
1.認(rèn)識:溫度;晶體和非晶體及其物態(tài)變化規(guī)律;影響蒸發(fā)的因素;生活中的升華凝華現(xiàn)象;
2.知道:溫度計與體溫計異同;
3.了解:生活中常見的溫度;熔化與凝固時吸放熱規(guī)律;液體汽化規(guī)律和兩種汽化現(xiàn)象;汽化和液化的吸放熱;物質(zhì)升華和凝華伴隨的吸放熱;
4.會:使用溫度計測量物體的溫度;利用物態(tài)變化解釋生活中的自然現(xiàn)象;
5.理解:溫度的概念;物質(zhì)的熔化現(xiàn)象;物質(zhì)的凝固現(xiàn)象;物質(zhì)的汽化現(xiàn)象;物質(zhì)的液化現(xiàn)象;物質(zhì)的升華和凝華現(xiàn)象;
6.通過實驗認(rèn)識物質(zhì)熔化規(guī)律;通過實驗認(rèn)識物質(zhì)汽化規(guī)律。
【基礎(chǔ)知識】
專題一、本章知識網(wǎng)絡(luò)
專題二、歸納總結(jié)
1.溫度計的工作原理與使用方法
※專題概述
1.溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的。
2.正確使用溫度計要做到“六會”:
(1)會認(rèn):使用前,應(yīng)認(rèn)清溫度計的量程和分度值。
(2)會選:測量前先估測被測物體的溫度,選擇量程合適的溫度計。決不能讓被測物體的溫度,超過溫度計的量程。如果被測物體的溫度過高,溫度計里的液體可能將溫度計張裂;如果被測物體的溫度過低,則測不出其溫度值。
(3)會拿:在拿溫度計時,要拿住溫度計的上部,不可讓手觸及溫度計的玻璃泡。
(4)會放:用溫度計測量液體溫度時,溫度計的玻璃泡應(yīng)該全部浸入被測液體中,且不要碰到容器底或側(cè)壁。
(5)會讀:溫度計的玻璃泡完全浸入液體中后要稍微等一會,待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù),讀數(shù)時,溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中,視線要與溫度計中液柱的液面相平。
(6)會記:記錄溫度值時,不用進(jìn)行估讀,但不要漏寫或錯寫單位,零攝氏度以下的溫度不要忘記負(fù)號。
3.體溫計的使用
(1)體溫計在使用前,應(yīng)用力往下甩幾下,讓直管內(nèi)的水銀流回玻璃泡內(nèi),然后再進(jìn)行測量。這是因為體溫計在正常使用時,示數(shù)只升不降,當(dāng)人體的溫度高于體溫計原示數(shù)時,體溫計的示數(shù)上升,此時能測量出人體的實際溫度。但是,當(dāng)人體溫度低于體溫計原示數(shù)時,因為體溫計的示數(shù)不會下降,顯示還是之前的溫度,將導(dǎo)致測量值偏高。
(2)讀數(shù)時,應(yīng)把體溫計從腋下或口腔中拿出來。
(3)體溫計的分度值是0.1℃,讀數(shù)時精確到0.1℃。
典例一下列估測最符合實際情況的是( )。
A.一個成年人正常步行的速度大約是1.2m/s;
B.一個雞蛋的質(zhì)量約為5g;
C.人體感覺最舒適的溫度是37℃;
D.一張考試卷厚度大約為1mm
【答案】A。
【解析】A.成年人正常步行的速度約為,接近1.2m/s,故A符合題意;
B.10個雞蛋的質(zhì)量約1斤,而1斤=500g
所以一個雞蛋的質(zhì)量在50g左右,故B不符合題意;
C.人體正常體溫在37℃左右,感覺舒適的環(huán)境氣溫在23℃左右,故C不符合題意;
D.人的頭發(fā)絲直徑接近100μm,一張試卷的厚度與此差不多,在100μm=0.1mm
左右,故D不符合題意。
故選A。
典例二如圖甲所示,物體的長度為____________cm;某同學(xué)在做觀察水沸騰實驗時溫度計示數(shù)如圖乙所示,此時水的溫度為____________℃。
【答案】1.50;86。
【解析】[1]由甲圖可知,刻度尺1cm被分為10個小刻度,故分度值為1mm,此圖以0.50cm作為“零刻度”,物體末端對應(yīng)的刻度值為2.00cm,因此物體長度為
[2]由圖乙可知,溫度計的分度值為1℃,則此時水溫為86℃。
典例三小明用刻度尺測量出一支未標(biāo)刻度的水銀溫度計玻璃管的長度為34cm,當(dāng)玻璃泡放在冰水混合物中測溫度時,水銀柱的長度為6cm,當(dāng)玻璃泡放在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水中測溫度時,水銀柱的長度為26cm。求:
(1)溫度每升高1℃,該溫度計玻璃管內(nèi)的水銀柱上升的高度;
(2)當(dāng)室溫為20℃時,水銀柱的長度;
(3)若玻璃管上面至少要預(yù)留4cm不標(biāo)注刻度,這支溫度計的能測量的最高溫度。
【答案】(1)0.2cm;(2)10cm;(3)120℃。
【解析】(1)當(dāng)冰水混合物中,即溫度為0℃時,水銀柱的長度是6cm;在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水中,即溫度是100℃時,水銀柱的長度是26cm,兩者之間的水銀柱長度為L=26cm-6cm=20cm
所以外界溫度每升高1℃時,玻璃管內(nèi)的水銀伸長是
(2)當(dāng)室溫為20℃時,相對于0℃,水銀柱上升的高度20℃×0.2cm/℃=4cm
所以水銀柱的長度4cm+6cm=10cm
(3)若玻璃管上面至少要預(yù)留4cm不標(biāo)注刻度,則水銀柱的最大長度為34cm-4cm=30cm
設(shè)能測量的量大溫度為t,相對于0℃,水銀柱上升的高度為t×0.2cm/℃,所以水銀柱的長度
t×0.2cm/℃+6cm=30cm
解得t=120℃
即這支溫度計的能測量的最高溫度為120℃。
答:(1)溫度每升高1℃,該溫度計玻璃管內(nèi)的水銀柱上升的高度為0.2cm;(2)當(dāng)室溫為20℃時,水銀柱的長度為10cm;(3)若玻璃管上面至少要預(yù)留4cm不標(biāo)注刻度,這支溫度計的能測量的最高溫度為120℃。
典例四一支完好的溫度計示數(shù)已經(jīng)不準(zhǔn)確,在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,放入冰水混合物中示數(shù)為﹣2℃,放入沸水中示數(shù)則為103℃。求:
(1)此時這支溫度計每格代表多少攝氏度?
(2)若測一個物體溫度,溫度計的示數(shù)為19℃,其所對應(yīng)的實際溫度是多少?
(3)如果一杯熱水的實際溫度為60℃,則顯示溫度為多少?
(4)如果顯示的溫度跟實際溫度相同時,顯示的溫度是多少?
