17-熔化与凝固(共51题)- 备考2024中考物理一轮复习专题练习(原卷版)
一.选择题(共23小题)
1.(2022 湘潭)下列实例中属于熔化的是( )
A.积雪消融 B.湿手烘干 C.瓦上结霜 D.湖面起雾
2.(2022 湘西州)如图所示,下列四个物态变化的实例中,属于熔化的是( )
A.山间云海的形成 B.树枝上雾凇的形成
C.初春冰雪消融 D.流水冻成冰凌
3.(2022 徐州)电冰箱除霜时,通过电热丝把霜加热成水,这种物态变化称为( )
A.熔化 B.液化 C.升华 D.凝华
4.(2022 青海)每年4月,随着气温转暖,青海湖的冰层开始消融,我们把这种现象叫做“开湖”。其中“冰层消融”属于下列哪种物态变化( )
A.汽化 B.熔化 C.液化 D.升华
5.(2022 牡丹江)下列现象属于熔化的是( )
A.春雪消融 B.夏雨绵绵 C.秋霜凝结 D.冬雪飘飘
6.(2022 北京)如图所示的物态变化实例中,由于熔化形成的是( )
A.立春时节冰化成的水 B.白露时节草叶上的露珠
C.霜降时节枝头上的霜 D.冬至时节房檐上的冰挂
7.(2022 齐齐哈尔)下列物态变化过程中,需要吸收热量的是( )
A.冰雪消融
B.清晨结露
C.深秋凝霜
D.泼水成冰
8.(2022 岳阳)下列自然现象与物态变化名称对应正确的是( )
A.初春,冰雪消融——熔化 B.夏天,大雾弥漫——汽化
C.深秋,霜打枝头——凝固 D.冬天,冰封江面——凝华
9.(2022 苏州)下列四幅图中的物态变化,需要吸热的是( )
A.初春,湖面上冰化成水 B.夏天,山顶上形成薄雾
C.秋天,草叶上形成露珠 D.严冬,树枝上出现雾凇
10.(2022 镇江)下列优美的诗词中,加点字涉及的物态变化属于凝固的是( )
A.天接云涛连晓雾 B.瀚海阑干百丈冰
C.霜重鼓寒声不起 D.露湿丛兰月满庭
11.(2022 襄阳)如图所示物态变化的实例中,属于凝固的是( )
A.湖水结冰 B.叶尖上形成露珠
C.冰雪消融 D.草叶上形成白霜
12.(2022 益阳)二十四节气科学地揭示了天文气象变化的规律,是中华民族传统文化的重要组成部分。下列关于水在不同节气发生物态变化时的吸热或放热情况,判断正确的是( )
A.立春之日风解冻,冰熔化成水要放热
B.立秋五日白露降,水蒸气液化成露水要放热
C.霜降节气寒霜降,水蒸气凝华成霜要吸热
D.立冬之日水始冰,水结成冰要吸热
13.(2022 广元)唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是( )
A.露从今夜白,月是故乡明——“露”的形成是熔化现象,需要放热
B.瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
C.蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象,需要吸热
D.月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
14.(2022 湖北)天宫课堂上,王亚平老师将一个液体球“变”成了固体球。这一过程中发生的物态变化和吸放热情况是( )
A.熔化 吸热 B.凝固 放热 C.液化 吸热 D.凝华 放热
15.(2022 恩施州)吃雪糕解暑,雪糕在口中所发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.凝固
16.(2022 海南)在冰壶比赛中(如图),运动员用冰壶刷摩擦冰面,使冰面形成一层水膜,以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.升华 D.凝华
17.(2022 广西)自然现象中蕴含着丰富的物理知识,图中属于凝固的是( )
A.冰雪消融 B.露珠形成
C.滴水成冰 D.雾凇结枝
18.(2022 长沙)铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液冷却成形,青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是( )
A.铜料化为铜液需要放热 B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热 D.铜液冷却成形是凝华
19.(2022 常德)将某物质加热,其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中正确的是( )
A.质量相同的该物质d点的内能跟c点一样大
B.50℃时该物质可能处于液态
C.该物质是晶体,熔点为80℃
D.用该物质制成的液体温度计能测量沸水的温度
20.(2022 浙江)为探究固体熔化的规律,小舟观察海波受热时状态的变化过程,并将记录的温度与时间绘制成图像(如图),图中表示熔化过程的是( )
A.ab段 B.bc段 C.cd段 D.ad段
21.(2022 娄底)图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图象。以下说法正确的是( )
A.安装图甲所示的器材时,应按ABC的先后顺序进行安装
B.实验中,需要观察试管内物质的状态,并记录温度和加热时间
C.由图乙可知,该物质的熔点为90℃
D.该物质属于非晶体
22.(2022 广州)一种合金魔术道具,久握在34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,则该合金的熔点可能是( )
A.16℃ B.30℃ C.47℃ D.70℃
23.(2022 衡阳)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可以判断( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.第10min时,该物质已完全熔化
D.该物质在10~25min内没有吸收热量
二.多选题(共1小题)
(多选)24.(2022 济南)“摘星星的妈妈回来了!”2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船制动减速、从大气层外自由滑行进入返航轨道;返回舱进入大气层后自由降落,与空气剧烈摩擦产生上千摄氏度的高温;又经系列降落伞继续减速、在四台反推发动机保护下平稳着陆在内蒙古东风着陆场。整个过程中,舱壁的烧蚀材料、高性能隔热材料和舱内恒温系统的共同作用保持了返回舱内温度的正常;除“黑障”时段外,地面系统实时监测着返回舱的位置。在上述过程中,返回舱( )
A.在大气层外自由滑行的阶段仍受重力
B.在进入大气层之后机械能转化为内能
C.外壁的烧蚀材料升华吸热以有效降温
D.位置通过超声波被地面系统实时监测
三.填空题(共7小题)
25.(2022 常州)1标准大气压下,冰熔化过程中冰水混合物的温度 (小于/等于/大于)水凝固过程中冰水混合物的温度,冰熔化过程中所需环境温度 (小于/等于/大于)水凝固过程中所需环境温度。
26.(2022 湖州)2022年4月16日,“天宫一号”的三位宇航员乘坐返回舱回到了地球。进入大气层时,返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生分解、熔化、蒸发和升华等变化。烧蚀材料发生上述变化的过程中会 (选填“吸收”或“放出”)热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
27.(2022 扬州)诗句“夜阑卧听风吹雨,铁马冰河入梦来”中,风声是由空气 产生的,雨是由高空的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的,河水结冰需要 (选填“吸热”或“放热”)。
28.(2022 安徽)我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固钝铁柄勺从嘴受注”(如图)这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是 。
29.(2022 枣庄)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是 ℃,在熔化过程中温度 ;在加热6min时,该物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
