第十二章 温度与物态变化 单元练习（含答案）2023-2024学年沪科版九年级全一册物理

第十二章 温度与物态变化
(时间:75分钟　分值:70分)
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.利用身边的常见的物体可以制成不同的物理器材,如用同样的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管,在瓶中装上不同的水(如图所示,其中乙瓶中的水装满),就可以分别制成简易温度计和简易气压计,则图中的　　　　　　(选填“甲”或“乙”)是简易温度计。
2.某次测量中温度计示数如图所示,则读数应为　　　　℃。
3.日常生活中使用的液化石油气是在常温的条件下,用　　　　的办法使它液化贮存在钢罐里的。
4.C919首飞成功后,将进入适航认证阶段,其中非常重要的一项就是结冰试验。飞机表面结的冰是由飞机飞行过程中的过冷水滴或降雨碰到机体后　　　　　(填物态变化名称)而形成的。
5.有一种炊具叫“高压锅”。“高压锅”能更快地煮熟食物,不仅节约了时间,更节约了能源。“高压锅”能更快煮熟食物是利用了气压增大,沸点　　　　(选填“升高”、“降低”或“不变”)的原理。
6.如图所示,图A、图B、图C分别是物质三态(气、液、固)的分子模型图,某物质由图A所示的状态变为图C所示的状态需　　　　热量。
7.小蓉冬天某日早上发现家里窗子的玻璃上出现了冰花,这些冰花出现在窗子的　　　　　　　(选填“室内一侧”或“室外一侧”)。
8.在发生冰雪灾害时,为了更快地使路面上坚硬的冰熔化,往冰面上撒盐成为有效的辅助手段,其原因主要是冰与盐混合后,能降低冰的　　　　。
9.宋朝著名的文学家范成大到峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之汁”之说,其实这是高山上的　　　　减小导致水的沸点降低。
10.南极长城站是我国在南极建立的第一个考察基地,而南极气温最低可达-94.2 ℃,下表是三种物质的熔点,则当地应选用的温度计是　　　　　　　。
物质 固态煤油 固态酒精 固态水银
熔点/℃ -30 -117 -39
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,下列温度计使用正确的是 (　　 )
12.下列估测的数据最接近实际值的是 (　　 )
A.一支铅笔的长度约为30 cm
B.“亚洲飞人”苏炳添的百米平均速度达10 m/s
C.一块考试用橡皮的质量约为100 g
D.人体感觉舒适的环境温度约为40 ℃
13.如图,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌后测出冰水混合物的温度低于0 ℃,这时可观察到易拉罐底部出现白霜。下列说法正确的是 (　　 )
A.白霜是水蒸气遇冷液化形成的
B.搅拌使冰块熔化是在放热
C.冰在熔化过程中温度不变
D.冬天道路结冰可通过撒盐来提高冰的熔点,从而使冰雪在较低的温度下熔化
14.下列关于物态变化的说法,正确的是 (　　 )
A.水蒸气引起的烫伤往往比开水的烫伤严重,是因为水蒸气汽化放出大量的热
B.所有的气体在温度降低到足够低都可以液化
C.肉出冷库时比进冷库重,是因为出冷库时空中的水蒸气在肉表面液化成霜
D.衣柜里的樟脑丸变小是蒸发所致
15.在电子技术中,经常用锡来焊接电路的接头。图中,能正确表示锡在焊接过程中温度变化的是 (　　 )
16.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
17.现要制造两种液体温度计:①测北方高寒地区(温度可低至-50 ℃左右)气温用的寒暑表,②能测萘熔液沸腾时温度的温度计。请根据下面表格的数据(1个标准大气压下)判断,制造温度计用的液体应分别选用 (　　 )
物质 水银 甲苯 酒精 萘
熔点/℃ -39 -102 -117 80
沸点/℃ 357 110 78 218
A.酒精、水银 B.都用水银 C.都用酒精 D.酒精、甲苯
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18.小梦同学发现用黑板擦擦黑板时会出现较多的灰尘,于是改成用湿抹布擦黑板,擦完后发现黑板很快变干了。她思考:液体蒸发快慢与哪些因素有关呢 接下来她利用湿巾做了如下几个小实验。
(1)取出两张相同的湿巾,一张展开,另一张折叠后平放在桌子上,过一段时间比较两张湿巾的干湿程度。她这样做是为了探究液体蒸发快慢与　　　　的关系。
(2)她再取出两张相同的湿巾,一张平放在窗口通风处,一张平放在风吹不到的地方,过了一段时间,放在通风处的湿巾变干了,而另一张湿巾仍是湿的。这一实验现象表明　　　　　　　　　　　　。
19.在探究甲和乙两种物体熔化规律时,小琴记录的实验数据如下表所示,请根据表中的实验数据解答下列问题。
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
甲的温度/℃ 70 72 74 76 78 78 78 78 81 84 87