【答案】(1);(2)20℃;(3)61℃;(4)40℃。
【解析】(1)根據(jù)冰水混合物的實際溫度為t實1=0,沸水的溫度為t實2=100℃,其溫差
不準(zhǔn)溫度計顯示的溫度分別為t顯1=﹣2℃,t顯2=103℃,其溫差
即105個小格與實際的100℃對應(yīng);則每個小格代表的溫度為
所以,該溫度計的分度值為。
(2)依據(jù)題意可知,當(dāng)顯示溫度為19℃時,對應(yīng)的實際格數(shù)為19+2=21
個小格,故其實際溫度為
(3)當(dāng)實際溫度t=60℃時,對應(yīng)的實際格數(shù)為
所以其顯示溫度t顯=(63﹣2)℃=61℃
(4)若t顯=t實=t′,對應(yīng)的實際格數(shù)為
其顯示溫度
解得t′=40℃。
答:(1)這支溫度計每格代表;(2)溫度計的示數(shù)為19℃,其所對應(yīng)的實際溫度是20℃;(3)如果一杯熱水的實際溫度為60℃,則顯示溫度為61℃;(4)如果顯示的溫度跟實際溫度相同時,顯示的溫度是40℃。
2.物態(tài)變化類型的判斷
※專題概述
物態(tài)變化類型的判斷屬于??紵狳c。物態(tài)變化類型有熔化與凝固、汽化與液化、升華與凝華六種物質(zhì)形態(tài)的變化,這些物態(tài)變化變化形式一定會和生活中常見的物理現(xiàn)象相結(jié)合,所以分清常見的自然現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化對解答此類考題是條捷徑。
(1)屬于液化現(xiàn)象的有:秋后早晨露珠、從冰箱拿出的物體冒白氣、冬天浴室玻璃墻壁上出現(xiàn)的“霧”、冬天汽車玻璃上的“霧”等。
(2)屬于升華現(xiàn)象的有:干冰的利用、樟腦片的利用、燈管和燈泡發(fā)黑現(xiàn)象等。
(3)屬于凝華現(xiàn)象的有:霜、雪、霧凇、冬天窗花等。
(4)汽化特點:蒸發(fā)在任何溫度下都可以發(fā)生;沸騰只有在達(dá)到沸點時繼續(xù)吸熱才可以沸騰,沸騰時溫度不變。
典例一 下列中華古詩中涉及到的有關(guān)物質(zhì),對它形成的物態(tài)變化分析正確的是( )。
A.“床前明月光,疑是地上霜”霜的形成過程是凝華現(xiàn)象;
B.“青青園中葵,朝露待日唏”露的形成過程是汽化現(xiàn)象;
C.“荷蓑出林春雨細(xì),蘆管臥吹莎草綠”雨的形成過程是升華現(xiàn)象;
D.“青海長云暗雪山,孤城遙望玉門關(guān)”雪的形成過程是凝固現(xiàn)象
【答案】A。
【解析】A.霜是由水蒸氣凝華形成的,故A正確;
B.露的形成過程是液化現(xiàn)象,故B錯誤;
C.雨的形成過程是液化現(xiàn)象,故C錯誤;
D.雪的形成過程是凝華現(xiàn)象,故D錯誤。
故選A。
典例二 使用樟腦丸可以讓棉毛織物等免受蟲蟻的侵害。經(jīng)過一段時間以后,打開存放衣服的箱子,就會聞到刺鼻的氣味,還會觀察到樟腦丸變小了,甚至“消失”了。關(guān)于這一現(xiàn)象,下列說法正確的是( )。
A.這是升華現(xiàn)象 B.這是汽化現(xiàn)象
C.這種物態(tài)變化是放熱過程 D.此現(xiàn)象和寒冷的冬季霜的形成是同一種物態(tài)變化
【答案】A。
【解析】ABC.放在衣柜的樟腦丸變小了,是由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)過程,是升華現(xiàn)象,升華吸熱,故A正確,BC錯誤;
D.霜是空氣中水蒸氣遇冷凝華形成的,此現(xiàn)象和寒冷的冬季霜的形成不是同一種物態(tài)變化,故D錯誤。
故選A。
典例三 關(guān)于物態(tài)變化說法正確的是( )。
A.春季受到暖濕氣流的影響,家中的地板很潮濕,連天花板都掛滿了水珠,這是液化現(xiàn)象;
B.冰箱冷藏室利用冷凝管內(nèi)制冷劑熔化吸熱來制冷的;
C.瓶裝液化氣主要是通過降溫的方式液化的;
D.天氣寒冷的冬天,樹枝上都出現(xiàn)了“霧凇”的美景是凝固現(xiàn)象
【答案】A。
【解析】A.春季受到暖濕氣流的影響,家中的地板很潮濕,是空氣中水蒸氣含量很高,遇到冷的地板或墻壁時,會放熱形成小水珠,屬于液化現(xiàn)象,故A正確;
B.冰箱冷藏室利用冷凝管內(nèi)是液態(tài)的氟利昂等物質(zhì)汽化吸熱來制冷的,故B錯誤;
C.瓶裝液化氣主要是在常溫下通過壓縮體積的方式液化的,故C錯誤;
D.天氣寒冷的冬天,樹枝上都出現(xiàn)了“霧凇”的美景是空氣中水蒸氣在極低的溫度下直接凝華形成的,屬于凝華現(xiàn)象,故D錯誤。
故選A。
典例四 在上學(xué)路上,小皓觀察到了不少情景,于是根據(jù)所學(xué)的物理知識做出了如下判斷,正確的是( )。
A.早上路面結(jié)冰,導(dǎo)致走路時有點滑,這是凝華現(xiàn)象;
B.同學(xué)之間打招呼,說話時會呼出“白氣”,這是汽化現(xiàn)象;
C.樹葉和車窗上出現(xiàn)白霜,這是凝固現(xiàn)象;
D.上周堆的雪人沒有化成水就消失了,這是升華現(xiàn)象
【答案】D。
【解析】A.早上路面結(jié)冰,導(dǎo)致走路時有點滑,這是液態(tài)水凝固成的固態(tài)冰,故A錯誤;
B.說話時會呼出“白氣”,這是水蒸氣遇冷液化成的小水滴,故B錯誤;
C.樹葉和車窗上出現(xiàn)白霜,是水蒸氣遇冷凝華成的小冰晶,故C錯誤;
D.上周堆的雪人沒有化成水就消失了,這是由固態(tài)直接變成了氣態(tài),屬于升華現(xiàn)象,故D正確。
故選D。
3.物態(tài)變化過程中的吸放熱及其應(yīng)用
※專題概述
雖然對六種物態(tài)變化的吸放熱規(guī)律可以采用死記硬背的方式,但終歸不是理解這一規(guī)律的最好方法。對固體、液體和氣體三種物質(zhì)形態(tài),從分子間隙角度,姑且可以認(rèn)為固體最小、液體較大、氣體最大;物態(tài)變化時,分子間隙增大要吸熱,分子間隙減小要放熱。當(dāng)然也可以根據(jù)下圖記憶吸放熱規(guī)律:
典例一 如圖所示,自然界中的雪、霧、露、霜等現(xiàn)象,都是水這種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化形成的。對這些現(xiàn)象的描述,正確的是( )。
A.雪的形成是凝華現(xiàn)象,需要吸熱 B.霧的形成是汽化現(xiàn)象,需要吸熱
C.露的形成是液化現(xiàn)象,需要放熱 D.霜的形成是凝固現(xiàn)象,需要放熱
【答案】C。
【解析】A.“雪”是由空氣中的水蒸氣遇冷直接變成固態(tài)的小冰晶,是凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故A錯誤;
B.“霧”是由空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴,附著在空中小塵埃上形成的,是液化現(xiàn)象,液化放熱,故B錯誤;
C.“露”是由空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴,附著在草葉上形成的,是液化現(xiàn)象,液化放熱,故C正確;
D.“霜”是由空氣中的水蒸氣遇冷直接變成固態(tài)的小冰晶,是凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故D錯誤。
故選C。
