沪科版九年级物理第十二章温度与物态变化专题测试试卷（无超纲 有解析）

沪科版九年级物理第十二章温度与物态变化专题测试
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、下列说法正确的是（　　）
A．水的温度没有达到沸点时，水是不能变为水蒸气的
B．将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱冷藏是为了加快蒸发
C．霜的形成是凝华现象，需要吸热
D．秋天的早晨花草树叶上出现露珠，这是液化现象
2、 “大数据”体现了数量的价值。下列估测数据符合生活实际的是（　　）
A．一个鸡蛋质量约5kg
B．人感觉舒适的环境温度是40℃
C．声音在15℃空气中传播速度是340m/s
D．中学生的手长约为80cm
3、物态变化现象在一年四季中随处可见。关于这些现象以及发生这些现象过程中的吸、放热情况，下列说法正确的是（　　）
A．春天的早晨经常出现大雾，这是液化现象，要放出热量
B．夏天常用干冰给食品降温，这是升华现象，要放出热量
C．秋天的早晨花草上会出现小露珠，这是汽化现象，要吸收热量
D．初冬的早晨落叶上会出现一层白霜，这是凝华现象，要吸收热量
4、关于物理测量仪器，说法正确的是（　　）
A．测量长度时必须用分度值为1mm的刻度尺
B．温度计都是根据液体热胀冷缩的规律制成的
C．使用天平时可以将潮湿的物体和化学药品放在天平的盘中
D．使用量筒前应先观察量程和分度值
5、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
6、下列估测中，最接近实际的是（　　）
A．正常人脉搏跳动的频率为70 Hz
B．学校教室的长度约200cm
C．现在我们考场内温度约36℃
D．中学生课桌高度约80cm
7、关于物态变化，下列正确的是（　　）
A．北方的冬天，看到户外的人不断听出“白气”——汽化
B．静静的池塘覆上薄冰——液化
C．夏天洒在地板上的水很快干了——凝固
D．冰箱冷冻室内壁的霜——凝华
8、关于实验室常用测量仪器使用，以下操作正确的是（　　）
A． 测量物体长度 B． 测量液体温度
C． 测量液体体积 D． 测量物体质量
9、物理研究中常常用到一些研究方法，下面是几个研究实例，其中采用了相同研究方法的是（ ）
①用光线表示光的传播路径和方向
②纸屑跳起的高度来显示鼓面振动幅度的大小
③探究物体的粗细、长度、松紧与音调的关系
④根据测温液体的热胀冷缩来表示温度的变化
A．①④ B．①③ C．②④ D．②③
10、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
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、用豆浆机做豆浆时，能闻到浓浓的豆浆香味儿，这是______现象。倒出豆浆时，豆浆机的内壁上沾有豆浆，说明分子间有______。
2、炎热的夏天，小红从冰箱拿出一只雪糕，打开包装纸发现雪糕周围冒“白气”，这是 _____现象，这个过程中要 _____（选填“吸收”或“放出”）热量，吃雪糕觉得凉爽是因为雪糕熔化时 _____（选填“吸收”或“放出”）热量。
3、疫情期间，很多地方利用无人机喷洒消毒液消菌杀毒。如图所示，一架无人机正沿水平方向匀速飞行喷洒消毒液。某次消毒工作飞行距离18km，耗时2h，则此次消毒工作时平均速度______m/s，喷洒的消毒液小液滴悬浮在空中，过一会消失是______（填“汽化”、“液化”或“升华”）现象。
4、在哈尔滨人们按正规钢琴一比一的比例，制作一架可弹奏的冰钢琴，与其他普通钢琴相比，冰钢琴有着不一样的特质，它使乐声更加空灵动听，制作钢琴的冰是水对外放热___________而成的；人们能区分出冰钢琴与普通钢琴弹奏出的乐声，是由于它们发出声音的___________不同；人们用力弹奏钢琴时，钢琴发出的声音变大，这是指钢琴所发出声音的___________（填“音色”、“音调”或“响度”）变大。
5、俗话说:“霜前冷，雪后寒”。这是因为霜是由空气中的水蒸气______（填物态变化）而形成的，要放出热量，空气温度低时，才能使水蒸气放热，所以，霜冻前空气温度一定很低，这就是“霜前冷”的现象；下雪后，雪要______（填物态变化），要从周围空气中吸收热量，空气的温度要降低，这就是“雪后寒”的现象。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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．
2、有一种粗测油分子直径的方法，叫“单分子油膜法”。现将一滴体积约为1mm3的油滴在水面上，让其均匀散开，其扩散面积可达3m2，根据这些数据，估算油分子的直径为多大？（提示：由于油酸分子的化学性质，使得油酸在水面上形成单分子油膜）
