第十二章 温度与物态变化 综合素质评价试题（含答案）

第十二章 温度与物态变化 综合素质评价
一、填空题(每小题2分，共20分)
1．【2022·合肥包河区二模】东北地区冬季常用地窖贮存蔬菜，人们在地窖里放置几桶水就可防止蔬菜被冻坏。这是因为当地窖中的气温降至0 ℃以下时，水会凝固成冰，在此过程中________(填“放出”或“吸收”)热量的缘故。
2．“双减”之后，合肥市许多学校开办了“厨艺”兴趣班，小明煮菜时发现从锅盖边缘出现了很多“白气”，则出现“白气”的液化方式是____________(填“降低温度”或“压缩体积”)。
3．【立德树人·中国文化】我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是________。
4．一个体温计的示数为38 ℃，如果没有甩，就用它给一个体温为36.5 ℃的人测体温，结果是________ ℃。
5．【2023·安徽芜湖期中】当碘晶体被加热时，其分子运动更加剧烈，分子间的束缚随之减弱，以至晶体表面的分子挣脱其他分子的吸引，而跑到晶体外面去，成为碘蒸气分子，此过程是________(填物态变化名称)。
6．我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站的平均气温为－25 ℃，最低气温可达－88.3 ℃，依据下表提供的数据，在南极长城站测气温时应选用________温度计。
熔点 沸点
酒精 －117 ℃ 78 ℃
水银 －39 ℃ 357 ℃
7．【2023·合肥庐阳区期中改编】两个完全相同的玻璃杯A和B，A中装有一些水、B倒扣着放入盛水的容器中，如图所示，用酒精灯给容器中的水加热，使容器中的水沸腾后继续加热，发现玻璃杯A、B中的水都不能沸腾，其原因是_______ (填“相同”或“不同”)的。
8．如图是一支刻有110个均匀小格的温度计，在标准大气压下，若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中，液面升到第30格，将此温度计插入沸水中液面升到第80格，则此温度计可测量最低的温度是________。
9．盛夏来临时人们喜欢用空调扇，往其盒子中装入冰块，这样房间的温度就会很快下降，其降温原理是利用________。
10．为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，甲同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上加热，如图甲所示；而乙同学则将密封试管浸入装有沸水的烧杯中，如图乙所示，结果两试管里都出现了紫色的碘蒸气。已知：碘的熔点是114 ℃、沸点是184.35 ℃，水的沸点是100 ℃，酒精灯火焰温度约为400 ℃，由上述信息判断，乙同学的实验方法更合理，理由是______________________________________。
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11．如图所示的情景中，涉及的物态变化是升华吸热的是(　　)
A．游泳上岸风吹很冷 B．夏天吃冰棍解热
C．烧水时易被水蒸气烫伤　 D．食物下面放干冰保鲜
12．千百年来，在中国这块特定的地理和文化“土壤”里，二十四节气指导人们春耕夏耘、秋收冬藏，不仅养育了中华儿女，而且创造了辉煌的农耕文明，下列关于节气中的物态变化说法正确的是(　　)
A．立春时节，冰雪消融是液化现象 B．秋分时节，浓浓晨雾是汽化现象
C．霜降时节，地面白霜是凝华现象 D．冬至时节，漫天大雪是凝固现象
13．保温瓶中盛有半瓶温度为0 ℃的水，现将温度为－3 ℃的一小块冰投入水中并塞上瓶塞，这时将发生的现象是(　　)
A．水的温度不变，冰的温度也不变
B．水的温度降低，冰的温度升高
C．水的质量减小，冰的质量增加
D．冰和水质量都不变
14．【2023·合肥包河区期末改编】甲、乙两种固态物质的熔化图像如图所示，则下列说法中正确的是(　　)
A．甲、乙物质都是有固定的熔点，都是晶体
B．第6 min甲物质的状态肯定是固液共存态
C．甲物质温度为80 ℃时其状态一定是固液共存态
D．甲物质在2～8 min内温度不变，因为没有吸热
15．【2022·安庆期末】用一电子温度计(能够准确测量和直观显示温度)测出常温酒精的温度为26.5 ℃，将电子温度计热敏电阻探头从酒精中取出后，观察温度计的示数变化，下列图像能正确反映温度计的示数随时间变化的是(　　)
16．【易错题】瓶装液化石油气主要成分是烷烃和烯烃系列的混合物，如表为在标准大气压下各成分的沸点，常温下液化石油气很难用尽，瓶内常有残留物。该残留物的主要成分是(　　)
物质 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷
沸点/ ℃ －88.6 －42.2 －0.5 36.1
物质 乙烯 丙烯 丁烯 戊烯
沸点/ ℃ －102.4 －47.7 －6.5 30.1
A．乙烷　乙烯 　　　　　　　B．丙烷　丙烯
C．丁烷　丁烯 　　　　　　　D．戊烷　戊烯