典例二 如圖所示,電冰箱工作過程中,液態(tài)的致冷劑氟利昂經(jīng)過很細(xì)的毛細(xì)管進(jìn)入冰箱內(nèi)冷凍室的管子,在這里發(fā)生物態(tài)變化使冰箱內(nèi)溫度降低。之后,氣態(tài)的氟利昂又被壓縮機(jī)壓入冷凝器內(nèi),在這里再次發(fā)生物態(tài)變化。氟利昂這樣循環(huán)流動過程中,下列說法中正確的是( )。
A.氟利昂在冷凍室的管子內(nèi)發(fā)生汽化,并吸熱;
B.氟利昂在冷凍室的管子內(nèi)發(fā)生升華,并吸熱;
C.氟利昂在冷凝器內(nèi)發(fā)生液化,并吸熱;
D.氟利昂在冷凝器內(nèi)發(fā)生凝華,并放熱
【答案】A。
【解析】物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華,升華是吸熱過程;物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華,凝化是放熱過程;物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化,汽化是吸熱過程;由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化,液化是放熱過程。
AB.電冰箱工作時冷凝器里的液態(tài)氟利昂,經(jīng)過一段很細(xì)的毛細(xì)管進(jìn)入冰箱內(nèi)冷凍室的管子里,在這里發(fā)生物態(tài)變化使冰箱內(nèi)溫度降低,故氟利昂從冰箱內(nèi)部吸收熱量,故在這里發(fā)生的物態(tài)變化不可能是升華,而只能是汽化,故A正確,B錯誤;
CD.之后,氣態(tài)的氟利昂又被壓縮機(jī)壓入冷凝器內(nèi),在這里再次發(fā)生物態(tài)變化。氟利昂這樣循環(huán)流動過程中,即氟利昂由氣態(tài)又變?yōu)橐簯B(tài),故在冷凝器內(nèi),電動壓縮機(jī)使氟利昂蒸氣壓縮而液化,放出熱量,故CD錯誤。
故選A。
典例三 下列實例中,為了加快蒸發(fā)的是( )。
A.將雨后地面的積水掃開 B.把新鮮的蔬菜裝入保鮮袋中
C.給盛有酒精的瓶子加蓋 D.給播種后的農(nóng)田覆蓋地膜
【答案】A。
【解析】A.將地上的積水向周圍掃開,增大了水的表面積,可加快蒸發(fā),故A符合題意;
B.把新鮮的蔬菜裝入保鮮袋中,減慢了液面上方的空氣流動,控制了液體表面積,減慢了水的蒸發(fā),故B不合題意;
C.給盛有酒精的瓶子加蓋,減慢了液面上方的空氣流動,控制了液體表面積,減慢了酒精的蒸發(fā),故C不合題意;
D.給播種后的農(nóng)田覆蓋地膜,減慢了液面上方的空氣流動,控制了液體表面積,減慢了水的蒸發(fā),故D不合題意。
故選A。
典例四 對下列現(xiàn)象的解釋中正確的是( )。
A.放在衣柜里的樟腦丸,時間久了會明顯變小,是因為腦丸蒸發(fā)為氣體跑掉了;
B.在夏季的早晨看到草葉上掛滿了露珠,到了初冬覆蓋了一層霜,所以霜是由露珠變成的;
C.初冬季節(jié)在家里洗澡時,發(fā)現(xiàn)房間里充滿了“白氣”,這些“白氣”是水蒸氣;
D.在冰箱里的凍豆腐取出后一會兒豆腐里有許多小孔,這是豆腐里的水先凝固后熔化形成的
【答案】D。
【解析】A.放在衣柜里的樟腦丸,時間久了會明顯變小,是因為腦丸升華為氣體跑掉;故A錯誤;
B.霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固體的冰晶,附著在植被表面;故B錯誤;
C.初冬季節(jié)在家里洗澡時,發(fā)現(xiàn)房間里充滿了“白氣”,這些“白氣“是水蒸氣液化形成的小水滴;故C錯誤;
D.把冰箱里的凍豆腐取出后一會兒豆腐里有許多小孔,這是豆腐里的水先遇冷結(jié)冰,后又熔化成水形成的空隙;故D正確。
故選D。
4.實驗專題
※專題概述
1.固體熔化時溫度的變化規(guī)律
(1)晶體熔化實驗探究題屬于常考熱點,經(jīng)常出現(xiàn)在選擇題和實驗探究題中。尤其是實驗探究題,出現(xiàn)的頻率更高。
(2)此類實驗探究題主要特點是給出物質(zhì)熔化曲線(溫度隨時間變化規(guī)律曲線),回答以下問題:(1)物質(zhì)是晶體還是非晶體;(2)物質(zhì)的熔點;(3)熔化過程不同階段溫度的變化;(4)物質(zhì)吸放熱;(5)不同階段物質(zhì)的形態(tài)等。
(3)考查內(nèi)容
2.水沸騰時溫度的變化規(guī)律
(1)與晶體熔化實驗探究類似,水沸騰實驗探究題主要特點是給出液體沸騰實驗曲線(溫度隨時間變化規(guī)律曲線),回答以下問題:1)物質(zhì)的沸點;2)沸騰實驗過程不同階段溫度的變化;3)物質(zhì)吸放熱;4)不同階段物質(zhì)的形態(tài)等。
(2)考查內(nèi)容
典例一 小華在探究水沸騰的規(guī)律時,當(dāng)水溫達(dá)到90℃時開始計時,每隔30s記錄一次水的溫度,其數(shù)據(jù)如下表所示。
(1)圖甲、乙是實驗中觀察到水中的氣泡情況,其中水沸騰時的情況是圖________。
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,本次實驗所測出水沸騰時的溫度是________℃,并由此可推測水面上方的氣壓比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓________。
(3)實驗中收集多組數(shù)據(jù)是為了________(選填“A”或“B”)。
A.尋找普遍規(guī)律B.減小實驗誤差
【答案】甲;96;??;A。
【解析】(1)[1]沸騰時和沸騰前的現(xiàn)象分別是:沸騰前,氣泡在上升過程中體積逐漸減小,到水面消失。沸騰時,有大量氣泡產(chǎn)生,氣泡在上升過程中體積逐漸增大,最后破裂。甲圖氣泡在上升過程中氣泡體積增大,所以是沸騰時的情況。乙圖氣泡在上升過程中,體積逐漸減小,所以是沸騰前的情況。
(2)[2]由表格中數(shù)據(jù)知道,水在沸騰過程中保持96℃不變,所以水的沸點是96℃,在沸騰過程中溫度雖然保持不變,但要不斷吸熱;
[3]因為沸點隨氣壓的增大而增大,而一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃,所以實驗時,當(dāng)?shù)貧鈮盒∮谝粋€標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
(3)[4]本實驗是探究型實驗,實驗中收集多組數(shù)據(jù)是為了尋找普遍規(guī)律,故A符合題意,B不符合題意。
故選A。
典例二 物理學(xué)習(xí)小組在做“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗時,裝置如圖-1所示。
(1)安裝實驗器材應(yīng)按照___________(選填“自下而上”或“自上而下”)的順序;
(2)在水溫升高到85℃后,每隔1 min讀取一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰并持續(xù)一段時間。將所得數(shù)據(jù)記錄在如下表格中。由實驗可知:水沸騰時需要___________,但溫度___________;
(3)在本次實驗中,水的沸點是___________℃,由此可知當(dāng)?shù)卮髿鈮篲__________(選填“高于”“低于”或“等于”)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;
