高中物理第九章固体、液体和物态变化练习(打包16套)新人教版选修3_3

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名称 高中物理第九章固体、液体和物态变化练习(打包16套)新人教版选修3_3
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文件大小 3.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2017-11-24 13:11:43

文档简介

1 固体
主动成长
夯基达标
1.关于晶体的下列说法中正确的是( )
A.凡是晶体,都有规则的几何形状 B.凡是晶体,物理性质都表现为各向异性
C.凡是晶体都有一定的熔点 D.冰是晶体
解析:晶体具有规则的几何形状、各向异性和一定的熔点等性质.但晶体又分为单晶体和多晶体.由于多晶体是由许多小的晶体杂乱无章地排列在一起组成的,使得多晶体不再具有规则的几何外形,而且也看不出各向异性的特点,冰是晶体.21·cn·jy·com
答案:CD
2.某个固体没有明显的熔点,那么它( )
A.一定是晶体 B.一定是非晶体 C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
解析:只有晶体(无论单晶体或多晶体)才有一定的熔点.
答案:B
3.关于晶体与非晶体,正确的说法是( )
A.晶体能溶于水,而非晶体不能溶于水
B.晶体内部的物质微粒是规则排列的,而非晶体内部物质微粒排列是不规则的
C.晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒在不停地运动
D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,不相等的是非晶体
解析:根据晶体与非晶体的宏观性质及微观结构的差别可知选B.
答案:B
4.以下说法中正确的是( )
A.任何一种物质,不是晶体就是非晶体,不可能既会形成晶体又会形成非晶体
B.有些物质,在不同条件下可以形成晶体,也可以形成非晶体
C.有些物质能生成几种不同的晶体,其物理性质有很大的差异
D.多晶体没有一定规则的外形,其物理性质又是各向同性,所以不是晶体
解析:一切物质都能以晶体和非晶体两种形态存在,由于物质微观结构排列不同,有些物质能生成几种不同晶体.21cnjy.com
答案:BC
5.某个固体在不同方向上的物理性质是不同的,那么它 ( )
A.一定是单晶体 B.一定是非晶体 C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
解析:根据只有多晶体在不同方向上具有相同的物理性质判断.
答案:A
6.关于晶体和非晶体的几种说法中,正确的是( )
A.不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
B.晶体的物理性质与方向有关,这种特性叫做各向异性
C.若物体表现为各向同性,它就一定是非晶体
D.晶体有一定的熔解温度,非晶体没有一定的熔解温度
解析:考查晶体、非晶体、多晶体和单晶体的特点及区别,单晶体物理性质表现各向异性,多晶体物理性质表现各向同性,单晶体具有天然规则外形,多晶体没有规则外形;多晶体与非晶体的区别在于多晶体有固定熔点.www.21-cn-jy.com
答案:BD
7.云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母片及玻璃片的反面,石蜡熔化,如图9-1-3所示,那么( )2·1·c·n·j·y
图9-1-3
A.熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片 B.熔化的石蜡呈圆形的是云母片
C.实验说明玻璃片各向同性是非晶体 D.实验说明云母各向同性是晶体
解析:玻璃是非晶体,表现各向同性,其各个方向的传热能力相同,因此熔化的石蜡呈圆形;云母片是晶体,表现各向异性,不同方向传热能力不同,所以熔化的石蜡呈椭圆形.
答案:A
走近高考
8.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.晶体可以变为非晶体;反之,非晶体也可以转变为晶体,只要满足一些特定条件
B.同种物质可以生成不同的晶体,它们的物理性质不同,但化学性质相同
C.具有各向同性的物体,可以断定它不是单晶体
D.具有特定熔点的物体,可以断定它是单晶体
解析:物质微粒的晶体结构(空间点阵),在一定的条件下可以被瓦解,晶体变成非晶体;反之,许多非晶体在一定条件下可以转化为晶体,也就是说,一切物质都能以晶体和非晶体两种形态存在;某些物质还能以不同的晶体结构,形成具有不同物理性质的不同晶体,单晶体具有各向异性和特定熔点,而多晶体也具有确定熔点,所以D错.21世纪教育网版权所有
答案:ABCD
9.下面关于晶体和非晶体的说法,不正确的是( )
A.橡胶制成有规则的几何形状,就是晶体 B.石英晶体打碎后就变成了非晶体
C.形状不规则的金属块是非晶体 D.所有晶体都具有各向异性
解析:判断物质是晶体还是非晶体主要从物质的性质出发,多晶体不具有各向异性.
答案:ABCD
10.(2004上海高考,11)如图9-1-4利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图像,从而可以研究物质的构成规律.下面的照片是一些晶体材料表面的STM图像,通过观察、比较,可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特征.则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点有:21教育网
图9-1-4
(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________.
答案:(1)在确定方向上原子有规律地排列,在不同方向上原子的排列规律一般不同
(2)原子排列具有一定对称性等
1 固体
课后集训
基础过关
1.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体
B.一切均匀薄片,沿各个方向施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体
C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,该球体一定是单晶体
D.一块晶体,若其各个方向的导热性相同,则这块晶体一定是多晶体
解析:由于多晶体和非晶体都是各向同性,故A错误,若薄片为多晶体其各个方向的机械强度也应相同,故B错误.因固体球导电性各向异性,所以该球是单晶体,故C正确.若某一物体是晶体且表现出各向同性,它一定为多晶体,故D正确.21教育网
答案:CD
2.下列说法中正确的是( )
A.化学成分相同的物质只能生成同一晶体
B.因为石英是晶体,所以由石英制成的玻璃也是晶体
C.普通玻璃是非晶体
D.一块铁虽然是各向同性的,但它是晶体
解析:化学成分相同,因微粒的空间排列规律不同,就构成不同的晶体.故选项A错误,铁块是由许许多多小晶粒构成,有确定的熔点,所以D正确,因石英有规则的几何外形,且各向异性是晶体,而玻璃没有确定的熔点,应为非晶体.故B错,C对.
答案:CD
3.由同一种化学成分形成的物质( )
A.即可能是晶体,也可能是非晶体 B.是晶体就不可能是非晶体
C.可能生成几种不同的晶体 D.只可能以一种晶体结构的形式存在
解析:同种物质可能以晶体和非晶体两种不同形式出现.例如天然水晶是晶体,而熔化后再凝固的水晶(石英玻璃)就是非晶体,故A正确,B错误.同一化学成分的微粒,其空间排列规律不同,就可构成不同的晶体.故C正确,D错误.2·1·c·n·j·y
答案:AC
4.有一块长方形的铜条,下列说法正确的是( )
A.这是一块单晶体,因为它有规则的几何外形
B.这是一块晶体,因为它有固定的熔点
C.这是一块多晶体,因为它由许多晶粒杂乱无章地排列而成
D.这是一块非晶体,因为它的物理性质表现为各向同性
解析:长方形铜条是由许多晶粒杂乱无章地排列组合而成,由于外部作用小晶粒可组合成不同形状的几何体,它有确定的熔点,且各向同性,故本题应选BC.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:BC
5.下列关于白磷与红磷的说法中,正确的是( )
A.它们是由不同的物质微粒组成 B.它们有不同的晶体结构
C.它们具有相同的物理物质 D.白磷的燃点低,红磷的燃点高
解析:由同一化学成份的微粒可以构成晶体和非晶体,在构成晶体时,由于微粒的空间排列规律不同而构成不同的晶体,不同晶体表现出不同的物理性质.而白磷与红磷都是由磷原子构成的晶体,但磷原子排列规律不同.所以本题正确选项为BD.21cnjy.com
答案:BD
综合运用
6.由晶体结构可知,由于沿不同方向所画等长直线上的___________不同,所以晶体在不同方向上的___________不同.21世纪教育网版权所有
解析:晶体微粒按照一定的规律在空间周期性排列,由于沿不同方向画出等长直线,对应的微粒数不同,从而使晶体在不同方向上的物理性质不同即各向异性.21·世纪*教育网
答案:微粒数 物理物质
7.由于组成多晶体的许多小晶体是____________排列的,因此多晶体___________规则的几何形状,物理性质是各向___________.www-2-1-cnjy-com
解析:组成多晶体的许多小晶体杂乱无章地排列,因而多晶体没有一定的规则的几何外形,其物理性质表现为各个方向相同,即各向同性.2-1-c-n-j-y
答案:无规则 没有 同性
8.下列物质哪些是晶体,哪些是非晶体?
A.铁 B.橡胶 C.玻璃 D.食盐 E.云母 F.塑料
解析:在了解晶体、非晶体性质基础上作出判断.属于晶体的有:铁、食盐、云母,属于非晶体的有:橡胶、玻璃、塑料.21*cnjy*com
答案:见解析
9.下列说法错误的是( )
A.晶体具有天然规则的几何形状,是因为物质微粒是规则排列的
B.有的物质能够生成种类不同的几种晶体,因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构
C.凡各向同性的物质一定是非晶体
D.晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的
解析:晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构决定的,A、B、D正确.各向同性的物质不一定是非晶体,多晶体也具有这样的性质,C错误.21·cn·jy·com
答案:C
10.如图9-1-1所示为食盐晶体结构示意图,食盐的晶体是由钠离子(图中○)和氯离子(图中●)组成的,这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上,都是等距离地交错排列的.已知食盐的摩尔质量是58.8 g/mol,食盐的密度是2.2 g/cm3,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,试估算食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离.www.21-cn-jy.com
图9-1-1
解析:1 mol食盐中有NA个氯离子和NA个钠离子,离子总数为2NA,因而摩尔体积V与摩尔质量M与物质密度ρ的关系为:V=,所以一个离子所占的体积为:.
由图可知V0就是图中每四个离子所夹的正立方体的体积,此正方体的边长
而最近的两个钠离子中心间的距离
=4×10-10 m
答案:4×10-10 m
2 液体
主动成长
夯基达标
1.关于液体和固体,以下说法正确的是( )
A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强
B.液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的
C.液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置
D.液体的扩散比固体的扩散快
解析:根据液体和固体在微观结构上的相似和相异性可作出判断.
