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江西教科版初二物理 第五章 物态变化 5.2 熔化与凝固 2

下面同种说法中,正确的是
A. 给冰加热,冰的温度一定升高
B. 夏天,从冰箱中取出的鸡蛋会“冒汗”是液化现象
C. 冰棒周围的“白气”,是升华形成的水蒸气
D. 把5℃的水放入0℃房间,水将会结冰

【答案】B
【解析】
晶体在熔化的过程中吸热但温度不变;物质由气态变成液态的过程叫液化;晶体凝固的条件:达到凝固点,持续放热。
A、给冰加热,冰在熔化的过程中温度不变,不符合题意;
B、从冰箱中取出的鸡蛋会“冒汗”,是空气中的水蒸气遇到冷的鸡蛋液化成的小水珠,符合题意;
C、冰棒周围的“白气”,是空气中的水蒸气液化形成的小水滴,不符合题意;
D、把5℃的水放入0℃房间,水达到了凝固点,不能继续放热,不会结冰,不符合题意。
故选B。

下列对生活中一些现象的解释错误的是
A. “下雪不冷化雪冷”,这是因为雪在熔化时吸热
B. 用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热
C. 烧开水时在壶口冒出“白气”是水汽化生成的
D. 取出在冰箱中被冷冻的冰糕,放一会儿,发现包装外层出现小水珠.这是一种液化现象

【答案】C
【解析】
A、当雪熔化时,是由固态的雪变成水,此过程需要向外界吸收热量,从而导致周围的温度比下雪时更冷;故A不符合题意.
B、用手沾些冷水去拿包子不会,是因为水遇到包子加速汽化,而汽化过程吸热,故不会太烫,B不符合题意;
C、烧开水时壶嘴冒出的水蒸气温度较高,遇到外面的温度较低的空气会放出热量液化成小水滴,就形成了“白气”.故C符合题意;
D、取出在冰箱中被冷冻的冰糕,放一会儿,发现包装外层出现小水珠.小水珠是由水蒸气遇冷液化而形成的,故D不符合题意.
故选:C.

根据表中所列的几种晶体在标准大气压下的熔点,判断下列说法中正确的是

A. 在-268℃时,氢是液态的
B. 灯泡的灯丝用钨制成,不易熔化
C. 水银温度计在-40℃时能使用
D. 纯金掉入钢水中不会熔化

【答案】B
【解析】
晶体熔化的条件:温度要达到熔点,还需要继续吸热;晶体凝固条件:温度要达到凝固点,还需要继续放热。
A、固态氢的熔点是-259℃,-268℃低于固态氢的熔点,是固态,故A错误;
B、钨的熔点较高,灯丝发光时的温度大约在2000℃左右,达不到钨的熔点,钨不会熔化。故B正确;
C、固态水银的熔点是-38.8℃,-40℃低于固态水银的熔点,水银是固态,水银温度计在-40℃时不能使用,故C错误;
D、金的熔点是1064℃,钢的熔点是1515℃,高于金的熔点,金掉入钢水中,温度达到了金的熔点,又能从钢水中吸热,故金能熔化,D错误。
故选B。

下列现象,不可能发生的是(  )
A. 水的沸点低于或者高于100℃
B. ﹣10℃的冰块放在0℃的水中,冰块会熔化
C. 在敞开的锅中烧水,使水沸腾,再用猛火继续加热,则水的温度也不会升高
D. 寒冷的冬天,冰冻的衣服会变干

【答案】B
【解析】
A. 沸点与气压有关,气压减小或升高时,水的沸点也会低于或者高于100℃,故A正确;
B. -10℃的冰块放在0℃的水中,冰块吸热,温度最高可以升高到0℃,但不能再继续吸热,所以冰块不会熔化,故B错误;
C. 沸腾最明显的特点是:温度达到沸点,继续吸热,温度不会再升高,故C正确;
D. 寒冷的冬天,冰能够升华直接变为水蒸气,所以冰冻的衣服会变干,故D正确;
故选B。

如图所示是某物质在熔化时温度随时间变化的图象,下列从图象中获得的信息准确的是

A. 第 5min 时物质已全部熔化
B. 在 BC段没有吸热,温度不变
C. 这种物质是晶体,其熔点是48℃
D. CD段物质已处于气态

【答案】C
【解析】
由图像知道,该物质是晶体,在第5min时刚开始熔化,故A错误; BC段是该物质的熔化过程,由晶体的熔化特点知道,该物质会不断吸收热量,但温度保持不变,故B错误;由图象知道,此物质在熔化过程中保持48℃不变,所以此物质的熔点是48℃,故C正确; CD段物质已全部熔化完毕,处于液态,故D错误,故选C。

