沪科版九年级物理第十二章温度与物态变化同步训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、关于运动和能量以下说法中错误的是( )
A.灰尘飞舞属于微观运动 B.原子由原子核及核外电子组成
C.从远处闻到花香说明分子在运动 D.行驶中的汽车具有能量
2、下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A.秋天落叶纷飞 B.气体容易被压缩
C.百合花散发着浓郁的香气 D.把瓶子中的水倒入杯中
3、根据生活经验,下列数据最符合实际的是( )
A.中学生的平均身高约16dm B.重庆冬季平均气温约40
C.中学生的正常步行速度约1.1m/s D.中学生的质量约为500kg
4、中华诗词蕴含着丰富的物理知识,以下诗词中有关物态变化的分析正确的是( )
A.“渭城朝雨浥轻尘”:雨的形成是汽化现象
B.“窗含西岭千秋雪”:雪的形成是液化现象
C.“露似珍珠月似钩”:露的形成是熔化现象
D.“霜叶红于二月花”: 霜的形成是凝华现象
5、在国际单位制中,速度的单位是( )
A.摄氏度(℃) B.米/秒(m/s) C.米(m) D.秒(s)
6、下列对自然现象中所涉及的物态变化、吸放热情况的描述,正确的是( )
A.树枝上的雾凇——凝固、放热
B.草叶上出现露珠——液化、吸热
C.冰雪消融——熔化、放热
D.冰冻的衣服变干——升华、吸热
7、下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.细雨濛濛 B.雪花飞舞
C.桂花飘香 D.树叶飘落
8、如图是分别表示甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图线,下列说法正确的是( )
A.甲物质是晶体,图线表示的是凝固的过程
B.乙物质是非晶体,图线表示的是熔化的过程
C.丙物质是非晶体,图线表示的是熔化的过程
D.丁物质是晶体,图线表示的是凝固的过程
9、水烧开后,壶口会有“白气”生成。以下现象和上述物态变化相同的是( )
A. 干冰变小 B. 露珠晶莹
C. 白雪皑皑 D. 湿衣服变干
10、如图所示的四种实验操作中,正确的是( )
A. B.C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、初中物理学习过程中,掌握测量工具的读数方法很重要,请正确读出图中测量工具的示数或所测量物理量的值:铅笔的长度______,秒表的读数是______,温度计的示数是______,物体的的重力是______.
2、大美新化美不胜收,如图分别是紫鹊界云海和大熊山雾凇。云海和雾凇都是空气中的水蒸气发生物态变化而形成的,其中雾凇是_________现象,这一过程需要___________(选填吸热或放热)。
3、如图所示,我国研制的第五代战斗机歼-20在高速飞行的过程中有时会产生一种飞行奇观“音爆云”, 它是飞机接近音速时,压缩周围的空气,使空气中的水蒸气_______成小水珠的现象(填物态变化名称)。
4、固态、液态和气态是物质常见的三种状态,某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化,如图所示,则______(选填“甲”、“乙”或“丙”)是固态,由乙到丙是______过程(填物态变化名称)。
5、(1)如图中用刻度尺测得物体的长度是__________cm;
(2)如图中停表的读数是__________s;
(3)如图中寒暑表的读数是__________℃。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、一支刻度均匀的温度计,测冰水混合物的温度是10℃,在一个标准大气压下测沸水的温度是90℃,若用它测某液体温度,读数为70℃,则该液体的实际温度为多少?
2、一支刻度均匀的温度计,经校验不准确.放在冰水混合物中时,示数是4℃,放在1标准大气压下沸腾水中时温度为94℃,用它测量一杯水的温度为22℃.
(1)请你计算一下这杯水的实际温度是多少
(2)当用该温度计测量时,被测量的温度为多少时读数(测量值)是正确的
3、分子可以看作是球形的,由于它小得肉眼都看不见,因此,在通常条件下要想知道分子的直径是一件不容易的事情.历史上,有人想到用“油膜法”粗略估测分子直径.例如:将一张画有边长为1cm方格的白纸放在水平桌面上;在纸上放一只平底玻璃水槽,并向 其中注入能布满槽底的薄薄的一层水;再将一滴体积为4.0×10-6cm3的油滴到水面上,油在水面上散开形成油膜,其轮廓如图所示.请据此估算出油分子的直径.
