專題二物質(zhì)的特性二：物態(tài)變化一年創(chuàng)新導(dǎo)向

1、第 1 頁 專題二 物質(zhì)的特性二：物態(tài)變化 一、選擇題 1隨著科技的進(jìn)步和生活水平的日益提高，人們主動(dòng)利用科技知識(shí)改善生活環(huán)境的意識(shí)逐漸增強(qiáng)。如圖所示的四幅圖片場景，是人們應(yīng)用物理知識(shí)改善生活環(huán)境的幾種做法，其中主要是用來降溫的是 ( ) 解析 景區(qū)噴霧，是因?yàn)樗F變?yōu)樗魵獾倪^程是汽化，汽化是吸收熱量的，需要從周圍吸收大量的熱，周圍空氣溫度降低，故 A 符合題意；人造雪是水由液態(tài)變成固態(tài)，屬于凝固現(xiàn)象，需要放出熱量，故 B 不符合題意；在其他條件相同時(shí)，積雪上灑鹽使雪里摻有雜質(zhì)，積雪的熔點(diǎn)降低，即熔點(diǎn)低于當(dāng)?shù)販囟龋寡┤刍煌ǚ奖悖?C 不符合題意；人工降雨，是干冰(固體二氧化碳)迅速的

2、吸熱升華成二氧化碳，使周圍的溫度降低，部分水蒸氣液化成小水滴，部分水蒸氣凝華成小冰晶，形成降雨，故 D 不符合題意。 答案 A 2我國是一個(gè)缺水的國家，因而污水凈化具有重要的意義。如圖所示為小明發(fā)明的太陽能凈水器，在污水凈化過程中發(fā)生的物態(tài)變化是 ( ) A先熔化，后液化 B先升華，后凝華 C先汽化，后凝固 D先汽化，后液化 第 2 頁 解析 污水杯中的水首先從液態(tài)的冰變成氣態(tài)的水蒸氣，發(fā)生汽化現(xiàn)象；然后水蒸氣遇到塑料瓶做的溫室罩，液化成液態(tài)的小水珠，發(fā)生液化現(xiàn)象，小水珠越積越多，最后落下來，被收集到潔凈水收集杯中。 答案 D 3在 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下：冰熔化；鐵水凝固；乙醚蒸發(fā)；水沸騰；萘升華

3、。在發(fā)生這些物態(tài)變化的過程中物質(zhì)的溫度一定保持不變的是 ( ) A B C D 解析 冰熔化，需要溫度達(dá)到熔點(diǎn)，并且不斷吸熱，溫度保持不變；鐵水凝固，需要溫度達(dá)到凝固點(diǎn)，并且不斷放熱，溫度保持不變；乙醚蒸發(fā)，任何溫度下都可以進(jìn)行；水沸騰，需要溫度達(dá)到沸點(diǎn)，并且不斷吸熱，溫度保持不變；萘升華，任何溫度下都可以進(jìn)行。因此發(fā)生這些物態(tài)變化的過程中物質(zhì)的溫度一定保持不變的是。 答案 A 4(原創(chuàng))皚皚冰原，蘊(yùn)藏著無數(shù)的自然奧秘。 對南極地區(qū)的科學(xué)考察，是一項(xiàng)很有科技含量，也很有意思的事情， 吸引著來自世界各地的科技工作者。2014 年 2月 8 日， 五星紅旗又一次在白茫茫的南極大陸飄揚(yáng)，分外顯眼。站

