《第二节 熔化与凝固》培优练习
中央电视台播出的中国古诗词大会,深受观众喜爱,下列诗词中涉及到的物理知识说法正确的是( )
A. 春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干--蜡烛成灰泪始干是晶体的熔化B. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠---霜的形成是凝固现象C. 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅---是因为流体中流速越大的位置,压强越大D. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴----诗句体现出温度越高分子无规则运动越剧烈
保温瓶中装有1000g、0℃的水,然后放进100g、?2℃的冰,盖好瓶塞,则( )
A. 水质量变大 B. 冰质量变大C. 冰、水质量不变 D. 冰、水温度均无变化
保温瓶中盛有半瓶温度为0℃的水,现将温度为?l0℃的冰投入水中并盖上瓶塞,这时将发生的现象是(大气压为l标准大气压)( )
A. 水的温度降低,冰的温度升高 B. 水的温度不变,冰的温度也不变C. 水的质量减小,冰的质量增加 D. 水的质量和冰的质量都不变
将一盆0℃的水放入0℃的房间内,用电风扇向水面吹风,则( )
A. 水会结冰,水与冰的总量少于原有水的总量B. 水会结冰,水与冰的总量等于原有水的总量C. 水会结冰,结冰后室内气温下降D. 水不会结冰
水结成冰的条件是( )
A. 水和周围的温度都是0℃B. 水和周围的温度都低于0℃C. 水的温度是0℃,周围的温度低于0℃D. 水的温度可以高于0℃,周围的温度必须不高于0℃
答案和解析
【答案】
1. D 2. B 3. C 4. A 5. C
【解析】
1. 解:A、蜡烛蜡烛没有固定的熔点,属于非晶体,故A错误;B、霜是由气态的水蒸气变为固态的冰晶形成的,“霜”的形成过程是凝华现象,故B错误;C、风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去.故C错误;D、花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴说明温度越高分子无规则运动越剧烈,故D正确;故选D.(1)晶体与非晶体的区别:晶体有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点;(2)物质由固态变为液态是熔化;物质由液态变为固态是凝固;物质由液态变为气态是汽化;物质由气态变为液体是液化;物质由固态变为气态是升华;物质由气态变为固态是凝华.(3)流体的压强跟流速有关,流速越大压强越小.比较屋顶上下的空气流动速度,比较屋顶上下受到的压强,再比较屋顶受到向上和向下的压力.(4)物质是由大量分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,分子间存在着相互的引力和斥力.本题考查了学生对晶体和非晶体的区别、流体压强跟流速的关系、凝华现象、分子运动的了解与掌握,涉及到的知识点较多,综合性较强,反映了物理来源于生活,又应用于生活,体现的新课标的要求.
2. 解:当?2℃的冰和0℃的水接触后,由于二者之间存在温度差,将发生热传递,热量将从高温的水传给低温的冰;0℃水放出热量后将发生凝固变成冰,而?2℃的冰吸热后温度升高.但保温瓶中的水较多,所以将有少量的水结成冰,冰质量变大.故选B.①热传递的条件是两个物体之间存在温度差,热量总是从高温物体传给低温物体;②液体温度降到凝固点后,如果继续放热,将发生凝固.此题考查的是晶体凝固的条件,知道晶体达到凝固点,再放热就会凝固,是解答此题的关键.
3. 解:因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后,要发生热传递,?10℃的冰块吸热后温度升高,由于0℃的水较多,故冰块能吸收足够的热量升温到0℃,0℃的水放热后,温度不变,由液态水凝固成0℃的冰.故选:C.0℃是水的凝固点,是冰的熔点,所以在0℃时如果能吸热,冰会熔化,如果能放热,水会凝固.此题考查了晶体的熔化和凝固的条件,是一道基础题,要掌握.