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. 酒精温度计可以用来测量沸水的温度
C. 在﹣117℃时,酒精处于液态
D. 酒精在沸腾过程中吸热但温度不变

【答案】D
【解析】
A、读图甲可知,在-117℃时吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,即酒精有固定的熔化温度,因此固体酒精属于晶体,故A错误;
B、由图乙知酒精的沸点为78℃,低于标准大气压下水的沸点,所以不能用酒精温度计来测量沸水的温度,故B错误;
C、-117℃时是酒精的熔点也是凝固点,可能为固态,可能为液体,可能为固液共存状态,故C错误;
D、沸腾时吸热温度不变,是沸腾的最显著特点,所以酒精在沸腾过程中也是吸热但温度不变,故D正确.
故选D.

如图所示,加热-40的冰,下列说法正确的是( )

A. BC段表示当前物体的状态仍是固体
B. 冰的融化过程温度不变,说明熔化不需要吸热
C. 水的沸腾过程温度不变,说明它的内能不变
D. 由图可判断,加热时间相同时冰升温比水快,说明冰的比热容比水小

【答案】D
【解析】A. 如图,BC段吸热温度不变,是熔化过程,物体是固液共存状态,故A错误;
B. 冰的融化过程温度不变,但熔化过程要不断吸热,故B错误;
C. 水的沸腾过程温度不变,但沸腾要不断吸热,所以内能是增大的,故C错误;
D. 由图可判断,加热时间相同时冰升温比水快,根据可知,冰的比热容比水小,故D正确;
故选D。

在冬季,某地的地下水管破裂,水喷射出来形成了如图所示的“冰花”。虽然气温没有回升,过一段时间,发现“冰花”还是变小了.以下分析正确的是

A. “冰花”是由空气中水蒸气凝华而形成的
B. “冰花”是由喷射出来的水凝固而形成的
C. “冰花”形成时的气温为0℃
D. “冰花”变小过程中要放热

【答案】B
【解析】
根据题意知道“冰花”应是喷射出来的水遇冷凝固形成的,是凝固现象,故A错误,B正确;凝固的条件:到达凝固点继续放热,水的凝固点为0℃,气温低于或等于0℃,如果继续放热,就会凝固,所以“冰花”形成时的气温不一定为0℃,也可以低于0℃,故C错误;“冰花”变小是固态的冰升华形成水蒸气,升华吸热,故D错误,故选B。

用同一热源给一个物体均匀加热,得到它的熔化图象如图所示,那么该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比是

A. 1∶2 B. 1∶4 C. 1∶1 D. 2∶1

【答案】B
【解析】
由图像知道,在质量不变的前提下,AB段温度升高40度,用时2min,CD段温度升高20度,用时4min,即CD段加热时间是AB段加热时间的2倍,所以吸收热量之比为1:2,所以由Q=cm△t知道,该物体在固态时的比热与液态时的比热之比是1:4,故选B。

小明对甲、乙两种物质做凝固实验,得到温度——时间图像如图所示.下列分析中错误的是

A. 甲在第2min时是液态
B. 甲在ab段吸热
C. 甲的凝固点是48℃
D. 乙是非晶体

【答案】B
【解析】
A.凝固实验时,最初状态为液态,甲在第2分钟时温度高于凝固点,是液态,故A正确;
B.ab段是晶体物质甲的凝固过程,凝固过程是放热,而不是吸热,故B错误;
C.甲凝固过程温度保持48℃不变,故凝固点是48℃,故C正确;
D.乙在凝固过程中,温度一直在下降,没有固定的凝固温度,是非晶体,D正确.
故选B。

在电子技术中,经常用锡来焊接电路的接头.通常情况下金属锡是固态,焊接时先将锡熔化至液态,然后再凝固和接头粘在一起.图中能正确表示锡在焊接过程中温度变化的是
A. B.
C. D.

