选修3-3 9.4 物态变化中的能量交换 同步练习(word含答案)
文档属性
| 名称 | 选修3-3 9.4 物态变化中的能量交换 同步练习(word含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 163.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-23 07:07:04 | ||
图片预览
文档简介
选修3-3 9.4 物态变化中的能量交换 同步练习
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 下列属于熔化的是
A. 糖放在水中后逐渐化成了糖水 B. 夏天放棒冰的杯子外壁有小水珠
C. 露水的形成 D. 棒冰变成了糖水
2. 如图所示是某种晶体的熔化图象，下列说法中正确的是
A. 段是吸热过程， 段是放热过程
B. 、 、 三段都吸热
C. 段物质处于固态， 和 两段处于液态
D. 、 段物质处于固态， 段处于液态
3. 如图所示，在一个大烧杯 内放一个小烧杯 ，杯内部都放有水，现对 的底部加热，则
A. 烧杯 中的水比 中的水先沸腾
B. 两烧杯中的水同时沸腾
C. 烧杯 中的水会沸腾， 中的水不会沸腾
D. 上述三种情况都可能
4. 在一个大气压下， 克 的水吸收 热量变为 克 的水蒸气。在这个过程中，以下四个关系式正确的是
A. 气的内能 水的内能
B. 气的内能 水的内能
C. 气的内能 水的内能 水变成气体积膨胀对外界做的功
D. 气的内能 水的内能 水变成气体积膨胀对外界做的功
5. 将温度计在酒精中蘸一下，再放置于空气中，温度计的示数是
A. 先降低后升高 B. 先升高后降低 C. 一直降低 D. 一直升高
6. 水的凝固点是 ，如果把 的冰放到 的房间里，则
A. 冰一定会熔化 B. 冰一定不会熔化
C. 冰可能熔化，也可能不熔化 D. 冰将全部熔化
7. 温度都是 的水和冰混合时，以下说法正确的是
A. 冰将融化成水
B. 水将凝固成冰
C. 如果水比冰多的话，冰融化；如果冰比水多的话，水结冰
D. 都不变，冰水共存
8. 如图所示是在一标准大气压下，水的汽化热与温度的关系。关于汽化热，下列说法中正确的是
A. 液体只有在沸腾时才有汽化热
B. 某种物质的汽化热是一定的
C. 质量越大则汽化热越大
D. 汽化热与物质汽化时所处的温度和压强有关
9. 如图 所示，规格相同的容器装了相同质量的纯净水，用不同的加热器加热，忽略散热，得到图 所示的水温与时间的关系图线，则
A. 乙中温度计的示数为
B. 加热相同的时间，两杯水吸收的热量相同
C. 吸收相同的热量，甲杯中的水升温比乙杯中的水多
D. 甲杯中的水加热 与乙杯中的水加热 吸收的热量相同
10. 在一个标准大气压下， 克 的水吸收 热量变为 克 的水蒸气。在这个过程中，以下四个关系式正确的是
A. 水蒸气的内能 水的内能
B. 水蒸气的内能 水的内能
C. 水蒸气的内能 水的内能 水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功
D. 水蒸气的内能 水的内能 水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功
二、填空题（共4小题；共10分）
11. 当晶体的温度正好是熔点或凝固点时，它的状态
A.一定是固体
B.一定是液体
C.可能是固体
D.可能是液体
E.可能是固液共存
12. 住在非洲沙漠中的居民，由于没有电，夏天无法用冰箱保鲜食物，一位物理教师发明了一种“沙冷藏箱”罐中罐，它由内罐和外罐组成，外罐由保温材料做成且两罐之间填上潮湿的沙子，如图所示，使用时将食物和饮料放在内罐，罐口盖上湿布，然后放在干燥通风的地方，并经常在两罐间的沙子上洒些水，这样就能起到保鲜的作用，问题：
（1）经常在两罐间洒些水的原因是 .
（2）放在干燥通风的地方是为了 .
