粤沪版八年级上册物理 4.3探究融化和凝固的特点 同步测试
一、单选题
1.如图所示是某种物质熔化是温度随时间变化的图像。根据图像中的信息,判断下列说法正确的是(?? )
A.?该物质为非晶体??????????????????????????????????????????????????B.?该物质的熔点是80℃C.?在第5min是物质已全部熔化???????????????????????????????D.?第10min是物质处于液态
2.今年2月19日我市普降大雪,为确保道路安全畅通,常在路面积雪上喷洒盐水,这种做法(??????)
A.?降低雪水的凝固点,使雪水不易凝固??????????????????B.?使积雪的温度升高到0℃而开始熔化C.?提升积雪的凝固点,有利于积雪的熔化???????????????D.?将积雪与盐水混合成温度是0℃盐水
3.如图是对冰加热时其温度随时间变化的图像,由图可知下列说法中不正确的是()
A.?AB段,冰仍然处于固态,没有熔化?????????????????????B.?BC段是一个吸热过程C.?CD段该物质处于液态 ???????????????????????????D.?DE段表示冰的熔化过程
4.炎热的夏天,柏油马路会变软,这是因为(??)
A.?柏油是晶体,受热后达到熔点开始熔化???????????????B.?柏油的硬度不够C.?柏油是晶体,受热后未达到熔点开始变软???????????D.?柏油是非晶体,没有一定的熔点,受热后开始变软
5.下列关于“铁”的说法中正确的是( )
A.?铁熔化时有固定的温度,说明铁是非晶体???????????B.?家庭电路中的保险丝烧断之后可以用铁丝代替C.?工业炼铁发生的反应是置换反应?????????????????????????D.?铁在潮湿的空气中容易生锈
6.图中,描述晶体熔化的图象是( )
A.????????????B.????????????C.????????????D.?
7.在很冷的地区使用酒精温度计而不用水银温度计,其原因是:( )
A.?固态水银比固态酒精的熔点高?????????????????????????????B.?固态水银比固态酒精的熔点低C.?液态水银比液态酒精的凝固点高?????????????????????????D.?液态水银比液态酒精的凝固点低
8.如图所示是某种物质的凝固图象,下列说法正确的是( )?
A.?这种物质是非晶体??????????????????????????????????????????????B.?这种物质的凝固点是60℃C.?在BC段,物质为固液混合态???????????????????????????????D.?2min时这种物质已全部凝固
二、填空题
9.如图所示是某物质某物质在熔化时温度随时间变化的图像,由图可知:该物质是________(填“玻璃”或“蜡”或“海波”),其中BC段物质处于________状态.
10.区分晶体和非晶体主要依据是看物质是否有固定的?________
11.如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的图象.该物质 ________? 晶体(填“是”或“不是”),其熔化过程中内能 ________? (填“增大”“减小”或“不 变”).
12.我国北方的最低气温大约是________,此温度下为什么不能用水银温度计测量气温________.
13.如图是某物质的熔化图象,由图象可知,该物质是________(填“晶体”或“非晶体”);熔化过程用时________min.
三、解答题
14.在北方冬天,为了很好地保存蔬菜,人们通常会在菜窖里放几桶水,这是为什么?运用相关物理知识回答.
四、实验探究题
15.在探究“海波的熔化特点”实验中.
(1)图甲所示,是小明根据实验数据做出的海波熔化图象,由图象甲可知海波的熔点应为________℃.其熔化过程特点是________,熔化过程经历了________分钟.
(2)另一小组为了使物质更快受热,采用图乙所示装置,你认为该装置存在的不足是________.
