第11 节 物态变化
命题点1 温度、温度计的使用及读数
1.(贺州)在标准大气压下冰水混合物的摄氏温度为 ( )
A. 0℃ B. 20℃
C. 80℃ D. 100℃
2.(成都A卷)用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时,下列说法正确的是 ( )
A.温度计的感温泡可以碰到容器壁
B.将感温泡浸入热水马上读出温度
C.读数时温度计可以离开被测热水
D.读数时如图所示,测量数据偏大
3.(广东省卷)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.图中的体温计示数是 ℃.
4.(江西)晨检测温是学校防疫的重要措施之一.如图所示,测温枪测得某同学的体温为 ,其体温 (选填“正常”或“不正常”).
命题点2 物态变化的辨识及吸放热判断
5. 传统文化 (福建)如图为我国纳西族东巴象形文字“晒干”,所描述的物态变化是 ( )
A.液化
B.熔化
C.汽化
D.凝固
6.(荆州)“双减”之后,荆州市各义务教育阶段学校积极开展丰富多彩的课后服务活动.某学校开办了“厨艺”兴趣班,学生煮菜后提起锅盖,发现水从锅盖上流下,锅盖上的水经历的物态变化是 ( )
A.先升华后凝华 B.先凝固后汽化
C.先熔化后液化 D.先汽化后液化
7.(山西)夏天,刚从冰箱中拿出的雪糕周围会冒“白气”.“白气”的成因与下列谚语中加点字涉及的物态变化相同的是 ( )
A.霜前冷,雪后寒 B.水缸出汗,不用挑担
C.扬汤止沸,不如釜底抽薪 D.冰冻三尺,非一日之寒
8.课标新增活动建议(长沙)铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液冷却成形,青铜器铸造初步完成.下列说法正确的是 ( )
A.铜料化为铜液需要放热 B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热 D.铜液冷却成形是凝华
9.(江西)如图所示,下列情景中所描述的物态变化及吸放热情况,分析正确的是 ( )
10. 传统文化(重庆B卷)中华文化源远流长,大量中华诗词中蕴含着物理知识.以下说法正确的是 ( )
A.“瓶冰知冬寒,霜露欺远客”,露是冰熔化形成的
B.“照水冰如鉴,扫雪玉为尘”,冰是水蒸气凝固形成的
C.“孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪”,雪是水蒸气液化形成的
D.“霜降水泽枯,岁晚木叶落”,霜是水蒸气凝华形成的
11. (福建)国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术.技术原理简化如图,下列说法正确的是 ( )
A. CO 经过压缩机时温度降低 B. CO 经过冷凝器时发生凝华
C. CO 经过膨胀阀时发生升华 D. CO 经过蒸发器时吸收热量
12.(宜宾)在年北京冬奥会开幕式上,小雪花凝聚成一朵大雪花,大雪花幻化成人们心中的圣火,场面壮观,惊艳了世界.在自然界中,雪花是水蒸气 (选填“凝固”或“凝华”)形成的,这个过程要 热量.
13.(河南)在干旱缺水的地区,可用塑料布收集露水,如图所示.露形成时发生的物态变化是 ,该物态变化过程要 热量,所以露的形成多在夜间.
14.(吉林省卷)医护人员为每个人进行核酸检测之前,都需要用以酒精为主要成分的消毒液进行手部消毒.工作一段时间后,医护人员会感觉手很凉.请解释产生这种现象的原因.
命题点3 影响蒸发快慢的因素
15.课标新增传统文化素材 ( 温州)《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序,其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图).给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是( )
A.升高湿纸的温度 B.增大湿纸的表面积
C.改变湿纸中的液体种类 D.加快湿纸表面的空气流动
16.(张家界)下列是小李同学在劳动实践活动中采取的系列措施,其中为了减缓蒸发的是 ( )
①使用酒精灯加热,不使用时盖上灯帽
②植树时剪掉多余的枝叶
③把洗过的衣服晾晒在通风处
④培育玉米苗时盖上地膜
⑤将收割的小麦摊开晾晒
A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①②④
17.(福建)缺电地方的人们发明了一种陶制的罐中罐“冰箱”,内外罐之间填有沙子,如图所示.盛夏季节里,有利于给“冰箱”中食物降温的做法是 ( )
A.换用铁质材料制作内外罐
B.经常给两罐间的沙子浇水
C.把“冰箱”放在密闭房间内
D.把“冰箱”放在湿热环境中
18.(东营)晾晒衣服时,人们通常将湿衣服展开,放在太阳下的通风处,这样衣服干燥得更快.试解释其中蕴含的物理知识: ”
命题点4 温度-时间图像的理解
19.(舟山)为探究固体熔化的规律,小舟观察海波受热时状态的变化过程,并将记录的温度与时间绘制成图像(如图),图中表示熔化过程的是 ( )
A. ab段 B. bc段 C. cd段 D. ad段
20.(衡阳)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像.根据图像可以判断 ( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点是
C.第10 min时,该物质已完全熔化
D.该物质在10~25 min内没有吸收热量
21.(北京)小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点,进行了如下实验:用如图甲所示的装置给一定质量的水加热,当水温为 时,每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开始,经5min水沸腾.水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度.根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示.
