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中考一轮复习：三态变化
一、选择题
1．小科通过视频号“胜哥课程”知道了厨房中蕴含着丰富的科学知识。下列说法不正确的是（ ）
A．冰箱里的水结冰属于凝固现象
B．锅里的水在沸腾过程中要吸热
C．菜刀的刀刃做得很薄是为了减小压强
D．高压锅通过增大锅内气压使液体沸点升高
2．下列生活现象中，与物质的溶解性无关的是( )
A．打开啤酒瓶盖，有大量气泡逸出
B．冬天窗户玻璃上结“冰花”
C．烧开水时，沸腾前有大量气泡逸出
D．夏天池塘的鱼游到水面上
3．“胜哥”组织学生走进厨房，准备并制作一顿晚餐。以下是同学们在开展活动中的一些场景，涉及到一些物态变化，对此解释正确的是（ ）
A．甲同学购买冻豆腐，一段时间后出现许多小孔，小孔是水先凝固后熔化造成的
B．乙同学在蒸食物时打开蒸锅，看到了“白气”，这是汽化现象
C．丙同学将湿抹布挂起一段时间后变干了，这是升华现象
D．丁同学去买鱼时发现，商家会把鱼埋在干冰中，这是利用干冰熔化吸热来保鲜鱼
4．下列关于“胜哥”做的“变多、变少”的演示实验中，涉及物态变化放热的是（ ）
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
5．“胜哥”在一杯22℃的橙汁中加入冰块，每隔4分钟测量一次橙汁的温度，记录橙汁加冰后28分钟内的温度变化情况(如图)。根据图中信息，下列正确的是（ ）。
A．前12分钟橙汁从外界吸收热量
B．第10分钟时杯里还有未熔化的冰
C．橙汁温度变化呈现先慢后快
D．室温一定是14.9℃
6．如图所示，这些美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A．图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B．图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C．图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D．图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
7．如图所示四种不同的密封方式，方形容器和小试管中均装有水，对方形容器进行加热至沸腾，则在方形容器中水沸腾的过程中，小试管中的水也能沸腾的是（ ）
A． B． C． D．
8．下列都是视频号“胜哥课程”发布和实验视频，下列分析正确的是（ ）
A．甲图在如图位置加热，对流管内液体会沿顺时针方向循环流动
B．乙图当用注射器向烧瓶内充气时，正在沸腾的液体停止沸腾
C．丙图通过纸飞机实验，可知风向是风向标箭尾所指的方向
D．丁图用力将注射器的活塞向左推送气体，“潜水艇”做下沉运动
9．用如图所示，“胜哥”给试管中的冰水混合物加热，在不断加热的过程中，下列现象或事实描述错误的是( )
A．试管中的冰会熔化，烧杯中的水会汽化
B．试管中的冰水混合物，在冰熔化过程中温度保持不变
C．试管中的水因达不到沸点而不能沸腾
D．烧杯中的水在沸腾前会不断以蒸发的形式汽化
10．如图所示，1个标准大气压的环境下，“胜哥”用酒精灯对装有水的烧杯加热，水中倒扣着一玻璃瓶(图中省略用来固定的装置)，瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水被加热到100℃时（ ）
A．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水一定会沸腾
B．烧杯中的水一定会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾
C．烧杯中和瓶内的水一定不会沸腾
D．烧杯中和瓶内的水一定会沸腾
11．如图，水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物，水较少，冰块较大，冰与杯底有接触且对杯底有压力，在冰块熔化的过程中，不考虑空气中水蒸气在外壁的液化现象，下列判断正确的是（ ）
A．杯中水位高度将保持不变
B．杯中水的温度将逐渐升高
C．杯子对桌面的压强将先增大后不变
D．杯中水对杯底的压强先增大后不变
12．“胜哥”在做海波熔化实验时，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t=0的时刻显示的温度就是海波的熔点
B．在0~t1的时间内含有海波的放热过程
C．在t1~t2的时间内海波在不断地放出热量
D．在t1时刻刚停止加热，t2时刻又开始加热
13．“胜哥”在温度计的玻璃泡上包上醮有酒精的棉花，下列图像能反映温度计示数随时间变化情况的是(周围的温度不变)(.)
A． B．
C． D．
14．“晒纸”是将刚生产的湿纸，通过自然蒸发使纸张变干。北面背阳，若无风情况下在杭州为了更快完成晒纸工序，下列晾晒方式最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
15．如图所示是某晶体熔化时温度随时间变化的图像，根据图像可以判断：物体t2时的温度 t3时的温度；物体t2时的内能 t3时的内能(前两空均填“小于”“等于”或“大于”)，理由是 。
16．跳台滑雪是冬奥会比赛项目之一。
（1）北京冬奥会上某运动员在跳台滑雪比赛时的运动轨迹如图所示，该运动员沿跳台从A点到B点的下滑过程中，重力势能大小的变化是 ；
（2）跳台采用的人造雪可循环利用，体现绿色奥运理念。造雪时不断吸入水，喷出粉状雪，该造雪过程中水发生的主要物态变化是 。
17．我国春秋初年就掌握了高超的铸铁技术。图1是某环境下铸造铁器过程中铁的温度随时间变化的图像，图2是物态变化时构成物质的分子(或原子)的间距变化示意图。
（1） 由图1可知， 铁属于 (选填“晶体”或“非晶体”)，凝固点是 ℃。
（2）若图2中的甲、乙、丙分别表示铁的三种状态，则乙表示 。
18．科通过视频号“胜哥课程”观看了火箭成功发射的视频。
（1）火箭中的液态燃料是通过既降低温度又 的方法使气体液化的；
（2）火箭点火后，发射台附近产生了大量“白气”，这是水 热汽化成水蒸气，然后遇冷形成的；
（3）当火箭的速度达到了7.9km/s时才可以脱离地球，由此可知，火箭上升过程中做 运动；分离前，神舟十九号相对于长征二号是 的，
19．图甲为某物质的熔化图像，根据图像可知：
（1）第15min时该物质处于 （填状态）。
（2）“胜哥”将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），则试管内冰的质量会 ，冰水混合物的温度会 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
20．氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。
（1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有 CO，因为H2的沸点比CO的沸点要 ，因此利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净氢气。
（2）氢气的储存有物理储氢和化学储氢，其中物理储氢一般可用石墨烯。石墨烯可通过物理方法从石墨中剥离获得，据此可知，石墨烯在物质分类上属于 。
21．人体所需的能量是从食物中获得的，不同食物给人体提供能量一样多吗 “胜哥”设计实验比较花生仁、大米、牛肉干所含能量的多少，实验装置和记录表如下：
样品 水温(℃) 比较释放的热量
最初水温 最高水温
花生仁
大米
牛肉干
（1）若实验中燃烧匙上没有圆纸片，则测量结果会 (填“偏大”或“偏小”)；
（2）表中“ ”栏应填写的内容是 ；
（3）该实验基于的假设：食物中的营养素在体内氧化释放的能量 (填“大于”、 “小于”或“等于”)食物中的营养素在体外燃烧释放的能量。
22．“胜哥”在浴室洗澡时，看到浴室内有两根水管，一根水管上有很多水滴，而另外一根水管上却没有水滴，“胜哥”猜一根是热水管，一根是冷水管，但“胜哥”又怕烫着而不敢摸，请你帮他判断出有水滴的那根管是 (选填“冷”或“热”)水管。严寒冬天的清晨，“胜哥”来到教室时发现窗户玻璃的 (选填“内”或“外”)侧有一层薄薄的小冰晶。
三、实验与探究题
23．【情境·问题】国家速滑馆是超级冰上运动中心，拥有世界上最平整、最光滑的冰面，“冰丝带”的碳排放量接近零，而这背后所采用的技术正是世界上最环保、最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，如图所示。
（1）问：二氧化碳跨临界直冷制冰技术的过程中发生了哪些物态变化，判断理由是什么
（2）【温故·过关】
活动1：根据下列实验图像，梳理物质熔化和凝固的规律。
熔化和凝固：
①物质从 态变为 态的过程叫熔化，反之叫 。
②固体分为晶体和 两类。它们的主要区别是晶体有一定的 ，非晶体没有。常见的非晶体有松香、蜡、玻璃、沥青等。
③晶体熔化(或凝固)过程中物质不断 (或放出)热量，温度 。熔化(或凝固)条件：温度达到 (或凝固点)、继续吸热(或放热)。
④冰的熔点为 。常见的晶体有海波、冰、食盐、水晶、明矾、萘、各种金属等。
（3）活动2：“胜哥”制作了一个不用电的“土冰箱”，如图所示。它由一个内罐和一个外罐组成，两罐之间填上潮湿的沙子，使用时将食物放在内罐，然后放在干燥通风的地方，并经常在两罐间的沙子上洒些水，炎热夏日罐内温度可以保持在20摄氏度左右，能起到保鲜作用。
①“土冰箱”能保鲜的原理是：液体蒸发时要 热量，使周围环境温度降低。
②要将“土冰箱”放在干燥通风的地方的原因是：液面上空气 越快，蒸发越快，吸收的热量越多，降温越快。
（4）活动3：在课堂上“胜哥”演示用小纸锅烧开水，如图甲。已知纸在空气中温度达到 就可以燃烧，酒精灯火焰外焰温度约520℃，为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢 带着这个问题，同学们探究“水沸腾时温度变化的特点”，如图乙。将收集的数据绘制成如图丙所示的“温度一时间”关系图像。
①为什么水能烧开而纸锅不会燃烧 。
②水烧开后，若停止加热，则会慢慢凉下来，在图丙中画出水液化时“温度——时间”变化关系曲线。
汽化和液化：
③物质从液态变成气态称为 ，反之称为 。
