2024北师版八年级物理上学期单元测试卷--第一章物态及其变化测试卷（有答案）
文档属性
| 名称 | 2024北师版八年级物理上学期单元测试卷--第一章物态及其变化测试卷（有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-10-03 10:09:24 | ||
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文档简介
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2024北师版八年级物理上学期单元测试卷
第一章 物态及其变化
时间:60分钟 满分:100分
题号 一 二 三 四 评价
错题
一、填空题(每空2分,共32分)
1.在我国“祝融号”火星车的顶部,有一个叫集热窗的装置,里面装有一种叫正十一烷的物质.这种物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会 (填物态变化名称)放热,从而起到控温作用.夜晚某一时刻温度计的示数如图所示,此时的温度为 ℃.
2.如图是某同学发明的太阳能净水器,对照图示分析,污水被净化过程中发生的物态变化是先 后 .
3.有一种像水银一样可以流动的金属,它的名字叫镓,熔点只有29.8 ℃,托在手心里就会 (填物态变化名称)为液体,如图所示.在这一过程中,它要 (选填“吸收”或“放出”)热量.根据以上信息,你认为镓是 (选填“晶体”或“非晶体”).
4.科技人员发明了一种给果蔬脱水的升华脱水法,其原理是:先将水果蔬菜冷冻,然后放入低压的环境中,使冰直接从 态变为 态.
5.寒冷的冬天,我们会在窗玻璃 (选填“内侧”或“外侧”)看到冰花,冰花是水蒸气遇冷 形成的.
6.
“这是一枚从冰箱冷藏室拿出的鸡蛋,在常温下,寒气慢慢从里面冒出,凝结成水珠,这就是排寒湿.”以上是一个保健品的广告词.请指出广告词中的一处科学性错误并给出判断依据.
错误之处: .
判断依据: .
7.如图所示,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.用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾;B杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾,理由是 .
二、选择题(每小题3分,共30分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
8.如图所示是生活中常见的体温计和实验室用温度计,下列有关说法正确的是 ( )
A.可以将体温计放入沸水内消毒
B.体温计和实验室用温度计都是根据液体热胀冷缩的性质制成的
C.体温计和实验室用温度计都可以脱离被测物体来读数
D.体温计和实验室用温度计测量温度前都应用力甩几下
9.夏天,盛一盆水,在盆里放两块高出水面的砖头,砖头上搁一只篮子,再把装有剩饭、剩菜的碗放入篮子,用纱布袋罩好,就做成了一个“简易冰箱”(如图所示),即使篮子里的饭菜放置大半天也不会变质.以上“简易冰箱”的工作原理是 ( )
A.液化放热 B.蒸发吸热
C.凝固放热 D.升华吸热
10.如图所示的坎儿井结构,可大大减少输水过程中水的蒸发和渗透.其中暗渠即地下水道,是坎儿井的主体.一般越靠近源头,竖井就越深,井内的水的温度在夏季约比外界气温低5~10 ℃.以下关于坎儿井的说法正确的是 ( )
A.水在暗渠中流动时,增大了水流动时的表面积
B.井内的水温比外界高,减少了水分的蒸发
C.暗渠在地下,减少了由于空气流动带来的水的蒸发
D.由于井内温度低,水在流动过程中没有汽化
11.有一种“保温杯”,外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇物质”.开水倒入杯中数分钟后,水温降为48 ℃且能较长时间保持不变.“神奇物质”在48 ℃ ( )
A.始终处于固态
B.始终处于液态
C.始终处于固液共存态
D.可能处于固液共存态
12.(2022·江苏无锡模拟改编)飞机播撒“干冰”(固态的CO2),可实施人工增雨,下列说法正确的是 ( )
A.雨是干冰直接变成的小水珠
B.干冰播撒到空气中后会汽化吸热
C.播撒干冰主要作用是增加水蒸气
D.撒出的干冰升华能使周围气温降低
13. 中国古典诗词是一个巨大的宝库,绚丽多彩且包罗万象.下列对诗词中涉及的物态变化现象解释正确的是 ( )
A.“蒹葭采采,白露未已”——露是熔化形成的
B.“夜雪初霁,荠麦弥望”——雪是升华形成的
C.“岚雾今朝重,江山此地深”——雾是液化形成的
D.“鸡声茅店月,人迹板桥霜”——霜是凝固形成的