(1)在此实验中,水吸收的热量是通过 来反映的.
(2)由图像可得出的实验结论:水在沸腾前, ;水在沸腾过程中,
命题点5 探究固体熔化时温度的变化规律 )
22.(攀枝花)小张同学利用如图甲所示实验装置探究海波熔化时温度的变化规律.实验中将温度计插入试管中,待温度升至 左右,每隔0.5m in记录一次温度.
(1)图甲中加热方式叫水浴法,水浴法加热的好处是 .
(2)图乙中小张同学关于温度计读数的方法不当之处是
(3)某时刻温度计示数如图丙所示,此时海波的温度是 ℃.
(4)小张同学绘制出海波温度随时间变化的图像如图丁所示,由图像可知,此海波的熔点是 ℃,此温度与课本中列出的海波熔点略有不同,原因可能是 .
23.(云南省卷)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置.
(1)小亮利用如图甲所示的装置进行实验,其中存在两处错误,请找出一处并说明原因: .
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像.通过图乙分析可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”).
(3)图乙中, 阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 .
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 1个标准大气压.
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾.
命题点6 探究水在沸腾前后温度变化的特点 更多试题见P93
24.(苏州)探究水沸腾前后温度变化的特点,所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等.
(1)在安装如图甲的装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,应先固定 (选填“a”“b”或“c”)的位置;
(2)实验中,从水温升到 开始,每隔 1 min读一次温度并记入表格,第2 min时温度计示数如图乙,读数为 ℃;
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度/℃ 90 92 96 98 99 99 99
(3)由实验数据可知,水的沸点为 ℃;
(4)实验完成后熄灭酒精灯,将烧瓶从铁架台上取下.拿橡皮塞塞紧瓶口,用冷水喷洒瓶底(如图丙),里面的水 沸腾.
25.(陕西)物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时,装置如图甲所示.
(1)安装实验器材应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序.
(2)在水温升高到 后,每隔1m in读取一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间.将所得数据记录在如下表格中.由实验可知:水沸腾时需要 ,但温度 .
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 85 86 88 90 92 94 96 98 98 98 98 98 98
(3)在本次实验中,水的沸点是 ℃.由此可知当地大气压 (选填“高于”“低于”或“等于”)1标准大气压.
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(4)初步得出结论后,等水温降至 以下后,另一位同学继续利用该装置再次进行实验,并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图乙所示,从两次实验的图像中可看出,水从 加热至刚沸腾时,所用 不同,原因可能是水的 不同.
1. A 【解析】规定在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃.故选 A.
2. D
3.热胀冷缩 不能 36.5 【解析】体温计是根据液体热胀冷缩的规律制成的;体温计玻璃泡附近有细管,当体温计离开人体后,直管内的水银不能自动退回玻璃泡;由图可知,分度值为0.1℃,示数为36.5℃.
4.36.8℃ 正常 【解析】由图可知,测温枪测得某同学的体温为36.8℃,人体的正常体温在36~37℃之间,所以该同学的体温正常.
5. C
6. D 【解析】学生煮菜时液态水先汽化成水蒸气,水蒸气上升遇到较冷的锅盖液化成小水滴.故选 D.
7. B 【解析】雪糕周围冒“白气”属于液化现象,“霜”的形成属于凝华现象;“汗”的形成是液化现象;“沸”是汽化现象;“冰”的形成是凝固现象.故选B.
8. B 【解析】铜料加热化为铜液,由固态变为液态,是熔化过程,该过程吸热;铜液冷却成形,由液态变为固态,是凝固过程,该过程放热. B正确,故选 B.
9. B 【解析】糖汁变成“糖画”是凝固过程,此过程放热,A错误;樟脑丸“消失”是由固态直接变成气态,这是升华现象,此过程吸热,B正确;湿手被“吹干”,是液态的水变成了气态的水蒸气,是汽化现象,此过程吸热,C错误;冰棒冒“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,此过程放热,D错误.故选 B.
10. D 【解析】露是空气中的水蒸气遇冷变成液态的小水滴,是液化现象,A错误;冰是由液态的水凝固形成的,B错误;雪是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶形成的,是凝华现象,C错误;霜是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶,是凝华现象,D正确.故选 D.
11. D 【解析】气态CO 经过压缩机时,压缩机对 CO 做功,CO 的内能增加,温度不会降低,A错误;气态CO 经过冷凝器后变成液态 CO ,是液化放热的过程,B错误;液态 CO 经过膨胀阀时,部分CO 从液态变成低压气态,是汽化过程,C错误;部分液态CO 经过蒸发器时蒸发又变为气态,蒸发要吸收热量,D正确.故选 D.
12.凝华 放出 【解析】自然界中,雪花是由水蒸气遇冷凝华形成的,该过程要放出热量.
13.液化 放出 【解析】在干旱地区,可用塑料布收集露水.夜间,空气中的水蒸气遇到冷的塑料布液化成
小液滴,液化要放出热量.