提示:
(1)油膜可近似认为是单个分子排列起来的,即油膜的厚度可以近似认为是油分子的直径;
(2)油膜周边所占的格不完整,每两个不完整的格计为一格.
4、一湖面面积是192km2 , 现在湖面上铺上一层厚度为单个分子直径的单分子薄油层,请估算铺满湖面需要多少体积的油.
5、某水银温度计的玻璃管上有110格均匀的刻度线,当温度计玻璃泡浸没在冰水混合物中时,水银柱液面在第30格处,当温度计玻璃泡浸没在标准大气压下的沸水中时,液面在第80格处。(已知水银的凝固点是-39℃,水银的沸点是357℃)
则:
(1)这支温度计每一小格代表的温度是多少?
(2)这支温度计的测量范围是多少?
四、实验探究(3小题,每小题5分,共计15分)
1、如下图,甲容器内盛有水,乙容器中盛有右表所列的一种液体,在1个标准大气压下,对甲容器的底部持续加热。
物质 沸点
酒精 78℃
水 100℃
煤油 150℃
(1)如果最终乙容器内的液体发生沸腾,则乙容器内的液体是______;
(2)如果乙容器内的液体是______,则乙容器内的液体不能达到沸点;
(3)如果乙容器内的液体是______,则乙容器内的液体能达到沸点但不会沸腾。
2、兴趣小组的同学想自制一个测温装置。通过查找资料了解到,伽利略曾经设计过一种温度计:一根粗细均匀的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端插入水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱高度的变化可测出环境温度的变化。按照资料的描述,他们设计了如图所示的装置。图中A为一个塑料瓶,B为一透明玻璃管并通过橡皮塞与A相连,管的下端竖直插在大水槽中使管内外水面有一高度差h,然后进行实验探究:改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度h,记录实验数据如下表所示:
测量次序 1 2 3 4 5 6
温度t(℃) 17 19 21 23 25 27
水柱高度h(厘米) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4 4.2
(1)装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的______(选填“玻璃毛细管”、“玻璃泡”、“带刻度的外壳”)。
(2)根据上述实验可知,兴趣小组制作的“测温装置”玻璃管的刻度是______
A.上大下小 B.上小下大 C.A、B都有可能
(3)要提高这个测温装置的精确度,你应该换用更______(选填“粗”“细”)的玻璃管。
3、小明通过实验来探究某种物质的熔化规律,实验过程中记录了该物质的温度随加热时间的变化情况,并正确画出了其温度随加热时间变化的图像,如图所示。
(1)根据图像可知,在开始计时1min时物质处于______态;
(2)小明判断这种物质是晶体,他做出该判断的依据是______。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
A.灰尘飞舞是机械运动,不是微观运动,故A错误,符合题意;
B.物质由分子或原子组成,原子由原子核及核外电子组成,故B正确,不符合题意;
C.从远处闻到花香说明分子在永不停息地做无规则运动,故C正确,不符合题意;
D.行驶中的汽车具有动能,故D正确,不符合题意。
故选A。
2、C
【详解】
A.秋天落叶纷飞,是宏观物体的运动,不是分子的运动,故A不符合题意;
B.气体容易被压缩,说明分子间存在间隙,不属于分子热运动,故B不符合题意;
C.百合花散发着浓郁的香气,是气体分子无规则运动的结果,属于分子热运动,故C符合题意;
D.把瓶子中的水倒入杯中,属于机械运动,不是分子热运动,故D不符合题意。
故选C。
3、C
【详解】
A.16dm=160cm,中学生的平均身高高于这个数值,故A不符合题意;
