第十八章物态变化综合素质评价（答案）

第十八章物态变化综合素质评价
一、选择题(每题3分，共30分)
1.[2023·衡阳]自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列现象中属于液化的是(　　)
2.暑假里，小明从电冰箱的冷冻室内拿出一根棒冰，发现包装纸上有一层“霜”；撕开包装纸后，棒冰冒出“白气”。关于这些现象，下列说法中正确的是(　　)
A．“霜”是水蒸气凝华形成的
B．“霜”的形成需要吸热
C．“白气”是棒冰升华形成的
D．“白气”的形成需要吸热
3. INCLUDEPICTURE "../信息转化能力.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE \d "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\24春典中点 9 物理 LK五四（\\信息转化能力.EPS" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../信息转化能力.EPS" \* MERGEFORMAT \d 如图所示，甲、乙分别是酒精在标准大气压下熔化和沸腾时温度随时间变化的图象，下列说法正确的是(　　)
A．固态酒精是非晶体
B．在－117 ℃时，酒精一定处于液态
C．酒精温度计可以用来测量沸水的温度
D．酒精在沸腾过程中吸热但温度不变
4. INCLUDEPICTURE "../立德树人.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE \d "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\24春典中点 9 物理 LK五四（\\立德树人.EPS" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../立德树人.EPS" \* MERGEFORMAT \d [2023·烟台期末改编]《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图所示)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是(　　)
A．升高了湿纸的温度
B．增大了湿纸的表面积
C．改变了湿纸中的液体种类
D．加快了湿纸表面的空气流动
5.已知氧气、氮气和氨气的沸点分别为－183 ℃、－196 ℃和－33.4 ℃，将三种气体在常温下混合后逐渐降温至－195 ℃，在降温的过程中，它们是否液化及液化的先后次序是(　　)
A．都要液化，氨、氧、氮 B．都要液化，氮、氧、氨
C．氧不液化，氨、氮 D．氮不液化，氨、氧
6. [2023·深圳期末]我国劳动人民常在生产生活中运用科学知识解决实际问题，下列科学知识解释错误的是(　　)
A．冬天口中呼出的“白气”实际上是小水珠，不是水蒸气
B．舞台上的云雾是干冰升华成的二氧化碳气体
C．北方冬天在菜窖里放几桶水，利用了水凝固放热
D．新疆坎儿井利用地下水管引水，减少了水在输送过程中的蒸发
7. [2023·滨州期末改编]小明通过正确操作用体温计测量了自己的体温，如图所示。以下说法正确的是(　　)
A．小明的体温正常
B．体温计的分度值是0.1 ℃
C．第二天，小明可用该体温计直接测量体温
D．若要给该体温计消毒，可把它放在标准大气压下的沸水中
8. 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
9. INCLUDEPICTURE "../多选题.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE \d "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\24春典中点 9 物理 LK五四（\\多选题.EPS" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../多选题.EPS" \* MERGEFORMAT \d 某校物理兴趣小组制作了一个简易温度计，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体温度。下列说法正确的是(　　)
A．该温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的
B．当周围环境气压为标准大气压时，h一定为760 mm
C．当周围环境大气压变小时，玻璃管内水柱下降
D．当周围环境温度升高时，玻璃管内水柱下降
10. INCLUDEPICTURE "../多选题.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE \d "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\24春典中点 9 物理 LK五四（\\多选题.EPS" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../多选题.EPS" \* MERGEFORMAT \d 小雨同学五一节期间借助厨房的简易器材完成了一项实践性作业：自制霜。她将冰块放于易拉罐中，并加入适量的盐，用筷子搅拌，放在一张铺有湿抹布的桌面上，过一段时间后，小雨发现易拉罐的下端有白色的霜出现，拿起易拉罐时发现湿抹布和易拉罐的底部粘在一起了。小雨对实验现象进行了分析，其中正确的是(　　)
A．易拉罐中的冰加入盐后极易熔化，熔化过程吸收热量
B．湿抹布和易拉罐的底部粘在一起是因为水变冷凝固形成冰
