初中物理 九年级 第十二章 温度与物态变化 复习学案(沪科版)含解析

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名称 初中物理 九年级 第十二章 温度与物态变化 复习学案(沪科版)含解析
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资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2023-10-17 23:20:06

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第十二章 温度与物态变化 ( https: / / wl. / m / books-catalog27483 / " \o "第十二章 温度与物态变化 )
知识点一 温度和温度计
知识点一:温度与温度计
1.温度:物体的冷热程度叫温度,测量温度的工具是温度计。温度反映了物体内部分子无规则运动的剧烈程度,物体温度越高,物体内分子运动越剧烈。
2.温度计:常用温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的,里面的液体有酒精、水银和煤油。
3.摄氏温度的规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为0 ℃,沸水的温度为100 ℃。在0~100 ℃之间分100等份,每一等份为1 ℃。
4.温度计的使用:(1)估测被测物体的温度;(2)看清温度计的量程;(3)选择合适的温度计;(4)让温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或壁;(5)待示数稳定再读数;(6)读数时玻璃泡留在液体中;(7)视线要与温度计液柱的液面相平。
5.实验室温度计、体温计、寒暑表的主要区别
实验室温度计 体温计 寒暑表
原理 液体的热胀冷缩 液体的热胀冷缩 液体的热胀冷缩
玻璃泡内液体 水银、煤油 水银 煤油、酒精
刻度范围 -20 ℃~110 ℃ 35 ℃~42 ℃ -30 ℃~50 ℃
分度值 1 ℃ 1 ℃ 1 ℃
构造 玻璃泡与直管之间都是均匀细管 玻璃泡与直管之间有细而弯的缩口 玻璃泡与直管之间都是均匀细管
使用方法 不能离开被测物体读数,不能甩 可以离开人体读数,使用前要甩几下 放在被测环境中直接读数,不能甩
6.注意:
①温度只能说“是多少”或“达到多少”,不能说“有”或“没有”;
②温度计读数时先找零刻度,若液柱面在零刻度线以下,应从零刻度线往下读,反之往上读;
③使用温度计时不能使被测物体的温度越过温度计内液体的沸点,或低于液体的凝固点。
知识点二:熔化和凝固
1.晶体和非晶体:有固定熔化温度的固体叫晶体,没有固定熔化温度的固体叫非晶体。
2.熔点和凝固点:晶体熔化时的温度叫熔点,晶体熔液凝固时的温度叫凝固点。同一种晶体的熔点和凝固点相同。
3.晶体和非晶体的比较
晶体 非晶体
物质举例 海波、冰、食盐、水晶、明矾、萘、各种金属 松香、蜡、玻璃、沥青
相同点 状态 固体 固体
熔化过程 吸热 吸热
凝固过程 放热 放热
不同点 熔化过程中的温度 保持不变 不断升高
凝固过程中的温度 保持不变 不断降低
熔点和凝固点 有 无
熔化条件 温度达到熔点,继续吸热 持续吸热
凝固条件 温度达到凝固点,继续放热 持续放热
知识点三:汽化和液化
1.汽化方式:汽化有两种方式:蒸发和沸腾。液体沸腾的温度叫沸点,液体沸腾的过程中不断吸热,但温度保持不变,液体的沸点与液面上的气压、液体含有的杂质等有关。
2.蒸发与沸腾的异同点
蒸 发 沸 腾
发生部位 只在液体表面 在液体表面和内部同时发生
不同点 发生条件 任何温度下 达到沸点;继续吸热
剧烈程度 缓慢 剧烈
影响因素 液体表面积、液面上空气流速、液体温度 供热快慢
温度变化 降温致冷 吸收热量,温度不变
共同特点 都属汽化现象,都要吸热
3.液化方式:气体液化通常有两种方法:降低温度和压缩体积,气体液化要放热。日常生活中最常见的是水蒸气液化为水,气体液化的好处是便于贮存和运输。
知识点四:升华和凝华
1.升华:物质从固态直接变成气态叫升华,升华吸热有致冷作用;凝华:物质从气态直接变成固态叫凝华,凝华要放热。生活中利用升华吸热达到致冷。
2.了解生产生活中的物态变化:自然界中的水循环、人工降雨、电冰箱、航天技术中的物态变化等。
3.注意:①判定物态变化时,要先明确物质的初态和终态,然后根据定义判别;
②图象分析方法:明确图象中横轴、纵轴所表示的物理量→明确图象表达的物理过程→分析图象变化的特点,理解特殊点和特殊线段代表的物理意义;
③生活中看见的“白气”,“雾状物”,蒸腾的“热汽”不是水蒸气,而是水蒸气液化成的小水滴。
知识点一:温度与温度计
典例1:(2023秋 南明区月考)生活中,我们常用温度来描述物体的冷热程度,下列对于温度描述恰当的是(  )
A.人体的正常体温约在30℃
B.人体感觉舒适的温度约为25℃
C.贵阳市全年最高气温16℃
D.水的沸腾时的温度一定是100℃
【考查方向】温度 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / fe14ce99-d6e7-4754-8e12-ae23fe601511 ).