4、如其名，南極泰山站(如圖所示)在中國極地科考史上樹起了一座新的高峰。而南極氣溫最低可達(dá)89.2 ，則當(dāng)?shù)貞?yīng)選用的溫度計(jì)是： ( ) 物質(zhì) 固態(tài)煤油 固態(tài)酒精 固態(tài)水銀 熔點(diǎn)/ 30 117 39 A.水銀溫度計(jì) B酒精溫度計(jì) C煤油溫度計(jì) D三種溫度計(jì)都行 解析 南極氣溫最低可達(dá)89.2 ，應(yīng)該選酒精做測溫物質(zhì)，因?yàn)榫凭哪厅c(diǎn)是117 ，低于南極的最低氣溫。 答案 B 第 3 頁 5(原創(chuàng))不久前，日本某一材料研究所的科學(xué)家發(fā)明了一種“碳納米管溫度計(jì)”，這種溫度計(jì)被認(rèn)定為是目前世界上最小的溫度計(jì)。研究人員在長約 106 m，直徑為 107 m的碳納米管中充入液態(tài)的金屬鎵。當(dāng)溫度升高時(shí)，管中鎵

5、就會(huì)膨脹，通過電子顯微鏡就能讀取溫度值。這種溫度計(jì)測量的范圍可從30 到 490 ，并且精確度較高，可用于檢查電子線路是否異常、測量毛細(xì)血管的溫度等許多方面。根據(jù)以上信息判斷下列推測中正確的是( ) A碳納米管的體積在 10 至 500 之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì) B金屬鎵的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很低 C在 30 至 490 之間金屬鎵的體積與溫度變化呈反比 D金屬鎵的體積在 30 至 490 之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì) 解析 因碳納米管的熱膨脹率極低，所以碳納米管的體積在測定溫度范圍內(nèi)隨溫度變化很小，可忽略不計(jì)，A 正確；因液態(tài)鎵用于碳納米管內(nèi)制成溫度計(jì)可知其熔點(diǎn)較低，沸點(diǎn)很高，B 錯(cuò)；金屬鎵

6、在碳納米管制成的溫度計(jì)內(nèi)受熱膨脹，所以金屬鎵在此溫度測定范圍內(nèi)變化明顯、均勻，但不會(huì)成反比例，C 錯(cuò)；金屬鎵的體積在此溫度測定范圍內(nèi)變化很小，但由于其用于溫度計(jì)測定溫度變化情況，并且通過電子顯微鏡觀察變化讀取數(shù)值，絕對不能忽略不計(jì)，D 錯(cuò)。 答案 A 二、非選擇題 6小強(qiáng)發(fā)現(xiàn)媽媽用濕拖把拖過的地面，很快就干了，而地面瓷磚是不吸水的。為探究“水的消失”與哪些因素有關(guān)。小強(qiáng)用同樣的半杯水，分別潑撒在涼爽的室內(nèi)、 風(fēng)和日麗的陽臺(tái)上的一塊或二塊瓷磚上。 記錄地面變干的時(shí)間。 (磚的大小均相同) 地上的水干了，它屬于物理學(xué)中的_現(xiàn)象。這一現(xiàn)象的發(fā)生與_等因素有關(guān)。小強(qiáng)在室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)_(選填“是”或“否”)

7、用到了控制變量法。 在隨州農(nóng)村，農(nóng)業(yè)缺水現(xiàn)象普遍，張爺爺種了一塊玉米地，玉米苗一尺多高，為抗旱、節(jié)水、保墑，在下列措施中，應(yīng)向張爺爺推薦的措施有：_。 第 4 頁 A早、晚氣溫較低時(shí)澆水 B中午風(fēng)和日麗時(shí)澆水 C把水均勻潑灑在玉米地里 D在玉米蔸附近澆水 E在植株間的空地處可用些秸稈、樹葉作簡單覆蓋 解析 地上的水干了，是因?yàn)樗優(yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣，并且該過程只在液體表面進(jìn)行，因此它屬于物理學(xué)中的蒸發(fā)現(xiàn)象。這一現(xiàn)象的發(fā)生與液體的溫度、液體的表面積和液體上方的空氣流動(dòng)等因素有關(guān)。小強(qiáng)用同樣的半杯水，分別潑撒在涼爽的室內(nèi)、風(fēng)和日麗的陽臺(tái)上的一塊或二塊瓷磚上，使液體的表面積和液體表面上的空氣流動(dòng)相同，不

