2021-2022年九年级物理同步培优课时训练(沪科版)
12.4
升华与凝华
一、单选题。本大题共12小题,每小题只有一个选项符合题意
1.我们能在不同的环境中看到“白气”。下列有关形成“白气”的说法中正确的是( )
A.文艺演出时舞台上经常施放“白气”,这是干冰在常温下的升华现象
B.打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”,这是瓶内水蒸气的液化现象
C.清晨能看到河面上有一团团的“白气”,这是河面上水蒸气的蒸发现象
D.夏天,打开冰箱门时常会出现“白气”,这是冰箱内水蒸气的液化现象
2.下列现象中属于升华现象的是( )
A.湿衣服过一段时间会干???????????????????????????????????????
B.放入衣箱中的樟脑丸变小
C.用铁水浇铸工件??????????????????????????????????????????????????
D.冬天,洗热水澡时室内玻璃面变模糊
3.在冬季,我们教室窗玻璃内表面会出现汽水,我还在上面作画试验过呢!听说在北方,冬天窗玻璃表面也会结霜,它会在哪一面呢?下列猜想及原因分析合理的是(
)
A.内表面,因为产生过程需要从房间吸热
B.内表面,因室内水蒸气更容易在玻璃处降温
C.外表面,因为只有低温水蒸气才容易凝华
D.外表面,因玻璃外表面的低温更易使水蒸气放任
4.寒冷的冬天,玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”,下面关于此现象的说法正确的是
A.“雾”是水蒸气凝华在玻璃窗外表面形成的???????
B.“冰花”是水蒸气升华在玻璃窗的内表面形成的
C.“雾”是水蒸气液化在玻璃窗内表面形成的???????
D.“冰花”是水蒸气凝华在玻璃窗的外表面形成的
5.下面四个有关生活实例的分析正确的是( )
A.北方寒冷的冬季玻璃窗上会产生冰花,是凝固现象
B.晾晒在太阳光下的湿衣服不久会变干,是沸腾现象
C.炒菜前滴入热锅的小水滴很快不见了,是升华现象
D.医务工作者戴的护目镜内侧产生水珠,是液化现象
6.如图所示的四种物态变化实例中,属于凝华的是(
)
A.冰雪遇暖消融B.水壶冒出“白气”
C.干手器将手烘干D.草上形成“白霜”
7.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是(
)
A.“雾凇场,天与云与山与水,上下一白。”——雾凇的形成是升华现象
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.“腾蛇乘雾,终为土灰。”——雾的形成是液化现象
D.“青青园中葵,朝露待日。”——露的形成是汽化现象
8.文艺演出时,舞台上往往要用弥漫的白雾,给人以若隐若现的舞台效果,这种白雾实际上是
A.向舞台喷射的真实烟雾
B.利用干冰升华吸热形成的二氧化碳
C.利用干冰升华吸热,使空气放热液化成的“雾”
D.利用干冰升华吸热,使空气中的水蒸气放热液化成的“雾”
9.金属在高温、低压下比较容易由固态变成气态,用此方法可以给照相机、望远镜及其他光学仪器的玻璃镜头进行真空镀膜,即在真空室内将金属或金属化合物加热,将它的蒸气喷到镜头上去,从而镀上一层极薄的金属膜,这层镀膜可以改善玻璃镜头的光学性质.这层镀膜镀上去的原因是(
)
A.金属粘到玻璃镜头上的
B.金属熔化后粘到玻璃镜头上的
C.金属升华后再凝华到玻璃镜头上的
D.金属凝华到玻璃镜头上的
10.以下是一首描述物理现象的抒情诗中出现的一些有关物理现象,其中理解正确的是(??
)
A.“飘渺的雾”是汽化现象????????????????????????????????????
B.“晶莹的露”是液化现象
C.“凝重的霜”是凝固现象????????????????????????????????????
