八年级物理上册第四章物质的形态及其变化专项训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 15分)
一、单选题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、对以下自然现象解释正确的是( )
A.云的形成是汽化现象 B.雾的形成是液化现象
C.露的形成是升华现象 D.霜的形成是凝固现象
2、关于温度和温度计的使用,下列说法正确的是( )
A.0℃的铁管比0℃的木头更冷
B.体温计是根据气体的热胀冷缩性质制成的
C.温度计玻璃泡浸入液体后要稍等一会,待示数稳定后再读数
D.为方便读数,需要将温度计从被测液体中拿出来与视线相平
3、在“探究蜡烛的熔化特点”和“观察碘锤中的物态变化”两个活动中,采用水浴法加热的主要目的是( )
A.都是为了受热均匀
B.都是为了控制温度
C.前者是为了受热均匀,后者是为了控制温度
D.前者是为了控制温度,后者是为了受热均匀
4、下列有关热现象的说法不正确的是( )
A.自然界中的雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的
B.造雪机喷射出的水雾遇到冷空气凝固成“人工雪”
C.夏末夜晚湖边的薄雾,是空气中水蒸气遇冷液化成的小雾滴
D.炎热的夏天,水中比岸上凉爽,是由于水汽化放热温度降低
5、 “一盔一带”安全守护行动对于摩托车驾驶人来说,头盔就是“救命盔”。天气变冷后,妈妈骑电动时头盔面罩会起雾变模糊影响视线如图,于是小丽查阅资料将洗洁精涂抹到头盔面罩上解决了这一问题。关于面罩起雾下列说法正确的是( )
A.妈妈呼出的水蒸气遇冷汽化形成的
B.空气中水蒸气遇冷液化形成的
C.空气中的水蒸发形成的
D.水雾的形成需要放热
第Ⅱ卷(非选择题 85分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图所示是某种固态物质温度随加热时间变化的图象,加热相同时间,物质吸收相同的热量。观察图象并回答:
(1)这种物质是______ (填“晶体”或“非晶体”),判断理由:______。
(2)物质在A点处于______态;物质在B点处于______态;物质在C点处于______态。
2、阳光照射下,海洋和陆地上的水会不断地 ___________(填物态变化名称)成水蒸气;北方的冬季,经常可以看到美丽的“雾凇”现象,“雾凇”是由空气中的水蒸气 ________(填物态变化名称)形成的,需要 ___________(选填“吸热”或“放热”)。
3、如图所示,天问一号在2021年5月15日成功着陆火星表面,祝融号火星车将开启火星探测任务.在火星车顶都,有一个叫集热窗的装置,里面装有正十一烷。白天,温度升高时,这种固态物质吸收热量而熔化;夜间,温度下降时,这种物质______(选填“吸收”或“放出”)热量而______(填物态变化名称);利用这种方法,可保证火星车安全度过漫漫寒夜。
4、为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪。造雪机在工作时,不断将水吸持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示,造雪机在程中,水发生的最主要物态变化是_______ 。
5、如图温度计的示数为______℃,物体的长度为______cm。
三、简答题(5小题,每小题7分,共计35分)
1、冰雹和雪花同是固态的水,由于形成过程不相同,所以具有不同的物理性质。请你简要说说它们形成过程有什么不相同?