④蒸发和沸腾是 的两种形式。蒸发是发生在液体表面的汽化现象，在 下都会发生。沸腾是在一定温度下，在液体表面和 同时发生的、剧烈的汽化现象。
⑤影响蒸发快慢的三个要素：液体 越高，蒸发越快；液体 越大，蒸发越快；液面空气流动越 ，蒸发越快。
⑥水在沸腾过程不断 热量，温度 。液体沸腾发生的条件：温度达到 ，并继续 ，两个条件缺一不可。
⑦液化的方法有两种： 温度和 压强(或压缩体积)
（5）活动4：将干冰投入装水的玻璃瓶中时，如图所示，发现水在剧烈“沸腾”，瓶口出现大量“白气”，干冰过一段时间消失。
问：水为什么会剧烈“沸腾” 瓶口出现大量“白气”的原因是什么
答：水剧烈“沸腾”是干冰 产生大量二氧化碳气体逸出。这个过程同时吸收热量，使周围 降低，空气中水蒸气遇冷液化形成小水滴，瓶口就出现“白气”了。
（6）【归纳·知新】
活动5：结合活动4以及下图所示的物态变化过程的微观模型图，梳理“物态变化”知识点。
物态变化：
①物质直接从 的过程叫升华，升华要 热量；反之叫 。
②液化的相反过程称为 ，凝固和 是一对。
③一般，微粒间距最小的物态是 态，最大的是 态。
④从间距最小变到较大或最大时，都需要 热量。都要放热的三种物态变化是 、 、 。
24．“胜哥”设计并制作了一个能将水温调控在48℃左右的自动控温杯，结构示意图如图甲，其夹层填充物为海波晶体(熔点为48℃)。“胜哥”为检测该自动控温杯控温功能，做了如下测试：
（1）原理分析：选择海波作为填充物的原因是，海波熔化过程中持续吸热，温度保持 (选填“上升”、 “不变”或“下降”)
（2）实验验证：“胜哥”在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图(图乙)，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因 ；
（3）方案迭代：“胜哥”在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图(图丙)；请利用题目信息结合所学科学知识，解释热水能快速降温到48℃并维持不变的原因
。
25．(8分)实验发现，鸡蛋越新鲜，其中的气室越小，之后随着存放时间的增加，气室越来越大。“胜哥”查阅资料得知气室变大与鸡蛋内部的水分蒸发有关，为此“胜哥”设计了如下实验：
步骤1：选取同批刚产3天的鸡蛋10枚，随机分为A(常温25℃)、B(冷藏4℃)两组，每组5枚；
步骤2：每天固定时间用强光照射鸡蛋钝端，标记气室边界并测量气室直径；
步骤3：连续记录7天数据，计算气室体积变化率。
（1）实验中需控制的无关变量是 (写1个即可)。
（2）实验数据显示，A组气室体积增长速率显著高于B组，说明：
。
（3）有同学认为“气室增大仅由水分蒸发导致”，请结合生物学知识提出一个可能被该同学忽略的因素： 。
（4）若“胜哥”要验证“蛋壳气孔数量影响气室变化”，请补充实验设计思路：
①选择产自不同品种鸡的鸡蛋若干。
②通过用显微镜观察 的方法分组后再检测气室变化。
四、综合题
26．物态变化是自然界中常见的物质变化，下图是“胜哥”研究物态变化的三个实验及图像。
（1）如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时“胜哥”先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程.试管内物质在熔化过程中，“胜哥”根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图像，如图乙，则可知该物质是 (填“晶体”或“非晶体”)；图像BC段是 过程。
（2）如图丙所示，“研究水的沸腾”的实验中。温度计刚插入热水时，管壁模糊，很难看清示数，原因是 ；水在沸腾过程中，温度将 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
（3）如图丁所示，“胜哥”在两个相同的试管中分别装入质量和温度相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲中，水蒸气在甲中几乎全部液化，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气，测出此时甲中水的温度为t1，再 (填实验操作)，摇匀后测出已试管中的水温t2，比较t1、t2，若t1 t2(选填“>”、“<”或“=”)，则说明水蒸气液化放热。
27．如图所示为一个水循环的模拟装置。“胜哥”用酒精灯加热烧瓶内的水(烧瓶内的水模拟地球表面的水源)，使充足的水蒸气不断从弯管出来，进入金属盘和放在桌面的托盘之间，水蒸气在金属盘底凝结成水并降落到托盘内。
（1）请写出题中涉及的两种物态变化： 。
（2）若要使落入托盘内的水滴更多一些，则可采取的措施有 。
（3）我国是水资源严重匮乏的国家，节约用水应从个人做起，请你写出日常生活中的一项节约用水的措施： 。
28．小科微信公众号“胜哥课程”学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量———比热容。于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢 带着这个疑问，小科在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。(水的比热容为
（1）为什么CD段没有AB段陡一些
（2）CD段水吸收的热量是多少
（3）若规定“质量为1kg的某种晶体物质在熔化过程中所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ。
29．在极寒地区的冬夜，当空气湿度较大时，偶尔会出现绚烂的“寒夜光柱”现象，人们可以看到大气中出现一根根竖直向上拉长的光柱；但在上述地区干燥的冬夜或夏季，往往难以看到该现象。如图所示为“寒夜光柱”的形成示意图，请根据上述信息并结合所学知识，对“寒夜光柱”现象的形成原因作出合理的解释。
30． 汽车行驶时，发动机的温度会升得很高。为了确保安全，可利用水循环进行冷却。实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液，这样的混合液冬天不容易凝固，长时间开车混合液也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值如下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）。
防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90
混合液的凝固点/℃ -17 -28 -37 -49 -48 -46 -28
混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10—15℃。但混合液中防冻液的含量也不宜过高。
（1）若汽车水箱的水中不加入防冻液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，容易导致散热器管道胀裂，原因是 ；
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，那么混合液凝固点的变化情况是____；（填选项）
A．逐渐升高 B．逐渐降低
C．先升高后降低 D．先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选____；（填选项）
A．30% B．40% C．60% D．90%
（4）请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像 。由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是 。
31．如图甲所示为最新研究的一款人工蒸腾器件的结构示意图。该器件顶端是被碳化的伞状蘑菇，其底端与海水接触。碳化蘑菇具有较强的吸水和吸收太阳光的能力，且内部向空气散热较差，能使吸收的水分在伞状结构的上方产生大量“白雾”，并利用图中的透明装置与烧杯进行淡水收集。该过程中，菌盖内和水槽中的海水温度随时间变化曲线如图乙所示(横坐标未按正常比例画)。这种材料和结构的巧妙设计使海水蒸发转化为淡水的效果显著提高。请结合所学科学知识，解释该器件能显著提高蒸发效果，并制得淡水的原因。
答案解析部分
1．C 2．B 3．A 4．C 5．B 6．C 7．D 8．B 9．C 10．B
11．D 12．D 13．A 14．C
15．等于；小于；晶体熔化时吸热，内能增加
16．（1）变小
（2）凝固
17．（1）晶体；1538
（2）固态
18．（1）压缩体积
（2）吸
（3）变速；静止
19．（1）固液共存
（2）增大；不变
20．（1）低
（2）单质
21．（1）偏小
（2）水温的变化
（3）等于
22．冷；内
23．（1）在二氧化碳跨临界直冷制冰技术过程中，发生了液化和汽化现象。
在冷凝器中气态二氧化碳变为液态二氧化碳，是液化现象；
在蒸发器中液态二氧化碳变为气态二氧化碳，是汽化现象。
（2）固；液；凝固；非晶体；熔点；吸收；不变；熔点；0℃
（3）吸收；流动速度
（4）水的沸点低于纸的着火点；烧开后停止加热，水会慢慢凉下来，其温度 - 时间变化关系曲线是从沸点100℃开始，随着时间的增加，温度逐渐降低，且降温速度先快后慢，最终趋近于环境温度。；汽化；液；汽化；任何温度；内部；温度；表面积；快；吸收；不变；沸点；吸热；降低；增大
（5）升华；温度
（6）固态变为气态；吸收；凝华；汽化；熔化；固；气；吸收；液化；凝固；凝华
24．（1）不变
（2）海波质量太小/水质量太大
（3）开水倒入杯中后，海波吸收热量温度升高，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，海波继续吸热但温度不变，水温也下降至48℃，达到热平衡
25．（1）储存湿度
（2）温度越高，鸡蛋水分蒸发越快
（3）蛋内胚胎呼吸消耗有机物产生水蒸气(或微生物分解有机物产生水蒸气)
（4）蛋壳气孔数量
26．（1）晶体；熔化
（2）水蒸气在温度计上液化形成小水珠；不变
（3）将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，；>
27．（1）汽化、液化