【名师点睛】此题考查我们对常见物体温度的认识,结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识,选出符合实际的选项,正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小.
B
【解析】A.人体的正常体温约在37℃,故A不正确;
B.人体总要保持体温恒定,人体感觉舒适的温度约为25℃,故B正确;
C.贵阳夏天无酷暑,夏季平均温度为23.2℃,最高温度大于16℃,故C不正确;
D.水的沸腾时的温度与气压有关,只有在一标准大气压下水的沸点才是100℃,故D不正确。
故选:B。
典例2:(2019秋 清镇市校级月考) ( http: / / www.m / physics / report / detail / ad6024d6-280d-4e28-bba8-46e7fb2c463d" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )如图是用温度计测量水的温度的实际操作,其中正确的是(  )
A. B. C. D.
【考查方向】温度计的使用及其读数 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / ba135517-97b4-4a6d-bd14-6b9ad12b56fa ).
【名师点睛】
使用温度计测量液体温度时,要使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不要接触容器底或容器壁
【答案】B
【解析】A、温度计的玻璃泡接触了烧杯侧壁,故A错误;
B、温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,但没有接触容器底或容器壁,故B正确;
C、温度计的玻璃泡接触了烧杯底部,故C错误;
D、温度计的玻璃泡未与被测液体接触,故D错误。
故选:B。
知识点二:认识物态变化现象
典例3:(2022秋 南明区校级期中) ( http: / / www.m / physics / report / detail / e2f3a950-53ff-4b93-8257-eecbc505c2e3" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )水以不同的状态存在于自然界中,孕育万物,下列关于水的现象中属于熔化的是(  )
A.清晨枝叶上形成露珠 B.太阳升起后浓雾渐散
C.气温升高使冰雪消融 D.冬天铁丝网出现白霜
【考查方向】生活中的熔化现象 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / 250e4320-e4e4-4566-b48e-4ddffc159fab ).
【名师点睛】物质从固态变为液态是熔化过程;物质从液体变为固态是凝固过程;物质从气态变为液态是液化过程;物质从液态变为气态是汽化过程;物质从固态直接变为气态是升华过程;物质从气态直接变为固态是凝华过程.
【答案】C
【解析】A、露珠是水蒸气液化形成的,故A错误;
B、浓雾渐散是汽化现象,故B错误;
C、冰雪消融是熔化现象,故C正确;
D、白霜是凝华现象,故D错误。
故选:C。
典例4:(2023秋 南明区月考)如图是物理老师在课堂上演示干冰(固态二氧化碳)起雾的情景,当老师将剩有的干冰加入烧杯时,烧杯周围顿时“烟雾缭绕”,请问此时“烟雾”是(  )
A.二氧化碳气体 B.二氧化碳固体小颗粒
C.小水滴 D.空气中的尘埃
【考查方向】液化及液化现象.
【名师点睛】干冰升华产生大量的CO2气体,同时吸热使烧杯周围温度降低;物质由气态转变为液态的过程叫做液化,液化是放热过程。
C
【解析】在常温的环境下干冰会迅速升华,干冰升华的过程中会从周围吸收走大量的热,使周边温度快速降低,空气中的水蒸气遇冷就液化为小水珠,此时的“烟雾”就是由水蒸气液化形成的小水珠。
故选:C。
知识点三:物态变化与热量
典例5:(2022秋 云岩区月考) ( http: / / www.m / physics / report / detail / 6e891cdf-a590-4124-b563-7a85d3987dce" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )2022年春晚现场,四川省文物考古研究院三星堆考古研究所发布了一件三星堆青铜人面具(如图),与全国人民共庆新春佳节。铸造青铜器大面具时(  )
A.铜先液化后凝固
B.铜先放热后吸热
C.铜有熔点但没有凝固点
D.可用熔点比它高的铁锅熬制
【考查方向】凝固与凝固放热的特点 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / ef0c90bb-2ac1-49b2-bd9e-ce89b5f1c333 );熔化与熔化吸热的特点 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / ef0c90bb-2ac1-49b2-bd9e-ce89b5f1c333 ).