答案:BCD
2.下列说法正确的是( )
A.液晶态是介于固态和液态之间的中间态 B.液晶具有流动性
C.液晶表现出各向同性 D.液晶表现出各向异性
解析:物质一方面像液体那样具有流动性,另一方面又像晶体那样,分子在特定方向上排列比较整齐,具有各向异性,把这种介于晶体和液体之间的状态的物质叫做液晶.
答案:ABD
3.关于液体的表面,下列说法正确的是( )
A.液体的表面有收缩到具有最小表面积的趋势
B.液体表面层里的分子比液体内部的分子稠密,也就是表面层里的分子排得较紧密,这是表面张力作用的结果
C.液体表面层里的分子比液体内部的分子稀疏,也就是表面层里的分子间距离比液体内部分子间距离大些;所以,表面层里分子间的相互作用表现为引力,这是表面张力存在的原因
D.液体表面各部分之间的吸引力就是表面张力,表面张力使液面具有收缩的趋势,所以表面张力的方向垂直于液面指向液体的内部www.21-cn-jy.com
解析:(1)液体内部分子间的平均距离等于分子间的平衡距离(r0),内部分子间同时存在的引力和斥力相等,合力为零.2·1·c·n·j·y
(2)液体表面层里的分子间平均距离比内部分子间的平衡距离(r0)大,分子间同时存在的引力比斥力大,合力表现为引力;所以,液体的表面均呈现表面张力现象.
(3)表面张力是液体表面各部分之间的吸引力,方向与液面相切.
答案:AC
4.下列说法正确的是( )
A.水和酒精混合后总体积变小了是由于水分子之间的作用力对酒精分子之间的作用使它们间的距离变小的缘故
B.船能浮水面上是由于水的表面张力的合力与船的重力平衡的缘故
C.钢针能浮在水面上是由于水的表面张力的合力与钢针的重力平衡的缘故
D.在水平玻璃板上,散落的水银呈球形或椭球形是由于水银的表面张力使之收缩的缘故
解析:水和酒精混合总体积减小是因为水和酒精分子彼此进入到对方空隙中的原因;船能浮在水面上是因为浮力和重力平衡的缘故;散落在不平玻璃板上的水银呈球形或椭球形是水银对玻璃不浸润的缘故,所以选项A、B、D均错,正确答案为C.21·世纪*教育网
答案:C
5.液体和固体接触时,附着层表面具有缩小的趋势是因为( )
A.附着层里液体分子比液体内部分子稀疏
B.附着层里液体分子相互作用表现为引力
C.附着层里液体分子相互作用表现为斥力
D.固体分子对附着层里液体分子的引力比液体分子之间的引力强
解析:首先从题设中看出液体对固体来说是不浸润的,而后再对附着层液体分子的作用进行研究.在出现不浸润现象时,在附着层里出现了与表面张力相似的收缩力,即引力.并且附着层里分子的分布,虽比起表面层要密一些,但比起液体内部还是要稀疏,所以附着层分子受引力比液体内部分子受引力要大些.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:BD
6.液体与固体接触时,接触处的液体薄层叫附着层,关于附着层的下列说法,正确的是( )
A.附着层里液体分子间距离与液体表面层里分子间的距离一样,都比液体内部分子间距离大,所以附着层也都具有收缩的趋势www-2-1-cnjy-com
B.附着层里的液体分子,不仅受液体内部分子作用,同时还受固体分子的作用,所以附着层时的液体分子总比内部液体分子稠密,附着层里液体分子间的分子力表现为斥力,附着层总是具有扩张的趋势2-1-c-n-j-y
C.同种液体与不同固体接触时,形成的附着层,有的可能具有收缩趋势,也有的可能具有扩张趋势
D.不同液体与同种固体接触时,形成的附着层有的可能具有收缩趋势,也有的可能具有扩张趋势
解析:通过仔细阅读四个选择项,运用分子动理论,认真思考,分析比较,判断可得,选项C、D正确.
答案:CD
7.在图9-2-2中分别画出细玻璃管中水银柱和水柱上下表面的形状.
图9-2-2
解析:水对玻璃是浸润物体,而水银对玻璃不浸润,画的时候要注意虚线表示的是液面.
答案:如图8所示
图8
8.分别画出图9-2-3插入水槽和水银槽中的细玻璃管中液柱的大概位置.
图9-2-3
解析:水银对玻璃是不浸润的,而水对玻璃是浸润的.
答案:如图9所示
图9
走近高考
9.关于液晶的分子排列,下列说法正确的是( )
A.液晶分子在特定方向排列整齐
B.液晶分子的排列不稳定,外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列变化
C.液晶分子的排列整齐而且稳定
D.液晶的物理性质稳定
解析:液晶是由固态向液态转化的中间态液体,所以无论从宏观还是从微观而言,都具有液体和晶体的某些相关属性.21世纪教育网版权所有
答案:AB
10.关于液体的微观结构,下列说法正确的是( )
A.液体分子间的距离接近固体,相互作用力较强,但又不像固体中那样强
B.与固体类似的是液体分子热运动表现为在平衡位置附近振动
C.与固体不同的是没有长期固定的平衡位置
D.液体分子只在暂时的、杂乱无章的、较小区域内做有规则地排列
解析:结合液体的微观结构和宏观性质分析得A、B、C、D都正确.
答案:ABCD
11.将涂有少量油的缝衣针轻轻地放于水面上,缝衣针可漂浮在水面上,试解释这一现象.
解析:水对涂有油的缝衣针是不浸润的,因而水与缝衣针接触的表面层具有收缩趋势.随着水与缝衣针接触面积的增大,使得缝衣针附近的水面呈弯月状,缝衣针在水面的接触处,要受到弯曲水面的表面张力f的作用.受力情况如图10所示,由于表面张力f的竖直分力可与缝衣针的重力保持平衡,所以缝衣针可漂浮在水面上.21教育网
图10
12.某同学将一直玻璃毛细管插入水中,发现管中水面上升的高度(H)较大(如图9-2-4a),于是他用同样的玻璃毛细管做成一个弯管,将长臂插入水中,使弯管顶部到水面的高度H′<H(如图9-2-4b所示),他认为将有水不断地从短臂管中流出,你说对吗?为什么?
图9-2-4
解析:由于管子的内径相同,又H>H′,故水一定能沿弯管的长臂上升,经过顶部,充满整个弯管,但肯定不会从短臂管口流出.21cnjy.com
从题图A可以看出,毛细管中被“拉起”的水柱重力为G=SHρg(S为毛细管内截面积,ρ为水的密度);显然,该水柱受到竖直向上的“拉力”F=G,实际上所说的“拉力”是表面张力F=2πrσ(r为内径,σ是表面张力系数).21·cn·jy·com
在题图B中,短臂管中水柱长为h<H′<H,在短臂管口处该水柱受到的向上的“拉力”F′只要等于Shρg,水就不会流出,由于F>F′,所以该同学的想法是不会实现的.
2 液体
课后集训
基础过关
1.以下关于液体的说法正确的是( )
A.非晶体的结构跟液体非常相似,可以看作是粘滞性很大的液体
B.液体的物理性质一般表现为各向同性
C.液体的密度总是小于固体的密度
D.所有的金属在常温下都是固体
解析:由液体的微观结构知A、B正确;有些液体的密度大于固体的密度,例如汞的密度就大于铁、铜等固体的密度,故C错;金属汞在常温下就是液体,故D错.
答案:AB
2.下列有关液晶的一些性质的说法中,正确的是( )
A.液晶分子的空间排列是稳定的
B.液晶的光学性质随温度而变化
C.液晶的光学性质随所加电场的变化而变化
D.液晶的光学性质随所加压力的变化而变化
解析:液晶分子既有排列的有序性,又可以自由移动,故A错,B、C、D均正确.
答案:BCD
3.玻璃烧杯中盛有少许水银,在太空轨道上运行的宇宙飞船内,水银在烧杯中呈怎样的形状(如图9-2-1所示)( )21世纪教育网版权所有
图9-2-1
解析:因为水银不浸润玻璃,所以在完全失重的情况下,水银的形状只由表面张力决定.在表面张力作用下水银的表面要收缩至最小,所以最终水银成球形.21·世纪*教育网
答案:D
4.关于浸润和不浸润现象,下列说法中正确的是( )
A.水银是浸润液体,水是不浸润液体
B.在内径小的容器里,如果液体能浸润器壁,液面成凸形
C.如果固体分子对液体分子的引力较弱,就会形成浸润现象
D.鸭的羽毛上有一层很薄的脂肪,使羽毛不浸润
解析:浸润与不浸润不仅与液体有关,还与固体有关,A错;浸润时液面呈凹形,B错;固体分子对液体分子的引力弱,会形成不浸润现象,C错;故只有D正确.
答案:D
5.处在液体表面层中的分子与液体内部的分子相比有( )
A.较小的势能 B.较大的势能
C.相同的势能 D.较大的动能
解析:液体表面层中的分子间距离大于液体内部分子间的距离.液体内部分子间作用力可视为零.由于分子间的引力势能随分子间距离增大而增大.所以AC错误,B正确,由于温度是分子平均动能的标志,故两者分子动能相同,选项D错误.www-2-1-cnjy-com
答案:B
综合运用
6.下列说法中正确的是( )
A.在加速上升的电梯中,毛细现象将更加明显
B.在加速下降的电梯中,毛细现象将更加明显
C.在宇宙飞船中没有毛细现象
D.在宇宙飞船里毛细现象更明显
解析:在毛细管粗细一定时.对给定的液体和一定材质的管壁.液面稳定时,管中液体所受重力与液面边缘使它向上的力的合力,产生加速度,因此失重时毛细现象更明显.故本题应选BD.21教育网
答案:BD
7.简述粉笔能吸干洒在桌面上墨水的原因和农田经常松土可以保持地下水分的原因.
解析:粉笔具有无数毛细管,水沿着毛细管上升,吸干墨水
松土能破坏土壤中的毛细管,以切断水分的上升.从而保持地下水分.