2、阅读材料,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﹣15℃左右。受冷空气影响,岛城前海云雾升腾,宛若仙境,一时间青岛出现“海浩”的视频便在全国微信圈传开。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寒冷空气流经温暖的海面,引起海水强烈蒸发,水蒸气遇到强冷空气后迅速凝结为冰晶,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,﹣30℃以下可以凝结成冰雾,﹣10℃以上凝结的都是水雾,﹣30℃至﹣10℃之间凝结的冰水混合雾。因此中国海洋大学气象学系海雾研究团队认为有关青岛“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)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(均填物态变化的名称)。
(2)家住青岛的小明想用图乙所示用带颜色的水自制成的温度计(已标刻度)粗略测量当天(2021年1月7日)室外的温度,没有成功。请分析他测量失败的原因:______。
3、请问美丽的“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的还是在窗玻璃的室外表面上形成的?请你解释“冰花”是怎么形成的。
4、液氮的沸点是-196°C(1标准大气压下),它能使新鲜奶液在搅拌过程中被迅速降温固化。如图所示在液氮冰淇淋的制作过程中会产生很多的白气,请解释“白气”的形成原因。
5、吃火锅时,小玉对着刚从热腾腾的锅中夹出的肉吹气,肉会凉的较快,请用物理知识解释这一现象。
四、实验探究(3小题,每小题10分,共计30分)
1、在“观察水的沸腾”实验中,
(1)实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板,甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔,以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中,如图所示,剪裁合适的是______,理由是______;
(2)在烧杯中倒入约80℃的水,提高了水的初温,从而______,沸腾后持续加热几分钟并继续测温,会发现______;
(3)如图所示,水沸腾后,甲同学移走酒精灯,继续观察:乙同学继续加热,观察烧杯中的水和试管中的水,他们的目的都是探究______。
2、小明猜想:水中加入别的物质后,可能会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一杯盐水放入冰箱,观察盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态并测出温度,将记录的数据画成如图甲所示图像。
(1)从图像中可以看出盐水从第______min开始凝固,凝固过程用了______min;
(2)盐水凝固点为______℃,凝固点变______了,实验验证了小明的猜想;
(3)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,则试管中的冰水混合物中的冰会_____(选填“变多”“变少”或“不变”)。
3、在探究水沸腾过程中温度随加热时间变化的特点时,小宇应通过观察___________判断水是否沸腾。待水沸腾后,小宇测量并记录的实验数据如下表所示,请你根据表中的数据归纳出实验结论∶___________。
加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
温度/℃ 99 99 99 99 99 99 99
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
ABC.云、雾和露是空气中的水蒸气遇冷液体成小水珠形成的,故AC错误,B正确;
D.霜是水蒸气直接凝华成固态形成的,故D错误。
故选B。
2、C
【详解】
A.温度表示物体的冷热程度,0℃的铁管与0℃的木头相比,温度相同、冷热程度相同,则0℃的铁管与0℃的木头一样冷,故A错误;
B.体温计也是液体温度计,是根据液体的热胀冷缩的规律制成的,故B错误;
C.在使用温度计时,温度计的玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间,待温度计的示数稳定后再读数,故C正确;
D.读数时温度计的玻璃泡要继续留在被测液体中,视线要与温度计中液柱上表面相平,故D错误。
故选C。
3、C
【详解】
探究蜡烛的熔化特点实验中,采用水浴法加热是为了受热均匀,使用水浴法对碘锤加热目的是使碘的温度不高于其熔点,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
A.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,故A正确,不符合题意;
B.“人工雪”是造雪机喷射出的水雾遇到冷空气,由液态变成固态,属于凝固现象,故B正确,不符合题意;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,故C正确,不符合题意;
D.炎热的夏天,水中比岸上凉爽,是由于水汽化吸收热量,温度降低,故D错误,符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