4. 解:A、因为用电风扇向水面吹风加快了水的蒸发,蒸发吸热,0℃的水能放热,所以有部分水凝固成冰.故A正确;B、因为有部分水汽化,所以水与冰的总量小于原有水的总量.故B错误;C、水结冰的过程是晶体的凝固过程,温度不变,又由于室内温度是0℃,所以水结冰后室内气温不变.故C错误;D、因为部分水汽化致使0℃的水部分凝固,所以有冰出现.故D错误.故选A.物质由液态变为固态叫凝固;物质由液态变为气态的过程叫汽化.本题考查学生对晶体的凝固条件和影响蒸发现象的理解
5. 解:A、水和周围的温度都是0℃,水虽然达到了凝固点,但不能发出热量,就不会凝固;B、水和周围的温度都低于0℃,水不能放出热量,也是不会凝固的;C、水的温度是0℃,达到了凝固点;周围的温度低于0℃,水可以放出热量.所以水就会凝固;D、水的温度可以高于0℃,若周围的温度低于0℃,水就会放出热量,使水的温度降低达到凝固点即0℃,且继续放热,水就会凝固;若周围的温度等于0℃,水的温度降到0℃,就不会继续放热,就不会凝固.故选C.液体凝固的条件:一是达到凝固点,二是放出热量.在标准大气压下,水的凝固点是0℃.此题考查了水凝固的条件,需要我们一个一个选项的认真分析.
《第二节 熔化与凝固》基础练习
一、单选题
下列物体变化中,属于凝固的是( )
A. 炎热的夏天,冰棍周围冒出“白气”B. 寒冷的冬天,湖水结成冰C. 初冬的早晨,地面上出现霜D. 秋天的夜晚,草叶上出现露珠
冬天,北方的菜窖里常放几桶水,这样做的原因是( )
A. 水凝固放热,可避免窖内的菜冻坏B. 用来洗菜C. 水蒸发吸热D. 降低窖内空气温度
根据下表中所列出的几种物质的熔点.判断下列说法正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
钢
固态氢
熔点/℃
?39
1064
1083
1300
?259
A. 在?265℃时,氢是液态B. 纯金掉入钢水中不会熔化C. 水银温度计在低于?40℃时不能使用D. 钢要比铜先熔化
用酒精灯对烧杯中的冰水混合物加热,当冰未熔化完时,冰和水的温度( )
A. 水的温度上升B. 水的温度上升,冰的温度不变C. 冰的温度上升D. 冰和水的温度保持不变,等于0℃
如图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象,从图象中获得的信息,以下说法正确的是( )
A. 它的沸点是80℃B. 30min时它是液态C. 它不是晶体,熔化所用的时间大约是36minD. 它在第10min~20min过程中不吸收热量
如图所示是某物质在熔化时温度随时间变化的图象,下列从图象中获得的信息准确的是( )
A. 第5min时物质已全部熔化B. 在BC段没有吸热,温度不变C. 这种物质是晶体,其熔点是48℃D. CD段物质已处于气态
小丽将一杯常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中,经过较长一段时间后,杯中的水发生了物态变化,下面四个图象中能正确反映这杯水的物态变化过程的是( )
A. B. C. D.
在如图四个图象中,表示海波熔化的图象是( )
A. B. C. D.
二、填空题
2018年1月5日合肥下了一场暴雪,随后迎来一段寒冷时期,“雪后寒”是由于雪______吸热而导致气温降低,使人感到寒冷。
南平市正在进行大规模路面改造,在铺设路面时,将沥青块______(填物态变化名称)与碎石黏合,同时在很远处就能够闻到刺鼻的气味,这是因为沥青分子______。
酒精的凝固点是?117℃,它在?115℃时是______态,在?120℃时是______态.(选填:“固”、“液”或“气”)
如图甲、乙分别是两种固体熔化时温度随时间变化的图象.(1)图甲所对应的固体属于______ ?(选填“晶体”或“非晶体”),理由是______ .(2)图乙是冰的熔化图象,处于冰水混合状态的是图中的______ 段,在此过程中,混合物需要______ 热量,温度______ .