(4)初步得出結(jié)論后,等水溫降至85℃以下后,另一位同學(xué)繼續(xù)利用該裝置再次進(jìn)行實驗,并在同一坐標(biāo)系中畫出水沸騰前后溫度隨時間變化的圖像,如圖-2所示,從兩次實驗的圖像中可看出,水從85℃加熱至剛沸騰時,所用___________不同,原因可能是水的___________不同。
【答案】自下而上;吸熱;不變;98;低于;時間;質(zhì)量。
【解析】(1)[1]加熱時要用酒精燈的外焰加熱,所以實驗器材應(yīng)該按照自下而上的順序安裝。
(2)[2][3]水沸騰時不斷用酒精燈加熱,所以水沸騰時需要不斷加熱,由表可知,水沸騰時溫度不變。
(3)[4][5]由表可知,水的溫度保持98℃不變,所以水的沸點是98℃,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點是100℃,此時水的沸點低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點,氣壓高,沸點高,氣壓低,沸點低,所以此地大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
(4)[6][7]由圖可知,兩次實驗水沸騰的時間不同,第一次實驗水沸騰所需時間大于第二次實驗所需時間,兩次實驗水的初始溫度相同,所以原因可能是水的質(zhì)量不同。
典例三 在冬天或夏天雨霧中駕車時,前后及兩側(cè)擋風(fēng)玻璃上霧蒙蒙的,物理興趣小組的同學(xué)想知道霧的成因及消霧的快慢與哪些因素有關(guān),他們進(jìn)行了下列的思考及探究:
(1)在下雨天或霧天里,空氣中的濕度較大,且因大雨或霧天的空氣溫度降溫,使得車窗玻璃本身的溫度相對較低,車內(nèi)水蒸氣遇______發(fā)生______(填物態(tài)變化名稱)從而形成小水珠;根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),車內(nèi)外溫度差達(dá)到10 ℃以上就很容易在玻璃______(選填“內(nèi)側(cè)”或“外側(cè)”)起霧。
(2)車窗起霧無疑是駕駛安全的大敵。為使視野清晰以保證駕車安全,就必須在最短時間內(nèi)消除霧氣。影響用風(fēng)消除玻璃水霧快慢的因素有哪些?同學(xué)們作了如下猜想:
猜想一:甲組同學(xué)認(rèn)為與風(fēng)速有關(guān);
猜想二:乙組同學(xué)認(rèn)為與風(fēng)的溫度有關(guān);
要驗證猜想一,實驗中應(yīng)保持其他條件不變,只改變______。
為了驗證猜想二,同學(xué)們做了相應(yīng)實驗,并將實驗數(shù)據(jù)記錄在如下表格中:
(分析與結(jié)論)由實驗數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:在______一定時,所吹風(fēng)的______,除霧越快。
(交流)從車窗起霧的成因反推:消霧的有效途徑除了迅速提高車窗玻璃的溫度外還可以通過______來實現(xiàn)。
【答案】冷;液化;內(nèi)側(cè);風(fēng)速;風(fēng)速;溫度越高;通過空調(diào)系統(tǒng)換干燥空氣進(jìn)入車內(nèi)(答案出現(xiàn)“干燥的空氣進(jìn)入車內(nèi)”即可)。
【解析】(1)大雨或霧使外界溫度低于車內(nèi)溫度,車窗玻璃的溫度相對較低,車內(nèi)空氣中熱的水蒸氣遇到冷的車窗玻璃會液化成小水滴。
車內(nèi)外溫度差達(dá)到10 ℃以上時,車內(nèi)溫度高,車外溫度低,這樣會在車窗玻璃內(nèi)側(cè)出現(xiàn)小水珠,即為我們看到的霧。
(2)實驗采用控制變量法,在探究風(fēng)速這一因素對實驗的影響時,應(yīng)保持其他條件不變,只改變風(fēng)速大小,觀察實驗現(xiàn)象。
從表格數(shù)據(jù)可以看出,風(fēng)力擋位均為3,即風(fēng)速相同,溫度有熱風(fēng)和冷風(fēng)兩種,對應(yīng)時間分別為30秒和40秒,可得出的結(jié)論是:在風(fēng)速一定時,所吹風(fēng)的溫度越高,除霧時間越短,即除霧越快。
由實驗結(jié)論可知,影響除霧快慢的因素有風(fēng)速和所吹風(fēng)的溫度,迅速提高車窗玻璃的溫度,使車內(nèi)的水蒸氣不容易在車窗玻璃上發(fā)生液化,從而達(dá)到除霧的目的,除此之外還可以使車內(nèi)空氣相對干燥起來,也可以達(dá)到除霧的效果,如通過空調(diào)系統(tǒng)換干燥空氣進(jìn)入車內(nèi)。
典例四 在探究冰熔化的實驗過程中,假設(shè)試管內(nèi)的物體在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量。
(1)要對試管中的冰均勻加熱,應(yīng)采用甲、乙兩圖所示裝置中的______圖所示裝置。
(2)實驗中某時刻溫度計的示數(shù)如圖丙所示,此時冰的溫度是______。
(3)實驗中同學(xué)們根據(jù)實驗數(shù)據(jù),繪出了其溫度隨時間變化的圖像,如圖丁所示,分析圖像可知:
①冰熔化過程中吸收熱量,其內(nèi)能_______,溫度_______;
②圖丁中線段和線段傾斜程度不同,原因是該物質(zhì)在兩種物態(tài)下______不同。
(4)試管內(nèi)所有冰熔化完后,繼續(xù)實驗,當(dāng)燒杯內(nèi)的水沸騰時試管內(nèi)的水______沸騰(選填“會”或“不會”)。
【答案】乙;;增大;不變;比熱容;不會。
【解析】(1)甲圖中對試管底部直接加熱,會造成受熱不均,應(yīng)該采取乙圖中的方式,先對燒杯中的水加熱,這樣試管才受熱均勻。
(2)由圖可知,溫度計的液面在0℃以下,每小格代表2℃,因此讀數(shù)為。
(3)冰熔化過程中不斷吸收熱量,因此內(nèi)能要增加,但是因為冰是晶體,熔化過程中溫度保持不變。
圖丁中線段和線段傾斜程度不同,代表經(jīng)過相同的時間,吸收了相同的熱量后,AB段溫度上升的更多,原因是因為水的比熱容比冰大,因此溫度變化小。
(4)水沸騰的條件有兩個,一個是達(dá)到沸點,另一個是還能持續(xù)吸熱。當(dāng)燒杯內(nèi)的水沸騰時,代表溫度達(dá)到沸點且保持不變,這個時候,試管內(nèi)的水的溫度雖然也會達(dá)到沸點,但是因為無法繼續(xù)從外界吸熱,所以無法沸騰。
【真題演練】
1.(2021·四川成都市)用實驗室常用溫度計測量燒杯中熱水的溫度時,下列說法正確的是( )。
A.溫度計的感溫泡可以碰到容器壁;B.將感溫泡浸入熱水馬上讀出溫度;
C.讀數(shù)時溫度計可以離開被測熱水;D.讀數(shù)時如圖所示,測量數(shù)據(jù)偏大
【答案】D。
【解析】A.溫度計感溫泡不可以碰到容器底或容器壁,否則會造成所測溫度不準(zhǔn)確,故A錯誤;
B.將感溫泡浸沒熱水后,應(yīng)待溫度計示數(shù)穩(wěn)定后,再讀數(shù),故B錯誤;
C.讀數(shù)時溫度計不應(yīng)離開熱水來讀數(shù),否則會造成讀數(shù)有偏差,故C錯誤;
D.讀數(shù)時,視線應(yīng)與刻度值保持水平,圖中俯視讀數(shù)或?qū)е聹y量結(jié)果偏大,故D正確。故選D。
