2025浙江中考物理专题复习【经典好题】
专题04 温度物态变化(解析版)
一.物体的热胀冷缩(共3小题)
1.(2024秋 义乌市校级月考)用材料甲制成的刻度尺去测量用材料乙制成的物体的长度。在15℃时测得的长度为11,在30℃时测得的长度为l2。如果两次的测量方法都正确且l1大于l2。(提示:膨胀多的物体收缩的也比较多)则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种材料膨胀程度不同,且材料甲的膨胀程度大
B.如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均是1m,则在降低相同温度后,甲的长度大于乙的长度
C.如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均是1m,则在升高相同温度后,甲的长度大于乙的长度
D.以上三种说法都不对
【分析】温度变化在自然界中是普遍存在的,刻度尺会受热膨胀,被测物体也会受热膨胀,物体一旦受热体积就会发生变化,据此分析此题。
【解答】解:由题意可知,在15℃时测得的长度为l1,在30℃时测得的长度为l2,且l1>l2;
如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均为1m,那么在30℃时,只有材料甲的膨胀程度大于材料乙的膨胀程度,甲在30℃时测量乙的长度才会小于其在15℃时测量的乙的长度,故A正确,C正确;
同理,如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均为1m,材料甲的收缩程度大于材料乙的收缩程度,则在降低相同温度后,则甲的长度小于乙的长度,故B错误;
故选:AC。
【点评】本题考查了刻度尺受热膨胀后的测量结果。
2.(2020秋 椒江区校级期中)下列四种办法,用来防止热胀冷缩引起危害的是( )
A.夏天架设电线时,要让电线松弛一些
B.火车车轮的轮箍要烧热后再装上去
C.需要隔热的房间的窗户安装双层玻璃
D.塑料盖太紧打不开,用开水烫一下
【分析】解答本题需要知道一般物体都受热膨胀,遇冷收缩。
【解答】解:
A、金属有热胀冷缩的性质;夏天架设电线时,要让电线松弛一些,不要拉得太直,是为了防止低温时电线收缩太紧而拉断电线,所以这是用来防止热胀冷缩引起危害,故A正确。
B、火车车轮的轮箍要烧热后再装上去,轮箍烧热后膨胀,才容易套在车轮上;当温度降低时轮箍收缩,从而将轮箍固定在车轮上,这是利用热胀冷缩的例子,故B不正确。
C、此描述应用了双层玻璃隔热效果好的特点,故C不正确。
D、塑料盖太紧打不开,用开水烫一下,使塑料盖受热膨胀,从而打开塑料盖,这是利用热胀冷缩的例子,故D不正确。
故选:A。
【点评】此题考查学生用物理知识解释生活中的物理现象的能力,是近几年中考的热点。
3.(2020秋 黄岩区期中)小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差,其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一。他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
(1)小明找来两把完全相同,长为20cm的钢尺,一把放在冰箱充分冷冻,一把放在阳光下长时间曝晒,再将两把钢尺互相测量,结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异,请写出造成这种结果的原因(写出一条即可): 两把钢尺长度变化太小,简单的测量工具无法测量出微小的变 。
(2)他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况。
装置中AB是粗细均匀的铜棒,COD是可绕O点转动的指针。实验时,A端固定不动,指针C端紧靠在铜棒B端,当用酒精灯给AB加热时,小明可以通过观察 指针示数变化 分析铜受热时长度的变化。
(3)下列测量工具中设计思想与上述实验相同的是 C 。
A、刻度尺 B、量筒 C、液体温度计
【分析】(1)本题考查对刻度尺分度值和物体热胀冷缩特性的了解以及对实验效果扩大法的运用。由于钢尺的热胀冷缩的变化量很小,所以用两把钢尺互相测量,结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异;
(2)为了能够读出数据则需要将其微小变化进行放大,然后才能观察其变化量的大小;
(3)实验探究的是物体的热胀冷缩,据此分析。
【解答】解:(1)由于刻度尺的分度值过大,对于物体因热胀冷缩出现的微小变化无法测量;
(2)通过本题的实验改造进而将微小的变化扩大,便于观察读数;
(3)刻度尺、量筒和液体温度计三个测量工具,其中液体温度计的原理是液体的热胀冷缩,设计思想与上述实验相同,故选:C。
故答案为:(1)两把钢尺长度变化太小,简单的测量工具无法测量出微小的变化;(2)指针示数变化;(3)C。
【点评】本题的解题关键是了解刻度尺分度值的物理意义以及扩大微小变化的方法。
二.温度计的构造与工作原理(共6小题)
4.(2024秋 义乌市月考)现在使用的温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,而世界上的第一支伽利略气体温度计,却是根据气体的热胀冷缩性质制成的,如图所示,球形容器内是空气,下方的烧杯内盛水,一天,发现液面由B下降到A位置,则表明气温( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
【分析】伽利略温度计使用空气制成的,因此它是根据空气的热胀冷缩性质制成的,当外界温度升高时,球形瓶中的空气温度升高,压强增大,迫使红色液柱向下降,并且外界温度越高,红色液柱越向下。
【解答】解:
由图中的伽利略温度计知道,当液面由B下降到A时,是因为瓶内的气体压强增大,使水面下降。而瓶内压强增大,是因为外界温度升高,气体受热膨胀,
说明此时的温度升高,故A正确。
故选:A。
【点评】此题是一个比较新颖的题型,主要考查的是:空气温度计的原理﹣﹣根据空气的热胀冷缩性质制成的。
5.(2023秋 绍兴月考)两支温度计玻璃泡中所装水银一样多,但直玻璃管的内径不同,经检验都是优等产品,现将它们同时竖直插入一杯热水中,则( )
A.尽管内径不同,但水银柱升高长度相同,因此示数相同
B.内径细的水银柱升得较高,两支温度计示数相同
C.内径细的水银柱升得较高,示数当然也较大
D.内径粗的水银柱升得较低,示数当然也较小
【分析】(1)液体温度计的原理是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
(2)两支温度计玻璃泡中所装水银一样多,将它们同时竖直插入一杯热水中,温度升高相同,最后的示数都显示同一温度,故示数相同,体积膨胀得也相同。内径细的(横截面积较小),上升得更高些。
【解答】解:质量相同的水银,温度升高相同,体积膨胀得也相同。内径细的(横截面积较小),上升得更高些。但是他们的示数是水的温度,同一杯水,所以示数是相同的。
故选:B。
【点评】此题主要考查的是温度计的制作原理﹣﹣根据液体的热胀冷缩性质制成的,测温原理。考查学生应用所学知识解决实际问题的能力。
6.(2023秋 龙湾区校级月考)如图是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱。A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处 > B处(选填“<”、“=”或“>”)
【分析】瓶内气体受热以后,体积膨胀,瓶内气体会推动弯管中间的液柱由B处向A处移动,从而判断AB温度的高低。
【解答】解:温度升高时,瓶内气体就要膨胀,所以会把液柱向左推,故A处的温度大于B处的温度。
故答案为:>。
【点评】本题考查了气体的压强与体积的关系,属于基础题。
7.(2024秋 富阳区月考)以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史,请完成下列问题。
(1)气体温度计:一根一端带玻璃泡的细玻璃管,另一端竖直插在水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,密封一定质量的空气。根据管中水柱高度的变化可测出环境相应的温度。当环境温度升高时管中水柱液面将 下降 (选填“上升”或“下降”)。
(2)液体温度计:如图甲是小科制作的一个简易液体温度计。使用中发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条改进建议: 换用更细的玻璃管 。
(3)固体温度计:在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向中央刻度线的B侧。由此可推测,铜与铁的膨胀程度相比较, 铜片 膨胀程度大(选填“铜片”“铁片”或“无法确定”)。
【分析】(1)气体温度计是利用气体的热胀冷缩性质制成,通过气体体积随温度的变化情况,判断液柱液面的变化情况;据以上分析解答;
(2)温度计要越精确,其细管截面积要越小,当温度变化比较小时,液面有明显的上升,据以上分析解答;
(3)通过指针偏向中央刻度线的B侧,判断谁的体积变化大,从而得出谁的膨胀程度大,据以上分析解答。
【解答】解:(1)气体温度计是利用气体的热胀冷缩性质制成,若环境温度升高,玻璃泡内空气受热膨胀,使玻璃管内的页面下降;
(2)小科设计的液体温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的,要使液柱移动明显,可以换用更细的玻璃管,当温度变化比较小时,液面也会有明显的变化;
(3)指针偏向中央刻度线的B侧,说明气温升高铜片会向铁片部分弯曲,说明铜片体积变化更大,即铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大。
故答案为:
(1)下降;
(2)换用更细的玻璃管;
(3)铜片。
【点评】本题通过温度计的发展历史,考查了学生对温度计的制作原理的掌握,属于基础题型。
8.(2023秋 衢州期末)学习了温度计的知识后,同学们尝试自制温度计。如图甲所示为小科设计的一个气体温度计。瓶中装的是空气,弯管中间有一段液柱(液柱的长度忽略不计)。
(1)将双手搓热捂住瓶子,发现液柱不动,原因可能是 瓶塞气密性不好 。
(2)将此装置改进后放在室内,当温度升高时,液柱向 左 移动(填“左”或“右”)。
(3)使用过程中发现玻璃管内液柱移动不明显,不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议是 增大瓶子的容积 。
(4)在1标准大气压下,小科把自制的液体温度计先后放入冰水混合物和沸水中,将液柱到达的位置分别标为A和B,将该温度计放在刻度尺旁,如图乙所示,此时温度计显示的温度为 27.5 ℃。
【分析】(1)将双手搓热捂住瓶子,发现液柱不动,说明该自制温度计的灵敏度不高,可能是瓶塞气密性不好或者瓶子容积太小或弯管过粗等。
(2)气体温度计是根据气体热胀冷缩的原理制成的;
(3)增大瓶子的容积或减小弯管的直径可以提高温度计的精确度;
(4)先求出刻度尺上每小格代表的温度,再根据液柱表面距离A位置的格数得到液柱表面比A位置温度高出多少,最后根据A位置温度得到此时温度计显示的温度。
【解答】解:(1)将双手搓热捂住瓶子,发现液柱不动,原因可能是瓶塞气密性不好。
(2)将此装置改进后放在室内,当温度升高时,瓶内气体受热膨胀,使液柱向左移动。
(3)使用过程中发现玻璃管内液柱移动不明显,不够精确,增大瓶子的容积或减小弯管的直径可以提高温度计的精确度。
(4)A位置对应为水的沸点100℃,B位置对应水的凝固点0℃,由图乙知,A和B之间有40小格,则每格代表的温度为=2.5℃,现在液柱表面距离A有11格,则此时温度比0℃高出11×2.5℃=27.5℃,此时温度计显示的温度为27.5℃+0℃=27.5℃。
故答案为:(1)瓶塞气密性不好;(2)左;(3)增大瓶子的容积;(4)27.5。
【点评】本题考查了气体温度计的工作原理,属于基础内容,难度中等。
9.(2024 宁波模拟)某校进行“制作简易温度计”的项目化学习,下面是他们部分学习的过程,请回答下列问题。
【知识储备】
(1)历史上温度计的发明:1593年,伽利略发明了第一支温度计,以被水封住的空气作为测温物质(如图)。伽利略发明的温度计是根据 气体的热胀冷缩 原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明温度在 下降 (填“升高”“不变”或“下降”)。
(2)温标(温度的标准)以及测温物质的确定
1632年,珍雷伊把伽利略温度计倒过来,并用水作测温物质。 西门特学院的学者将温度计充分接触牛和最寒冷的雪,标记好两个相应的液面位置,并将这两点之间分为若干等份。 1742年,摄尔修斯利用水银作为测温物质把水的沸点记为0℃,将冰点记为100℃,中间分为100等份。 施特默尔将这两点的数值对调,形成了现在使用的摄氏温标。
对于温标以及测温物质的确定过程认识正确的有 ACD 。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
E.测温物质只需要考虑凝固点即可
【制作过程】
(3)有了知识储备,各小组都制作出了简易温度计。
【成果交流】
(4)结合上述知识,同学们制作出了温度计,同学们发现不同小组容器内液体量并不相同,如图所示。
于是小组同学取三个相同的容器,A容器中一半是液体一半是空气,B容器中全部是液体,C容器中全部是空气,玻璃管中留少量有色液体,起指示作用进行实验,三组装置简化模型如上图。起始玻璃管中的液柱高度均相同。然后将三支自制温度计全部放入同一杯待测液体中,一段时间后,观察液柱高度(h)变化的大小。观察到hC>hA>hB,请说明出现上述现象的原因① 空气受热膨胀更明显 。你会选择哪种温度计模型并阐述你选择的理由② 选B,AC中有空气,液柱的变化受大气压强的影响,B全部是液体,与大气压强变化无关,只与液体的体积变化有关,B温度计受环境影响更小,实际测量更准确 。