（2）在金属盘中加冰块
（3）随手关水龙头（合理即可）
28．（1）因为水的比热容比冰大，在吸收相同热量的情况下，水的温度升高比冰慢，所以CD段比AB段平缓
（2）CD段水吸收的热量
（3）由图可知，0.5kg的冰熔化需要的时间为45min-5min=40min，相同时间内吸收的热量相同，可知冰吸收的热量为，则冰的熔化热为 。
29．在极寒地区的冬夜，当空气湿度较大时，空气中的水蒸气凝华成大量冰晶；光源发出的光经过水平片状冰晶的反射，形成的虚像和光源的连线与水平片状冰晶是垂直的，不同高度的冰晶所成的虚像的高度不同，人眼所见的这些虚像会排列成竖直向上拉长的光柱，即“寒夜 胶片 光柱”。
30．（1）因为当水结冰时，质量不变，冰的密度变小，体积变大，所以把散热器管道胀裂
（2）D
（3）B
（4）；120℃
31．碳化蘑菇具有较强的吸水性，可以为蒸发提供充足的水分；伞状弧形结构可以增大装置吸收阳光的面积，且碳化蘑菇具有吸光性强和内部向空气散热差的特点，减少了菌盖和水槽中海水的热传递，这些结构大大提高了水的温度。菌盖多孔褶皱的结构，增大了水的蒸发面积，使装置的蒸发效率显著提高；水受热蒸发变为水蒸气，水蒸气遇到冷的透明装置液化形成小水滴，在重力作用下流入烧杯中。
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中考一轮复习：三态变化
一、选择题
1．小科通过视频号“胜哥课程”知道了厨房中蕴含着丰富的科学知识。下列说法不正确的是（ ）
A．冰箱里的水结冰属于凝固现象
B．锅里的水在沸腾过程中要吸热
C．菜刀的刀刃做得很薄是为了减小压强
D．高压锅通过增大锅内气压使液体沸点升高
【答案】C
【知识点】凝固与凝固现象；沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】物态变化：熔化：由固态转化为液态，熔化吸热；凝固：由液态转化为固态，凝固放热；凝华：由气态转化为固态，凝华放热；升华：由固态转化为气态，升华吸热；汽化：由液态转化为气态，汽化吸热；液化：由气态转化为液态，液化放热。
【解答】A、水由液体转化为固态的过程称为凝固，故A正确，不符合题意；
B、水沸腾时温度不变，但要继续吸热，故B正确，不符合题意；
C、菜刀的刀刃做得很薄，是通过减小受力面积来增大压强，故C错误，符合题意；
D、液体沸点随压强的增大而增大，高压锅是通过增大锅内气压使液体沸点升高的，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
2．下列生活现象中，与物质的溶解性无关的是( )
A．打开啤酒瓶盖，有大量气泡逸出
B．冬天窗户玻璃上结“冰花”
C．烧开水时，沸腾前有大量气泡逸出
D．夏天池塘的鱼游到水面上
【答案】B
【知识点】凝华及凝华现象；溶解度的影响因素
【解析】【分析】气体的溶解度大小与温度和压强有关，压强大、温度低，溶解度大。
【解答】A、打开啤酒瓶盖，压强减小，气体溶解度减小，从啤酒中逸出，故A不符合题意；
B、冬天窗户玻璃上结“冰花 ”，是因为玻璃温度低，空气中的水蒸气在其表面越冷凝华，形成小冰晶，故B符合题意；
C、烧开水时，沸腾前有大量气泡逸出，是因为温度升高，气体的溶解度减小，故C不符合题意；
D、夏天池塘的鱼游到水面上，是因为夏天温度高，气体溶解度小，水中的溶解氧少，故D不符合题意。
故答案为：C。
3．“胜哥”组织学生走进厨房，准备并制作一顿晚餐。以下是同学们在开展活动中的一些场景，涉及到一些物态变化，对此解释正确的是（ ）
A．甲同学购买冻豆腐，一段时间后出现许多小孔，小孔是水先凝固后熔化造成的
B．乙同学在蒸食物时打开蒸锅，看到了“白气”，这是汽化现象
C．丙同学将湿抹布挂起一段时间后变干了，这是升华现象
D．丁同学去买鱼时发现，商家会把鱼埋在干冰中，这是利用干冰熔化吸热来保鲜鱼
【答案】A
【知识点】熔化与熔化现象；凝固与凝固现象；汽化及汽化吸热的特点；升华及升华现象
【解析】【分析】物态变化：熔化：由固态转化为液态，熔化吸热；凝固：由液态转化为固态，凝固放热；凝华：由气态转化为固态，凝华放热；升华：由固态转化为气态，升华吸热；汽化：由液态转化为气态，汽化吸热；液化：由气态转化为液态，液化放热。
【解答】A、水凝固成冰，密度变小，体积变大，冰熔化后豆腐上出现了很多的小孔，故A正确；
B、“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的小液滴，故B错误；
C、湿抹布变干，是因为水分蒸发了，属于汽化现象，故C错误；
D、商家把鱼埋在干冰中，这是利用干冰升华吸热来保鲜鱼，故D错误。
故答案为：A。
4．下列关于“胜哥”做的“变多、变少”的演示实验中，涉及物态变化放热的是（ ）
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
【答案】C
【知识点】熔化与熔化现象；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化现象；升华及升华现象；凝华及凝华现象
【解析】【分析】物态变化中放热的过程有：凝华，从气体转化为固态；液化，由气态转化为液态；凝固，由液体转化为固态。【解答】①金属盘下的水是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故①符合题意；
②烧杯中冰变少，是冰的熔化现象，熔化吸热，故②不符合题意；
③推动活塞液态乙醚变多，是气态乙醚的液化现象，液化放热，故③符合题意；
④碘锤中碘颗粒变少，是碘的升华现象，升华吸热，故④不符合题意。
故答案为：C。
5．“胜哥”在一杯22℃的橙汁中加入冰块，每隔4分钟测量一次橙汁的温度，记录橙汁加冰后28分钟内的温度变化情况(如图)。根据图中信息，下列正确的是（ ）。
A．前12分钟橙汁从外界吸收热量
B．第10分钟时杯里还有未熔化的冰
C．橙汁温度变化呈现先慢后快
D．室温一定是14.9℃
【答案】B
【知识点】晶体与非晶体；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）热传递是由温度差引起的热能传递现象，高温物体向低温物体传递热量，直到两者温度相等。
（2）晶体在熔化过程中温度保持不变，非晶体在熔化过程中温度会持续变化。
【解答】A、前 12 分钟橙汁温度降低，是因为冰块熔化吸热，橙汁向冰块释放热量，而不是从外界吸收热量，故该选项错误。
B、第 10 分钟时，橙汁温度还在下降，说明冰块还在熔化，所以杯里还有未熔化的冰，故该选项正确。
C、由图像可知，橙汁温度变化是先快后慢，故该选项错误。
D、28 分钟后橙汁温度为 14.9℃，但室温不一定就是 14.9℃，因为可能还未达到热平衡，故该选项错误。
故答案为：B。
6．如图所示，这些美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A．图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B．图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C．图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D．图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
【答案】C
【知识点】熔化与熔化现象；凝固与凝固现象；液化及液化现象；升华及升华现象
【解析】【分析】（1）凝固是物质由液态变为固态的过程；液化是物质由气态变为液态的过程；凝华是物质由气态直接变为固态的过程。
（2）需要根据各种自然现象的特点，结合物态变化的定义，判断其属于哪种物态变化。
【解答】A、图甲中湖面上厚厚的冰层，是水由液态变为固态，属于凝固现象，而不是升华现象，故该选项错误。
B、图乙中荷叶上晶莹的露珠，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而不是凝固现象，故该选项错误。
C、图丙中山林间的缕缕薄雾，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故该选项正确。
D、图丁中枝头上的奇景雾凇，是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶，属于凝华现象，而不是熔化现象，故该选项错误。
故答案为：C。
7．如图所示四种不同的密封方式，方形容器和小试管中均装有水，对方形容器进行加热至沸腾，则在方形容器中水沸腾的过程中，小试管中的水也能沸腾的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】水沸腾必须同时满足两个条件：一是温度达到沸点，二是继续吸热；
沸点随气压升高而增大，有温度差才能热传递。
【解答】A．上面都是开口的，则二者上方气压相等，那么方形容器和小试管沸点相同，小试管中水不能沸腾，故A不符合题意；
B．上面都是封口的，则二者上方气压相等，那么方形容器和小试管沸点相同，小试管中水不能沸腾，故B不符合题意；
C．烧杯开口，试管封口，则小试管沸点高，小试管中水不能沸腾，故C不符合题意；
D．烧杯封闭，试管开口，则小试管沸点低，小试管中水能沸腾，故D符合题意；
故选D。
8．下列都是视频号“胜哥课程”发布和实验视频，下列分析正确的是（ ）
A．甲图在如图位置加热，对流管内液体会沿顺时针方向循环流动
B．乙图当用注射器向烧瓶内充气时，正在沸腾的液体停止沸腾
C．丙图通过纸飞机实验，可知风向是风向标箭尾所指的方向
D．丁图用力将注射器的活塞向左推送气体，“潜水艇”做下沉运动
【答案】B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；物体的浮沉条件及其应用；大气的分层；风
【解析】【分析】空气对流运动中，热空气上升，冷空气下降。液体的沸点随着气压的增大而增大；潜水艇的原理是通过改变自身的重力的方式实现沉浮的；
【解答】A. 在如图位置加热，对流管内液体会沿逆时针方向循环流动，A错误；
B.当用注射器向烧瓶内充气时，正在沸腾的液体停止沸腾。正确；
C.通过纸飞机实验，可知风向是风向标箭头所指的方向，C错误；
D.用力将注射器的活塞向左推送气体，气体将里面的压了出去，使得重力小于浮力，“潜水艇”做上升运动；故答案为：B.