【名师点睛】
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
(2)晶体具有一定的熔化温度,叫做熔点;晶体有一定的熔点(或凝固点),同一种晶体的熔点和凝固点相同。
【答案】C
【解析】AB、铸造青铜器时先将铜熔化成液态,需要吸收热量;再倒入模具中发生凝固成型,放出热量,所以整个过程是先吸热后放热,故AB错误;
C、铜属于晶体,有一定的熔点和凝固点,故C错误;
D、熬制铜的容器材料需要熔点高于铜的熔点,所以可用熔点比铜高的铁锅熬制,故D正确。
故选:C。
典例6:(2020秋 清镇市校级月考) ( http: / / www.m / physics / report / detail / 23b1c160-6eed-461c-a77e-6045222f32bf" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )下列现象中,在物态变化过程中放热的是(  )
A.工厂将铁块熔化 B.固态碘升华成气体
C.洒在地面上的水干了 D.水结成冰
【考查方向】凝固与凝固放热特点
【名师点睛】(1)熟记六大物态变化的定义,即:熔化,凝固,汽化,液化,升华,凝华;判断物态变化的方法:先弄清楚物质变化前处于何种状态,后明确物质变化后又处于何种状态,最后根据物态变化的定义确定是什么物态变化;(2)吸热的物态变化过程有:熔化,汽化,升华;放热的物态变化过程有:凝固,液化,凝华.
D
【解析】A、熔化过程需要吸收热量,故A错误;
B、升华过程需要吸收热量,故错误;
C、洒在地面上的水干了是汽化过程,需要吸收热量,故C错误;
D、水结成冰是凝固过程,需要放出热量,故D正确。
故选:D。
典例7:(2023 白云区校级二模) ( http: / / www.m / physics / report / detail / 03d629ce-eb23-4e91-94ef-2f79eaa7a055" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )“青青园中葵,朝露待日晞。”描绘了园中的葵菜郁郁葱葱,晶莹的朝露等待阳光照耀的景象。露在阳光的照耀下会逐渐消失,这是因为发生了下列哪种物态变化过程(  )
A.凝华 B.升华 C.熔化 D.汽化
【考查方向】汽化及汽化吸热的特点 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / ae5fa808-133f-4a2a-9331-77e0507cd0ac )
【名师点睛】①首先根据物质状态的前后变化,判断物态变化类型,再判断吸放热情况.②物态变化中吸热的有:熔化、汽化和升华;放热的有:凝固、液化和凝华.
【答案】D
【解析】露在阳光的照耀下会逐渐消失,是因为液态的露珠吸收热量,汽化成水蒸气消散到空气中了。故ABC不正确,D正确。
故选:D。
知识点四:晶体与非晶体
典例8:(2023 根河市校级模拟) ( http: / / www.m / physics / report / detail / 12876670-290c-444b-b152-9bb6bd774a23" \o "此年份及地区表示:该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )关于晶体和非晶体,下列说法正确的是(  )
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高
B.晶体有熔点,非晶体没有熔点
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热
D.当晶体处于熔点温度时,它的状态应该是固态或液态
【考查方向】晶体和非晶体的区别 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / d7bb9328-d058-4bd0-b50a-4e9c3eed301b ).
【名师点睛】晶体和非晶体的重要区别:晶体有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点;晶体熔化时,不断吸收热量,温度保持不变,这个不变的温度是晶体的熔点。
【答案】B
【解析】ABC、晶体在熔化过程中有固定的熔化温度,即有熔点,晶体熔化时吸收热量,温度保持不变,物质处于固液共存态;非晶体在熔化过程中没有固定的熔化温度,即没有熔点,吸收热量,温度升高。故AC错误、B正确;
D.当晶体处于熔点温度时,它的状态可能是固态、液态或固液共存态,故D错误。
故选B。
知识点五:探究物态变化的规律
典例9(2022秋 南明区校级期中) ( http: / / www.m / physics / report / detail / e2f3a950-53ff-4b93-8257-eecbc505c2e3" \t "http: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )小明同学利用图甲所示的装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。
(1)小明使用“水浴法”加热冰块,目的是使冰 ________;
(2)图乙是小明记录的温度与时间关系图象。根据图乙可知,冰属于 ________(选填“晶体”或“非晶体”);
(3)请判断,A点内能 ________B点内能(选填“>”、“<”或“=”);
(4)小王利用图丙装置探究“物质吸收的热量与物质种类的关系”。小王分别在两个试管中倒入相同体积的水和煤油,同时对它们加热,发现水和煤油升高相同的温度时,水需加热更长的时间。于是他得出了“当其他条件相同时,水吸收的热量大于煤油吸收的热量”的结论。请你判断通过这次实验所得的结论是否可靠 ________,理由是 ________。
【考查方向】熔化和凝固的探究实验 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / 2858dcd4-890c-4824-b097-b7eec256a325 ).