2.(2021·遼寧中考真題)下列關(guān)于物態(tài)變化的說法正確的是( )。
A.人工降雨利用了干冰熔化吸熱;
B.冬天玻璃窗上的霜是水蒸氣液化形成的;
C.冰吸收熱量凝固成水;
D.霧的形成是液化現(xiàn)象
【答案】D。
【解析】A.人工降雨利用了干冰升華吸熱,環(huán)境溫度降低,水蒸氣液化形成小水滴,故A錯誤;
B.冬天玻璃窗上的霜是水蒸氣凝華形成的,凝華放熱,故B錯誤;
C.冰吸收熱量熔化,形成水,故C錯誤;
D.霧是空氣中的水蒸氣液化形成的小水滴,故D正確。故選D。
3.(2021·內(nèi)蒙古通遼市)下列物理現(xiàn)象及原因分析錯誤的是( )。
A.寒冬河水結(jié)冰是凝固現(xiàn)象;
B.濕衣服被太陽曬干是汽化現(xiàn)象;
C.抗疫值班醫(yī)護(hù)人員眼罩的鏡片常常模糊不清,是空氣液化形成的;
D.冬天玻璃上會出現(xiàn)冰花,這是凝華現(xiàn)象
【答案】C。
【解析】A.物質(zhì)同由液體變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝固,寒冬河水結(jié)冰是凝固現(xiàn)象,故A正確,不符合題意;
B.物質(zhì)由液體變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫汽化,凝固濕衣服被太陽曬干是汽化現(xiàn)象,故B正確,不符合題意;
C.抗疫值班醫(yī)護(hù)人員眼罩的鏡片常常模糊不清,是水蒸汽遇冷液化形成的,故C錯誤,符合題意;
D.物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華。冬天室內(nèi)溫度較高的水蒸遇到溫度較低的玻璃放熱發(fā)生凝華現(xiàn)象,玻璃上會出現(xiàn)冰花,故D正確,不符合題意。故選C。
4.(2021·四川攀枝花市)下列現(xiàn)象中,物態(tài)變化相同的一組是( )。
①霧的形成 ②蠟燭滴“淚”
③凍衣服晾干④露珠的形成
A.①③B.③④C.②③D.①④
【答案】D。
【解析】①霧的形成,是水蒸氣遇冷液化而形成的;
②蠟燭滴“淚”,是熔化現(xiàn)象;
③凍衣服晾干,是升華現(xiàn)象;
④露珠的形成,是液化現(xiàn)象。
物態(tài)變化相同的一組是①④。故選D。
5.(2021·浙江杭州市)如圖所示,自然界中的雪、霧、露、霜等現(xiàn)象,都是水這種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化形成的。對這些現(xiàn)象的描述,正確的是( )。
A.雪的形成是凝華現(xiàn)象,需要吸熱;
B.霧的形成是汽化現(xiàn)象,需要吸熱;
C.露的形成是液化現(xiàn)象,需要放熱;
D.霜的形成是凝固現(xiàn)象,需要放熱
【答案】C。
【解析】A.“雪”是由空氣中的水蒸氣遇冷直接變成固態(tài)的小冰晶,是凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故A錯誤;
B.“霧”是由空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴,附著在空中小塵埃上形成的,是液化現(xiàn)象,液化放熱,故B錯誤;
C.“露”是由空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴,附著在草葉上形成的,是液化現(xiàn)象,液化放熱,故C正確;
D.“霜”是由空氣中的水蒸氣遇冷直接變成固態(tài)的小冰晶,是凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故D錯誤。故選C。
6.(2021·山東菏澤市)下面四幅圖片所展示的自然現(xiàn)象中,屬于凝固現(xiàn)象的是( )。
A.冰雪融化B.滴水成冰
C.氣結(jié)成露D.氣凝結(jié)霜
【答案】B。
【解析】A.固態(tài)的冰雪變成液態(tài),是熔化,故A不符合題意;
B.液態(tài)的水變成固態(tài)的冰,是凝固,故B符合題意;
C.氣結(jié)成露,物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài),是液化,故C不符合題意;
D.氣凝結(jié)霜,物質(zhì)由氣態(tài)變成固態(tài),是凝華,故D不符合題意。故選B。
7.(2020·四川雅安)下列場景與所蘊含的物理知識對應(yīng)完全正確的是( )。
A. 春季,小卉體育訓(xùn)練后滿頭大汗,回到教室不停扇風(fēng)——提高液體溫度加快蒸發(fā);
B. 夏季,小卉手拿著一瓶冰凍礦泉水,一段時間后冰減少, 手感到?jīng)觥刍鼰幔?br>C. 秋季,小卉發(fā)現(xiàn)清晨操場邊的雙杠上鋪滿了一層箱——霜是水蒸氣凝固形成的;
D. 冬季,戴眼鏡的小卉從教室外走進(jìn)溫暖的教室內(nèi),眼鏡鏡片模糊不清——液化吸熱
【答案】B。
【解析】A.春季,小卉體育訓(xùn)練后滿頭大汗,回到教室不停扇風(fēng)??提高液體上方空氣流動加速度快蒸發(fā),故A錯誤;
B.礦泉水瓶中的冰塊熔化,熔化吸收熱量,故B正確;
C.秋季,小卉發(fā)現(xiàn)操場上的雙杠上鋪滿了一層霜??霜是由水蒸氣直接凝華形成的,故C錯誤;
D.冬季,戴眼鏡的小卉從教室外走進(jìn)教室內(nèi),鏡片模糊不清,水蒸氣遇冷液化成水??液化放熱,故D錯誤。故選B。
8.(2021·天津中考真題)“奮斗者”號載人潛水器的殼體使用了我國白主研發(fā)的新型高強(qiáng)、高韌鈦合金。金屬鈦是一種晶體,其熔化時溫度隨時間變化的圖象為圖中的( )。
A. B. C. D.
【答案】B。
【解析】金屬鈦是一種晶體,熔化時溫度不變,熔化前和熔化后溫度要升高,故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。
9.(2021·江蘇中考真題)在“觀察水的沸騰”實驗中,沸騰時水中有大量氣泡產(chǎn)生,氣泡內(nèi)的氣體主要是______,此時溫度計示數(shù)如圖所示為______℃,要讓水持續(xù)沸騰,能不能停止加熱?______。
【答案】水蒸氣;100;不能。
【解析】[1]沸騰時水中有大量氣泡產(chǎn)生,這些氣泡內(nèi)是水汽化成的水蒸氣。
[2]圖中溫度計的分度值為2℃,示數(shù)為100℃。
[3]液體沸騰的條件是:達(dá)到沸點、繼續(xù)吸熱。要讓水持續(xù)沸騰,則應(yīng)使水持續(xù)吸熱,故不能停止加熱。
10.(2021·湖南長沙市)二十四節(jié)氣中的“小暑、大暑、處暑、小寒、大寒”象征了溫度的變化,要準(zhǔn)確地判斷溫度的高低,就要用溫度計進(jìn)行測量。如圖甲是一個自制溫度計,把它從熱水中取出,再放入冷水中,可觀察到細(xì)管中液面的位置緩慢變_______;在讀數(shù)時,乙圖中的______方法是正確的(選填“A”、“B”或“C”);請讀出丙圖中溫度計的示數(shù)為______(溫度計的單位是攝氏度)。
【答案】低;B;20。
【解析】[1] 如圖甲是一個自制溫度計,它是利用液體熱脹冷縮的原理制成的,把它從熱水中取出,再放入冷水中,瓶里的液體體積收縮,可觀察到細(xì)管中液面的位置緩慢變低。
[2]溫度計讀數(shù)時,視線應(yīng)與溫度計里面的液面相平,乙圖中的B方法是正確的。
[3]丙圖中溫度計的分度值為1,溫度計的示數(shù)為20。