【分析】(1)伽利略发明的温度计利用气体的热胀冷缩原理制成的;
(2)根据温标的发展过程判断各选项的对错;
(4)根据设计的不同温度计的结构和特点进行分析解答。
【解答】解:(1)伽利略发明的温度计是根据气体的热胀冷缩原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明气体的体积在减小,温度在下降;
(2)对于温标的确定过程认识正确的有:测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性;施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯;温标的确定是一个不断发展和完善的过程,故正确的ACD;
(4)ABC三个温度计的模型,其区别在于容器内空气的多少,而空气受热膨胀更明显,故会出现液柱高度变化的不同,在温度计的选择上要考虑减小其他因素的影响,故选B,其原因AC中有空气,液柱的变化受大气压强的影响,B全部是液体,与大气压强变化无关,只与液体的体积变化有关,B温度计受环境影响更小,实际测量更准确。
故答案为:(1)气体的热胀冷缩;下降;(2)ACD;(4)①空气受热膨胀更明显;②选B,AC中有空气,液柱的变化受大气压强的影响,B全部是液体,与大气压强变化无关,只与液体的体积变化有关,B温度计受环境影响更小,实际测量更准确。
【点评】本题考查了温度计的制作原理和温标的确定过程,属于基础题。
三.温度计与体温计的异同(共3小题)
10.(2023秋 慈溪市期末)某同学将示数为37℃的体温计插入冰水混合物中,测得结果是( )
A.体温计的示数是37℃
B.体温计的示数是35℃
C.温度太低,超出测量范围,体温计损坏
D.体温计的示数降到35℃以下,无法读数
【分析】体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口,遇热液柱可以通过缩口上升,遇冷液柱会在缩口处断开而不能自行下降,使用之前必须用手向下甩,才能使停在玻璃管内的水银回到玻璃泡内。
【解答】解:因为体温计的玻璃泡上方有一段很细的缩口,遇热液柱可以通过缩口上升,遇冷液柱会在缩口处断开而不能自行下降,故示数仍为37℃。
故选:A。
【点评】本题考查了体温计的有关问题,相对比较简单,是一道基础题。
11.(2023秋 义乌市期末)与普通温度计相比,体温计的构造和功能上有很多不同之处。以下有关体温计的构造和功能的描述不对应的是( )
选项 构造 功能
A. 有一段细而弯曲的管子 可以离开被测物体读数
B. 横切面近似于一个三角形 对液柱有放大作用,便于读数
C. 玻璃泡容积大 温度变化时,液体体积变化较大,可提高灵敏度
D. 玻璃管很细 可以增大体温计的测量范围
A.A B.B C.C D.D
【分析】(1)体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口,它可以使体温计玻璃泡上方的水银在温度下降时不能退回玻璃泡内,所以体温计可以离开人体读数。
(2)体温计的横切面近似于一个三角形,相当于放大镜,对液柱有放大作用,便于读数。
(3)体温计的玻璃泡容积大同时玻璃管很细,在温度变化时,可提高灵敏度。
【解答】解:A、体温计的构造上有一段细而弯曲的管子,称为缩口,当温度下降时,液柱在缩口处断开,导致液柱不能下降,从而使体温计可以离开被测物体读数,故A正确;
B、体温计的横切面近似于一个一个三角形,相当于放大镜,对液柱有放大作用,便于读数,故B正确;
CD、体温计的玻璃泡容积大,在温度变化时,使液体体积变化较大,可提高灵敏度,故C正确;
D、体温计的玻璃管很细,在温度变化导致液体体积发生变化时,可使液面变化的幅度较大,可以提高灵敏度,但不能增大体温计的测量范围,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了体温计的特点,属于基础知识,要熟练掌握体温计有哪些特点导致它与常用温度计的使用出现不同。
12.(2023秋 嘉兴期末)将一支普通温度计和一支示数为37℃的体温计放在窗台同一位置,记录一天中温度计示数T随时间t的变化情况并绘成图像,下列图像可能正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【分析】一天从早晨到晚上的温度变化的特点是先升高再降低;由于体温计的玻璃泡上方有很细的弯管,使测温后水银不会自动退回玻璃泡内,结合以上分析即可。
【解答】解:BD、从早到晚一天中气温变化是先升高,再降低,普通温度计放在窗台上,其示数变化是先升高后降低,体温计的示数只上升不下降,BD错误;
A、体温计原来的示数为37℃,若气温低于37℃,则体温计示数不变,A正确;
C、体温计原来的示数为37℃,若气温高于37℃,则体温计示数会在37℃的基础上上升,C错误。
故选:A。
【点评】本题考查了普通温度计和体温计的区别,属于基础题。
四.温度及温度的测量(共13小题)
13.(2024春 拱墅区月考)小科看到餐桌上有三只空杯子,分别是纸杯、玻璃杯和不锈钢杯。下列有关这三只杯子温度的说法,正确的是( )
A.三只杯子温度相同 B.玻璃杯温度最低
C.不锈钢杯温度最低 D.纸杯温度最低
【分析】热是一种能量的形式,热能够从物体温度较高的一端向温度较低的一端传递,从温度高的物体向温度低的物体传递,直到两者温度相同。
【解答】解:根据对热传递的认识,不锈钢杯、玻璃杯、纸杯与周围温度发生热传递,与环境温度相同,所以它们三个杯子的温度一样,故A正确;
故选:A。
【点评】掌握对热传递的认识,是解答本题的关键。
14.(2023秋 新昌县期末)下列有关气温的叙述,正确的是( )
A.人体感到舒适的气温约为30℃
B.一天中最高气温通常出现在中午12时左右
C.百叶箱内温度计读数比箱外阳光直射下的温度计读数大
D.气温在25℃以下,知了就停止鸣叫,说明动物的行为与气温有关
【分析】根据生活经验和对温度单位的认识进行分析。
【解答】解:A.人体感到舒适的气温约为23℃,故A不符合实际;
B.一天中最高气温通常出现在14时左右,故B不符合实际;
C.百叶箱内温度计读数比箱外阳光直射下的温度计读数小,故C不符合实际;
D.气温在25℃以下,知了就停止鸣叫,说明动物的行为与气温有关,故D符合实际。
故选:D。
【点评】本题考查对摄氏温度的了解,难度不大。
15.(2022秋 长兴县校级期中)(1)小红用一支温度计测出了某物体温度,如右图所示该温度计示数为 ﹣8℃ 。
(2)同学小华对此温度计的示数产生了质疑,于是把它和标准温度计一同插入水中,发现当实际温度为2℃时它的示数是4℃,实际温度为82℃时它的示数是80℃。则当实际温度为22℃时,这支温度计的示数是 23℃ ;当这支温度计示数是61℃时,实际温度是 62℃ 。
【分析】(1)图中所示温度计分度值为1℃,数值越往下越大说明此时温度处于零下;
(2)实际温度差与此温度计温度示数差比值一定,据此进行计算。
【解答】解:(1)图中所示温度计分度值为1℃,数值越往下越大说明此时温度处于零下,液柱对应﹣10℃上两个刻度位置,因此示数为﹣8℃;
(2)实际温度为2℃时温度计的示数是4℃,实际温度为82℃时温度计的示数是80℃,因此实际温度1℃代表此温度计的示数为:
=℃;
此温度计1℃代表实际温度为:
=℃;
当实际温度为22℃时,这支温度计的示数是:
(22℃﹣2℃)×+4℃=23℃;
当这支温度计示数是61℃时,实际温度是:
(61℃﹣4℃)×+2℃=62℃。
故答案为:﹣8℃;23℃;62℃。
【点评】此题考查了温度计的读数、温度的计算,稍有难度。
16.(2023秋 义乌市校级月考)有一支温度计的刻度均匀,但刻度不准确。将它插在冰水混合物中,读数为5℃,将它插在一标准大气压条件下的沸水中时,读数为95℃。
(1)如果把它放在某室内,读数为23℃,则该室内温度实际是多少?
(2)如果实际室内温度是读数为14℃,则温度计的示数是多少?
(3)如果温度计示数等于实际温度,那么这个温度是多少?
【分析】①首先明确1标准大气压下水的沸水为100℃,冰水混合物为0℃,100℃和0℃之间有100等份,每一份代表1℃;
②而题文中温度计测量冰水混合物体的温度是5℃,标准大气压沸水的温度是95℃,中间是90个小格,首先求出一个小格表示的温度;
③温度计测量当时的气温读数是23℃,距离5℃有18个小格,求出18个小格表示的温度加上温度计显示为5℃时的实际温度0℃,就是当时的实际温度;实际室内温度是读数为14℃时,根据相应关系求出温度值。
④设当这支温度计示数为t′时,刚好和实际温度相等,利用上述③中的方法列出等式即可求解。
【解答】解:(1)题中温度计测量冰水混合物体的温度是5℃,标准大气压沸水的温度是95℃,中间是90个小格,这90个小格为100℃,
所以一个小格所显示的温度为:=℃/格,
温度计测量当时的气温读数是23℃
所以当时实际气温t=℃/格×(23格﹣5格)=20℃;
(2)14℃=/格×(t﹣5格)
求得t=17.6℃。
(3)设当这支温度计示数为t′时,刚好和实际温度相等,
则t′=℃/格×(t′格﹣5格),
解得t′=50℃。
答:(1)如果把它放在某室内,读数为23℃,则该室内温度实际是20℃;
(2)如果实际室内温度是读数为14℃,则温度计的示数是17.6℃。
(3)如果温度计示数等于实际温度,那么这个温度是50℃。
【点评】本题考查温度的计算,关键是标准气压下的冰水混合物的温度、沸水的温度应当记准确,有一定的难度。
17.(2023秋 浙江期中)小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他决定自己来粗略的标定刻度,他想了一个办法:
(1)他先把温度计 玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标注0℃ ,标记为A点。
(2)然后在1标准大气压下,把温度计 玻璃泡浸在沸水中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标注100℃ ,标记为B点,用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米。
(3)小科将AB间的距离分成20等份来标记刻度,则他标定的温度计的最小刻度是 5℃ 。
(4)最后他用这只温度计来待测一杯水的温度,发现液柱所处位置距A点12厘米,则这杯水的温度是多少? 60℃ 。
【分析】(1)玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后,在液柱的上端对应处标记温度0℃;
(2)玻璃泡浸在沸水中一段时间后,在对应的液柱上端处标记温度为100℃;
(3)根据AB对应的温度以及等分格数,可以计算出每一格代表的实际温度;
( 4)根据每一格表示的温度值,就可以计算12格表示的温度。
【解答】解:(1)他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标记温度0℃,标记为A点;
(2)然后在1标准大气压下,把温度计玻璃泡浸在沸水中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标记温度为100℃,标记为B点;用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米;
(3)因为AB间共20等分,所以每一等分为=5℃,即他标定的温度计的最小刻度为5℃;
(4)因为每一等分为5℃,即5℃/cm,所以液柱距A点12厘米处,水的温度为:5℃/cm×12cm=60℃。
故答案为:(1)玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标注0℃;(2)玻璃泡浸在沸水中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处,标注100℃; (3)5℃;( 4)60℃。
【点评】本题考查了温度计的读数原理,有一定难度。
18.(2022秋 上城区校级期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的分度值是多少?
(2)第100格处表示的温度是多少?
(3)该温度计的刻度范围是多少?
【分析】首先明确摄氏温度的规定:把冰水混合物的温度规定为0℃,1标准大气压下沸水的温度规定为100℃,0℃~100℃之间分成100等份,每一等份就是1℃.然后结合题中自制温度计沸水和冰水混合物对应的格数,就可求出每小格表示的温度值,即温度计的分度值;再根据100格的位置求出对应的温度、根据总格数求出测量范围。
【解答】解:
(1)因为1标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,
所以该温度计的分度值为:=2℃。
(2)100格代表的温度为(100﹣30)×2℃=140℃;
(3)起点代表的温度最低为:(﹣30)×2℃=﹣60℃;
最上面的150处刻度对应的最高温度是:2℃×(150﹣30)=240℃。
所以该温度计的测量范围是:﹣60℃~240℃。
答:
(1)该温度计的分度值是2℃;
(2)第100格处表示的温度是140℃;
(3)该温度计的刻度范围是﹣60℃~240℃。
【点评】该题有一定的难度,主要考查了摄氏温度的规定及根据规定的意义来解决实际问题的能力。
19.(2021秋 平阳县期中)有一支刻度均匀但示数不准确的温度计,测量时温度计的示数(T)与实际准确温度(t)关系的图象,如图所示。
(1)将此温度计分别放入冰水混合物和标准大气压的沸水中,温度计的示数各为多少?