30.(2022 泰安)如图所示为某种物质熔化时温度随时间的变化图象,由此判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
31.(2022 宜昌)如图为关于“55°”水杯的图片。将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55℃,并在一定时间内保持温度不变,这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是 (选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它 的特点。
四.实验探究题(共18小题)
32.(2022 呼和浩特)长虹同学了解物态变化后,发现水的凝固点是0℃,酒精的凝固点是﹣117℃,于是作如下猜想,猜想1:水和酒精混合,混合液的凝固点会低于0℃;猜想2:混合比例会影响混合液的凝固点。他取完全相同的两杯水,分别掺入不同量酒精,充分混合后,放入冰箱冷冻室。用温度计正确测量其温度值,每隔两分钟读取一次数据,记入表格。画出两种混合液,温度随时间变化的图像,如图2所示。
(1)某时刻,其中一支温度计示数如图1,其读数为 ℃;
(2)当两种混合液的温度都是﹣7℃时, (选填“甲”或“乙”)图所对应的混合液处于固态;
(3)若甲图对应混合液所掺酒精少,乙图对应混合液所掺酒精多,我们可以初步判断,一定质量的水中,所掺酒精越多,其混合液的凝固点 (选填“不变”或“越高”或“越低”)。
33.(2022 鄂尔多斯)图甲是“探究冰熔化时的温度变化规律”实验的装置。
(1)实验时所用温度计是根据液体的 性质制成的。
(2)实验时在试管内加热的是碎冰而不是冰块的原因是 。
(3)每隔1min记录一次温度及对应的状态,由收集到的数据作出温度随时间的变化规律,如图乙所示。分析图像可知,试管内的冰在熔化过程中, 增加导致内能增加。
A.分子动能
B.分子势能
C.分子数量
(4)试管内的冰全部熔化后继续加热,烧杯内的水沸腾后,试管中的水一直没有沸腾,原因是 。
34.(2022 攀枝花)小张同学利用如图甲所示实验装置探究海波熔化时温度的变化规律。实验中将温度计插入试管中,待温度升至40℃左右,每隔0.5min记录一次温度。
(1)图甲中加热方式叫水浴法,水浴法加热的好处是 。
(2)图乙中小张同学关于温度计读数的方法不当之处是 。
(3)某时刻温度计示数如图丙所示,此时海波的温度是 ℃。
(4)小张同学绘制出海波温度随时间变化的图像如图丁所示,由图像可知,此海波的熔点是 ℃,此温度与课本中列出的海波熔点略有不同,原因可能是 。
35.(2022 襄阳)在完成“探究某种固体熔化时温度的变化规律”的实验操作后,根据实验数据描
绘的物质温度随时间变化的图象如图所示。由图象分析可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),物质熔化用了 min。
36.(2022 辽宁)帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)小明采用“水浴法”加热,这样做的好处是 。
(2)小明使用A、B两支温度计,分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该 (填“由下而上”或“由上而下”)依次安装。
(3)实验时,每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示,为 ℃。
(4)图乙是温度计A、B的温度随时间变化的图象。小明观察时发现,试管内出现液体时A的示数就不再升高,当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是 (填“晶体”或“非晶体”)。
(5)t0时刻烧杯中的水开始沸腾,分析图象可知,水沸腾的特点是:吸收热量, 。t0时刻试管中的物质处于 态。
37.(2022 沈阳)在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中,小雨所用实验装置如图甲所示。
(1)为了使冰受热均匀,试管中应加入 (选填“碎冰块”或“大冰块”);
(2)小雨绘制出冰熔化时温度随时间变化的图像,如图乙所示,由图像可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小雨还想利用这套实验装置探究水沸腾时温度变化的特点,他先把试管和搅拌棒取出,再把温度计插入烧杯的水中。为了缩短给水加热的时间,烧杯中的水应该 (选填“增加”或“减少”)一些。记录测量数据后,小雨又绘制出了水沸腾时温度随时间变化的图像,如图丙所示;
(4)小雨通过对比图乙和图丙,发现冰的熔化过程和水的沸腾过程有着相同的特点:都需要吸收热量,温度都 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
38.(2022 大连)小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 。
(2)放置温度计时,考虑到固体熔化前、后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置。
(3)实验过程中,小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出现液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示,请用笔画线,将图象补充完整。
(4)由图乙中图象可以判断出该固体是晶体,依据是 。
(5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图象如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是 (写出一条即可)。
39.(2022 盘锦)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)图甲中组装实验器材正确的是: 。(填字母)
(2)加热一段时间,试管中的物质开始熔化,接下来的操作是: (选填“继续”或“停止”)加热。根据记录数据绘制了该物质熔化时温度随加热时间变化的图象,如图乙所示。
(3)通过图象可知:该物质熔化时温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)分析图象可知:该物质在 (选填“固态”或“液态”)时,吸热能力强。
40.(2022 桂林)如图甲是小桂“探究海波熔化的特点”的实验装置。
(1)小桂安装器材时应该 (选填“由上往下”或“由下往上”)安装。
(2)图乙是小桂根据实验数据绘制的温度﹣时间图像,由图像可知,海波熔化时温度保持不变,此温度为 ℃,可以判断海波是 体。
(3)小桂观察乙图发现,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同,这是因为物质在不同状态时的 (选填“密度”或“比热容”)不同造成的。
41.(2022 阜新)学习小组的同学用如图甲所示的装置,探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)图甲中组装器材的顺序是 (填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)待温度升高到50℃,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图象,则该晶体的熔点是 ℃,熔化经历了 min,该物质在固态时的比热容 液态时的比热容(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是水的温度 (填“低于”或“高于”)晶体的温度,可以继续吸收热量。
42.(2022 兰州)小华同学选用图甲、图乙所示的装置,探究了冰的熔化及水沸腾时温度的变化特点,图丙是由测量数据所绘制的图像。
(1)要完成这个实验,除了图示的器材外,还需要的测量器材是 ;若只探究冰熔化应选用图 (选填“甲”或“乙”)装置来进行实验,效果更好;在探究水沸腾时温度的变化特点时,试管口产生“白气”的原因:水蒸气遇冷 成小水珠。
(2)由图丙可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),水的沸点是 ℃.