14.答:因为酒精蒸发时从手上吸收热量,使手的皮肤表面温度降低,所以一段时间后会感觉手很凉.
15. A 【解析】给墙壁烤火是通过升高湿纸温度的方式来加快湿纸中液体的蒸发.故选 A.
16. D 【解析】①酒精灯不用时盖上灯帽可减小灯芯与空气接触面积,减缓酒精蒸发;②剪掉多余的枝叶是为了减小蒸腾作用,减缓蒸发;③把洗过的衣服晾晒在通风处,是通过增大液体表面空气流速来加快蒸发;④盖上地膜可减小地表空气流速,减缓水分的蒸发;⑤将收割的小麦摊开晾晒,是通过增大液体表面积来加快蒸发,①②④符合题意.故选 D.
17. B
18.衣服展开增大了与空气的接触面积,通风处空气流速快,可使蒸发加快,同时太阳下温度高,也会加快蒸发
19. B 【解析】海波是晶体,晶体在熔化过程中持续吸热,温度保持不变,由图像可知,bc段表示海波的熔化过程.故选 B.
20. B 【解析】由图可知,该物质从第10 min开始熔化,到第25 min完全熔化完,熔化时温度不变,是晶体,A、C错误;在熔化过程中温度保持80℃不变,则该物质的熔点为80℃, B正确;第10 min到第25 min之间是晶体的熔化过程,晶体在熔化过程中虽然温度保持不变,但需要持续吸热,D错误.故选B.
21.(1)加热时间 (2)温度不断升高 持续吸热,温度不变 【解析】(1)由题可知,水吸收的热量是通过加热时间来反映的;(2)由图像可知,水在0~5min内还未沸腾,此时水持续吸收热量,温度不断升高;在5~9min内,水的温度不再发生变化,即此时水已经沸腾,但还在持续吸热.
22.(1)使海波受热均匀 (2)俯视液面读数造成读数偏大 (3)46 (4)47 海波导热性差
【解析】(1)水浴法加热的好处是可以使海波受热均匀;(2)读取温度时眼睛要与液柱上表面相平,图中俯视造成读数偏大;(3)图丙中温度计的分度值是1℃,读数为46℃;(4)海波是晶体,晶体熔化时,不断吸热,温度保持不变,因此海波的熔点是47℃;由于海波导热性较差,会导致结果与标准数值不一样.
23.(1)温度计A的玻璃泡未在碎冰内部(或温度计B的玻璃泡接触烧杯底) (2)晶体 (3)固液共存增加 (4)95 小于 (5)不会
【解析】(1)温度计在使用时,为了能够测出物体的温度,玻璃泡要全部浸没在物体中;为了使测量结果更准确,不能触碰到容器壁和容器底部.由图甲知温度计A 的玻璃泡未浸在碎冰块中,无法测量出碎冰块的温度,温度计B的玻璃泡接触到了烧杯底部,使温度计测量不准确;(2)晶体有固定的熔点,熔化时温度不变,由图乙知冰是晶体;(3)由图乙可知t ~t 阶段,温度保持不变,此时冰正在熔化,处于固液共存状态,此过程中吸收热量,温度不变,但内能增大;(4)水沸腾时温度不变,由图丙知温度升高到95℃后不再变化,说明水的沸点为95℃,标准大气压下水的沸点为100℃,则当地的大气压小于1个标准大气压;(5)A、B两温度计示数相同,试管内外没有温度差,试管内的水不能继续从烧杯的水中吸收热量,所以试管中的水能达到沸点,但不会沸腾.
24. (1)a (2)94 (3)99 (4)不能
【解析】(1)在探究水沸腾前后温度变化的特点实验时,由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先固定a的高度;(2)由图乙知,温度计的分度值为1℃,读数为94℃;(3)水沸腾后,吸热但温度不变,根据表中数据可知,水温到达99℃后温度不变,故水的沸点是99℃;(4)将烧瓶从铁架台上取下,拿橡皮塞塞紧瓶口,用冷水喷洒瓶底,冷水会吸收烧瓶内水的热量,使得烧瓶内水的温度低于水的沸点,因此烧瓶内的水不会沸腾.
25. (1)自下而上 (2)吸热 不变 (3)98 低于
(4)时间 质量
【解析】(1)探究水沸腾时温度变化的特点实验中,安装实验器材都要按照自下而上的顺序进行,若先安装上面的器材,安装完后温度计可能会出现接触容器底或玻璃泡不能完全浸没的现象,还需重新调节,而自下而上安装时不存在这样的问题;(2)实验过程中一直用酒精灯加热,可知水沸腾时需要吸热;由表格数据可得水温升高到98℃后温度不变,因此可得水沸腾时温度不变;(3)实验中水的温度到达98℃后不再升高,可知水的沸点是98℃,水在1标准大气压下的沸点是100℃,因此当地大气压低于1标准大气压;(4)两次实验水都是从85℃加热至刚沸腾,第二次所用时间比第一次少,即所用时间不同,因为同一装置加热情况相同,所以原因可能是水的质量不同.