3、有一支未刻刻度的温度计，当玻璃泡放在冰水混合物中时，液柱的长度为10cm，当玻璃泡放在1个标准大气压下的沸水中时，液柱的长度为30cm，
（1）对于这支温度计而言，外界温度升高1℃时，液柱伸长多少cm？
（2）现在，发现液柱的长度为8cm，则现在温度为多少℃？
4、一支标有0℃～100℃刻度均匀的温度计，将它放在冰水混合物中时示数为6℃，放在l标准火气压下沸水中时示数为86℃．则
（1）该温度计每1小格代表的温度值是多少℃；
（2）用该温度计测一杯温水的温度时示数为26℃，则温水的实际温度是多少℃．
（3）该温度计的测量范围是多少℃．
5、2010年4月20日美国路易斯安那州沿岸的一座石油钻井平台爆炸起火，底部油井漏油量从每天5 000 桶到后来达25 000桶～30 000桶，演变成美国历来最严重的油污大灾难(如图)．假设油泄漏后形成单层分子油膜，若把油分子看做球形，其直径为10-10 m．试计算泄漏1 L油会污染多大面积的水面？_____
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、小明探究“水的沸腾”时所使用的实验装置如图甲。
（1）某时刻温度计的示数如图乙所示，则此时温度计的示数是______℃。
（2）小明根据实验数据绘制出了水沸腾时温度和时间关系的曲线（如图丙）。根据图丙可知水的沸点是______℃，水沸腾后温度保持______，当地气压______（填“低于”或“高于”）一个标椎大气压。
（3）小明看到，从水温达到90℃到水沸腾共用时10min。为了节约课堂时间，请你再给小明提出一条合理化建议：______。
2、在探究“某固体熔化时温度随时间的变化规律”实验中，实验装置如图所示。
（1）组装下列实验器材时，其合理的先、后顺序是（填序号）________；
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
（2）试管在水中的深度要适当，深度适当的标准是什么？________________
（3）实验中，记录的实验数据如下表；
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度t/℃ 50 60 68 75 80 80 80 80 88 93 96
状态 固态 固液混合状态 液态
请在方格纸上画出该固体熔化过程温度随时间变化的图象________；
（4）通过实验现象和图像可以得出：①该固体熔化时，________；②该物体属于________（选填“晶体”或“非晶体”）。
3、如图所示，图甲、图乙分别是“观察水的沸腾”和探究“冰的熔化特点”的实验装置，小明将这两个实验进行研究，图丙、图丁是实验后画出的图像。
　　
（1）如图甲所示，装置有一处明显的错误是______应将______（选填“铁圈向下调”或“铁夹向上调”）。
（2）两个实验装置用到的共同的测量工具有温度计和______
（3）小明开始实验时水量少了点，于是在水沸腾后又往烧杯里加了一些冷水，用同样大的火直至将水再次烧开。图中能反映小明在探究水沸腾实验时，整个烧水过程中温度随时间变化的图像是______（选填字母）
A． B．
C． D．
（4）完成图乙实验后可知，冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；由冰熔化时温度随时间变化图像可知，冰从开始熔化到完全熔化用时______分钟。若继续加热，当烧杯中水沸腾时，试管中的水_______（选填“会”或“不会”）沸腾。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．蒸发是在任何温度下都能进行的，水的温度没有达到沸点时，水能蒸发变为水蒸气，故 A错误；
B．水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内，从减弱空气流动和降低温度两个方面，减慢了水果中水分的蒸发，故B错误；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，属于凝华现象，需要放出热量，故C错误；
D．秋天的早晨花草树叶上出现露珠，这是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故D正确。
故选D。
2、C
【详解】
A．一个鸡蛋质量约50g，故A不符合题意；
B．人感觉舒适的环境温度是25℃，故B不符合题意；
C．声音在15℃空气中传播速度是340m/s，符合实际，故C符合题意；
D．中学生的手长约为20cm，故D不符合题意。
故选C。
3、A
【详解】
A．雾是水蒸气变化为液态的小水珠，故是液化，液化放热，故A正确；