【名师点睛】(1)探究晶体和非晶体的熔化实验时,一般采用水浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)根据图象分析物质的种类;
(3)冰在熔化过程中,吸热温度不变,内能增加;
(4)在探究吸收热量与物质种类的关系时,需要控制水和油的质量、升高的温度相同,通过比较加热时间来比较吸热的多少。
【答案】(1)均匀受热;(2)晶体;(3)<;(4)不可靠;没有控制水和煤油的质量相同。
【解析】(1)将试管放入水中加热(即水浴法),采用水浴法,能使物质受热均匀,物质的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)冰在熔化过程中,吸收热量,温度保持0℃不变,属于晶体;
(3)如图乙所示,冰熔化过程中,A点的内能小于B点的内能,因为冰在熔化时,吸热、温度不变,内能增大;
(3)在探究吸收热量与物质种类的关系时,需要控制水和油的质量、升高的温度相同,通过比较加热时间来比较吸热的多少;题目中在两烧杯中倒入体积相同的水和煤油,由于它们的密度不同,所以质量不同,因此不可靠;
典例10:(2022秋 贵阳期末) ( http: / / www.m / physics / report / detail / 977d8b8a-1fb5-4709-9b39-7e12103f07b4" \t "http: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )如图甲所示是探究“水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置。
(1)实验前,通过调节 ________的高度,以保证酒精灯外焰与石棉网充分接触,然后调节________的高度使温度计的玻璃泡不接触烧杯底部;(均选填“铁圈”或“铁杆”)
(2)实验过程中,根据实验环境结合生活经验,选择当温度计示数达到 ________左右开始记录加热时间及水温较为合理。(填写序号)
A.20℃
B.85℃
C.100℃
(3)某次记录时,温度计示数如图甲所示,则水温为 ________℃。过一会儿,观察到烧杯中水的情况如图乙所示,此时水是否沸腾?________(选填“是”或“否”)。
(4)实验完成后,将记录数据绘制成如图丙所示的温度随时间变化关系的图像,由此可分析得出水在沸腾前后温度变化的特点是:________。
【考查方向】探究水的沸腾实验 ( http: / / www.m / physics / ques / detail / f0c07666-5ff0-4595-b2f7-0a29937c4d4b ).
【名师点睛】
(1)为了保证酒精灯外焰与石棉网充分接触调节铁圈的高度,为了保证温度计的玻璃泡不接触烧杯底部,调节铁杆的高度;
(2)水的沸点是100℃,根据实验环境结合生活经验,选择当温度计示数接近100℃开始记录加热时间及水温较为合理;
(3)温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的。使用时看清温度计的量程和分度值;读数时先看清温度计内液面的位置在0刻度线以上还是在0刻度线以下;沸腾时产生大量的气泡,气泡在上升过程中,体积逐渐变大;沸腾前,气泡在上升过程中,体积逐渐变小;
(4)液体沸腾的特点:液体沸腾时不断吸收热量,温度保持不变。
【答案】(1)铁圈;铁杆;(2)B;(3)92;否;(4)沸腾前吸收热量温度升高,沸腾时不断吸收热量,温度保持不变。
【解析】(1)实验前,通过调节铁圈的高度,以保证酒精灯外焰与石棉网充分接触,然后调节铁杆的高度使温度计的玻璃泡不接触烧杯底部;
(2)水的沸点是100℃,实验过程中,根据实验环境结合生活经验,选择当温度计示数达到85℃左右开始记录加热时间及水温较为合理;故选:B;
(3)温度计示数如图甲所示,温度计的分度值是1℃,示数为92℃,则水温为92℃。如图乙所示,气泡在上升过程中,体积逐渐变小,此时水没有沸腾,故选填“否”;
(4)根据图丙所示的温度随时间变化关系的图像,分析得出水在沸腾前后温度变化的特点是:沸腾前吸收热量温度升高,沸腾时不断吸收热量,温度保持不变。
第十二章 温度与物态变化 ( https: / / wl. / m / books-catalog27483 / " \o "第十二章 温度与物态变化 )检测题
一.选择题(共14小题)
1.(2023春 黄浦区期末)夏季,上海最高气温约为(  )
A.70℃ B.40℃ C.10℃ D.﹣20℃
2.(2023春 浦东新区校级月考)如图为测量烧杯内水的温度的4种操作方法,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2022春 长宁区校级期中)一只温度计示数不准,放在标准大气压下的冰水混合物中示数为6℃,放在标准大气压下的沸水中示数为92℃。当实际气温为20℃时,它的读数为(  )
A.23.2℃ B.28.2℃ C.33.2℃ D.38.2℃
4.(2022春 浦东新区期中)一支家用体温计的示数停在 37.7℃处,小军没有将体温计甩过就用来测量自己的体温,则下列哪个温度值可能是小军的测量值(  )
A.37.0℃ B.27.7℃ C.38.3℃ D.43.0℃
5.(2023 石峰区模拟)下列现象中的物态变化,属于熔化的是(  )
A.春天,河里的冰开始解冻
B.夏天清晨,花草上有大量露水
C.秋天清晨,浓雾笼罩大地
D.冬天,结冰的衣服也会晾干
6.(2021 黄州区校级自主招生)把一杯水和一杯花生油分别放在略低于它们熔点的低温环境中。在它们凝固的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.水从底部开始凝固,油从上部开始凝固
