苏科版八年级上册 2.2 汽化和液化 同步练习
一、单选题
1.缺电地方的人们发明了一种陶制的罐中罐“冰箱”,内外罐之间填有沙子,如图。盛夏季节里,有利于给“冰箱”中食物降温的做法是( )
A.换用铁质材料制作内外罐 B.经常给两罐间的沙子浇水
C.把“冰箱”放在密闭房间内 D.把“冰箱”放在湿热环境中
2.在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。下列说法正确的是( )
A.实验器材的安装顺序是由上而下
B.第一次实验和第二次实验所用水的质量不同
C.两次实验都是在一个标准大气压下进行的
D.撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,所以水的沸腾有时候不需要吸收热量
3.盛夏,打开冰箱门、会看到“白气”冒出;寒冷的冬天,户外的人也会不断呼出“白气”、对这两种“白气”的分析正确是( )
A.前者是汽化现象,是冰箱内的水蒸气汽化形成的
B.前者是液化现象,是冰箱外的水蒸气液化形成的
C.后者是汽化现象,是口腔内的水蒸气汽化形成的
D.后者是液化现象,是口腔外的水蒸气液化形成的
4.如图是自然界中关于水的物态变化过程及其对应的条件,其中由甲状态到乙状态发生的物态变化是( )
A.熔化 B.升华 C.汽化 D.液化
5.江都地区入冬后,我们常将教室门窗紧闭。早晨我们常看到窗户上“模糊一片”,下列相关说法中错误的是( )
A.“模糊一片”是液态小水珠
B.“模糊一片”与口中呼出“白气”形成原因相同
C.“模糊一片”通常在窗户外侧
D.通常教室北侧窗户上“模糊一片”现象更为明显
6.对雪糕周围冒的白色“冷气”和泡方便面时碗里冒的白色“热气”的思考,正确的是( )
A.“冷气”是小水珠,“热气”是水蒸气 B.它们都是汽化形成的水蒸气
C.它们都是液化形成的小水珠 D.“冷气”是液化形成,“热气”是汽化形成
7.下列措施中,能使蒸发减慢的是( )
A.用吹风机将湿头发吹干
B.把新鲜的水果装入保鲜袋
C.将湿衣服晾在通风向阳处
D.将地上的积水向四周扫开
8.夏天,从冰箱取出的冰镇饮料放置一会儿瓶外壁出现了许多“水珠”,如图所示。形成这些水珠的过程发生的物态变化是( )
A.液化 B.升华 C.汽化 D.凝华
9.氯乙烷,俗称运动场上的“化学大夫”。氯乙烷在常压、常温下是一种气体,通过高压将它液化后装在喷筒内,运动员某些软组织挫伤或拉伤时,将乙烷喷射在伤处,通过物理降温的方式进行应急处理,这主要是利用了氯乙烷( )
A.温度比较低 B.汽化能吸热
C.密度比较大 D.升华能吸热
10.工业生产中用蒸馏法来提高酒精度,其实验装置如图所示,先给含水较多的酒精加热使它汽化,把蒸气引出,再经过冷凝管(冷凝管是双层玻璃管,冷却剂从管口1流入,管口2流出)冷却液化成纯度较高的酒精溶液,烧瓶中剩下的主要是水。这种方法的依据是( )
A.水的密度比酒精大 B.水的沸点比酒精低
C.水的密度比酒精小 D.水的沸点比酒精高
11.在一标准大气压下,酒精和水的沸点分别是78℃和100℃,把它们分别装在两只试管里,悬放在正在加热的沸水中,则( )
A.试管中的水和酒精都会沸腾 B.试管中的水会沸腾,酒精不会沸腾
C.试管中的酒精会沸腾,水不会沸腾 D.水和酒精都不会沸腾
12.善于观察的小明发现,炎热的夏天和寒冷的冬天,自己家的小汽车的玻璃窗上都会出现“水雾”。下列关于水雾位置的判断正确的是( )
A.夏天、冬天都在内表面 B.夏天、冬天都在外表面
C.夏天在外表面,冬天在内表面 D.夏天在内表面,冬天在外表面
13.电影《长津湖》再现了1950年爆发的长津湖战役。整部电影都是在户外拍摄的,影片中我们看到志愿军战士呼出的“白气”是( )
A.水蒸气 B.小冰晶 C.液化形成的 D.汽化形成的
14.如图是家用电冰箱制冷系统的原理图,下列有关说法正确的是( )
