第3章 物态变化 综合训练
一、选择题
1.下列关于温度的描述中,合理的是( )
A.人的正常体温为38.5 ℃ B.让人感觉舒适的洗澡水的温度为70 ℃
C.北京夏季的最高气温为20 ℃ D.人感觉比较舒适的环境温度为25 ℃
2.右图是某地区某天天气预报的信息图片,关于图片中信息的解释正确的是( )
A.雨的形成是汽化现象 B.雪在形成过程中会放出热量
C.全天气温不会高于2 ℃ D.预报的最低气温读作“摄氏零下2度”
3.把酒精擦在手背上后,擦酒精的部位会感觉凉。这主要是因为酒精( )
A.凝固放热 B.升华吸热 C.液化放热 D.蒸发吸热
4.下列对哈尔滨美景的描述属于熔化现象的是( )
A.初春,太阳岛上冰雪变成涓涓水流
B.盛夏,花朵上滚动着晶莹的露珠
C.深秋,中央大街的树上挂着洁白的雾凇
D.隆冬,松花江水变成剔透的冰
5.某同学因为好奇,将示数为37.0 ℃的体温计插入冰水混合物中,其结果是( )
A.体温计中水银柱液面降到0 ℃刻度处
B.水银柱液面降到35 ℃以下,无法读数
C.体温计示数仍为37.0 ℃
D.温度太低,超出测量范围,体温计损坏
6.下列物态变化过程中吸热且保持温度不变的是( )
7.某校组织开展“绿色校园、净化心灵”蔬菜种植实践活动,既能给孩子们提供丰富多彩的课余生活,让他们亲近生命的成长过程,又美化了校园环境。下列劳动实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A.为种植的菜苗盖上地膜 B.给移栽的大葱剪掉葱叶
C.采摘的果实低温储藏 D.收获的蔬菜烘干晾晒
8.在空中喷撒干冰是人工降水的一种方法。关于人工降水,下列说法错误的是( )
A.干冰升华吸热,使周围空气温度骤降
B.空气中的小水珠变成小冰粒是凝固过程
C.空气中的水蒸气变成小冰粒是凝华过程
D.“人工降水”中降落下来的雨水是干冰熔化成的
9.架设两套完全相同的(如图甲所示)加热装置,两套装置的试管中分别装有少量的相等体积的M固体和N固体。它们的温度—加热时间曲线如图乙所示(M为实线,N为虚线),在35 min内M物质从固体熔化成了液体,N物质始终是固体。则下列说法正确的是( )
甲
乙
A.由图乙可知M、N肯定都是晶体
B.N固体的熔点是80 ℃
C.第12 min时,M物质是固态
D.“水浴法”缺点是加热温度一般不会超过100 ℃
10.我国“祝融号”火星车顶部安装有集热窗,里面填装有熔点为-26 ℃、沸点为196 ℃的正十一烷材料,帮助火星车对抗火星白天-3 ℃至夜晚-103 ℃的温度变化。关于正十一烷材料,下列分析正确的是( )
A.正十一烷材料一定是非晶体
B.正十一烷材料熔化时温度升高
C.正十一烷材料在火星白天处于固态
D.利用正十一烷凝固放热对抗火星夜间低温
11.某水银温度计的玻璃管上刻有110格均匀的刻度线,当温度计玻璃泡浸没在冰水混合物中时,温度计内水银柱液面在10格处;当玻璃泡放入标准大气压下的沸水中时,水银柱的液面在60格处,通过计算可知,该温度计的分度值和测量范围分别是 ( )
A.0.5 ℃;-50~20 ℃ B.0.5 ℃;0~100 ℃
C.2 ℃;-20~200 ℃ D.2 ℃;-38~180 ℃
12.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析不正确的是 ( )
A.“惊蛰云不停,寒到五月中。”云的形成主要是升华现象
B.“伏天三场雨,薄地长好麻。”雨的形成主要是液化现象
C.“霜降有霜,米谷满仓。”霜的形成主要是凝华现象
D.“小寒冻土,大寒冻河。”河水结冰主要是凝固现象
二、填空题
13.温度计测量温度是利用了液体 的规律。如图所示,温度计示数是 ℃。
14.小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,油的沸点为287 ℃,醋的沸点为60 ℃,当温度达到 ℃时锅中的“油”就沸腾了;继续加热,“油”和放入其中的铁球的温度 (选填“会”或“不会”)升高,若醋全部汽化后,继续加热一段时间, (选填“仍能”或“不可能”)安全地赤手从油锅中取铁球。
15.生活中有许多解决问题的办法中蕴含着一定的科学道理,下面的两幅图就是为了使物体快速变干而常用的做法。
甲 刚洗过的锅上有水珠,用火烤一烤
乙 将篮球场上的积水扫开
请根据图片回答下面的问题。
(1)图甲中做法的道理是 。
(2)图乙中做法的道理是 。
16.干旱的沙漠中,甲壳虫掌握了一种独特的获取水的方法:日落以后的几个小时,甲壳虫的体温降低到周围的气温以下,它们将头插进沙里,然后背朝着晚风吹来的方向,水蒸气在甲壳虫背上 (填物态变化名称)形成水珠。之所以要把体温降到周围气温以下,是因为此过程需要 (选填“吸热”或“放热”),当水珠越聚越多时,这些水珠就会沿着弓形背滚落入甲壳虫的嘴中。水珠的形成和生活中的 (举例)形成原理相同。