B.水从底部开始凝固,油从中部开始凝固
C.水从上部开始凝固,油从底部开始凝固
D.水从上部开始凝固,油从中部开始凝固
7.(2018秋 城关区校级期中)某同学在做萘的熔解[熔化]实验时,根据记录的数据,画出了如图所示的曲线。如果记录和作图没有错误,则以下判断中错误的是(  )
A.在t1时刻刚停止加热,t2时刻又开始加热
B.在t=0的时刻显示的温度就是萘的熔点
C.在0~t1的时间内含有萘的放热过程
D.在t1~t2的时间内萘在不断地放出热量
8.(2022秋 思明区校级月考)如图所示,烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,当烧杯中的水被加热到一定温度时(  )
A.烧杯和瓶内的水可能都会沸腾
B.烧杯中的水可能会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾
C.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水可能会沸腾
D.烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾
9.(2023 杨浦区三模)标准大气压下,沸水温度为(  )
A.0℃ B.37℃ C.98℃ D.100℃
10.(2022秋 吉安县期末)下列措施中,能使蒸发减慢的是(  )
A.给湿头发吹热风
B.把盛有酒精的瓶口盖严
C.把湿衣服晾在通风向阳处
D.将玻璃板上的水滴向周围摊开
11.(2023春 叙州区校级期中)如图所示的物态变化现象中,属于液化现象的是(  )
A.清晨露珠 B.太阳升起后浓雾散去
C.气温升高冰雪融化 D.冬天铁丝网出现白霜
12.(2023 明山区模拟)如图是物质在自然界中常见的三种状态及其物态变化过程对应的条件,下列说法中正确的是(  )
A.物质从甲状态到乙状态必须达到沸点
B.物质从乙状态到丙状态是液化
C.物质从丙状态到甲状态的过程温度保持不变
D.用压缩体积的方法可使物质从乙状态到甲状态
13.(2023 市中区开学)“人工增雨”作业能够有效缓解春季旱情。在空中喷洒干冰(固态二氧化碳)是“人工增雨”的一种常用方法,干冰可促使空气中的水蒸气变成小冰晶,冰晶下降过程中变成雨滴。在“人工增雨”作业中,空气中的水蒸气发生的物态变化有(  )
A.升华 液化 B.凝华 熔化 C.凝固 液化 D.升华 熔化
14.(2022秋 岳阳县期末)2019年3月22日是第二十七届“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。下列有关水的现象发生过程中,需要吸热的是(  )
A.初春,雪水在屋檐下形成冰锥
B.盛夏,晾在外面的衣服很快变干
C.深秋,夜晚草叶上形成露珠
D.寒冬,树枝上形成雾凇
二.填空题(共6小题)
15.(2023秋 长春月考)人体的正常体温约为    ℃(填整数),体温计是根据液体    的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银    (选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中体温计的示数是    ℃。
16.(2022秋 玉门市期末)常用实验室温度计的工作原理是    ;如图所示,温度计的读数是    。
17.(2023 高州市二模)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图像。由图像可知,该物质是    (填“晶体”或“非晶体”),其熔点是    ℃,在加热6min时,该物质处于    (填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
18.(2023 沈河区校级模拟)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。另外,B杯中的水   (选填“能”或“不能”)沸腾。
19.(2023秋 淮安月考)如图所示,是将装有碘颗粒的碘锤浸入热水中演示碘的升华实验装置。小明建议:为能更快的观察到碘的升华现象,可将碘锤直接放在酒精灯外焰上加热。小明的方法是否可行:   ,理由是    (已知碘的熔点为113.5℃,沸点184.35℃)。
20.(2022秋 惠州期末)如图所示是大自然中水循环的示意图,江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断吸收热量,   成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低变成小水滴或    成小冰晶,这就形成了云,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶    成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨(填物态变化的名称)。
三.实验探究题(共4小题)
21.(2023 苏州模拟)(1)图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
①除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具是    ,安装甲图装置时,应按    (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装,图甲中某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是    ℃;
