烧杯和剩余水的质量为200g。求:此金属球的密度。
三、物质的密度
12.(2021七下·临海期末)2013年2月15日,俄罗斯的天空惊现大陨石!这颗陨石体积有40辆公共汽车总体积那么大( 每辆汽车体积约50米3),质量约为7000吨。它坠落时与大气摩擦产生高温,导致爆炸形成“陨石雨”,造成多人受伤。陨石可分成三类,其类型、主要成分及密度见下表。
类型 石陨石 石铁陨石 铁陨石
密度(千克米3) 3.0×103~3.5×103 5.5×103~6.0×103 7.5×103~8.0×103
(1)请通过计算说明俄罗斯陨石的类型。
(2)月球上会形成类似的“陨石雨”吗?请作出判断并说明原因:________。
13.(2021七下·杭州开学考)2022年亚运会在杭州举行,亚运场馆正在有序的施工建设.为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖.如图所示,质量为3.96千克的某空心砖,规格如图所示,砖的实心部分占总体积的3/5。求:
(1)该砖块材料的实心部分体积.
(2)该砖块材料的密度.
14.(2020七上·温州期末)新冠肺炎疫情期间,洗手液成为了抗疫必需品,洗手液中酒精含量一般保持在 60%至90%之间,若洗手液中酒精含量低于 60%,就不能有效杀灭病毒和细菌。由于酒精具有挥发性,因此在使用过程中经常闻到浓浓的酒精味。小明利用电子秤称出该洗手液瓶子倒出洗手液前后的质量如图甲所示,量出倒出洗手液的体积如图乙所示,计算该洗手液的密度并与表格中的数据对比,判定该洗手液是否合格。
酒精含量(%) 密度(克/厘米 3)
50 0.93
60 0.91
70 0.89
(1)在使用该洗手液对手进行消毒时闻到浓浓酒精味,这是因为酒精分子在________。
(2)请通过计算说明该洗手液是否合格。
15.(2021七下·长兴开学考)小科在淀粉厂参加综合实践活动,他跟随师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯。下表是小科收集到的一些反映马铃薯相关信息的数据。在收购点,小科测出一只马铃薯质量为0.22kg,体积为200cm3 , 准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求。
马铃薯品种 1 2 3 4 5
密度/(g·cm-3) 1.08 1.10 1.12 1.14 1.15
淀粉含量/% 14 18 22.5 26.5 29
收购价(元·千克-1) 0.40 0.42 0.45 0.50 0.60
(1)在坐标图中画出马铃薯密度和淀粉含量关系的图象
(2)小科测量的这只马铃薯是否符合厂里的采购要求?(写出判断过程)
(3)淀粉含量高的马铃薯价格也高,在符合厂里采购要求的马铃薯品种中,价格相对便宜而出粉率又高的是: 。
A. 品种3 B. 品种4 C. 品种5
16.(2021七下·杭州开学考)熔模精密铸造是工艺铸造常用的-种方法,其做法如图。先用蜡做成铸件的模型(蜡模),再用别的耐火材料填充泥芯和敷成外模。加热烘烤后,蜡模全部熔化流失,使整个铸件模型变成空壳。再往内浇灌铸件材料的熔液,冷却后便铸成器物。
现对某准备用于铸造的固态材料持续加热使其变成液态,温度达到400℃后开始记入下表格:
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
金属温度/℃ 400 482 563 645 660 660 660 660 660 660 702 778
(1)分析表格,该材料属于晶体还是非晶体?并请说出你推理的依据。
(2)第6分钟时,该材料处于 态;
(3)为制造某工件,事先用密度为0.9g/cm3 的蜡制成蜡模,蜡模的质量为1800g。
①问该蜡模体积为多少厘米'?②若用密度为 2.7×103kgm3的金属浇铸工件,该工件的质量为多少?
17.(2020七上·仙居期末)响石山景区是仙居的风景名胜之一。响石山景区的名称由来是因其峡谷中有一种能发出响声的石头而得名,有人称其为“会唱歌的石头”,叫响铃石。小科选取了一小块响铃石,来测定它的密度。实验步骤如下:
(1)用天平测得响铃石的质量,天平平衡时如图甲所示,则响铃石的质量m为 g。
(2)在量筒中倒入V1为750mL的水,将响铃石浸没在水中,水面到达如乙所示,V= mL。
(3)则响铃石的密度为多少。(写出具体过程)
(4)若该类石头的密度约为2.2g/cm3 , 则此响铃石为 的 (选填“实心”或“空心”)。
18.(2020七上·诸暨期末)今年小明家种植柑橘获得了丰收。小明想:柑橘的密度是多少呢?于是,他将柑橘带到学校实验室,用天平、溢水杯来测量柑橘的密度。他用天平测出-一个柑橘的质量是114g,测得装满水的溢水杯的总质量是360g;然后借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后再取出柑橘,接着测得溢水杯的总质量是240g。请根据上述实验过程解答下列问题:
(1)溢水杯中排出水的质量是多大?