(2)若用这支温度计测出教室里的温度为23℃,则实际温度是多少?
(3)分析图象信息,写出T与t数学关系式。
【分析】虽然这支温度计的示数不准确,但它的刻度是均匀的,这样我们就可以找出这支温度计测量物体温度的示数与实际准确温度的关系了。
由图可知:32℃﹣14℃=18℃,对应的实际温度差是30℃﹣10℃=20℃,它们之间的关系是=;同样,我们发现50℃﹣14℃=36℃,对应的实际温度差是50℃﹣10℃=40℃,它们之间的关系也是=,然后我们就可以找出测量值和实际值之间的关系是T=0.9t+5℃。
【解答】解:(1)测量温差:32℃﹣14℃=18℃,实际温差:30℃﹣10℃=20℃,它们之间的关系是=
分析图象可以发现:14℃﹣0.9×10℃=5℃,32℃﹣0.9×30℃=5℃,
由此得出测量的温度值与实际温度值的关系为:T=0.9t+5℃
冰水混合物的温度是0℃,该温度计的示数就是:T=0.9×0℃+5℃=5℃;
沸水的温度是100℃,该温度计的示数就是:T′=0.9×100℃+5℃=95℃。
(2)将23℃代入T=0.9t+5℃,可得:23℃=0.9t+5℃
则0.9t=23℃﹣5℃,所以t=20℃
(3)T与t的关系式:T=0.9t+5℃
答:(1)冰水混合物中温度计的示数为5℃;沸水中温度计的示数为95℃;
(2)实际温度是20℃;
(3)T=0.9t+5℃。
【点评】解答本题的关键是在于要找出测量值与实际值之间的关系,而这也正是该题的难点。虽然测量的温度值和实际温度值不相同,但它们的变化温度是相同的,利用图中相对应的几个数据就可以找出它们之间的关系。
20.1724年,荷兰人华伦海特引入华氏温度。他把一定浓度的盐水凝固时的温度定为零华氏度,把纯水凝固时的温度定为32华氏度,把标准大气压下水沸腾的温度定为212华氏度,中间分为180等份,每一等份代表1华氏度。用符号F表示华氏温度。根据上述文字,回答以下问题:
(1)请写出华氏温度F与摄氏温度t的转换式。
(2)求相同体积零华氏度的冰与90摄氏度的水混合后的温度。不计整个过程的能量损失。
【分析】(1)摄氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,两者之间分成100等份,每一份为1℃.根据题目中的华氏温度的规定,确定两种温度计量单位之间的转换关系式。
(2)根据华氏温度和摄氏温度的对应关系,可以得到零华氏度对应的摄氏温度值;冰在升温达到0℃需要吸收热量,冰在0℃由固态熔化为液态需要吸收热量,0℃的水温度升高需要吸收热量,这些热量之和就是90℃的水降温放出的热量。
【解答】解:
(1)设摄氏温度为t时,对应的华氏温度为F,根据题意得t=aF+b
将冰水混合物温度和标准气压下沸水温度分别代入上式,得
0=32a+b
100=212a+b
解得a= b=﹣
故摄氏温度和华氏温度换算关系为t=F﹣(℃)。
故答案为:t=F﹣(℃)。
(2)零华氏度对应的摄氏温度为0F=F﹣=×0﹣℃=﹣℃。
设冰和水的体积为V,混合后的最后温度为t℃
根据题意得
c冰ρ冰V△t1+ρ冰VQ化+c水ρ冰V△t2=c水ρ水V△t3
其中△t1=△t2=t△t3=90﹣t
代入冰和水的密度、比热、冰的熔化热,化简得
2.1×103J/(kg ℃)×0.9×103kg/m3×℃+0.9×103kg/m3×3.33×105J/kg+4.2×103J/(kg ℃)×0.9×103kg/m3×t=4.2×103J/(kg ℃)×1.0×103kg/m3×(90℃﹣t℃)
解得t=5.6℃。
答:相同体积零华氏度的冰与90摄氏度的水混合后的温度为5.6℃。
【点评】在第二小题中,从0华氏度的冰到最后与90℃的水混合得到最终温度,吸收热量过程包括三部分:冰吸热升温达到熔点;冰在熔点吸热熔化;冰熔化后的水升温吸热,三个过程中吸收的热量都是由90℃的水降温放热提供的,据此得到热平衡方程是解题的关键。
21.(2023秋 余姚市期末)小余在实验室发现一支刻度均匀但读数不准的温度计,在1标准大气压下把它放在冰水混合物中时,示数为4℃。当冰融化后,水温度升高到x℃时,发现它的示数恰好与真实温度相等。让水温再增加10℃,温度计的示数只增加了8℃。用此温度计去测量1标准大气压下沸水的温度时,其示数为y℃。则x、y的值分别为( )
A.20、80 B.20、84 C.40、84 D.40、94
【分析】因为温度计的刻度是均匀的,所以读数准确的温度计100格代表100摄氏度,根据“现在让水温增加10℃,而温度计的示数只增加了8℃”,所以一个格就表示 ℃,计算出温度的变化从0℃到100℃温度计的示数升高几个格,再根据用它测量冰水混合物的温度时,示数是4℃,从而计算出用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时的示数。
【解答】解:因为温度计的刻度是均匀的,所以100格代表100摄氏度,而现在水温增加10℃,温度计的示数只增加了8℃,所以一个格就表示 ℃;
一个标准大气压下的沸水温度是100℃,不准的温度计随着温度的增加升高了100×=80个刻度的高度,
由于用不准的温度计测量冰水混合物的温度时,温度计的示数是4℃,用此温度计测得的温度值在读数时都要用上升的刻度加上4℃,因此用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时的示数为:y=80℃+4℃=84℃。
设温度计的示数与实际温度相等时温度为t,则(t﹣4)×℃=t,
解得:t=20℃。
故选:B。
【点评】本题考查了摄氏温度的规定,属于基础题。
22.(2024秋 临平区月考)人们为了认识事物,常常要进行比较法,下列关于“比较”的说法,不正确的是( )
A.用温度比较物体冷热程度
B.用长度比较物体长短
C.用面积比较物体占有空间大小
D.用放大倍数比较显微镜放大能力
【分析】在物理学中,每一个物理量都有它的含义和所表达的意义。根据物理量的定义和意义来判断。
【解答】解:A、温度是表示物体冷热程度的物理量,为了比较物理的冷热程度,引入温度,故A正确;
B、物体有长、短之分,为了比较物体的长短,人们引入了长度,故B正确;
C、体积是物体占有空间大小的物理量,为了比较不同物质所占空间的大小,引入了体积的概念,故C错误;
D、用放大倍数比较显微镜放大能力,故D正确。
故选:C。
【点评】长度、温度、质量、体积都是物理学中基本的物理量,理解它们的概念与含义,才能在学习中正确加以运用。
23.(2023秋 西湖区期中)在气温是25℃的房间里,小明用水银温度计测沸水的温度,由于立即读数,造成读数是50℃.那么50℃表示( )
A.房间里空气的温度 B.沸水的温度
C.温度计中水银的温度 D.以上说法都不正确
【分析】液体温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的,也就是说,外界的温度会先作用于温度计液泡内的液体,使液体的温度改变,从而发生热胀或冷缩的变化。
【解答】解:A、房间内空气的温度是25℃,而读数是50℃,所以不可能是周围空气的温度。故A不符合题意;
B、这一刻度还没有达到沸水的温度。故B不符合题意;
C、温度计示数的变化是先使温度计内的液体温度变化,从而发生热胀冷缩,进而指示出不同时刻的测温物质的温度,所以测量的是温度计内水银的温度。故C符合题意;
D、C选项符合题意,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】使用温度计时,它的每一个刻度都表示了当时温度计内液体自身的温度,要想准确表示外界某一温度值,则应待示数稳定时再读数。
24.(2023秋 西湖区校级期中)有两支温度计的下端玻璃泡容积相同玻璃管内径不同,当它们插入同一杯热水中时( )
A.内径粗的水银柱上升得快,示数较大
B.内径细的水银柱上升得快,示数较大
C.水银柱上升的高度相同,示数相同
D.内径细的水银柱上升得快,示数相同
【分析】同一杯热水说明最后温度计示数应该相同,玻璃泡内水银量相等,受热后,体积的增大量相等,因此内径粗细不同的温度计水银柱上升的高度不同,内径越细,上升的高度越高。
【解答】解:同一杯热水说明最后温度计示数应该相同,故AB错误;
玻璃泡中水银量相等,说明水银受热后膨胀程度相同,即增大的体积是相同的,内径的不同影响的是水银柱升高的高度。内径粗的温度计水银柱升得慢并且高度较低;内径细的温度计水银柱升得快并且高度较高,故C错误,D正确。
答案为:D。
【点评】本题考查内容重在学以致用,利用温度计在实际生活中应用加深对液体温度计原理的理解。
25.(2023秋 杭州期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度,将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处,将它放到标准大气压的沸水中,液面上升到第80格处,则下列说法正确的是( )
A.该温度计的分度值是1℃
B.该温度计的测量范围是﹣60℃~300℃
C.第100格处表示的温度是120℃
D.测量实际温度为20℃的液体,此温度计液面上升至40格处
【分析】(1)摄氏温度的规定:把冰水混合物的温度规定为0℃,1标准大气压下沸水的温度规定为100℃,结合题中自制温度计沸水和冰水混合物对应的格数,就可求出每小格表示的温度值,即温度计的分度值;
(2)根据起点和150格的位置求出对应的温度,根据总格数求出测量范围;
(3)根据100格的位置求出对应的温度,根据0℃所处的格数和温度计每格表示的温度值,可求得20℃对应的格数。
【解答】解:A、因为标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,所以该温度计的分度值是2℃,故A错误;
B、起点代表的最低温度是(0﹣30)×2℃=﹣60℃,
最上面的第150格处对应的最高温度是(150﹣30)×2℃=240℃,
所以该温度计的测量范围是﹣60~240℃,故B错误;
C、第100格代表的温度是(100﹣30)×2℃=140℃,故C错误;
D、测量实际温度为20℃的液体时,液面所在的格数=30格+(20℃﹣0℃)×1格/2℃=40格,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了摄氏温度的规定及根据规定的意义来解决实际问题的能力,有一定的难度。
五.熔化与熔化吸热的特点(共2小题)
26.(2024春 宁波期中)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部进行加热,如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰( )
A.熔化情况不能确定
B.全部熔化
C.一点都没熔化
D.下面的熔化,上面的没熔化
【分析】要解决此题,需要掌握晶体熔化的条件:达到熔点并且要继续吸热。并且要知道晶体熔化过程中的特点:吸热、温度保持不变。
【解答】解:冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但在冰的熔化过程中温度为0℃,保持不变,所以试管中的冰能达到熔点0℃,但试管中的冰和烧杯中的冰的温度相同,试管中的冰不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化。
故选:C。
【点评】此题主要考查了晶体熔化过程中的特点及晶体熔化的条件﹣﹣达到熔点、继续吸热。
27.(2024 浙江模拟)一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水,并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材,自制一款48℃保温杯。
器材:易拉罐(导热性能好),铝箔隔热棉(导热性能差),海波,剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。
方案设计:请你选择上述的材料,通过画图,并注明所用材料,设计一个速冷保温杯。
实验验证:盖上盖子摇一摇,每隔一段时间测量杯中水和海波的温度,并作出温度与时间的曲线图,发现并没有快速使水达到48℃,请你分析可能的原因是 海波的质量太少,水的质量太多,造成水温太高 。
方案迭代:在改进实验后,重复上述实验,并作出温度与时间的曲线图(图乙);请利用题目信息,结合所学的科学知识,解释水能快速降到48℃并维持不变的原因。
【分析】方案设计:根据提供的实验器材设计;
实验验证:根据图线分析回答;
方案迭代:晶体有固定的熔点,达到熔点,继续吸热且温度不变。
【解答】解:方案设计:用导热性好的易拉罐做内胆,中间填入海波,外层用隔热性好的铝箔隔热棉,并用2个直径不同的塑料瓶盛装,如下图所示:
;
实验验证:由图可知,海波熔化完后温度持续升高,说明海波的质量太少,水的质量太多,造成水温太高;
方案迭代:开水倒入杯中后,此过程海波吸收热量,当海波温度上升到48℃时,达到熔点,继续吸热且温度不变,水温也下降至48℃,不再发生热传递。
故答案为:方案设计:见解答图;
实验验证:海波的质量太少,水的质量太多,造成水温太高;
方案迭代:开水倒入杯中后,此过程海波吸收热量,当海波温度上升到48℃时,达到熔点,继续吸热且温度不变,水温也下降至48℃,不再发生热传递。
【点评】物态变化问题在生活中处处存在,并在生活中有广泛的应用,留心观察生活,本题也体现了物理和生活的密切关系。
六.凝固与凝固放热的特点(共4小题)
28.(2024 嘉善县一模)在哈尔滨冰雪大世界中有一座巍峨壮观的冰雕城堡,其在制作过程中常以水为粘接剂,此过程中水发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.升华 D.凝华
【分析】物质由液态变为固态的过程,叫凝固。