14.小明将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程.每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出如图甲所示的凝固图像.如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,则试管中冰水混合物中的冰会 ( )
甲 乙
A.变多 B.变少
C.不变 D.无法判断
15.物质M通过吸、放热,出现三种不同物态,如图所示,甲、乙、丙物态依次为 ( )
A.固、液、气 B.气、液、固
C.气、固、液 D.液、气、固
16.(多选)如图所示,将冰块放于单层的不锈钢盆中,并加入适量的糖,用筷子搅拌大约半分钟,盆中冰与糖水混合物的温度低于0 ℃.将装有西瓜汁的小塑料杯放在盆中的冰块里,几分钟后西瓜汁变成了水果冰棍.下列说法中正确的是 ( )
A.西瓜汁变成水果冰棍的过程属于凝华
B.西瓜汁变成水果冰棍的过程要放热
C.西瓜汁的凝固点高于冰与糖水混合物的温度
D.吃冰棍感觉凉爽,是因为冰棍升华时吸热
17.(多选)下列关于生活中物态变化的解释正确的是 ( )
A.用冰袋能给高烧病人降温,是因为冰凝固时要吸热
B.包子铺老板用手沾些冷水去拿锅中的热包子时不会感觉太烫,是因为水汽化时要吸热
C.冻肉出冷库时比进冷库时重,这是水蒸气凝华所致
D.夏天用干冰给运输中的食品降温,是因为干冰熔化时要吸热
三、实验探究题(共24分)
18.(8分)用如图甲所示装置探究萘熔化时温度的变化规律,回答下列问题.
(1)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度.
(2)将温度计插入试管中时,写出放置温度计的两点操作要求: ;
.实验中要不停地用搅拌器搅拌,其目的是 .
(3)图乙是萘熔化时温度随时间变化的图像.从图像中可看出,萘是 (选填“晶体”或“非晶体”),从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min.
19.(8分)如图甲所示是小明和小华在“观察水的沸腾”实验中用的实验装置,通过酒精灯对水加热,使水沸腾,他们记录的数据如表1所示.
表1
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 92 93 94 95 96 97 98 99 99 99
甲
(1)从表1中数据看,本次实验中水沸腾时的温度为 ℃,水在沸腾过程中温度 (选填“升高”“降低”或“保持不变”).
(2)实验中发现,水从开始被加热到沸腾的这段时间过长,造成这种现象的原因可能是 .(写一种原因即可)
(3)小明在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,他将实验数据记录在表2中.小明通过描点画出如图乙所示的水温随时间变化的曲线.
表2
时间/min 0 5 10 15 25 35 45 55 65 70
温度/℃ 99 71 55 45 35 28 24 22 22 22
乙
①根据表2可推知,小明做上述实验时的环境温度(即室温)应为 ℃.
②根据图乙所示的水温随时间变化的曲线可知,沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是 .
20.(8分)人们都说:“被100 ℃的水蒸气烫伤,要比被100 ℃的热水烫伤严重得多.”小华认为这是因为100 ℃的水蒸气和100 ℃的热水温度虽然一样,但100 ℃的水蒸气变成100 ℃的热水时,会放出热量.对此,小华设计了以下实验证明自己的观点.(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
【实验过程】
甲 乙
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃保温杯中,液面位置如图甲所示,标记为A.
②向杯中插入导管,将100 ℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被吸收),发现杯中水面明显上升.
③一段时间后,停止通入水蒸气,移出导管后,杯中液面位置如图乙所示,标记为B,再测出此时杯中水的温度为t2,比较发现t2大于t1.
(1)杯中水面上升是通入的水蒸气发生 (填物态变化名称)的结果.
(2)t2大于t1的原因是 .
(3)小忠认为小华的实验不足以证明上述观点,于是改进了实验,具体如下,请补充完整:
①再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同、温度为t1的冷水;
②然后向杯中倒入 直至 ;
③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3,若 ,则可以验证小华的结论是正确的.
四、综合应用题(共14分)
21.(6分)阅读下面材料,回答问题.