A.在蒸发器内,制冷剂液化放热 B.在蒸发器内,制冷剂汽化吸热
C.在冷凝器内,制冷剂汽化吸热 D.在冷凝器内,制冷剂液化吸热
15.对某物质持续加热的某段时间,放在物体中的温度传感器输出数据即时在电脑软件显示,温度随时间变化的图像如图所示。下列有关说法中正确的是( )
A.这一定是液体加热至沸腾的图像
B.从到时间段,物质一定是固液共存状态
C.从到时间段,物质吸热,但温度保持不变
D.即使时刻后还一直加热,物质的温度也不会再升高
二、填空题
16.截止2021年12月21日,我国新冠疫苗接种突破27亿剂次。小红在接种新冠疫苗过程中,护士用蘸有酒精的消毒棉球给她擦拭手臂后,小红发现手臂上的酒精很快消失,是因为酒精发生______(填物态变化名称),此过程需要______热量(选填“吸收”或“放出”)。
17.如图所示,解放军冬训时,从士兵们口中呼出的“白气”其实是水蒸气______(选填“吸收”或“放出”)热量后液化形成的小水珠。蒸发是液体在______(选填“一定”或“任何”)温度下可进行的缓慢的汽化现象。
18.夏天人们常用喷雾杀虫剂灭蚊,当用力按下按钮时,喷嘴即会喷出药剂,根据日常经验,杀虫剂在金属罐中是液态,在罐装时是通过________的方法使气体液化储存在金属罐中的。当按钮被按下时喷嘴喷出一定的药剂后,会感觉到金属罐变________(选填“冷”或“热”)。
19.两个完全相同的玻璃杯A和B,A倒扣着放入盛水的容器中、B中装有一些水,如图所示放置,用酒精灯给各容器中的水加热,使水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水 ______(填“能”或“不能”)沸腾,B杯中的水 ______(填“能”或“不能’)沸腾。
20.在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,如图甲所示,实验前需要调节铁圈的高度,此时的酒精灯应___________(选填“点燃”或“不点燃”);如图乙所示,实验过程中,某时刻温度计的示数为___________;图丙是水的温度与时间关系的图像,由图像可知,水在沸腾的过程中不断吸热,温度___________。
三、综合题
21.火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧毁.为了保护发射台,在它的底部建造了一个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题.火箭发射时,底部喷出的庞大的白色气团(如图)是由什么组成的?它是怎样形成的?__________
22.阅读短文,回答文后问题
“天路”上的热棒技术
被称为“天路”的青藏铁路,在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响,青藏高原多年冻土的年平均气温约为-3.5℃~-2℃。夏天气温上升,冻土层中的冰就要熔化,使路基硬度减弱,火车的重压会使路基及铁轨严重变形,而冬天温度降低,冻土层的水结冰,上面的路基和钢轨就会鼓起来,冻土层反复冻融及冬季不完全冻结,严重危及铁路路基,火车极易脱轨。因此,为了使冻土层保持稳定,工程建设者们有许多发明创造,其中有项技术叫“热棒”。
在冻土区,路基两旁插有一排排碗口粗细、看上去像护栏的金属棒,如图甲所示,这就是“热棒”。它们的间隔为2m,高出路面2m,插入路基下5m。热棒由密闭真空腔体注入低沸点物质(如氨、氟利昂、丙烷、二氧化碳等)而构成。图乙是热棒的工作原理图。热棒置于冻土中的部分称之为蒸发器,暴露在地面且安装有散热片的部分称之为冷凝器。在寒冷季节,由于空气温度低于多年冻土的温度,蒸发器中的液体物质吸收周围土体中的热量,蒸发形成汽体物质,在管内压力差的作用下,蒸汽上升至冷凝段,与较冷的冷凝器管壁接触,放出热量,再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中。同时蒸汽物质遇冷冷凝成液体,在重力的作用下,液体沿管壁回流至蒸发段,再蒸发。如此循环往复,将土体中的热量传递至空气中。在温暖季节,由于空气温度高于冻土体温度,热棒中的液体物质蒸发后形成的蒸汽到达冷凝器后不能冷凝,液体停止蒸发,热棒停止工作,因此天气中的热量不能通过热棒传至冻土中,从而可保持冻土良好的冻结状态。