11.(2020·揚州)梅雨季節(jié)空氣特別潮濕時,墻壁瓷磚上有一層小水珠,小水珠是水蒸氣 形成的,開啟電風(fēng)扇,經(jīng)過段時間小水珠消失了,這是 現(xiàn)象。(填物態(tài)變化名稱)
【答案】液化;汽化。
【解析】梅雨季節(jié)空氣特別潮濕時,墻壁瓷磚上有一層小水珠,小水珠是水蒸氣遇到瓷磚液化形成的。開啟電風(fēng)扇,經(jīng)過段時間小水珠消失了,這是水的汽化現(xiàn)象。
故答案為:液化;汽化。
12.(2020·宿遷)圖是“觀察水的沸騰”實驗中描繪的水溫隨時間變化的圖象,由圖可知,水的沸點為 °C,此時水面上方的氣壓 (選填“高于”、“低于”或“等于”)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;在第8mim內(nèi),水中的氣泡在上升過程中會 (選填“變大”、“不變”或“變小”)。
【答案】98;低于; 變大。
【解析】(1)由圖象可知:當(dāng)水的溫度到了98℃后就不再升高,說明此時水是沸騰的,沸點為98℃;
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃,根據(jù)氣壓越低,沸點越低,所以此時大氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;
(2)由圖象可知,在第8mim時,水處于沸騰狀態(tài),水沸騰時,整個容器中水溫相同,水內(nèi)部不停的汽化,產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡,水中的氣泡在上升過程中會變大。
故答案為:98;低于; 變大。
13.(2021·吉林中考真題)在探究水沸騰時溫度變化特點的實驗中,如圖甲所示,實驗前需要調(diào)節(jié)鐵圈的高度,此時的酒精燈應(yīng)___________(選填“點燃”或“不點燃”);如圖乙所示,實驗過程中,某時刻溫度計的示數(shù)為___________;圖丙是水的溫度與時間關(guān)系的圖像,由圖像可知,水在沸騰的過程中不斷吸熱,溫度___________。
【答案】點燃;92;不變。
【解析】[1]要根據(jù)酒精燈外焰確定鐵圈高度,所以此時的酒精燈應(yīng)點燃。
[2]溫度計分度值1℃,所以溫度為92℃。
[3]由圖,水沸騰后繼續(xù)吸熱,但溫度保持98℃不變。
14.(2021·山東棗莊市)學(xué)習(xí)了影響液體蒸發(fā)快慢的因素后,王麗同學(xué)猜想:液體蒸發(fā)快慢可能還與液體的種類有關(guān)。請你利用下面提供的實驗樣品設(shè)計實驗,驗證王麗的猜想是否正確。
(1)實驗時,應(yīng)控制液體上方空氣流動的快慢。液體的溫度和液體______都相同;
(2)實驗室已提供了用規(guī)格相同的容器分別裝有酒精和水的甲、乙,丙、丁4個樣品,如圖所示。按實驗要求,應(yīng)選擇______兩個樣品進(jìn)行對比研究;
(3)若一個同學(xué)正確選好兩個樣品后,將一個放在溫暖的室內(nèi),另一個放在寒冷無風(fēng)的室外,經(jīng)過相同時間后講行對比研究。這個同學(xué)設(shè)計的方案存在的問題是沒控制______相同。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)問題后及時糾正錯誤并進(jìn)行了正確實驗操作,經(jīng)過相同時間后,樣品的情況如圖所示。據(jù)此,你認(rèn)為王麗的猜想是______(選填“正確”或“不正確”)的。
【答案】與空氣接觸的表面積;乙、丙;溫度;正確。
【解析】(1)[1] 影響液體蒸發(fā)快慢的因素與溫度、與空氣流速有關(guān)和與空氣接觸的表面積有關(guān),已經(jīng)控制了溫度和空氣流速,故還需要控制與空氣接觸的表面積相同。
(2)[2]有液體種類不同,故液體的體積需要相同,且體積大的蒸發(fā)明顯,故選擇乙丙兩組樣品。
(3)[3][4] 將一個放在溫暖的室內(nèi),另一個放在寒冷無風(fēng)的室外,溫度是變化的,故沒有控制溫度相同;酒精蒸發(fā)得快,故液體蒸發(fā)快慢還與液體的種類有關(guān),故王麗是正確的。
15.(2021·遼寧中考真題)利用如圖甲所示的實驗裝置“探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律”。
(1)圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像,冰在A點時溫度計的示數(shù)如圖所示,溫度為______。B點時試管內(nèi)物質(zhì)處于______(選填“固體”、“液體”或“固液共存”)狀態(tài)。試管內(nèi)物質(zhì)第8min的內(nèi)能______(選填“大于”“小”或“等于”)第6min的內(nèi)能;
(2)給燒杯中的水加熱至沸騰,可觀察到水沸騰的現(xiàn)象是______,里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。撤去酒精燈后,燒杯內(nèi)的水停止沸騰的原因是______。
【答案】-2℃;固液共存;大于;水中產(chǎn)生大量氣泡,上升、變大,到水面破裂開來;燒杯內(nèi)的水無法繼續(xù)吸收熱量。
【解析】(1)[1]如圖所示,溫度計的分度值為1℃,冰在A點時溫度計的示數(shù)-2℃。
[2]B點時試管內(nèi)物質(zhì)在熔化過程中,處于固液共存狀態(tài)。
[3]試管內(nèi)物質(zhì)不斷吸熱,則第8min的內(nèi)能大于第6min的內(nèi)能。
(2)[4]觀察到水沸騰的現(xiàn)象是水中產(chǎn)生大量氣泡,氣泡上升、變大,到水面破裂開來,里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。
[5]沸騰需要達(dá)到沸點以及繼續(xù)吸熱;撤去酒精燈后,燒杯內(nèi)的水無法繼續(xù)吸收熱量,因此燒杯內(nèi)的水停止沸騰。
16.(2021·四川攀枝花市)物理研學(xué)小組做探究水沸騰時溫度的特點實驗,當(dāng)水溫超過80℃時每隔1min記錄一次溫度,如下表所示:
(1)請指出圖甲中的錯誤:______(寫出一條即可);
(2)根據(jù)把表格中的數(shù)據(jù),在圖乙的方格紙上畫出水的溫度T隨時間t變化的圖像______;
(3)實驗計時的第9min,燒杯里水中氣泡在上升過程中的情景應(yīng)為圖______所示。
【答案】讀取溫度計的示數(shù)時錯誤;如圖;a。
【解析】(1)[1]圖甲中的錯誤:讀取溫度計的示數(shù)時錯誤;讀數(shù)時應(yīng)讓視線與溫度計的液面相平,這樣才不會使讀數(shù)偏大或偏小。
(2)根據(jù)把表格中的數(shù)據(jù),在圖乙的方格紙上描出水的溫度T、時間t對應(yīng)的各個點,連成平滑的線即可,如圖
(3)[3]實驗計時的第9min時,水已沸騰,燒杯里水中氣泡在上升過程中不在受溫度影響,只受壓強(qiáng)影響,上升過程水壓減小,故氣泡越來越大,情景應(yīng)為圖中的a。
【過關(guān)檢測】
1.關(guān)于物態(tài)變化下列說法正確的是( )。
A.蘋果長時間放置后表皮干癟,說明蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面;
