考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟 2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 15分)
一、单选题(5小题,每小题3分,共计15分) 1、下列关于水沸腾时的说法正确的是( ) A.继续加热,水温不断升高 C.气泡上升过程中体积变大
B.继续加热,沸点不断升高 D.气泡上升过程中压强不变
2、两条干湿程度相同的裤子按如图所示的方式晾晒,则该图主要可以用来探究影响蒸发快慢的因素是( )
A.与液体温度的关系 C.与液体表面积的关系
3、下列物体中属于晶体的是( ) A.橡胶
B.沥青
B.与液体质量的多少的关系 D.与空气流动速度的关系
C.冰块 D.石蜡
4、中华诗词蕴含着丰富的物理知识,下列诗词中有关物态变化的分析,不正确的是( )
A.“青青园中葵,朝露待日晞”露的形成是液化现象,需要放热 B.“岚雾今朝重,江山此地深”雾的形成是汽化现象,需要吸热 C.“霜叶红于二月花”霜的形成是凝华现象,需要放热 D.“已是悬崖百丈冰”,冰的形成是凝固现象,需要放热 5、以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( ) A.顺昌学校教室的室温约为50℃ B.人体感觉比较舒适的气温约为5℃ C.洗澡时淋浴水温约为80℃ D.健康成年人的体温约为37℃
第Ⅱ卷(非选择题 85分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、截止2021年12月21日,我国新冠疫苗接种突破27亿剂次。小红在接种新冠疫苗过程中,护士用蘸有酒精的消毒棉球给她擦拭手臂后,小红发现手臂上的酒精很快消失,是因为酒精发生______(填物态变化名称),此过程需要______热量(选填“吸收”或“放出”)。
2、小明自制了一个温度计,在玻璃瓶里装满带颜色的水,给玻璃瓶配一个橡皮塞,橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,玻璃管与橡皮塞、橡皮塞与瓶口密封,如图所示。实验时,常温条件下将该装置放入温度较高的水中,观察到细玻璃管中液柱高度的变化情况是_________。请你分析发生这种现象的原因:__________________。
3、冬季,通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠,当室外气温更低时,还会看到窗玻璃上结有冰花。其中小水珠是水蒸气_______形成的,冰花是水蒸气_______形成的,它们均附着在窗玻璃的_______(选填“室内”或“室外”)一侧。
4、夏天从冰箱里取出水果,过了一会儿,会看到水果表面有小水珠出现,这个现象反映的是_______的过程;在我国北方的秋、冬两季,有时地面和屋顶会出现霜、窗玻璃上会出现冰花,这些都是________现象。(均填物态变化名称)
5、2020年5月27日,我国完成了珠峰测量任务。小明观看了登山运动员登山过程的视频后,立志今后加强锻炼身体,长大后参与珠峰测量。小明登顶珠峰后测量气温应选用______(选填“水银”或“酒精”)温度计,该温度计是根据液体______的规律制成的。如图所示的体温计的量程为______,示数为______℃。(一个标准大气压下水银的熔点是﹣39℃,酒精的熔点是﹣117℃)
三、简答题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、如图所示,小明洗完手后,将湿手伸开放在感应式干手机的风口处,干手机吹出风速很快的热风,不一会手就被吹干,水“消失”了。干手机使水快速“消失”的原因是_______。
2、2017年1月,太原市下起了鹅毛大雪,气温骤降,第二天,我们在小红家的窗玻璃上拍到了美丽的“冰花”,如图所示,请你说出美丽的“冰花”是在窗玻璃的哪一侧形成的,并解释其形成的原因。
3、阅读下面的短文:
二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会形成白色的、像雪一样的固体。这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体,所以叫干冰。干冰具有很好的制冷作用,可用于人工降雨。这是由于干冰在常温下会迅速变为气体,吸收热量,促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶,从而达到降雨的条件。 仿照示例,指出短文中包含的任意两种物态变化(示例除外),并说明是吸热还是放热。 【示例】二氧化碳气体凝华,放热。
(1)_____________________________________________; (2)_____________________________________________。
4、北方的冬天,农民通常会在菜窖里放几桶水。菜不会被冻坏。请你解释其中的原因。
5、雪糕是大家都喜爱吃的冷饮。夏天当我们吃雪糕时撕下包装纸会发现冒“白气”,根据你的所学知识,雪糕冒出的“白气”与实际相符的是哪幅图?并解释其原因?