(1)“热棒”能够保持路基冻土,是因为管中的物质具有的主要物理性质是( )
A.熔点低 B.沸点高 C.熔点高 D.沸点低
(2)热棒工作时,冻土的温度_______(选填“低于”、“等于”或“高于”)地面空气温度;
(3)热棒具有独特的单向传热性能:热量只能______(选填“向上”或“向下”)传输,反向不能传热。
23.小芳、小于和小江三位同学在探究“物体的状态对质量大小的影响”时提出了多种实验方案:
小芳的方案:
①将一块冰放入烧杯中,用天平测出冰和烧杯的总质量m1;
②将放有冰块的烧杯放在铁架台上,用酒精灯加热,使冰全部熔化成水;
③用天平测出烧杯和其中水的总质量为m2.
小于的方案:
①将盛有适量热水的烧杯放在天平上测出其质量为m1;
②将冰块放在天平上,测出其质量为m2;
③将冰块放入盛有热水的烧杯中,让冰熔化成水;
④用天平测出烧杯和其中水的总质量为m3,现在请你将她们两人的发现和结论写出来.
(1)小芳通过比较_____,发现冰熔化后,其质量是_____;小于通过比较_____,发现冰熔化后,其质量是_____.
(2)小芳和小于当中谁的结论是正确的?_____.另一个得出错误结论的原因是什么______?
(3)爱动脑的小江发现小芳、小于的方案都有缺陷,提出了一种既简捷又方便的实验.请你写出小江是如何进行实验的_______.
24.某公交车以天然气(主要成分是甲烷气体)为燃料,满载乘客时总质量是6000kg,车轮与地面接触总面积0.6m2.在满载情况正常行驶100km需要消耗天然气25m3,行驶中受到的平均阻力为车重的0.06倍.(已知该天然气的热值是3.6×107J/m3,g取10N/kg)
(1)为便于储存,可以通过___________和___________的方式对天然气进行液化处理?
(2)公交车满载静止时对水平地面的压强有多大_____?
(3)在满载情况下正常行驶时,公交车发动机的效率是多大_____?若能将损失掉的能量收集起来加以利用,则正常行驶100km损失掉的能量能将多少吨的水从20℃加热到沸腾_____?[标准大气压,c水=4.2×103J/(kg ℃),结果保留1位小数]
25.使用燃气灶烧水,当水沸时,水面上方会出现大量“白气”,而且如果将火关掉,会看到短时间内水面上方的“白气”增多。请解释:
(1)水面上方出现“白气”的原因;______
(2)关火时,短时间内“白气”增多的原因。______
26.天问一号于2020年7月23日,在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空,成功进入预定轨道。
(1)发射火箭时,为了保护发射台的铁架不被火箭向下喷射的高温火焰所熔化,工作人员在台底建造了一个大水池(导流槽),当高温火焰喷到水中时,产生了迅速扩展的庞大的白色“气团”,在这一过程中包含的物态变化是______和______;(填写物态变化名称)火星探测器发射的时候,火星探测器相对于火箭是______,相对于地球是______;
(2)如果火星探测器在太空发射很强的超声波,在地球上______(填“能”或者“不能”)收到信号,原因是______;
(3)火箭发射成功时,“天问一号”的专家们流下了激动的泪水,对于他们来说,火箭发射时巨大的声响属于______(“噪声”或“乐音”);