三、实验探究题
晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示. (1)本实验所用的温度计是根据______ 的性质制成的.要完成该实验,除了图示的仪器外,还需要一种测量仪器是______ .(2)在实验过程中,每隔1min记下温度计的示数,同时还要观察冰和蜡的______ .(3)蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,温度是______ ℃,实验数据如表,可以判断蜡属于______ (选填“晶体”或“非晶体”);
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
51
51
52
(4)向试管中放入碎冰,根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度?时间图象,熔化持续了______ min,CD段冰处于______ 态.
在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中:(1)实验时所用温度计是根据液体的______性质制成的。(2)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小明应选用______(填“甲”或“乙”)装置来进行实验。 (3)如图丙所示,是小明根据实验数据作出的加热时温度随时间变化的图象,分析图象可知,冰的熔点是______℃,熔化过程经历了______min。(4)通过实验可知,冰熔化过程中温度______,但要继续______热。
用如图甲所示的装置“探究萘熔化时温度的变化规律”,图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图象。请回答下列问题: (1)根据图乙可知,萘的熔点约是______℃;(2)乙图中CD段物质处于______(填“固态”“液态”或“固液共存状态”);(3)分析图乙可知,萘在AB段状态的比热容______(填“大于”、“等于”、“小于”)萘在CD段状态的比热容;(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显(如图丙).出现这种现象的可能原因是______(写出一种即可)。
答案和解析
【答案】
1. B 2. A 3. C 4. D 5. B 6. C 7. D8. D
9. 熔化或升华??
10. 熔化;在不停地做无规则运动??
11. 液;固??
12. 非晶体;无固定熔化温度;BC;吸收;不变??
13. 液体热胀冷缩;秒表;状态;39;非晶体;3;液??
14. 热胀冷缩;乙;0;6;不变;吸??
15. 80;液态;小于;直接用酒精灯加热??
【解析】
1. 解:A、白气是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,是液化现象.故A错误.B、水结成冰是由液态变为固态,属于凝固现象.故B正确.C、霜是空气中的水蒸气遇冷直接形成的小冰晶,是凝华现象.故C错误.D、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,是液化现象.故D错误.故选B.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;物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固.分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识.
2. 解:冬天,在地窖中放几桶水,温度降低时,水就会凝固,凝固要放热,可以提高地窖内的温度,使菜不至于冻坏.故选:A.物体由液态变为固态的过程叫凝固,凝固要放热.本题考查的是凝固放热的应用,是一道应用题.
3. 解:A、在?265℃时,氢是固态,故选项错误.B、金的熔点是1064℃,而钢的熔点是1300℃,所以纯金掉入钢水中会熔化,故选项错误.C、水银温度计在低于?40℃时不能使用,因为在该温度下水银是固态的,故选项正确.D、因为钢的熔点高于铜的熔点,所以铜比钢先熔化,故选项错误.故选C.A、铜的熔点比铁的熔点低,铜球掉入铁水中会熔化;B、氧气的熔点是?218℃,在?220℃时,氧呈固态;C、水银的熔点是?38.8℃,不能测量?40℃的温度;D、钨的熔点很高,不易熔化.解答本题要根据表中数据进行分析、判断,从而得出正确的结论.
4. 解:冰是晶体,熔点是0℃,晶体在熔化过程中吸热但温度不变;由于冰未熔化完,故给其加热,冰和水的温度始终保持0℃不变.故选D.晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变.本题考查学生对于晶体,在熔化过程中吸热但温度不升高的理解和掌握.
5. 解:分析图象可知,这是晶体熔化时的图象,图象中呈水平的一段所对应的温度80℃就是物质的熔点,在整个过程中,物质是吸热的,熔化的过程从第10分钟开始,到第25分钟左右结束,约进行了15分钟.10分钟以前,该物质处于固态,25分钟以后,该物质处于液态.因此对照各选项的说法可知,只有选项B是正确的.故选B.明确图象中横纵坐标所表示的内容,可以看出物质的温度整体呈上升趋势,且有一段时间物质吸热但温度不再高,说明这是晶体熔化的图象,进而可以判断出对应的熔点温度.分析物质熔化图象时,既要看温度随时间的整体变化趋势,更要学会观察关键的温度点和时间点,这样才能做出全面的分析.