D.“轻柔的雪”是熔化现象
11.今年二月初以来,为缓解旱情,我市多次适时实施人工增雨作业,即通过在空中喷洒“干冰”进行人工降雨。喷洒“干冰”的作用是( )
A.使空气液化
B.使空气中的小水珠汽化
C.使空气中的水蒸气液化
D.“干冰”熔化变为雨水
12.四季分明的临沂城宜商宜居.下列自然现象中,属于凝华的是(
)
A.春天,冰雪消融
B.夏天,露珠晶莹
C.秋天,白雾弥漫
D.冬天,霜满枝头
二、填空题。本大题共6小题,每小题有两项或以上符合题意
13.二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会______(填物态变化名称)成白色的像雪一样的固体叫干冰。干冰具有很好的致冷作用,在常温下迅速______(填物态变化名称)成为气体,______热量,使水蒸气遇冷凝结成小水滴或小冰晶,从而达到降雨的条件。
14.2016年9月6日,我市南陵县实施了人工降雨.实施人工降雨时,将干冰“喷”入冷空气层,干冰会很快______,并吸收大量的热量,使其周围冷空气层的温度急剧下降,冷空气层中的水蒸气便会______成小冰晶,小冰晶逐渐变大后下落,在下落中遇到暖气流就会______而形成雨.以上均填物态变化名称
15.在夏天阳光下晒衣服,衣服很快就变干了,这是________现象;而在北方的冬天,即使在0℃以下,室外冰冻的衣服也能晾干,这是________现象,有时我们还能在窗户的玻璃上看到一些冰花,你认为这些冰花应该是在窗户的________侧(选填“内”或“外”).
16.如图,实施人工降雨时,通过飞机或其他运载工具向云层中播撒干冰,干冰____(填物态变化名称)___热,使云层水蒸气遇冷____(填物态变化名称)成冰晶,冰晶增多、增大,冰晶大到一定程度就下落,大冰晶在下落过程中____(填物态变化名称)成水,从而形成降雨。
17.小明打开冰箱门时,发现冷冻室的侧壁上有很多霜,这是水蒸气_____形成的。当他拿起湿抹布去擦拭时,抹布却粘在了侧壁上,这是因为发生了_____现象。
18.实施人工降雨的一种方法是,用飞机在高空播撒干冰(固态二氧化碳),干冰进入云层很快_____成气体,同时从周围吸收大量的热量,于是云层中的水蒸气很快_____成小冰粒,冰粒不断变大而下落,在下落过程中_____成水从而实现降雨.(均填物态变化名称)
三、解答题。本大题共4小题,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程
19.红红到剧院看演出时,她看到在舞台上,有时为了增加效果,剧务人员用机器把一些小颗粒吹向舞台,这时在舞台上形成了一团团“白气”,请你解释一下“白气”是怎么形成的?小颗粒又是什么呢?
20.单质碘呈紫黑色晶体,它的熔点是112.7
℃,纯碘蒸气呈深蓝色(含有空气则呈紫红色),有毒、且有刺激性气味。教材介绍做升华和凝华的实验装置如图甲所示。图乙、丙中的小锤是将少量碘封在玻璃管中做成的碘锤。(酒精灯的外焰温度大约是600℃)
(1)使用碘锤的好处是_____;
(2)用酒精灯加热的不足之处是_____;
(3)采用图丙水浴法加热效果更好,说说其中道理是_____。
21.今年冬天,寒潮几次袭击大连地区.当寒潮来袭时,小明看到家里的窗玻璃上出现了美丽的“冰花”.这些“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成还是在窗玻璃的室外表面上形成的?并解释“冰花”是怎样形成的.
22.阅读短文,回答问题:
人工降雨
原来,地表水变成的水蒸气上升遇冷凝聚成团便是“云”。云中的微小冰点直径只有0.01
毫米左右,能长时间地悬浮在空中,当它们遇到某些杂质粒子(称冰核)便可形成小冰晶,而一旦出现冰晶,水汽就会在冰晶表面迅速凝结,使小冰晶长成雪花,许多雪花粘在一起成为雪片,当雪片大到足够重时就从高空滚落下来,这就是降雪。若雪片在下落过程中碰撞云滴,云滴凝结在雪片上,便形成不透明的冰球称为雹。如果雪片下落到温度高于0℃的暖区就融化为水滴,下起雨来。
有云未必就下雨,这是冰晶的数目太少了。运用云和降水物理学原理,通过向云中撒播催化剂(盐粉、干冰或碘化银等),使云滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水。又称人工增加降水。其原理是通过撒播催化剂,影响云的微物理过程,使在一定条件下本来不能自然降水的云,受激发而产生降水;也可使本来能自然降水的云,提高降水效率,增加降水量。撒播催化剂的方法有飞机在云中撒播、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。
和巨量的水滴相比,升上高空的碘化银只是沧海一粟,在如此悬殊的情况下,人们绝不会感觉到碘化银的存在。人工降雨已有一段历史,技术较为成熟,不必心存疑虑造成环境污染。碘化银作为人工降雨的物质比用干冰方法更好,碘化银可以在地上撒播,利用气流上升的作用,飘浮到空中的云层里,比干冰降雨更简便易行。
(1)施行人工降雨时,飞机在云层里撒干冰(固态二氧化碳),干冰迅速_____而吸热,使云层中水蒸气急剧遇冷而_____成小冰晶,小冰晶逐渐变大,在下落过程中又_____成小水滴落下来。
(2)上文中涉及到的物态变化中放热的有:_____、_____。
(3)依据阅读材料,提出一个物理问题并尝试解答。
问题:_____?
