专题03 物态变化（习题精选练习）（解析版）

专题03 物态变化 一、单选题 1．如图所示的四种“用温度计测水温”的实验操作，其中正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】 B．温度计在使用时，玻璃泡不能碰到烧杯底和壁，故B 错误； D．温度计在使用时，玻璃泡要与被测物充分接触，待示数稳定后再读数，读数时不能将温度计离开待测 物，视线要与温度计中液柱的上表面相平，故正确，D 错误。 故选。 2．如图所示的物理现象通过凝华形成的是（ ） ． 厨房蒸笼旁的“白气” B． 冬天清晨树叶上的“霜” ． 夏天清晨小草上的“露珠” D． 蜡烛燃烧流出的“烛泪” 【答】B 【解析】 ．厨房蒸笼旁的“白气”，是蒸笼内冒出的温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故 不符合题意； B．冬天清晨树叶上的“霜”，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故B 符合题意； ．夏天清晨小草上的“露珠”，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故不符合题意； D．蜡烛燃烧流出的“烛泪”，蜡烛由固态变成液态，属于熔化现象，故D 不符合题意。 故选B。 3．铺设柏油马路时，需要把沥青由固态熔化成液态。下列图象能正确表示这一过程的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】 沥青属于非晶体。 ．如图所示，整个过程温度有下降的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的凝固图象，故不符 合题意； B．如图所示，整个过程中温度有下降的趋势，且整个过程中温度都在不断下降，所以是非晶体的凝固图 象，故B 不符合题意； ．如图所示，温度有上升的趋势，且整个过程中温度都在不断上升，所以是非晶体的熔化图象，故符合题 意； D．如图所示，整个过程温度有上升的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的熔化图象，故D 不符合题意； 故选。 4．中央二台“真假实验室”探究，刚从冰箱冷冻室拿出冰棍贴紧舌头，舌头会被“冻”在冰棍上，这时 舌头的水发生了某种物态变化，与其对应的图像是（ ） ． B． ． D． 【答】D 【解析】 舌头会被“冻”在冰棍上，舌头上的水分遇到比较冷的冰棍凝固形成的，因为冰是晶体，因此从图中找出 晶体的凝固图象即可。 ．由图知，液体温度升高到一定温度，温度不变，符合晶体熔化特点，故不符合题意； B．固体吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，熔点为0℃，符合晶体熔化特点， 这是冰的熔化图象，故B 不符合题意； ．液体不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，是非晶体的凝固图象，故不符合题意； D．液体温度降低到0℃时，不断放热，温度保持不变，符合冰的凝固特点，故D 符合题意。 故选D。 二、填空题 5．据报道，2021 年4 月28 日下午，文山州突降冰雹，倾盆大雨裹挟着冰雹从天而降，整个过程虽然只持 续了10 多分钟，但街道却瞬间成为冰河。从物态变化角度来看，冰雹是水蒸气________（填物态变化名 称）形成的；这个过程会________（选填“吸收”或“放出”）热量。 【答】 凝华 放出 【解析】 [1]冰雹是水蒸气直接由气态变为固态形成，属于凝华现象。 [2]凝华过程会向外放出热量。 6．相信你经历过：①刚买的新鲜蔬菜没得及时吃，就会用保鲜膜包起来或者放入冰箱冷藏起来，前者是 通过___________来减慢蒸发的，后者是通过_________来减慢蒸发的。②年终时节，会买来许多牛肉烘干， 方便储藏，已备来时之需，这样是通过提高液体的温度来_________蒸发的（填“加快”或“减慢”）。 【答】 减小液体的表面积 降低液体温度 加快 【解析】 [1]用保鲜膜把菜包起来，保鲜膜使水分与空气的接触面积减小，是通过减小液体的表面积来减慢蒸发的。 [2]把菜放入冰箱冷藏起来，菜的温度降低，是通过降低液体温度来减慢蒸发的。 [3]把牛肉烘干时，提高了牛肉的温度，这样是通过提高液体的温度来加快牛肉中水分的蒸发，防止变质。 