答案:见解析
8.如图9-2-2所示,布满皂膜的金属框abcd水平放置,ab边能在框架上无摩擦地左右滑动.那么,ab边应向__________滑动,做_________ 运动.21·cn·jy·com
图9-2-2
解析:液体的表面张力有使液面面积收缩到最小的趋势.肥皂液膜对ab的作用力向右,所以ab边向右移动.肥皂膜中分子间作用力为引力,且随距离的变化而变化所以ab应做变加速运动.www.21-cn-jy.com
答案:右 变加速
9.液晶是不稳定的,外界影响(如温度、电场等)的微小变化,都会引起_______,改变_________.21cnjy.com
解析:液晶具有液体的流动性,又具有光学各向异性:外界影响的微小变化,都会引起液晶分子排列的改变.从而改变了液晶的物理性质.2·1·c·n·j·y
答案:分子排列的改变 物理性质
10.如图9-2-3所示,在培养皿内注入清水.让两根细木杆相互平行的浮在水面上,再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精,细木杆会“自动”散开.请你解释这一现象.
图9-2-3
解析:漂浮在水面上的细木杆,原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用,细木杆处于平衡状态.滴入酒精后,细木杆之间液体的表面张力减小,使得内侧的表面张力比外侧的小,细木杆就散开了.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:见解析
3 饱和汽与饱和汽压
主动成长
夯基达标
1.饱和气压与液体的种类____________(选填“有关”或“无关”).
解析:实验表明,在相同温度下,不同液体的饱和汽压一般是不同的,挥发性大的液体,饱和汽压大,例如20 ℃时,乙醚的饱和汽压为5.87×104 Pa,水为2.34×103 Pa.水银的饱和汽压很小,20 ℃时仅为1.60×10-1 Pa.21·世纪*教育网
答案:有关
2.饱和气压与温度____________,温度越高,气体的饱和气压____________.
解析:由于温度是分子平均动能的量度,当温度升高时,液体分子所具有的动能增加,单位时间内从液面飞出的分子数越多,故饱和汽压就越高.21教育网
答案:有关 越高
3.空气的相对湿度公式为________________________.
解析:影响蒸发快慢对人干爽和潮湿感受的因素有两个:空气中的蒸气压强和同一温度下水的饱和汽压,故有:相对湿度=.www-2-1-cnjy-com
答案:相对湿度=
4.在实验室中常见的湿度计为____________,它的主要部分为____________.
解析:干湿泡湿度计的主要结构为两个相同的温度计,其中一支的玻璃感温泡由纱布包着浸在水中,由于蒸发吸热使其温度示数小于另外一支在空气中的温度计,根据两支温度计的读数,再根据支架上的表格即可得到相对温度.2-1-c-n-j-y
答案:干湿泡温度计 两支结构相同的温度计
5.以前人们常用的湿度计为____________.
解析:由于动物的毛发脱脂后,其长度会跟空气相对湿度成正比,根据其长短的变化就可得到相对湿度.
答案:毛发湿度计
6.饱和汽的密度随温度的升高而____________.
解析:饱和汽的密度要随温度变化而改变.由于温度升高,液体分子平均动能增大,单位时间内从液体飞出的分子数增多,原来的动态平衡要被破坏,液体就要继续蒸发,饱和汽的密度继续增大,直到达到新的动态平衡为止.21*cnjy*com
答案:增大
7.把约80℃的热水倒入与抽气筒相连的瓶内,拉动抽气筒向外抽气,如图9-3-1所示,观察到的现象和说明的问题是( )21cnjy.com
图9-3-1
A.水不发生变化,不能说明任何问题 B.水沸腾了,说明水的沸点低了
C.水未发生变化,说明气压低水的沸点高 D.水沸腾了,说明气压越低,水的沸点越低
解析:抽气一段时间后,水沸腾了,说明气压低了,水的沸点降低了.
答案:BD
8.某日白天的气温是20℃,空气中水蒸气的压强是1.1×104 Pa;夜间,空气中水蒸气的压强不变,气温降到10℃.白天水蒸气饱和气压2.3×103 Pa,夜间水蒸气饱和气压1.2×103 Pa,则我们感觉到的潮湿与干爽情况是 ( )www.21-cn-jy.com
A.夜间干爽 B.白天潮湿 C.白天干爽 D.夜间潮湿
解析:人体对干爽与潮湿的感受决定于相对湿度.白天与夜间空气中水蒸汽的实际压强几乎不变,白天饱和汽压大于晚上,身体表面水分蒸发白天比晚上快,因而白天感觉干爽,晚上感觉潮湿.21世纪教育网版权所有
答案:CD
走近高考
9.室内空气的温度是25℃,空气的相对湿度是65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知25℃时水的饱和气压为3.167×103 Pa.21·cn·jy·com
解析:由大家所学的知识可以知道,空气的绝对湿度=水蒸气的实际压强,而相对湿度=,故而绝对湿度=相对湿度×同温下水的饱和汽压.即绝对湿度=60%×3.167×103 Pa=2.05×103 Pa.2·1·c·n·j·y
答案:2.05×103 Pa
10.假设夏天的某一日的气温为30℃,空气的相对湿度为80%,天气预报讲气温要下降10%,请你预测一下,明天是否会下雨.【来源:21·世纪·教育·网】
解析:根据空气的相对湿度公式可以先求出水蒸气的实际压强,当气温下降后,再利用相对湿度试看水蒸气是否饱和,水蒸气达到饱和后,多余的水只能以雨的形式降下.
答案:会
3 饱和汽与饱和汽压
课后集训
基础过关
1.一个玻璃瓶中装有半瓶液体、拧紧瓶盖经一段时间后,则( )
A.不再有液体分子飞出液面
B.停止蒸发
C.蒸发仍在进行
D.若在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分子数,则液体和气体达到了动态平衡
解析:一个玻璃瓶中装有半瓶液体.拧紧瓶盖经一段时间后,蒸汽达到饱和状态,液体分子飞出液面数和返回液面数相当.即达到动态平衡状态.故A、B均错,C、D正确.
答案:CD
2.下列情况下晾出的湿衣服最不容易干的是( )
A.气温5℃,绝对湿度5.058×102 Pa
B.气温10℃,绝对湿度4.788×102 Pa
C.气温15℃,绝对湿度1.023×102 Pa
D.气温20℃,绝对湿度1.520×102 Pa
解析:温度越低,饱和汽压越小,绝对湿度越大其相对湿度越大,其空气越潮湿,晾出的湿衣服就越不容易干.
答案:A
3.高压锅又叫压力锅,用它可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,所以食物容易被煮熟.且高压锅煮食物比普通锅煮食物省时间省燃料,尤其做出的米饭香软可口,很受人们的欢迎.下表是AS22---5---80高压锅的铭牌,对此下列解释正确的是( )
AS22---5---80
容量
5 升
净重
8.92 公斤
锅帽重
89.0 g
气压
2.11 atm
水的温度
121℃
A.食品受到的压强大易熟
B.高压锅保温性能好,热量损失少而易熟
C.锅内温度达到100℃以上食品因高温而易熟
D.高压锅的密封性好,减少了水的蒸发而易熟
解析:食物被加热易被煮熟的原因是温度超过了100 ℃.故ABD均错,C正确.
答案:C
4.将未饱和汽转化成饱和汽,下列方法可行的是( )
A.保持温度不变,减小体积 B.保持温度不变,减小压强
C.保持体积不变,降低温度 D.保持体积不变,减小压强
解析:温度不变时减小体积可以增加单位体积的分子数从而达到饱和,所以A对,B错,保持体积不变,降低温度其饱和汽压减小,也可达到饱和故CD均正确.
答案:ACD
5.人对空气的干燥与潮湿的感觉( )
A.只与绝对湿度有关 B.由相对湿度决定
C.只与空气中水分子数密度有关 D.只与空气的温度有关
解析:人对空气的干燥与潮湿的感觉,不是决定绝对湿度的大小,既不是决定分子密度,也不是决定空气温度,而是空气的相对湿度.21世纪教育网版权所有
答案:B
综合运用
6.有的空调带有除湿功能,这有什么好处?
解析:夏天用空调降温时,空气中的相对湿度过大,人感觉太潮湿,除掉空气中的部分水汽后,使相对湿度适中,人感觉更舒服.21教育网
答案:见解析
7.当空气的绝对湿度是2.5×103 Pa,气温是30℃时,空气的相对湿度是多大?(30℃饱和气压4.242×103 Pa)21cnjy.com
解析:相对湿度为
答案:59%
8.试述干湿泡湿温度计的工作原理.
解析:干湿泡湿度计由干球温度计和湿球温度计构成.湿度越大,水的蒸发越慢,湿球温度比干球温度低得就越少.根据两温度计的示数差,结合当时湿度计木架上的表格表即可知道相对湿度.21·cn·jy·com
答案:见解析
9.通常情况下,冰只能使水冷却,不能使水沸腾,但在特殊条件下,冰能使水沸腾.在烧瓶内灌半瓶水,放在火上加热,待水沸腾后将烧瓶从火上取下并用塞子将瓶口塞住,这时沸腾停止了,把瓶倒过来在瓶底上放一些碎冰时,立刻看到水又重新沸腾起来,为什么?