8、同的是溫度，因此小強(qiáng)在室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)是用到了控制變量法。早、晚氣溫較低，水蒸發(fā)較慢，故 A 符合題意；中午風(fēng)和日麗時(shí)，溫度高，水蒸發(fā)快，故 B 不符合題意；把水均勻潑灑在玉米地里，增大了液體的表面積，加快了液體的蒸發(fā)，故 C 不符合題意；在玉米蔸附近澆水，減小了液體的表面積，減慢了液體的蒸發(fā)，故 D 符合題意；在植株間的空地處可用些秸稈、樹葉作簡單覆蓋，減小了液體表面上的空氣流動(dòng)，減慢了液體的蒸發(fā)，故 E 符合題意。 答案 汽化 溫度、表面積、空氣流動(dòng)快慢 是 ADE 7(原創(chuàng))小東想探究：“固體熔化的規(guī)律”。 (1)除實(shí)驗(yàn)裝置中如圖(甲)所示的器材外，你認(rèn)為還需要的測量儀器有：_；利用此裝置完成

9、實(shí)驗(yàn)探究，他們在實(shí)驗(yàn)室找來了不同種物質(zhì)，分成若干組。你認(rèn)為小東應(yīng)怎樣選擇被研究的物質(zhì)， 才能得到全面完整的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說說你的理由？ (2)在晶體熔化時(shí)，很多小組都有如圖乙所示的發(fā)現(xiàn)，由此你能得出什么結(jié)論？ 第 5 頁 (3)小東還想探究：固體熔化是否需要吸熱，請你寫出他應(yīng)該完成的操作并對可能出現(xiàn)的相應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行分析論證。 答案 (1)秒表 應(yīng)選擇多種晶體和非晶體 因?yàn)楣腆w分為晶體和非晶體，晶體和非晶體在熔化時(shí)的規(guī)律可能不同，選擇多種是便于發(fā)現(xiàn)規(guī)律。 (2)晶體(冰)熔化時(shí)，溫度不變 (3)操作及現(xiàn)象：在固體(冰)熔化時(shí)，將試管從熱水中拿出，觀察固體(冰)是否繼續(xù)熔化；然后再將試管放入熱水中，觀察

10、固體(冰)是否又繼續(xù)熔化，換用其他種類的固體，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn) 分析論證：若取出后不能繼續(xù)熔化，放入后吸熱能繼續(xù)熔化，則熔化需要吸熱；否則不需要吸熱。 8(改編)五一節(jié)放假，早晨小明幫助媽媽準(zhǔn)備早餐，當(dāng)他從冰箱里拿出冷藏后的火腿(如圖所示)，一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)它變濕了，馬上用干布擦拭卻擦不干，但是在桌面上放置一段時(shí)間后火腿自己也會(huì)變干，請你解釋上述現(xiàn)象。 答案 因?yàn)榭諝庵械乃魵庥龅綔囟鹊偷幕鹜纫夯尚∷胃皆诨鹜壬希虼嘶鹜茸儩窳?。馬上用干布擦拭，由于火腿的溫度仍然很低，不斷有水蒸氣液化，因此擦不干。當(dāng)放置一段時(shí)間后火腿溫度升高，不再有水蒸氣液化，小水滴汽化變成水蒸氣散發(fā)到空氣中，因此火腿變干了。 第

11、 6 頁 9(銜接)在溫標(biāo)的發(fā)展史上，曾出現(xiàn)了兩種不同的溫標(biāo)。1714 年，德國的科學(xué)家制成了水銀溫度計(jì)，建立了華氏溫標(biāo)。這種溫標(biāo)是用水銀作測溫介質(zhì)，以水銀在玻璃容器內(nèi)相對膨脹來表示溫度，把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)定為 32度，水的沸點(diǎn)定為 212 度，兩者之間等分為 180 格，每一格稱為 1 華氏度，用表示。 1742 年， 瑞典的科學(xué)家也用同樣的溫度計(jì)和同樣兩個(gè)原始分度點(diǎn)，建立了攝氏溫標(biāo)。不同的是攝氏溫標(biāo)把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)定為 0 度，水的沸點(diǎn)定為 100 度，兩者之間等分為 100 格，每一格稱為 1 攝氏度，用表示。下表提供了幾組“華氏溫度”與“攝氏溫度”的對應(yīng)值。 攝氏溫度 tc/