②图甲装置中,应选取海波装入试管内进行实验,采用“水浴法”加热海波的好处是    ;
③图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图像,则海波的熔点为    ℃;
④用质量为m1的海波做实验,绘制出海波的温度随时间变化的图像如图丁中的a;若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的    (选填“b”、“c”或“d”)。
(2)图戊为某物质的凝固图像。
①根据图像可知该物质为    (选填“晶体”或“非晶体”),它在第18min时该物质处于    态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
②若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图己),则试管内冰的质量将    (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
22.(2023 天宁区校级一模)小明和小华用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)在加热过程中,水中气泡出现如图乙所示的两种情形,其中图    (A/B)表示水在沸腾。
(2)水沸腾时,水持续吸热,温度    。
(3)实验操作正确,两名同学根据实验数据分别绘制了水的温度随时间变化的图象,如图丙所示。两名同学所绘图象不同的原因是水的    不同。
(4)由图丙可知,温度计中的测温液体可能是    (水银/酒精)(水银的沸点357℃,酒精的沸点为78℃)。
(5)水沸腾后,将水倒入烧瓶,发现水停止沸腾。两名同学接着用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置,向烧瓶底部浇冷水,如图丁所示,发现烧瓶内的水又重新沸腾了,这是因为浇冷水后瓶内水蒸气    (填物态变化名称),导致瓶内气压减小,水的沸点    (升高/降低/不变)。
23.(2023秋 麒麟区校级月考)张老师在组织班上学生探究“影响液体蒸发快慢的因素”时,某实验小组在相同的玻璃板上各滴一滴质量、温度相同的水,进行如图所示的实验探究:
(1)同学们在图A、C两次实验中,观察到图C中玻璃板上的水先蒸发完,由此可知    越高,水蒸发得越快;
(2)图A、B两次实验中,图B的水先蒸发完,由此可知,水的    越大,水蒸发得越快;
(3)分析比较图    两次实验可探究液体蒸发快慢与空气流速的关系;
(4)水是生命之源,应用广泛,汽车发动机中用水作冷却液,是因为水的    较大。
24.(2023春 无锡月考)小明在探究物态变化的实验中,设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。
(1)已知酒精灯外焰的温度约为510℃,标准大气压下,碘的熔点为113.5℃。上述设计中,更合理的方案是    (选填“甲”或“乙”)。因为另一种方案,碘除了发生升华还会发生    (填物态变化名称)
(2)为了进一步探究此类现象,如图丙所示,小明用干冰(固态二氧化碳)进行了下列实验:在烧杯中放入适量的水,向水中放入一小块干冰,观察到水中很快有大量气泡产生,这是由于干冰    形成的,同时水面有大量白气,是由水蒸气    形成的。
四.解答题(共2小题)
25.小明在做观察水的沸腾实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、停表、硬纸板、石棉网等。
(1)组装器材时如何确定铁圈(石棉网)的高度?   。
(2)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在如表中,其中第3min时温度计的示数如图甲所示,示数为    ℃。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 80 84 88     96 98 98 98
(3)某时刻观察到烧杯中出现图乙所示的现象,表明水    沸腾。
(4)请在图丙方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。
26.(2022秋 宁明县期末)小敏同学非常善于观察身边的物理现象。一天,她从冰箱的冷冻室中拿出一根雪糕,发现雪糕上附着白花花的“粉”:她把这根雪糕放进茶杯里,过一会儿,茶杯壁逐渐形成了一些小水珠,像是茶杯在“冒汗”,请你帮小敏解释“粉”,“冒汗”是怎么形成的。
第十二章 温度与物态变化 ( https: / / wl. / m / books-catalog27483 / " \o "第十二章 温度与物态变化 )检测题
答案及解析
一.选择题(共14小题)
1.【解答】解:夏季,上海最高气温约为40℃。
故选:B。
2.【解答】解:温度计使用时,温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁,读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。故ABC错误,D正确。
故选:D。
3.【解答】解:100℃占用温度计92﹣6=86个刻度,
则每刻度代表的实际温度为:=℃,
20℃所占用的刻度为≈17.2,
示数为6+17.2=23.2刻度,即23.2℃。
故选:A。
4.【解答】解:根据体温计的特点,使用前用力甩一下玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中,没有甩的体温计的读数是37.7℃,直接用来测量自己的体温,若自己的体温高于37.7℃,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的;若自己的体温不高于37.7℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是37.7℃;