B.重庆冬季平均气温在左右,故B不符合题意;
C.中学生的正常步行速度约1.1m/s,合4km/h,故C符合题意,
D.中学生的质量约为50kg,故D不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
物质由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
A.雨是水蒸气(气态)变成液态的过程,是液化现象,故A不正确;
B.雪的形成是物质由气态直接变成固态的过程,是凝华现象,故B不正确;
C.露的形成是物质由气态变成液态的过程,是液化现象,故C不正确;
D.霜的形成是物质由气态直接变成固态的过程,是凝华现象,故D正确。
故选D。
5、B
【详解】
A.摄氏度(℃)为温度的常用单位,故A不符合题意;
B.米/秒(m/s)是速度的基本单位,故B符合题意;
C.米(m)是长度的基本单位,故C不符合题意;
D.秒(s)是时间的基本单位,故D不符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
A.树枝上的雾凇是气态的水蒸气放热凝华而成的,故A错误;
B.草叶上出现露珠是气态的水蒸气放热液化成的液态小水珠,故B错误;
C.冰雪消融是固态的冰吸热熔化成的液态水,故C错误;
D.冰冻的衣服变干是固态的冰吸热升华成水蒸气,故D正确。
故选D。
7、C
【详解】
不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。
A.细雨濛濛属于宏观物体的运动,是机械运动,故A不符合题意;
B.雪花飞舞属于宏观物体的运动,是机械运动,故B不符合题意;
C.桂花飘香是花香分子不停地做无规则运动,分子运动到空气中,人们就闻到了香味,故C符合题意;
D.树叶飘落属于宏观物体的运动,是机械运动,故D不符合题意。
故选C。
8、B
【详解】
A.甲图的温度随时间升高,是熔化现象,这种物质熔化过程中温度保持不变,所以是晶体,故A错误;
B.乙图的温度随时间升高,是熔化现象,这种物质熔化过程中温度不断升高,所以是非晶体,B正确;
C.丙图的温度随时间降低,是凝固现象,这种物质熔化过程中温度保持不变,所以是晶体,故C错误;
D.丁图的温度随时间降低,是凝固现象,这种物质凝固过程中温度不断降低,所以是非晶体,故D错误。
故选B。
9、B
【详解】
A.水烧开后,壶内的水蒸气从壶嘴喷出,遇冷液化而形成小水滴,即看到的“白气”,是液化现象。干冰变小,是干冰由固态直接变成气态,是升华现象,故A不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,是液化现象,故B符合题意;
C.雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,故C不符合题意;
D.湿衣服变干,水变成水蒸气,属于汽化现象,故D不符合题意。
故选B。
10、B
【详解】
A.点燃酒精灯时,不能用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯,容易引起火灾,故A错误;
B.图中有刻度的一边紧靠被测物体且物体左端与0刻度线对齐,视线与尺面垂直,故B正确;
C.温度计的玻璃泡碰到容器壁,故C错误;
D.天平的左盘应该放物体,右盘放砝码,图中左盘放砝码,右盘放物体,故D错误。
故选B。
二、填空题
1、5.25cm 5min7.5s -14℃ 2.4N
【详解】
[1]该刻度尺的分度值为1mm,并且要估读一位。铅笔左端对应的刻度值为2.00cm,末端对应的刻度值为7.25cm ,所以铅笔的长度为
7.25cm-2.00cm=5.25cm
[2]秒表内部小圈是分,分度值为0.5min;外部大圈是秒,分度值为0.1s。分针一分钟秒针转两圈。图中分针过了5min,但未过5.5min刻度线,所以秒针读数为7.5s,最后读数为5min7.5s.