12、 0 5 10 15 20 25 30 華氏溫度tF/F 32 41 50 59 68 77 86 分析表中的數(shù)據(jù)， 可推知： 攝氏溫度 tc與華氏溫度 tF的關(guān)系式為 tc_。 解析 根據(jù)表格可知，y 與 x 是一次函數(shù)關(guān)系，設(shè) ykxb，把 x0，y32和 x10，y50 代入函數(shù)關(guān)系式，得 b3210kb50解得k1.8b32 所以函數(shù)關(guān)系式為 y1.8x32 即 tF1.8tc32 變形得攝氏溫度 tc與華氏溫度 tF的關(guān)系式 tc59(tF32)。 答案 59(tF32) 10.光腳走燒紅的鐵板是一門古老的民間藝術(shù)光腳的苗族漢子們把光著的腳底板放在能使竹片著火的鐵板上，激動(dòng)地用舌頭舔

13、剛剛從炭火中燒紅的烙鐵，那種“吱吱”的響聲和陣陣冒出的白煙， 足以使人咋舌，其中蘊(yùn)涵了我們所學(xué)的物態(tài)變化的知識(shí)：表演時(shí)，要保證藝人腳底有足夠的汗水，汗水_(填物態(tài)變化名稱)時(shí)瞬間_(選填“吸收”或“放出”)大量的熱，而新流出的汗水可以繼續(xù)_(填物態(tài)變化名稱)，在腳底形成一層暫時(shí)的保護(hù)膜，同時(shí)要_(選填“增大”或“減小”)腳底與鐵板的接觸面積，以加快_熱，達(dá)到保護(hù)作用。 解析 燒紅的鐵板溫度可達(dá) 800 ，表演者除了需要經(jīng)過長期的鍛煉之外，第 7 頁 關(guān)鍵的一點(diǎn)是其中物理知識(shí)的應(yīng)用：在表演時(shí)，由于腳底的汗水在高溫下快速汽化(蒸發(fā)、沸騰)從而帶走大量的熱，起到保護(hù)作用，經(jīng)過長期的訓(xùn)練，表演者還摸索

14、出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)：盡量增大腳底與鐵板的接觸面積，其目的是加快蒸發(fā)帶走更多的熱量。當(dāng)然，在表演過程中，需要表演者動(dòng)作很迅速，否則會(huì)有燒傷的危險(xiǎn)。 答案 汽化 吸收 汽化 增大 吸 11(改編)某小組在做“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。 (1)實(shí)驗(yàn)裝置中 A 的作用是防止熱量_； B 的作用是_。 (2)圖乙中，表示水在沸騰時(shí)的現(xiàn)象是其中的_(選填“左”或“右”)圖； (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，作出了水的溫度隨時(shí)間變化的圖像，如圖丙所示，由圖像可知，在當(dāng)時(shí)條件下，水的沸點(diǎn)是_ ，說明此時(shí)的大氣壓_(選填“大于” “等于”或“小于”)1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓； (4)為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng)_，觀察水是否繼續(xù)沸騰； (5)水沸騰時(shí)， 杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”，“白氣”是水蒸氣遇冷_(選填物態(tài)變化名稱)形成的。 解析 (1)實(shí)驗(yàn)裝置中給燒杯加蓋是為了防止熱量的散失，這樣縮短了加熱時(shí)間；燒杯必須墊在石棉網(wǎng)上加熱，這樣既能使燒杯受熱均勻，又不會(huì)燒壞燒杯。 (2)由圖乙知，左圖氣泡在上升過程中體積逐漸變大，是沸騰時(shí)的圖像，右圖中氣