解析:当我们把瓶口塞住时,瓶中的空气几乎全被水蒸气赶跑了,液面上只有蒸汽压强,没有空气压强.在瓶底放上碎冰后,瓶底冷却使水蒸气凝结为水滴,因此水面上压强降低,沸点也降低,所以,水又重新沸腾起来.www.21-cn-jy.com
答案:见解析
10.气温为10℃时.测得空气的绝对湿度P=800 Pa,则此时的相对湿度为多少?如果绝对湿度不变,气温升至20℃,相对湿度又为多少?(10℃时的饱和气压P1=1.228×103 Pa,20℃时的饱和气压P2=2.338×103 Pa)2·1·c·n·j·y
解析:查表知10 ℃时的饱和气压为P1=1.228×103 Pa,有相对湿度公式可得此时的相对湿度B1=(P/P1)×100%=(800/1.228×103)×100%=65.1%.【来源:21·世纪·教育·网】
查表知20 ℃时水汽的饱和气压为P1=2.338×103 Pa,同理可得B1=(P/P1)×100%=(800/2.338 ×103)×100%=34.2%.21·世纪*教育网
答案:65.1% 34.2%
4 物态变化中的能量交换
主动成长
夯基达标
1.水的凝固点是0℃,如果把0℃的冰放到0℃的房间里,则( )
A.冰一定会熔化 B.冰一定不会熔化
C.冰可能熔化,也可能不熔化 D.冰将全部熔化
解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件,温度达到熔点0℃,还要继续吸收热量.0℃的冰不能从0℃的环境里吸收热量,不能熔化.21cnjy.com
答案:B
2.在如图9-4-2所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是( )
图9-4-2
解析:首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、B图象是非晶体的图象;再次分清熔化是固体→液体,达到熔点前是吸收热量.温度升高的,而凝固过程则恰好相反,故C对.21·cn·jy·com
答案:C
3.100℃的水完全变成100℃的水蒸气的过程中( )
A.水分子的平均动能增加 B.水分子的势能增加
C.水所增加的内能小于所吸收的热量 D.水所增加的内能等于所吸收的热量
解析:温度不变水分子的平均动能不变,故A错.吸收热量使水分子的势能增加.故B正确.吸收的热量一部分增加水的内能,另一部分克服外界气体做功,故C正确,D错误.
答案:BC
4.冰的融化热λ=3.4×105 J/kg,它表示______________________________________________.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:每千克冰熔化需要3.4×105 J的能量.
5.利用等质量的0℃的冰冷却食品通常比用0℃的水效果好的原因是:__________________.
解析:由于0℃的冰熔化时要吸热、温度保持不变,直到所有的冰完全都变成0℃的水;再吸热温度才升高,所以用等质量0℃的冰比0℃的水冷却食品效果好.
答案:0℃的冰熔化成0℃的水还要吸收大量的热量.
6.在压强为1.01×105 Pa时,使20℃的10 kg水全部汽化,需要吸收的热量是多少?
解析:查表知在压强为1.01×105 Pa时,水在达到沸点时的汽化热为2 260 kJ/kg.要使20℃的水汽化,应先使水温度上升为100℃,则需吸收的热量总共为21·世纪*教育网
Q=cmΔt+m·L
=4.2×103×10×(100-20)J+10×2 260×103 J
=2.6×107 J
答案:2.6×107 J
7.如图9-4-3所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明).21世纪教育网版权所有
图9-4-3
解析:(1)熔化前,晶体从外界吸收能量,主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能,使物体的温度升高,其体积一般也有所增大,也有小部分能量用来增加微粒的势能.
(2)熔化时,当温度升高到熔点时,点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能,能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置,破坏点阵结构,开始熔化.继续加热,微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能,而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上,即用来增加微粒的势能,所以温度保持在熔点不变.21教育网
(3)熔化后,晶体变成液体,点阵结构已破坏,继续加热,微粒的平均动能又得到增加,因此温度升高,同时微粒的势能也有所增加,相互间的距离增大,出现液体的热膨胀现象.
答案:见解析
走近高考
8.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为( )2·1·c·n·j·y
A.熔化和汽化都放热 B.熔化和汽化都吸热
C.熔化吸热,汽化放热 D.熔化放热,汽化吸热
解析:物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的.
答案:B
9.绝热容器里盛有少量温度是0℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成0℃的冰,则结成冰的质量是原有水质量的多少?已知0℃时水的汽化热L=2.49×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.www.21-cn-jy.com
解析:水蒸发时需要的汽化热,题中条件下,这些热量只能由其余的水结成冰所减少的内能所提供.
设蒸发的水的质量是m1,结成冰的质量是m2.
蒸发所需吸收的热量 Q1=m1L,
水结成冰所放出热量 Q2=m2λ.
由于容器与外界不发生热交换,由Q1=Q2,即m1L=m2λ,
即 .
所以结成冰的质量与原有水质量之比:
即 m冰=88%m水.
答案:88%
10.0℃的冰和100℃的水蒸气混合后.
(1)若冰刚好全部熔化,冰水和水蒸气的质量比是多少?
(2)若得到50℃的水,冰和水蒸气的质量比是多少?
(已知水在100℃的汽化热是L=2.25×106 J/kg.冰的熔化热是λ=3.34×105 J/kg)
解析:(1)设冰的质量为m1,水的质量为m2,则有
m1·λ=m2·L+c·m2·Δt
所以≈8.
(2)同(1)可得方程式如下:
m1·λ+m1·c·Δt′=m2·L+c·m2·Δt′
即≈4.5
答案:(1)8 (2)4.5
4 物态变化中的能量交换
课后集训
基础过关
1.晶体吸收一定热量后( )
A.温度一定升高
B.晶体的状态一定发生变化
C.温度和状态都会发生变化
D.要根据具体情况,才能确定温度和状态是否变化
解析:由于晶体在熔化时温度保持不变.故AC选项错误.在达熔点前晶体吸热升温,但物态不发生变化,故选项B错误.可见选项D正确.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:D
2.下列自然现象中,通过熔化形成的是( )
A.春天,河里的冰化成的水
B.夏天清晨,花草叶子上附着的露水
C.秋天清晨,笼罩大地的雾
D.冬天,空中纷飞的雪花
解析:冰化成水是熔化现象,故选项A正确.夏天清晨,花草叶子上附着的露水,秋天清晨笼罩大地的雾是液化现象,故B、C均错误,冬天纷飞的雪花是凝固现象,故D错误.
答案:A
3.苯的熔点是80.5℃,则80.5℃时苯的状态是( )
A.固态 B.液态www.21-cn-jy.com
C.固、液共存状态 D.以上三种状态都有可能
解析:晶体在熔点吸收热量发生溶化现象,变为液态物质,而液态物质在熔点放出热量,凝固成固态.所以苯在80.5 ℃时的状态,可以是固态,可以是液态,也可以是固态和液态共存.故正确选项为D.2-1-c-n-j-y
答案:D
4.用吹风机的热风吹一枝蘸了酒精的温度计时,温度计的示数是( )
A.先降低后升高 B.先升高后降低
C.一直降低 D.一直升高21·cn·jy·com
解析:由于酒精蒸发时发生的是汽化现象,需要吸收热量,所以酒精蒸发完前,温度计的示数要降低,酒精蒸发完后,由于吹风机吹得是热风,所以温度计的示数要升高,故正确选项为A.选项BCD均错.www-2-1-cnjy-com
答案:A
5.下列液化现象中属于降低气体温度而液化的是( )
A.家用液化石油气 B.自然界中的雾和露
C.自来水管外壁的小水珠 D.锅炉出气口喷出的“白汽”
解析:家用液化石油气是通过增大压强发生液化的,故A选项错误.雾和露的形成是由于水蒸气遇冷发生的液化现象,自来水管外壁的小水珠和锅炉出气口喷出的“白气”也是水蒸气遇冷发生液化的,故BCD选项均正确.21世纪教育网版权所有
答案:BCD
综合运用
6.关于物质的熔化和凝固,下列叙述正确的是( )
A.各种固体都有一定的熔点 B.各种固体都有一定的凝固点
C.各种晶体的熔点相同 D.非晶体熔化要吸热,温度不断上升
解析:由于非晶体没有空间整体结构,所以溶化时便吸热便升温,没有确定的熔点,故选项A、B均错误,选项D正确.晶体都有一定的熔点,因不同的晶体,其空间结构不同.所以不同的晶体有不同的熔点,故选项C错误.21教育网
答案:D
7.如图9-4-1是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )
图9-4-1
解析:ab段是达熔点前固态物质的升温过程.需要吸收热量,bc段是晶体的熔化过程.虽然温度保持不变,但此过程需吸收热以增加分子势能.cd段应为液体升温过程,应吸收热.故本题应选BD2·1·c·n·j·y
答案:BD
8.水在不同温度下有不同的汽化热,温度升高,水的汽化热__________(填增大、减小).水在100℃时的汽化热是2.94×106 J/kg,表示使1 kg 100℃的水变成100℃的蒸气时需吸热__________.这些热量完全用于增加水分子的__________能.21·世纪*教育网
解析:水在一定温度下汽化.由于分子平均动能不变,所以吸收的热量全部用来增加分子势能.由于温度越高液态水体积越大,因而汽化热应越小,100 ℃水的汽化热为2.94×106 J/kg,表示的是1 kg 100 ℃的水变成100 ℃的蒸气时吸收2.94×106 J的热量.
答案:减小2.94×106 J 势能
9.从电冰箱中取出质量为50 g、温度为-10℃的冰块,放进一杯0℃的水中,若与外界无热交换,则有多少水会冻结到冰块上?(已知冰的比热2.1×103 J/(kg·℃),熔化热3.36×105 J/kg)21*cnjy*com
解析:设水凝结成冰的质量为 m.由能量守恒定律
c冰m冰Δt=mλ

代入已知数据得m=3.5×10-3 kg
答案:约为3×10-3 kg
10.被水蒸气烫伤往往比被沸水烫伤严重.这是为什么?
解析:100 ℃时水的汽化热为2.26×103 kJ·kg-1.当100 ℃的水蒸气成100 ℃的水发生液化放出大量的热所以被水蒸气烫伤往往比被沸水汤伤更加严重21cnjy.com
答案:见解析
第一节 固体
自主广场
我夯基 我达标
1.云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母片及玻璃片的反面,石蜡熔化,如图9-1-2所示,那么( )21cnjy.com
图9-1-2
A.熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片 B.熔化的石蜡呈圆形的是云母片
C.实验说明玻璃片各向同性是非晶体 D.实验说明云母各向同性是晶体
思路解析:玻璃是非晶体,各向同性,各个方向的传热能力相同,因此熔化的石蜡呈圆形;云母片是晶体,各向异性,不同方向传热能力不同,所以熔化的石蜡呈椭圆形.