A.雾是气态变为液态形成的,是液化现象,水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化,故A错误;
B.空气中的水蒸气和面罩的温度一样,遇到冷的面罩不会发生液化现象,而人呼出的水蒸气是热的,遇到冷的面罩会发生液化现象。故B错误;
C.蒸发是液态变为气态,是汽化的一种,雾是液态的小水滴,不是气态,故C错误;
D.水雾是呼出的水蒸气遇冷液化形成的,由气态变为液态需要放出热量,故D正确。
故选D。
二、填空题
1、 晶体 有固定熔点 固 固 固液共存
【详解】
(1)[1][2]晶体有固定的熔化温度,即熔点,而非晶体没有熔点,由图可知,该物质图象上有一段与时间轴平行的直线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,因此该物质为晶体。
(2)[3][4][5]由图可知,BD段是熔化过程,AB段是熔化前,物质在A点处于固态,物质在B点处于固态;C点在熔化过程中,物质在C点处于固液共存状态。
2、 汽化 凝华 放热
【详解】
[1]阳光照射下,海洋、陆地上的水会不断地吸热汽化成水蒸气;到高空液化成小水滴,形成云。
[2][3]“雾凇”是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,与霜和雪的形成原理相同。
3、 放出 凝固
【详解】
[1][2]白天,温度升高时,这种固态物质吸收热量而熔化变为了液态,晚上,温度降低,液态变为了固态,故是凝固,凝固放热。
4、凝固
【详解】
白雾是液态小水滴,“白雾”变成“白雪”是水由液态变为固态,所以发生的物态变化是凝固。
5、 -16 1.85
【详解】
[1]如图所示,温度计每大格表示10℃,平均分成10小格,分度值为1℃,示数向右变小,则此时温度为零度以下,故读数为-16℃。
[2]如图所示,刻度尺每大格表示1cm,平均分成10小格,分度值为0.1cm,左端读数为2.00cm,右端读数为3.85cm,物体的长度为
三、简答题
1、见解析
【详解】
冰雹是随着云中水蒸气的聚集,会形成降雨,雨在下降的过程中遇到较强冷空气,就会由液态的水变成固态的冰雹;雪花是水蒸气遇到强冷空气直接从气态水凝华变成固态冰晶降到地面上。
2、 凝华 液化 水的凝固点高于当时的气温,水会凝固成冰
【详解】
(1)[1][2]真正的“海浩”现象时水蒸气凝结为冰晶,气态变固态是凝华现象;此次平流蒸发雾是海面的水气遇到冷空气后迅速凝结为微小液滴,气态变液态是液化现象。
(2)[3]自制温度计的原理是液体的热胀冷缩,当待测温度低于温度计内的工作液体(水)的凝固点时,液体凝固,温度计不能工作了。故失败的原因是水的凝固点高于当时的气温,水会凝固成冰。
3、见解析
【详解】
“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的。室内温度高,室内热的水蒸气遇到温度低的玻璃,放热、凝华成小冰晶,附着在窗玻璃的内表面上,形成“冰花”。
4、见解析
【详解】
液氮在空气中迅速汽化吸收热量,降低周围的温度,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠形成“白气”。
5、见详解
【详解】
影响液体蒸发快慢的因素主要有液体的温度、表面积大小和液体上方空气流动的速度。吹气可以加快液体上方空气流动的速度,从而加快了蒸发,蒸发吸热,有致冷作用,肉会凉的更快。
四、实验探究
1、 甲 防止温度计碰到容器壁 缩短到达沸腾的时间 吸收热量,温度不变 保持沸腾需要满足的条件
【详解】
(1)[1] [2] 在“观察水的沸腾”实验中,加纸盖的为了减小热量的散失;又因为水的沸点与气压有关,所以,图中硬纸板上小孔除了可以插温度计外,还要让烧杯内气压与外界大气压相等,但为了防止温度计碰到容器壁,甲图剪裁更合适。
(2)[3]提高了水的初温,可以缩短到达沸腾的时间。
[4]沸腾后持续加热几分钟并继续测温,会发现水达到沸点后吸收热量,温度不变。
(3)[5]甲同学移走酒精灯后,由于不能继续吸收热量,水很快停止沸腾;乙同学继续加热,烧杯中的水由于能够继续吸热,所以继续沸腾且保持温度不变;由于烧杯中的水温度与试管中的水温度相同,则试管中水不能继续吸热,而停止沸腾,所以,他们的目的都是探究保持沸腾需要满足的条件。
2、 10 10 -2 低 变多
【详解】
(1)[1][2]由图可知,图像中有一段温度保持不变,这段时间就是盐水的凝固时间;盐水从第10min开始凝固,到第20min凝固完成,凝固过程用了10min。
(2)[3][4]从图像可知,保持不变的温度是-2℃,故该盐水的凝固点是-2℃;因为水的凝固点是0℃,而盐冰水混合物的凝固点是-2℃;所以,在水中加入盐水后,凝固点变低了。
(3)[5]因为冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是-2℃,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,冰水混合物会向盐冰水混合物放热,则冰水混合物中的水会达到凝固条件而凝固成冰,因此冰水混合物中的冰会变多。
3、 水面是否有大量气泡 水沸腾时吸收热量,但温度保持不变
【详解】
[1]水沸腾前,气泡从杯底由大变小在到达水面时消失;沸腾后,气泡从杯底由小变大最后在水面破裂,形成沸腾景象。所以在实验过程中通过观察水面是否有大量气泡来判断水是否沸腾。
[2]分析表中数据可知,水沸腾时温度保持不变,由此得出结论:水沸腾时吸收热量,但温度保持不变。