9．用如图所示，“胜哥”给试管中的冰水混合物加热，在不断加热的过程中，下列现象或事实描述错误的是( )
A．试管中的冰会熔化，烧杯中的水会汽化
B．试管中的冰水混合物，在冰熔化过程中温度保持不变
C．试管中的水因达不到沸点而不能沸腾
D．烧杯中的水在沸腾前会不断以蒸发的形式汽化
【答案】C
【知识点】熔化与熔化现象；沸腾及沸腾条件
【解析】【分析】 （1）汽化的方式有蒸发和沸腾两种，蒸发随时随地地进行，沸腾需要达到沸点，继续吸热；
（2）熔化指物质由固态转变成液态，熔化要吸热。
【解答】 A.试管中的冰达到熔点以后不能继续吸热，故试管里的冰不会熔化，烧杯中的水会汽化，故A正确不符合题意；
B.试管中的冰水混合物，在冰熔化过程中继续吸热，故内能增加，故B正确不符合题意；
C.试管中的水达到沸点以后不能继续吸热，故它不能沸腾，故C符合题意；
D.烧杯中的水在沸腾前会不断以蒸发的形式汽化，故D正确不符合题意。
故选C。
10．如图所示，1个标准大气压的环境下，“胜哥”用酒精灯对装有水的烧杯加热，水中倒扣着一玻璃瓶(图中省略用来固定的装置)，瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水被加热到100℃时（ ）
A．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水一定会沸腾
B．烧杯中的水一定会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾
C．烧杯中和瓶内的水一定不会沸腾
D．烧杯中和瓶内的水一定会沸腾
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】根据水的沸点与压强有关，且沸腾时需要继续吸热，但温度不变进行分析。
【解答】烧杯的内水温度达到100摄氏度且能继续吸热，所以水会沸腾，瓶内液面低于烧杯中液体的液面，说明瓶内气体的压强大于标准大气压，水的沸点随压强的增大而升高，可知瓶内水的沸点将高于100摄氏度。水在沸腾时温度不变，可知瓶内的水的温度达不到沸点，所以不会沸腾。
故答案为：B。
11．如图，水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物，水较少，冰块较大，冰与杯底有接触且对杯底有压力，在冰块熔化的过程中，不考虑空气中水蒸气在外壁的液化现象，下列判断正确的是（ ）
A．杯中水位高度将保持不变
B．杯中水的温度将逐渐升高
C．杯子对桌面的压强将先增大后不变
D．杯中水对杯底的压强先增大后不变
【答案】D
【知识点】熔化与熔化现象；晶体与非晶体；浮力的变化
【解析】【分析】（1）杯子中装有0℃的冰水混合物，水面下的冰不会熔化，水面上冰从周围吸热而熔化。因为水较少，冰块较大，在水面上冰熔化的过程中，冰不会浮起，原来水面下的冰块不变化；水面上的冰熔化为0℃的水，水位会升高，根据p=ρgh判断出杯中水对杯底压强的变化；
在冰块熔化的过程中，原来水下部分不变，上面冰块体积逐渐减小，但因为水面升高，冰块排开水的体积不断变大，根据F浮=ρ水gV排判断出冰块受到水的浮力的变化以及冰熔化后水面的变化，根据p=ρgh判断出杯中水对杯底压强的变化；
（2）晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变；
（3）杯子对桌面的压力等于杯子与杯内水和冰的总重力，利用分析杯子对桌面的压强变化。
【解答】 AD、杯子中装有0℃的冰水混合物，水面下的冰不会熔化，水面上冰从周围吸热而熔化。因为水较少，冰块较大，在水面上冰熔化的过程中，冰不会浮起，原来水面下的冰块不变化；水面上的冰熔化为0℃的水，水位会升高，根据p=ρgh知杯中水对杯底的压强变大；
在冰块熔化的过程中，原来水下部分不变，上面冰块体积逐渐减小，但因为水面升高，冰块排开水的体积不断变大，根据F浮=ρ水gV排可知，冰块受到水的浮力将逐渐变大；随着冰块变小，其重力变小，当浮力大于重力后，冰块上浮，最终漂浮在水面上，冰块再熔化时，由于F浮=G冰=G化水，根据G=mg、和F浮=ρ水gV排可得：ρ水gV排=ρ冰gV冰=ρ水gV化，所以V排=V化，故冰熔化时，容器中水面不变，根据p=ρgh知杯中水对杯底的压强不变，故A错误，D正确；
B、冰熔化过程中温度保持不变，则杯中水的温度不变，故B错误；
C、在冰熔化成水的过程中，杯内水和冰的总质量不变，冰和水的总重力不变，且杯子的重力一定，故杯子对桌面的压力不变；杯子的底面积（即受力面积）不变，根据可知，杯子对桌面的压强不变，故C错误。
故答案为：D。
12．“胜哥”在做海波熔化实验时，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t=0的时刻显示的温度就是海波的熔点
B．在0~t1的时间内含有海波的放热过程
C．在t1~t2的时间内海波在不断地放出热量
D．在t1时刻刚停止加热，t2时刻又开始加热
【答案】D
【知识点】观察结果的记录与分析；熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【分析】核心依据：海波是晶体，晶体有固定熔点和凝固点，凝固过程放热但温度不变，熔化过程吸热但温度不变；温度变化与吸放热、实验操作（加热/停止加热）直接相关。结合题干明确的图像特征（横坐标为时间，纵坐标为温度：0-t1温度恒定、t1-t2温度下降、t2后温度上升），先定位各阶段对应的物态变化或实验操作，再分析选项正误。
【解答】A、0到t1是海波正在结晶的过程，这个过程中液态的海波不断变成固态的海波，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海波的熔点”，故A正确；
B、由B分析“在0～t1的时间内含有海波的放热过程”是正确的，故B正确；
C、t1到t2的时间段里，海波已经全部是固体了，但由于温度还比常温高，所以仍在放热冷却，所以“在t1～t2的时间内海波在不断地放出热量”正确，故C正确；
D、分析图像可知，0～t1时间内海波的温度保持不变，此时显示的温度为海波的熔点或凝固点，为固液共存状态；t1～t2时间内海波的温度降低，放出热量，这说明t1时刻海波刚好为固态，在0 t1时间内有海波的凝固过程，且在t1时刻之前就停止了加热；t2时刻后海波的温度升高，说明t2时刻后开始对海波进行加热，故D错误。
故选：D。
13．“胜哥”在温度计的玻璃泡上包上醮有酒精的棉花，下列图像能反映温度计示数随时间变化情况的是(周围的温度不变)(.)