(3)在评估交流时,有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长,请你说出一种能节省实验时间的方法 。
43.(2022 聊城)图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)实验中需要的测量工具是温度计和 。
(2)在1min时,温度计的示数如图乙所示,此时的温度为 ℃。
(3)由记录的实验数据可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)由实验知,海波熔化需要的条件是:① ;②继续吸收热量。
(5)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是 (填字母)。
A.烧杯中的水少
B.对试管内的海波不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
D.海波熔化过程中吸热,温度升高
44.(2022 营口)在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)组装器材时应先固定 (选填“A”、“B”或“C”)的位置。为使冰块均匀受热,应选用 (选填“大冰块”或“碎冰”)进行实验。
(2)实验过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时冰的温度为 ℃。
(3)图丙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像,分析图像可知:第6min,处于 (选填“固”、“液”或“固液共存”)态;冰熔化时需要吸收热量,温度 ;冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);0~4min升温比8~12min升温快的原因是 。
45.(2022 辽宁)小明利用如图甲所示的装置,探究冰熔化过程中温度的变化规律。
(1)组装器材时,先将酒精灯放置在铁架台上,接下来调节 (填“a”或“b”)的高度。
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,为 ℃。
(3)根据实验数据,小明绘制出了被测物质的温度随时间变化的图象如图丙所示。
①冰熔化过程共用了 min,第3min时的内能 (填“大于”“小于”或“等于”)第2min时的内能。
②分析图象可知,冰熔化的过程中吸收热量,温度 。
(4)冰全部熔化后,继续加热直到杯内水持续沸腾,试管中的水 (填“会”或“不会”)沸腾。
46.(2022 黔东南州)在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时应将 (选填:“碎冰”或“整块冰”)放入图甲装置试管中,将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰 ,便于观察试管中冰的状态变化。
(2)观察图乙,温度计的示数为 ℃。
(3)某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象(如图丙所示),由图像可知:冰属于 (选填:“晶体”或“非晶体”)。
47.(2022 绥化)图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 。(选填“A”“B”或“C”)
(2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为 ℃。
(3)根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图象如图乙所示,由图象可知石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波熔化持续了 min。
(4)由实验可得到晶体熔化特点: 。
(5)由实验可知,晶体的温度是熔点时,可能处于 态。
A.固
B.液
C.固液共存
48.(2022 吉林)图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。实验时将装有海波的试管放到水中加热,而不用酒精灯直接给试管加热,这样做既可以使海波受热 ,又可以使海波的温度上升较慢,便于记录数据。根据实验数据绘制的图象如图乙所示,由图象可知海波是 ,第9min时海波处于 (填物质的状态)。
49.(2022 云南)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)小亮利用如图甲所示的装置进行实验,其中存在两处错误,请找出一处并说明原因: 。
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 。
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 1个标准大气压。
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 沸腾(选填“会”或“不会”)。
五.解答题(共2小题)
50.(2022 贵阳)国家速滑馆内一场速滑赛结束,运动员穿戴的冰刀鞋使赛道冰面产生了凹凸不平的划痕,如图所示。为迎接下一场比赛,工作人员通过浇水并喷洒干冰对冰面破损处进行修复。请回答:
(1)为什么锋利的冰刀会对冰面产生划痕?
(2)用物态变化的知识说明浇水并喷洒干冰能快速修复冰面的原因。
51.(2022 自贡)在标准大气压下,把正在熔化的冰块拿到温度为0℃的房间里,冰块能不能继续熔化?为什么?
第1页(共18页)17-熔化与凝固(共51题)- 备考2024中考物理一轮复习专题练习(解析版)
一.选择题(共23小题)
1.(2022 湘潭)下列实例中属于熔化的是( )
A.积雪消融 B.湿手烘干 C.瓦上结霜 D.湖面起雾
【答案】A。
【解析】解:A、积雪消融是固态的冰变为液态水的过程,是熔化,故A 正确;
B、湿手烘干是液态的水变为气态的水蒸气,是汽化,故B错误;
C、瓦上结霜是空气中的水蒸气由气态直接变为固态形成的,是凝华现象,故C错误;
D、湖面起雾是空气中的水蒸气遇冷液化,故D错误;
2.(2022 湘西州)如图所示,下列四个物态变化的实例中,属于熔化的是( )
A.山间云海的形成 B.树枝上雾凇的形成
C.初春冰雪消融 D.流水冻成冰凌
【答案】C。
【解析】解:A、山间云海的形成是水蒸气液化成小水珠,不合题意;
B、树枝上形成“雾凇”是水蒸气直接凝华形成的,不合题意;
C、冰雪化成水,是固态变为液态,是熔化现象,符合题意;
D、流水冻成冰凌是液态变为固态,是凝固形成的,不合题意。
3.(2022 徐州)电冰箱除霜时,通过电热丝把霜加热成水,这种物态变化称为( )
A.熔化 B.液化 C.升华 D.凝华
【答案】A。
【解析】解:霜是固态,吸收电热丝放出的热量变成液态的水,这个过程叫熔化,故A正确,BCD错误。
4.(2022 青海)每年4月,随着气温转暖,青海湖的冰层开始消融,我们把这种现象叫做“开湖”。其中“冰层消融”属于下列哪种物态变化( )
A.汽化 B.熔化 C.液化 D.升华
【答案】B。
【解析】解:“冰层消融”是冰由固态变成液态的过程,属于熔化现象,故B正确。
5.(2022 牡丹江)下列现象属于熔化的是( )
A.春雪消融 B.夏雨绵绵 C.秋霜凝结 D.冬雪飘飘
【答案】A。
【解析】解:A、雪是固态,消融的过程就是变为液态水的过程,属于熔化,故A正确;
B、雨是由水蒸气液化形成的小水滴,属于液化,故B错误;
C、霜是由水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶的过程,属于凝华,故C错误;
D、雪是由水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶的过程,属于凝华,故D错误。
6.(2022 北京)如图所示的物态变化实例中,由于熔化形成的是( )
A.立春时节冰化成的水 B.白露时节草叶上的露珠
C.霜降时节枝头上的霜 D.冬至时节房檐上的冰挂
【答案】A。
【解析】解:A、冰化成水,由固态变为液态,属于熔化现象,故A正确;
B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故C错误;
D、冬至时节房檐上的冰挂,水结成冰,是凝固现象,故D错误。
7.(2022 齐齐哈尔)下列物态变化过程中,需要吸收热量的是( )
A.冰雪消融
B.清晨结露
C.深秋凝霜
D.泼水成冰
【答案】A。
【解析】解:A、冰雪消融属于熔化现象,需要吸热,故A正确;