【答案】A
【解析】
熔化是物质从固态变成液态的变化过程,熔化吸热;凝固是物质从液体变为固态的过程,凝固放热。
锡是晶体,有固定的熔点和凝固点;
A、是晶体先熔化升温,后凝固降温的过程,符合题意;
B、是非晶体先熔化升温,后凝固降温的过程,不符合题意;
C、是晶体先凝固降温,后熔化升温的过程,不符合题意;
D、是非晶体先凝固降温,后熔化升温的过程,不符合题意。
故选A。

水银的熔点是-39℃,它在-40℃时呈 态,-39℃℃时呈 态或
态,也可能呈 态,-38℃时呈 态。

【答案】固 液 固 固液共存 液

严寒冬天,需要排尽汽车水箱的水并注入防冻剂。与水相比,防冻剂不易冰冻也不易开锅(沸腾),这是因为防冻剂的凝固点比水的凝固点______,防冻剂的沸点比水的沸点______。

【答案】低 高
【解析】
根据题意知,与水相比,防冻剂不易冰冻也不易开锅(沸腾);
说明防冻剂的凝固点比水的凝固点低,而沸点又比水的沸点高,所以相同温度条件下,防冻剂不易冰冻也不易开锅。

“粘”字常用来表述一些物理现象,例如:干燥天气,穿在身上的化纤衣服会粘“毛毛”,这是_________现象;用潮湿的抹布擦冰箱的冷冻室,抹布会粘住,这是_________现象(填物态变化);用胶水可以将两张纸粘在一起,这是因为分子间存在相互作用的___________力。

【答案】 静电 凝固 引
【解析】干燥天气,穿在身上的化纤衣服会粘“毛毛”,衣服之间,以及与空气摩擦带了电,是静电现象;
用潮湿的抹布擦冰箱的冷冻室,由冰冻室的温度低于凝固点,所以抹布上的水凝固结冰会粘住,是凝固现象;
分子间存在着相互作用的引力和斥力,用胶水可以将两张纸粘在一起,利用了分子间存在引力的原理。

如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象,由图像可知:该物质是_____(晶体/非晶体),你判断的依据是_____,DE段该物质处于____态,图中____段是它的凝固过程,该物质的熔化过程一共用了______min。

【答案】晶体 它熔化(凝固)时吸热温度保持不变(或它有固定的熔点(凝固点)) 液 EF 3
【解析】
由图像可知:该物质在熔化和凝固时温度都不变,即有固定的熔化温度和凝固温度,所以该物质是晶体;
DE段的温度高于凝固点,所以该物质处于液态;
图中EF段放热温度不变,之后温度降低,所以EF段是它的凝固过程;
由图知第3分钟时,温度达到熔点,开始熔化,第6分钟熔化完成,所以该物质的熔化过程一共用了3min。

冷空气不断来袭,天气转凉,无锡气温迅速降到0℃以下,试解释进入冬季后常见现象蕴含的物理知识
(1)学校要求早上各班级暂停拖地,目的是为了防止水发生___________,避免同学摔跤受伤。
(2)冬天人们在户外晒太阳,太阳的热主要是以___________ 的形式传送到地球上的.
(3)一场大雪后,万籁俱寂,蓬松的雪在 ___________ 过程中减弱噪声的.

【答案】 凝固 红外线 传播
【解析】(1)寒冷的冬天水很容易发生凝固,所以学校要求早上各班级暂停拖地,目的是为了防止水发生结冰,避免同学摔跤受伤。(2)红外线是一种不可见光,其热效应很强,故我们感受的太阳的热主要是是以红外线的形式传送到地球上的.。(3)下雪后,雪地上蓬松多孔,蓬松的雪在传播过程中减弱噪声的,显得比较安静。

如图所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图____(选填“甲”或“乙”).这是因为 c 冰_________c 水(选填“>”、“<”或“=”),所以相同时间内___________(选填“冰”或“水”)升温更快.物质在第 3min 时的内能_________(选填“>”、 “<”或“=”)第 5min 时的内能.(c冰=2.1×103(J/kg · ℃))

【答案】乙 < 冰
【解析】
比较甲、乙两个图象可知:甲图中,吸收相同的热量冰和水的温度变化相同;而乙图中水的温度变化小于冰的温差;由于水的比热容大于冰的比热容,并且质量不变,因此吸收相同的热量,水的温度升高得慢,冰的温度升高的快,故乙图正确。由图可以看出2至5分是熔化过程,虽然温度相同但是物体熔化过程中一直在吸收热量,所以物质在第 3min 时的内能小于第 5min 时的内能.