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】蒸发及其现象
【解析】【分析】蒸发具有致冷作用，能使温度下降；但酒精蒸发后，受周围温度的影响，温度计的示数又会上升。
【解答】酒精蒸发吸热，能使它附着的温度计温度下降；随着酒精迅速蒸发掉后，受空气温度的影响，温度计的示数又会上升，直到和周围温度示数相同时，不再上升。A图象与事实相符合。
故答案为：A。
14．“晒纸”是将刚生产的湿纸，通过自然蒸发使纸张变干。北面背阳，若无风情况下在杭州为了更快完成晒纸工序，下列晾晒方式最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】蒸发及其现象；影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】蒸发的快慢与液体的表面积，液体的温度和液体表面的空气流速有关，液体的表面积越大，液体的温度越高，液体表面的空气流速越快，蒸发越快；
【解答】“晒纸”是将刚生产的湿纸，通过自然蒸发使纸张变干。北面背阳，若无风情况下在杭州为了更快完成晒纸工序，下列晾晒方式最合理的是C，因为纸面向阳，并且南边的支架比背面的支架低，不会对阳光起遮挡作用，所以纸面的温度上升的快，蒸发更快；
故答案为：C
二、填空题
15．如图所示是某晶体熔化时温度随时间变化的图像，根据图像可以判断：物体t2时的温度 t3时的温度；物体t2时的内能 t3时的内能(前两空均填“小于”“等于”或“大于”)，理由是 。
【答案】等于；小于；晶体熔化时吸热，内能增加
【知识点】晶体与非晶体；内能
【解析】【分析】晶体熔化的条件：达到熔点；继续吸热。物体吸收热量内能增加。
【解答】 从图象中可以看出，该晶体的熔点为0℃，物体从t1时刻到t5时刻处于熔化过程中，熔化吸热但温度不变，故物体t2时的温度等于t3时的温度；物体吸收热量内能增大，因此物体t2时的内能小于t3时的内能。
16．跳台滑雪是冬奥会比赛项目之一。
（1）北京冬奥会上某运动员在跳台滑雪比赛时的运动轨迹如图所示，该运动员沿跳台从A点到B点的下滑过程中，重力势能大小的变化是 ；
（2）跳台采用的人造雪可循环利用，体现绿色奥运理念。造雪时不断吸入水，喷出粉状雪，该造雪过程中水发生的主要物态变化是 。
【答案】（1）变小
（2）凝固
【知识点】凝固与凝固现象；势能的影响因素
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）确定物质的初始态和终末态，从而确定物态变化的名称。
【解答】（1）根据图片可知，从A到B的过程中，运动员的质量不变，高度减小，因此它的重力势能减小；
（2）造雪时，水由液态变成固态，因此发生凝固现象。
17．我国春秋初年就掌握了高超的铸铁技术。图1是某环境下铸造铁器过程中铁的温度随时间变化的图像，图2是物态变化时构成物质的分子(或原子)的间距变化示意图。
（1） 由图1可知， 铁属于 (选填“晶体”或“非晶体”)，凝固点是 ℃。
（2）若图2中的甲、乙、丙分别表示铁的三种状态，则乙表示 。
【答案】（1）晶体；1538
（2）固态
【知识点】凝固与凝固现象；熔点和凝固点；熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【分析】（1）晶体在熔化和凝固时温度保持不变，对应的温度为熔点或凝固点。
（2）甲为气态，丙为液态，乙为固态。
【解答】（1）由图可知，铁在熔化和凝固时温度不变，可知属于晶体，凝固点为1538℃。
（2）由图可知，乙中铁原子排列最紧密、有序，可知表示的是固态。
18．科通过视频号“胜哥课程”观看了火箭成功发射的视频。
（1）火箭中的液态燃料是通过既降低温度又 的方法使气体液化的；
（2）火箭点火后，发射台附近产生了大量“白气”，这是水 热汽化成水蒸气，然后遇冷形成的；
（3）当火箭的速度达到了7.9km/s时才可以脱离地球，由此可知，火箭上升过程中做 运动；分离前，神舟十九号相对于长征二号是 的，
【答案】（1）压缩体积
（2）吸
（3）变速；静止
【知识点】液化及液化现象；机械运动的分类；参照物及其选择；火箭模型；中国的航天事业
【解析】【分析】（1）液化是将气态物质转化为液态物质的过程，常采用降温或压缩体积的方式来实现气体的液化。
（2）水蒸气肉眼是眼不见的，白气是小液滴。
（3）运动和静止是相对的，物体与参照物之间的空间位置没有发生改变，则物体是静止的，物体与参照物之间的空间位置发生改变，则物体是运动的。
【解答】（1）使气体液化的方法有降低温度和压缩体积，火箭中的液态燃料通过既降低温度又压缩体积的方法实现液化，这样能更高效地储存燃料。
（2）发射台附近的水吸收热量后汽化成水蒸气，水蒸气遇冷又液化成小水珠，形成 “白气”，整个过程先吸热汽化，再放热液化。
（3）火箭上升过程中，速度从 0 逐渐增大到 7.9km/s，速度发生变化，因此做变速运动；分离前，神舟十九号与长征二号的相对位置没有发生改变，所以神舟十九号相对于长征二号是静止的。
19．图甲为某物质的熔化图像，根据图像可知：
（1）第15min时该物质处于 （填状态）。
（2）“胜哥”将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），则试管内冰的质量会 ，冰水混合物的温度会 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（1）固液共存
（2）增大；不变
【知识点】熔化与熔化现象；熔点和凝固点；熔化和凝固的温度—时间图象；晶体与非晶体
【解析】【分析】物质由固态变成液态的过程叫做熔化，物质由液态变成固态的过程叫做凝固。固态、液态和气态是物质常见的三种状态，物质会在固、液、气三种状态之间变化。常温下空气处于气态，酒精处于液态，铜处于固态。根据固体熔化的不同特点，固体可分为晶体和非晶体两类。晶体具有一定的熔化温度。熔化时温度保持不变。非晶体没有一定的熔化温度，熔化时温度持续上升。固体熔化时要从外界吸热。晶体熔化的温度叫做熔点，熔点会受大气压的影响而发生变化，例如，一个标准大气压下，冰的熔点为0℃，当压力升高时，冰的熔点也会相应提升，当压力下降时，冰的熔点也会降为0℃以下。不同晶体的熔点不同。同一个晶体的凝点与熔点相同。非晶体在凝固过程中，要不断放热，且温度不断下降，非晶体没有固定熔点；
【解答】（1） 第15min时该物质处于固液共存态；0-10分钟属于固态，10-20分钟是固液共存态，20-30分钟是液态；
（2） 若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），则试管内冰的质量会增加，因为正在熔化的物质中会吸热，冰水混合物被吸热，水结成冰，所以冰的质量增加，水在凝固的过程中会放热并且温度保持不变，所以冰水混合物的温度会 不变 ；
故答案为：（1）固液共存（2）增大；不变
20．氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。
（1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有 CO，因为H2的沸点比CO的沸点要 ，因此利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净氢气。
（2）氢气的储存有物理储氢和化学储氢，其中物理储氢一般可用石墨烯。石墨烯可通过物理方法从石墨中剥离获得，据此可知，石墨烯在物质分类上属于 。
【答案】（1）低
（2）单质
【知识点】液化及液化现象；单质和化合物的区别
【解析】【分析】使常温下的气体物质液化，需要降低温度至其沸点。单质是指只有一种元素组成的纯净物。
【解答】（1）根据题意，利用液氮降低温度，可以将CO液化后就可以分离CO和 H2 ，可知温度降低时，先达到CO的沸点，所以 H2的沸点比CO的沸点更低。故答：低
（2）石墨烯是由物理方法从石墨中剥离获得，而石墨中是由碳原子构成的单质，那么可知石墨烯是由单质的石墨经过物理变化而来，也属于单质，故答 ：单质
21．人体所需的能量是从食物中获得的，不同食物给人体提供能量一样多吗 “胜哥”设计实验比较花生仁、大米、牛肉干所含能量的多少，实验装置和记录表如下：
样品 水温(℃) 比较释放的热量
最初水温 最高水温
花生仁
大米
牛肉干
（1）若实验中燃烧匙上没有圆纸片，则测量结果会 (填“偏大”或“偏小”)；
（2）表中“ ”栏应填写的内容是 ；
（3）该实验基于的假设：食物中的营养素在体内氧化释放的能量 (填“大于”、 “小于”或“等于”)食物中的营养素在体外燃烧释放的能量。
【答案】（1）偏小
（2）水温的变化
（3）等于
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【分析】（1）根据圆纸片的作用分析；
（2）在实验中，根据Q=cm△t计算水吸收的热量，也就是食物燃烧放出的热量，据此分析“？”处的内容；
（3）根据（2）中的分析解答。
【解答】（1） 若实验中燃烧匙上没有圆纸片，则食物燃烧的热量会散失的更多，从而导致计算出的热量偏小，即测量结果会偏小；
（2）根据实验原理可知，要计算出水升高的温度，则表中“ ”栏应填写的内容是：水温的变化；