【解答】解:水是液态,冰雕是固态,水变为冰雕,是由液态变为固态的过程,是凝固,所以B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查了物态变化,需要知道物质变化前后的状态,再根据物态变化的定义确定物态变化的名称。
29.(2024 镇海区一模)冬日零下几十度的贝加尔湖面,在冻结的湖面上,会出现一些扁平鹅卵石立于细冰柱之上的奇景。下列说法错误的是( )
A.造成此现象的主要原因是冰块升华
B.造成此现象的主要原因是水的凝固
C.石头下方冰块吸收的热辐射较少
D.石头释放热辐射导致其接触面下方冰熔化凹陷
【分析】物质由固态直接变为气态的过程叫做升华。
【解答】解:AB、造成此现象是由于冰的升华造成的,石头的存在影响了冰面升华的速度,故A正确,B错误;
CD、让冰面升华的主要能量来源于阳光,冰面上存在石头会像伞一样遮挡太阳的辐射,导致石头下方冰块吸收的热辐射较少,使冰升华变慢,石头周围的冰面随着升华降低,石头下升华受阻部分就会凸显出来,变成一条冰柱,故C正确,D错误。
故选:BD。
【点评】此题考查了日常生活中的升华现象,解答此题需要学生认真观察,仔细分析。
30.(2024 瓯海区一模)今年冬天各地文旅宣发,吸引大量游客前往打卡,最出圈的是哈尔滨旅游热,冬季景观中蕴含大量的科学原理,请回答问题。
在北方寒冷的冬季,室外气温一般在﹣20℃以下,人们常把梨放到屋外冰冻成像石头一样硬的“冻梨”,吃之前再把“冻梨”放在0℃的水中“缓”下,缓好后的冻梨吃起来软糯多汁,更加清甜。关于冻梨的变化过程,以下说法正确的是( )
A.缓梨过程中冷水结冰放热,使冻梨温度升高
B.缓梨过程梨的温度升高,水的温度一定降低
C.梨冷冻过程只破坏了细胞壁,而使细胞液渗出
D.梨冷冻的过程只发生了化学变化
【分析】冷水泡冻梨,因为冻梨的温度在零下,,水与冻梨做热量交换,冷水就在冻梨表层先结冰了,冻梨的里面虽然没有结冰,但温度却低于结冰的表层,这是因为冻梨的里面含糖量高,冰点低,所以不容易结冰,据以上分析解答。
【解答】解:A.缓梨过程中冷水结冰放热,使冻梨温度升高,故A正确;
B.缓梨过程梨的温度升高,水的温度不一定降低,可能仍为0℃的水,故B错误;
C.梨冷冻过程只破坏了细胞膜,而使细胞液渗出,故C错误;
D.梨冷冻的过程只发生了物理变化,没有新物质生成,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查了凝固与凝固放热的特点、熔化与熔化吸热的特点等相关知识,掌握学科基础知识即可解答。
31.(2023秋 西湖区期末)装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间(如图所示),把烧杯放在电冰箱的冷冻室内。过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰。此时小瓶中的水( )
A.只有表面的水结冰 B.有一半的水结成
C.全部没有结冰 D.已经全部结冰
【分析】晶体凝固的特点是不断放热,但是温度不变;晶体凝固的条件是达到凝固点,继续放热。
【解答】解:
烧杯中由一半的水结了冰,烧杯中冰水混合物的温度为0℃。小瓶中的水温只能降到0℃,此时小瓶中的水与烧杯中的冰水混合无的温度相等,由于没有温度差,小瓶中0℃的水不能再向烧杯中放热,故水没有全部结冰。
故选:C。
【点评】掌握晶体熔化和凝固的特点和条件是解这类题型的关键。
七.蒸发及其现象(共1小题)
32.(2023秋 绍兴期末)室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,下列图中能正确反映温度计示数随时间变化的图象是( )
A. B.
C. D.
【分析】蒸发具有致冷作用,能使温度下降;但酒精蒸发后,受周围温度的影响,温度计的示数又会上升。
【解答】解:酒精蒸发吸热,能使它附着的温度计温度下降;随着酒精的迅速蒸发掉后,受空气温度的影响,温度计的示数又会上升,直到和周围温度示数相同时,不再上升;B图象与事实相符合。
故选:B。
【点评】此题通过图象和文字相结合的方式考查了蒸发特点和现象,要注意分析;大部分学生知道酒精蒸发吸热,使温度计温度降低,没有考虑酒精蒸发完毕后温度的回升,从而选错答案,因此在解题时要认真审题,弄清题意再做题。
八.影响蒸发快慢的因素(共6小题)
33.(2024 浙江)某同学冲泡了一杯热饮。下列选项中不能加快热饮降温的是( )
A.向杯口不断吹气 B.取一空杯子互倒热饮
C.向杯中加入冰块 D.拧紧杯盖静置于桌面
【分析】液体蒸发的快慢与液体的温度、表面积、液面上空气流动的快慢等因素有关,蒸发吸热降温。
【解答】解:A、向杯口不断吹气,液体表面空气流动加快,是通过加快液体表面的气体流动来加快蒸发的,加快热饮降温,故A不符合题意;
B、取一空杯子互倒热饮,加快液面上空气流动、增大液体表面积,从而加快蒸发,加快热饮降温,故B不符合题意;
C、向杯中加入冰块是通过热传递来加快热饮降温的,故C不符合题意;
D、拧紧杯盖静置于桌面、液体表面空气流动减慢,不能加快热饮降温,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了影响蒸发快慢的因素,用所学知识分析身边的现象,属于常见题型。
34.(2024 乐清市模拟)如图晾晒同一件衣服的四种方式中,最容易使衣服变干的是( )
A. B.
C. D.
【分析】影响蒸发快慢的因素:一是液体温度,二是液体表面积,三是液体表面的空气流动速度。据此分析判断。
【解答】解:影响蒸发快慢的因素:一是液体温度,二是液体表面积,三是液体表面的空气流动速度。将湿衣服晾在阳光下,提高了衣服的温度,挂在通风处加快空气流动,摊开可以增大液体的表面积,加快了蒸发,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查影响蒸发快慢的因素,属于中档题。
35.(2024春 宁波期末)小科发现妈妈每次洗完头发后,总是用电吹风吹湿头发,而且还用梳子不停地抖动头发,这是为什么呢?( )
A.用电吹风吹湿头发,主要是为了加快水分表面的空气流动;减慢水分蒸发
B.用梳子不停地抖动头发主要是为了提高水的温度,以加快水分蒸发
C.用梳子不停地抖动头发主要是为了减少水的表面积,加快水分蒸发
D.用梳子不停地抖动头发主要是为了增加水的表面积,加快水分蒸发
【分析】液体蒸发的快慢与液体的温度、表面积、液面上空气流动的快慢等因素有关。
【解答】解:洗完头发后,为让头发干快些,用电吹风吹湿头发,主要是为了加快水分表面的空气流动,加快水分蒸发;
用梳子不停的抖动头发,这样是为了增加水的表面积,加快水分蒸发。
故选:D。
【点评】解决此类问题要结合影响蒸发快慢的因素进行分析解答。
36.(2023秋 东阳市期末)小东在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验,探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢的关系。
(1)通过 A、C对比实验,可以得出水蒸发快慢与水的 温度 有关。
(2)B、D实验不能形成对照组,原因是 水的表面积和表面空气流动速度均不同 。
【分析】液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度都是影响蒸发快慢的因素。
在研究一个量与多个变量的关系时,要用到控制变量法。
【解答】解:(1)通过 A、C对比实验,可以看出,液体的表面积和液体上方空气流动的速度都相同,只有液体的温度不同,故可得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(2)B、D实验中,水的表面积和表面空气流动速度均不同,故不能形成对照组。
故答案为:(1)温度;(2)水的表面积和表面空气流动速度均不同。
【点评】本题考查了对影响蒸发快慢因素的探究过程,要重点掌握的是控制变量法的应用。
37.(2024春 慈溪市期中)学习了影响液体蒸发快慢的因素后,小丽同学猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品,设计实验验证小丽的猜想是否正确。
(1)实验中应控制液体上方空气流动的快慢、液体的表面积和 液体温度 都相同。
(2)实验室已提供装好酒精和水的几个样品,如图甲所示。按实验要求,选择图甲中 a、b 两个样品进行对比,能够比较方便地进行研究。
(3)若一个同学选好两个液体样品后,将一个放在室内,另一个放在室外,经过相同时间后进行对比,他这样做 不正确 (填“正确”或“不正确”)。
(4)按要求正确选择样品并进行正确操作,经过相同时间后样品的情况如图乙所示。据此,你认为小丽的猜想 正确 (填“正确”或“不正确”)。
【分析】(1)影响液体蒸发快慢的因素有:温度、液体表面积和液体表面上方的空气流动速度,当探究与其中某一个因素的关系时,要控制其余因素不变,这种方法叫控制变量法。
(2)既然对比就要求两个样品体积相同,只有这样才能发现蒸发的快慢,所以要选体积相等的两个样品。
(3)选好两个液体样品后,将一个放在室内,另一个放在室外,即使时间相同,室内和室外的温度也不相同,是没法对比的。
(4)根据两个样品的体积变化,可以确定在同种条件下,不同液体蒸发多少不一样,说明蒸发和液体种类有关。
【解答】解:(1)影响液体蒸发的因素有三个:液体上方空气流动的快慢、液体与空气接触的面积和液体温度。题目中已经控制了前两个,所以答案为第三个因素:温度;这种方法叫做控制变量法。
(2)要想对蒸发的快慢,必须控制两种样品的体积相同,在其他条件相同时,体积变化大的就是蒸发的快。所以要选:a、b。
(3)要验证液体种类对蒸发的影响,其他因素都要保持不变,若将一个放在室内,另一个放在室外的话,它们的温度就不一样,没有办法对比,所以这种做法是错误的。
(4)从图乙中情况可以看出:在两种液体体积相同时,水减少的慢,酒精减少的快,因此可以证明小丽的猜想是正确的。
故答案为:(1)液体温度;(2)a、b;(3)不正确;(4)正确。
【点评】本题考查学生运用控制变量法探究影响液体蒸发快慢的因素,在应用控制变量法时,一定要抓住相同因素和不同的因素,这是解题的关键。
38.(2024春 宁波期中)为探究影响液体蒸发快慢的因素,小科设计了如下实验:将等量的30℃的温水和80℃的热水分别倒入3个相同的锥形瓶中并塞紧瓶塞,接着将3张相同的含水湿巾(其中一张对折)贴在3个锥形瓶的外壁上,最后将它们分别放在电子秤上一段时间(外界环境相同)。实验前电子秤示数相等,实验结束时各电子秤示数如图所示。请回答下列问题:
(1)该实验主要用到的科学方法是 转换法和控制变量法 。
(2)若要验证水蒸发的快慢与水的表面积有关,可比较实验结束时 ②③ (填序号)电子秤的示数。
(3)本实验还能验证水蒸发的快慢与水的温度有关,请根据实验现象补全实验结论:其他条件相同时, 温度越高 ,水蒸发越快。
【分析】(1)根据转换法和控制变量法分析;
(2)影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面空气流动的速度等,在进行探究时,要运用控制变量法,每次只控制与其中一个量的关系;
(3)液体的温度越高、表面积越大、液体表面上空气流速越大,液体蒸发越快。
【解答】解:(1)实验中利用电子秤的示数判断液体蒸发的快慢,电子秤的示数越小,说明蒸发越快,即液体蒸发的快慢通过液体质量的减小量显示出来,液体蒸发的快慢用到的物理研究方法是转换法;
实验中若探究水蒸发的快慢与水的表面积有关,要控制水的温度和表面的空气流动相同,改变水的表面积;
(2)根据控制变量法的思想,要探究液体蒸发的快慢与液体表面积的关系,应控制水的温度相同,表面空气流动情况相同,表面积不同,故比较实验结束时②③两图电子秤的示数;
(3)①②两图中液体的温度和表面积相同,锥形瓶上湿巾的温度不同,装有热水锥形瓶下的电子秤示数变化大,由此可知:在其他条件相同情况下,温度越高,水蒸发越快。
故答案为:(1)转换法和控制变量法;(2)②③;(3)温度越高。
【点评】本题考查影响蒸发快慢的因素的实验,难度不大。
九.液化及液化现象(共8小题)
39.(2024 嘉兴二模)科研人员将﹣196℃的液氮倒入盛有水的容器中,观察到液氮发生了“沸腾”,周围出现“白气”。形成“白气”的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:白气是液态氮遇冷液化成的液氮,故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了液化现象,属于基础题。
40.(2024春 慈溪市期末)“常满杯”是我国古代的一种饮器,杯中有用上等白玉做成的圆锥体。将其放在空气中,会不断有水滴产生,使杯常满,故此得名。下列说法中错误的是( )
A.杯中的水滴是空气在白玉上液化形成的
B.可以利用该杯子在缺少水源的荒野中自动“生”水
C.白玉温度比周围空气温度低时,才能有水滴产生
D.冬天与夏天相比,夏天杯中水滴产生得更快
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:A、水滴是热的空气碰到冷的白玉液化形成的小水珠,故A正确;
B、能量不会凭空产生,故不可以利用该杯子在缺少水源的荒野中自动“生”水,故B错误;
C、液化时两物体要有温差,故白玉温度比周围空气温度低时,才能有水滴产生,故C正确;
D、夏天时,空气的温度与白玉杯的温度相差更明显,故液化现象更明显,故D正确。
故选:B。
【点评】本题考查了液化现象,属于基础题。
41.(2024 黄岩区二模)今年清明前后阴雨不断。大雨来临前,沉闷的天气常使墙面或地面变得很潮湿,出现此现象时的物态变化是( )
A.凝华 B.升华 C.液化 D.汽化