所以,用此体温计测量自己体温,测量结果不低于37.7℃,根据选项可知,可能为38.3℃,不能为43.0℃体温太高不符合实际,故ABD错误、C正确。
故选:C。
5.【解答】解:A、冰雪消融是熔化现象,符合题意。
B、水蒸气变成露珠是液化现象,不符合题意;
C、水蒸气草木上形成小水滴是液化。不合题意。
D、冰冻的衣服变干是由固态直接变为气态是升华,不合题意。
故选:A。
6.【解答】解:冰的密度比水小,所以水结冰时从上部开始凝固,并浮在水面上。而油凝固后密度变大,会下沉所以从底部开始凝固。
故选:C。
7.【解答】解:A、这个图显示的应该是萘从固液混合态慢慢冷却之后又加热的过程。所以“在t1时刻刚停止加热,t2时刻又开始加热”的前半句是错误的。
B、0到t1是萘正在结晶的过程,这个过程中液态的萘不断变成固态的萘,但因为是晶体而不会有温度变化,但凝固过程肯定是放热的,当然是不需要加热的。所以“在t=0的时刻显示的温度就是萘的熔点”;
C、“在0~t1的时间内含有萘的放热过程”是正确的;
D、t1到t2的时间段里,萘已经全部是固体了,但由于温度还比常温高,所以仍在放热冷却,所以“在t1~t2的时间内萘在不断地放出热量”正确。
故选:A。
8.【解答】解:烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,玻璃瓶内的压强大于外界压强。
烧杯内的水在一定气压下,达到水的沸点,还能不断吸收热量,能沸腾。
玻璃瓶内的气压高,水的沸点高,玻璃瓶内的水要从烧杯中的水吸收热量,玻璃瓶内的水最高达到烧杯内水的沸点,不能达到玻璃瓶内水的沸点,玻璃瓶内的水一定不能沸腾。
故选:B。
9.【解答】解:在标准大气压下,沸水的温度是100℃,故D正确、ABC错误。
故选:D。
10.【解答】解:
A、电热吹风吹头发,“热”表明提高了液体的温度,风加快了空气的流动,两种措施都加快了液体的蒸发,故A错误;
B、把盛有酒精的瓶口盖严,减慢了酒精周围的空气流动,从而减慢了液体的蒸发,故B正确;
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错误;
D、将玻璃板上的水滴向周围摊开,增大了液体的表面积,加快了液体的蒸发,故D错误。
故选:B。
11.【解答】解:A.清晨枝叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,是液化现象,故A符合题意;
B.太阳升起后浓雾散去是因为小水珠变成了水蒸气,是汽化现象,故B不符合题意;
C.冰雪消融是固态的冰雪变成了水,是熔化现象,故C不符合题意;
D.铁丝网上的白霜是空气中的水蒸气变成了小冰晶,是凝华现象,故D不符合题意。
故选:A。
12.【解答】解:通过图示我们分析可以看出,丙到乙或到甲不断吸热,故丙是固态,乙是气态;甲是液态,
A.物质从甲状态到乙状态是汽化过程,但汽化有蒸发和沸腾两种方式,而汽化不需要必须达到沸点,故A错误;
B.物质从乙状态到丙状态是从气态直接变为固态,是凝华过程,故B错误;
C.物质从丙状态到甲状态的过程是熔化过程,如果是晶体,则温度保持不变,非晶体则温度改变,故C错误;
D.从乙状态到甲状态是液化过程,液化的方式有降低温度和压缩体积,则用压缩体积的方法可使物质从乙状态到甲状态,故D正确。
故选:D。
13.【解答】解:干冰是固态的二氧化碳,它非常容易升华,从周围空气中吸收大量的热,使空气中的水蒸气放热,凝华产生小冰粒。小冰粒在下降过程中,从空气中吸热,熔化变成液态的水,形成雨滴;
故“云”的形成过程是凝华和熔化。
故选:B。
14.【解答】解:
A、初春,雪水在屋檐下形成冰锥,是凝固现象,需要放出热量,故A不符合题意;
B、盛夏,晾在外面的湿衣服很快变干了,是汽化现象,需要吸收热量,故B符合题意;
C、深秋,夜晚草叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,需要放出热量,故C不符合题意;
D、雾凇的形成由气态直接变为固态,是凝华现象,需要放出热量,故D不符合题意。
故选:B。
二.填空题(共6小题)
15.【解答】解:人体的正常体温约为37℃;体温计属于液体温度计,玻璃泡内装有液态的水银,工作时利用液体的热胀冷缩的性质来测量人的体温。
由于体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一个很细的弯管,在温度下降时水银在细弯管处断开而不能自动流回到玻璃泡内,因此体温计能离开被测人体读数。
体温计的测量范围为35~42℃,体温计的一个大格表示1℃,里面有10个小格,分度值为0.1℃,则图中体温计的示数为36.5℃。
故答案为:37;热胀冷缩;不能;36.5。
16.【解答】解:我们常用的温度计是液体温度计,液体温度计就是根据液体热胀冷缩的原理制成的;
图中体温计的量程是35~42℃,分度值是0.1℃,示数为37.8℃。
故答案为:液体的热胀冷缩;37.8℃。
17.【解答】解:由图象可知,该物质在熔化过程中(BC段)吸收热量,温度保持80℃不变,则该物质为晶体,这个不变的温度叫做熔点,即该物质的熔点是80℃;
在加热6min时,该物质处于固液共存态。
故答案为:晶体;80;固液共存态。
18.【解答】解: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中的水从容器中吸热,温度达到水的沸点后,就和容器中的水的温度一样,就不能从容器中继续吸热,所以A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;