（3）根据题意可知，利用水吸收的热量计算食物含有的能量，即食物中的营养素在体内氧化释放的能量等于食物中的营养素在体外燃烧释放的能量。
22．“胜哥”在浴室洗澡时，看到浴室内有两根水管，一根水管上有很多水滴，而另外一根水管上却没有水滴，“胜哥”猜一根是热水管，一根是冷水管，但“胜哥”又怕烫着而不敢摸，请你帮他判断出有水滴的那根管是 (选填“冷”或“热”)水管。严寒冬天的清晨，“胜哥”来到教室时发现窗户玻璃的 (选填“内”或“外”)侧有一层薄薄的小冰晶。
【答案】冷；内
【知识点】液化及液化现象；凝华及凝华现象
【解析】【分析】由气态转化为液态的过程称为液化，液化放热；由气态转化为固态的过程称为凝华，凝华放热。
【解答】洗澡水温度一般高于环境温度，水蒸发后遇到冷水管，因冷水管的温度较低将在其表面液化，所以水滴较多的是冷水管。
冬天教室内温度较高，室外的温度较低，室内的热空气遇到冷的窗户后在其表面凝华成小冰晶，可知小冰晶出现在窗户的内侧。
三、实验与探究题
23．【情境·问题】国家速滑馆是超级冰上运动中心，拥有世界上最平整、最光滑的冰面，“冰丝带”的碳排放量接近零，而这背后所采用的技术正是世界上最环保、最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，如图所示。
（1）问：二氧化碳跨临界直冷制冰技术的过程中发生了哪些物态变化，判断理由是什么
（2）【温故·过关】
活动1：根据下列实验图像，梳理物质熔化和凝固的规律。
熔化和凝固：
①物质从 态变为 态的过程叫熔化，反之叫 。
②固体分为晶体和 两类。它们的主要区别是晶体有一定的 ，非晶体没有。常见的非晶体有松香、蜡、玻璃、沥青等。
③晶体熔化(或凝固)过程中物质不断 (或放出)热量，温度 。熔化(或凝固)条件：温度达到 (或凝固点)、继续吸热(或放热)。
④冰的熔点为 。常见的晶体有海波、冰、食盐、水晶、明矾、萘、各种金属等。
（3）活动2：“胜哥”制作了一个不用电的“土冰箱”，如图所示。它由一个内罐和一个外罐组成，两罐之间填上潮湿的沙子，使用时将食物放在内罐，然后放在干燥通风的地方，并经常在两罐间的沙子上洒些水，炎热夏日罐内温度可以保持在20摄氏度左右，能起到保鲜作用。
①“土冰箱”能保鲜的原理是：液体蒸发时要 热量，使周围环境温度降低。
②要将“土冰箱”放在干燥通风的地方的原因是：液面上空气 越快，蒸发越快，吸收的热量越多，降温越快。
（4）活动3：在课堂上“胜哥”演示用小纸锅烧开水，如图甲。已知纸在空气中温度达到 就可以燃烧，酒精灯火焰外焰温度约520℃，为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢 带着这个问题，同学们探究“水沸腾时温度变化的特点”，如图乙。将收集的数据绘制成如图丙所示的“温度一时间”关系图像。
①为什么水能烧开而纸锅不会燃烧
。
②水烧开后，若停止加热，则会慢慢凉下来，在图丙中画出水液化时“温度——时间”变化关系曲线。
汽化和液化：
③物质从液态变成气态称为 ，反之称为 。
④蒸发和沸腾是 的两种形式。蒸发是发生在液体表面的汽化现象，在 下都会发生。沸腾是在一定温度下，在液体表面和 同时发生的、剧烈的汽化现象。
⑤影响蒸发快慢的三个要素：液体 越高，蒸发越快；液体 越大，蒸发越快；液面空气流动越 ，蒸发越快。
⑥水在沸腾过程不断 热量，温度 。液体沸腾发生的条件：温度达到 ，并继续 ，两个条件缺一不可。
⑦液化的方法有两种： 温度和 压强(或压缩体积)
（5）活动4：将干冰投入装水的玻璃瓶中时，如图所示，发现水在剧烈“沸腾”，瓶口出现大量“白气”，干冰过一段时间消失。
问：水为什么会剧烈“沸腾” 瓶口出现大量“白气”的原因是什么
答：水剧烈“沸腾”是干冰 产生大量二氧化碳气体逸出。这个过程同时吸收热量，使周围 降低，空气中水蒸气遇冷液化形成小水滴，瓶口就出现“白气”了。
（6）【归纳·知新】
活动5：结合活动4以及下图所示的物态变化过程的微观模型图，梳理“物态变化”知识点。
物态变化：
①物质直接从 的过程叫升华，升华要 热量；反之叫 。
②液化的相反过程称为 ，凝固和 是一对。
③一般，微粒间距最小的物态是 态，最大的是 态。
④从间距最小变到较大或最大时，都需要 热量。都要放热的三种物态变化是 、 、 。
【答案】（1）在二氧化碳跨临界直冷制冰技术过程中，发生了液化和汽化现象。
在冷凝器中气态二氧化碳变为液态二氧化碳，是液化现象；
在蒸发器中液态二氧化碳变为气态二氧化碳，是汽化现象。
（2）固；液；凝固；非晶体；熔点；吸收；不变；熔点；0℃
（3）吸收；流动速度
（4）水的沸点低于纸的着火点；烧开后停止加热，水会慢慢凉下来，其温度 - 时间变化关系曲线是从沸点100℃开始，随着时间的增加，温度逐渐降低，且降温速度先快后慢，最终趋近于环境温度。；汽化；液；汽化；任何温度；内部；温度；表面积；快；吸收；不变；沸点；吸热；降低；增大
（5）升华；温度
（6）固态变为气态；吸收；凝华；汽化；熔化；固；气；吸收；液化；凝固；凝华
【知识点】熔化与熔化现象；熔化和凝固的温度—时间图象；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化现象；升华及升华现象
【解析】【分析】（1）液化是指物质由气态变为液态的过程，液化过程中会放出热量。汽化是指物质由液态变为气态的过程，汽化过程中会吸收热量。
汽化是物质从液态变为气态的过程，包括蒸发和沸腾两种形式；液化是物质从气态变为液态的过程。
（2）熔化是物质从固态变为液态的过程，凝固则是物质从液态变为固态的过程。
晶体具有固定的熔点和凝固点，在熔化或凝固过程中温度保持不变；而非晶体没有固定的熔点和凝固点，在熔化或凝固过程中温度会不断变化。
（3）蒸发是汽化的一种形式，汽化过程需要吸收热量，具有致冷作用。影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度。空气流动速度越快，蒸发就越快。
（4）水的沸点在标准大气压下是100℃，当水沸腾时温度保持不变。燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点。
（5）升华是指物质由固态直接变为气态的过程，升华过程需要吸收热量。
液化是指物质由气态变为液态的过程，液化过程需要放出热量。
（6）升华是物质由固态直接变为气态的过程，凝华是物质由气态直接变为固态的过程，升华吸热，凝华放热。
凝固和熔化的对应关系知识点。液化是物质由气态变为液态，汽化是物质由液态变为气态，二者互为相反过程；凝固是物质由液态变为固态，熔化是物质由固态变为液态，二者互为相反过程。
【解答】（1）在冷凝器中，气态二氧化碳变成液态二氧化碳，物质由气态变为液态，这一过程是液化，液化过程放热。
在蒸发器中，液态二氧化碳变成气态二氧化碳，物质由液态变为气态，这一过程是汽化，汽化过程吸热。
（2）①物质从固态变为液态的过程叫熔化，反之，物质从液态变为固态的过程叫凝固。
②固体分为晶体和非晶体两类。它们的主要区别是晶体有一定的熔点（或凝固点），非晶体没有。常见的非晶体有松香、蜡、玻璃、沥青等。
③晶体熔化（或凝固）过程中物质不断吸收（或放出）热量，温度不变。熔化（或凝固）条件：温度达到熔点（或凝固点）、继续吸热（或放热）。
④冰的熔点为0℃。常见的晶体有海波、冰、食盐、水晶、明矾、萘、各种金属等。
（3）①“土冰箱” 能保鲜的原理是：液体蒸发时要吸收热量，从而使周围环境温度降低，起到保鲜作用。
②要将 “土冰箱” 放在干燥通风的地方的原因是：液面上方空气流动速度越快，蒸发越快，吸收的热量越多，降温越快，这样能更好地保持罐内较低的温度。
（4）①水在标准大气压下的沸点是100℃，当水沸腾时，温度保持100℃不变，而纸的着火点是183℃，水的沸点低于纸的着火点，所以水可以烧开而纸锅不会燃烧。
②水烧开后停止加热，水会慢慢凉下来，其温度 - 时间变化关系曲线是从沸点100℃开始，随着时间的增加，温度逐渐降低，且降温速度先快后慢，最终趋近于环境温度。
③物质从液态变成气态称为汽化，反之，物质从气态变成液态称为液化。
④蒸发和沸腾是汽化的两种形式。蒸发是发生在液体表面的汽化现象，在任何温度下都会发生。沸腾是在一定温度下，在液体表面和内部同时发生的、剧烈的汽化现象。
⑤影响蒸发快慢的三个要素：液体温度越高，蒸发越快；液体表面积越大，蒸发越快；液面空气流动越快，蒸发越快。
⑥水在沸腾过程不断吸收热量，温度不变。液体沸腾发生的条件：温度达到沸点，并继续吸热，两个条件缺一不可。
⑦液化的方法有两种：降低温度和增大压强（或压缩体积）。故答案依次为：
（5）干冰是固态二氧化碳，投入装水的玻璃瓶中，干冰会发生升华现象，由固态直接变为气态，产生大量二氧化碳气体逸出，从而使水看起来剧烈 “沸腾”。
干冰升华过程中吸收热量，使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，这些小水滴聚集在一起就形成了瓶口的大量 “白气”。
（6）①物质直接从固态变为气态的过程叫升华，升华要吸收热量；反之，物质直接从气态变为固态的过程叫凝华。