答案:AC
2.关于晶体和非晶体的几种说法中,正确的是( )
A.不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
B.晶体的物理性质与方向有关,这种特性叫做各向异性
C.若物体表现为各向同性,它就一定是非晶体
D.晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度
思路解析:考查晶体、非晶体、多晶体和单晶体的特点及区别,单晶体物理性质各向异性,多晶体物理性质各向同性,单晶体有规则几何外形,多晶体没有规则几何外形;多晶体与非晶体的区别在于多晶体有固定熔点.21*cnjy*com
答案:BD
3.晶体不同于非晶体,它具有规则的几何外形,在不同方向上物理性质不同,而且具有一定的熔点,下列哪些说法可以用来解释晶体的上述特性( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.组成晶体的物质微粒,在空间按一定的规律排成整齐的行列,构成特定的空间点阵
B.晶体在不同方向上物理性质不同,是由于不同方向上微粒数目不同,微粒间距离不相同
C.晶体在不同方向上物理性质不同,是由于不同方向上的物质微粒的性质不同
D.晶体在熔化时吸收热量,全部用来瓦解晶体的空间点阵,转化为分子间势能;因此,晶体在熔化过程中保持一定的温度不变;只有空间点阵完全被瓦解,晶体完全变为液体后,继续加热,温度才会升高21·cn·jy·com
思路解析:很多晶体都是由相同物质微粒组成的,例如,金刚石和石墨都是由碳原子组成的,不同方向上物质微粒完全一样;可见其各向异性不是因为不同方向上的粒子性质不同引起的,而是粒子的数目和粒子间距离不相同造成的.www.21-cn-jy.com
答案:ABD
4.某个固体在不同方向上的物理性质是不同的,那么它( )
A.一定是单晶体或非晶体 B.一定是非晶体
C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
思路解析:根据只有单晶体在不同方向上具有不同的物理性质判断.
答案:A
5.某个固体没有明显的熔点,那么它( )
A.一定是晶体 B.一定是非晶体
C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
思路解析:只有晶体(无论单晶体或多晶体)才有确定的熔点.
答案:B
6.某个固体在不同方向上的物理性质是相同的,那么它( )
A.一定是晶体 B.一定是非晶体
C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
思路解析:多晶体在不同方向上的物理性质也是相同的.
答案:D
我综合 我发展
7.关于晶体的下列说法中正确的是( )
A.凡是晶体,都有规则的几何形状 B.凡是晶体,物理性质都表现为各向异性
C.凡是晶体都有一定的熔点 D.冰是晶体
思路解析:晶体具有规则的几何形状、各向异性和有一定的熔点等性质.但晶体又分为单晶体和多晶体.由于多晶体是由许多小的晶体杂乱无章地排列在一起组成的,使得多晶体不再具有规则的几何外形,而且也看不出各个异性的特点了,所以AB错,C对.冰是晶体,D对.
答案:CD
8.某个固体具有一定的熔点,那么它( )
A.一定是晶体 B.一定是非晶体
C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体
思路解析:根据晶体具有一定熔点的特性判断.
答案:A
9.下列关于晶体空间点阵的说法,正确的是( )
A.构成晶体空间点阵的物质微粒,可以是分子,也可以是原子或离子
B.晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵,是由于晶体中物质微粒之间相互作用很强,所有物质微粒都被牢牢地束缚在空间点阵的结点上不动21世纪教育网版权所有
C.所谓空间点阵与空间点阵的结点,都是抽象的概念;结点是指组成晶体的物质微粒做永不停息的微小振动的平衡位置;物质微粒在结点附近的微小振动,就是热运动
D.相同的物质微粒,可以构成不同的空间点阵;也就是同一种物质能够生成不同的晶体,从而能够具有不同的物理性质21教育网
思路解析:组成晶体的物质微粒可以是分子、原子或离子,这些物质微粒也就是分子动理论所说的分子.显然,组成晶体的物质微粒处在永不停息的无规则的热运动之中,物质微粒之间还存在相互作用,晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵,是由于晶体中物质微粒之间的相互作用很强,物质微粒的热运动不足以克服这种相互作用而彼此远离,所以选项B的说法错误.2·1·c·n·j·y
答案:ACD
我创新 我超越
10.为什么晶体有一定的熔点,而非晶体没有一定的熔点?
思路解析:晶体熔化时之所以温度不变正是由于晶体有一定的熔点的缘故.同样,非晶体熔化时温度仍在不断升高,也不是非晶体没有一定的熔点的反映,这些都不是本题所要求的回答,要注意解简答题必须明确题目的要求,随后抓住中心,理顺解题思路,按逻辑思维正确表达.21·世纪*教育网
答案:晶体的分子按一定的规律排列成空间点阵,分子只能在平衡位置附近不停地振动,具有动能;同时,由于分子之间的相互作用,又具有分子势能,晶体在开始熔化之前获得的能量主要转变为分子的动能,使分子振动的振幅增大,表现为晶体的温度升高,当分子获得振动的能量增大到足以使分子的有规律排列发生变化,这就是晶体熔化的开始,在破坏空间点阵的过程中,晶体继续获得的能量主要转变为分子之间的势能,而分子的平均动能保持不变,因而温度没有改变,所以晶体有一定的熔点.www-2-1-cnjy-com
非晶体物质的分子结构跟液体相似,它的分子排列无规则,不具有空间点阵的结构,所以非晶体在升温熔化过程中获得的能量主要转变成分子的平均动能的增大,所以它的温度随着熔化过程逐渐升高,而没有一定的熔点.2-1-c-n-j-y
第一节 固体
自我小测
1.国家游泳中心——水立方,像一个透明的水蓝色的“冰块”,透过它,游泳中心内部设施尽收眼底。这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫作ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料,这种膜材料属于非晶体,那么它具有的特性是(  )
A.在物理性质上具有各向同性
B.在物理性质上具有各向异性
C.具有一定的熔点
D.没有一定的熔点
2.下列说法中,正确的是(  )
A.只要是具有各向异性的物体必定是晶体
B.只要是不显示各向异性的物体必定是非晶体
C.只要是具有确定的熔点的物体必定是晶体
D.只要是不具有确定的熔点的物体必定是非晶体
3.如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T。从图中可以确定的是(  )21cnjy.com
A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B.曲线M的bc段表示固液共存状态
C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
4.(2013·济宁高二检测)如图所示的一块密度、厚度均匀的矩形被测样品,其长度AB为宽度CD的2倍,若用多用电表沿两对称轴测得其电阻均为R,则该块样品可能是(  )
A.多晶体     B.单晶体
C.非晶体 D.金属
5.晶体在熔化过程中所吸收的热量,主要用于(  )
A.破坏空间点阵结构,增加分子动能
B.破坏空间点阵结构,增加分子势能
C.破坏空间点阵结构,增加分子势能,同时增加分子动能
D.破坏空间点阵结构,但不增加分子势能和分子动能
6.有一块长方形的铜条,有关它的三种说法:
①这是一块单晶体,因为它有规则的几何形状
②这是一块多晶体,因为它内部的分子排列是不规则的
③这是一块非晶体,因为它的物理性质是各向同性的
这三种说法中(  )
A.①②是错的 B.②③是错的
C.①③是错的 D.都是错的
7.某球形固体物质,其各向导热性能相同,则该物质(  )
A.一定是非晶体
B.可能具有确定的熔点
C.一定是单晶体,因为它有规则的几何形状
D.一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质
8.下列叙述中错误的是(  )
A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列
B.单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列
C.非晶体有规则的几何形状和确定的熔点
D.石墨的硬度比金刚石差很多,是由于它的微粒没有按空间点阵分布
9.用沥青铺成的路面,冬天变硬,夏天变软,说明沥青是晶体材料还是非晶体材料?列举生活中的晶体和非晶体的例子。【来源:21·世纪·教育·网】
参考答案
1.解析:非晶体没有一定的熔点,在物理性质上表现为各向同性。
答案:AD
2.解析:多晶体和非晶体都具有各向同性,只有单晶体是各向异性,故A对,B错;晶体一定有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,故C、D均正确。21世纪教育网版权所有
答案:ACD
3.解析:晶体有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,选项A错误;曲线M的bc段的温度不变,晶体正在熔化,处于固液共存状态,选项B正确;曲线M的ab段表示固态,曲线N的ef段的状态不能确定,选项C错误;曲线M的ab段表示液态,曲线N的fg段的状态不能确定,选项D错误。21教育网
答案:B
4.解析:AB和CD方向的长度以及与这两个方向垂直的横截面积都不相等,而电阻相等,根据电阻定律可知,AB和CD方向的电阻率不相等。可见,被测样品的导电性能具有各向异性,故B正确。21·cn·jy·com
答案:B
5.解析:晶体熔化时温度保持不变,分子的平均动能不变,晶体熔化过程中吸收的热量使分子间的距离增大,全部用来增加分子的势能,因为物体的内能是所有分子动能和分子势能的总和,所以晶体熔化时的内能增大。因而,只有选项B正确。www.21-cn-jy.com
答案:B
6.解析:铜条虽具有规则的几何形状,但它是多晶体,其分子排列是规则的,但构成多晶体的晶粒的排列是不规则的,所以选D。2·1·c·n·j·y
答案:D
7.解析:导热性能各向相同的物体可能是非晶体,也可能是多晶体,还可能是单晶体,所以A、D错误;晶体都有确定的熔点,B正确;单晶体所具有的规则的几何形状是天然的,该球形物体的规则的几何形状可能是人为加工的,C错误。21·世纪*教育网
答案:B