13. 将 、 的冰放人 、 的水蒸气中，最后剩下的水蒸气为 。设冰的比热为 ），冰的熔解热为 ，水的汽化热为
14. 容器里装有少量 的水，若很快地抽出容器里的空气，由于急剧地蒸发，剩下的水全部结成了冰。则冰与原来水的质量的比值 。（ 已知冰的熔化热是 ，水在 时的汽化热是
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率，制作了一个直径为 的 的冰球，在环境温度为 时，用黑布把冰球包裹后悬吊在弹簧测力计下放在太阳光中。经过 后弹簧测力计示数减少了 。请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在单位面积上的辐射功率。（冰的熔化热为 ）
16. 绝热容器里盛有少量温度是 的水，从容器里迅速往外抽气的时候，部分水急剧地蒸发，而其余的水都结成 的冰，则结成冰的质量占原有水的质量的多少 （已知 时水的汽化热 ，冰的熔化热为 ）
17. 容器里装有 的冰和水各 ，向里面通入 的水蒸气后，容器里水的温度升高了 。假设容器吸收的热量很少，可以忽略不计，并且容器是绝热的。计算一下通入的水蒸气质量为多少 ［已知 时水的汽化热 ，冰的熔化热 ，水的比热容 ］
答案
第一部分
1. D
【解析】糖放在水中形成糖水这是化学上在水分子和糖分子共同作用下的溶解，熔化是由温度造成的固态变液态，放棒冰的杯子外壁的小水珠是液化形成的，露水的形成是液化现象。
2. B
【解析】 段对应熔化阶段，属于固液共存状态； 段属固态，吸热升温， 段吸热熔化， 段属液态，吸热升温。
3. C
【解析】沸腾的条件是：① 达到沸点；② 继续吸热。对烧杯 加热到水的沸点后，若继续加热，烧杯 中的水会沸腾。由于沸腾时水的温度保持在沸点不变，即烧杯 中的水也达到沸点，但由于它与烧杯 中的水处于热平衡状态，两者间无温度差，无法再从烧杯 的水中吸收热量，因此烧杯 中的水温只能保持在沸点，而水不会沸腾。
4. D
【解析】液体汽化时吸收的热量一部分用来兑服分子引力做功，增加内能，一部分用来膨胀对外界做功，D项对。
5. A
【解析】酒精蒸发吸收热量，温度降低，故温度计示数降低，等酒精蒸发完后温度计示数会再恢复到原来数值，故温度计示数先降低后升高，A 项正确，B、C、D项错误。
6. B
【解析】冰是晶体，它的熔化需满足两个条件：①温度达到熔点 ；② 还要继续吸收热量。 的冰不能从 的环境里吸收热量，所以不能熔化。
7. D
【解析】因为水和冰的温度均为 ，它们之间不发生热交换，故冰和水可以共存，而且含量不变，故D项正确。
8. D
【解析】某种物质的汽化热与物质的种类、所处的温度和压强都有关系。
9. D
【解析】由图乙知，温度计的分度值为 ，温度计显示的温度为 ，
故A错误；两杯水质量相同，相同时间内升高的温度不同，根据 ，可知相同时间内两杯水吸收的热量不同，故B错误；两杯中水的质量相同，根据 可知，吸收相同的热量，两杯水升高的温度相同，故C错误；根据图 可知，甲杯中的水加热 与乙杯中的水加热 升高的温度相同，又因为两杯水的质量相同，根据 可知，两杯水吸收的热量相同，故D正确。
10. D
【解析】液体汽化时吸收的热量一部分用于克服分子间引力做功，增加内能，一部分用于体积膨胀时对外界做功，D对。
第二部分
11. CDE
【解析】晶体温度升高到熔点，将开始熔化，而且整个的熔化过程温度保持不变；而液态晶体在降温到一定温度时，若继续放热，将会发生凝固现象，而且整个凝固过程温度不变，这个温度称为凝固点。
对于同一种晶体来说，熔点和凝固点是相同的。
因此在这个确定的温度下，晶体既可能是固体（也许正准备熔化），也可能是液体（也许正准备凝固），也可能是正在熔化过程中或正在凝固过程中，例如：有 的水， 的冰，也有 的冰水混合物， 的水放热将会结冰，而 的冰吸热将会熔化成水。
12. （1）水蒸发时吸热；
（2）加快水的蒸发
13.
14.
第三部分
15.
【解析】弹簧测力计示数减少 冰球需要吸收的能量：
。
该能量即为太阳在 内照射在直径为 的冰球上的能量，设太阳垂直照在单位面积上的辐射功率为 ，则 ，。
16.