(4)火星的自转周期与地球相近,其自转周期约为______h;地球到太阳的距离为1AU(1AU=1.5×108km)。火星到太阳的距离为1.52AU。若天问一号探测器以每天约30万______ (填长度单位)左右速度飞行,探测器从地球达到火星的时间大约为______(选填“8”“10”或“12”)个月。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
A.陶罐隔热效果较好,铁导热性好,不适合,故A不符合题意;
B.经常在两罐间的沙子上洒些水,利用了水蒸发吸热,使食物的温度降低,故B符合题意;
CD.把“冰箱”放在密闭房间或湿热环境内不容易蒸发,所以不适合,故CD不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
A.此类实验中,因需要利用酒精灯的外焰加热,所以需要先放置酒精灯并点燃,然后根据酒精灯外焰的高度确定铁圈的位置,固定好铁圈后,放置石棉网、烧杯,然后根据烧杯中的水确定温度计的高度,确保温度计的液泡既可以完全浸没在水中,又不会与烧杯接触,所以应按照自下而上的顺序安装,故A错误
B.根据Q吸=cmΔt,在装置相同的情况下,相同时间吸收热量相同,质量小的温度变化大,第一次实验所用水的质量比第二次实验所用水的质量多,即第一次实验和第二次实验所用水的质量不同,故B正确;
C.由图可知两次实验中水的沸点都为98℃,低于标准大气压下的100℃,说明此时的气压低于标准大气压,故C错误;
D.根据水沸腾的条件可知,移去酒精灯后水继续沸腾,烧杯中的水还在从温度较高的石棉网和铁圈吸收热量,水沸腾时需要吸热,故D错误。
故选B。
3.B
【详解】
AB.打开冰箱门,看到“白气“,这是空气中的水蒸气遇冷液化而成的,故A错误,B正确;
CD.在寒冷的冬天户外的人不断呼出“白气”,这是呼出的水蒸气遇冷液化而形成的,故CD错误。
故选:B。
4.C
【详解】
由于丙状态变为甲状态要吸热,再由甲状态变为乙状态也是吸热,说明丙状态是固态,甲状态是液态,乙状态为气态,所以由甲状态到乙状态为液态变为气态,是汽化。
故选C。
5.C
【详解】
A.“模糊一片”是水蒸气遇冷放热液化形成的液态小水珠,故A正确,不符合题意;
B.“模糊一片”与口中呼出“白气”都是液化形成,因此形成原因相同,故B正确,不符合题意;
C.室内水蒸气在窗户上液化,因此“模糊一片”通常在窗户内侧,故C错误,符合题意;
D.教室北侧窗户比南侧窗户光照时间更短,温度更低,水蒸气液化更明显,所以北侧窗户上“模糊一片”现象更为明显,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
看到雪糕周围冒“冷气”是空气中的水蒸气遇到冰冷的雪糕液化成的小水珠;泡方便面时碗里冒“热气”是碗里蒸发出的水蒸气,在上升过程中,遇到温度较低的空气液化成的小水珠;所以它们的本质是相同的,都属于液化现象。故ABD错误,C正确。
故选C。
7.B
【详解】
A.用吹风机吹头发,提高了液体的温度,加快了空气的流动,两种措施都加快了液体的蒸发,故A不合题意;
B.把新鲜的水果装入保鲜袋,控制了水果的表面积和表面上方空气流动的影响,从而减慢了液体的蒸发,故B符合题意;
C.把湿衣服晾在通风向阳处,“通风”加快了液体表面空气的流动,“向阳”提高了液体的温度,这两个措施都加快了液体的蒸发,故C不合题意;
D.将地上的积水向四周扫开,增大了液体的表面积,可加快水的蒸发,故D不合题意。
故选B。
8.A
【详解】
夏天,从冰箱取出的冰镇饮料放置一会儿,由于冰镇饮料温度较低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在饮料外壁,故形成这些水珠的过程发生的物态变化是液化。
故选A。
9.B
【详解】