海浩与海雾
2021年1月7日,受强冷空气影响,青岛市区和沿海地区最低气温达到-15 ℃,岛城前海云雾升腾,宛若仙境.大海突然“开了锅”,一时间青岛出现“海浩”的视频便在网络上传开了.网查,所谓“海浩”现象是在极寒天气中才会出现的一种奇观.当比海水温度低得多的干冷空气流经相对温暖的海面,会引起海水强烈蒸发,水蒸气遇到强冷空气后迅速变为冰晶,呈现出“白茫茫云雾”的现象,形成了“浩气”.根据相关科学家的研究成果和已有文献资料表明:过冷的水蒸气在有凝结核的情况下,在-30 ℃以下可以形成冰雾,在-10 ℃以上形成的是水雾,在-30 ℃至-10 ℃之间形成冰水混合雾.因此,中国海洋大学海洋气象学系海雾研究团队认为,有关青岛的“海浩”现象是冰晶组成的说法,缺乏观测依据.中国海洋大学的专家认为,此次出现的大气现象应当是海面的水蒸气遇到冷空气后迅速凝结为微小液滴,漂浮于海面附近而形成雾,此次现象规范的名称应该是“平流蒸发雾”.
(1)文章中描述的真正的“海浩”现象是水蒸气遇冷发生的 现象,“平流蒸发雾”是水蒸气遇冷发生的 现象.(均填写物态变化名称)
(2)电视台的新闻播报员在播报新闻时,说“1月7日青岛市区和沿海地区最低气温负15度左右”,小明认为播报员对气温的播报有误,正确的说法应为“1月7日青岛市区和沿海地区最低气温 左右”.
22.(8分)小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图所示.他发现管内出现紫色的碘蒸气,小林认为碘从固态变成了气态,是升华现象.小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为113.60 ℃,碘的沸点为184.25 ℃,酒精灯火焰的温度约 400 ℃.根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论.
请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态.可以选用上述器材或补充必要的辅助器材.写出实验方案并简要说明.
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
B B C D D C A C BC BC
1.凝固 -8
2.汽化 液化
【解析】污水杯中的水首先从液态变成气态的水蒸气,发生汽化现象;然后水蒸气遇到塑料外罩,凝结成液态的水滴,发生液化现象,水滴越积越多,最后落下来,被收集到洁净水收集杯中.
3.熔化 吸收 晶体
4.固 气
5.内侧 凝华
6.寒气慢慢从里面冒出,凝结成水珠 空气中的水蒸气遇到温度低的鸡蛋,放热液化成水珠,附着在鸡蛋上
7.不能 不能 B杯内气压升高,沸点升高,水温达不到沸点
【解析】当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中水的温度保持在沸点不变;A杯中的水从容器中的水中吸热,温度达到沸点后不再上升,因为A杯中的水和容器中的水的温度相等,不能从容器中的水中继续吸热,所以A杯中的水不能沸腾;因为B杯中的水不断汽化成水蒸气,所以水面上方气压增大,水的沸点升高,水温不能达到现在的沸点,所以不能沸腾.
8.B
温度计使用中的“四要一注意”
(1)温度计使用中的“四要”:①玻璃泡要全部浸入被测液体中;②要待温度计示数稳定后再读数;③读数时,玻璃泡要继续留在被测液体中;④读数时,视线要与温度计中液柱的液面相平.
(2)温度计使用中的“一注意”:注意不要让温度计的玻璃泡碰到容器底或容器壁.
9.B 由整个装置的结构特点可知,它是借助了蒸发吸热来给食物降温的,故选B.
10.C 水在暗渠中流动时,减小了暴露在空气中的表面积,减少了水分的蒸发,故A错误;井内的水温比外界气温低,减少了水分的蒸发,故B错误;暗渠在地下,减少了由于水表面空气流动带来的水的蒸发,故C正确;井内温度低,但蒸发(即汽化)依旧存在,故D错误.
11.D 这种“神奇物质”是一种晶体,晶体熔化吸热,但在熔化的过程中温度保持不变;根据题意可知,这种晶体能使水温较长时间保持在48 ℃,说明这种晶体的熔点为48 ℃,此时这种物质可能处于固态,可能处于液态,也可能处于固液共存态故D正确.
12.D
13.C
14.A 由题图甲可知,盐冰水混合物的温度是-2 ℃,而冰水混合物的温度是0 ℃,所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热,冰水混合物中的水达到了凝固结冰的条件,由此可知,冰水混合物中的冰会变多.故选A.