【解析】由题意知部分水蒸发时需要的汽化热只能由其余的水结成冰所放出的热量来提供。
设蒸发的水的质量为 ，结成的冰的质量是 ，
部分水蒸发需要吸收的热量：，
其余水结成冰所放出热量：。
由于容器与外界不发生热交换，，即
，得 。
所以结成冰的质量与原有水的质量之比
，
即 。
17. （或 ）
【解析】冰熔化成 的水吸收的热量为
，
所有的水从 升到 时吸收的热量为 ，
所以 。
设有质量为 的水蒸气通入容器中，放出的总热量为
，
由 ，解得：。
第1页（共1 页）
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 下列属于熔化的是
A. 糖放在水中后逐渐化成了糖水 B. 夏天放棒冰的杯子外壁有小水珠
C. 露水的形成 D. 棒冰变成了糖水
2. 如图所示是某种晶体的熔化图象，下列说法中正确的是
A. 段是吸热过程， 段是放热过程
B. 、 、 三段都吸热
C. 段物质处于固态， 和 两段处于液态
D. 、 段物质处于固态， 段处于液态
3. 如图所示，在一个大烧杯 内放一个小烧杯 ，杯内部都放有水，现对 的底部加热，则
A. 烧杯 中的水比 中的水先沸腾
B. 两烧杯中的水同时沸腾
C. 烧杯 中的水会沸腾， 中的水不会沸腾
D. 上述三种情况都可能
4. 在一个大气压下， 克 的水吸收 热量变为 克 的水蒸气。在这个过程中，以下四个关系式正确的是
A. 气的内能 水的内能
B. 气的内能 水的内能
C. 气的内能 水的内能 水变成气体积膨胀对外界做的功
D. 气的内能 水的内能 水变成气体积膨胀对外界做的功
5. 将温度计在酒精中蘸一下，再放置于空气中，温度计的示数是
A. 先降低后升高 B. 先升高后降低 C. 一直降低 D. 一直升高
6. 水的凝固点是 ，如果把 的冰放到 的房间里，则
A. 冰一定会熔化 B. 冰一定不会熔化
C. 冰可能熔化，也可能不熔化 D. 冰将全部熔化
7. 温度都是 的水和冰混合时，以下说法正确的是
A. 冰将融化成水
B. 水将凝固成冰
C. 如果水比冰多的话，冰融化；如果冰比水多的话，水结冰
D. 都不变，冰水共存
8. 如图所示是在一标准大气压下，水的汽化热与温度的关系。关于汽化热，下列说法中正确的是
A. 液体只有在沸腾时才有汽化热
B. 某种物质的汽化热是一定的
C. 质量越大则汽化热越大
D. 汽化热与物质汽化时所处的温度和压强有关
9. 如图 所示，规格相同的容器装了相同质量的纯净水，用不同的加热器加热，忽略散热，得到图 所示的水温与时间的关系图线，则
A. 乙中温度计的示数为
B. 加热相同的时间，两杯水吸收的热量相同
C. 吸收相同的热量，甲杯中的水升温比乙杯中的水多
D. 甲杯中的水加热 与乙杯中的水加热 吸收的热量相同
10. 在一个标准大气压下， 克 的水吸收 热量变为 克 的水蒸气。在这个过程中，以下四个关系式正确的是
A. 水蒸气的内能 水的内能
B. 水蒸气的内能 水的内能
C. 水蒸气的内能 水的内能 水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功
D. 水蒸气的内能 水的内能 水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功
二、填空题（共4小题；共10分）
11. 当晶体的温度正好是熔点或凝固点时，它的状态
A.一定是固体
B.一定是液体
C.可能是固体
D.可能是液体
E.可能是固液共存
12. 住在非洲沙漠中的居民，由于没有电，夏天无法用冰箱保鲜食物，一位物理教师发明了一种“沙冷藏箱”罐中罐，它由内罐和外罐组成，外罐由保温材料做成且两罐之间填上潮湿的沙子，如图所示，使用时将食物和饮料放在内罐，罐口盖上湿布，然后放在干燥通风的地方，并经常在两罐间的沙子上洒些水，这样就能起到保鲜的作用，问题：
（1）经常在两罐间洒些水的原因是 .
（2）放在干燥通风的地方是为了 .