B、露的形成属于液化现象,需要放热,故B错误;
C、霜的形成属于凝华现象,需要放热,故C错误;
D、冰的形成属于凝固现象,需要放热,故D错误;
8.(2022 岳阳)下列自然现象与物态变化名称对应正确的是( )
A.初春,冰雪消融——熔化 B.夏天,大雾弥漫——汽化
C.深秋,霜打枝头——凝固 D.冬天,冰封江面——凝华
【答案】A。
【解析】解:A、冰雪消融,固态的冰雪吸热变成液态的水,属于熔化过程,故A正确;
B、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B不正确;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C不正确;
D、冰封江面,水放热凝固成冰,故D不正确。
9.(2022 苏州)下列四幅图中的物态变化,需要吸热的是( )
A.初春,湖面上冰化成水 B.夏天,山顶上形成薄雾
C.秋天,草叶上形成露珠 D.严冬,树枝上出现雾凇
【答案】A。
【解析】解:
A、湖面上的冰,熔化成水,需要吸收热量,故A正确;
B、山顶上形成薄雾是水蒸气液化形成的小水滴,液化需要放热,故B错误;
C、草叶上形成露珠是水蒸气液化形成的小水滴,液化需要放热,故C错误;
D、树枝上的雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的,凝华需要放出热量,故D错误。
10.(2022 镇江)下列优美的诗词中,加点字涉及的物态变化属于凝固的是( )
A.天接云涛连晓雾 B.瀚海阑干百丈冰
C.霜重鼓寒声不起 D.露湿丛兰月满庭
【答案】B。
【解析】解:A、雾是水蒸气从气态变为液态液化形成的,液化放热,故A错误;
B、冰是由水变成冰的过程,是凝固现象,故B正确;
C、霜是水蒸气遇冷变成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故C错误;
D、露是水蒸气遇冷变成小水珠,是液化过程,液化放热,故D错误。
11.(2022 襄阳)如图所示物态变化的实例中,属于凝固的是( )
A.湖水结冰 B.叶尖上形成露珠
C.冰雪消融 D.草叶上形成白霜
【答案】A。
【解析】解:
A、湖水结冰,由液态变成固态,属于凝固现象,故A正确;
B、露珠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错误;
C、冰雪消融,由固态变成液态,属于熔化现象,故C错误;
D、草叶上形成白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D错误。
12.(2022 益阳)二十四节气科学地揭示了天文气象变化的规律,是中华民族传统文化的重要组成部分。下列关于水在不同节气发生物态变化时的吸热或放热情况,判断正确的是( )
A.立春之日风解冻,冰熔化成水要放热
B.立秋五日白露降,水蒸气液化成露水要放热
C.霜降节气寒霜降,水蒸气凝华成霜要吸热
D.立冬之日水始冰,水结成冰要吸热
【答案】B。
【解析】解;A、冰化成水,是熔化现象,熔化吸热,故A错误;
B、露是水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故B正确;
C、霜是水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故C错误;
D、水结冰是凝固现象,凝固放热,故D错误。
13.(2022 广元)唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是( )
A.露从今夜白,月是故乡明——“露”的形成是熔化现象,需要放热
B.瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
C.蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象,需要吸热
D.月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
【答案】B。
【解析】解:A、“露”的形成是水蒸气的液化现象,需要放热,故A错误;
B、“冰”的形成是凝固现象,需要放热,故B正确;
C、“泪”的形成是熔化现象,需要吸热,故C错误;
D、“霜”的形成是水蒸气的凝华现象,需要放热,故D错误。
14.(2022 湖北)天宫课堂上,王亚平老师将一个液体球“变”成了固体球。这一过程中发生的物态变化和吸放热情况是( )
A.熔化 吸热 B.凝固 放热 C.液化 吸热 D.凝华 放热
【答案】B。
【解析】解:将一个液体球“变”成了固体球。这一过程中是凝固的过程,会放出热量,故ACD错误,B正确。
15.(2022 恩施州)吃雪糕解暑,雪糕在口中所发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.凝固
【答案】A。
【解析】解:吃雪糕解暑,雪糕在口中由固态变成液态,发生了熔化。
16.(2022 海南)在冰壶比赛中(如图),运动员用冰壶刷摩擦冰面,使冰面形成一层水膜,以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.升华 D.凝华
【答案】A。
【解析】解:冰变为水是固态变为液态,是熔化现象。
17.(2022 广西)自然现象中蕴含着丰富的物理知识,图中属于凝固的是( )
A.冰雪消融 B.露珠形成
C.滴水成冰 D.雾凇结枝
【答案】C。
【解析】解:A、冰雪消融是从固态变成液态,属于熔化现象,故A错误;
B、露的形成是从气态变成液态,属于液化现象,故B错误;
C、冰的形成是从液态变成固态,属于凝固现象,需要放热,故C正确;
D、雾凇的形成是从气态直接变成固态,属于凝华现象,故D错误;
18.(2022 长沙)铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液冷却成形,青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是( )
A.铜料化为铜液需要放热 B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热 D.铜液冷却成形是凝华
【答案】B。
【解析】解:AB、铜料化为铜液为熔化现象,需要吸热,故A错误、B正确;
CD、铜液冷却成形为凝固,需要放热,故CD错误。
19.(2022 常德)将某物质加热,其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中正确的是( )
A.质量相同的该物质d点的内能跟c点一样大
B.50℃时该物质可能处于液态
C.该物质是晶体,熔点为80℃
D.用该物质制成的液体温度计能测量沸水的温度
【答案】B。
【解析】解:
A、物质的质量不变,在加热的过程中,吸收热量,内能变大,所以d点的内能跟c点不同,故A错误;
BC、由图象知,该物质在ab段时,吸收热量,温度保持50℃不变,b点后物质的温度升高,所以ab段为熔化过程,该物质为晶体,且熔点为50℃;50℃时该物质可能处于液态,可能处于固态,也可能处于固液共存态,故B正确,C错误;
D、该物质在cd段吸收热量,温度不变,为沸腾过程,沸点为80℃,要低于标准气压下水的沸点,所以用该物质制成的液体温度计不能测量沸水的温度,故D错误。
20.(2022 浙江)为探究固体熔化的规律,小舟观察海波受热时状态的变化过程,并将记录的温度与时间绘制成图像(如图),图中表示熔化过程的是( )
A.ab段 B.bc段 C.cd段 D.ad段
【答案】B。
【解析】解:由图可知,bc段温度保持不变,这个温度就是海波的熔点,说明这个阶段是熔化阶段。
21.(2022 娄底)图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图象。以下说法正确的是( )
A.安装图甲所示的器材时,应按ABC的先后顺序进行安装
B.实验中,需要观察试管内物质的状态,并记录温度和加热时间
C.由图乙可知,该物质的熔点为90℃
D.该物质属于非晶体
【答案】B。
【解析】解:A、需要用酒精灯的外焰加热,组装仪器的顺序为自下而上,故A错误;
B、实验中,需要观察试管内物质的状态,记录温度和加热时间,故B正确;
CD、由图像可知,该物质从第10min~20min之间一直吸收热量,温度不变,所以该物质的熔点(凝固点)是80℃,故该物质是晶体,故CD错误。
22.(2022 广州)一种合金魔术道具,久握在34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,则该合金的熔点可能是( )