解答:_____。
(4)面对缺水(包括环境污染造成的缺水),试说出一种易做到的改善缺水的办法________?
参考答案
1.B
【解析】A.文艺演出时舞台上经常施放“白气”,这是干冰升华吸热,导致环境温度下降,空气中的水蒸气遇冷液化形成了雾,故A错误;
B.打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”,这是瓶内热的水蒸气遇冷液化形成的,故B正确;
C.清晨能看到河面上有一团团的“白气”,这是这是河面上的水蒸气遇冷液化形成的,故C错误;
D.打开冰箱门时常会出现“白气”,这是冰箱外的空气中水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。
故选B。
2.B
【解析】A
.湿衣服上含有很多的水分,变干就是变为了气态,液态变为气态的现象叫汽化;B.樟脑丸是固态的,变小就是变为了气态,消散在空气中,固态变为气态的现象叫升华;C.铁水是液态的,工件是固态的,液态变为固态的现象叫凝固;D.洗澡间室内玻璃面变模糊是因为玻璃面上有一些小水滴,是由洗澡间内空气中的水蒸气遇冷液化形成的.故选B.
3.B
【解析】
在北方,冬天天气寒冷,室内温度高于室外温度,室内水蒸气遇到冷的玻璃,凝华形成“冰花”出现在窗玻璃的内侧,凝华放热,故B正确为答案.
4.C
【解析】AC、室内温度高,玻璃温度低,室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃,液化成水滴,所以“雾”会出现在内表面.故A错误、C正确;
BD、室内温度高,玻璃温度低,室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃,凝华生成冰晶,所以“窗花”接在玻璃窗的内表面.故BD错误.
故选C.
5.D
【解析】A.北方寒冷的冬季玻璃上产生的冰花,是室外空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃直接形成的小冰晶,是凝华现象,故A错误;
B.晾晒在太阳光下的湿衣服变干,是衣服上的水变成了水蒸气跑掉了,是蒸发现象,故B错误;
C.炒菜前滴入热锅的小水滴不见了,是小水滴变成了水蒸气,是蒸发现象,故C错误;
D.医务工作者戴的护目镜内侧产生的水珠,是空气中的水蒸气遇到冷的镜片形成的小水珠,是液化现象,故D正确。
故选D。
6.D
【解析】A.冰雪遇暖消融,是由固态变为液态,是熔化现象,故A不符合题意;
B.水壶冒出的“白气”是喷出的水蒸气遇冷液化形成,故B不符合题意;
C.干手器将手烘干是水的汽化现象,故C不符合题意;
D.草上形成“白霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成,故D符合题意。
故选D。
7.C
【解析】A.雾凇的形成是凝华现象,故A错误;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面,故B错误;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,故C正确;
D.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,故C错误。
故选:C。
8.D
【解析】在舞台上喷撒干冰,即固态的二氧化碳,它要迅速升华,吸收大量的热,从而使周围空气温度降低,空气中的水蒸气遇冷放热,液化成小水滴悬浮在空气中,这就是我们看到的“白雾”.
D符合题意.
9.C
【解析】将金属或金属化合物加热,固态的金属直接变为了金属蒸汽,这是一种升华现象;蒸气喷到玻璃镜头上去,受冷变为固态的金属膜,这是一种凝华现象.所以这层镀膜镀上去的过程是金属升华后再凝华到玻璃镜头上.ABD项不符合题意、C项符合题意.
10.B
【解析】A.
雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故A错误;B.
露是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故B正确;C.
霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,故C错误;D.
雪是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,故D错误。故选B.
11.C
【解析】干冰是固态的二氧化碳,很容易升华,干冰在升华过程中吸热,使气温下降,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴。
故选C。
12.D
【解析】A.春天,雪消融是由固态的冰变成水,属于熔化现象,不合题意.
B.夏天,露珠晶莹,露珠是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的,不合题意.
C.秋天,白雾弥漫,雾是液态小水滴,是水蒸气遇冷由气态变为液态的液化现象,不合题意.
D.冬天,霜满枝头,霜是固态小冰晶,是空气中的水蒸气快速放热后由气态直接变为固态形成的,属于凝华现象,符合题意.