6. 解:A、从图象可以看出,此物质在第5min时刚开始熔化,故A错误;B、在BC段,该物质不断吸热,但温度不变,故B错误;C、从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持48℃不变,所以此物质是晶体,且熔点为48℃,故C正确; D、CD段物质全部熔化完毕,处于液态,故D错误;故选C.(1)从图象中辨别晶体与非晶体主要看这种物质是否有一定的熔点,即有一段时间这种物质吸热,但温度不升高,而此时就是这种物质熔化的过程.(2)晶体在熔化时的温度是熔点.晶体在熔化过程中处于固液共存态.熔化完毕处于液态.本题考查的是对熔化图象的理解,根据图象分辨晶体和非晶体,并能分析出各自在熔化过程中的特点是解决该题的关键.中考对这个知识点的要求是比较高的.
7. 解:常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中,水变成冰块是凝固过程A、B都是熔化图象,但A的熔点不是0℃,所以A、B不符合题意。C、D温度都有下降的趋势,所以是晶体的凝固图象,D的凝固点是0℃,并且在凝固过程中温度保持不变,C的凝固点不是0℃,因此不符合题意;所以D正确。故选:D。要解决此题需要掌握晶体的凝固过程的特点:知道晶体在凝固过程中放热,但温度保持不变。同时要知道冰的熔点是0℃,知道冰块变成液态的过程是熔化过程。此题主要考查了有关晶体的熔化和凝固图象的分析。其中要知道冰是晶体,同时要掌握冰的熔点是0℃。
8. 解:海波是晶体,其熔化过程虽然吸热,但温度不变.A、图中图象显示随时间的增加,温度逐渐上升,但是温度在不断地升高,是非晶体的熔化图象,与题意不符,故A错误;B、图象显示随时间的增加,温度逐渐下降,是非晶体的凝固图象,与题意不符,故B错误;C、图象显示随时间的增加,温度下降,但中间有一段时间内温度不变,说明是晶体的凝固图象,与题意不符,故C错误;D、图象显示随时间的增加,温度上升,而且有一段时间温度保持不变,说明这一段时间内,虽然吸热,但温度不变,是晶体的熔化过程,故D正确.故选D.晶体和非晶体的主要区别是晶体有一定的熔点,而非晶体没有熔点.在熔化图象上的区别是晶体的熔化图象有一个水平线段,该线段对应的温度就是晶体的熔点;而非晶体的熔化图象测没有水平线段.该题考查晶体与非晶体的熔化、凝固图象的区别,关键是从晶体熔化(或凝固)过程温度不变这一特征来考虑.
9. 解:下雪后,固态雪在0℃以上熔化,或在0℃以下升华,熔化和升华都是吸热过程,导致气温降低,使人感到寒冷。故答案为:熔化或升华。(1)物质从固态到液态的过程叫做熔化,物质从液态变成固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态叫做汽化,物质从气态变为液态叫做液化;物质从固态直接变成气态叫升华,物质从气态直接变成固态叫凝华;(2)吸收热量的物态变化过程有:熔化、汽化和升华;放出热量的物体变化过程有:凝固、液化和凝华。多积累生活中的热现象,并用所学的知识解释,是学习热现象一章很好的学习方法。
10. 解:常温下沥青是固态,铺设路面时,先让沥青块熔化为液态;铺设路面时,在很远处就能闻到一股刺鼻的气味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。故答案为:熔化;在不停地做无规则运动。物质由固态变为液态叫熔化;一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子不停地做无规则运动的现象称为扩散现象。此题考查了物态变化,分子的热运动,是一道基础题。
11. 解:酒精的凝固点是?117℃,在?115℃时,温度高于凝固点,因此是液态;在?120℃时,温度低于凝固点,因此是固态.故答案为:液;固.在一标准大气压下,温度低于晶体的熔点(或凝固点)就是固态,高于熔点就是液态.本题考查了晶体的熔点和凝固点,属于基础知识的考查.