13. 将 、 的冰放人 、 的水蒸气中，最后剩下的水蒸气为 。设冰的比热为 ），冰的熔解热为 ，水的汽化热为
14. 容器里装有少量 的水，若很快地抽出容器里的空气，由于急剧地蒸发，剩下的水全部结成了冰。则冰与原来水的质量的比值 。（ 已知冰的熔化热是 ，水在 时的汽化热是
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率，制作了一个直径为 的 的冰球，在环境温度为 时，用黑布把冰球包裹后悬吊在弹簧测力计下放在太阳光中。经过 后弹簧测力计示数减少了 。请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在单位面积上的辐射功率。（冰的熔化热为 ）
16. 绝热容器里盛有少量温度是 的水，从容器里迅速往外抽气的时候，部分水急剧地蒸发，而其余的水都结成 的冰，则结成冰的质量占原有水的质量的多少 （已知 时水的汽化热 ，冰的熔化热为 ）
17. 容器里装有 的冰和水各 ，向里面通入 的水蒸气后，容器里水的温度升高了 。假设容器吸收的热量很少，可以忽略不计，并且容器是绝热的。计算一下通入的水蒸气质量为多少 ［已知 时水的汽化热 ，冰的熔化热 ，水的比热容 ］
答案
第一部分
1. D
【解析】糖放在水中形成糖水这是化学上在水分子和糖分子共同作用下的溶解，熔化是由温度造成的固态变液态，放棒冰的杯子外壁的小水珠是液化形成的，露水的形成是液化现象。
2. B
【解析】 段对应熔化阶段，属于固液共存状态； 段属固态，吸热升温， 段吸热熔化， 段属液态，吸热升温。
3. C
【解析】沸腾的条件是：① 达到沸点；② 继续吸热。对烧杯 加热到水的沸点后，若继续加热，烧杯 中的水会沸腾。由于沸腾时水的温度保持在沸点不变，即烧杯 中的水也达到沸点，但由于它与烧杯 中的水处于热平衡状态，两者间无温度差，无法再从烧杯 的水中吸收热量，因此烧杯 中的水温只能保持在沸点，而水不会沸腾。
4. D
【解析】液体汽化时吸收的热量一部分用来兑服分子引力做功，增加内能，一部分用来膨胀对外界做功，D项对。
5. A
【解析】酒精蒸发吸收热量，温度降低，故温度计示数降低，等酒精蒸发完后温度计示数会再恢复到原来数值，故温度计示数先降低后升高，A 项正确，B、C、D项错误。
6. B
【解析】冰是晶体，它的熔化需满足两个条件：①温度达到熔点 ；② 还要继续吸收热量。 的冰不能从 的环境里吸收热量，所以不能熔化。
7. D
【解析】因为水和冰的温度均为 ，它们之间不发生热交换，故冰和水可以共存，而且含量不变，故D项正确。
8. D
【解析】某种物质的汽化热与物质的种类、所处的温度和压强都有关系。
9. D
【解析】由图乙知，温度计的分度值为 ，温度计显示的温度为 ，
故A错误；两杯水质量相同，相同时间内升高的温度不同，根据 ，可知相同时间内两杯水吸收的热量不同，故B错误；两杯中水的质量相同，根据 可知，吸收相同的热量，两杯水升高的温度相同，故C错误；根据图 可知，甲杯中的水加热 与乙杯中的水加热 升高的温度相同，又因为两杯水的质量相同，根据 可知，两杯水吸收的热量相同，故D正确。
10. D
【解析】液体汽化时吸收的热量一部分用于克服分子间引力做功，增加内能，一部分用于体积膨胀时对外界做功，D对。
第二部分
11. CDE
【解析】晶体温度升高到熔点，将开始熔化，而且整个的熔化过程温度保持不变；而液态晶体在降温到一定温度时，若继续放热，将会发生凝固现象，而且整个凝固过程温度不变，这个温度称为凝固点。
对于同一种晶体来说，熔点和凝固点是相同的。
因此在这个确定的温度下，晶体既可能是固体（也许正准备熔化），也可能是液体（也许正准备凝固），也可能是正在熔化过程中或正在凝固过程中，例如：有 的水， 的冰，也有 的冰水混合物， 的水放热将会结冰，而 的冰吸热将会熔化成水。
12. （1）水蒸发时吸热；
（2）加快水的蒸发
13.
14.
第三部分
15.
【解析】弹簧测力计示数减少 冰球需要吸收的能量：
。
该能量即为太阳在 内照射在直径为 的冰球上的能量，设太阳垂直照在单位面积上的辐射功率为 ，则 ，。
16.
【解析】由题意知部分水蒸发时需要的汽化热只能由其余的水结成冰所放出的热量来提供。
设蒸发的水的质量为 ，结成的冰的质量是 ，
部分水蒸发需要吸收的热量：，
其余水结成冰所放出热量：。
由于容器与外界不发生热交换，，即
，得 。
所以结成冰的质量与原有水的质量之比
，
即 。
17. （或 ）
【解析】冰熔化成 的水吸收的热量为
，
所有的水从 升到 时吸收的热量为 ，
所以 。
设有质量为 的水蒸气通入容器中，放出的总热量为
，
由 ，解得：。
第1页（共1 页）