16.畅竹同学探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,请你根据实验数据完成下列各题:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
49.5
51
52.5
(1)在方格纸上描点并画出温度一时间图象;
(2)海波的熔点是________℃,熔化过程所用的时间是________?min;
(3)海波是________(填“晶体”或“非晶体”);
(4)海波熔化过程中温度的变化规律是________;
(5)她在学习了热学知识后,还知道晶体凝固过程会放热,但温度保持不变.由此引发了她的思考,晶体凝固过程放热的多少与哪些因素有关.①她猜想:晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的质量有关,还可能与晶体的________有关.②根据猜想,进行了如下探究:取不同质量的海波让它们刚好完全熔化,迅速放入质量相等、初温相同的两烧杯冷水中.如图所示,待海波刚凝固完毕后,迅速用温度计测出各自烧杯中水的温度,通过比较________来确定质量不同海波凝固过程放热的多少.③在探究过程中,发现海波凝固完毕后,温度计示数变化不太显著,请指出造成此现象的一种可能原因:________.
五、综合题
17.小明猜想水中加入别的物质后一定会对水的凝固点产生影响,为了验证,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程.每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图所示.
(1)从图像中可以看出盐水从第10分钟开始凝固,凝固过程要________热,处于________状态,凝固过程用了________分钟.
(2)从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将________?(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)凝固点为________℃.实验验证了小明的猜想,因为与水相比,凝固点变________了(选“高或低”)
(4)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所示,试管中的冰水混合物中的冰会________?(选填“变多”、“变少”或“不变”)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】A、由图示可知,该物质是晶体,A不符合题意;B、该物质的熔点是80℃,B符合题意;C、在第5min时,该物质处于固态,刚开始熔化,C不符合题意;D、在第10min时,该物质处于固液混合状态,D不符合题意;故答案为:B。【分析】本题考查学生对熔化图像的了解情况。有固定熔点的是晶体,晶体熔化时处于固液混合态。
2.【答案】A
【解析】【分析】影响晶体熔点高低的因素:物质的种类、压力的大小、是否有杂质。种类不同,熔点一般不同,压力越大,熔点降低;当有杂质参入时熔点降低。在其它条件相同时,积雪上洒盐水相当于掺有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化,交通方便。故选A【点评】明确晶体熔点、凝固点高低的影响因素是解决该题的关键,属于一道基础题。
3.【答案】D
【解析】【分析】冰为晶体,从熔化图象可看出,0min对应温度为开始加热时温度,固态的冰升高温度,到第3min开始熔化,BC段为冰的熔化过程,对应温度为熔点,对应的时间为熔化时间,熔化过程中处于固液并存状态,需要吸收热量.从第6min开始已经转化为液态了.从C点到D点,是液态的水在吸热升温,第9min的开始是水达到沸点开始沸腾,汽化成的水蒸气到空中,容器中只是正在沸腾的水。故DE段表示沸腾的过程。因此答案选择D。【点评】此题考查晶体熔化和液体沸腾的图象,通过图象得出物理信息:晶体的熔点、液体沸点、各段物质对应的状态等;晶体熔化和液体沸腾的特点:吸收热量,温度不变。
4.【答案】D
【解析】【分析】自然界中的固体可分为晶体与非晶体,晶体有熔点,非晶体没有熔点.【解答】柏油是非晶体,所以没有一定的熔点,它是随着温度的升高逐渐由硬变软.故选D.
5.【答案】D
【解析】【解答】解:A、铁熔化时有固定的温度,说明铁是晶体,故A错误;B、家庭电路中的保险丝烧断之后不可以用铁丝代替,因为铁丝的电阻小熔点高,不易熔断,故B错误;C、工业炼铁发生的反应是氧化还原反应,故C错误;D、铁在潮湿的环境中易与氧气发生反应,容易生锈,故D正确。故选:D。【分析】(1)各种金属都属于晶体,有固定的熔化温度;(2)家庭电路中保险丝材料特点是电阻大,熔点低;(3)工业炼铁发生的反应是氧化还原反应;(4)铁在潮湿的环境中易于氧气发生反应,生锈。
6.【答案】A
【解析】【解答】解:A、读图可知,温度整体随时间升高,中间有一段时间吸热,但温度不变,说明正在熔化,符合晶体熔化的特点,符合题意;B、物质边吸热、边升温、边熔化,属于非晶体的熔化,故不合题意;C、温度整体下降,且中间有一段时间放热但温度不变,属于晶体凝固,故不合题意;D、温度整体下降,边放热、边凝固,应该是非晶体凝固的图象,故不合题意.故选A.【分析】熔化的整个过程温度变化的整体趋势是随时间升高的,而晶体熔化与非晶体最大的区别在于晶体要在一定的熔点温度下熔化,而非晶体则没有一定的熔点.