乙的温度/℃ 70 71 73 74 76 77 79 82 84 86 89
(1)在甲和乙这两种物质中,属于晶体的是　　　　(选填“甲”或“乙”)。
(2)该晶体的熔点为　　　　℃。
20.某同学在“研究水的沸腾”实验中:
(1)组装器材时,出现了如图甲所示的情景,其中有一处错误:　　　　　　　　　　　　。
(2)调整好器材后,该同学继续完成实验,表中是每隔1 min记录的温度计示数,根据数据可以推测表中第　　　　min时记录的实验数据是错误的。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
温度/℃ 90 91 92 93 94 95 96 97 95 97 97 97
(3)请在图乙烧杯中画出水在第9 min时C处的一个气泡上升至水中D处时的大致图形。
(4)实验完成后,小明将实验组装成如图丙所示,用A容器中的液体对试管B中的液体进行加热,发现当A容器中的液体沸腾了,B容器中的液体也沸腾了,如果A、B容器中液体的沸点分别为tA、tB,则tA、tB的关系可能是　　　　。
A.tA=tB B.tAC.tA>tB D.无法确定
四、计算与推导题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.有一支温度计,它上面所标的0~100 ℃之间有100个刻度线,用它测量温度时,多次发现它和用别的温度计测量的读数不同。 于是,小张同学决定检验一下。结果发现:当插在冰水混合物中时,它的示数为4 ℃;当插在实际为100 ℃的沸水中时,它的示数为96 ℃。如果用这支温度计测得教室里的温度为22.4 ℃(此读数有估计值),则教室里的实际温度是多少
22.某同学自制了一支温度计,通过实验发现此温度计刻度均匀但示数并不准确,他根据实验数据绘制了如图所示的温度计示数(T)与实际准确温度(t)的关系图像。
(1)分析图像信息推出T与t的数学关系式。
(2)若将此温度计放入冰水混合物中,温度计的示数为多少
(3)若用此温度计测出教室的气温为23 ℃,计算教室实际气温有多高。
23.如图所示,这是高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气压减小。现有一个高压锅,锅盖的面积为450 cm2,限压阀的横截面积为0.7 cm2,空心柱小孔的横截面积为0.1 cm2,要用它来煮饭。当时的大气压为1.0×105 Pa。下表为不同气压下水的沸点:(g取10 N/kg)
p/×105 Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
(1)经商品质量检验部门检测,此高压锅内气体的最高气温不超过120 ℃,要使此高压锅能继续安全使用,应配一个质量为多大的限压阀
(2)若高压锅达到最高气温,求达到最高气温时锅盖承受的最大压力。
参考答案
1.乙
2.-15
3.压缩体积
4.凝固
5.升高
6.吸收
7.室内一侧
8.熔点
9.大气压
10.酒精温度计
11.C　12.B　13.C　14.B　15.D　16.B　17.A
18.(1)液体表面积
(2)液体表面空气流动越快,液体蒸发越快
评分标准:每空2分,共4分;有其他合理答案均参照给分
19.(1)甲
(2)78
评分标准:每空2分,共4分;有其他合理答案均参照给分
20.(1)温度计的玻璃泡碰到容器底
(2)8
(3)如图所示:
(4)C
评分标准:作图2分,其余每空2分,共8分;有其他合理答案均参照给分
21.解:此温度计上每格表示的实际温度为 ℃/格= ℃/格
那么用这支温度计测得教室里的温度为22.4 ℃,温度计上的示数从4 ℃变化到22.4 ℃,变化了22.4-4=18.4格,
所以实际温度为 ℃/格×18.4格=20 ℃,则教室里的实际温度为20 ℃　(5分)
22.解:(1)测量温差32 ℃-14 ℃=18 ℃,实际温差30 ℃-10 ℃=20 ℃,它们之间的关系是=。分析图像可以发现:14 ℃-0.9×10 ℃=5 ℃,32 ℃-0.9×30 ℃=5 ℃。由此得出测量的温度值与实际温度值的关系为:T=0.9t+5 ℃　(2分)
(2)冰水混合物的温度是0 ℃,该温度计的示数就是: T=0.9×0 ℃+5 ℃=5 ℃　(2分)
(3)将23 ℃代入T=0.9t+5 ℃,可得: 23 ℃=0.9t+5 ℃,则0.9t=23 ℃-5 ℃,所以t=20 ℃　(3分)
23.解:(1)高压锅内气体的最高气温不超过120 ℃,所以p限=p最大-p0=2.0×105 Pa-1×105 Pa=1.0×105 Pa
F限=p限S=1.0×105 Pa×0.1×10-4 m2=1 N
G=F限=1 N
m===0.1 kg=100 g　(4分)
(2)高压锅内气体的最大压强p最大=2.0×105 Pa
由p=可得高压锅盖至少要承受的压力:
F=(p最大-p0)S=(2.0×105 Pa-1.0×105 Pa)×450×10-4 m2=1.0×105 Pa×450×10-4 m2=4500 N　 (4分)