C．易拉罐下端的霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，凝华过程要吸收热量
D．夏天从冰箱里拿出的冻肉放置在空气中，一会儿表面上结了一层霜，这层霜和实验中易拉罐下端形成的霜成因不同
二、填空题(每空2分，共36分)
11.春节，小明去北方看雾凇，在公园看到温度计如图所示，其量程为____________，当时气温为________℃，温度计内测温液体是表格中的________。
物质标准大气压下
沸点/℃ 凝固点/℃
酒精 78 －117
水 100 0
水银 357 －39
12. [2023·临沂月考]质量相同的0 ℃冰比0 ℃水冷却效果好，这是因为冰____________(填物态变化名称)时吸收热量，此过程中冰的温度______________(填“升高”“降低”或“保持不变”)。
13．[2023·枣庄一模]中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。由于太空接近于真空，所以在太空中水的沸点很________(填“高”或“低”)，若在空间站的夜间(太阳光照不到空间站)，将水排入太空，水会瞬间________(填物态变化名称)然后又立即凝华成冰晶，整个过程中，排入太空中的水________(填“放出”或“吸收”)的热量较多。
14．[2023·成都模拟]标准大气压下，冰熔化过程中冰水混合物的温度________(填“小于”“等于”或“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________(填“低于”“等于”或“高于”)水凝固过程中所需环境温度。
15. 日光灯管用久了两端会发黑，是因为管内钨丝中的钨先________后________(前两空均填“升华”“凝华”“汽化”或“液化”)。钨是晶体，它的熔点为3 410 ℃，则它的凝固点为________℃。
16. 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________(填“会”或“不会”)升高，当__________________后，继续加热至沸腾，就不可能赤手从油锅中取铁球了。
17．[2023·淄博期末改编]如图所示，实验小组的同学在烧杯和试管里均盛有碎冰块(试管不接触烧杯底及侧壁)，放在酒精灯上加热来探究冰的熔化和沸腾现象。当烧杯中的碎冰有一半熔化时，试管中的碎冰________熔化；当烧杯和试管中的冰全部熔化成水后，继续加热，烧杯中的水沸腾时，试管中的水________沸腾。(均填“会”或“不会”)
三、简答与实验探究题(第18题4分，第19题8分，第20题12分，第21题10分，共34分)
18. INCLUDEPICTURE "../表达交流能力.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE \d "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\24春典中点 9 物理 LK五四（\\表达交流能力.EPS" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../表达交流能力.EPS" \* MERGEFORMAT \d 民谚俗语中蕴含着丰富的物理知识，请用所学的物理知识解释“霜前冷，雪后寒”现象产生的原因。
19. [2023·南京月考改编]小刚在探究“液体蒸发的快慢与哪些因素有关”的实验中，在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，然后进行如图1所示的实验探究。
(1)通过A、B两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与______________有关。
(2)通过________(填字母)两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关。
(3)小刚同学猜想水蒸发的快慢还可能与水的多少有关，于是他在两块相同的玻璃板上分别滴一滴和两滴水(如图2所示)，结果发现甲图中水先蒸发完，于是得出结论：水蒸发的快慢与水的多少有关，水越少蒸发越快，你认为这个结论________(填“正确”或“不正确”)，原因是________________________________
________________________________________。
20．在探究海波熔化时温度的变化规律的实验中，小明采用了水浴法加热。
(1)水浴法加热的好处是__________________________。
(2)小明组装的实验器材如图甲所示，图中存在一处明显的不足，请你指出不足之处：___________________________________________________________。
(3)小明纠正了不足，重新调整了器材，根据实验测得的数据作出图象，如图乙所示，由图象可知海波的熔点是________℃，第4 min时，海波所处的状态是________________(填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
(4)撤掉酒精灯后，海波的温度逐渐降低，最后凝固，其凝固过程是________(用字母表示)段。
(5)由图象可得出，同种晶体的熔点与凝固点________。
21．用如图甲所示装置探究水的沸腾特点。
(1)组装实验装置时，对于盛水的烧杯和测水温的温度计，应先调整__________(填“烧杯”或“温度计”)的位置。
(2)实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________℃。