13.凝华
升华
吸收
【解析】[1]二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会直接变为白色的、像雪一样的固体,这种直接由气态变为固态的过程叫凝华。
[2][3]干冰具有很好的制冷作用,这是由于干冰在常温下会迅速升华成为二氧化碳气体,同时吸收大量的热量,可用于人工降雨。
14.升华
凝华
熔化
【解析】干冰即固态二氧化碳,在常温常压下会迅速升华,所以将干冰“喷”入冷空气层,干冰会很快升华,并吸收大量的热量,使其周围冷空气层的温度急剧下降;
空气层中的水蒸气遇到低温,会由气态直接变为固态,即凝华成小冰晶;
小冰晶逐渐变大后下落,在下落中遇到暖气流,冰会变为液体,即会熔化而形成雨.
15.蒸发
升华
内
【解析】在夏天阳光下晒衣服,衣服很快就变干是衣服上的水分变成了气态,属于汽化现象;冬天室外冰冻的衣服也能晾干,冰直接变成水蒸气,属于升华现象;北方的冬天,室内的温度比室外的温度高,所以室内的水蒸气遇到冷的玻璃会发生凝华,形成冰花,冰花在窗户的内侧.
16.升华
吸热
凝华
熔化
【解析】[1][2]干冰即固态的二氧化碳,在常温下,干冰很易升华为气态,此过程中吸热,从而起到降温作用。
[3][4]水蒸气遇冷由气态直接凝华为固态的小冰晶,小冰晶下落过程中由固态熔化成为液态,即形成雨。
17.凝华
凝固
【解析】[1]霜是水蒸气由气态直接变为固态,属于凝华现象。
[2]湿抹布上的液态水遇冷凝固,使抹布粘在侧壁上。
18.升华
凝华
熔化
【解析】[1]干冰(固态二氧化碳)在常温下很易升华为气态的二氧化碳;
[2]干冰升华过程中从周围吸收大量的热,使周围温度迅速降低,云层中的水蒸气遇冷很快凝华成固态的小冰粒;
[3]小冰粒在下落过程中,遇到暖气流,会熔化为水滴,形成降雨.
19.见详解
【解析】剧务人员用机器把一些小颗粒吹向舞台,这些小颗粒实际是干冰,干冰在室温下易升华,升华时会从周围吸收热量,导致周围的温度急剧降低,这样空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,形成“白气”。
20.方便安全环保,可重复使用等(合理即可)
会有液态的碘出现(合理即可)
不会出现液态的碘(合理即可)
【解析】(1)[1]碘蒸气有毒,且具有刺激性气味,封装在碘锤里面,可以有效的防止碘蒸气外泄,比较安全环保。碘锤还可以重复使用。
(2)[2]酒精灯外焰温度约为600℃,高于碘的熔点112.7℃,碘吸热可能熔化,有液态的碘出现。
(3)[3]水浴法加热,热水的温度约为100℃,碘的熔点为112.7℃,水的温度低于碘的熔点,所以碘不会熔化,不会出现液态的碘。
21.“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的;室内温度较高的水蒸气骤然遇到温度远低于0℃的玻璃,室内空气中的水蒸气在玻璃的室内表面上凝华形成小冰晶.
【解析】“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的;
室内温度较高的水蒸气骤然遇到温度远低于0℃的玻璃,室内空气中的水蒸气在玻璃的室内表面上凝华形成小冰晶.
22.升华凝华熔化液化凝固为什么云中的微小冰点,能长时间地悬浮在空中所受浮力与重力平衡用洗衣服的水冲马桶
【解析】(1)干冰是固态的二氧化碳,在空中会迅速的变为二氧化碳气体,固态变为气态的现象叫升华,升华是吸热的过程;
云层中水蒸气遇冷变成小冰晶,由气态变为固态称为凝华;
小冰晶在下落过程中又由固态变为液态发生熔化现象。
(2)云的形成属于液化现象,液化放热;
水汽就会在冰晶表面迅速凝结,使小冰晶长成雪花,是由液态变为固态的凝固过程,凝固放热。
(3)可提出的问题很多,如热学:“云”、“降雨”、“冰雹”、“降雪”是怎样形成的?
力学:为什么云中的微小冰点,能长时间地悬浮在空中?
由微小冰点的状态可知:一定时受平衡力处于平衡状态,悬浮的冰点只受重力和空气对它的浮力,二力平衡;
(4)针对我国水资源供应紧张,可以用很多方式来缓解,如跨流域调水、兴修水库、海水淡化、适当的开采地下水、防治水的污染等,
我们每个公民应该做的,也是在日常生活中可以做到的,就只有节约用水,如水的重复使用:用洗衣服的水冲马桶;用淘米水浇花等。