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:大雨来临前,沉闷的天气常使墙面或地面变得很潮湿,这是水蒸气遇冷液化成的小水珠,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了液化现象,属于基础题。
42.(2024春 海曙区期中)冬天,在暖和的教室窗玻璃上会“出汗”。有关这一现象的解释:①“汗”出在玻璃窗上室内一面;②“汗”出在玻璃窗上室外一面;③“汗”是水蒸气液化形成的;④“汗”是液态水,其中正确的( )
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③④
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:冬天,在暖和的教室窗玻璃上会“出汗”,这是因为热的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的小水滴沾在玻璃上,汗出在室内一面,故正确的是①③④,故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了液化现象,属于基础题。
43.(2024 西湖区校级二模)蒸馒头时,锅中水烧开,蒸屉上方出现大量“白气“,是水蒸气的 液化 结果(填物态变化)。打开蒸屉发现上层内的水珠明显多于下层,且上层馒头比下层先熟。利用电子温度计测量上、下层蒸屉内的温度(图甲),所得结果如图乙。利用物态变化及相关知识,解释上层馒头比下层馒头先熟的原因: 上层馒头比下层馒头先熟。原因是上层蒸屉内水珠明显多于下层,说明蒸屉上层内水蒸气液化多于下层,水蒸气液化会放出热量,这样,上层蒸屉温度高于下层蒸屉,上层蒸屉中的馒头可以吸收更多热量。 。
【分析】物质由气态转变为液态的过程叫做液化,液化是放热过程。
【解答】解:物质由气态转变为液态的过程叫做液化,上层馒头比下层馒头先熟的原因是上层蒸屉内水珠明显多于下层,说明蒸屉上层内水蒸气液化多于下层,水蒸气液化会放出热量,这样,上层蒸屉温度高于下层蒸屉,上层蒸屉中的馒头可以吸收更多热量。
故答案为:液化;上层馒头比下层馒头先熟。原因是上层蒸屉内水珠明显多于下层,说明蒸屉上层内水蒸气液化多于下层,水蒸气液化会放出热量,这样,上层蒸屉温度高于下层蒸屉,上层蒸屉中的馒头可以吸收更多热量。
【点评】本题考查了学生对图表的分析能力和液化的实际问题分析,有一定难度。
44.(2024春 海曙区期末)小明在浴室洗澡时,看到浴室内有两根水管,一根水管上有很多水滴,而另外一根水管上却没有水滴,他猜一根是热水管,一根是冷水管,但他又怕烫着而不敢摸,请你帮他判断出有水滴的那根是 冷 (选填“冷”或“热”)水管,这是水蒸气 液化 (填物态变化名称)而成。
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:管子上的小水珠是热的水蒸气遇冷液化成的;故有水珠的管子是冷水管;没有水珠的是热水管。
故答案为:冷;液化;
【点评】本题考查了液化现象,属于基础题。
45.(2023秋 杭州期末)人们常说:“被100℃的水蒸气烫伤,要比被100℃的开水烫伤严重”。小金认为等质量条件下,100℃的水蒸气和100℃的开水温度虽然一样,但100℃的水蒸气液化成100℃的热水时,会放出热量。对此,小金设计了以下实验证明自己的观点。
【实验过程】(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中,液面如图甲位置,标记为A。
②向杯中插入导管,将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被液化),发现杯中水面明显上升。
③一段时间后,停止通水蒸气,移出导管后,杯中液面位置如图乙,标记为B,摇匀后测出此时杯中水的温度为t2,比较发现t2高于t1。
(1)仅凭“t2高于t1“的证据还不足以支持小金的观点,因为 水蒸气液化后和冷水混合也会使原水温升高 。
(2)小金的补充步骤如下,请帮他补充完整:①再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入温度为t1的冷水至与液面A等高;②然后向杯中倒入 一定质量温度为100℃的热水至液面B ;③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3,若 t3<t2 ,则可以支持小金的观点。
【分析】(1)物质由气态变成液态的过程叫做液化,液化放热;
(2)根据控制变量的思想进行分析,然后比较t3和t2温度即可
【解答】解:(1)水蒸气在双层玻璃真空保温杯中遇冷由气态变为液态,发生液化,水蒸气液化要放出热量,水蒸气液化时放出的热量被杯中的冷水吸收,水的温度升高,而液化后的水与冷水混合也能通过热传导使原来的冷水温度升高;
(2)为了证明他的观点,应再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同,温度为t1的冷水,然后向杯中倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平,摇匀后测出此保温杯中水温t3,并与t2比较,若t3低于t2,则可以得出“被100℃的水蒸气烫伤更严重”是因为100℃的水蒸气变成100℃的热水时,还需放出热量。
故答案为:(1)水蒸气液化后和冷水混合也会使原水温升高;
(2)一定质量温度为100℃的热水至液面B;t3<t2。
【点评】此题考查了液化及液化放热现象,注意做好对比实验和控制变量法的应用。
46.(2023秋 柯桥区期末)冬天气温低、天气干燥,小明利用家中的矿泉水瓶、棉棒、电热装置等自制加湿器如图甲,图乙是它结构示意图。棉棒具有较强的吸水性,加热装置可给上端伞状结构中的水加热,使伞状结构上端产生大量的“白雾”。
请根据上述材料并结合所学的科学知识,解释自制加湿器能快速产生大量“白雾”的原因。
【分析】(1)影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度;
(2)物质由气态变为液态的过程叫做液化。
【解答】答:棉棒具有较强的吸水性,其中含水量较高。伞状弧形结构可以增大水的蒸发面积,加热装置提高了水的温度,从而加快了水蒸发,棉棒周围快速形成大量水蒸气;
冬天气温低,被电热装置加热后形成的水蒸气温度高,高温的水蒸气遇冷液化,快速产生大量“白雾”。
【点评】本题考查的是汽化和液化现象,属于基础题。
一十.探究水的沸腾实验(共4小题)
47.(2024 游仙区模拟)如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形,以下说法正确的是( )
A.乙是水沸腾前的现象
B.水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”是水蒸气
C.水沸腾时不停的吸收热量,温度不停的升高
D.烧水过程中伴随着的物态变化有汽化和液化
【分析】沸腾前由于液体上方的温度较低,所以气泡上升的过程中会慢慢减小,沸腾时气泡上升过程中会慢慢增大;
这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水珠,属于液化现象,放热;
水沸腾的特点:持续吸热,温度保持不变;
【解答】解:A.乙是水沸腾时的现象,故A错误;
B.水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水珠,故B错误;
C.水沸腾时不停的吸收热量,温度不变,故C错误;
D.烧水过程中伴随着的物态变化有汽化和液化,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了沸腾时的特点以及现象,属于基础题目,难度较小。
48.(2024春 慈溪市期中)小明用如图甲所示的装置探究水沸腾的特点
(1)组装图甲装置应按 从下往上 (选填“从上往下”或“从下往上”)的顺序。
(2)图 B (选填“A”或“B”)是水沸腾前的现象。
(3)小明前后做了两次实验,绘制了两次水沸腾时的温度﹣时间图象,如图C,由图象可知,水在沸腾时温度 相同 (选填“相同”或“不同”),但两次将水加热至沸腾的时间不一样长,最有可能的原因是 两次实验所用的水的质量不同 。
【分析】(1)探究水沸腾实验需要用酒精灯的外焰加热,用温度计测量温度时不能接触容器底和容器壁;
(2)液体沸腾前吸收热量,温度不断升高,气泡上升时不断变小;
(3)水在沸腾过程中温度的特点是:吸热温度保持不变;掌握影响加热时间的因素:水的多少、水的初温、是否加盖、是否用酒精灯的火焰加热等。
【解答】解:(1)探究水沸腾实验需要用酒精灯的外焰加热,所以先放置酒精灯,再固定铁圈;用温度计测量温度时不能接触容器底和容器壁,所以最后固定温度计;故安装器材的顺序为:从下往上;
(2)液体沸腾前吸收热量,温度不断升高,气泡上升时不断变小,故观察到水沸腾前的现象如图乙中的图B;
(3)分析图象可知,水在沸腾过程中温度的特点是:吸热温度保持不变;但两次将水加热至沸腾的时间不一样长,最有可能的原因是两次实验所用的水的质量不同。
故答案为:(1)从下往上;(2)B;(3)相同;两次实验所用的水的质量不同。
【点评】本题考查探究水沸腾的实验,关键是将实验操作要求及结论掌握清楚,仔细分析即可。
49.(2024春 余姚市校级期末)小红做探究水沸腾时温度变化的特点的实验:
(1)图甲中的实验装置,安装时应按照 由下到上 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序;
(2)小红用质量为m1的水做实验,根据记录的实验数据,绘出图乙中的a图线,由a图线可知:水沸腾时吸收热量,温度 不变 ;
(3)若换用初温相同的,质量为m2(m2>m1)的水做实验,得到的图线是图乙中的 c (选填“b”、“c”或“d”)。
【分析】(1)安装实验装置需要遵循“由下到上”的原则;
(2)水沸腾的特点:持续吸热,温度不变;
(3)其他条件相同时,水的质量越大,水的沸点不变,加热至沸腾所需的时间就越长;
【解答】解:(1)安装实验装置需要遵循“由下到上”的原则;
(2)水沸腾的特点:持续吸热,温度不变;
(3)其他条件相同时,水的质量越大,水的沸点不变,加热至沸腾所需的时间就越长,由于m1<m2,所以需要较长的时间才能加热至沸腾,得到的图象可能是图乙中的c。
故答案为:(1)由下到上;(2)不变;(3)c。
【点评】此题是“观察水的沸腾”实验,考查了对沸腾时间、图象的分析,以及水沸腾时温度变化特点等,涉及的知识点比较全面,常见题目。
50.(2024春 宁海县期末)在课堂上老师用如图所示的小纸锅演示实验,已知纸在空气中温度到达183℃就可以燃烧,酒精灯火焰外焰温度约520℃,为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们探究“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)由图丙可知,实验中水的沸点是 99 ℃。
(2)如图乙所示,水沸腾时会产生大量气泡,气泡内主要是 水蒸气 (选填“空气”或“水蒸气”)。
(3)交流评估环节中,同学们提出各自的观点,其中正确的有 BC (填字母)。
A.组装器材时若温度计玻璃泡碰到烧杯底部,图乙中应将B处向下调整
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间
C.纸锅不会燃烧是因为水的沸点低于183℃,水沸腾时要不断吸热
【分析】(1)根据图像读出水的沸点;
(2)水沸腾前产生的气泡在上升过程中会因为温度降低,气泡里面的水蒸气液化进入水中,使气泡逐渐变小;
(3)A、实验时要用酒精灯外焰加热,需要先确定石棉网的位置,因此需要自下而上安装实验器材;
B、缩短沸腾前的加热时间可以从以下几个方面考虑:水的初温、水量多少、火焰大小;
C、水沸腾时温度不变,持续吸热,而水的沸点低于纸的着火点,据此分析。
【解答】解:(1)如图丙所示,实验中水的沸点为99℃;
(2)水沸腾后不断有水汽化为水蒸气进入气泡,所以气泡内是水蒸气;
(3)A、实验时要用酒精灯外焰加热,需要先确定石棉网的位置,因此需要自下而上安装实验器材,若温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,图乙中应将B处向上调整,故A错误;
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间,说法正确,故B正确;
C.纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧是因为水的沸点低于183℃,且水沸腾时要不断吸热,温度保持不变,说法正确,故C正确。
故选:BC。
故答案为:(1)99;(2)水蒸气;(3)BC。
【点评】本题考查的是探究水的沸腾实验;知道实验中的注意事项以及水的沸腾特点。
一十一.升华和凝华的定义和特点(共10小题)
51.(2024 宁波模拟)热转印技术是一项新兴的织物印刷工艺。该技术通过将带有印刷图样的转印纸与织物重叠在一起加热,转印纸上的特殊固态染料就能直接变为气态的形式转移到织物上,形成图样。该转印过程涉及的物态变化是( )
A.先升华后凝华 B.先升华后凝固
C.先汽化后凝固 D.先汽化后凝华
【分析】凝华指物质由气态直接转变成固态;升华指物质由固态直接转变成气态。
【解答】解:转印纸上的特殊固态染料直接变为气态,此过程是升华;该物质由气态直接转变成固态转移到织物上,此过程是凝华,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了升华和凝华现象,属于基础题。
52.(2024 上城区校级二模)物理教材中有许多有趣的演示实验。下列“变多、变少”的演示实验中,涉及物态变化放热的是( )