(3)观察到水沸腾后的实验现象：温度计的示数保持不变；水中产生大量气泡，气泡不断上升且________(填“变大”或“变小”)，到达水面破裂。
(4)实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会儿，说明水沸腾时不需要吸热。这种判断是________(填“正确”或“错误”)的。
(5)由实验数据作出水的温度随时间变化的图象如图丙所示。根据图象，请给实验提一条合理化建议：___________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案
一、1.B　【点拨】冰雪融化成水，由固态变为液态，属于熔化现象；露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴；水结成冰，是凝固现象；雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态，是凝华现象。
2．A　【点拨】霜是空气中的水蒸气遇冷在棒冰表面凝华形成的冰晶，此过程放出热量，A正确，B错误；“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程放出热量，C、D错误。
3．D　【点拨】由图甲可知，在－117 ℃时酒精吸热，但温度不再升高，说明固态酒精有固定的熔点，属于晶体，A错误；在－117 ℃时，酒精可能为固态、液态或固液共存态，B错误；由图乙知酒精的沸点为78 ℃，低于标准大气压下水的沸点，不能用酒精温度计来测量沸水的温度，C错误；酒精在沸腾过程中吸热但温度不变，D正确。
4．A　【点拨】“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上，湿纸从墙上吸收热量，湿纸的温度升高，从而使水分蒸发加快，使湿纸干得更快。
5．D　【点拨】氧气、氮气和氨气的沸点分别为－183 ℃、－196 ℃和－33.4 ℃，在温度由常温逐渐降温至－195 ℃的过程中，沸点高的先液化，故氨气和氧气依次发生液化，但温度无法降到氮气的沸点，故氮气不能液化。
6．B　【点拨】舞台上的云雾是干冰升华成二氧化碳气体过程中吸收大量的热，使空气中的水蒸气液化而成的小水珠，故B错误，符合题意。
7．B　【点拨】题图所示体温计的分度值为0.1 ℃，示数为38.5 ℃，明显高于正常人的体温，故A错误，B正确；若测量后没有将液柱甩回玻璃泡，则体温计的示数将不低于38.5 ℃ ，第二天，若小明的体温低于38.5 ℃，将不能准确测出体温，故C错误；体温计的量程为35～42 ℃，放入沸水后会损坏，故D错误。
8．B　【点拨】试管中的固态碘变为紫色的碘蒸气是物质从固态直接变为气态，是升华现象，吸热；放入凉水后试管中的碘蒸气又变为固态碘则是物质从气态直接变为固态，是凝华现象，放热，故B正确。
9．CD　【点拨】玻璃泡测温时其内部气体热胀冷缩，使水柱高度变化，所以该温度计是利用气体的热胀冷缩的性质制成的，故A错误；当周围环境气压为标准大气压时，玻璃管内水柱产生的压强与玻璃泡内部气体的压强之和等于
760 mm高水银柱产生的压强，因玻璃泡内气体压强未知，故水柱高度不一定为760 mm，故B错误。
10．AB　【点拨】冰加盐后熔点降低至0 ℃以下，易从外界吸热熔化，此时与易拉罐接触的湿抹布上的水放热凝固，空气中的水蒸气遇到较冷的易拉罐底部放热凝华。
二、11.－40 ℃～50 ℃；－16；酒精　【点拨】图中温度计的分度值为2 ℃，液柱位置在零摄氏度以下，故其示数为－16 ℃；通过观察温度计的测量范围，并比较表中的数据可知，酒精的沸点为78 ℃，大于温度计的最大测量值，凝固点为－117 ℃，小于温度计的最低测量值，而水和水银的凝固点都大于温度计的最低测量值，因此温度计内的测温液体是酒精。
12．熔化；保持不变
13．低；汽化；放出
14．等于；高于　【点拨】在标准大气压下，冰的熔点和水的凝固点都为0 ℃，且熔化和凝固过程中，温度保持不变，故冰水混合物的温度都为0 ℃；冰熔化过程中需要继续吸热，所需环境温度高于0 ℃，水凝固过程中需要继续放热，所需环境温度低于0 ℃。
15．升华；凝华；3 410　【点拨】日光灯管用久了两端会发黑，是因为钨丝在高温下，升华为钨蒸气，钨蒸气遇到冷的灯管壁又凝华为固态的钨附着在灯管的内壁上。钨是晶体，凝固点与熔点相同。
16．60；不会；醋全部汽化
17．不会；不会　【点拨】烧杯中的碎冰熔化一半时，温度保持0 ℃不变，所以试管中的冰能达到熔点0 ℃，但不能从烧杯中继续吸热，所以不会熔化；烧杯中的水沸腾时温度在沸点保持不变，试管中的水温度能达到沸点，但不能从烧杯中继续吸热，所以不会沸腾。
三、18.地面附近的空气温度骤然降低(温度到0 ℃以下)时，空气中的水蒸气由气态直接变为固态，凝华成小冰晶，附着在物体表面形成霜，“霜前冷”是形成霜的条件，也是人的感觉。雪熔化时需要吸热，使空气的温度降低，“雪后寒”是熔化吸热的结果。
19．(1)水的表面积　(2)A、C　(3)不正确；没有控制水的表面积相同　【点拨】(1)比较A、B两图可知，水的温度和水上方空气流动的速度相同，而水的表面积不同，所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。(2)要验证水蒸发的快慢与水的温度的关系，应控制水的表面积和水上方空气的流动速度相同，由图可知应选A、C两图。(3)从得出结论的方法看，根据谁先蒸发完，判断谁蒸发快是正确的，但是实验时没有控制水的表面积相同，故结论错误。
20．(1)使海波受热均匀　(2)温度计的玻璃泡碰到了试管底　(3)48；固液共存态　(4)EF　(5)相同
21．(1)烧杯　(2)94　(3)变大　(4)错误　(5)加热时间过长，应减少水的质量(合理即可)

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