因为氯乙烷在常温下是一种气体,将它高压液化后装在喷筒内,当将氯乙烷从喷筒内喷射在伤口处时,氯乙烷会迅速变成气态,由液态变为气态是汽化,需要吸热,伤口处的热量被氯乙烷吸收,温度会迅速降低,从而起到保护伤口的作用,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.D
【详解】
对含水较高的酒精加热时,因酒精的沸点比水低,故酒精会先沸腾,而酒精沸腾时温度不变,故不断加热后,酒精会不断汽化,变成酒精蒸气,而水的温度未达到沸点,不会沸腾,由此可以将酒精和水分离,提高酒精的精度,故可知ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.C
【详解】
将酒精和水分别装入试管,悬放在正在加热的沸水中,由于水的沸点是100℃,水沸腾后温度不再升高,保持水的沸点温度不变;试管中的水从沸水中吸热,温度达到水的沸点后,就和沸水的温度一样,就不能从沸水继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾;当试管中装有酒精时,水沸腾后温度保持不变.但由于酒精的沸点78℃,低于水的沸点,当水沸腾时,酒精仍能从烧杯中吸热,达到酒精的沸点,所以会沸腾,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12.C
【详解】
车窗上的“水雾”是空气中热的水蒸气遇冷液化形成的。夏天开着空调的小汽车,车内温度低于室外,车外空气中热的水蒸气遇到温度较低的玻璃窗,液化形成“水雾”,故“水雾”在玻璃窗的外表面;冬天开着空调的小汽车,车外温度低于室内,车内空气中热的水蒸气遇到温度较低的玻璃窗,液化形成“水雾”,故“水雾”在玻璃窗的内表面。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13.C
【详解】
白气是口中的水蒸气呼出时遇冷液化成的小水滴,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
14.B
【详解】
AB.由图可知,液态制冷剂经过蒸发器后得到常温常压气态制冷剂,制冷剂由液态变为气态,是汽化过程,而汽化是吸热的过程,故A错误;故B正确;
CD.高温高压气态制冷剂经过冷凝器后得到液态制冷剂,制冷剂由气态变为液态,是液化过程,但液化是放热过程,故CD错误。
故选B。
15.C
【详解】
ABC.由图像可知,该物体一开始温度升高,从到时间段,物质吸热,但温度保持不变,所以这可能是晶体熔化的图像,也可能是液体沸腾的图像;如果是液体沸腾的图像,则从到时间段,物质处于液态,且正在沸腾,故AB错误,C正确;
D.如果图像为晶体熔化的图像,时刻后一直加热,待物质完全熔化为液体后,它的温度还会再升高;如果图像为液体沸腾的图像,时刻后一直加热,液体继续沸腾,温度保持不变,不会升高,故D错误。
故选C。
16. 汽化 吸收
【详解】
[1]酒精从液态变为气态进入空气中,所以酒精消失。酒精发生汽化现象。
[2]汽化吸热,酒精在汽化过程中需要从人体吸收热量。
17. 放出 任何
【详解】
[1]从士兵们口中呼出的“白气”其实是水蒸气遇冷放热液化形成的小水珠。
[2]蒸发是液体表面进行的缓慢地汽化现象,在任何温度下都可进行。
18. 压缩体积 冷
【详解】
[1]气体液化的方法有两种:压缩体积、降低温度;杀虫剂在金属罐中是液态,在灌装时是通过压缩体积的方法使气体液化成液体储存在金属罐中的。
[2]当按钮被按下时喷嘴喷出一定的药剂后,会感觉到金属罐变凉,这是因为液态的药剂在喷出后,迅速汽化为气态,且汽化时吸热,使金属罐温度降低,故会变冷。
19. 不能 不能
【详解】
[1] A倒扣着放入盛水的容器中,A杯中水面上放封闭了一部分空气,随着杯中水温升高,杯中的水蒸发,封闭的空气压强会变大,大于外部气压,而水的沸点随气压的升高变大,所以A中水的沸点大于容器中水的沸点。容器中的水沸腾后,温度不再变化,所以A杯中水的温度达不到沸点,因此不能沸腾。