②液化是物质由气态变为液态，其相反过程是汽化（物质由液态变为气态）；凝固是物质由液态变为固态，其相反过程是熔化（物质由固态变为液态），所以凝固和熔化是一对相反的物态变化过程。
③一般情况下，固态物质中微粒排列紧密，间距最小；气态物质中微粒间距最大，所以微粒间距最小的物态是固态，最大的是气态。
④从微粒间距小变到较大或最大时，即物质从固态变为液态（熔化）、固态变为气态（升华）、液态变为气态（汽化），这些过程都需要吸收热量。而液化（气态变液态）、凝固（液态变固态）、凝华（气态变固态）这三种物态变化过程都要放出热量。
24．“胜哥”设计并制作了一个能将水温调控在48℃左右的自动控温杯，结构示意图如图甲，其夹层填充物为海波晶体(熔点为48℃)。“胜哥”为检测该自动控温杯控温功能，做了如下测试：
（1）原理分析：选择海波作为填充物的原因是，海波熔化过程中持续吸热，温度保持 (选填“上升”、 “不变”或“下降”)
（2）实验验证：“胜哥”在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图(图乙)，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因 ；
（3）方案迭代：“胜哥”在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图(图丙)；请利用题目信息结合所学科学知识，解释热水能快速降温到48℃并维持不变的原因
。
【答案】（1）不变
（2）海波质量太小/水质量太大
（3）开水倒入杯中后，海波吸收热量温度升高，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，海波继续吸热但温度不变，水温也下降至48℃，达到热平衡
【知识点】熔化与熔化现象；凝固与凝固现象；熔点和凝固点；熔化和凝固的温度—时间图象；晶体与非晶体
【解析】【分析】熔化是指指金属、石蜡等固体受热变成液体或胶体状态。对物质进行加热，使物质从固态变成液态的过程。它是物态变化中比较常见的类型。熔化需要吸收热量，是吸热过程。晶体有一定的熔化温度，叫做熔点。非晶体没有一定的熔化温度。熔化的逆过程是凝固。
【解答】（1） 原理分析：选择海波作为填充物的原因是，海波熔化过程中持续吸热，温度保持不变，海波是晶体，晶体熔化时温度保持不变；
（2） 实验验证：在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图(图乙)，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因 海波质量太小/水质量太大 ；该杯子时靠海波熔化吸热，使水温下降的；
（3） 方案迭代：在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图(图丙)；请利用题目信息结合所学科学知识，解释热水能快速降温到48℃并维持不变的原因 ： 开水倒入杯中后，海波吸收热量温度升高，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，海波继续吸热但温度不变，水温也下降至48℃，达到热平衡
故答案为：（1）不变（2）海波质量太小/水质量太大（3） 开水倒入杯中后，海波吸收热量温度升高，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，海波继续吸热但温度不变，水温也下降至48℃，达到热平衡
25．(8分)实验发现，鸡蛋越新鲜，其中的气室越小，之后随着存放时间的增加，气室越来越大。“胜哥”查阅资料得知气室变大与鸡蛋内部的水分蒸发有关，为此“胜哥”设计了如下实验：
步骤1：选取同批刚产3天的鸡蛋10枚，随机分为A(常温25℃)、B(冷藏4℃)两组，每组5枚；
步骤2：每天固定时间用强光照射鸡蛋钝端，标记气室边界并测量气室直径；
步骤3：连续记录7天数据，计算气室体积变化率。
（1）实验中需控制的无关变量是 (写1个即可)。
（2）实验数据显示，A组气室体积增长速率显著高于B组，说明：
。
（3）有同学认为“气室增大仅由水分蒸发导致”，请结合生物学知识提出一个可能被该同学忽略的因素： 。
（4）若“胜哥”要验证“蛋壳气孔数量影响气室变化”，请补充实验设计思路：
①选择产自不同品种鸡的鸡蛋若干。
②通过用显微镜观察 的方法分组后再检测气室变化。
【答案】（1）储存湿度
（2）温度越高，鸡蛋水分蒸发越快
（3）蛋内胚胎呼吸消耗有机物产生水蒸气(或微生物分解有机物产生水蒸气)
（4）蛋壳气孔数量
【知识点】细胞呼吸；影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】（1）水分蒸发速度与温度、湿度、空气流速等条件有关，据此确定需要控制的无关变量。
（2）水分蒸发越快，气室体积增长的越快。
（3）蛋内胚胎呼吸消耗有机物产生水蒸气、微生物分解有机物也会产生水蒸气，水分不一定变少，但气室增大。
（4）根据探究目的可知，在实验前应将鸡蛋按照气孔数量进行分组。
【解答】（1）水分的蒸发与储存湿度有关，所以应控制湿度相同。
（2）A组气室体积增长速率显著高于B组，即温度更高的A组水分子蒸发更快，故可得：温度越高，鸡蛋水分蒸发越快。
（3）蛋内胚胎呼吸消耗有机物产生水蒸气、微生物分解有机物也会产生水蒸气，所以气室增大不仅仅由水分蒸发导致。
（4）探究的是气孔数量对气室变化的影响，所以应用显微镜观察蛋壳上气孔数量，根据气孔数量进行分组检测。
四、综合题
26．物态变化是自然界中常见的物质变化，下图是“胜哥”研究物态变化的三个实验及图像。
（1）如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时“胜哥”先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程.试管内物质在熔化过程中，“胜哥”根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图像，如图乙，则可知该物质是 (填“晶体”或“非晶体”)；图像BC段是 过程。
（2）如图丙所示，“研究水的沸腾”的实验中。温度计刚插入热水时，管壁模糊，很难看清示数，原因是 ；水在沸腾过程中，温度将 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
（3）如图丁所示，“胜哥”在两个相同的试管中分别装入质量和温度相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲中，水蒸气在甲中几乎全部液化，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气，测出此时甲中水的温度为t1，再 (填实验操作)，摇匀后测出已试管中的水温t2，比较t1、t2，若t1 t2(选填“>”、“<”或“=”)，则说明水蒸气液化放热。
【答案】（1）晶体；熔化
（2）水蒸气在温度计上液化形成小水珠；不变
（3）将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，；>
【知识点】熔化与熔化现象；液化及液化现象；探究水的沸腾实验
【解析】【分析】（1）晶体有熔点，非晶体没有熔点；晶体熔化时不断吸热，但是温度保持不变。
（2）根据水蒸气的液化的知识解答。根据液体沸腾的特点解答。
（3）烧瓶内的水和水蒸气的温度相同，将烧瓶内的水加入乙试管，直到与甲试管内水面相平，然后比较两个试管内的水的温度即可。
【解答】（1）根据乙图可知，该物质熔化时温度保持不变，即有熔点，那么为晶体。图像BC段不断吸热，但是温度不变，应该是熔化过程。
（2）如图丙所示，“研究水的沸腾”的实验中。温度计刚插入热水时，管壁模糊，很难看清示数，原因是：水蒸气在温度计上液化形成小水珠；水在沸腾过程中，温度将不变。
（3）如图丁所示，在两个相同的试管中分别装入质量和温度相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲中，水蒸气在甲中几乎全部液化，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气，测出此时甲中水的温度为t1，再将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平 ，摇匀后测出已试管中的水温t2，比较t1、t2，若t1>t2，则说明水蒸气液化放热。
27．如图所示为一个水循环的模拟装置。“胜哥”用酒精灯加热烧瓶内的水(烧瓶内的水模拟地球表面的水源)，使充足的水蒸气不断从弯管出来，进入金属盘和放在桌面的托盘之间，水蒸气在金属盘底凝结成水并降落到托盘内。
（1）请写出题中涉及的两种物态变化： 。
（2）若要使落入托盘内的水滴更多一些，则可采取的措施有 。
（3）我国是水资源严重匮乏的国家，节约用水应从个人做起，请你写出日常生活中的一项节约用水的措施： 。
【答案】（1）汽化、液化
（2）在金属盘中加冰块
（3）随手关水龙头（合理即可）
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；液化及液化现象；水资源的利用及保护