A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
【分析】(1)物质由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固,由液态变为气态叫汽化,由气态变为液态叫液化,由固态直接变为气态叫升华,由气态直接变为固态叫凝华;
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:①金属盘下水滴变多,这是水蒸气遇冷液化形成的,液化放热;
②烧杯中的冰变少,这是冰熔化为水,熔化吸热;
③管中乙醚变多,这是乙醚蒸气液化形成的,液化放热;
④碘锤中碘粒变少,这是碘升华的结果,升华吸热;
综上所述,①③物态变化是放热,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】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。
53.(2024春 宁波期末)“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《国学经典》课,深受同学们的青睐,下列对占诗文中涉及的物态变化现象解释正确的是( )
A.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”—一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”—一霜的形成是凝固现象
C.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”一—冰的形成是凝华现象
D.“腾蛇乘雾,终为土灰”——雾的形成是液化现象
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固;由液态变为气态的过程叫汽化,由气态变为液态的过程叫液化;物质由固态直接变为气态的过程叫升华,由气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】解:A、雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故A不正确;
B、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故B不正确;
C、冰是液态水凝固形成的,故C不正确;
D、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D正确。
故选:D。
【点评】判断一种现象是什么物态变化,一定要分析现象原来和现在的状态,然后根据六种物态变化的定义进行判断。
54.(2024 浙江模拟)2024年开年伊始,哈尔滨火爆全国,很多游客在寒冬户外体验了“泼水成冰”的奇观,如图所示。“泼水成冰”的原理是水蒸气在极低的温度下直接变为小冰晶。对此现象表述正确的是( )
A.空中看到的是白色雾状水蒸气
B.该过程主要的物态变化是凝固
C.泼水成冰时用热水效果会更好
D.气温高于0℃也会出现该现象
【分析】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。六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:A、空中看到的是白色雾状是水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故A错误;
B、在“泼水成冰”的过程中,主要的物态变化是凝华,故B错误;
C、泼水成冰时用热水会产生更多的水蒸气,效果会更好,故C正确;
D、气温高于0℃,水蒸气不会凝华,只会液化,不会出现“泼水成冰”的奇观,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对生活中物态变化的判断,注重了物理和生活的联系,属于热学基础知识的考查。
55.(2024春 镇海区校级期末)将干冰放在空气中,其周围就会产生大量的白雾,因而舞台上常用其制造云雾缭绕的幻境,干冰能产生白雾的原因是( )
A.干冰蒸发产生大量的水蒸气
B.干冰蒸发产生大量的白色二氧化碳气体
C.干冰升华时吸收大量的热,使空气温度降低,大量的水蒸气液化成小水滴
D.干冰被空气中的氧气氧化产生了大量的白色气体
【分析】干冰升华,吸收大量的热,使空气的温度降低,空气中的水蒸气就会遇冷液化成无数的小水珠,形成云雾缭绕的景象。
【解答】解:干冰是二氧化碳的固态形式,干冰升华时,能够吸收大量的热,使周围温度降低,使附近空气中的水蒸气液化为无数的小水点,这就是白雾。如果把热水淋在干冰上,这些白雾就十分浓厚,仿佛仙境一般。在舞台上常用这方法制造仙境所以干冰能产生白雾的原因是:干冰蒸发时吸收大量的热,使周围温度降低,大量的水蒸气凝结成了小液滴,故ABD都不正确,C正确。
故选:C。
【点评】物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,物质有很多用途,要分清用途是由物质的哪些性质决定的,做好此题就要了解干冰易升华的特点,属于基础知识的考查。
56.(2023秋 上城区期末)东汉王充《论衡》曰:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪,雨露冻凝者,皆由地发,非从天降。”下列说法错误的是( )
A.云是空气中的水蒸气遇冷液化或凝华形成的
B.雾是空气中的水遇热蒸发形成的
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化而形成的
D.霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
【分析】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的过程叫做汽化,物质从气态变为液态的过程叫做液化;物质从固态直接变成气态的过程叫升华,物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】解:A、高空中水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶,悬浮在空气中,形成云,故A正确;
B、水蒸气液化成小水珠附着在这些浮尘上面,悬浮在空气中,这就是雾,故B错误;
C、水蒸气在夜间较冷的地面、石块及植物的叶片上液化成小水珠,这就是露,故C正确;
D、霜的形成是由气态直接变为固态的凝华过程,故D正确。
故选:B。
【点评】本题考查三种物质三种状态之间六种物态变化的辨析,都是基础性的,要求学生在今后的学习中加强对所学的基础知识的储备,以便能够灵活应用。
57.(2024春 宁波期末)中国的古典诗词不仅有浓厚的人文情怀,同时又有客观现实事物的真实反映,许多意境优美的诗句中包含着具有科学内涵的科学现象。以下说法中正确的是( )
A.“雾里山疑失,雷鸣雨未休”,雾的形成是汽化现象,该过程吸热
B.“春尽冰留江,此时浩渺九重生”,冰是水蒸气凝固形成的,该过程放热
C.“朔风飘夜香,繁霜滋晓白”,霜的形成是凝华现象,该过程放热
D.“草上露珠闪,月照水晶帘”,露是水蒸气液化形成的,该过程吸热
【分析】(1)液化指物质由气态转变成液态,液化要放热;
(2)凝固指物质由液态转变成固态,凝固要放热;
(3)凝华指物质由气态直接转变成固态,凝华要放热。
【解答】解:A、雾的形成是液化现象,该过程放热,故A错误;
B、冰是水凝固形成的,该过程放热,故B错误;
C、霜的形成是凝华现象,该过程放热,故C正确;
D、露是水蒸气液化形成的,该过程放热,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了液化、凝固和凝华,属于基础题。
58.(2024春 余姚市期末)在试管中放少量碘,塞紧盖子放入热水中。当固态碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后,将试管从热水中取出,放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘附着在试管内壁上,关于物质碘的物态变化过程,下列说法正确的是( )
A.先放热升华后吸热凝华
B.先吸热升华后放热凝华
C.先放热熔化后吸热凝固
D.先吸热熔化后放热凝固
【分析】物体由固态直接变为气态叫升华,升华吸热;物体由气态直接变为固态叫凝华,凝华放热。
【解答】解:碘由固态变为碘蒸气,是升华现象,需要吸收热量;碘蒸气遇到较冷的玻璃板会放出热量直接变成固态的碘,这是凝华现象,故B正确。
故选:B。
【点评】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。
59.(2024 杭州模拟)小育在观察“碘锤”中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为 800℃,碘的熔点为113.7℃。采用图中的两种装置进行加热,为了更好观察碘的升华现象,我们应该选择哪个装置 甲 ;说明选择的理由: 防止碘先熔化再汽化成碘蒸气 。观察到 紫色碘蒸气 现象可知碘发生了升华。
【分析】采用甲图水浴法进行加热,水的沸点低于碘的熔点,防止碘先熔化再汽化成碘蒸气,不会有液态碘出现。
【解答】解:甲图,“碘锤“在水中加热,在一个标准大气压下,水的沸点为100℃,碘的熔点为113.7C,水的沸点低于碘的熔点,所以碘不会熔化,碘颗粒吸热会从固态直接变为紫色碘蒸气,则该物态变化为升华,故甲更好;图乙中,酒精灯外焰温度约为800℃,高于碘的熔点113.7℃,碘吸热可能熔化。
故答案为:甲;防止碘先熔化再汽化成碘蒸气;紫色碘蒸气。
【点评】此题考查了升华、熔化、凝华的概念以及熔化的条件,属于物态变化基本题型。
60.(2024春 宁波期末)利用干冰进行人工降雨的原理:喷撒在高空的干冰极易 升华 ,吸收大量的热,导致周围温度急剧下降。高空中的水蒸气遇冷, 液化 成小水滴或者 凝华 成小冰晶(前三空填物态变化),形成小水滴和小冰晶的混合物——云。云越来越厚,小水滴和小冰晶下降,下降过程中小冰晶 吸收 (填“吸收”或“放出”)热量熔化成水,和原来的小水滴一块落下,于是就成了雨。
【分析】(1)物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:人工降雨的原理:喷撒在高空的干冰极易升华为气态,吸收大量的热,导致周围温度急剧下降。高空中的水蒸气遇冷,液化成小水滴或者凝华成小冰晶,形成小水滴和小冰晶的混合物——云。云越来越厚,小水滴和小冰晶下降,下降过程中小冰晶吸收热量熔化成水,和原来的小水滴一块落下,于是就成了雨。
故答案为:升华;液化;凝华;吸收。
【点评】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。
2025浙江中考物理专题复习【经典好题】
专题04 温度物态变化(原卷版)
一.物体的热胀冷缩(共3小题)
1.(2024秋 义乌市校级月考)用材料甲制成的刻度尺去测量用材料乙制成的物体的长度。在15℃时测得的长度为11,在30℃时测得的长度为l2。如果两次的测量方法都正确且l1大于l2。(提示:膨胀多的物体收缩的也比较多)则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种材料膨胀程度不同,且材料甲的膨胀程度大
B.如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均是1m,则在降低相同温度后,甲的长度大于乙的长度
C.如果在15℃时取甲、乙两种材料的长度均是1m,则在升高相同温度后,甲的长度大于乙的长度
D.以上三种说法都不对
2.(2020秋 椒江区校级期中)下列四种办法,用来防止热胀冷缩引起危害的是( )
A.夏天架设电线时,要让电线松弛一些
B.火车车轮的轮箍要烧热后再装上去
C.需要隔热的房间的窗户安装双层玻璃
D.塑料盖太紧打不开,用开水烫一下
3.(2020秋 黄岩区期中)小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差,其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一。他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
(1)小明找来两把完全相同,长为20cm的钢尺,一把放在冰箱充分冷冻,一把放在阳光下长时间曝晒,再将两把钢尺互相测量,结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异,请写出造成这种结果的原因(写出一条即可): 。
(2)他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况。
装置中AB是粗细均匀的铜棒,COD是可绕O点转动的指针。实验时,A端固定不动,指针C端紧靠在铜棒B端,当用酒精灯给AB加热时,小明可以通过观察 分析铜受热时长度的变化。
(3)下列测量工具中设计思想与上述实验相同的是 。
A、刻度尺 B、量筒 C、液体温度计
二.温度计的构造与工作原理(共6小题)
4.(2024秋 义乌市月考)现在使用的温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,而世界上的第一支伽利略气体温度计,却是根据气体的热胀冷缩性质制成的,如图所示,球形容器内是空气,下方的烧杯内盛水,一天,发现液面由B下降到A位置,则表明气温( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