B.吃冰棍時看到的“白氣”,是冰升華成的水蒸氣;
C.冬天窗戶上的冰花,一般出現(xiàn)在玻璃的內(nèi)側(cè);
D.在一定的溫度下,壓縮氫氣的體積可以使它液化,作為燃料儲存在打火機(jī)里
【答案】AC。
【解析】A.蒸發(fā)是只在液體表面進(jìn)行的緩慢的汽化現(xiàn)象,蘋果長時間放置后表皮干癟,說明蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面,故A正確;
B.吃冰棍時看到的“白氣”,是空氣中水蒸氣遇到冰棍周圍的冷空氣液化形成的小水滴,故B錯誤;
C.冬天窗戶上的冰花,是室內(nèi)熱的水蒸氣遇冷后直接凝華形成的小冰晶,一般出現(xiàn)在玻璃的內(nèi)側(cè),故C正確;
D.在常溫下,壓縮丁烷的體積可以使它液化,作為燃料儲存在打火機(jī)里,故D錯誤。
故選AC。
2.以下對中華古詩中有關(guān)物態(tài)變化的分析,正確的是( )。
A.“僧舍清涼竹樹新,初經(jīng)一雨洗諸塵”雨的形成是汽化現(xiàn)象,需要放熱;
B.“炎炎暑退茅齋靜,階下叢莎有露光”露的形成是液化現(xiàn)象,需要吸熱;
C.“荷盡已無擎雨蓋,菊殘猶有傲霜枝”霜的形成是凝華現(xiàn)象,需要放熱;
D.“風(fēng)吹雪片似花落,月照冰文如鏡破”雪的形成是凝固現(xiàn)象,需要吸熱
【答案】C。
【解析】A.雨是由水蒸氣液化形成的,是一個放熱的過程,故A錯誤;
B.露是由水蒸氣液化形成的,是一個放熱的過程,故B錯誤;
C.霜是由水蒸氣凝華形成的,是一個放熱的過程,故C正確;
D.雪是由水蒸氣凝華形成的,是一個放熱的過程,故D錯誤。
故選C。
3.很多古詩詞中蘊含著豐富的物理知識,下列說法正確的是( )。
A.“好雨知時節(jié),當(dāng)春乃發(fā)生”雨的形成是汽化現(xiàn)象;
B.“千里冰封,萬里雪飄”雪的形成是升華現(xiàn)象;
C.“水寒煙淡,霧輕云薄”霧的形成是液化現(xiàn)象;
D.“已是懸崖百丈冰,猶有花枝俏”冰的形成是凝華現(xiàn)象
【答案】C。
【解析】A.雨的形成是水蒸氣液化形成;故A錯誤;
B.雪是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固態(tài)的冰晶,此過程中放熱;故B錯誤;
C.霧是空氣中的水蒸氣遇冷液化為液態(tài)的小水滴,此過程放熱;故C正確;
D.冰的形成是水凝固為固態(tài)的冰;故D錯誤。
故選C。
4.戶外活動時,為了給食物保鮮,將結(jié)了冰的礦泉水和食物一起放在泡沫塑料箱中,就制成了一個簡易冰箱。下列說法正確的是( )。
A.食物保鮮利用了冰熔化吸熱;
B.食物保鮮利用了礦泉水結(jié)冰放熱;
C.取出食物,外包裝上的水珠是汽化形成的;
D.取出食物,外包裝上的水珠是升華形成的
【答案】A。
【解析】AB.將結(jié)了冰的礦泉水和食物一起放在泡沫塑料箱中,冰吸收熱量,熔化成水,使得食物溫度降低,不易變質(zhì),選項A正確、選項B錯誤;
CD.剛從“簡易冰箱”中取出的食物,溫度較低,空氣中的水蒸氣就在食物的外包裝上液化成為小水珠.選項C、D均錯誤。
5.學(xué)校在預(yù)防新冠肺炎期間,要求對每位師生進(jìn)行體溫檢測,下列說法正確的是( )。
A.體溫計的量程是35℃-45℃B.體溫計的分度值為1℃
C.某同學(xué)的體溫是36.8℃,該同學(xué)體溫正常D.沸水的溫度一定是100℃
【答案】C。
【解析】A.體溫計的量程是根據(jù)人的體溫設(shè)定的,量程是35℃-42℃,故A錯誤;
B.為了更準(zhǔn)確地測量人的體溫,體溫計的分度值較小,為0.1℃,故B錯誤;
C.某同學(xué)的體溫是36.8℃,人的正常溫度約為37℃,該同學(xué)體溫正常,故C正確;
D.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點為100℃,但是水的沸點會隨水面上方氣壓而改變,所以沸水的溫度不一定是100℃,故D錯誤。
故選C。
6.以下生活中的熱現(xiàn)象說法正確的是( )。
A.夏天從冰箱里取出來的冰棍周圍冒“白氣”,這是空氣中的水蒸氣的凝華現(xiàn)象;
B.冬天戴眼鏡的人從室外進(jìn)入溫暖的室內(nèi),眼鏡會起霧,這是室外的水蒸氣遇冷液化現(xiàn)象;
C.夏天炎熱時,向地面撒水能夠變涼快一些,這是利用蒸發(fā)吸熱制冷的方法降溫;
D.燒水時,若被100℃的水燙傷要比100℃的水蒸氣燙傷更厲害
【答案】C。
【解析】A.夏天從冰箱里取出來的冰棍周圍冒“白氣”,是水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)的小水珠,故A錯誤;
B.眼鏡會起霧,這是室內(nèi)的水蒸氣遇到冷的鏡片液化形成的,故B錯誤;
C.向地面撒水能夠變涼快一些,這是利用蒸發(fā)吸熱導(dǎo)致溫度降低,故C正確;
D.燒水時,若被100℃的水蒸氣遇到皮膚后,液化會放出的很多的熱量,而100℃的水不會液化放熱,故100℃水蒸氣更容易燙傷,故D錯誤。
故選C。
7.如圖兩種物質(zhì)在固態(tài)時溫度隨時間的變化曲線。由圖判斷出_____圖線是晶體,該晶體的熔點是_____,熔化時間是_____分鐘。
【答案】乙;210℃;3。
【解析】[1]晶體熔化時的特點為吸熱溫度保持不變,根據(jù)圖像,乙在BC段吸熱溫度保持不變,故乙為晶體。
[2]晶體在熔化時保持不變的溫度叫熔點,根據(jù)圖像,乙在BC段吸熱溫度保持210℃不變,故乙的熔點為210℃。
[3]乙熔化時間為第2min到第5min,所以熔化所用的時間為
8.夏天,我校會開啟教學(xué)樓霧森系統(tǒng)為樓內(nèi)空氣降溫,噴霧可以增加空氣中的水分,風(fēng)扇吹風(fēng)加快了空氣中水分的___________,加快了從周圍物體___________熱量,從而達(dá)到降溫的目的。
【答案】蒸發(fā)##汽化;吸收。
【解析】[1][2]液體溫度越高、液體表面積越大、液體表面空氣流動速度越快時蒸發(fā)越快。噴霧可以增加空氣中的水分,風(fēng)扇吹風(fēng)加快了空氣中水分的蒸發(fā)(汽化),蒸發(fā)要從周圍環(huán)境中吸收熱量,從而達(dá)到降低氣溫的目的。
9.小明在浴室中洗熱水澡時發(fā)現(xiàn)衛(wèi)生間里的玻璃鏡面會變得模糊不清,這是______現(xiàn)象(填物態(tài)變化名稱);進(jìn)入秋冬季節(jié)后,臉上涂些護(hù)膚霜后感覺寒風(fēng)沒那么刺骨,因為護(hù)膚霜______(選填“加快”或“減慢”)蒸發(fā)吸熱。
【答案】液化;減慢。
【解析】[1]洗澡的時候,水大量蒸發(fā),水蒸氣遇到冷的鏡子液化形成小水滴,附著在鏡面上,使鏡面變得模糊不清。
[2]臉上涂些護(hù)膚霜后感覺寒風(fēng)沒那么刺骨,因為護(hù)膚霜一定程度上隔絕了皮膚與空氣接觸,減慢了蒸發(fā),而蒸發(fā)需要吸熱。
10.吹氣和哈氣都是從人口中出來的氣.夏天用口吹氣能使熱水變涼,這是因為加速了熱水的__________,使水溫降低;冬天對著手哈氣使手變暖,這是因為水蒸氣遇冷__________,使手表面溫度升高。
【答案】蒸發(fā);液化。
【解析】“吹氣”能加快熱水上方空氣流動速度,從而加快蒸發(fā),蒸發(fā)吸熱,可使熱水的溫度降低;“哈氣”時,從嘴中哈出有大量的水蒸氣,這些水蒸氣遇到比較冷的手就會液化,液化要放熱.