15.C 本题可将选项中内容依次代入题图中,然后判断是否正确.A项,(甲)固态→(乙)液态,熔化过程,吸热,不符合题意;B项,(乙)液态→(丙)固态,凝固过程,放热,不符合题意;D项,(甲)液态→(乙)气态,汽化过程,吸热,不符合题意.
16.BC
17.BC 冰在熔化的过程中会吸热,所以用冰袋能给高烧病人降温,故A错误;用手沾些冷水去拿热包子不会感觉太烫,是因为水汽化时会吸热,故B正确;冻肉出冷库后,可见到上面有霜,这是水蒸气凝华所致,所以冻肉出冷库时变重了,故C正确;用干冰给食品降温,利用了干冰升华吸热,故D错误.
18.(除标注外,每空1分)(1)慢 (2)温度计的玻璃泡要完全放入被测物体中(2分) 玻璃泡不能碰到容器底或容器壁 使萘均匀受热 (3)晶体 10(2分)
【解析】(1)将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法可使萘的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录各个时刻的温度.
19.(除标注外,每空1分)(1)99 保持不变
(2)烧杯中的水过多(合理即可)(2分)
(3)①22(2分) ②逐渐降低,并且降低的速度先快后慢,最后保持不变(2分)
【解析】(2)水加热时间过长可能是因为水太多,也可能是因为酒精灯火焰太小.(3)①水在自然冷却过程中,将热量传递给周围的空气,由表2可以看出,当温度降低到22 ℃时,就不再变化了,说明环境温度为22 ℃;②由题图乙可以看出温度变化的特点是逐渐降低,并且温度变化的速度先快后慢,最后保持不变.
20.(除标注外,每空1分)(1)液化 (2)100 ℃的水蒸气液化放出的热量给了冷水(2分) (3)100 ℃的热水 水面到达B处(2分) t2>t3(2分)
21.(每空2分)(1)凝华 液化 (2)零下15摄氏度
22.在烧杯中放入适量热水,将装有固态碘的碘升华管浸入热水中进行加热,加热一段时间后管内出现紫色的碘蒸气(4分).因为热水的温度低于碘的熔点,碘在这个过程中不会熔化,所以出现碘蒸气一定是碘直接从固态变成了气态(4分).(合理即可)
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2024北师版八年级物理上学期单元测试卷
第一章 物态及其变化
时间:60分钟 满分:100分
题号 一 二 三 四 评价
错题
一、填空题(每空2分,共32分)
1.在我国“祝融号”火星车的顶部,有一个叫集热窗的装置,里面装有一种叫正十一烷的物质.这种物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会 (填物态变化名称)放热,从而起到控温作用.夜晚某一时刻温度计的示数如图所示,此时的温度为 ℃.
2.如图是某同学发明的太阳能净水器,对照图示分析,污水被净化过程中发生的物态变化是先 后 .
3.有一种像水银一样可以流动的金属,它的名字叫镓,熔点只有29.8 ℃,托在手心里就会 (填物态变化名称)为液体,如图所示.在这一过程中,它要 (选填“吸收”或“放出”)热量.根据以上信息,你认为镓是 (选填“晶体”或“非晶体”).
4.科技人员发明了一种给果蔬脱水的升华脱水法,其原理是:先将水果蔬菜冷冻,然后放入低压的环境中,使冰直接从 态变为 态.
5.寒冷的冬天,我们会在窗玻璃 (选填“内侧”或“外侧”)看到冰花,冰花是水蒸气遇冷 形成的.
6.
“这是一枚从冰箱冷藏室拿出的鸡蛋,在常温下,寒气慢慢从里面冒出,凝结成水珠,这就是排寒湿.”以上是一个保健品的广告词.请指出广告词中的一处科学性错误并给出判断依据.
错误之处: .
判断依据: .
7.如图所示,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.用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾;B杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾,理由是 .