B．干冰给食品降温，这是升华现象，升华需要吸收热量，故B错误；
C．小露珠是空气中的水蒸气变化为液态的小水珠，是液化现象，要放出热量，故C错误；
D．霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变成固态，是凝华现象，需要放热，故D错误。
故选A。
4、D
【详解】
A．测量长度时，应根据测量需要的精确程度选择分度值和量程合适的刻度尺，例如在测量楼高时，不一定选择分度值为1mm的刻度尺，故A错误；
B．气体温度计是利用气体热胀冷缩的原理制成的，并不是所有的温度计都是利用液体热胀冷缩的原理制成的，故B错误；
C．使用天平时将潮湿的物体和化学药品放在天平的盘中，会造成托盘的生锈或腐蚀，应该在左右托盘中各放一张质量相同的纸，再进行测量，故C错误；
D．量筒、刻度尺、电流表、电压表等测量工具在使用之前都应该观察量程和分度值，选择合适的测量工具，故D正确。
故选D。
5、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。
6、D
【详解】
A．正常人脉搏每分钟跳动约70次，即跳动的频率约为70Hz，故A不符合题意；
B．学校教室的长度约10m左右，故B不符合题意；
C．室内舒适的温度一般在23℃，炎热的夏天的室外温度才能可能达到36℃，故C不符合题意；
D．中学生的身高约为160cm，课桌的高度约为中学生身高的一半，所以课桌高度约为80cm，故D符合题意。
故选D。
7、D
【详解】
A．白气是水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；
B．薄冰是水凝固形成的，故B错误；
C．夏天洒在地板上的水很快干了，是汽化中的蒸发现象，故C错误；
D．霜是水蒸气直接变为了固体，是凝华现象，故D正确。
故选D。
8、AC
【详解】
A．使用刻度尺测量长度时，物体的起始端要与刻度尺的零刻度线或某一整刻度线对齐，刻度线要紧贴被测物体，视线要正对刻度尺，故A正确；
B．使用温度计测量液体的温度时，温度计不能碰到容器底，视线要与刻度线垂直，故B错误；
C．使用量筒测量液体体积时，视线和量筒中凹液面最低处相平，故C正确；
D．在用天平测量物体质量时，应该通过加减砝码或移动游码使天平平衡，不能移动平衡螺母，故D错误。
故选AC。
9、C
【详解】
用光线来表示光的传播路径和方向，是运用了模型法；鼓面振动时，其振幅的大小不易观察，通过纸屑跳起的高度来显示，这是运用了转换法；探究物体的粗细、长度、松紧与音调的关系，需要改变其中一个量，而其它的量保持不变，这是运用了控制变量法；温度的变化很难直接感知，通过测温物体的热胀冷缩来显示，这是运用了转换法。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10、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。
二、填空题
1、扩散 引力
【详解】
[1]不同的物质在相互接触时，物质互相进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2]倒出豆浆时，豆浆机的内壁上沾有豆浆，说明分子间有引力，沾在了豆浆机的内壁上。
2、液化 放出 吸收
【详解】
[1][2]雪糕周围冒的“白气”是雪糕周围的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程要放出热量。
[3]吃雪糕觉得凉爽是因为雪糕熔化时吸收人体的热量，因此人会觉得凉爽。
3、2.5 汽化
【详解】
[1]由题意可知，无人机的飞行距离为s=18km，飞行时间为t=2h，故由可得，无人机的平均速度为
[2]消毒液小液滴悬浮在空中后过一会消失是由液态变为气态，是汽化现象。
4、凝固 音色 响度
【详解】
[1]制作钢琴的冰是固态，由水凝固形成的，凝固放热。
[2]音色是指声音的特色，通过音色能辨别不同的发声物体，人们能区分出冰钢琴与普通钢琴弹奏出的乐声，是由于它们发出声音的音色不同。
[3]人们用力弹奏钢琴时，振幅变大，声音变大，钢琴所发出声音的响度变大。
5、凝华 熔化
【详解】
[1]霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面的现象，此时空气温度低时，才能使水蒸气放热，所以霜冻前空气温度一定很低，这就是“霜前冷”的现象。
[2]下雪后，雪熔化要从周围空气中吸热，使空气的温度要降低，这就是“雪后寒”的现象。
三、计算题
1、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：
2、3.3×10-7mm
【详解】
解：据题油在水面上散开，形成单分子油膜，则单分子油膜的厚度等于油分子的直径，所以油分子的直径为