A.16℃ B.30℃ C.47℃ D.70℃
【答案】C。
【解析】解:久握在34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,说明该合金的熔点t:34℃<t<60℃,故ABD选项错误,C选项正确。
23.(2022 衡阳)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可以判断( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.第10min时,该物质已完全熔化
D.该物质在10~25min内没有吸收热量
【答案】B。
【解析】解:AB、由图知,此物质在熔化过程中保持80℃不变,则该物质为晶体,并且熔点为80℃。故A错误,B正确;
CD、由图知,该物质从第10分钟刚开始熔化到第25分钟完全熔化完,熔化过程吸热温度保持不变,故C、D错误。
二.多选题(共1小题)
(多选)24.(2022 济南)“摘星星的妈妈回来了!”2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船制动减速、从大气层外自由滑行进入返航轨道;返回舱进入大气层后自由降落,与空气剧烈摩擦产生上千摄氏度的高温;又经系列降落伞继续减速、在四台反推发动机保护下平稳着陆在内蒙古东风着陆场。整个过程中,舱壁的烧蚀材料、高性能隔热材料和舱内恒温系统的共同作用保持了返回舱内温度的正常;除“黑障”时段外,地面系统实时监测着返回舱的位置。在上述过程中,返回舱( )
A.在大气层外自由滑行的阶段仍受重力
B.在进入大气层之后机械能转化为内能
C.外壁的烧蚀材料升华吸热以有效降温
D.位置通过超声波被地面系统实时监测
【答案】AB。
【解析】解:A、“神舟十三号”载人飞船始终受到重力的作用,故A正确;
B、穿越大气层返回地面时,返回舱与大气层摩擦,克服摩擦通过做功,将机械能转化为火箭的内能,故B正确;
C、外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可能熔化,也可能汽化或迅速升华成气体,都需要吸收大量的热,故C不正确;
D、真空不能传声,“神舟十三号”是利用电磁波接收地面系统监测的,故D不正确。
三.填空题(共7小题)
25.(2022 常州)1标准大气压下,冰熔化过程中冰水混合物的温度 等于 (小于/等于/大于)水凝固过程中冰水混合物的温度,冰熔化过程中所需环境温度 大于 (小于/等于/大于)水凝固过程中所需环境温度。
【答案】等于;大于。
【解析】解:标准大气压下,冰熔化过程中冰水混合物的温度不变,为0℃,水凝固过程中冰水混合物的温度不变,为0℃,所以两者温度相同;冰熔化过程中需要继续吸热,所以所需环境温度大于0℃,水凝固过程中需要继续放热,所以所需环境温度小于0℃。
26.(2022 湖州)2022年4月16日,“天宫一号”的三位宇航员乘坐返回舱回到了地球。进入大气层时,返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生分解、熔化、蒸发和升华等变化。烧蚀材料发生上述变化的过程中会 吸收 (选填“吸收”或“放出”)热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
【答案】吸收。
【解析】解:航天器返回舱返回大气层时,返回舱外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,熔化和汽化过程中物质需要吸收热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
27.(2022 扬州)诗句“夜阑卧听风吹雨,铁马冰河入梦来”中,风声是由空气 振动 产生的,雨是由高空的水蒸气遇冷 液化 (填物态变化名称)形成的,河水结冰需要 放热 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】振动;液化;放热。
【解析】解:声音是由物体振动产生的,风声是由空气振动产生的,
雨是由高空的水蒸气遇冷液化形成的,河水结冰是液态水变为固态冰的凝固现象,凝固放热。
28.(2022 安徽)我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固钝铁柄勺从嘴受注”(如图)这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是 熔化 。
【答案】熔化。
【解析】解:“铁化如水”描述的物态变化是熔化。
29.(2022 枣庄)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知,该物质是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是 80 ℃,在熔化过程中温度 不变 ;在加热6min时,该物质处于 固液共存态 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
【答案】晶体;80;不变;固液共存态。
【解析】解:由图象可知,该物质在熔化过程中(BC段)吸收热量,温度保持80℃不变,则该物质为晶体,这个不变的温度叫做熔点,即该物质的熔点是80℃;
在加热6min时,该物质处于固液共存态。
30.(2022 泰安)如图所示为某种物质熔化时温度随时间的变化图象,由此判断该物质是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】晶体。
【解析】解:由图知,该物质在熔化过程中,温度保持48℃不变,所以该物质为晶体。
31.(2022 宜昌)如图为关于“55°”水杯的图片。将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55℃,并在一定时间内保持温度不变,这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它 熔化吸热 的特点。
【答案】晶体;熔化吸热。
【解析】解:由题意可知,将沸水倒入“55°”水杯后摇一摇,便可使水温快速变为55℃,并在一定时间内保持温度不变,
说明这种颗粒由固体变为液体时吸热但温度保持不变,故这种颗粒是晶体,使沸水降温利用了它熔化吸热的特点。
四.实验探究题(共18小题)
32.(2022 呼和浩特)长虹同学了解物态变化后,发现水的凝固点是0℃,酒精的凝固点是﹣117℃,于是作如下猜想,猜想1:水和酒精混合,混合液的凝固点会低于0℃;猜想2:混合比例会影响混合液的凝固点。他取完全相同的两杯水,分别掺入不同量酒精,充分混合后,放入冰箱冷冻室。用温度计正确测量其温度值,每隔两分钟读取一次数据,记入表格。画出两种混合液,温度随时间变化的图像,如图2所示。
(1)某时刻,其中一支温度计示数如图1,其读数为 ﹣6 ℃;
(2)当两种混合液的温度都是﹣7℃时, 甲 (选填“甲”或“乙”)图所对应的混合液处于固态;
(3)若甲图对应混合液所掺酒精少,乙图对应混合液所掺酒精多,我们可以初步判断,一定质量的水中,所掺酒精越多,其混合液的凝固点 越低 (选填“不变”或“越高”或“越低”)。
【答案】(1)﹣6;(2)甲;(3)越低。
【解析】解:(1)由图1可知,温度计的分度值为1℃,液柱的上表面与温度计的0刻度线下的第6条刻度线对齐,则读数为﹣6℃;
(2)由图2可知,甲物质的凝固点为﹣5℃,当其温度为﹣7℃时,物质全部凝固,所以甲物质处于固态;乙物质的凝固点为﹣8℃,当其温度为﹣7℃时,乙物质还没有凝固,所以处于液态;
(3)在图2中,若甲图对应混合液所掺酒精少,其凝固点为﹣5℃;乙图对应混合液所掺酒精多,其凝固点为﹣8℃,所以我们可以初步判断,一定质量的水中,所掺酒精越多,其混合液的凝固点越低。
33.(2022 鄂尔多斯)图甲是“探究冰熔化时的温度变化规律”实验的装置。
(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)实验时在试管内加热的是碎冰而不是冰块的原因是 便于准确测量冰的温度 。
(3)每隔1min记录一次温度及对应的状态,由收集到的数据作出温度随时间的变化规律,如图乙所示。分析图像可知,试管内的冰在熔化过程中, B 增加导致内能增加。
A.分子动能
B.分子势能
C.分子数量
(4)试管内的冰全部熔化后继续加热,烧杯内的水沸腾后,试管中的水一直没有沸腾,原因是 达到沸点,但不能继续吸热 。
【答案】(1)热胀冷缩;(2)便于准确测量冰的温度;(3)B;(4)达到沸点,但不能继续吸热。