二、选择题(每小题3分,共30分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
8.如图所示是生活中常见的体温计和实验室用温度计,下列有关说法正确的是 ( )
A.可以将体温计放入沸水内消毒
B.体温计和实验室用温度计都是根据液体热胀冷缩的性质制成的
C.体温计和实验室用温度计都可以脱离被测物体来读数
D.体温计和实验室用温度计测量温度前都应用力甩几下
9.夏天,盛一盆水,在盆里放两块高出水面的砖头,砖头上搁一只篮子,再把装有剩饭、剩菜的碗放入篮子,用纱布袋罩好,就做成了一个“简易冰箱”(如图所示),即使篮子里的饭菜放置大半天也不会变质.以上“简易冰箱”的工作原理是 ( )
A.液化放热 B.蒸发吸热
C.凝固放热 D.升华吸热
10.如图所示的坎儿井结构,可大大减少输水过程中水的蒸发和渗透.其中暗渠即地下水道,是坎儿井的主体.一般越靠近源头,竖井就越深,井内的水的温度在夏季约比外界气温低5~10 ℃.以下关于坎儿井的说法正确的是 ( )
A.水在暗渠中流动时,增大了水流动时的表面积
B.井内的水温比外界高,减少了水分的蒸发
C.暗渠在地下,减少了由于空气流动带来的水的蒸发
D.由于井内温度低,水在流动过程中没有汽化
11.有一种“保温杯”,外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇物质”.开水倒入杯中数分钟后,水温降为48 ℃且能较长时间保持不变.“神奇物质”在48 ℃ ( )
A.始终处于固态
B.始终处于液态
C.始终处于固液共存态
D.可能处于固液共存态
12.(2022·江苏无锡模拟改编)飞机播撒“干冰”(固态的CO2),可实施人工增雨,下列说法正确的是 ( )
A.雨是干冰直接变成的小水珠
B.干冰播撒到空气中后会汽化吸热
C.播撒干冰主要作用是增加水蒸气
D.撒出的干冰升华能使周围气温降低
13. 中国古典诗词是一个巨大的宝库,绚丽多彩且包罗万象.下列对诗词中涉及的物态变化现象解释正确的是 ( )
A.“蒹葭采采,白露未已”——露是熔化形成的
B.“夜雪初霁,荠麦弥望”——雪是升华形成的
C.“岚雾今朝重,江山此地深”——雾是液化形成的
D.“鸡声茅店月,人迹板桥霜”——霜是凝固形成的
14.小明将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程.每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出如图甲所示的凝固图像.如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,则试管中冰水混合物中的冰会 ( )
甲 乙
A.变多 B.变少
C.不变 D.无法判断
15.物质M通过吸、放热,出现三种不同物态,如图所示,甲、乙、丙物态依次为 ( )
A.固、液、气 B.气、液、固
C.气、固、液 D.液、气、固
16.(多选)如图所示,将冰块放于单层的不锈钢盆中,并加入适量的糖,用筷子搅拌大约半分钟,盆中冰与糖水混合物的温度低于0 ℃.将装有西瓜汁的小塑料杯放在盆中的冰块里,几分钟后西瓜汁变成了水果冰棍.下列说法中正确的是 ( )
A.西瓜汁变成水果冰棍的过程属于凝华
B.西瓜汁变成水果冰棍的过程要放热
C.西瓜汁的凝固点高于冰与糖水混合物的温度
D.吃冰棍感觉凉爽,是因为冰棍升华时吸热
17.(多选)下列关于生活中物态变化的解释正确的是 ( )
A.用冰袋能给高烧病人降温,是因为冰凝固时要吸热
B.包子铺老板用手沾些冷水去拿锅中的热包子时不会感觉太烫,是因为水汽化时要吸热
C.冻肉出冷库时比进冷库时重,这是水蒸气凝华所致
D.夏天用干冰给运输中的食品降温,是因为干冰熔化时要吸热
三、实验探究题(共24分)
18.(8分)用如图甲所示装置探究萘熔化时温度的变化规律,回答下列问题.
(1)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度.
(2)将温度计插入试管中时,写出放置温度计的两点操作要求: ;
.实验中要不停地用搅拌器搅拌,其目的是 .
(3)图乙是萘熔化时温度随时间变化的图像.从图像中可看出,萘是 (选填“晶体”或“非晶体”),从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min.
19.(8分)如图甲所示是小明和小华在“观察水的沸腾”实验中用的实验装置,通过酒精灯对水加热,使水沸腾,他们记录的数据如表1所示.
表1
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 92 93 94 95 96 97 98 99 99 99
甲
(1)从表1中数据看,本次实验中水沸腾时的温度为 ℃,水在沸腾过程中温度 (选填“升高”“降低”或“保持不变”).