11.“二十四節(jié)氣”是中華民族智慧的結(jié)晶,很多諺語蘊含著物理知識。
(1)“霜降有霜,米谷滿倉;小寒凍土,大寒凍河”。其中,霜的形成是___________現(xiàn)象,河水結(jié)冰是___________現(xiàn)象(均填物態(tài)變化名稱);
(2)“鉤鉤云消散,晴天多干旱;今冬麥蓋三層被,來年枕著饅頭睡”。云是由水蒸氣___________成的小冰晶和___________成的小水珠組成的(均填物態(tài)變化名稱)。
【答案】凝華;凝固;凝華;液化。
【解析】(1)[1]霜是固態(tài)小冰晶,它是由氣態(tài)的水蒸氣直接凝華為固態(tài),所以霜的形成是凝華現(xiàn)象。
[2]河水結(jié)冰,液態(tài)水變?yōu)楣虘B(tài)冰,這是凝固,則河水結(jié)冰是凝固現(xiàn)象。
(2)[3][4]水蒸氣是氣體,小冰晶是固體,從氣體直接變?yōu)楣腆w,這是凝華;小水珠為液體,從氣態(tài)水蒸氣變成液態(tài)小水珠,這是液化,則云是由水蒸氣凝華成的小冰晶和液化成的小水珠組成的。
12.小明發(fā)現(xiàn),寒冷的冬季環(huán)衛(wèi)工人在冰雪路面上撒鹽,使冰雪更易熔化。他想可能冰和鹽冰(加鹽的冰)熔點不同,于是進(jìn)行了以下探究。
(1)在燒杯中裝入適量碎鹽冰,試管中裝入適量碎冰,并用酒精燈給燒杯加熱,按照如圖甲所示,組裝器材時,應(yīng) ___________(選填“由下而上”或“由上而下”)
(2)組裝好器材,進(jìn)行實驗,如圖乙所示是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的試管內(nèi)的碎冰的溫度隨時間變化的關(guān)系圖像,由圖像可知,燒杯中的鹽冰的熔點是 ___________℃;第7min試管中的冰處于 ___________
(3)如圖丙所示,小明將試管和燒杯中的“冰”做了調(diào)換,若鹽冰全部熔化成鹽水后,繼續(xù)用酒精燈不斷加熱,試管中的鹽水最終 ___________(選填“會”或“不會”)沸騰,原因是(已知鹽水的沸點高于水的沸點) ___________。
【答案】由下而上;-2;固液共存態(tài);不會;見解析。
【解析】(1)[1]在此實驗中,我們要用酒精燈的外焰加熱,所以應(yīng)該按照從下到上的順序安裝器材,方便調(diào)節(jié)。
(2)[2][3]由圖乙可知,BC段是碎鹽冰的熔化過程,當(dāng)碎鹽冰完全熔化之后的溫度升高到0℃時,試管中的碎冰開始熔化,即DE段為碎冰的熔化過程,故燒杯中鹽冰的熔點是-2℃,第7 min 試管中的冰處于固液共存態(tài)。
(3)[4][5]燒杯中的冰熔化成水后繼續(xù)吸熱,最終會沸騰。燒杯中的水沸騰時,繼續(xù)吸熱,溫度保持在沸點不變,當(dāng)試管中的鹽水也達(dá)到水的沸點時不能從中繼續(xù)吸熱,由于鹽水的沸點高于水的沸點,所以鹽水不能達(dá)到沸點,所以試管中的鹽水最終不會沸騰。
13.小明用圖甲裝置探究水沸騰時溫度變化的特點,記錄數(shù)據(jù)如表格。
(1)0~4min溫度計內(nèi)液體的體積______(選填“變大”“變小”“不變”)。發(fā)現(xiàn)溫度計管壁模糊,這是因為發(fā)生了______(填物態(tài)變化名稱)。第3min時的溫度計示數(shù)如圖甲,水溫為______ ℃;
(2)圖乙______(選填“A”“B”)是水沸騰時的氣泡變化情況;
(3)根據(jù)表格,在坐標(biāo)系中畫出水的溫度與時間圖像______,本次實驗中水的沸點是______ ℃;
(4)撤去酒精燈后,小明觀察到水仍在沸騰,此時水溫______(選填“高于”“低于”“等于”)沸點;
(5)從開始加熱到沸騰的時間偏長,請?zhí)岢鲆粋€合理的改進(jìn)措施:______。
【答案】變大;液化;92;A;如圖;96;等于;減小水的質(zhì)量。
【解析】(1)[1]由表中數(shù)據(jù)可知,0~4min內(nèi)液體的溫度在升高,因溫度計是由液體的熱脹冷縮規(guī)律制成的,故可知0~4min溫度計內(nèi)液體的體積變大。
[2]溫度計管壁模糊,是由于溫度較高的水蒸氣遇到溫度較低的管壁發(fā)生液化,形成小水珠附著在管壁上。
[3]由圖甲可知,溫度計的分度值為1℃,故可知此時水溫為92℃。
(2)[4]水沸騰時,氣泡在上升過程中逐漸變大,故可知圖乙中A是水沸騰時氣泡的變化情況。
(3)[5]由表中的數(shù)據(jù),描點、連線,畫出水的溫度與時間的圖像如下圖所示:
[6]由表中數(shù)據(jù)可知,水的溫度在達(dá)到96℃后就保持不變,故可知本次實驗中水的沸點為96℃。
(4)[7]水在沸騰時溫度保持在沸點不變,故可知此時的水溫等于沸點。
(5)[8]因水的質(zhì)量越大,水溫達(dá)到沸點所需時間越長,故為了減小水從開始加熱到沸騰的時間,可以減小水的質(zhì)量。
考查方向
解答思路
晶體熔化條件
達(dá)到熔點、繼續(xù)吸熱
熔化曲線特點
熔化過程中,固液共存態(tài)溫度不變(曲線水平段)
石棉網(wǎng)、燒杯內(nèi)放水的作用
受熱均勻
確定熔點
熔化曲線水平段對應(yīng)的溫度
溫度計的使用注意事項
溫度計應(yīng)放在被測液體中間部位、不能碰器壁、讀取溫度時不能取出溫度計
儀器安裝順序
自下而上
晶體與非晶體的區(qū)別
晶體有固定熔點,熔化曲線可反映出來
熔化過程的吸放熱
熔化過程吸熱(內(nèi)能增加)
考查方向
解答思路
水沸騰的條件
溫度達(dá)到沸點,繼續(xù)吸熱
沸騰曲線特點
沸騰前,隨著加熱,水溫升高;當(dāng)水溫達(dá)到沸點時,沸騰過程水溫不變
如何加快實驗進(jìn)度
用溫水或減少水的質(zhì)量
溫度計的使用注意事項
溫度計應(yīng)放在被測液體中間部位、不能碰器壁、讀取溫度時不能取出溫度計
石棉網(wǎng)的作用
受熱均勻
酒精燈拿開后水繼續(xù)沸騰
石棉網(wǎng)有余熱
水的沸點不到100°C
壓強(qiáng)較低
不能達(dá)到沸騰
火力小,水吸收熱量小于散熱
水沸騰前氣泡變化
逐漸變大
安裝順序
自下而上
時間/s
0
30
60
90
120
150
180
210
240
溫度℃
90
92
93
94
95
96
96
96
96
時間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
溫度/℃
85
86
88
90
92
94
96
98
98
98
98
98
98
風(fēng)力擋位
溫度
消除水霧所用時間
3
熱風(fēng)
30秒
冷風(fēng)
40秒
時間t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
水的溫度T/℃
82
84
86
88
90
92
94
96
98
98
98
時間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
溫度/ ℃
86
88
90
94
96
96
96
96
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