【解析】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)装有适量的碎冰,便于准确测量冰的温度;
(3)冰熔化成水的过程中,分子间的距离变小了,分子相互更强了,也就说分子势能增大了,分子动能不变,所以内能增大;
(4)烧杯中装的水,水沸腾后温度保持不变,试管中的水温与烧杯中的水温保持一致,故不能继续吸热,试管中的水不能沸腾。
34.(2022 攀枝花)小张同学利用如图甲所示实验装置探究海波熔化时温度的变化规律。实验中将温度计插入试管中,待温度升至40℃左右,每隔0.5min记录一次温度。
(1)图甲中加热方式叫水浴法,水浴法加热的好处是 受热均匀,温度变化慢 。
(2)图乙中小张同学关于温度计读数的方法不当之处是 视线未与液面相平 。
(3)某时刻温度计示数如图丙所示,此时海波的温度是 46 ℃。
(4)小张同学绘制出海波温度随时间变化的图像如图丁所示,由图像可知,此海波的熔点是 47 ℃,此温度与课本中列出的海波熔点略有不同,原因可能是 海波中可能存在杂质,熔点降低 。
【答案】(1)受热均匀,温度变化慢;(2)视线未与液面相平;(3)46;(4)47;海波中可能存在杂质,熔点降低。
【解析】解:(1)将装有固体的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,使物体受热比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
(2)根据分析温度计读数时视线要与液柱的上表面相平,而图乙中明显视线未与液面相平。
(3)由图丙知,温度计的分度值为1℃,示数为46℃。
(4)由图丁分析1.5min﹣4.0min之间海波的温度保持不变,则可得到海波的熔点即为此段时间的温度47℃。因为晶体中含有其他物质可能会影响晶体的熔点,故此温度与课本中列出的海波熔点略有不同,原因可能是海波中可能存在杂质,熔点降低。
35.(2022 襄阳)在完成“探究某种固体熔化时温度的变化规律”的实验操作后,根据实验数据描
绘的物质温度随时间变化的图象如图所示。由图象分析可知该物质是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),物质熔化用了 5 min。
【答案】晶体;5。
【解析】解:由图象知,该物质在熔化过程中温度保持45℃不变,所以该物质为晶体;
从第5min到第10min之间,该物质的温度不变,是熔化过程,则熔化过程用了10min﹣5min=5min。
36.(2022 辽宁)帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)小明采用“水浴法”加热,这样做的好处是 物体受热均匀,且温度变化比较慢,便于记录实验温度 。
(2)小明使用A、B两支温度计,分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该 由下而上 (填“由下而上”或“由上而下”)依次安装。
(3)实验时,每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示,为 81 ℃。
(4)图乙是温度计A、B的温度随时间变化的图象。小明观察时发现,试管内出现液体时A的示数就不再升高,当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是 晶体 (填“晶体”或“非晶体”)。
(5)t0时刻烧杯中的水开始沸腾,分析图象可知,水沸腾的特点是:吸收热量, 温度保持不变 。t0时刻试管中的物质处于 固液共存 态。
【答案】(1)物体受热均匀,且温度变化比较慢,便于记录实验温度;(2)由下而上;(3)81;(4)晶体;(5)温度保持不变;固液共存。
【解析】解:(1)采用“水浴法”加热的好处是物体受热均匀,且温度变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)酒精灯加热需用使用外焰加热,所以安装器材时要按照“由下而上”的顺序组装;
(3)由图可知,温度计的分度值为1℃,液面对应的刻度线为81,所以示数为81℃;
(4)因为晶体熔化时具有固定的熔点,由试管内出现液体时A的示数就不再升高,当固体全部变成液体后温度再升高,可说明固体是晶体;
(5)水沸腾的特点是继续吸热,温度保持不变;t0时刻试管中的物质已经熔化,但还没有完全变成液体,故属于固液共存状态。
37.(2022 沈阳)在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中,小雨所用实验装置如图甲所示。
(1)为了使冰受热均匀,试管中应加入 碎冰块 (选填“碎冰块”或“大冰块”);
(2)小雨绘制出冰熔化时温度随时间变化的图像,如图乙所示,由图像可知冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小雨还想利用这套实验装置探究水沸腾时温度变化的特点,他先把试管和搅拌棒取出,再把温度计插入烧杯的水中。为了缩短给水加热的时间,烧杯中的水应该 减少 (选填“增加”或“减少”)一些。记录测量数据后,小雨又绘制出了水沸腾时温度随时间变化的图像,如图丙所示;
(4)小雨通过对比图乙和图丙,发现冰的熔化过程和水的沸腾过程有着相同的特点:都需要吸收热量,温度都 不变 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】(1)碎冰块;(2)晶体;(3)减少;(4)不变。
【解析】解:(1)为了使冰受热均匀,试管中应加入碎冰块,更容易搅拌;
(2)由冰熔化图像发现,冰熔化时温度有一段保持不变,说明持续吸热温度不变,即为晶体的熔点,所以冰是晶体;
(3)为了缩短给水加热的时间,烧杯中的水应该减少,质量越少,吸收同样多的热量,升温更快;
(4)由冰的熔化图像和水的沸腾图像发现,冰熔化过程持续吸热温度不变,水达到沸点后温度不变,持续吸热,故冰的熔化过程和水的沸腾过程有着相同的特点:都需要吸收热量,温度都不变。
38.(2022 大连)小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 秒表 。
(2)放置温度计时,考虑到固体熔化前、后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 靠下 (选填“靠上”或“靠下”)的位置。
(3)实验过程中,小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出现液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示,请用笔画线,将图象补充完整。
(4)由图乙中图象可以判断出该固体是晶体,依据是 该物质在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变 。
(5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图象如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是 物质的质量较小,熔化过程较快 (写出一条即可)。
【答案】(1)秒表;(2)靠下;(3)见解析;(4)该物质在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变;(5)物质的质量较小,熔化过程较快。
【解析】解:(1)探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,需要用温度计测量固体在每个时刻的温度,所以需要用到秒表;
(2)固体熔化前、后体积会发生变化,体积可能变大,也可能变小,为了精确测量温度,温度计的玻璃泡应该靠下;
(3)根据图象描点连线,如图所示:
;
(4)由上图可知,该物质在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,所以为该物质为晶体;
(5)由图丙可知,该物质在熔化的过程中温度一直上升,其原因可能是:物质的质量较小,熔化过程较快;温度计放置位置偏下,接触了试管底部。
39.(2022 盘锦)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)图甲中组装实验器材正确的是: A 。(填字母)
(2)加热一段时间,试管中的物质开始熔化,接下来的操作是: 继续 (选填“继续”或“停止”)加热。根据记录数据绘制了该物质熔化时温度随加热时间变化的图象,如图乙所示。