12. 解:(1)由图甲知,该物质在熔化过程中,没有固定的熔点,所以该物质为非晶体.(2)图乙是冰的熔化图象,BC段是冰的熔化过程,因此处于冰水混合状态,在此过程中冰水混合物需要吸收热量,但温度保持不变.故答案为:(1)非晶体;无固定熔化温度;(2)BC;吸收;不变.(1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变;非晶体在熔化过程中温度不断上升,晶体熔化时的温度为熔点.(2)晶体从开始熔化到完全熔化完为晶体的熔化过程,在熔化的过程中该物质吸收的热量用来熔化,因此此过程温度保持不变.对于此类图形题,应明确横、纵坐标轴及各关键点所代表的物理意义,熟练掌握相关知识点是解题的关键所在.
13. 解:(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;实验中需用温度计测量温度,用秒表记录时间,所以本实验中除了温度计外,还需要的测量器材是秒表;(2)探究物质熔化特点,不仅要探究温度随时间的变化情况,而且要观察其状态的变化;(3)由图乙知,温度计的分度值为1℃,示数为39℃;由表格中的实验数据可知,蜡在融化过程中温度不断升高,没有熔点,属于非晶体;(4)由丙图知,冰由第2min开始熔化,到第5min完全熔化完,用了3min;CD段中温度高于冰的熔点,所以冰早已熔化完,为液态.故答案为:(1)液体热胀冷缩;秒表;(2)状态;(3)39;非晶体;(4)3;液.(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;实验中要探究冰熔化时温度随时间的变化,从而可确定出测量工具;(2)在探究物质的熔化特点时,不仅要记录其温度的变化情况,还要观察其状态的变化情况;(3)确定温度计的分度值及0℃的位置,正确读数;(4)晶体在熔化时吸热但保持熔点温度不变,处于固液共存状态,但此过程仍然吸热;熔点是晶体液体时的最低温度.本题要求同学们能数据分析出晶体和非晶体熔化的特点,知道晶体和非晶体的区别是否有一定熔化温度.
14. 解:(1)实验时所用温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的。(2)利用水浴法加热,不但能使试管受热均匀,而且物质的温度上升速度较慢,便于及时记录各个时刻的温度,故应选择乙装置。(3)分析图象可知,在0℃时,图线呈水平,此时的温度就是冰的熔点,熔化经历的时间为10min?4min=6min;(4)读图丙可知,BC段为冰的熔化过程;冰在熔化过程中温度不变,但要继续吸热。故答案为:(1)热胀冷缩;(2)乙;(3)0;?6;(4)不变;?吸。(1)常用的温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的;(2)可从加热时是否容易使冰均匀受热角度进行比较;(3)根据图象可判断冰的熔点以有读出熔化所用的时间;(4)根据图象的特点可得出冰熔化时温度的变化与吸热情况。了解温度计的原理,会根据实验要求选择合适的实验装置,会分析温度随时间变化的图象,是解答本题的关键。
15. 解:由图象可知:(1)A点为开始加热时刻,萘开始计时时的温度60℃,BC段为萘的熔化过程,对应温度为熔点,则萘的熔点是80℃(2)图中BC段表示萘的熔化过程,CD段熔化完成,处于液态;(3)由Q=cm△t得c=Qm△t,AB段和CD段物质的质量m相同,由图象知,AB段升高20℃,加热时间为5min,即1min升高4℃,CD段升高10℃,加热时间为10min,即1min升高1℃,说明吸收相同的热量CD段升高的温度少,比热容大,故萘在AB段状态的比热容小于萘在CD段状态的比热容。(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显,说明熔化过快,可能是因为没有用水浴加热而是直接用酒精灯加热。故答案为:(1)80;(2)液态;(3)小于;(4)直接用酒精灯加热。(1)A点为开始加热时刻,AB段固态的萘随着加热时间的增长温度升高,到第5min开始熔化,BC段为萘的熔化过程,对应温度为熔点;(2)熔化前处于固态,熔化过程中处于固液并存状态,熔化后处于液态。(3)解决此题要结合热量公式Q=cm△t进行求解,由表格可知AB段和CD段的温度变化,从而可比较二者比热容关系。(4)熔化时间过短,可以从以下几个方面考虑:萘的质量较小、火焰太大、没有用水浴加热等。此题考查晶体熔化的图象,通过图象得出物理信息:晶体的熔点、各段物质对应的状态等。
《熔化与凝固》提高练习
小丽将一杯常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中,经过较长一段时间后,杯中的水发生了物态变化,下面四个图象中能正确反映这杯水的物态变化过程的是( )