(2)这个柑橘的体积是多大?
(3)这个柑橘密度是多大?
19.(2021七下·台州开学考)一铝球的质量为81克,体积为40厘米3 , 求:
(1)此球是空心的还是实心的?(必须写明判断理由和计算过程)
(2)若在其空心部分注满水银后求此球的总质量变为多少?(已知ρ水银=13.6×103kg/m3 , ρ铝=2.7×103kg/m3)
20.(2020七上·嘉兴期末)如图所示为一瓶纯净水,其净含量为550毫升.在液态时瓶底是凹进的,放入冰箱待水结冰后瓶底就凸了出来.(已知ρ冰=0.9×103kg/m3)
(1)计算这瓶水的质量是多少克?
(2)这瓶水结冰后的体积变为多少厘米3?(结果保留一位小数)
(3)请解释为什么玻璃瓶装的饮品不宜放入冰箱冷冻室?
21.(2020七上·台州期末)熔模精密铸造是工艺铸造常用的一种方法,其做法如图。先用蜡做成铸件的模型(蜡模),再用别的耐火材料填充泥芯和敷成外模。加热烘烤后,蜡模全部熔化流失,使 整个铸件模型变成空壳。再往内浇灌铸件材料的熔液, 冷却后便铸成器物。
现对某准备用于铸造的固态材料持续加热使其变成液态, 温度达到 400℃后开始记入下表格:
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
金属温度/℃ 400 482 563 645 660 660 660 660 660 660 702 778
(1)分析表格,该材料属于晶体还是非晶体?并请说出你推理的依据。
(2)第 6 分钟时,该材料处于________态;
(3)为制造某工件,事先用密度为 0.9g/cm3 的蜡制成蜡模,蜡模的质量为 1800g。
①问该蜡模体积为多少厘米3
②若用密度为 2.7×103kg/m3 的金属浇铸工件,该工件的质量为多少?
四、物质的比热和三态变化
22.暑假里,小梅跟着妈妈去青岛避暑.一天,烈日当空,小梅在海边玩耍时发现:海边的沙子热得烫脚,而海水却是凉凉的.请用比热容的知识说明这一现象.
23.实验室的桌子上有一个敞口的空铁盒,现将铁盒装满温度远低于0℃的干冰(固态二氧化碳),看到干冰冒出大量的“白气”,铁盒的外壁出现白霜.请解释白霜是怎样形成的?
24.农谚说:“霜前冷,雪后寒”你认为这种说法有道理吗?为什么?
25.(2020七上·兰溪期中)小东将一瓶矿泉水在冰箱中放较长时间后取出,一会儿发现瓶外壁出现小水珠。用干毛巾擦净,等一会儿又出现小水珠。于是他与小兰一起对此现象进行研究,但观点不一致。小东认为这是矿泉水瓶内的水往外渗透后,附着在矿泉水瓶外壁上;而小兰则认为是空气中的水蒸气液化成小水珠附着在矿泉水瓶外壁上。请你设计一个实验证明他们的结论是否正确。
26.(2020七上·嘉兴期末)省油灯是我国古代劳动人民智慧的结晶,其由上下两个碗状容器组成,中间有夹层,夹层有一小孔与外部相连.该油灯“上部盛水、夹层盛油”能够省油(如图所示),说明该灯能省油的原理.
27.(2019七上·秀洲期末)将冰棍从冰箱的冷冻室取出,放进不锈钢茶杯,过一会,茶杯的外壁逐渐形成一些小水珠。请问这些水珠是怎样形成的?
28.小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图所示。发现碘升华管内出现紫色的碘蒸汽,小林认为碘从固态变成了气态,是升华现象。小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为113.60℃,碘的沸点为184.25℃,酒精灯火焰的温度约400℃。根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论。请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态。可以选用上述器材或补充必要的辅助器材,写出实验方案并简要说明。
29.(2020七上·仙居期末)如图,是我们烧开水时的情景。
(1)我们看到的白气是 (选填“水蒸气”或“小水珠”)。
(2)当水壶里的水沸腾时,为什么靠近壶嘴的一段看不见“白气”,而在上面一段能够看见?