[2]水沸腾的条件一是达到沸点,二是能不断吸热。B杯中水的沸点和容器中水的沸点相同,当容器中水沸腾后,B杯中的水温度也能达到沸点,但由于二者温度相同,不能发生热传递,因此不能继续吸热,就不能沸腾。
20. 点燃 92 不变
【详解】
[1]要根据酒精灯外焰确定铁圈高度,所以此时的酒精灯应点燃。
[2]温度计分度值1℃,所以温度为92℃。
[3]由图,水沸腾后继续吸热,但温度保持98℃不变。
21.火箭发射时,高温的火焰向下喷射,水池中的水受热汽化,产生大量的水蒸气上升到高空,再遇冷发生液化现象,形成了雾,即“白色气团”.这些“白气”产生的原因是:水池内的水汽化形成高温的水蒸气,水蒸气遇冷液化
【详解】
火箭发射时,高温的火焰向下喷射,水池中的水受热汽化,产生大量的水蒸气上升到高空,再遇冷发生液化现象,形成了雾,即“白色气团”.这些“白气”产生的原因是:水池内的水汽化形成高温的水蒸气,水蒸气遇冷液化.
【点睛】
要解决此题需要知道液体在汽化过程中要吸热.温度降低时,水蒸气会液化为小水珠.
22. D 高于 向上
【详解】
(1)[1]管中的液态氨沸点比较低,极易汽化,温度升高,液态氨吸热汽化成气态氨。
(2)[2]依题意得,热棒在寒冷季节工作,此时空气温度低于多年冻土的温度,蒸发器中的液体物质吸收周围土体中的热量,蒸发形成气体物质,在管内压力差的作用下,蒸汽上升至冷凝段,与较冷的冷凝器管壁接触,放出热量,再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中。同时蒸汽物质遇冷冷凝成液体,在重力的作用下,液体沿管壁回流至蒸发段,再蒸发。如此循环往复,将土体中的热量传递至空气中。在温暖季节,由于空气温度高于冻土体温度,热棒中的液体物质蒸发后形成的蒸汽到达冷凝器后不能冷凝,液体停止蒸发,热棒停止工作,因此天气中的热量不能通过热棒传至冻土中,从而可保持冻土良好的冻结状态。
(3)[3]当棒的一端受热时,里面液态氨会吸热变成气态氨,管内压力差的作用下,蒸汽上升至冷凝段,与较冷的冷凝器管壁接触,放出热量,再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中。同时蒸汽物质遇冷冷凝成液体,在重力的作用下,液体沿管壁回流至蒸发段,再蒸发。如此循环往复,将土体中的热量传递至空气中,所以热量只能向上,反向不能传热。
23. m1和m2 减小的 ;m1+m2和m3 不变的 小于 原因一是冰放在烧杯中测质量的过程中,由于冰温度太低,导致空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在烧杯壁上,导致m1的测量结果偏大;原因二是用酒精灯加热使冰熔化成水的过程中,水不断蒸发,所测的m偏小; 答:将冰块放入一个密闭的容器中,称出其质量记作m1;等冰完全熔化成水后,再称其质量,记作m2,比较m1和m2大小,就能得到物体质量与状态的关系了.
【详解】
解:
(1)①小芳先测出烧杯和冰的质量m1,熔化测出烧杯和水的质量m2,由于水在加热过程中会蒸发,所以发现m2小于m1;
②小于分别测出烧杯和热水的质量m1、冰的质量m2,再将冰放入热水并熔化,测出质量m3,由于冰放入热水,热水温度降低,蒸发减慢,对测量结果影响较小,所以得到质量不变的结论;
(2)答:小于的结论是正确的;原因一是冰放在烧杯中测质量的过程中,由于冰温度太低,导致空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在烧杯壁上,导致m1的测量结果偏大;原因二是用酒精灯加热使冰熔化成水的过程中,水不断蒸发,所测的m2偏小;
(3)答:将冰块放入一个密闭的容器中,称出其质量记作m1;等冰完全熔化成水后,再称其质量,记作m2,比较m1和m2大小,就能得到物体质量与状态的关系了.