答：油分子的直径约为3.3×10-7mm。
3、（1）对于这支水银温度计而言，外界温度每升高1℃时，玻璃管内的水银伸长0.2cm；（2）当液柱的长度为8cm时，温度为-10℃．
【解析】
（1）当冰水混合物中，即温度为0℃时，水银柱的长度是10cm；在标准大气压下的沸水中，即温度是100℃时，水银柱的长度是30cm，两者之间的水银柱长度为L=30cm﹣10cm=20cm，所以外界温度每升高1℃时，玻璃管内的水银伸长是 =0.2cm．（2）发现水银柱的长度为8cm，相对于0℃上升了8cm﹣10cm=﹣2cm，所以现在温度为（﹣2cm）×0.2cm/℃=﹣10℃．
点睛：已知在冰水混合物中水银柱的长度和在标准大气压下水银柱的长度，两者之差表示100℃，据此得到1cm代表的实际温度，然后得到水银柱长度与实际温度的对应关系．
4、（1）1.25℃；（2）25℃；（3）-7.5℃～117.5℃。
【详解】
（1）由题意知，当实际温度为0℃时，温度计的示数为6摄氏度，当实际温度为100℃时，温度计的示数为86摄氏度，
所以每个小格的温度为：；
（2）用该温度计测一杯温水的温度时示数为26℃，，相当于比0℃高出26-6=20个小格，
则实际温度为：；
（3）当温度计的示数为0摄氏度时，比实际的0℃低了6个小格，
所以实际温度为：；
当温度计的示数为100℃时，比实际0℃多出了个小格，
所以实际温度为：
所以温度计的测量范围是：-7.5℃～117.5℃．
【点睛】
根据摄氏度的规定计算出此温度计的每1格所代表的实际温度值是关键，注意求实际温度时，此温度计的示数应减去0℃时的示数，再进行计算．
5、10 km2
【解析】
当油散开后，形成单层分子膜，故油体积可表示为V＝Sd；S＝＝107m2＝10 km2.
点睛：1、本题是有关长度测量的问题，解题关键是知道分子概念和体积的计算公式方法；2、当油均匀分散形成单层分子油膜时，油的体积V＝Sh；3、1L＝1dm3,1dm3＝10-3m3.
四、实验探究
1、96 99 不变 低于 减少水的质量
【详解】
（1）[1]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，此时温度计液柱在90刻度线上方第6个刻度线处，所示示数为96℃。
（2）[2]由图丙可以看出，水被加热到99℃之后，虽然继续吸热，但温度不再改变，此温度就是水的沸点。
[3]水沸腾后继续吸热，但温度保持不变。
[4]水的沸点与大气压有关：大气压越高，沸点越高；大气压越低，沸点越低。在标准大气压下，水的沸点是100℃，此时水的沸点是99℃，说明当地气压低于标准大气压。
（3）[5] 从水温达到90℃到水沸腾共用时10min，时间明显太长，为缩短加热时间，可以减少水的质量。
2、④②③① 既不碰到烧杯底，又使药品全部低于水面 温度保持不变 晶体
【详解】
（1）[1]因要求用酒精灯外焰加热，所以合理顺序应先放好酒精灯，由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度:将装水的烧杯放置在铁圈上，因用水浴法加热，故应将试管装有冰块的部分与烧杯中的水充分接触，温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡浸没在液体中，不能接触容器底和壁，最后安装温度计，故其合理的先、后顺序是④②③①。
（2）[2]试管在水中的深度要适当，深度适当的标准是既不碰到烧杯底，又使药品全部低于水面，便于试管中的药品能隔着试管和烧杯中的水充分接触，并且受热均匀。
（3）[3]根据表中给出的数据，在坐标纸上依次描点，然后用平滑的线把各点连接起来，如图
（4）[4][5]通过实验现象和图像可以看出：该固体4min时开始熔化，7min时熔化结束，熔化过程中温度保持不变，但仍需继续加热；由此特点可知该固体时晶体。
3、温度计的玻璃泡触碰到了烧杯底部 铁夹向上调 秒表 B 晶体 6 不会
【详解】
（1）[1][2]由图甲中可知，此时装置中存在一处明显错误，即温度计的玻璃泡触碰到了烧杯底部；在实验中，应要保证用酒精灯的外焰加热，故应将铁夹向上调。
（2）[3]因实验中需要测量加热时间，故可知测量工具还需要秒表。
（3）[4]由题意可知，向沸腾的水中加入冷水后，加入冷水的那一刻烧杯中的水温度会降低，一段时间后烧杯内的水受热后会再次沸腾，因两次沸腾时水面的大气压相同，故两次沸腾时水的温度相同，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[5]因冰熔化时温度保持不变，即有固定的熔点，故可知冰是晶体。
[6]由图丙可知，BC段冰的温度保持不变，处于熔化阶段，故冰从开始熔化到完全熔化用时6分钟。
[7]当烧杯中的水沸腾时，试管中的水虽然温度也能达到沸点，但与烧杯中的水温度相同，不能继续吸热，故可知试管中的水不会沸腾。