5.(2023秋 绍兴月考)两支温度计玻璃泡中所装水银一样多,但直玻璃管的内径不同,经检验都是优等产品,现将它们同时竖直插入一杯热水中,则( )
A.尽管内径不同,但水银柱升高长度相同,因此示数相同
B.内径细的水银柱升得较高,两支温度计示数相同
C.内径细的水银柱升得较高,示数当然也较大
D.内径粗的水银柱升得较低,示数当然也较小
6.(2023秋 龙湾区校级月考)如图是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱。A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处 B处(选填“<”、“=”或“>”)
7.(2024秋 富阳区月考)以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史,请完成下列问题。
(1)气体温度计:一根一端带玻璃泡的细玻璃管,另一端竖直插在水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,密封一定质量的空气。根据管中水柱高度的变化可测出环境相应的温度。当环境温度升高时管中水柱液面将 (选填“上升”或“下降”)。
(2)液体温度计:如图甲是小科制作的一个简易液体温度计。使用中发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条改进建议: 。
(3)固体温度计:在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向中央刻度线的B侧。由此可推测,铜与铁的膨胀程度相比较, 膨胀程度大(选填“铜片”“铁片”或“无法确定”)。
8.(2023秋 衢州期末)学习了温度计的知识后,同学们尝试自制温度计。如图甲所示为小科设计的一个气体温度计。瓶中装的是空气,弯管中间有一段液柱(液柱的长度忽略不计)。
(1)将双手搓热捂住瓶子,发现液柱不动,原因可能是 。
(2)将此装置改进后放在室内,当温度升高时,液柱向 移动(填“左”或“右”)。
(3)使用过程中发现玻璃管内液柱移动不明显,不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议是 。
(4)在1标准大气压下,小科把自制的液体温度计先后放入冰水混合物和沸水中,将液柱到达的位置分别标为A和B,将该温度计放在刻度尺旁,如图乙所示,此时温度计显示的温度为 ℃。
9.(2024 宁波模拟)某校进行“制作简易温度计”的项目化学习,下面是他们部分学习的过程,请回答下列问题。
【知识储备】
(1)历史上温度计的发明:1593年,伽利略发明了第一支温度计,以被水封住的空气作为测温物质(如图)。伽利略发明的温度计是根据 原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明温度在 (填“升高”“不变”或“下降”)。
(2)温标(温度的标准)以及测温物质的确定
1632年,珍雷伊把伽利略温度计倒过来,并用水作测温物质。 西门特学院的学者将温度计充分接触牛和最寒冷的雪,标记好两个相应的液面位置,并将这两点之间分为若干等份。 1742年,摄尔修斯利用水银作为测温物质把水的沸点记为0℃,将冰点记为100℃,中间分为100等份。 施特默尔将这两点的数值对调,形成了现在使用的摄氏温标。
对于温标以及测温物质的确定过程认识正确的有 。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
E.测温物质只需要考虑凝固点即可
【制作过程】
(3)有了知识储备,各小组都制作出了简易温度计。
【成果交流】
(4)结合上述知识,同学们制作出了温度计,同学们发现不同小组容器内液体量并不相同,如图所示。
于是小组同学取三个相同的容器,A容器中一半是液体一半是空气,B容器中全部是液体,C容器中全部是空气,玻璃管中留少量有色液体,起指示作用进行实验,三组装置简化模型如上图。起始玻璃管中的液柱高度均相同。然后将三支自制温度计全部放入同一杯待测液体中,一段时间后,观察液柱高度(h)变化的大小。观察到hC>hA>hB,请说明出现上述现象的原因① 。你会选择哪种温度计模型并阐述你选择的理由② 。
三.温度计与体温计的异同(共3小题)
10.(2023秋 慈溪市期末)某同学将示数为37℃的体温计插入冰水混合物中,测得结果是( )
A.体温计的示数是37℃
B.体温计的示数是35℃
C.温度太低,超出测量范围,体温计损坏
D.体温计的示数降到35℃以下,无法读数
11.(2023秋 义乌市期末)与普通温度计相比,体温计的构造和功能上有很多不同之处。以下有关体温计的构造和功能的描述不对应的是( )
选项 构造 功能
A. 有一段细而弯曲的管子 可以离开被测物体读数
B. 横切面近似于一个三角形 对液柱有放大作用,便于读数
C. 玻璃泡容积大 温度变化时,液体体积变化较大,可提高灵敏度
D. 玻璃管很细 可以增大体温计的测量范围
A.A B.B C.C D.D
12.(2023秋 嘉兴期末)将一支普通温度计和一支示数为37℃的体温计放在窗台同一位置,记录一天中温度计示数T随时间t的变化情况并绘成图像,下列图像可能正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
四.温度及温度的测量(共13小题)
13.(2024春 拱墅区月考)小科看到餐桌上有三只空杯子,分别是纸杯、玻璃杯和不锈钢杯。下列有关这三只杯子温度的说法,正确的是( )
A.三只杯子温度相同 B.玻璃杯温度最低
C.不锈钢杯温度最低 D.纸杯温度最低
14.(2023秋 新昌县期末)下列有关气温的叙述,正确的是( )
A.人体感到舒适的气温约为30℃
B.一天中最高气温通常出现在中午12时左右
C.百叶箱内温度计读数比箱外阳光直射下的温度计读数大
D.气温在25℃以下,知了就停止鸣叫,说明动物的行为与气温有关
15.(2022秋 长兴县校级期中)(1)小红用一支温度计测出了某物体温度,如右图所示该温度计示数为 。
(2)同学小华对此温度计的示数产生了质疑,于是把它和标准温度计一同插入水中,发现当实际温度为2℃时它的示数是4℃,实际温度为82℃时它的示数是80℃。则当实际温度为22℃时,这支温度计的示数是 ;当这支温度计示数是61℃时,实际温度是 。
16.(2023秋 义乌市校级月考)有一支温度计的刻度均匀,但刻度不准确。将它插在冰水混合物中,读数为5℃,将它插在一标准大气压条件下的沸水中时,读数为95℃。
(1)如果把它放在某室内,读数为23℃,则该室内温度实际是多少?
(2)如果实际室内温度是读数为14℃,则温度计的示数是多少?
(3)如果温度计示数等于实际温度,那么这个温度是多少?
17.(2023秋 浙江期中)小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他决定自己来粗略的标定刻度,他想了一个办法:
(1)他先把温度计 ,标记为A点。
(2)然后在1标准大气压下,把温度计 ,标记为B点,用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米。
(3)小科将AB间的距离分成20等份来标记刻度,则他标定的温度计的最小刻度是 。
(4)最后他用这只温度计来待测一杯水的温度,发现液柱所处位置距A点12厘米,则这杯水的温度是多少? 。
18.(2022秋 上城区校级期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的分度值是多少?
(2)第100格处表示的温度是多少?
(3)该温度计的刻度范围是多少?
19.(2021秋 平阳县期中)有一支刻度均匀但示数不准确的温度计,测量时温度计的示数(T)与实际准确温度(t)关系的图象,如图所示。
(1)将此温度计分别放入冰水混合物和标准大气压的沸水中,温度计的示数各为多少?
(2)若用这支温度计测出教室里的温度为23℃,则实际温度是多少?
(3)分析图象信息,写出T与t数学关系式。
20.1724年,荷兰人华伦海特引入华氏温度。他把一定浓度的盐水凝固时的温度定为零华氏度,把纯水凝固时的温度定为32华氏度,把标准大气压下水沸腾的温度定为212华氏度,中间分为180等份,每一等份代表1华氏度。用符号F表示华氏温度。根据上述文字,回答以下问题:
(1)请写出华氏温度F与摄氏温度t的转换式。
(2)求相同体积零华氏度的冰与90摄氏度的水混合后的温度。不计整个过程的能量损失。
21.(2023秋 余姚市期末)小余在实验室发现一支刻度均匀但读数不准的温度计,在1标准大气压下把它放在冰水混合物中时,示数为4℃。当冰融化后,水温度升高到x℃时,发现它的示数恰好与真实温度相等。让水温再增加10℃,温度计的示数只增加了8℃。用此温度计去测量1标准大气压下沸水的温度时,其示数为y℃。则x、y的值分别为( )
A.20、80 B.20、84 C.40、84 D.40、94
22.(2024秋 临平区月考)人们为了认识事物,常常要进行比较法,下列关于“比较”的说法,不正确的是( )
A.用温度比较物体冷热程度
B.用长度比较物体长短
C.用面积比较物体占有空间大小
D.用放大倍数比较显微镜放大能力
23.(2023秋 西湖区期中)在气温是25℃的房间里,小明用水银温度计测沸水的温度,由于立即读数,造成读数是50℃.那么50℃表示( )
A.房间里空气的温度 B.沸水的温度
C.温度计中水银的温度 D.以上说法都不正确
24.(2023秋 西湖区校级期中)有两支温度计的下端玻璃泡容积相同玻璃管内径不同,当它们插入同一杯热水中时( )
A.内径粗的水银柱上升得快,示数较大
B.内径细的水银柱上升得快,示数较大
C.水银柱上升的高度相同,示数相同
D.内径细的水银柱上升得快,示数相同
25.(2023秋 杭州期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度,将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处,将它放到标准大气压的沸水中,液面上升到第80格处,则下列说法正确的是( )
A.该温度计的分度值是1℃
B.该温度计的测量范围是﹣60℃~300℃
C.第100格处表示的温度是120℃
D.测量实际温度为20℃的液体,此温度计液面上升至40格处
五.熔化与熔化吸热的特点(共2小题)
26.(2024春 宁波期中)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部进行加热,如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰( )
A.熔化情况不能确定
B.全部熔化
C.一点都没熔化
D.下面的熔化,上面的没熔化
27.(2024 浙江模拟)一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水,并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材,自制一款48℃保温杯。
器材:易拉罐(导热性能好),铝箔隔热棉(导热性能差),海波,剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。
方案设计:请你选择上述的材料,通过画图,并注明所用材料,设计一个速冷保温杯。
实验验证:盖上盖子摇一摇,每隔一段时间测量杯中水和海波的温度,并作出温度与时间的曲线图,发现并没有快速使水达到48℃,请你分析可能的原因是 。
方案迭代:在改进实验后,重复上述实验,并作出温度与时间的曲线图(图乙);请利用题目信息,结合所学的科学知识,解释水能快速降到48℃并维持不变的原因。
六.凝固与凝固放热的特点(共4小题)
28.(2024 嘉善县一模)在哈尔滨冰雪大世界中有一座巍峨壮观的冰雕城堡,其在制作过程中常以水为粘接剂,此过程中水发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.升华 D.凝华
29.(2024 镇海区一模)冬日零下几十度的贝加尔湖面,在冻结的湖面上,会出现一些扁平鹅卵石立于细冰柱之上的奇景。下列说法错误的是( )
A.造成此现象的主要原因是冰块升华
B.造成此现象的主要原因是水的凝固
C.石头下方冰块吸收的热辐射较少
D.石头释放热辐射导致其接触面下方冰熔化凹陷
30.(2024 瓯海区一模)今年冬天各地文旅宣发,吸引大量游客前往打卡,最出圈的是哈尔滨旅游热,冬季景观中蕴含大量的科学原理,请回答问题。
在北方寒冷的冬季,室外气温一般在﹣20℃以下,人们常把梨放到屋外冰冻成像石头一样硬的“冻梨”,吃之前再把“冻梨”放在0℃的水中“缓”下,缓好后的冻梨吃起来软糯多汁,更加清甜。关于冻梨的变化过程,以下说法正确的是( )
A.缓梨过程中冷水结冰放热,使冻梨温度升高
B.缓梨过程梨的温度升高,水的温度一定降低
C.梨冷冻过程只破坏了细胞壁,而使细胞液渗出
D.梨冷冻的过程只发生了化学变化
31.(2023秋 西湖区期末)装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间(如图所示),把烧杯放在电冰箱的冷冻室内。过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰。此时小瓶中的水( )
A.只有表面的水结冰 B.有一半的水结成
C.全部没有结冰 D.已经全部结冰
七.蒸发及其现象(共1小题)
32.(2023秋 绍兴期末)室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,下列图中能正确反映温度计示数随时间变化的图象是( )