(3)通过图象可知:该物质熔化时温度 不变 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)分析图象可知:该物质在 液态 (选填“固态”或“液态”)时,吸热能力强。
【答案】(1)A;(2)继续;(3)不变;(4)液态。
【解析】解:(1)B装置中,试管内的物质没有完全浸没在水中,受热不均匀;C装置中,温度计玻璃泡碰触到了容器壁,温度测量不准确,故组装实验器材正确的是A装置;
(2)加热一段时间,试管中的物质开始熔化,如果停止加热,则物质不能继续熔化,所以要继续加热;
(3)由温度﹣时间图像可知,10~25min内,物质的温度保持不变,处于熔化过程中;
(4)分析图像,0~10min内物质处于固态,升高的温度Δt=80℃﹣50℃=30℃;25~35min内物质处于液态,升高的温度Δt'=100℃﹣80℃=20℃;物质熔化前后质量不变,相同的时间内吸收的热量相同,根据Δ,则物质在液态时的比热熔较大,故该物质在液态时,吸热能力强。
40.(2022 桂林)如图甲是小桂“探究海波熔化的特点”的实验装置。
(1)小桂安装器材时应该 由下往上 (选填“由上往下”或“由下往上”)安装。
(2)图乙是小桂根据实验数据绘制的温度﹣时间图像,由图像可知,海波熔化时温度保持不变,此温度为 48 ℃,可以判断海波是 晶 体。
(3)小桂观察乙图发现,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同,这是因为物质在不同状态时的 比热容 (选填“密度”或“比热容”)不同造成的。
【答案】(1)由下往上;(2)48;晶体;(3)比热容。
【解析】解:(1)实验时需要酒精灯的外焰加热,温度计玻璃泡全部进入被测液体不能碰容器底和壁,所以按照自下而上的顺序组装器材;
(2)BC段海波不断吸收热量,温度保持48℃不变,所以海波的熔点是48℃,所以海波是晶体;
(3)在图乙所示中,AB段与CD段的倾斜程度不同,这是因为水和冰的比热容不同,相同质量的水和冰,吸收相同的热量,其温度变化不同。
41.(2022 阜新)学习小组的同学用如图甲所示的装置,探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)图甲中组装器材的顺序是 从下至上 (填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)待温度升高到50℃,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图象,则该晶体的熔点是 80 ℃,熔化经历了 15 min,该物质在固态时的比热容 小于 液态时的比热容(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是水的温度 高于 (填“低于”或“高于”)晶体的温度,可以继续吸收热量。
【答案】(1)从下至上;(2)80;15;小于;(3)高于。
【解析】解:(1)在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯确定铁圈的位置。又因为使用温度计时,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,但不能碰到容器底和容器壁,所以要根据温度计的长度确定横杆的位置,因此按照“从下至上”安装实验装置;
(2)晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点,如图乙可知该晶体的熔点是80℃,熔化从第10min开始到第25min结束,总共持续了15min;通过图象可以看出,固态时的图象的倾斜程度要大于液体时图象的倾斜程度,即在相同的时间内(吸收相同的热量)固态时的温度变化大,吸热能力强,所以该物质在固态时的比热容小于液态时的比热容;
(3)在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是烧杯内水的温度高于试管内晶体的熔点,两者存在温度差,晶体可以继续吸收热量。
42.(2022 兰州)小华同学选用图甲、图乙所示的装置,探究了冰的熔化及水沸腾时温度的变化特点,图丙是由测量数据所绘制的图像。
(1)要完成这个实验,除了图示的器材外,还需要的测量器材是 秒表 ;若只探究冰熔化应选用图 乙 (选填“甲”或“乙”)装置来进行实验,效果更好;在探究水沸腾时温度的变化特点时,试管口产生“白气”的原因:水蒸气遇冷 液化 成小水珠。
(2)由图丙可知冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),水的沸点是 98 ℃.
(3)在评估交流时,有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长,请你说出一种能节省实验时间的方法 加大酒精灯火焰 。
【答案】(1)秒表;乙;液化;(2)晶体;98;(3)加大酒精灯火焰。
【解析】解:
(1)该实验中需要观察不同时刻物质的状态以及温度随时间的变化规律,所以还需要的测量器材是秒表;
若只探究冰的熔化规律,需要利用“水浴法”加热,可以使冰受热均匀,也便于温度的测量,故应选乙装置来进行试验;
试管口附近的“白气”是水蒸气上升时遇冷液化形成的;
(2)由图丙可知,在BC段,冰吸热但温度保持不变,这是冰的熔化过程,所以冰是晶体;
在CD段吸收热量,温度升高,在DE段,水的温度保持不变,这是水的沸腾过程,由图丙可知水沸腾时的温度保持98℃不变,即水的沸点为98℃;
(3)为了缩短实验的时间,可以采取的措施是加大酒精灯火焰等。
43.(2022 聊城)图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)实验中需要的测量工具是温度计和 秒表 。
(2)在1min时,温度计的示数如图乙所示,此时的温度为 42 ℃。
(3)由记录的实验数据可知海波是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)由实验知,海波熔化需要的条件是:① 温度到达熔点 ;②继续吸收热量。
(5)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是 C (填字母)。
A.烧杯中的水少
B.对试管内的海波不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
D.海波熔化过程中吸热,温度升高
【答案】(1)秒表;(2)42;(3)晶体;(4)温度到达熔点;(5)C。
【解析】解:
(1)要完成该探究实验,需要用温度计测量温度,秒表测量时间,故除了图中所示的器材外,还需要的测量工具是秒表;
(2)乙图中温度计的分度值为1℃,示数为42℃;
(3)由实验数据可知,海波从第4到第9分钟温度保持48℃不变,所以海波是晶体,其熔点为48℃;
(4)由实验数据可知,海波在熔化过程中,吸热在温度到了48℃才熔化,因此海波熔化需要的条件是:①温度到达熔点;②继续吸收热量;
(5)A、该物质是晶体,熔化过程中温度不变,烧杯中的水过少,温度计的玻璃泡不会碰到了试管壁,不会影响温度计示数,故A错误;
B、熔化过程中,对试管内物质不断搅拌,可使物质受热均匀,温度计示数不变,故B错误;
C、温度计的玻璃泡碰到了试管壁,相当于直接测量烧杯中水的温度,温度计示数应会上升,故C正确;
D、海波为晶体,熔化过程中吸热,温度不变,故D错误,【答案】C。
44.(2022 营口)在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)组装器材时应先固定 C (选填“A”、“B”或“C”)的位置。为使冰块均匀受热,应选用 碎冰 (选填“大冰块”或“碎冰”)进行实验。
(2)实验过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时冰的温度为 ﹣3 ℃。
(3)图丙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像,分析图像可知:第6min,处于 固液共存 (选填“固”、“液”或“固液共存”)态;冰熔化时需要吸收热量,温度 保持不变 ;冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”);0~4min升温比8~12min升温快的原因是 水的比热容大 。
【答案】(1)C;碎冰;(2)﹣3;(3)固液共存;保持不变;晶体;水的比热容大。
【解析】解:(1)安装实验器材时,需要用酒精灯的外焰加热,应按照“自下而上”的顺序进行,所以先固定C;让冰受热均匀且与温度计的玻璃泡充分接触,应该选用碎冰块;
(2)该温度计的分度值为1℃,示数在0℃以下,所以温度计的示数为﹣3℃;