17.右图是电冰箱工作原理图。电冰箱在工作时利用制冷剂作为热的“搬运工”,把冰箱冷冻室里的“热”搬运到冰箱外边。冷凝器里的液态制冷剂进入冰箱内冷冻室的管子里,在这里迅速 (填物态变化名称),使冰箱内温度降低,生成的蒸气又被压缩机抽走,压入冷凝器,再 (填物态变化名称)从而把从冰箱内带出来的热放出。
三、实验探究题
18.利用如图甲所示装置做探究水沸腾时温度变化的特点的实验。
(1)按规范组装器材,在安装温度计时,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整。
甲
乙
(2)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了 加热水至沸腾的时间。
(3)由实验数据绘制出温度随时间变化的图像,如图乙所示。分析图像可知,水的沸点是 ℃,继续加热,水的 保持不变。
19.在做碘的升华实验中,有同学疑问:固态碘是否先变成液体再变成气体 下列两个实验都是为了演示碘的升华而设计的。参阅表中几个温度的数据,分别对两个实验方案分析评价。
实验方案1 实验方案2
如图所示,直接用酒精灯加热碘锤,发现试管内出现了紫色的碘蒸气。 如图所示,放入水中加热碘锤,观察到碘锤中固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气充满碘锤。
碘的熔点:113.5 ℃ 碘的沸点:184.35 ℃ 水的沸点:100 ℃ 酒精灯外焰:800 ℃
在实验方案1中,酒精灯外焰的温度 碘的熔点、沸点,出现的碘蒸气可能是碘 后,再 形成的;在实验方案2中,沸水的温度 碘的熔点、沸点,碘 (选填“可能”或“不可能”)熔化,试管中的气态碘只能是碘升华形成的。在做碘的升华的实验时,为了避免碘出现从固态→液态→气态的变化,要控制加热温度 碘的熔点,实验方案2更有说服力。
四、解答题
20.夏天的周日,小华同学去牡丹江大剧场观看大型演出,在演出过程中,常常看到舞台上出现很多“白雾”。演出结束后,细心的小华找到了剧场工作人员了解原因,工作人员戴着厚厚手套,在保温瓶里取出一小块冒着“白气”的干冰说:“舞台上经常用喷撒干冰的方法制造‘白雾’以渲染气氛。”小华还是不太明白,你能帮小华解释其中的原因吗 天很热,为什么工作人员还戴厚厚的手套
第三章综合训练
1.D
2.B 解析:雨是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误。雪是空气中的水蒸气凝华形成的冰晶,凝华过程要放出热量,故B正确。由图可知,-2~3 ℃说明最高气温是3 ℃,所以全天气温不会高于3 ℃,故C错误。预报的最低气温是-2 ℃,读作负2摄氏度或零下2摄氏度,故D错误。
3.D 解析:把酒精擦在手背上,手背有凉的感觉。是因为擦在手背上的酒精蒸发时,从手背中吸热,使手背的温度降低,所以感觉到凉。故选D。
4.A 解析:春天,冰雪消融,它是物质从固态变为液态的过程,是熔化现象,故A符合题意。夏天,露珠晶莹,露珠是液体,它是由空气中的水蒸气放热液化后形成的,故B不符合题意。秋天,雾凇是固体,它是由空气中的水蒸气放热凝华后形成的,故C不符合题意。冬天,松花江水变成剔透的冰,冰是固体,它是由液态的水放热凝固后形成的,故D不符合题意。
5.C 解析:因为体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口,遇冷液柱会在缩口处断开而不能自行下降,故将示数为37.0 ℃的体温计插入温度为0 ℃的冰水混合物中,示数不变,仍为37.0 ℃。故选C。
6.B 解析:点燃的蜡烛变成蜡油,是非晶体的熔化过程,熔化要吸热,蜡油的温度升高,故A不符合题意。冰是晶体,冰雪融化是固态变成液态的过程,是晶体的熔化过程,晶体熔化吸热,温度不变,故B符合题意。清晨的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放热,故C不符合题意。霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,凝华放热,故D不符合题意。
7.D 解析:为种植的菜苗盖上地膜是减小了表面积、减慢了液面上方的空气流动,可减慢蒸发,故A不符合题意。给移栽的大葱剪掉葱叶,减小了蒸发的面积,可减慢蒸发,故B不符合题意。采摘的果实低温储藏,降低了温度,可减慢蒸发,故C不符合题意。收获的蔬菜烘干晾晒,提高了液体的温度,可加快蒸发,故D符合题意。
8.D 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,使气温急剧下降,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴或水蒸气发生凝华现象直接变成小冰粒。冰粒下降过程中熔化变成雨滴,降落到地面就形成了雨。故A、B、C正确,D错误。