A. B. C. D.
下列物质中都是晶体的是( )
A. 萘、冰、石英 B. 冰、石英、玻璃C. 铁、食盐、松香 D. 金、海波、石蜡
夏天天气炎热,为了防止食物腐烂,以下说法正确的是( )
A. 在运输车辆上放干冰,利用干冰汽化吸热给食品降温B. 把食材放在冰块上,利用冰块熔化吸热给食材降温C. 给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的升华吸热给食材降温D. 把食物放入冰箱内,利用冷凝剂液化吸热,使冰箱内部温度降低
下列对生活中的物理现象及其原因分析,错误的是( )
A. 游泳后,从水中出来感觉较冷,是由于水蒸发时吸热B. 冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了凝华C. 夏天,常用干冰给食品保鲜,利用了干冰融化吸热D. 冬天,在保存蔬菜的菜窖里放几桶水,利用了水凝固放热
根据下表所提供的数据,在标准大气压下,以下判断正确的是( ) (标准大气压下)
物质
熔点/℃
沸点/℃
酒精
?117
78
水银
?39
357
铅
328
1740
A. 80℃的酒精是液态B. 气温接近?50℃时,应选用水银温度计C. 铅的凝固点是?328℃D. ?39℃的水银吸热,温度可能不变
根据下表中所列出的几种物质的熔点.判断下列说法正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
钢
固态氢
熔点/℃
?39
1064
1083
1300
?259
A. 在?265℃时,氢是液态B. 纯金掉入钢水中不会熔化C. 水银温度计在低于?40℃时不能使用D. 钢要比铜先熔化
如图所示是物质在熔化时温度随时间变化的图象,下列从图象中获得的信息不正确的是( )
A. 这种物质是晶体,其熔点为48℃B. 在BC段物质处于固液共存状态C. 在BC段物质温度不变,不吸收热量D. 第10分钟后物质处于液态
如图甲、乙分别是两种固体熔化时温度随时间变化的图象.(1)图甲所对应的固体属于______ ?(选填“晶体”或“非晶体”),理由是______ .(2)图乙是冰的熔化图象,处于冰水混合状态的是图中的______ 段,在此过程中,混合物需要______ 热量,温度______ .
小明做“探究物质的熔化特点”实验时,绘制出如图所示的图象,该物质是______(晶体/非晶体),图线中CD段物质处于______态,此过程中物质______(吸收/不吸收)热量。
晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示. (1)本实验所用的温度计是根据______ 的性质制成的.要完成该实验,除了图示的仪器外,还需要一种测量仪器是______ .(2)在实验过程中,每隔1min记下温度计的示数,同时还要观察冰和蜡的______ .(3)蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,温度是______ ℃,实验数据如表,可以判断蜡属于______ (选填“晶体”或“非晶体”);
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
51
51
52
(4)向试管中放入碎冰,根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度?时间图象,熔化持续了______ min,CD段冰处于______ 态.
答案和解析
【答案】
1. D 2. A 3. B 4. C 5. D 6. C 7. C
8. 非晶体;无固定熔化温度;BC;吸收;不变??
9. 晶体;液;吸收??
10. 液体热胀冷缩;秒表;状态;39;非晶体;3;液??