(2)实验中发现,水从开始被加热到沸腾的这段时间过长,造成这种现象的原因可能是 .(写一种原因即可)
(3)小明在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,他将实验数据记录在表2中.小明通过描点画出如图乙所示的水温随时间变化的曲线.
表2
时间/min 0 5 10 15 25 35 45 55 65 70
温度/℃ 99 71 55 45 35 28 24 22 22 22
乙
①根据表2可推知,小明做上述实验时的环境温度(即室温)应为 ℃.
②根据图乙所示的水温随时间变化的曲线可知,沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是 .
20.(8分)人们都说:“被100 ℃的水蒸气烫伤,要比被100 ℃的热水烫伤严重得多.”小华认为这是因为100 ℃的水蒸气和100 ℃的热水温度虽然一样,但100 ℃的水蒸气变成100 ℃的热水时,会放出热量.对此,小华设计了以下实验证明自己的观点.(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
【实验过程】
甲 乙
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃保温杯中,液面位置如图甲所示,标记为A.
②向杯中插入导管,将100 ℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被吸收),发现杯中水面明显上升.
③一段时间后,停止通入水蒸气,移出导管后,杯中液面位置如图乙所示,标记为B,再测出此时杯中水的温度为t2,比较发现t2大于t1.
(1)杯中水面上升是通入的水蒸气发生 (填物态变化名称)的结果.
(2)t2大于t1的原因是 .
(3)小忠认为小华的实验不足以证明上述观点,于是改进了实验,具体如下,请补充完整:
①再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同、温度为t1的冷水;
②然后向杯中倒入 直至 ;
③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3,若 ,则可以验证小华的结论是正确的.
四、综合应用题(共14分)
21.(6分)阅读下面材料,回答问题.
海浩与海雾
2021年1月7日,受强冷空气影响,青岛市区和沿海地区最低气温达到-15 ℃,岛城前海云雾升腾,宛若仙境.大海突然“开了锅”,一时间青岛出现“海浩”的视频便在网络上传开了.网查,所谓“海浩”现象是在极寒天气中才会出现的一种奇观.当比海水温度低得多的干冷空气流经相对温暖的海面,会引起海水强烈蒸发,水蒸气遇到强冷空气后迅速变为冰晶,呈现出“白茫茫云雾”的现象,形成了“浩气”.根据相关科学家的研究成果和已有文献资料表明:过冷的水蒸气在有凝结核的情况下,在-30 ℃以下可以形成冰雾,在-10 ℃以上形成的是水雾,在-30 ℃至-10 ℃之间形成冰水混合雾.因此,中国海洋大学海洋气象学系海雾研究团队认为,有关青岛的“海浩”现象是冰晶组成的说法,缺乏观测依据.中国海洋大学的专家认为,此次出现的大气现象应当是海面的水蒸气遇到冷空气后迅速凝结为微小液滴,漂浮于海面附近而形成雾,此次现象规范的名称应该是“平流蒸发雾”.
(1)文章中描述的真正的“海浩”现象是水蒸气遇冷发生的 现象,“平流蒸发雾”是水蒸气遇冷发生的 现象.(均填写物态变化名称)
(2)电视台的新闻播报员在播报新闻时,说“1月7日青岛市区和沿海地区最低气温负15度左右”,小明认为播报员对气温的播报有误,正确的说法应为“1月7日青岛市区和沿海地区最低气温 左右”.
22.(8分)小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图所示.他发现管内出现紫色的碘蒸气,小林认为碘从固态变成了气态,是升华现象.小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为113.60 ℃,碘的沸点为184.25 ℃,酒精灯火焰的温度约 400 ℃.根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论.
请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态.可以选用上述器材或补充必要的辅助器材.写出实验方案并简要说明.
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
B B C D D C A C BC BC
1.凝固 -8
2.汽化 液化
【解析】污水杯中的水首先从液态变成气态的水蒸气,发生汽化现象;然后水蒸气遇到塑料外罩,凝结成液态的水滴,发生液化现象,水滴越积越多,最后落下来,被收集到洁净水收集杯中.