7.【答案】C
【解析】【解答】水银的凝固点是-39℃,而酒精的凝固点是-117.3℃,若在很冷的地区使用水银温度计,温度计中的水银会凝固。故答案为:C。【分析】根据液态水银和液态酒精的凝固点分析判断。
8.【答案】C
【解析】【解答】解:A、如图,有一段时间吸热温度不变,所以该物质是晶体,故A错误.B、该物质的凝固对应的温度是45℃,凝固点为45℃故B错误.C、在BC段,该物质不断吸热,但温度不变,物质为固液混合态,故C正确.D、该物质从2min开始凝固,到8min凝固结束,故D错误.故选C.【分析】(1)熔化图象的横坐标表示时间,纵坐标表示温度,而图中BC段温度不变的阶段就是熔化过程.(2)晶体在熔化或凝固时的温度是熔点或凝固点.晶体在熔化过程或凝固过程中处于固液共存态.从开始熔化到完全熔化完所用时间就是物态变化经历的时间.
二、填空题
9.【答案】海波;固液共存
【解析】【解答】读图可知,BC段时这种物质吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,因此这种物质属于晶体,为海波,而且此时物质处于固液共存的状态.故答案为:海波;固液共存【分析】本题考查学生对晶体熔化图像的掌握情况。晶体和非晶体的重要区别:晶体都有一定的熔化温度(即熔点),而非晶体没有熔点。晶体熔化过程,吸热,但温度不变,处于固液共存状态。
10.【答案】熔点
【解析】【解答】晶体和非晶体的重要区别是:晶体有一定的熔点,而非晶体却没有.故答案为:熔点【分析】晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点.
11.【答案】是;增大
【解析】【解答】解:由图象知,该物质在熔化时,有一个吸热且温度不变的水平段.所以这种物质是晶体.熔化过程中吸热温度保持不变,但是内能增加.故答案为:是;增大.【分析】晶体与非晶体的区别:晶体有固定的熔点和凝固点,而非晶体则没有;表现在图象上是晶体熔化图象有一个吸热温度不变的水平段,而非晶体则没有.晶体熔化过程中的特点:吸热但温度保持不变,但是内能增加.
12.【答案】-50℃左右水银的凝固点较高;在此温度下水银凝固
【解析】【解答】解:水银的凝固点为39℃,我国北方最低气温大约在零下50度左右,在此温度下水银凝固,水银温度计只能测到零下39℃,测不了零下39℃以下的温度, 所以不能测量我国北方的最低气温.故答案为: -50℃左右;水银的凝固点较高,在此温度下水银凝固.【分析】水银温度计里的测温物质是液体,它是利用液体的热胀冷缩的原理,当所测的温度低于测温物质的凝固点时温度计就不能使用了。
13.【答案】晶体;4
【解析】【解答】解:从图中可见有一段温度保持不变的过程,说明这是个晶体的熔化图象.这个温度保持不变的过程就是晶体在熔化过程中,由图可知,熔化过程用时 .故答案为:晶体;4.【分析】晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变;非晶体在熔化过程中吸热同时温度不断升高;从熔化开始到熔化完毕即为熔化过程所用时间.
三、解答题
14.【答案】答:因为北方的冬天气温低,在菜窖里放几桶水就是利用凝固时放热,使菜窖内温度不致太低,菜不致冻坏.所以就在菜窖里放几桶水
【解析】【分析】解决此题要知道:水在受冷的情况下会凝固成固态,凝固时会向周围放出热量.