【解析】
1. 【分析】要解决此题需要掌握晶体的凝固过程的特点:知道晶体在凝固过程中放热,但温度保持不变。同时要知道冰的熔点是0℃,知道冰块变成液态的过程是熔化过程。此题主要考查了有关晶体的熔化和凝固图象的分析。其中要知道冰是晶体,同时要掌握冰的熔点是0℃。【解答】常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中,水变成冰块是凝固过程,AB.都是熔化图象,但A的熔点不是0℃,故AB不符合题意;CD.温度都有下降的趋势,所以是晶体的凝固图象,D的凝固点是0℃,并且在凝固过程中温度保持不变,C的凝固点不是0℃,故C不符合题意,D符合题意。故选D。
2. 【分析】晶体与非晶体的区别是:晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度保持不变.非晶体熔化过程中不断吸热温度不断上升,没有固定的熔化温度。此类问题考查了晶体和非晶态的特点,要知道晶体熔化时有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点。【解答】A.萘、冰、石英熔化时有固定的熔化温度,所以都是晶体.故A正确;B.玻璃属于非晶体,故B错误;C.铁、食盐、松香中松香属于非晶体,故C错误;D.金、海波、石蜡中石蜡属于非晶体,故D错误。故选A。
3. 解:A、干冰在常温常压下很容易由固态直接升华为气态的二氧化碳,同时吸收大量的热.所以在运输车上放干冰,利用干冰升华吸热给食品降温.故A错误;B、冰块熔化过程要吸收热量.所以把食材放在冰块上,是利用冰块熔化吸热给食材降温.故B正确;C、物质由液态变成气态叫汽化,给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的汽化吸热给食材降温.故C错误;D、汽化吸热,液化放热.把食物放入冰箱内,利用的是冷凝剂汽化吸热,使冰箱内部温度降低.故D错误.故选B.①物质由液态变成气态叫汽化,由固态变成气态叫升华.汽化和升华都需要吸收热量;②物质由固态变成液态是熔化,熔化过程中吸收热量;③物质由气态变为液态是液化,液化过程中放出热量.此题是一道联系实际的应用题,考查了物态变化及吸放热情况的判断和应用.把握不同物态变化的概念、知道各种物态变化过程的吸放热情况,是解答此类问题的关键.
4. 解:A、游泳后刚从水中出来感觉很冷,是因为人身上的水蒸发时要吸热;故A正确;B、冬天,窗玻璃上出现冰花,是空气中的水蒸气遇冷发生了凝华,故B正确;C、夏天,常用干冰给食品保鲜,干冰有固态直接变成气态,是升华现象,干冰升华吸热,故C错误;D、冬天,在保存蔬菜的菜窖里放几桶水,水由液态变成固态,是凝固现象,凝固放热,故D正确.故选C.(1)物质从液态变为气态的过程叫汽化,汽化吸热;(2)物质直接从气态变为固态的过程叫凝华,凝华过程需要放出热量;(3)物质直接从固态变为液态的过程叫升华,升华吸热;(4)物质从液态变为固态的过程叫凝固,凝固放热.根据以上内容,对本题各个选项进行分析.本题考查学生对汽化、凝华、升华、凝固定义的了解,需要从生活现象结合物理定义来进行分析.
5. 解:A、80℃的酒精应该是气态,因为由表中数据可知:酒精的沸点是78℃.故A不正确.B、气温接近?50℃时.不能用水银做温度计的测温液体.因为在这时,水银已经凝固.故B不正确.C、铅的凝固点是328℃.故C不正确.D、?39℃的水银吸热,温度可能不变.水银在熔化过程中吸热,但温度不变,此时温度就是?39℃.故D正确.故选D.要解答本题需掌握:同种晶体的熔点和凝固点相同,以及熔化吸热的特点.本题主要考查学生对:熔点和凝固点以及熔化吸热的理解和掌握.是中考的热点.