30.探究电冰箱中“水”的物态变化
(1)先猜想一下,冰箱中的“水”会发生哪些物态变化?
(2)打开冰箱,找出实例验证你的猜想是否正确?
(3)把你的探究过程整理好,与其他同学进行交流。
31.(2020七上·苍南期末)空调扇是一种电扇加空调模式的家用电器,兼具送风、制冷、加湿等多功能于一身。如图是某型号空调扇的示意图,开启时,若储水箱中有水,可送出低于室温的冷风。若往储水箱中加入冰块,将有更好的效果。请结合示意图及学过的科学知识对空调扇可送出冷风,且往储水箱中加入冰块,将有更好的效果加以解释。(水泵的功能是将 储水箱中的水抽至超强吸水纤维)。________。
32.阅读短文,回答问题:
防冻冷却液
汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转.防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图象见图2和图3所示.选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上.
请回答下列问题:
(1)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, , 所以把散热器管道胀裂.
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为﹣17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: .
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
① , ② , ③ , ④ , ⑤ .
答案解析部分
一、物质的结构
1.【答案】 水分子在不停地做无规则运动,液态水中的分子有一部分运动到上方的空气中,空气中的水分子有一部分运动到液态水中,两者的数量保持一致。
2.【答案】 (1)水分子(2)分子之间有空隙 温度越高,分子的无规则运动越快
3.【答案】 (1)答:因为油的密度小于醋的密度,所以油会漂浮在醋的上方
(2)答:已知醋的沸点为45℃,所以当温度达到45℃时醋就沸腾了,继续加热,醋的温度不会升高,所以魔术师的手没有烫伤
(3)答:醋分子运动到空气中,发生了扩散现象,所以我们能闻到醋的气味
4.【答案】 因为在题图乙中玻璃板与水的接触面间存在分子引力,使其示数比较大。
二、质量的测量
5.【答案】 解:①先取出20枚大头针,用天平称出重量N1.
②将所有的大头针称量,得出重量N2.
③N2.除以N1.,再乘上20,得出大头针枚数N
6.【答案】 用卷尺测出谷堆的周长和高,根据锥体体积公式求出谷堆的总体积;用杆秤和皮桶测出一桶谷的质量;用水、杆秤和铁皮桶测出桶的容积;求出谷堆的总质量。
7.【答案】 (1)天平(2)a.将冰块放入小烧杯,用天平测出冰块和烧杯的总质量 b.将大烧杯中加入少量水,把盛冰的小烧杯放入水中,使冰熔化, c.再用天平测出小烧杯和冰熔化后水的总质量 d.比较两次质量的关系,如果质量相同,则证明物体的质量与物态无关。
8.【答案】 AFBDCEGH
9.【答案】 (1)用天平测出烧杯和冰的质量为 m1;冰熔化成水后,用天平测出烧杯和水的质量 m2
(2)m1=m2
10.【答案】 (1)146.8克(2)147.2克
11.【答案】 解:溢出水的质量
金属球的体积
金属球的质量m=
金属球的密度
三、物质的密度
12.【答案】 (1)解:V=40×50m3=2000m3
m=7000t=7×106kg
ρ= = =3.5×103kg/m3
查表得是石陨石
(2)不会,没有大气
13.【答案】 (1)V实=3/5V总=3/5 ×3000cm3= 1800 cm3
(2)p=m实/V实=3960g/1800 cm3=2.2g/cm3
14.【答案】 (1)不停地做无规则运动
(2)解:m液=72.4g-18.4g=54g
查表可知该洗手液酒精含量大于60%,所以合格
(3)根据 在测量过程中酒精挥发导致测得的洗手液的体积偏小,所测得的质量一定,故小明的这种测量方法会导致所测的洗手液密度偏大
15.【答案】 (1)
(2)解:ρ= =1.1g/cm3
∵查表得:ρ=1.1g/cm3时,淀粉含量为18%<20%
∴不合格
(3)B
16.【答案】 (1)属于晶体,因为该物质在熔化过程中吸热但温度保持不变/有一定的熔化温度/有熔点/熔化过程中,温度不变
(2)固液共存
(3)①V蜡= =2000cm3
②方法1: V金=V蜡=2000cm3= =2×10-3m3
m金=ρ金V金=2.7×103kg/m3×2×10-3m-3=5.4kg