四、实验探究题
15.【答案】(1)48;不断吸热,温度保持不变;4(2)海波受热不均匀
【解析】【解答】解:(1)从图中可知,海波在熔化过程中温度保持48℃不变,所以其熔点是48℃,在熔化过程中要吸热,但温度保持不变,从第4min开始熔化,到第8min结束,经历了4min;(2)将物质放在试管中直接用酒精灯加热会导致海波受热不均匀.故答案为:(1)48;不断吸热,温度保持不变;4;(2)海波受热不均匀.【分析】(1)晶体熔化的特点:吸热但温度保持不变.晶体在熔化过程中处于固液共存态.知道熔点的概念:晶体熔化时的温度叫做熔点.(2)在研究物质熔化的实验中,使物质均匀受热是关键的步骤,这样才能保证所观察的温度变化更准确,可从这一角度分析实验装置中的不足之处.
16.【答案】(1)(2)48;4(3)晶体(4)不断吸热,温度不变(5)种类;温度计的示数;烧杯的水太多
【解析】【解答】解:(1)根据表格数据描点,然后用线段分别连接起来,如下图所示:;(2)由表中数据和曲线图可知海波在48℃时属于熔化过程,即熔点为48℃.从第4min开始熔化,到第8min结束,共持续4min;(3)因为海波在熔化过程中温度保持不变,所以有一定的熔化温度,故海波为晶体;(4)海波在此过程中,不断吸热,但温度保持不变;(5)①晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的质量有关,还可能与晶体的种类有关.②海波凝固过程中会向烧杯中的水放热,而且向水中放的热量越多,水的温度升的就会越高,因此通过比较温度计升高的示数(即烧杯中水的温度升高的多少)就会确定海波凝固过程放热的多少.③根据公式△t=Q吸/cm可以知道,当Q吸和比热c一定时,水升高的温度△t和水的质量m成反比,因此当烧杯中水的质量m越大时,温度计的示数变化就不太显著(即水升高的温度△t就会越小).故答案为:(1)晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的种类有关;(2)温度计的示数;(3)烧杯中水的质量太大海波的容点为48℃.故答案为:(1)图象如上图所示;(2)48;4;(3)晶体;(4)不断吸热,温度不变;(5)种类;? 温度计的示数;? 烧杯的水太多.【分析】(1)通过描点画出物质的温度变化曲线图;(2)分析表格中数据结合曲线图温度变化,得出熔点和熔化时间;(3)物质熔化时,有固定熔化温度的为晶体物质;(4)晶体在熔化时,不断吸热,但温度保持不变;(5)①晶体在凝固过程中放出热量的多少,除去和物体的质量有关以外,还和晶体的种类有关.②此题主要考查学生对转换法的应用.通过测量烧杯中水的温度高低就会确定海波凝固过程放热的多少.③根据公式Q吸=cm△t可以知道,当Q吸和比热c一定时,升高的温度△t和水的质量m成反比,因此当水的质量m越大时,水的温度升高的就会越小,温度计的示数变化就不太显著.
五、综合题
17.【答案】(1)放;固液共存;10(2)不变(3)-2;低(4)变多
【解析】【解答】(1)从图象中可以看出盐水从第10分钟开始凝固,到第20分钟凝固结束,凝固过程用了10分钟;晶体在凝固过程中,液体不断减少,固体不断增多,处于固液共存状态,凝固要放热;(2)从图象中可知,晶体的液态物质在凝固时的温度将不变;(3)从图象可知,凝固时保持温度-2℃不变,所以该盐水的凝固点是-2℃;水的凝固点是0℃,与水相比,盐水的凝固点变低了,所以实验验证了小明的猜想是对的;(4)冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是-2℃;冰水混合物会向盐冰水混合物放热;液体的水会凝固结成更多的冰.故答案为:(1)放;固液共存;10;(2)不变;(3)-2;低;(4)变多.【分析】(1)根据图象读取物质凝固图象时要学会找关键的温度点和时间点,并能分析出在不同时间段时它的变化情况;(2)晶体的凝固特点是:凝固过程中放热,但温度保持不变;(3)晶体凝固时保持不变的温度是凝固点;与水凝固的凝固点对比即可求解;(4)根据两种液体的凝固点的高低可知:冰水混合物会向盐冰水混合物放热,由此确定冰水混合物中的水会有部分结冰,则可判断冰的变化.