17．【立德树人·环境保护】2023年3月22日是第三十一届“世界水日”，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任，关于水的物态变化，下列说法中正确的是(　　)
A．露珠在日出后逐渐消失，升华成水蒸气
B．水蒸气与冷空气接触，熔化成水滴
C．小冰晶在降落过程中，熔化成雨水
D．海面上水分不断蒸发，随上升气流进入高空变成气态的云
三、实验题(第18小题3分，第19小题3分，第20小题12分，第21小题6分，共24分)
18．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图甲所示的图像。实验装置如图乙。
(1)实验时，组装器材要________(填“从上到下”或“从下到上”)；不直接将装有海波的试管放在酒精灯上加热，而是放入盛有水的烧杯中加热，这样做的好处是________。
(2)由该图像可知，同一种晶体的熔点和凝固点________(填“相同”或“不相同”)。
19．【2023·蚌埠期中】小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，进行如图1所示的实验探究，得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。
(1)通过A、B两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的_______________有关。
(2)通过________两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(3)小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴水和两滴水(如图2)。结果发现甲图中的水先蒸发完，于是他得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关。请对小凡同学做的实验分析做出评价____________________________________。
20．在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，实验装置如图甲所示。
(1)安装好器材开始实验后，小红按如图甲所示进行读数，其错误之处是：读数时俯视，会导致读数________(填“偏大”或“偏小”)。现按照正确的方法读图乙中的温度计，此时温度计的示数是________℃。
(2)当实验中看到图________(填“丙”或“丁”)中的气泡出现时，说明水已经沸腾了。
(3)实验后将记录的数据绘制成温度随时间变化的图像，如图戊所示，通过实验可以看出水在沸腾过程中的特点是______________。
(4)如图戊所示，AB段是一条曲线，并不是一条直线。原因是在沸腾之前，随着水温的升高，水蒸发会加快，水蒸发成蒸汽时会________(填“吸收”或“放出”)更多的热量，所以烧杯中的水温上升先快后慢。
(5)图戊中BC段对应的温度小于100 ℃，原因是此时的大气压________(填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
21．小明发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有，小明猜想，水中加入其他物质后，会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔10 min记录相应的温度，并将数据画成了凝固图像，如图所示。
(1)从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度______________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)盐水的凝固点为______ ℃，由此证明了小明的猜想是正确的。严寒的冬天，地面上的雪不能及时熔化，会影响交通安全。人们经常采取在雪上撒盐的方法，使雪在较低气温下熔化，原因是在雪上撒盐可以________(填“提高”或“降低”)雪的熔点。
四、综合题(第22小题4分，第23小题8分，共12分)
22．华氏温度规定：在标准大气压下，纯净的冰水混合物的温度定为32 ℉(℉，读作华氏度)，水沸腾时的温度定为212 ℉。将32～212 ℉之间划分为180等份，每一等份就是1 ℉。
(1)试推导华氏温度F与摄氏温度t之间的关系式。
(2)用关系式计算人的正常体温是多少华氏度。
23．寒冬时节的早晨，汽车司机上车后常发现在挡风玻璃上出现白色的“哈气”，于是他打开暖风，很快就能除掉“哈气”；夏天，下大雨后，挡风玻璃上也出现“哈气”影响安全驾驶，于是司机打开空调制冷，很快“哈气”也被除掉。为什么同样的现象，司机采取不同的方法却收到了相同的效果？请你用所学的物理知识加以解释。
分析：寒冬时节的早晨，“哈气”形成在挡风玻璃的______(填“内”或“外”)侧，司机用暖风提高挡风玻璃的温度，使水蒸气不能在挡风玻璃上________(填物态变化名称)而形成“哈气”；夏天，在下大雨后，“哈气”形成在挡风玻璃的________(填“内”或“外”)侧。此时打开空调制冷，使车内温度________(填“高于”或“低于”)挡风玻璃的温度，从而起到预防“哈气”产生的作用。