3.熔化 吸收 晶体
4.固 气
5.内侧 凝华
6.寒气慢慢从里面冒出,凝结成水珠 空气中的水蒸气遇到温度低的鸡蛋,放热液化成水珠,附着在鸡蛋上
7.不能 不能 B杯内气压升高,沸点升高,水温达不到沸点
【解析】当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中水的温度保持在沸点不变;A杯中的水从容器中的水中吸热,温度达到沸点后不再上升,因为A杯中的水和容器中的水的温度相等,不能从容器中的水中继续吸热,所以A杯中的水不能沸腾;因为B杯中的水不断汽化成水蒸气,所以水面上方气压增大,水的沸点升高,水温不能达到现在的沸点,所以不能沸腾.
8.B
温度计使用中的“四要一注意”
(1)温度计使用中的“四要”:①玻璃泡要全部浸入被测液体中;②要待温度计示数稳定后再读数;③读数时,玻璃泡要继续留在被测液体中;④读数时,视线要与温度计中液柱的液面相平.
(2)温度计使用中的“一注意”:注意不要让温度计的玻璃泡碰到容器底或容器壁.
9.B 由整个装置的结构特点可知,它是借助了蒸发吸热来给食物降温的,故选B.
10.C 水在暗渠中流动时,减小了暴露在空气中的表面积,减少了水分的蒸发,故A错误;井内的水温比外界气温低,减少了水分的蒸发,故B错误;暗渠在地下,减少了由于水表面空气流动带来的水的蒸发,故C正确;井内温度低,但蒸发(即汽化)依旧存在,故D错误.
11.D 这种“神奇物质”是一种晶体,晶体熔化吸热,但在熔化的过程中温度保持不变;根据题意可知,这种晶体能使水温较长时间保持在48 ℃,说明这种晶体的熔点为48 ℃,此时这种物质可能处于固态,可能处于液态,也可能处于固液共存态故D正确.
12.D
13.C
14.A 由题图甲可知,盐冰水混合物的温度是-2 ℃,而冰水混合物的温度是0 ℃,所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热,冰水混合物中的水达到了凝固结冰的条件,由此可知,冰水混合物中的冰会变多.故选A.
15.C 本题可将选项中内容依次代入题图中,然后判断是否正确.A项,(甲)固态→(乙)液态,熔化过程,吸热,不符合题意;B项,(乙)液态→(丙)固态,凝固过程,放热,不符合题意;D项,(甲)液态→(乙)气态,汽化过程,吸热,不符合题意.
16.BC
17.BC 冰在熔化的过程中会吸热,所以用冰袋能给高烧病人降温,故A错误;用手沾些冷水去拿热包子不会感觉太烫,是因为水汽化时会吸热,故B正确;冻肉出冷库后,可见到上面有霜,这是水蒸气凝华所致,所以冻肉出冷库时变重了,故C正确;用干冰给食品降温,利用了干冰升华吸热,故D错误.
18.(除标注外,每空1分)(1)慢 (2)温度计的玻璃泡要完全放入被测物体中(2分) 玻璃泡不能碰到容器底或容器壁 使萘均匀受热 (3)晶体 10(2分)
【解析】(1)将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法可使萘的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录各个时刻的温度.
19.(除标注外,每空1分)(1)99 保持不变
(2)烧杯中的水过多(合理即可)(2分)
(3)①22(2分) ②逐渐降低,并且降低的速度先快后慢,最后保持不变(2分)
【解析】(2)水加热时间过长可能是因为水太多,也可能是因为酒精灯火焰太小.(3)①水在自然冷却过程中,将热量传递给周围的空气,由表2可以看出,当温度降低到22 ℃时,就不再变化了,说明环境温度为22 ℃;②由题图乙可以看出温度变化的特点是逐渐降低,并且温度变化的速度先快后慢,最后保持不变.
20.(除标注外,每空1分)(1)液化 (2)100 ℃的水蒸气液化放出的热量给了冷水(2分) (3)100 ℃的热水 水面到达B处(2分) t2>t3(2分)
21.(每空2分)(1)凝华 液化 (2)零下15摄氏度
22.在烧杯中放入适量热水,将装有固态碘的碘升华管浸入热水中进行加热,加热一段时间后管内出现紫色的碘蒸气(4分).因为热水的温度低于碘的熔点,碘在这个过程中不会熔化,所以出现碘蒸气一定是碘直接从固态变成了气态(4分).(合理即可)
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