[3]图中是温度计的一部分,且数字越往上越小,所以是零下。该温度计的分度值为1℃,所指示的温度为-14℃。
[4]图中弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在2N刻度线下方第二个刻度线处,所以读数为2.4N。
2、凝华 放热
【详解】
[1][2]雾凇是空气中水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,凝华需要放热。
3、液化
【详解】
水蒸气变为小水珠,是由气态变为液态,这是液化现象。
4、乙 升华
【详解】
[1]由图可知,丙放热变成甲,甲再放热变成乙,可知丙是气态,甲是液态,乙是固态。
[2]由乙到丙即由固态直接吸热变成气态,这个过程是升华。
5、2.45 335 -14
【详解】
(1)[1]由图中可知,刻度尺的分度值为0.1cm,物体的左端与1.00cm对齐,右端与3.45cm对齐,故可知物体的长度为
l=3.45cm-1.00cm=2.45cm
(2)[2]由图中可知,小表盘的指针位于“5”和“6”之间,且偏向于“6”一侧,故可知小表盘的示数为5min,大表盘的指针指向35刻度,故可知大表盘的示数为35s,故停表的示数为
t=5min35s=5×60s+35s=335s
(3)[3]由图中可知,寒暑表的分度值为1℃,且刻度值从下往上逐渐减小,故可知此时的温度为零下,则由图中可知此时寒暑表的读数为-14℃。
三、计算题
1、75℃
【详解】
解:温度计一个小格表示的温度等于
=1.25℃
用它测得某液体的温度为70℃时,液体的实际温度
1.25℃×(70﹣10)+0℃=75℃
答:该液体的实际温度为75℃。
2、 (1)20℃ (2)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℃;而温度计测量冰水混合物体的温度是4℃,标准大气压沸水的温度是94℃,中间是90个小格,所以一个小格表示的温度
=
温度计插入液体中显示温度是22℃,这种液体的实际温度为
℃(22)=20℃;
(2)根据根据实际温度和显示温度相等,设液体的实际温度为t,
×(t)=t
解得:
t=40℃
3、见解析
【解析】
在油膜覆盖范围内有64个完整的小方格,周边有41个不完整的小方格,折合为20.5个完整的小方格,总计为84.5个完整的小方格(还有另一种计算格数的方法,超过半格算一格,小于半格不计).由此可计算油膜的面积为:,因为油膜的体积为:,所以,油膜的厚度即分子直径为:
4、1.92×10﹣2m3
【详解】
试题分析
分子的直径约为h=d=10-10m,已知面积和直径,通过公式可求出体积.
试题解析
满湖面需要油的体积:
.
点睛:本题考查了体积的计算,知道分子的直径是解题的关键.
5、 (1)2℃;(2)-39℃~160℃
【详解】
解:(1)因为1标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,则该温度计每一格表示的温度为
=2℃
(2)从最下面的0刻度到30格处共有30格,则该温度计最下面的0刻度对应的温度是
-30×2℃+0℃=-60℃
因水银的凝固点是-39℃,所以该温度计所能测得的最低温度是-39℃;最上面的110格到80格处共有30格,则最上面的110处刻度对应的温度是
100℃+30×2℃=160℃
所以该温度计的测量范围是-39℃~160℃。
答:(1)这支温度计每一小格代表的温度是2℃;
(2)这支温度计的测量范围是-39℃~160℃。
四、实验探究
1、酒精 煤油 水
【详解】
由题知,甲容器中装的是水,在一标准大气压下其沸点是100℃,而液体沸腾的条件是达到沸点、继续吸热。
[1]酒精的沸点为78℃,低于100℃,所以酒精达到沸点后能继续吸热而沸腾。
[2]煤油的沸点为150℃,高于水的沸点,当乙容器内的液体是煤油时,不能达到沸点,不能沸腾。
[3]在一标准大气压下,水的沸点是100℃,若乙容器内的液体是水,只能达到沸点,不能继续吸热而沸腾。
2、玻璃泡 B 细
【详解】
(1)[1]这个温度计是根据气体热胀冷缩的性质制成的,所以装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的玻璃泡。
(2)[2]当温度升高的时候,气体膨胀,压强增大,玻璃管中液体被向外压出,即液柱会下降,反之如果温度降低,气体收缩,压强减小,外面大气压将液体压入玻璃管中,液柱会上升,根据表格中的数据,液柱越长,温度越低,即上面的示数小于下面的示数,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[3]要提精确度,即每升高1℃液柱的长度变化更大,根据可知,当增加的体积一定时,横截面积和高度成反比,故如果要高度更大,需要更换更细的玻璃管。
3、固 见详解
【详解】
(1)[1]在开始计时1min时,物质温度还在变化,且还没开始熔化,故此时是固态。
(2)[2]从图中可以看到第3min到第8min物质温度保持不变,有固定的熔点,所以该物质是晶体。