答案
一、1．放出　
2．降低温度
3．熔化　点拨：“铁化如水”的意思是把固态的铁通过加热变成液态的“铁水”，这个过程是熔化。
4．38　点拨：一个体温为36.5℃的人，用没有甩过的示数为38℃的体温计测量，由于体温计的特殊构造，即液泡上方有一很细的缩口，在离开人体读数时，体温计液柱不会下降，所以读数仍会是38℃。
5．升华　点拨：物质由固态直接变为气态是升华现象，故某些固体在特定的条件下，其表面动能较大的分子可以挣脱其他分子的吸引而逸出固体表面直接跑到空气中去，这个过程其宏观表现是固体的升华现象。
6．酒精　点拨：中国南极长城站最低气温可达－88.3℃，低于水银的熔点，故不能用水银温度计测量温度，但此温度高于酒精的熔点，低于酒精的沸点，故应用酒精温度计测量温度。
7．不同　点拨：当容器中的水沸腾后，尽管不断吸热，但容器中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；玻璃杯A中的水从容器中的水中吸热，温度达到水的沸点后，就和容器中的水的温度一样高，就不能从容器中的水中继续吸热，所以A中水温能达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾；玻璃杯B中由于水的汽化导致其内部水面上方的气压增大，使B中水的沸点升高，容器中的水温不能使B中水温达到沸点，所以不能沸腾。
8．－60 ℃　点拨：在标准大气压下，冰水混合物的温度是0 ℃，水沸腾时的温度是100 ℃。此温度计上用50格表示100 ℃；所以1格温度＝＝2 ℃；0 ℃下方有30格，所以可测量的最低温度＝0 ℃－30×2 ℃＝－60 ℃。
9．冰熔化吸热　点拨：因为冰熔化需要吸热，所以人们往空调扇盒子中装入冰块，这样房间的温度就会很快下降。
10．火焰温度超过碘的熔点和沸点，碘易发生熔化和沸腾现象，不利于研究碘的升华；而水的沸点低于碘的熔点，碘不会发生熔化现象，但可发生升华现象
二、11．D　
12．C
13．C　点拨：因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后，要发生热传递，－3 ℃的冰块吸热后温度升高，由于0 ℃的水较多，故冰块能吸收足够的热量升温到0 ℃，0 ℃的水放热后，温度不变，由液态水凝固成0 ℃的冰，所以水的质量减小，冰的质量增加，故C符合题意，A、B、D不符合题意。
14．B
15．B　点拨：常温酒精的温度为26.5 ℃，将电子温度计热敏电阻探头从酒精中取出后，由于酒精蒸发的过程中吸热，所以温度计的示数会先变低，过一段时间，酒精蒸发完毕以后，温度计又会从空气中吸热而升温，最终等于环境的温度。故B符合题意，A、C、D不符合题意。
16．D　点拨：由表中数据可知，乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯等物质的沸点低于20 ℃，在常温下能够挥发掉；而戊烷和戊烯的沸点高于20 ℃，在常温下不能挥发掉。所以常温下液化石油气很难用尽，瓶内常有残留物，即该残留物的主要成分是戊烷和戊烯。
17．C
三、18．(1)从下到上；使海波受热均匀
(2)相同
点拨：(1)实验时，组装器材要“从下到上”，将装有海波的试管放入盛有水的烧杯中加热，这样做的好处是使海波受热均匀；(2)由图甲知，BC段是海波的熔化过程，EF段是海波的凝固过程，这两个过程中温度相同，故同一种晶体的熔点和凝固点相同。
19．(1)表面积
(2)A、C
(3)从实验过程看，他没有控制水的表面积相同，而且对于质量不同的水滴通过谁先蒸发完来判断蒸发快慢不合理
点拨：(1)比较A、B两图可以看出是水的温度和空气流动快慢相同，不同的是水表面积的大小情况，所以比较上述两图可以得出水蒸发快慢与水表面积大小有关；
(2)探究水蒸发快慢与水的温度的关系，保持水表面积和空气流动快慢相同，水的温度不同，选择A、C两图进行对比；(3)实验中在改变质量的同时没有控制表面积相同，而且对于质量不同的水滴通过谁先蒸发完来判断蒸发快慢不 合理。
20．(1)偏大；98
(2)丙
(3)温度保持不变
(4)吸收
(5)小于
21．(1)不变
(2)－2；降低
点拨：(1)晶体凝固的过程中温度是保持不变的；(2)从图像可知：在－2 ℃时温度保持不变，故该盐水的凝固点是－2 ℃；又知：水的凝固点是0 ℃，与水相比，盐水的凝固点变低，所以小明的猜想是正确的；人们采取在雪上撒盐的方法，可使雪在较低气温下熔化。原因是：在雪上撒盐可以降低雪的熔点，使雪在温度较低的情况下也能尽快熔化。
四、22．解：(1)华氏温度规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度是32℉，水沸腾时的温度定为212℉，中间分为180等份，每一等份代表1℉，说明摄氏温差100℃等同华氏温差180℉，即1℃＝ ℉＝1.8℉。又知：32℉＝0 ℃。所以，华氏温度与摄氏温度之间的关系为F＝1.8 t＋32。
(2)人的正常体温大约为37℃，华氏温度为F＝1.8×37 ℃＋32＝98.6 ℉。
23．内；液化；内；低于