(3)从图像可以看出,从第4分钟到第8分钟冰的温度保持在0℃不变,这个温度就是冰熔化时的温度,说明冰是晶体,此过程冰处于固液混合状态;
冰在熔化前后的质量不变,0~4min和8~12min物质吸收的热量相同(相同的装置且加热时间相同),由图象可知,0~4min升温比8~12min快,即冰比水的升温快,所以,根据Q吸=cmΔt可知,冰的比热容小于水的比热容。
45.(2022 辽宁)小明利用如图甲所示的装置,探究冰熔化过程中温度的变化规律。
(1)组装器材时,先将酒精灯放置在铁架台上,接下来调节 b (填“a”或“b”)的高度。
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,为 ﹣3 ℃。
(3)根据实验数据,小明绘制出了被测物质的温度随时间变化的图象如图丙所示。
①冰熔化过程共用了 3 min,第3min时的内能 大于 (填“大于”“小于”或“等于”)第2min时的内能。
②分析图象可知,冰熔化的过程中吸收热量,温度 不变 。
(4)冰全部熔化后,继续加热直到杯内水持续沸腾,试管中的水 不会 (填“会”或“不会”)沸腾。
【答案】(1)b;(2)﹣3;(3)3;大于;不变;(4)不会。
【解析】解:(1)先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离,所以先将酒精灯放置在铁架台上,接下来调节b的高度;
(2)由图乙知,温度计的分度值是1℃,此时是零下,液柱上表面对准了0℃下面第3个小格处,读作﹣3℃;
(3)①由图像知冰在熔化过程中吸热温度不变,第2min开始熔化,第5min熔化结束,经历了3min;
第3min时的内能大于第2min时的内能;
②分析图象可知,冰在熔化过程中吸热温度不变;
(4)冰全部熔化后,继续加热直到杯内水持续沸腾,试管中的水不会沸腾,因为试管中的水达到沸点,但是和杯内水温度相同,不能继续吸热,所以不会沸腾。
46.(2022 黔东南州)在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时应将 碎冰 (选填:“碎冰”或“整块冰”)放入图甲装置试管中,将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰 受热均匀 ,便于观察试管中冰的状态变化。
(2)观察图乙,温度计的示数为 ﹣3 ℃。
(3)某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象(如图丙所示),由图像可知:冰属于 晶体 (选填:“晶体”或“非晶体”)。
【答案】(1)碎冰;受热均匀;(2)﹣3;(3)晶体。
【解析】解:(1)为了减小熔化时间,实验时应将碎冰放入图甲装置试管中;将试管放入装有水的烧杯中加热是水浴法加热,冰块受热更均匀;
(2)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,且在零摄氏度以下,故此时温度计的示数为﹣3℃;
(3)由图丙可知,冰有固定的熔点,故可知冰属于晶体。
47.(2022 绥化)图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 C 。(选填“A”“B”或“C”)
(2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为 38 ℃。
(3)根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图象如图乙所示,由图象可知石蜡是 非晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),海波熔化持续了 6 min。
(4)由实验可得到晶体熔化特点: 继续吸热,温度不变 。
(5)由实验可知,晶体的温度是熔点时,可能处于 ABC 态。
A.固
B.液
C.固液共存
【答案】(1)C;(2)38;(3)非晶体;6;(4)继续吸热,温度不变;(5)ABC。
【解析】解:(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定C的高度;
(2)温度计的分度值是1℃,所以其温度为38℃;
(3)由乙图可知,石蜡在熔化过程中温度不断升高,故石蜡是非晶体;
海波熔化过程持续了6min;
(4)由实验可得到晶体熔化特点是继续吸热,温度不变。
(5)同种晶体的熔点等于凝固点,晶体在熔点或凝固点时,物质可能是固态,可能是液态,可能是固液共存,【答案】ABC。
48.(2022 吉林)图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。实验时将装有海波的试管放到水中加热,而不用酒精灯直接给试管加热,这样做既可以使海波受热 均匀 ,又可以使海波的温度上升较慢,便于记录数据。根据实验数据绘制的图象如图乙所示,由图象可知海波是 晶体 ,第9min时海波处于 液态 (填物质的状态)。
【答案】均匀;晶体;液态。
【解析】解:(1)实验时将装有海波的试管放到水中加热,这是水浴法,采用水浴法,海波的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)由图乙可知,图象中变化曲线有呈水平方向的一段,就是晶体的熔化过程,熔化过程吸热,温度保持不变,故海波是晶体;
由图乙可知,第7分钟后海波熔化结束,全部呈液态且继续吸热温度上升,因此在第9分钟时是液态。
49.(2022 云南)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)小亮利用如图甲所示的装置进行实验,其中存在两处错误,请找出一处并说明原因: 错误:温度计B的玻璃泡接触到烧杯底部;原因:烧杯底部温度偏高,使得温度计所测水温偏高 。
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 固液共存 状态,此过程中温度不变,内能 增加 。
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 95 ℃,说明当地的大气压 低于 1个标准大气压。
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 不会 沸腾(选填“会”或“不会”)。
【答案】
(1)错误1:温度计B的玻璃泡接触到烧杯底部;原因:烧杯底部温度偏高,使得温度计所测水温偏高;
错误2:温度计A的玻璃泡没有浸没在碎冰中;原因:不能测量碎冰块的温度;
(2)晶体;(3)固液共存;增加;(4)95;低于;(5)不会。
【解析】解:
(1)由图可知,图甲中的温度计B的玻璃泡接触了烧杯底部,存在错误,因为烧杯底部的温度高于水的温度,会使得温度计所测水温偏高;
另一处错误是温度计A的玻璃泡没有浸没在碎冰中,不能测量碎冰块的温度;
(2)由图乙可知,冰在熔化过程中温度不变,持续吸热,因此冰是晶体;
(3)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质在熔化过程中,处于固液共存状态;此过程中温度不变,但持续加热,因此内能增加;
(4)水沸腾后温度不变,由图丙可知,水的沸点为95℃;在1个标准大气压下水的沸点是100℃,气压越高,水的沸点越高,因此当地气压低于1个标准大气压;
(5)水沸腾时要满足两个条件:达到沸点和持续吸热;由于水沸腾时温度不变,且A、B两温度计示数相同,则试管中的水虽然可以到达沸点,但无法从烧杯中的水吸收热量,因此试管中的水不会沸腾。
五.解答题(共2小题)
50.(2022 贵阳)国家速滑馆内一场速滑赛结束,运动员穿戴的冰刀鞋使赛道冰面产生了凹凸不平的划痕,如图所示。为迎接下一场比赛,工作人员通过浇水并喷洒干冰对冰面破损处进行修复。请回答:
(1)为什么锋利的冰刀会对冰面产生划痕?
(2)用物态变化的知识说明浇水并喷洒干冰能快速修复冰面的原因。
【解析】答:(1)冰刀与冰面的接触面积很小,压力一定时,对冰面产生的压强很大,很容易在冰面留下划痕。
(2)干冰升华吸收大量热,将冰面破损处水的温度迅速降至水的凝固点以下,水能快速凝固。
51.(2022 自贡)在标准大气压下,把正在熔化的冰块拿到温度为0℃的房间里,冰块能不能继续熔化?为什么?
【解析】答:晶体熔化的条件是:达到熔点,继续吸热。在标准大气压下,把冰块拿到0℃的房间里,虽然达到了熔点,但是冰与周围环境的温度都是0℃,所以没有温度差,不会有热传递现象发生,冰不能吸热,所以冰不会熔化。
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