第4讲 物态变化
@基础巩固
1.[物理观念]中华古诗词博大精深,“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,其中的“汤沸”过程属于 ( A )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
2.(2025·乐山)中国古代铸造技术十分发达,早在5 000多年前,中国人已经能通过加热,把矿石中的铜由固态变为液态.此过程中铜发生的物态变化是 ( A )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
3.(2025·扬州)关于热现象,下列说法正确的是 ( C )
A.春天,草叶上出现露珠,是凝华现象
B.夏天,打开冰箱门有“白气”产生,是升华现象
C.秋天,出现大雾,是液化现象
D.冬天,走进温暖的室内眼镜片变模糊,是汽化现象
4.[中华优秀传统文化]二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶.对下列节气涉及的物态变化分析,正确的是 ( B )
A.图甲“寒露”节气,“露”的形成是凝固现象
B.图乙“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.图丙“大雪”节气,“雪”的形成是液化现象
D.图丁“雨水”节气,“雨”的形成是凝华现象
5.(2025·宜宾)如图所示,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( C )
6.(2025·北京)在青藏铁路工程中,为了保证多年冻土区路基的稳定性,铁路两侧竖立了许多热棒.如图所示,热棒是封闭的中空长棒,下端插在冻土中,上端装有散热片,里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”.在寒冷的季节,空气温度低于冻土层温度,制冷剂作为热的“搬运工”,通过液态氨与气态氨的相互转化,使冻土层温度降低、厚度增加,这样即使到了暖季热棒不再工作,冻土也不会完全融化,冻土层因温度变化对路基产生的影响变小.关于热棒在工作过程中,下列说法正确的是 ( B )
A.液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B.气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C.热棒的作用是把热量从空气中传到冻土中
D.冻土层从热棒吸收热量,厚度增加
【解析】液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是汽化现象,故A错误;气态氨上升到热棒上端液化为液态氨,此过程中放出热量,故B正确;热棒的作用是把热量从冻土中传到空气中,故C错误;冻土层被热棒吸收热量,厚度增加,故D错误.
7.温度计是根据 液体热胀冷缩 的原理制成的,图甲中正确使用温度计测量液体温度的是 D (填字母).图乙为小明家的寒暑表,则此时小明家的温度为 20.0 ℃.
8.(2025·宜宾改编)(1)夏天出汗的人用扇子扇感到凉快,是因为 蒸发 吸热;用扇子扇一支干燥的温度计,温度计的示数 不变 (选填“降低”或“不变”).
(2)有一种新型黑色碳粉材料.在激光的照射下,纸张上的黑色碳粉直接 升华 为碳蒸气,字迹消失.再经过特殊冷却装置,碳蒸气直接 凝华 成碳粉.纸张和碳粉可以重复使用,有效节约资源.(均填物态变化名称)
9.热爱做家务的小明从冰箱冷冻层把猪肉拿出来后,没多久就看到猪肉表面出现了一层白色的霜,如图所示.霜的形成是空气中的 水蒸气 遇到冰冷的猪肉而发生的一种 凝华 (填物态变化名称)现象,白霜形成时猪肉会 吸收 (选填“吸收”或“放出”)热量.
10.[科学思维]如图为某款“55 ℃”水杯的图片.将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55 ℃并在一定时间内保持温度不变,这是因为水杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它 熔化吸热 的特点.
@能力提升
11.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现.瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示.燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,燃灯时, 水 不断蒸发,吸收燃烧产生的热量,使灯碗和灯油 温度 较低,灯油蒸发速度 减小 ,以达到省油的目的.
12.[科学探究](2025·齐齐哈尔)实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”.
(1)组装实验器材时,应按 自下而上 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装.试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面.组装完成的实验装置如图甲所示.
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是 温度计的玻璃泡接触容器底 ,改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数.图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是 -3.0 ℃.
(3)根据实验数据绘制图像.绘制试管中物质的温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质的温度随时间的变化图像,如图丁所示.
①分析图丙可知,图丙中 BC (选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是 保持不变 .
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,t3时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为t3时刻以后试管中的水沸腾了.你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据: 不正确,水沸腾的条件是达到沸点且继续吸热;试管中的水从烧杯中的水中吸热,达到沸点时,与烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾 .
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长.若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 提高水的初温 (选填“提高水的初温”或“减少水的质量”).