8.解析:晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质是否相同;也正是由于微粒按一定规律排列,使单晶体具有规则的几何形状。石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同,石墨的层状结构决定了它的质地柔软,而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强,所以金刚石有很大的硬度。www-2-1-cnjy-com
答案:CD
9.解析:沥青冬天变硬,夏天变软,说明它没有一定的熔点,所以沥青是非晶体。食盐、味精、冰糖为晶体,玻璃为非晶体。2-1-c-n-j-y
答案:见解析
第三节 饱和汽与饱和汽压
第四节 物态变化中的能量交换
自我小测
1.关于饱和汽,正确的说法是(  )
A.在稳定情况下,密闭容器中如有某种液体存在,其中该液体的蒸汽一定是饱和的
B.密闭容器中有未饱和的水蒸气,向容器内注入足够量的空气,加大气压可使水汽饱和
C.随着液体的不断蒸发,当液化和汽化速率相等时液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡
D.对于某种液体来说,在温度升高时,由于单位时间内从液面汽化的分子数增多,所以其蒸汽饱和所需要的压强增大www.21-cn-jy.com
2.在如图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是(  )
3.(2011·海南单科)关于空气湿度,下列说法正确的是(  )
A.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大
B.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小
C.空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
D.空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
4.关于汽化热的概念,下列描述中准确的是(  )
A.某种液体汽化成一定温度的气体时所吸收的热量和其质量之比
B.某种液体沸腾时,所吸收的能量和其质量之比
C.某种液体在一定的温度下汽化时所吸收的能量与其质量的比值
D.某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比
5.(2012·山东高考)以下说法正确的是(  )
A.水的饱和汽压随温度的升高而增大
B.扩散现象表明,分子在永不停息地运动
C.当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小
D.一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能减小
6.下列说法中正确的是(  )
A.1 g 0 ℃的冰和1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能均相同
B.1 g 0 ℃的冰比1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能都要小
C.1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气分子平均动能和分子总动能都相同
D.1 g 100 ℃的水的内能比1 g 100 ℃水蒸气的内能小
7.如图所示,在一个带活塞的容器底部有一定量的水,现保持温度不变,上提活塞,平衡后底部仍有部分水,则(  )21教育网
A.液面上方的水蒸气从饱和变成未饱和
B.液面上方水蒸气的质量增加,密度减小
C.液面上方水蒸气的密度减小,压强减小
D.液面上方水蒸气的密度和压强都不变
8.某食堂的厨房内,温度是30 ℃,绝对湿度是p1=2.1×103 Pa,而这时室外温度是19 ℃,绝对湿度是p2=1.3×103 Pa。那么,厨房内外空气的相对湿度相差多少?在厨房内感觉潮湿,还是在厨房外感觉潮湿?2-1-c-n-j-y
(30 ℃时水的饱和汽压为p3=4.2×103 Pa,19 ℃时水的饱和汽压为p4=2.2×103 Pa)
9.小明和小红都想帮妈妈煮粥。小明认为锅里的粥烧开后,可继续将火烧得很旺,煮得满锅沸腾,这样会很快将粥煮好;小红则认为,沸腾后应改用小火,盖上锅盖,让锅内微微沸腾,将粥煮好。你认为谁的想法更为合理?说出理由。www-2-1-cnjy-com
参考答案
1.解析:在饱和状态下,液化和汽化达到动态平衡,即达到稳定状态,所以A、C项正确;液体的饱和汽压与其温度有关,即温度升高饱和汽压增大,所以D项正确;饱和汽压和外界气压没有关系,与温度有关。所以B项错误。21cnjy.com
答案:ACD
2.解析:首先分清晶体与非晶体的图象。晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、D图象是非晶体的图象;再次分清熔化是固体→液体,达到熔化是吸收热量,温度升高的,而凝固过程则恰好相反,故C对。2·1·c·n·j·y
答案:C
3.解析:用空气中所含水蒸气的压强表示的湿度叫作空气的绝对湿度,选项C正确。影响人们对干爽与潮湿感受的因素并不是绝对湿度的大小,而是相对湿度,即空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小;感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大。选项A、D错误,B正确。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:BC
4.解析:解答此题时要着重掌握汽化热的概念,区分其与熔化热的不同之处,汽化在任何温度下都可以发生,故提到汽化热时一定要注意是在什么温度下的汽化热。
答案:D
5.解析:分子间距离增大时,分子间引力和斥力同时减小,选项C错误;由于气体压强不变,根据=C可知,当气体膨胀时气体温度升高,分子平均动能增加,选项D错误。
答案:AB
6.解析:0 ℃的冰熔化成0 ℃的水,温度不变,分子的平均动能不变,分子总数不变,总动能不变,而冰在熔化过程中吸收的热量用来增大分子势能,内能增大,A、B项错误;对水的汽化过程同理可知C、D项正确。21·世纪*教育网
答案:CD
7.解析:活塞上提前,密闭容器中水面上方水蒸气为饱和汽,水蒸气密度一定,其饱和汽压一定。当活塞上提时,密闭容器中水面会有水分子飞出,使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡,达到饱和状态。在温度保持不变的条件下,水蒸气密度不变,饱和汽压也保持不变。故A、B、C错,D对。21·cn·jy·com
答案:D
8.解析:厨房内的相对湿度
B1=×100%=×100%=50%
厨房外的相对湿度
B2=×100%=×100%=59%
厨房内外空气的相对湿度相差
ΔB=B2-B1=59%-50%=9%
厨房外的相对湿度较大,即厨房外感觉潮湿。
答案:9%,厨房外感觉潮湿。
9.解析:沸腾的条件是吸热,特点是温度保持不变,锅里的粥烧开后,只要维持加热沸腾即可,无需大火。相反,从实际情况看,大火煮粥并不好,回答可从以上两方面展开。
答案:小红的想法更好。粥沸腾后,不论用大火还是小火给粥加热,粥的温度都不会改变。火太大,粥就会因沸腾太剧烈而溢出锅外,同时粥中的水分汽化太快,使粥很快蒸干。所以锅内粥开后使用小火更好。21世纪教育网版权所有
第三节 饱和汽与饱和汽压
自主广场
我夯基 我达标
1.在实验室中常见的湿度计为_________,它的主要部分为_________.
思路解析:干湿泡湿度计的主要结构为两个相同的温度计,其中一支的玻璃泡由纱布包着浸在水中,由于蒸发吸热使其温度示数小于另外一支在空气中的温度计,根据两支温度计的读数,再根据支架上的表格即可得到相对湿度.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:干湿泡湿度计 两支结构相同的温度计
2.以前人们常用的湿度计为_________.
思路解析:由于动物的毛发脱脂后,其长度会跟空气相对湿度成正比,根据其长短的变化就可得到相对湿度.
答案:毛发湿度计
3.饱和汽的密度随温度的升高而_________ (增“增大”或“减小”).
思路解析:饱和汽的密度要随温度变化而改变.由于温度升高,液体分子平均动能增大,单位时间内从液体飞出的分子数增多,原来的动态平衡要被破坏,液体就要继续蒸发,蒸汽的密度继续增大,直到达到新的动态平衡为止.21教育网
答案:增大
4.饱和汽压和液体的种类_________ (增“有关”或“无关”).
思路解析:实验表明,在相同温度下,不同液体的饱和汽压一般是不同的,挥发性大的液体,饱和汽压大,例如20 ℃时,乙醚的饱和汽压为5.87×104 Pa,水为2.34×103 Pa.水银的饱和汽压很小,20 ℃时仅为1.60×10-1 Pa.21·cn·jy·com
答案:有关
5.饱和汽压与温度_________ (增“有关”或“无关”),温度越高,气体的饱和汽压_________.
思路解析:由于温度是分子平均动能的量度,当温度升高时,液体分子所具有的动能增加,单位时间内从液面飞出的分子数越多,故饱和汽压就越高.21·世纪*教育网
答案:有关 越高
6.空气的相对湿度公式为__________________.
思路解析:影响蒸发快慢以及对人干爽和潮湿感受的因素有两个,即空气中的蒸汽压强和同一温度下水的饱和汽压,故有:相对湿度=.
答案:相对湿度=.
我综合 我发展
我综合 我发展
7.室内空气的温度是25 ℃,空气的相对湿度是65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知25 ℃时水的饱和汽压为3.167×103 Pa.21世纪教育网版权所有
思路解析:空气的绝对湿度=水蒸气的实际压强,而相对湿度=,故绝对湿度=相对湿度×同温下水的饱和汽压.www.21-cn-jy.com
答案:2.05×103 Pa
8.假设夏天某一日的气温为30 ℃,空气的相对湿度为80%,天气预报讲气温要下降10%,请你预测一下,明天是否会下雨.2·1·c·n·j·y
思路解析:根据空气的相对湿度公式可以先求出水蒸气的实际压强,当气温下降后,再利用相对湿度试看水蒸气是否饱和,水蒸气达到饱和后,多余的水汽只能以雨的形式降下.
答案:会
我创新 我超越
9.如果白天空气的温度t=22 ℃,相对湿度B=60%,而夜间的温度降到10 ℃,那么第二天早晨能不能看见露水呢?已知22 ℃时水的饱和汽压为2.643×103 Pa.结合你所学的知识进行分析判断得出结论.21cnjy.com
答案:计算后查表得露点温度约13 ℃—14 ℃,现夜间温度为10 ℃,低于露点,所以能看见露水.