7．在香山湖南门附近经常有一个卖糖画的艺人，他一边吆喝一边现场制作。他吆喝时声音是由于声带___ ________产生的。如图，是他制作的一幅糖画，先将白糖___________（填写物态变化名称）成糖浆，用 勺舀起糖浆在光滑的大理石板上绘各种图，凝固后就成了栩栩如生的糖画。 【答】 振动 熔化 【解析】 [1]声音是由物体的振动产生的，故他吆喝时声音是由于声带的振动产生的。 [2]让白糖变成糖浆，即固态变为液态，故是熔化，该过程是吸热的。 8．夏天人们常用喷雾杀虫剂灭蚊，当用力按下按钮时，喷嘴即会喷出药剂，根据日常经验，杀虫剂在金 属罐中是液态，在罐装时是通过________的方法使气体液化储存在金属罐中的。当按钮被按下时喷嘴喷出 一定的药剂后，会感觉到金属罐变________（选填“冷”或“热”）。 【答】 压缩体积 冷 【解析】 [1]气体液化的方法有两种：压缩体积、降低温度；杀虫剂在金属罐中是液态，在灌装时是通过压缩体积的 方法使气体液化成液体储存在金属罐中的。 [2]当按钮被按下时喷嘴喷出一定的药剂后，会感觉到金属罐变凉，这是因为液态的药剂在喷出后，迅速汽 化为气态，且汽化时吸热，使金属罐温度降低，故会变冷。 三、实验题 9．小聪和几位同学在实验室里探究“水的沸腾”实验。 （1）如图实验装置存在的错误是___________，小聪观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同， 如图B、所示，则图___________是水在沸腾前的情况。 （2）纠正错误后，为了方便读出温度计的示数，小聪将温度计从水中拿出来进行观察读数，此时温度计 的示数如图D 所示，说明此时气压___________标准大气压（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 （3）为了受热均匀，另一位同学采用隔水加热的方法来研究试管内水的沸腾，如图E 所示。你认为试管内 的水___________（填“会”或“不会”）沸腾，这个装置和图相比___________（填“更完善”或“不合 理”）。 （4）同组的小阳用相同的火力，选择了初温不同的甲乙两杯水，做了两次实验，同时加热发现两杯水却 同时沸腾，绘制成图F 的、b 两条图象，聪明的小阳分析造成、b 图象不同的原因是两次实验所用水的质量 不同，且m___________mb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答】 见解析 大于 不会 不合理 大于 【解析】 （1）[1]由图知，温度计的玻璃泡碰到了容器底部。 [2]B 图，气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象；图气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾 前的图象。 （2）[3]由图D 知，温度计的分度值为1℃，示数为100℃；1 标准大气压下水的沸点100℃，将温度计从 水中拿出来读数，由于受到外界环境的影响，会导致所测温度偏低；此时温度计温度是100℃，故实际温 度高于100℃，说明当时气压大于标准大气压。 （3）[4][5]烧杯中的水沸腾后，温度不再升高，所以试管中的水能达到沸点，但由于不能继续吸热，所以 试管中的水不会沸腾。因此这个装置不合理。 （4）[6]读图F 可以看出，在同样加热的情况下，b 的升温较快，在装置相同的情况下，b 的初温小于的初 温，水的质量越大，升温会越慢，其原因应该是b 的质量小于的缘故。 10．图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置，请回答下列问题： （1）某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是 ___________℃。 （2）把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热，主要目的是使碎冰块 ___________。 （3）图丙是小明根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像。由此可知冰是 ___________（选填“晶 体”或“非晶体”）；在第6m 时，试管内的物质处于 ___________（选填“固态”、“液态”或“固液 共存态”）。 （4）小明又继续加热一段时间，观察到 ___________（选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”）中的 水发生了沸腾现象，温度计的示数不再发生变化。 【答】 －4 缓慢均匀熔化 晶体 固液共存态 烧杯 【解析】 （1）[1]温度计中指示温度的液柱表面未升到0℃，说明此时待测温度在0 ~ ℃－10℃之间。为－4℃。 (2)[2]将装有冰的试管放在盛有水的烧杯中加热，这种加热方法称为水浴法。这种加热方法的优点是：加热 均匀、被加热物体温度升高较慢，便于准确测量冰块的温度变化。 （3）[3]通过图像发现，冰块在熔化过程中虽然吸收热量，但温度保持不变。所以，冰块是晶体。 [4]第6m 时，冰块已经开始熔化，但还未完全熔化为水，此时为固液共存状态。 （4）[5]烧杯中的水能够沸腾。试管中的水不能沸腾：当烧杯中的水沸腾时，试管中的水因为热传递的缘 故温度也能够达到沸点，但这些水的温度达到沸点后，与烧杯中的水没有温度差，就不能再从烧杯中的水 吸收热量了，所以不能够沸腾。 四、简答题 11．当我们买来冻鱼、冻鸡、冻肉等食品时，为了化开冰把它放在凉水中浸泡，泡到相当长时间，就会发 现冻鱼外面结了一层冰，当这层冰的厚度不再增加时，揭掉鱼身的冰层可见到鱼已化冻，有人把这种现象 说成是“冷水拔冰”，请你解释为什么要用冷水而不用热水？ 【答】冷水较热水更容易凝固结冰，而水凝固时会放热，使食品上的冰较容易熔化 【解析】 解：将冷冻食品放在冷水中时，由于食品的温度低于水，食品吸热，水放出热量，冷水由于放出热量而使 自己变成冰，当冰的厚度不再增加时，说明食品与水都达到了0℃，食品己化开；如果在热水中浸泡，热 水很容易将食品外表烫熟，烫熟的外表是热的不良导体，不易进行传热，所以不能用热水。 12．阅读短文，回答下列问题 云、雨、露、雾、霜、雪、雹的形成 空气中含有的水蒸气，是江、河、湖、海以及大地表层中的水不断地蒸发而来的。当夜间气温降低时，白 天在空气中形成的水蒸气会在夜间较冷的地面、花草、石块上液化成小水珠，这就是露水。如果空气中有 较多的浮尘，当温度降低时，水蒸气就液化成小水珠附着在这些浮尘上面，这就是雾。 深秋或冬天的夜晚，当地面的温度迅速降低到0℃以下，空气中的水蒸气就会放出大量的热而直接在地面、 花草、石块上迅速凝华而形成固态的小晶体，这就是霜。 当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些小颗粒很微小，能 被空气中的上升气流顶起，从而形成云。 在一定条件下，云中的小水滴不断蒸发成水蒸气再凝华到小冰晶上，小冰晶变得越来越大，当上升的气流 托不住它时，冰晶就会从天上落下来，如果在下落过程中的温度低于或接近0℃，就形成雪。如果温度高 于0℃，冰晶就熔化形成雨。夏季，上升的气流很强、很不稳定。小水滴在空气对流中受冷凝固成小冰雹 块，小冰雹块在流动过程中又与小冰晶、小水滴合并，形成透明与不透明交替层次的大冰块。当增大到一 定程度时，气流无法支持，降到地面，这就是冰雹。 （1）请根据短文提供的资料，说出以上自然现象主要涉及哪些物态变化过程？在这些物态变化过程中是 吸热还是放热？ （2）根据你的生活经验和当地生产、生活实际，谈谈你对这些自然现象给当地生产、生活带来的好处和 灾害，并提出合理利用这些自然现象给人类带来降水和减小这些自然现象给人类带来灾害的建议和措施。 【答】见解析 【解析】 （1）由题意知：水蒸气在夜间较冷的地面、花草、石块上液化成小水珠，这就是露；水蒸气就液化成小 水珠附着在这些浮尘上面，这就是雾。所以露和雾是水蒸气液化形成的，液化要放热。水蒸气直接在地面、 花草、石块上迅速凝华而形成固态的小晶体，这就是霜。所以霜是水蒸气凝华形成的，凝华放热。水蒸气 遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些小颗粒被空气中的上升气流顶起，从而形成云，故云的形成既包 括了液化又包括了凝华，这两个过程放热。冰晶熔化形成雨，所以雨是冰晶熔化形成的，熔化吸热。小水 滴在受冷凝固成小冰雹块，故知，冰雹是小水滴凝固而成，凝固放热； （2）为了防止干旱，采用人工降雨。利用防雹弹预防冰雹的形成：将药物催化剂（如干冰或碘化银）撒 到云里，使过冷水滴变成很小的冰晶，这样冰雹就难以形成，借以达到消雹的目的。