A. B.
C. D.
八.影响蒸发快慢的因素(共6小题)
33.(2024 浙江)某同学冲泡了一杯热饮。下列选项中不能加快热饮降温的是( )
A.向杯口不断吹气 B.取一空杯子互倒热饮
C.向杯中加入冰块 D.拧紧杯盖静置于桌面
34.(2024 乐清市模拟)如图晾晒同一件衣服的四种方式中,最容易使衣服变干的是( )
A. B.
C. D.
35.(2024春 宁波期末)小科发现妈妈每次洗完头发后,总是用电吹风吹湿头发,而且还用梳子不停地抖动头发,这是为什么呢?( )
A.用电吹风吹湿头发,主要是为了加快水分表面的空气流动;减慢水分蒸发
B.用梳子不停地抖动头发主要是为了提高水的温度,以加快水分蒸发
C.用梳子不停地抖动头发主要是为了减少水的表面积,加快水分蒸发
D.用梳子不停地抖动头发主要是为了增加水的表面积,加快水分蒸发
36.(2023秋 东阳市期末)小东在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验,探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢的关系。
(1)通过 A、C对比实验,可以得出水蒸发快慢与水的 有关。
(2)B、D实验不能形成对照组,原因是 。
37.(2024春 慈溪市期中)学习了影响液体蒸发快慢的因素后,小丽同学猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品,设计实验验证小丽的猜想是否正确。
(1)实验中应控制液体上方空气流动的快慢、液体的表面积和 都相同。
(2)实验室已提供装好酒精和水的几个样品,如图甲所示。按实验要求,选择图甲中 两个样品进行对比,能够比较方便地进行研究。
(3)若一个同学选好两个液体样品后,将一个放在室内,另一个放在室外,经过相同时间后进行对比,他这样做 (填“正确”或“不正确”)。
(4)按要求正确选择样品并进行正确操作,经过相同时间后样品的情况如图乙所示。据此,你认为小丽的猜想 (填“正确”或“不正确”)。
38.(2024春 宁波期中)为探究影响液体蒸发快慢的因素,小科设计了如下实验:将等量的30℃的温水和80℃的热水分别倒入3个相同的锥形瓶中并塞紧瓶塞,接着将3张相同的含水湿巾(其中一张对折)贴在3个锥形瓶的外壁上,最后将它们分别放在电子秤上一段时间(外界环境相同)。实验前电子秤示数相等,实验结束时各电子秤示数如图所示。请回答下列问题:
(1)该实验主要用到的科学方法是 。
(2)若要验证水蒸发的快慢与水的表面积有关,可比较实验结束时 (填序号)电子秤的示数。
(3)本实验还能验证水蒸发的快慢与水的温度有关,请根据实验现象补全实验结论:其他条件相同时, ,水蒸发越快。
九.液化及液化现象(共8小题)
39.(2024 嘉兴二模)科研人员将﹣196℃的液氮倒入盛有水的容器中,观察到液氮发生了“沸腾”,周围出现“白气”。形成“白气”的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
40.(2024春 慈溪市期末)“常满杯”是我国古代的一种饮器,杯中有用上等白玉做成的圆锥体。将其放在空气中,会不断有水滴产生,使杯常满,故此得名。下列说法中错误的是( )
A.杯中的水滴是空气在白玉上液化形成的
B.可以利用该杯子在缺少水源的荒野中自动“生”水
C.白玉温度比周围空气温度低时,才能有水滴产生
D.冬天与夏天相比,夏天杯中水滴产生得更快
41.(2024 黄岩区二模)今年清明前后阴雨不断。大雨来临前,沉闷的天气常使墙面或地面变得很潮湿,出现此现象时的物态变化是( )
A.凝华 B.升华 C.液化 D.汽化
42.(2024春 海曙区期中)冬天,在暖和的教室窗玻璃上会“出汗”。有关这一现象的解释:①“汗”出在玻璃窗上室内一面;②“汗”出在玻璃窗上室外一面;③“汗”是水蒸气液化形成的;④“汗”是液态水,其中正确的( )
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③④
43.(2024 西湖区校级二模)蒸馒头时,锅中水烧开,蒸屉上方出现大量“白气“,是水蒸气的 结果(填物态变化)。打开蒸屉发现上层内的水珠明显多于下层,且上层馒头比下层先熟。利用电子温度计测量上、下层蒸屉内的温度(图甲),所得结果如图乙。利用物态变化及相关知识,解释上层馒头比下层馒头先熟的原因: 。
44.(2024春 海曙区期末)小明在浴室洗澡时,看到浴室内有两根水管,一根水管上有很多水滴,而另外一根水管上却没有水滴,他猜一根是热水管,一根是冷水管,但他又怕烫着而不敢摸,请你帮他判断出有水滴的那根是 (选填“冷”或“热”)水管,这是水蒸气 (填物态变化名称)而成。
45.(2023秋 杭州期末)人们常说:“被100℃的水蒸气烫伤,要比被100℃的开水烫伤严重”。小金认为等质量条件下,100℃的水蒸气和100℃的开水温度虽然一样,但100℃的水蒸气液化成100℃的热水时,会放出热量。对此,小金设计了以下实验证明自己的观点。
【实验过程】(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中,液面如图甲位置,标记为A。
②向杯中插入导管,将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被液化),发现杯中水面明显上升。
③一段时间后,停止通水蒸气,移出导管后,杯中液面位置如图乙,标记为B,摇匀后测出此时杯中水的温度为t2,比较发现t2高于t1。
(1)仅凭“t2高于t1“的证据还不足以支持小金的观点,因为 。
(2)小金的补充步骤如下,请帮他补充完整:①再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入温度为t1的冷水至与液面A等高;②然后向杯中倒入 ;③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3,若 ,则可以支持小金的观点。
46.(2023秋 柯桥区期末)冬天气温低、天气干燥,小明利用家中的矿泉水瓶、棉棒、电热装置等自制加湿器如图甲,图乙是它结构示意图。棉棒具有较强的吸水性,加热装置可给上端伞状结构中的水加热,使伞状结构上端产生大量的“白雾”。
请根据上述材料并结合所学的科学知识,解释自制加湿器能快速产生大量“白雾”的原因。
一十.探究水的沸腾实验(共4小题)
47.(2024 游仙区模拟)如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形,以下说法正确的是( )
A.乙是水沸腾前的现象
B.水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”是水蒸气
C.水沸腾时不停的吸收热量,温度不停的升高
D.烧水过程中伴随着的物态变化有汽化和液化
48.(2024春 慈溪市期中)小明用如图甲所示的装置探究水沸腾的特点
(1)组装图甲装置应按 (选填“从上往下”或“从下往上”)的顺序。
(2)图 (选填“A”或“B”)是水沸腾前的现象。
(3)小明前后做了两次实验,绘制了两次水沸腾时的温度﹣时间图象,如图C,由图象可知,水在沸腾时温度 (选填“相同”或“不同”),但两次将水加热至沸腾的时间不一样长,最有可能的原因是 。
49.(2024春 余姚市校级期末)小红做探究水沸腾时温度变化的特点的实验:
(1)图甲中的实验装置,安装时应按照 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序;
(2)小红用质量为m1的水做实验,根据记录的实验数据,绘出图乙中的a图线,由a图线可知:水沸腾时吸收热量,温度 ;
(3)若换用初温相同的,质量为m2(m2>m1)的水做实验,得到的图线是图乙中的 (选填“b”、“c”或“d”)。
50.(2024春 宁海县期末)在课堂上老师用如图所示的小纸锅演示实验,已知纸在空气中温度到达183℃就可以燃烧,酒精灯火焰外焰温度约520℃,为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们探究“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)由图丙可知,实验中水的沸点是 ℃。
(2)如图乙所示,水沸腾时会产生大量气泡,气泡内主要是 (选填“空气”或“水蒸气”)。
(3)交流评估环节中,同学们提出各自的观点,其中正确的有 (填字母)。
A.组装器材时若温度计玻璃泡碰到烧杯底部,图乙中应将B处向下调整
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间
C.纸锅不会燃烧是因为水的沸点低于183℃,水沸腾时要不断吸热
一十一.升华和凝华的定义和特点(共10小题)
51.(2024 宁波模拟)热转印技术是一项新兴的织物印刷工艺。该技术通过将带有印刷图样的转印纸与织物重叠在一起加热,转印纸上的特殊固态染料就能直接变为气态的形式转移到织物上,形成图样。该转印过程涉及的物态变化是( )
A.先升华后凝华 B.先升华后凝固
C.先汽化后凝固 D.先汽化后凝华
52.(2024 上城区校级二模)物理教材中有许多有趣的演示实验。下列“变多、变少”的演示实验中,涉及物态变化放热的是( )
A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
53.(2024春 宁波期末)“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《国学经典》课,深受同学们的青睐,下列对占诗文中涉及的物态变化现象解释正确的是( )
A.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”—一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”—一霜的形成是凝固现象
C.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”一—冰的形成是凝华现象
D.“腾蛇乘雾,终为土灰”——雾的形成是液化现象
54.(2024 浙江模拟)2024年开年伊始,哈尔滨火爆全国,很多游客在寒冬户外体验了“泼水成冰”的奇观,如图所示。“泼水成冰”的原理是水蒸气在极低的温度下直接变为小冰晶。对此现象表述正确的是( )
A.空中看到的是白色雾状水蒸气
B.该过程主要的物态变化是凝固
C.泼水成冰时用热水效果会更好
D.气温高于0℃也会出现该现象
55.(2024春 镇海区校级期末)将干冰放在空气中,其周围就会产生大量的白雾,因而舞台上常用其制造云雾缭绕的幻境,干冰能产生白雾的原因是( )
A.干冰蒸发产生大量的水蒸气
B.干冰蒸发产生大量的白色二氧化碳气体
C.干冰升华时吸收大量的热,使空气温度降低,大量的水蒸气液化成小水滴
D.干冰被空气中的氧气氧化产生了大量的白色气体
56.(2023秋 上城区期末)东汉王充《论衡》曰:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪,雨露冻凝者,皆由地发,非从天降。”下列说法错误的是( )
A.云是空气中的水蒸气遇冷液化或凝华形成的
B.雾是空气中的水遇热蒸发形成的
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化而形成的
D.霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
57.(2024春 宁波期末)中国的古典诗词不仅有浓厚的人文情怀,同时又有客观现实事物的真实反映,许多意境优美的诗句中包含着具有科学内涵的科学现象。以下说法中正确的是( )
A.“雾里山疑失,雷鸣雨未休”,雾的形成是汽化现象,该过程吸热
B.“春尽冰留江,此时浩渺九重生”,冰是水蒸气凝固形成的,该过程放热
C.“朔风飘夜香,繁霜滋晓白”,霜的形成是凝华现象,该过程放热
D.“草上露珠闪,月照水晶帘”,露是水蒸气液化形成的,该过程吸热
58.(2024春 余姚市期末)在试管中放少量碘,塞紧盖子放入热水中。当固态碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后,将试管从热水中取出,放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘附着在试管内壁上,关于物质碘的物态变化过程,下列说法正确的是( )
A.先放热升华后吸热凝华
B.先吸热升华后放热凝华
C.先放热熔化后吸热凝固
D.先吸热熔化后放热凝固
59.(2024 杭州模拟)小育在观察“碘锤”中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为 800℃,碘的熔点为113.7℃。采用图中的两种装置进行加热,为了更好观察碘的升华现象,我们应该选择哪个装置 ;说明选择的理由: 。观察到 现象可知碘发生了升华。
60.(2024春 宁波期末)利用干冰进行人工降雨的原理:喷撒在高空的干冰极易 ,吸收大量的热,导致周围温度急剧下降。高空中的水蒸气遇冷, 成小水滴或者 成小冰晶(前三空填物态变化),形成小水滴和小冰晶的混合物——云。云越来越厚,小水滴和小冰晶下降,下降过程中小冰晶 (填“吸收”或“放出”)热量熔化成水,和原来的小水滴一块落下,于是就成了雨。
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