第三节 饱和汽与饱和汽压
自我小测
1下列说法中正确的是(  )
A.冰在0 ℃时一定会熔化,因为0 ℃是冰的熔点
B.液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关
C.0 ℃的水,其内能也为零
D.冬天看到嘴里吐出“白气”,这是汽化现象
2关于液体蒸发和沸腾的比较,下列哪句话是错误的(  )
A.蒸发和沸腾都属汽化现象
B.蒸发能在任何温度下发生,沸腾只在一定温度下发生
C.蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生
D.蒸发和沸腾都要吸收热量
3关于饱和汽及饱和汽压的正确结论是(  )
A.密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的,保持温度不变,增大容器的体积,蒸汽的压强一定会减小
B.对于同一种液体,饱和汽压随温度升高而增大
C.温度不变时,饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大
D.相同温度下,各种液体的饱和汽压都相同
4干湿泡湿度计上两支温度计的读数一定(  )
A.相同
B.湿的比干的小
C.湿的比干的大
D.题给的条件不足,无法确定
5以下结论哪些是正确的(  )
A.绝对湿度大而相对湿度不一定大,相对湿度大而绝对湿度也不一定大,必须指明温度这一条件
B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态
C.在绝对湿度一定的情况下,气温降低时,相对湿度将减小
D.在绝对湿度一定的情况下,气温增加时,相对湿度将减小
6人们感觉到空气的干湿程度,是决定于(  )
A.大气里所含水蒸气的多少
B.气温
C.绝对湿度
D.相对湿度
7不同温度下水的饱和汽压如表所示。由如下数据能确定天气最干燥的就是不同温度下水的饱和汽压(单位:毫米汞柱)(  )21世纪教育网版权所有
t ℃
-5
0
5
10
20
30
p
3.16
4.58
6.54
9.21
17.54
31.82
A.天气温度为-5 ℃,绝对湿度为2 mm汞柱
B.天气温度为0 ℃,绝对湿度为3 mm汞柱
C.天气温度为10 ℃,绝对湿度为3 mm汞柱
D.天气温度为20 ℃,绝对湿度为10 mm汞柱
8下列现象或事例不可能存在的是(  )
A.80 ℃的水正在沸腾
B.温度达到水的沸点100 ℃,却不沸腾
C.沥青加热到一定温度时才能熔解
D.温度升高到0 ℃的冰不熔解
9已知50 ℃时饱和水汽压是92.5 mm Hg,则在以下两种变化中:①如果温度不变,汽的体积缩小到原来的一半;②体积不变,汽的温度升高到100 ℃。其饱和水汽压变化是(  )
A.不变,不变
B.变大,不变
C.不变,变大
D.变大,变大
10当空气绝对湿度是1.38×103 Pa、气温是20 ℃时,空气的相对湿度是(20 ℃水蒸气饱和汽压是2.30×103 Pa)(  )21cnjy.com
A.1.38×103 Pa
B.0.92×103 Pa
C.60%
D.40%
11质量都是1 kg的饱和与未饱和水银蒸气和水蒸气中各含有多少个分子?(阿伏加德罗常数NA=6×1023/mol,水银蒸气的摩尔质量M1=0.2 kg/mol,水蒸气的摩尔质量M2=0.018 kg/mol)21教育网
12室内空气的温度是25 ℃,空气的相对湿度是65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知25 ℃时水的饱和汽压为3.167×103 Pa。21·cn·jy·com
13有一句民间说法叫做“水缸‘穿裙子’,老天要下雨”。所谓“水缸穿裙子”是指在盛水的水缸外表面,齐着水面所在位置往下,出现了一层小水珠,请简要说明这一句民间说法的科学道理。www.21-cn-jy.com
14天气炎热时,地上洒一些水,有时会感到凉爽,有时却感到更热了,如何解释这种现象。
参考答案
1解析:0 ℃是水、冰、汽三相并存的温度,又叫三相点,熔化还是凝固的实质是吸热和放热,A不对;蒸发的快慢与温度有关,温度越高,蒸发越快,B对;分子永不停息地做无规则热运动,所以内能不为零,C不对;冬天看到嘴里吐出“白气”,水蒸气遇冷凝结成雾珠,是液化。2·1·c·n·j·y
答案:B
2答案:ABD
3答案:B
4答案:B
5答案:BD
6答案:D
7解析:选项A:B1==63.3%,选项B:B2==65.5%,选项C:B3==32.6%,选项D:B4==57.0%。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:C
8答案:C
9答案:C
10答案:C
11解析:已知质量的物质的分子数和它的状态无关,即不论是否饱和,1 kg的水银蒸气和水蒸气中分别含有的分子数:21·世纪*教育网
n1=NA=×6×1023个=3×1024个,n2=×6×1023个=3.3×1025个。
答案:3×1024个 3.3×1025个
12解析:由公式B=,所以:p=pSB=3.167×103×65%=2.059×103 Pa。
答案:2.059×103 Pa
13解析:水缸中的水由于蒸发,水和水缸外表面的温度比周围的空气温度低,空气中的水蒸气遇到水缸外表面就会产生液化现象。当空气中水蒸气含量少时,虽有水蒸气在水缸表面液化,但很快又蒸发了,不能形成水珠。当空气中的水蒸气含量较大时,水蒸气在水缸外表面的液化要强于水的蒸发,形成一层小水珠,由于空气中水蒸气的含量大是降雨的一个重要条件,所以水缸外表面出现了一层小水珠,降雨的可能性就大了,这就是“水缸‘穿裙子’,老天要下雨”的道理。www-2-1-cnjy-com
答案:见解析
14解析:人是否感到凉爽,除了温度因素外,还与空气湿度有关。在地面洒水在快速蒸发时,附近的湿度也会增加。如果有风,湿度增大的空气很快就吹跑了,就不会影响人体汗液的蒸发,再加上地面温度降低,人就会凉爽。但如果没有风,湿度增大的空气包围着人体,人的汗液蒸发就大大受阻,尽管地面温度低了,但人反而感觉闷热。
答案:见解析
第二节 液体
自主广场
我夯基 我达标
1.液体与固体接触时,接触处的液体薄层叫附着层,关于附着层的下列说法,正确的是( )
A.附着层里液体分子间距离与液体表面层里分子间的距离一样,都比内部液体分子间距离大,所以附着层也都具有收缩的趋势www-2-1-cnjy-com
B.附着层里的液体分子,不仅受液体内部分子作用,同时还受固体分子的作用,所以附着层的液体分子总比内部液体分子稠密,附着层里液体分子间的分子力表现为斥力,附着层总是具有扩张的趋势21·世纪*教育网
C.同种液体与不同固体接触时,形成的附着层,有的可能具有收缩趋势,有的可能具有扩张趋势
D.不同液体与同种固体接触时,形成的附着层,有的可能具有收缩趋势,有的可能具有扩张趋势
思路解析:附着层是收缩还是扩张,要看相互接触的固体和液体是浸润还是不浸润,由此可以判断CD正确.
答案:CD
2.下列说法正确的是( )
A.水和酒精混合后总体积变小了是由于水分子之间的作用力对酒精分子之间的作用使它们间的距离变小的缘故
B.船能浮在水面上是由于水的表面张力的合力与船的重力平衡的缘故
C.钢针能浮在水面上是由于水的表面张力的合力与钢针的重力平衡的缘故
D.在水平玻璃板上,散落的水银呈球形或椭球形是由于水银的表面张力使之收缩的缘故
思路解析:水和酒精混合总体积减小是因为水和酒精分子彼此进入到对方空隙中的原因;船能浮在水面上是因为浮力和重力平衡的缘故;散落在水平玻璃板上的水银呈球形或椭球形是表面张力的作用,所以A、B错,正确答案为C、D.2-1-c-n-j-y
答案:CD
3.将涂有少量油的缝衣针轻轻地放于水面上,缝衣针可漂浮在水面上,试解释这一现象.
思路解析:水对涂有油的缝衣针是不浸润的,因而水与缝衣针接触的表面层具有收缩趋势.随着水与缝衣针接触面积的增大,使得缝衣针附近的水面呈弯月状,在缝衣针与水面的接触处,缝衣针要受到弯曲水面的表面张力f的作用.受力情况如下图所示,由于表面张力f的竖直分力可与缝衣针的重力保持平衡,所以缝衣针可漂浮在水面上.21教育网
答案:见解析
4.分别画出(图9-2-2)插入在水槽和水银槽中的细玻璃管中液柱的大概位置.
图9-2-2
思路解析:水银对玻璃是不浸润的,而水对玻璃是浸润的.
答案:如下图
5.某同学将一直玻璃毛细管插入水中,发现管中水面上升的高度(H)较大,如图9-2-3(a),于是他用同样的玻璃毛细管做成一个弯管,将长臂插入水中,使弯管顶部到水面的高度H′图9-2-3
思路解析:由于管子的内径相同,又H>H′,故水一定能沿弯管的长臂上升,经过顶部,充满整个弯管,但肯定不会从短臂管口流出.21cnjy.com
从题图(a)可以看出,毛细管中被“拉起”的水柱重力为G=SHρg(S为毛细管内截面积,ρ为水的密度);显然,该水柱受到竖直向上的“拉力”F=G,实际上所说的“拉力”是表面张力F=2πrσ(r为内径,σ是表面张力系数).【来源:21·世纪·教育·网】
在题图(b)中,短臂管中水柱长为h< H′ F′,所以该同学的想法是不会实现的.21*cnjy*com
〔换一种说法:如果水能从题图(b)的短臂管口流出,这等于是一台“第一类永动机”,是违背能量守恒定律的.〕【来源:21cnj*y.co*m】
答案:不对,原因见解析.
6.分别画出细玻璃管中水银柱和水柱上下表面的形状.
水银 水
图9-2-4
思路解析:水对玻璃是浸润物体,而水银对玻璃不浸润,画的时候要注意虚线表示的是液面.
答案:如下图所示
我综合 我发展
7.液体和固体接触时,附着层表面具有缩小的趋势是因为( )
A.附着层里液体分子比液体内部分子稀疏
B.附着层里液体分子相互作用表现为引力
C.附着层里液体分子相互作用表现为斥力
D.固体分子对附着层里液体分子的引力比液体内部分子的引力强
思路解析:首先从题设中看出液体对固体来说是不浸润的,而后再对附着层液体分子的作用进行研究.在出现不浸润现象时,在附着层里出现了与表面张力相似的收缩力,即引力.并且附着层里分子的分布,虽比起表面层要密一些,但比起液体内还是要稀疏,所以附着层分子受引力比液体内分子受引力要大些.21世纪教育网版权所有
答案:AB
8.关于液体的表面,下列说法正确的是( )
A.液体的表面有收缩到最小表面积的趋势
B.液体表面层里的分子比液体内部的分子稠密,也就是表面层里的分子排得较紧密,这是表面张力作用的结果
C.液体表面层里的分子比液体内部的分子稀疏,也就是表面层里的分子间距离比液体内部分子间距离大些;所以,表面层里分子间的相互作用表现为引力,这是表面张力存在的原因
D.液体表面各部分之间的吸引力就是表面张力,表面张力使液面具有收缩的趋势,所以表面张力的方向垂直于液面指向液体的内部www.21-cn-jy.com
思路解析:(1)液体内部分子间的平均距离等于分子间的平衡距离(r0),内部分子间同时存在的引力和斥力相等,合力为零.2·1·c·n·j·y
(2)液体表面层里的分子间平均距离比内部分子间的平衡距离(r0)大,分子间同时存在的引力比斥力大,合力表现为引力;所以,液体的表面均呈现表面张力现象.