@拓展培优
13.[物理学与工程实践]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.如图为技术原理简化图,下列说法正确的是 ( D )
A.CO2经过压缩机时温度降低
B.CO2经过冷凝器时发生凝华
C.CO2经过膨胀阀时发生升华
D.CO2经过蒸发器时吸收热量第4讲 物态变化
@基础巩固
1.[物理观念]中华古诗词博大精深,“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,其中的“汤沸”过程属于 ( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
2.(2025·乐山)中国古代铸造技术十分发达,早在5 000多年前,中国人已经能通过加热,把矿石中的铜由固态变为液态.此过程中铜发生的物态变化是 ( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
3.(2025·扬州)关于热现象,下列说法正确的是 ( )
A.春天,草叶上出现露珠,是凝华现象
B.夏天,打开冰箱门有“白气”产生,是升华现象
C.秋天,出现大雾,是液化现象
D.冬天,走进温暖的室内眼镜片变模糊,是汽化现象
4.[中华优秀传统文化]二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶.对下列节气涉及的物态变化分析,正确的是 ( )
A.图甲“寒露”节气,“露”的形成是凝固现象
B.图乙“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.图丙“大雪”节气,“雪”的形成是液化现象
D.图丁“雨水”节气,“雨”的形成是凝华现象
5.(2025·宜宾)如图所示,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( )
6.(2025·北京)在青藏铁路工程中,为了保证多年冻土区路基的稳定性,铁路两侧竖立了许多热棒.如图所示,热棒是封闭的中空长棒,下端插在冻土中,上端装有散热片,里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”.在寒冷的季节,空气温度低于冻土层温度,制冷剂作为热的“搬运工”,通过液态氨与气态氨的相互转化,使冻土层温度降低、厚度增加,这样即使到了暖季热棒不再工作,冻土也不会完全融化,冻土层因温度变化对路基产生的影响变小.关于热棒在工作过程中,下列说法正确的是 ( )
A.液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B.气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C.热棒的作用是把热量从空气中传到冻土中
D.冻土层从热棒吸收热量,厚度增加
7.温度计是根据 的原理制成的,图甲中正确使用温度计测量液体温度的是 (填字母).图乙为小明家的寒暑表,则此时小明家的温度为 ℃.
8.(2025·宜宾改编)(1)夏天出汗的人用扇子扇感到凉快,是因为 吸热;用扇子扇一支干燥的温度计,温度计的示数 (选填“降低”或“不变”).
(2)有一种新型黑色碳粉材料.在激光的照射下,纸张上的黑色碳粉直接 为碳蒸气,字迹消失.再经过特殊冷却装置,碳蒸气直接 成碳粉.纸张和碳粉可以重复使用,有效节约资源.(均填物态变化名称)
9.热爱做家务的小明从冰箱冷冻层把猪肉拿出来后,没多久就看到猪肉表面出现了一层白色的霜,如图所示.霜的形成是空气中的 遇到冰冷的猪肉而发生的一种 (填物态变化名称)现象,白霜形成时猪肉会 (选填“吸收”或“放出”)热量.
10.[科学思维]如图为某款“55 ℃”水杯的图片.将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55 ℃并在一定时间内保持温度不变,这是因为水杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是 (选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它 的特点.
@能力提升
11.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现.瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示.燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,燃灯时, 不断蒸发,吸收燃烧产生的热量,使灯碗和灯油 较低,灯油蒸发速度 ,以达到省油的目的.
12.[科学探究](2025·齐齐哈尔)实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”.
(1)组装实验器材时,应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装.试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面.组装完成的实验装置如图甲所示.
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是 ,改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数.图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是 ℃.
(3)根据实验数据绘制图像.绘制试管中物质的温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质的温度随时间的变化图像,如图丁所示.
①分析图丙可知,图丙中 (选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是 .
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,t3时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为t3时刻以后试管中的水沸腾了.你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据: .
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长.若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 (选填“提高水的初温”或“减少水的质量”).
@拓展培优
13.[物理学与工程实践]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.如图为技术原理简化图,下列说法正确的是 ( )
A.CO2经过压缩机时温度降低
B.CO2经过冷凝器时发生凝华
C.CO2经过膨胀阀时发生升华
D.CO2经过蒸发器时吸收热量