方法2: V 金=V蜡=2000cm3
ρ金=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
m金=ρ金V金=2.7g/cm3×2000cm3=5400g
17.【答案】 (1)94.6
(2)800
(3)解:V= 800mL-750mL=50mL=50cm3
ρ=m/V=94.6g/50cm3=1.892g/cm3
(4)空心
18.【答案】 (1)溢水杯中排出水的质量是:m排=m总1-m总2=360g-240g=120g;
(2)这个柑橘的体积为:;
(3)这个柑橘的密度:。
19.【答案】 (1)假设铝球是实心的,已知铝球的质量是81g,密度为 ρ铝=2.7×103kg/m3 ,
铝球的体积为: <40cm3
所以此球是空心的。
(2)空心部分的体积为40cm3-30cm3=10cm3。
当空心部分注满水银后水银的质量为:m=ρV=13.6g/cm3×10cm3=136g,
此球的总质量为136g+81g=217g
20.【答案】 (1)解:V水=550mL=550cm3 , 故m水=ρ水V水=1.0g/cm3×550cm3=550g;
(2)解:水凝固成冰的过程中质量不发生变化,故m冰=m水=550g,V冰=m冰/ρ冰=550g÷0.9g/cm3=611.1cm3;
(3)解:玻璃瓶装的饮品放入冰箱冷冻室结冰后质量不变,密度变小,体积变大,容易将瓶子胀破而出现安全事故
21.【答案】 (1)属于晶体,因为该物质在熔化过程中吸热但温度保持不变/有一定的熔化温度/有熔点/熔化过程中,温度不变
(2)固液共存
(3)①
②
四、物质的比热和三态变化
22.【答案】 答:因为沙子的比热容比海水的比热容小,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升得快,所以小梅在烈日当空的海边玩耍,感到沙子烫脚,海水却凉凉的.
23.【答案】 干冰温度远低于0℃,铁盒放热降温干冰迅速升华吸热,铁盒温度急剧降低;当铁盒温度低于0℃时,周围空气中的高温水蒸气遇到低温铁盒放热,凝华成小冰晶,形成白霜
24.【答案】 霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,水蒸气只有遇到0℃以下低温的环境才凝华,所以下霜之前,气温较低,故“霜前冷”;下雪后,雪要熔化,熔化时需从空气中吸收大量的热,导致气温的降低,使人觉得寒冷,故“雪后寒”.
25.【答案】 将一个空的矿泉水瓶装满干沙子,在冰箱中放较长时间后取出,一会儿发现瓶外出较小水珠。用干毛巾擦净,等一会儿有出现小水珠。证明水珠是有空气中的水蒸气液化而来的,而不是由瓶子中的水渗透而来。由此可证明小张的结论是错误的,小吴的结论是正确的。
26.【答案】 解:省油灯由上下两个碗状容器组成,中间有夹层,夹层有一小孔与外部相连,上部盛水、夹层盛油.这一构造能够减少油与空气直接接触的面积;上部盛水,当温度升高时上层容器中水的挥发能够降低油的温度;空气与油之间隔了层水,从而减小油上方的空气流速.
27.【答案】 解:冰棍放入不锈钢茶杯,冰棍温度低,不锈钢茶杯温度高,则冰棍与不锈钢茶杯之间发生热传递,冰棍吸热,不锈钢茶杯放热,使得不锈钢茶杯的温度下降,空气中温度相对较高的水蒸气遇到不锈钢茶杯冷的外壁,水蒸气液化成水珠附着在不锈钢茶杯的外壁上。
28.【答案】 小林的实验中酒精灯火焰温度约为400℃,在加热过程中,温度已经超过了碘的熔沸点,碘可能先熔化,由固态变成液态,再汽化,由液态变成气态的碘蒸汽,不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象。因此采用如图实验装置。烧杯中水的温度最高为100℃,碘达不到熔点,不会发生熔化现象,碘一直处于固态,出现的碘蒸汽只能是固态直接变成的,能更好地说明碘的升华。
29.【答案】 (1)小水珠(2)因为靠近壶嘴处温度较高,水蒸气没有液化成小水珠,所以看不见,而在上面一段因温度较低,水蒸气遇冷液化成小水珠,所以出现“白气”
30.【答案】 (1)液化、凝华、凝固(2)冰箱中的水珠是水蒸汽液化而成;内壁上的霜是水蒸汽凝华而成;水会结成冰是凝固过程(3)冰箱中发生的物态变化主要有:液化、凝固和凝华。
31.【答案】 ①水蒸发吸热; ②表面空气流速快,蒸发快; ③增大表面积,使蒸发速度变快; ④冰块熔化吸热,降温;
32.【答案】 (1)体积变大(2)55%;原液含量55%的防冻液凝固点低于一27℃,沸点高于106℃
(3)密度变小;比热容变小;沸点升高;凝固点升高;质量变小
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