24. 降低温度 )压缩体积 公交车满载静止时对水平地面的压强为1×105Pa 在满载情况下正常行驶时,公交车发动机的效率是40% 正常行驶100km损失掉的能量能将1.6t的水从20℃加热到沸腾
【详解】
(1)通过降低温度和压缩体积的方式,可以将天然气由气态变为液态,便于储存;(2)公交车满载时的总重力:G=mg=6000kg10N/kg=60000N;静止时对水平地面的压力:F=G=60000N,受力面积S=0.6m2,对地面的压强:p==1×105Pa.(3)公交车行驶中受到的平均阻力f=0.06G=0.06×60000N=3600N,因为公交车匀速行驶,所以公交车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,公交车受到的牵引力F=f=3600N,正常行驶100km牵引力做的功:W=Fs=3600N100103m=3.6108J;天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=25m33.6107J/m3=9108J,公交车发动机效率:η=100%=40%;损失掉的能量:Q损失=Q放﹣W=9108J﹣3.6108J=5.4108J,由题意可知,水吸收的热量Q吸=Q损失=5.4×108J,由Q吸=cm△t可得水的质量:m=≈1607kg≈1.6t.
点睛:(1)液化方式:降低温度、压缩体积;(2)知道满载乘客时总质量,利用G=mg求其重力;公交车对水平地面的压力等于其重力,知道受力面积,利用p= 求对地面的压强;(3)公交车行驶中受到的平均阻力f=0.06G,由于公交车匀速行驶,公交车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,可求公交车受到的牵引力,利用W=Fs求正常行驶100km做的功(有用能量);利用Q放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量,利用η= 求公交车发动机效率;损失掉的能量等于天然气完全燃烧放出的热量减去正常行驶100km做的功,由题知,水吸收的热量Q吸=Q损失,再利用Q吸=cm△t求水的质量.
25. 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]当水沸腾时,水面上方会有大量高温水蒸气,水蒸气遇到低温的空气,放热降温,水蒸气液化成小水滴形成“白气”。
(2)[2]关火时,沸水周围空气温度下降,液化速度增大,短时间内“白气”增多。
26. 汽化 液化 静止 运动 不能 真空不能传声 乐音 24 km 10
【详解】
(1)[1][2]火箭发射时,高温的火焰向下喷射,大量的“白气”从发射台底部的大水池中涌出,这些“白气”产生的原因是:水池内的水汽化形成高温的水蒸气,水蒸气遇冷液化形成白气。
[3]火星探测器发射时,火星探测器相对于火箭没有位置的变化,所以,火星探测器相对于火箭是静止的。
[4]火星探测器发射时,火星探测器相对于地球越来越远,位置发生变化,所以相当于地球火星探测器是运动的。
(2)[5][6]超声波需要在介质中传播,真空中没有介质不能传声,所以,在地球上不能接收探测器反射的超声波信号。
(3)[7] 从环保角度来看,凡是妨碍人们正常的学习、休息和工作的声音,都属于噪声,火箭发射成功时,“天问一号”的专家们流下了激动的泪水,对于他们来说,火箭发射时巨大的声响是他们想听到的声音,所以属于乐音。
(4)[8]地球自转周期为24h,而火星的自转周期与地球相近,所以,火星的自转周期约为24h。
[9][10]为便于计算,可认为地球到火星的距离等于两轨道之间的间距,则探测器从地球到火星需航行的路程
s=1.52AU-1AU=0.52AU=0.52×1.5×108km=7.8×107km
若天问一号探测器以每天约30万km左右速度飞行,探测器从地球达到火星的时间大约
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