【解析】【分析】（1）物态变化：熔化：由固态转化为液态，熔化吸热；凝固：由液态转化为固态，凝固放热；凝华：由气态转化为固态，凝华放热；升华：由固态转化为气态，升华吸热；汽化：由液态转化为气态，汽化吸热；液化：由气态转化为液态，液化放热。
（2）为了增强液化效果，可以降低金属片的温度。
（3）节约用水，可以是随手关水龙头、用洗脸水浇花等。
【解答】（1）加热时，水分蒸发，属于汽化过程；水蒸气遇到冷的金属底盘液化，形成小液滴。
（2）若要使落入托盘内的水滴更多一些，可以在金属盘中加冰块，降低金属块的温度，加水液化的程度。
（3）日常生活中的一项节约用水的措施有很多，例如： 随手关水龙头（合理即可）。
28．小科微信公众号“胜哥课程”学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量———比热容。于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢 带着这个疑问，小科在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。(水的比热容为
（1）为什么CD段没有AB段陡一些
（2）CD段水吸收的热量是多少
（3）若规定“质量为1kg的某种晶体物质在熔化过程中所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ。
【答案】（1）因为水的比热容比冰大，在吸收相同热量的情况下，水的温度升高比冰慢，所以CD段比AB段平缓
（2）CD段水吸收的热量
（3）由图可知，0.5kg的冰熔化需要的时间为45min-5min=40min，相同时间内吸收的热量相同，可知冰吸收的热量为，则冰的熔化热为 。
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象；比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）等质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容的物质温度变化量小。
（2）根据计算水吸收的热量。
（3）冰在熔化时温度不变，结合图像可得冰熔化的时间，根据（2）中计算的水吸收的热量得出冰吸收的热量（等比例换算），再根据定义计算熔化热。
【解答】（1）等质量的水和冰在相同时间内吸收等量的热量，水的比热容大于冰的比热容，由可知，水的温度变化量更小，所以表示水温变化的曲线CD比AB更平缓。
29．在极寒地区的冬夜，当空气湿度较大时，偶尔会出现绚烂的“寒夜光柱”现象，人们可以看到大气中出现一根根竖直向上拉长的光柱；但在上述地区干燥的冬夜或夏季，往往难以看到该现象。如图所示为“寒夜光柱”的形成示意图，请根据上述信息并结合所学知识，对“寒夜光柱”现象的形成原因作出合理的解释。
【答案】在极寒地区的冬夜，当空气湿度较大时，空气中的水蒸气凝华成大量冰晶；光源发出的光经过水平片状冰晶的反射，形成的虚像和光源的连线与水平片状冰晶是垂直的，不同高度的冰晶所成的虚像的高度不同，人眼所见的这些虚像会排列成竖直向上拉长的光柱，即“寒夜 胶片 光柱”。
【知识点】凝华及凝华现象；平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】 空气中的水蒸气遇冷会凝华成小冰晶；平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。
30． 汽车行驶时，发动机的温度会升得很高。为了确保安全，可利用水循环进行冷却。实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液，这样的混合液冬天不容易凝固，长时间开车混合液也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值如下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）。
防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90
混合液的凝固点/℃ -17 -28 -37 -49 -48 -46 -28
混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10—15℃。但混合液中防冻液的含量也不宜过高。
（1）若汽车水箱的水中不加入防冻液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，容易导致散热器管道胀裂，原因是 ；
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，那么混合液凝固点的变化情况是____；（填选项）
A．逐渐升高 B．逐渐降低
C．先升高后降低 D．先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选____；（填选项）
A．30% B．40% C．60% D．90%
（4）请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像 。由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是 。
【答案】（1）因为当水结冰时，质量不变，冰的密度变小，体积变大，所以把散热器管道胀裂
（2）D
（3）B
（4）；120℃
【知识点】密度公式的应用；熔点和凝固点
【解析】【分析】 （1）由于水凝固变为冰后，质量不变，冰的密度小于水的密度，根据可知，冰的体积会变大；
（2）观察表中数据得出混合液凝固点的变化情况；
（3）某地常年最低气温为-15℃，结合“混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃”，判断出混合液凝固点的大致范围，再由表中数据找出合适的防冻液；
（4）利用描点法作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象，由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点。
【解答】 （1）由于水凝固变为冰后，质量不变，冰的密度小于水的密度，根据可知，冰的体积会变大，容易导致散热器管道胀裂。
（2）据表格分析可知，防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，混合液凝固点一直降低，当防冻液含量由60%逐渐增大到90%时，混合液凝固点一直升高，所以防冻液含量由30%逐渐增大到90%时，混合液凝固点先降低后升高，故D符合题意，ABC不符合题意。
（3）因为在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，而某地常年最低气温为-15℃，结合表中数据可知，混合液的凝固点为-28℃即可满足条件，所以选择防冻液含量为40%，故B符合题意，ACD不符合题意。
（4）根据表格数据描点画线，如下图所示：
混合液沸点与防冻液含量的关系图象如 上图所示，由图象可以找出当防冻液的含量达到 75%时，混合液的沸点为120℃。
31．如图甲所示为最新研究的一款人工蒸腾器件的结构示意图。该器件顶端是被碳化的伞状蘑菇，其底端与海水接触。碳化蘑菇具有较强的吸水和吸收太阳光的能力，且内部向空气散热较差，能使吸收的水分在伞状结构的上方产生大量“白雾”，并利用图中的透明装置与烧杯进行淡水收集。该过程中，菌盖内和水槽中的海水温度随时间变化曲线如图乙所示(横坐标未按正常比例画)。这种材料和结构的巧妙设计使海水蒸发转化为淡水的效果显著提高。请结合所学科学知识，解释该器件能显著提高蒸发效果，并制得淡水的原因。
【答案】碳化蘑菇具有较强的吸水性，可以为蒸发提供充足的水分；伞状弧形结构可以增大装置吸收阳光的面积，且碳化蘑菇具有吸光性强和内部向空气散热差的特点，减少了菌盖和水槽中海水的热传递，这些结构大大提高了水的温度。菌盖多孔褶皱的结构，增大了水的蒸发面积，使装置的蒸发效率显著提高；水受热蒸发变为水蒸气，水蒸气遇到冷的透明装置液化形成小水滴，在重力作用下流入烧杯中。
【知识点】影响蒸发快慢的因素；地球上的水体；水资源的利用及保护
【解析】【分析】在一定条件下，物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；物质由气态转变为液态的过程叫做液化，液化是放热过程；物质由液态转变为气态的过程叫做汽化，汽化是吸热过程；根据题中信息分析解答。
【解答】碳化蘑菇具有较强的吸水性，可以为蒸发提供充足的水分；伞状弧形结构可以增大装置吸收阳光的面积，且碳化蘑菇具有吸光性强和内部向空气散热差的特点，减少了菌盖和水槽中海水的热传递，这些结构大大提高了水的温度。菌盖多孔褶皱的结构，增大了水的蒸发面积，使装置的蒸发效率显著提高；水受热蒸发变为水蒸气，水蒸气遇到冷的透明装置液化形成小水滴，在重力作用下流入烧杯中。
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