6. 解:A、在?265℃时,氢是固态,故选项错误.B、金的熔点是1064℃,而钢的熔点是1300℃,所以纯金掉入钢水中会熔化,故选项错误.C、水银温度计在低于?40℃时不能使用,因为在该温度下水银是固态的,故选项正确.D、因为钢的熔点高于铜的熔点,所以铜比钢先熔化,故选项错误.故选C.A、铜的熔点比铁的熔点低,铜球掉入铁水中会熔化;B、氧气的熔点是?218℃,在?220℃时,氧呈固态;C、水银的熔点是?38.8℃,不能测量?40℃的温度;D、钨的熔点很高,不易熔化.解答本题要根据表中数据进行分析、判断,从而得出正确的结论.
7. 解:A、从图象上看,在熔化过程中温度保持48℃不变,所以此物质为晶体,并且熔点为48℃,故A正确.B、BC段为晶体的熔化过程,所以处于固液共存态,故B正确C、晶体在熔化过程中虽然温度不变,但仍要不断吸热,故C错误;D、第10分钟后,此物质完全熔化完,所以此物质为液态,故D正确.故选C.晶体在熔化过程中的特点:吸热,但温度保持不变.在熔化图象中,若有一段时间温度保持不变,则为晶体,此时的温度为熔点.从开始熔化到完全熔化完为熔化过程.在熔化之前为固态;熔化过程中为固液混合态;完全熔化完后为液态.此题主要考查了对晶体图象的分析.要掌握晶体熔化过程中的特点,与非晶体区别开来.
8. 解:(1)由图甲知,该物质在熔化过程中,没有固定的熔点,所以该物质为非晶体.(2)图乙是冰的熔化图象,BC段是冰的熔化过程,因此处于冰水混合状态,在此过程中冰水混合物需要吸收热量,但温度保持不变.故答案为:(1)非晶体;无固定熔化温度;(2)BC;吸收;不变.(1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变;非晶体在熔化过程中温度不断上升,晶体熔化时的温度为熔点.(2)晶体从开始熔化到完全熔化完为晶体的熔化过程,在熔化的过程中该物质吸收的热量用来熔化,因此此过程温度保持不变.对于此类图形题,应明确横、纵坐标轴及各关键点所代表的物理意义,熟练掌握相关知识点是解题的关键所在.
9. 解:由图知,该物质在熔化过程中,温度保持不变,所以该物质为晶体。CD段该物质已完全熔化完,是液态;晶体在熔化过程中,不断吸热,但温度保持不变。故答案为:晶体;液;吸收。要解决此题:(1)需要掌握晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变;非晶体在熔化过程中温度不断上升。晶体熔化时的温度为熔点。(2)要知道晶体从开始熔化到完全熔化完为晶体的熔化过程,且在熔化过程中处于固液共存态。此题主要考查了晶体的熔化图象。要学会从图象中找出与晶体有关的信息。关键是掌握晶体的熔化特点:吸热但温度保持不变。
10. 解:(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;实验中需用温度计测量温度,用秒表记录时间,所以本实验中除了温度计外,还需要的测量器材是秒表;(2)探究物质熔化特点,不仅要探究温度随时间的变化情况,而且要观察其状态的变化;(3)由图乙知,温度计的分度值为1℃,示数为39℃;由表格中的实验数据可知,蜡在融化过程中温度不断升高,没有熔点,属于非晶体;(4)由丙图知,冰由第2min开始熔化,到第5min完全熔化完,用了3min;CD段中温度高于冰的熔点,所以冰早已熔化完,为液态.故答案为:(1)液体热胀冷缩;秒表;(2)状态;(3)39;非晶体;(4)3;液.(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;实验中要探究冰熔化时温度随时间的变化,从而可确定出测量工具;(2)在探究物质的熔化特点时,不仅要记录其温度的变化情况,还要观察其状态的变化情况;(3)确定温度计的分度值及0℃的位置,正确读数;(4)晶体在熔化时吸热但保持熔点温度不变,处于固液共存状态,但此过程仍然吸热;熔点是晶体液体时的最低温度.本题要求同学们能数据分析出晶体和非晶体熔化的特点,知道晶体和非晶体的区别是否有一定熔化温度