9.D 解析:读图乙可知,M有一段这种物质吸热,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,但在35 min内N物质始终是固体,不能由此确定N是晶体还是非晶体,故A、B错误。读图乙可知,12 min时M在熔化过程中,M物质是固液共存状态,故C错误。将装有固体的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度,缺点是加热温度一般不会超过100 ℃,故D正确。
10.D 解析:正十一烷材料的熔点为-26 ℃、沸点为196 ℃,所以是晶体,故A错误。晶体熔化时温度不变,故B错误。火星白天-3 ℃,高于熔点,低于沸点,正十一烷材料在火星白天处于液态,故C错误。火星夜晚-103 ℃,正十一烷材料由液体变成固体,属于凝固现象,凝固放热,故D正确。
11.C 解析:因为标准大气压下沸水温度为100 ℃,冰水混合物温度为0 ℃,则每一格表示的温度值(分度值)=2 ℃;刻度范围,上限为(110-10)×2 ℃=200 ℃,下限为(0-10)×2 ℃=-20 ℃,所以该温度计的测量范围是-20~200 ℃。故选C。
12.A 解析:云是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误。雨是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故B正确。霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故C正确。河水结冰是水由液态变为固态的过程,属于凝固现象,故D正确。
13.热胀冷缩 -13
解析:实验室里常用温度计是利用液体的热胀冷缩的规律制成的。图中温度计的分度值为1 ℃,且液柱在零刻度线的下方,因此该温度计的示数是-13 ℃。
14.60 不会 不可能
解析:由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,醋的沸点是60 ℃,因此锅中的液体温度达到60 ℃时液体就沸腾了;液体沸腾的特点是吸收热量,但温度不变,所以继续加热液体的温度不会升高,表演时铁球的温度不可能超过60 ℃;只有当醋全部汽化后,再继续加热,油温度才会升高,就不可能赤手从油锅中取铁球了。
15.(1)升高液体温度 (2)增大液体表面积
解析:(1)刚洗过的锅上有水珠,用火烤一烤是通过提高液体温度加快蒸发的。(2)扫帚把篮球场上的水向周围扫开,增大了水的表面积,加快了水的蒸发。
16.液化 放热 露珠
解析:甲壳虫的体温降低到周围的气温以下,它们将头插进沙里,然后背朝着晚风吹来的方向,水蒸气在甲壳虫背上液化为水珠,液化过程放热;水珠的形成与露珠的形成原理相同,露珠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。
17.汽化 液化
解析:液态制冷剂经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里,液态制冷剂迅速汽化吸热变成气态制冷剂;气态制冷剂出来后再放热液化成液态制冷剂,把热量从冰箱内带出来。
18.(1)A处向上 (2)缩短 (3)98 温度
解析:(1)由于温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,需要将温度计向上调整,即将A处向上调整。(2)为了缩短加热至沸腾所用的时间,实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水。(3)由图乙可知,水沸腾过程中,继续吸收热量但温度不变,水的沸点为98 ℃。
19.高于 熔化 汽化 低于 不可能
低于
解析:固态碘吸收热量变成液态碘的过程叫熔化;液态碘吸收热量变成气态碘的过程叫汽化。酒精灯外焰的温度高于碘的熔点、沸点,导致出现的碘蒸气可能是碘先熔化后汽化形成的。将装固态碘的试管放在沸水中加热,沸水的温度低于碘的熔点,所以碘的温度最高只能达到水的沸点,碘不会熔化,所以得到的碘蒸气只能是升华的结果。为使碘直接升华,要控制加热温度低于碘的熔点。
20.干冰是固态二氧化碳,在常温下会升华变成气态,升华过程中会从周围空气中吸收大量的热,导致周围空气的温度迅速降低。空气中的水蒸气遇冷会液化为小水滴,大量的小水滴聚集在一起就形成了“白雾”。由于干冰吸收大量的热,使周围温度降低很快,工作人员戴厚厚的手套可以保护手部不被冻伤。
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