在商品匮乏的年代,人们想出了一种制作冰棍的方法:先把天然冰放进一个大木桶里,加入适量食盐,这样木桶就成了一个“土冷冻室”。再把许多圆柱形小铁筒装满水,加入香料和糖,并插入一根小木棍,放入大木桶中,封闭起来冷冻。经过半小时后,冰棍就制成了。试分析在这一过程中所涉及的物理知识。

【答案】(1)天然冰中放入适量的食盐可以降低冰的熔点,这是熔点问题。
(2)香料和糖放在水中,香料和糖扩散到水中,这是扩散现象。
(3)放入香料和糖的水变成冰棍,这是凝固过程,凝固是放出热量的。
(4)放入香料和糖的水放入天然冰中,水和天然冰发生热传递,水放出热量,内能减小,天然冰吸收热量,内能增大。
【解析】(1)天然冰中放入适量的食盐可以降低冰的熔点,这是熔点问题。
(2)香料和糖放在水中,香料和糖扩散到水中,这是扩散现象。
(3)放入香料和糖的水变成冰棍,这是凝固过程,凝固是放出热量的。
(4)放入香料和糖的水放入天然冰中,水和天然冰发生热传递,水放出热量,内能减小,天然冰吸收热量,内能增大。

当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时,白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者。这是因为白雪内有很多小孔,小孔内充满空气。踏着滑雪板的人把重力都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出;因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行。这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦。然而,这层气垫只能维持一段很短的时间。

①雪融化时,温度保持0℃不变,雪是____________(选填“晶体“或“非晶体“)。
②滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于____________________________。
③如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去。若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为______m/s,他才不会在雪地上下沉。
④若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立在水平雪地上时,滑雪板对雪地的压强为_______Pa。

【答案】晶体 滑雪板与雪地之间形成气垫,减小了滑雪板与雪地之间的摩擦 1.5 2000
【解析】
①雪融化时,温度保持0℃不变,即雪有固定的熔化温度,可判断雪是晶体;
②根据题意知,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行。即滑雪板与雪地之间形成气垫,减小了滑雪板与雪地之间的摩擦,所以滑雪板可以轻易在雪地上滑行;
③如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去。
滑雪板的长1.5m,所以滑雪者在一秒内最少通过1.5m的距离,所以其速度最小为:

④若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立在水平雪地上时,滑雪板与雪地的接触总面积为:

压强为:

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汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。

有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。

在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的_______较大。
(2)若某地常年最低气温为﹣15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选_______。
A.30% B.40% C.60% D.90%
(3)请在如图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象_____;由图象可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是_______℃。

【答案】 比热容 B 见解析 120
【解析】(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的比热容较大,在同样情况下,可以吸收更多的热量;(2)某地常年最低气温为﹣15℃,由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,则混合液的凝固点约为﹣30~﹣25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适;(3)混合液沸点与防冻液含量的关系图象如图所示:

由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点为120℃。

如图所示,银河系是由群星和弥漫物质集合成的一个庞大天体系统。银河系发光部分的直径约7×104L.y.,最大厚度约为1×104L.y.,像一个中央凸起四周扁平的旋转铁饼。

银河系中有大约2×1011颗恒星,太阳只是银河系中的一颗普通恒星。恒星彼此之间相距很远。离太阳最近的比邻星也有4.3 L.y.之遥。
太阳也是一个发光星体,它实质上是一个热气体(严格说是等离子体)球,由里向外分别为太阳核反应区、通讯卫星对流层、太阳大气层。
(1)L.y.是表示 ___________(选填“时间”、“温度”、“质量”、“密度”或“长度”)的单位。
(2)地面上的物质通常是以 ___________ 、__________ 、___________ 三种状态存在,而太阳上的物质通常是以_____________态存在的。
(3)若银河系发光部分的体积约为4×1012(L.y.)3,则银河系中恒星的密度为___________ 颗/(L.y.)3。

【答案】 长度 固态 液态 气态 等离子 0.05
【解析】解答:(1)由材料中银河系发光部分的直径约7×104L.y.可知L.y.是一长度单位;(2)地面物质通常的存在状态是固态、液态和气态;由太阳的实质是一个热气体(严格说是等离子体)球,可知其物质以等离子形式存在; (3)银河系中恒星的密度=≈0.005颗/(L.y.)3;

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