(3)表面张力是液体表面各部分之间的吸引力,方向与液面相切.
答案:AC
我创新 我超越
9.两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有一半体积的水银;将它们封闭起来,用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中去,在图9-2-5所示的四个图中(图中箭头指向地球中心):21·cn·jy·com
图9-2-5
(1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是( )
(2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是( )
思路解析:(1)绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态;
(2)水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势;
(3)水和水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层都有收缩(使表面积最小)的趋势.
答案:(1)C (2)B
第二节 液体
自我小测
1.下列说法正确的是(  )
A.浸润液体在细管里能上升
B.不浸润液体在细管里能下降
C.建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升
D.农田里如果要保存地下的水分,就要把地表的土壤锄松,可以减少毛细现象的发生
2.如图所示,液体浸润固体的是(  )
3.下列有关表面张力的说法中,正确的是(  )
A.表面张力的作用是使液体表面伸张
B.表面张力的作用是使液体表面收缩
C.有些小昆虫能在水面上自由行走,这是由于有表面张力的缘故
D.用滴管滴液滴,液滴总是呈球形,这是由于表面张力的缘故
4.(2014·塔城高二检测)关于液晶,下列说法正确的是(  )
A.液晶是液体和晶体的混合物
B.液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定
C.液晶是一种特殊的物质,具有光学的各向同性
D.所有物质在一定条件下都能成为液晶
5.对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象,如图所示,对此有下列几种解释:
①甲图中表面层分子的分布比液体内部疏 ②乙图中表面层分子的分布比液体内部密  ③甲图中附着层分子的分布比液体内部密 ④乙图中附着层分子的分布比液体内部疏
其中正确的是(  )                
A.只有①对 B.只有①③④对
C.只有③④对 D.全对
6.关于浸润与不浸润现象,下面几种说法中正确的是(  )
A.水是浸润液体
B.水是不浸润液体
C.同一种液体对不同的固体,可能是浸润的,也可能是不浸润的
D.只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象
7.在水中浸入两个同样细的毛细管,一个是直的,另一个是弯的,如图所示,水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高,那么弯管中的水将(  )
A.不断地流出
B.不会流出
C.不一定会流出
D.无法判断会不会流出
8.由于海水表面有表面张力的作用,水珠之间相互吸引着,这样使得风很难把水珠刮起,只能够形成海浪,所以海洋上的风中只带有少量的水沫;而沙漠中的沙子却不一样,沙粒之间几乎没有作用力,所以风很容易刮起大量的沙子……根据以上规律联系所学知识请你设想,如果玻璃杯中盛有少量水银,在太空轨道上运行的宇宙飞船内,水银在杯子中将呈现下图所示的怎样的形状(  )21世纪教育网版权所有
9.如图所示,在培养皿内注入清水。让两根细木杆相互平行地浮在水面上,再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精,细木杆会“自动”散开。请你解释这一现象。
参考答案
1.解析:毛细现象和液体的浸润、不浸润相联系,浸润液体在细管中能上升,不浸润液体在细管中下降,故A、B正确;建筑房屋的时候,在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,防止地下的水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升,以使房屋保持干燥,C错误;土壤里有很多毛细管,地下的水分可以沿着它们上升到地面。如果要保持地下的水分,就要把地表的土壤锄松,破坏这些土壤里的毛细管,D正确。21教育网
答案:ABD
2.解析:由题图可以看出:B、C中附着层有扩张的趋势,而A、D中附着层具有面积减小的趋势,故B、C浸润固体。www.21-cn-jy.com
答案:BC
3.解析:表面张力的作用效果是使液体表面收缩,由于表面张力,被压弯的液面收缩,使小昆虫浮在液面上;由于表面张力使液滴收缩成球形。21·cn·jy·com
答案:BCD
4.解析:液晶是一种既具有晶体的某些性质,又具有液体的某些性质的特殊物质,但不是液体和晶体的混合物,A错误;液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定,外界条件的微小变动会引起液晶分子排列的变化,B正确;液晶的光学性质具有各向异性,C错误;有些物质在特定的温度范围内或在特定的溶剂中溶解可成为液晶态,D错误。
答案:B
5.解析:浸润的情况下,液体会沿着管壁上升,这是由于附着层内分子相互排斥,同时表面层内分子相互吸引的结果;不浸润的情况下,液体会沿着管壁下降,这是由于附着层内分子和表面层内分子均相互吸引的结果;液体内部分子力约为零,所以表面层分子比内部疏,分子力表现为引力,表面层分子比内部密,分子力表现为斥力。B正确。
答案:B
6.解析:浸润或不浸润是指一种液体对某一种固体来说的。孤立地说某种液体浸润或不浸润都没有意义。同一种液体对不同的固体,可能浸润,也可能不浸润,例如水对玻璃浸润,而对荷叶就不浸润。浸润液体在细管中上升,不浸润液体在细管中下降,都属于毛细现象。只有选项C正确。21cnjy.com
答案:C
7.解析:因为水滴从弯管口N处落下之前,弯管口的水面在重力作用下要向下凸出,这时表面张力的合力竖直向上,使水不能流出,选项B正确。2·1·c·n·j·y
答案:B
8.解析:在宇宙飞船内完全失重的情况下,由于重力的存在而产生的一切现象随之消失;因为液体的表面张力不受失重的影响,水银不浸润玻璃,水银的形状只由表面张力来决定。在液体表面张力的作用下,水银的表面有收缩到最小的趋势,而体积一定时,球形的表面积最小。所以最终水银会呈现球形,D正确。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:D
9.答案:漂浮在水面上的细木杆,原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用而处于平衡状态。滴入酒精后,细木杆之间液体的表面张力减小,使得内侧的表面张力比外侧的小,细木杆就散开了。21·世纪*教育网
第四节 物态变化中的能量交换
自主广场
我夯基 我达标
1.熔化是指物质从固态变成液态的过程,在这一过程中系统_________(填“放热”或“吸热”).
思路解析:由于固态物质的分子受到周围其他分子的强大作用力,分子被束缚在同一位置,所以只有系统吸热,使温度升高而使分子的平均动能增大,这样才可以使部分分子摆脱其他分子的束缚而可以自由移动,这样才能使固体熔化.21教育网
答案:吸热
2.非晶体_________(填“具有”或“不具有”)确定的熔化热.
思路解析:熔化热是指固体熔化过程中所吸收的热量与其质量的比值,而非晶体在其液化过程中温度在不断变化,而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的,故非晶体不具有确定的熔化热.21·cn·jy·com
答案:不具有
3.各种物质的熔化热_________(填“相同”或“不同”).
思路解析:由于各种物质分子之间的距离不同,分子之间的束缚力大小也就不同,所以要破坏这种结构所需要的能量也就不同.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:不同
4.液体的汽化热随液体温度的升高而_________(填“增大”或“减小”).
思路解析:当液体温度较高时其分子平均动能也较大,挣脱其他分子束缚的能力也较大,故液体的汽化热随温度的升高而减小.21·世纪*教育网
答案:减小
5.液体的汽化热与压强_________(填“有关”或“无关”).
思路解析:液体汽化时,分子吸收的能量不只用于克服其他分子的束缚,还要用于体积增大时克服外界做功,故液体的汽化热与压强有关.www-2-1-cnjy-com
答案:有关
6.质量相同的两份同种液体,在汽化成与它各自温度相同的气体时所吸收的热量不同,则它们的温度_________(填“相同”或“不同”).2-1-c-n-j-y
思路解析:根据汽化热的定义,质量相同的同一液体,在汽化为与其温度相同的气体时所吸收的热量在其他压强不变的情况下是一定的,故本题所给的两份同一液体温度肯定不同.
答案:不同
我综合 我发展
7.今有1 kg温度为90 ℃的水,在标准状况下把它变成100 ℃的水蒸气,共吸收了44.05 kJ的热量,求水的汽化热L.(假设在整个过程中无热量损失,水的比热容为4.18 kJ/kg)
思路解析:本题是根据汽化过程中所吸收的热量来求解汽化热的典型题,根据能量守恒得
c水mΔt+mL=QL=
代入数值得L=2.25×103 kJ/kg=2.25×103 J/g.
答案:2.25×103 J/g
8.已知在压强为1.01×105 Pa的情况下,铝的熔化热为395.7 J/g,现有1 kg铝已加热到熔点温度,试求在熔化过程还需要多少能量?2·1·c·n·j·y
思路解析:根据熔化热的定义得:由熔化热=熔化过程所吸收的热量=熔化热×固体的质量
Q=395.7 J/g×1 000 g=395.7 kJ.
答案:395.7 kJ
我创新 我超越
9.一电炉的功率P=200 W,将质量m=240 g的固体样品放在炉内,通电后的电炉内的温度变化如图9-4-2所示.设全部电能转化为热能并全部被样品吸收,试问:该固体样品的熔点和熔化热为多大?21世纪教育网版权所有
图9-4-2
思路解析:由熔化曲线上温度不变的部分可找出熔点,根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少,这些功全部转化为热并全部用于样品的熔化.21cnjy.com
样品的熔点为60 ℃,熔化时间t=2 min,电流做功W=Pt,设样品的熔化热为λ,样品熔化过程中共吸收热量Q=λm.www.21-cn-jy.com
由W=Q,即Pt=λm.得λ== J/kg=1×105 J/kg.
答案:60 ℃ 1×105 J/kg