B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾。
故答案为:不能;不能。
19.【解答】解:不可行;因为碘的熔点远低于火焰的温度,碘可能先熔化再汽化,不利于研究碘的升华现象。
故答案为:不可行;碘的熔点远低于火焰的温度,碘可能先熔化再汽化。
20.【解答】解:江、河、湖、海以及大地表层中的水不断吸收热量,汽化变成水蒸气;当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低液化成小水滴,有的水蒸气凝华成小冰晶,这就形成了云,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶熔化成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨。
故答案为:汽化;凝华;熔化。
三.实验探究题(共4小题)
21.【解答】解:(1)①实验中除了图甲中所示的器材外,还需要一个秒表记录加热的时间。
因用酒精灯的外焰加热,故安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行。
由图乙可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是46℃。
②实验中,采用“水浴法”加热海波,可以使试管内的海波受热均匀。
③图丙中,BC段温度不变,是海波的熔化过程,对应的温度是48℃,海波的熔点是48℃。
④其他条件不变,仅将海波的质量增加,海波的熔点是不变的,加热时间应延长,但是b、d表示熔点都变了,所以得到的图线可能是图丁中的c。
(2)①由图象知,整个过程中温度有下降的趋势,所以是凝固图象;该物质在凝固过程中温度保持不变,所以是晶体;该物质从10min开始凝固,凝固点为﹣2℃,到20min结束,所以第18min时该物质处于固液共存态。
②冰水混合物的温度是0℃,而正在熔化的该物质的温度是﹣2℃;冰水混合物会向该物质放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,冰水混合物中的冰会变多,冰的质量将变多。
故答案为:(1)①停表;自下而上;46;②使试管内的海波受热均匀;③48;④c;(2)①晶体;固液共存;②变多。
22.【解答】解:(1)水在加热过程中,沸腾前,液体下面部分的温度高于液体上面部分,气泡在上升过程中遇冷收缩会不断变小;沸腾时,液体内部温度相同,下面的气泡受到水的压强大于上面的气泡受到水的压强,气泡在上升过程中会不断变大;
(2)水沸腾时特征是持续吸热,温度保持不变;
(3)由图丙可知,小明和小华实验所用的水初温均为90℃,达到沸点小明用时5分钟,小华用时9分钟,在初温相同时,质量越多的液体达到沸点所需要的时间越多,小华所用水的质量大于小明所用水的质量;
(4)沸点是液体和气体的临界线,物体在外界温度高于沸点时变成气态,该实验过程中水的沸点是97℃,高于酒精的沸点,若使用酒精温度计,酒精温度计内的酒精在水沸腾后将会逐渐变成气态,导致无法正常使用,水银的沸点明显高于水的沸点,可以正常使用;
(5)水蒸气在冷热相遇时会在温度较高的一侧发生液化现象,瓶内的水蒸气液化成小水滴,导致瓶内气压减小;水的沸点与大气压有关,气压越低,水的沸点越低。
故答案为:(1)A;(2)不变;(3)质量;(4)水银;(5)液化;降低。
23.【解答】解:(1)在图A、C两次实验中,水滴的质量、表面空气流速、表面积大小相同,温度不同,观察到图C实验中玻璃板上的水先蒸发完,根据控制变量法可知液体温度越高,水蒸发得越快;
(2)图A、B两次实验中,水滴的质量、温度、表面空气流速相同,表面积大小不同,图B的水先蒸发完,根据控制变量法可知,水的表面积越大,水蒸发得越快;
(3)分析比较图A、D两次实验,水滴的质量、表面积、温度相同,表面空气流速不同,可探究液体蒸发快慢与表面空气流速的关系。
(4)根据Q吸=cmΔt可知,当物体的质量和升高的温度相同时,比热容大的物体吸收的热量多,当水与其他物质的质量和升高的温度相同时,水的比热容大,水吸收的热量多,所以汽车发动机中用水作为冷却液,是因为水的比热容较大。
故答案为:(1)温度;
(2)表面积;
(3)A、D;
(4)比热容。
24.【解答】解:(1)探究“碘的升华”的实验方案最合理的是方案乙,因为热水的温度不会超过碘的熔点,可以防止碘发生熔化现象;
(2)向水中放入一小块干冰,干冰发生升华现象,产生大量的二氧化碳气体,所以水中大量的气泡是干冰升华形成的;水面上大量的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
故答案为:(1)乙;熔化;(2)升华;液化。
四.解答题(共2小题)
25.【解答】解:(1)把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度,确保用酒精灯的外焰加热,从而确定铁圈的高度,放好石棉网。
(2)由图知,温度计的分度值为1℃,因此该温度计的示数是92℃;
(3)由图乙可知,气泡越往上越大,水正处于沸腾阶段;
(4)根据表中的数据先在图象中描点,再用平滑的曲线把点连接起来。图象如下:
故答案为:(1)能用酒精灯的外焰加热;(2)92;92;(3)正在;(4)见上图。
26.【解答】答:“粉”是空气里的水蒸气遇冷放热凝华产生的小冰晶。
“冒汗”茶杯周围的水蒸气遇冷放热液化形成的小水滴。
知识梳理
考点精讲
模拟演练
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