四、实验探究(5小题,每小题8分,共计40分)
1、利用如图甲所示的装置探究海波和石蜡熔化时温度的变化规律,在两个试管中分别放入质量相等的海波和石蜡,将两个试管放入同一杯水中加热。请你完成下面探究实验:
(1)实验时利用水浴法加热的目的是使海波和石蜡______。
(2)开始实验后,某一时刻B试管中温度计的示数如图甲所示,温度为______℃。
(3)A、B两试管内的两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示,实验中会观察到,第8min时海波的状态是______态。0~6min海波比石蜡的吸热能力______(填“强”或“弱”)。
(4)8min~10min内,海波的内能______(填“增加”或“不变”)。 (5)海波熔化的特点是:持续吸热,______。
2、冬天给道路撒盐,可以有效地防止事故发生,为了解其原因,小明用如图甲所示实验装置,探究盐冰(浓盐水冻成的冰块)熔化时温度的变化规律。
(1)将盐冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中,图乙中温度计示数为____________℃; (2)观察现象,记录实验效据,其温度随时间变化的图像如图丙所示,该物质在第6min时,处于______(选填“固态”、“液态”或“固液共存”)状态;
(3)盐冰在熔化过程中____________(选填“吸收”或“放出”)热量,温度____________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)由图可知盐冰的熔点为____________℃;
(5)实验时烧杯外壁出现水珠,这是空气中的水蒸气________(填物态变化名称)形成的; (6)由实验可知,盐冰属于____________(选填“晶体”或“非晶体”)。
3、小梦所在的实验小组,设计了如图中甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度的变化规律”。
(1)实验小组应选用_______(选填“甲”或“乙”)装置来进行实验,使用这套装置的优点是_______。
(2)如图丙所示,是小梦根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图像,加热至第4min时,物质的状态为_______(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),熔化过程中吸放热情况以及温度变化特点是_______。
(3)小梦想利用图甲装置,继续对试管内的水进行加热,探究水的沸腾规律。经过加热,小梦发现试管中的水_______(选填“能”或“不能”)沸腾。
4、如图所示,重庆八中初三的同学们在做“观察水的沸腾”的实验。
(1)小欣选择图甲进行实验,图中的温度计是根据液体的_________原理制成的。刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,是因为水蒸气在温度计管壁上________(填物态变化名称)形成了小水珠。实验后,小欣绘制出温度随时间的变化图像,如图乙所示。根据图像可知当时液体上方的气压___________(选填“大于”或“小于”)1个标准大气压。水沸腾时的气泡变化如图________(选填“丙”或“丁”)。
(2)小琳猜想沸腾的水也能将图戊试管中的水加热至沸腾。实验时,用烧杯中沸水给试管中的水加热。一段时间后,试管中的温度计示数上升到图戊所示的值后不再变化,其读数为_________℃。继续加热,试管中的水___________(选填“能”或“不能”)沸腾。
5、在分组探究“观察水的沸腾”实验时,第一小组的同学利用小烧杯做实验,如图所示,他们认真观察实验过程,并记录实验数据如下表所示: 时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98 98
(1)如图所示,温度计的示数表示的是水在第___________s时的温度。 请你根据实验数据分析,水在整个加热的过程中,有什么特点:(写出两条) ①___________; ② ___________;
(2)水的沸点是___________。水沸腾时的现象如图中___________(填“甲”或“乙”)所示。
-参考答案-
一、单选题 1、C 【分析】 【详解】
AB.沸腾过程中,吸收热量,温度不变,沸点和气压有关,气压没变,所以沸点不变,故AB错误; CD.气泡上升过程中深度变小压强变小,所以沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大,故C正确,D错误。
故选C。 2、A 【详解】
图中两条干湿程度相同的裤子折叠方式相同,即表面积相同;都位于同一位置,则空气流速相同;一条在太阳下,一条在树荫下,温度不同。根据控制变量法可知,这是探究影响蒸发快慢与温度的关系。 故选A。 3、C 【详解】
晶体由固定的熔点,晶体在熔化过程中吸收热量温度不变,常见的晶体有冰、海波、各种金属;非晶体没有固定的熔点,非晶体在熔化过程中温度升高,常见的非晶体有橡胶、石蜡、沥青、玻璃等。 故选C。 4、B 【详解】
A.露的形成是水蒸气的液化现象,需要放热,故A正确,不符合题意; B.雾的形成是水蒸气的液化现象,需要放热,故B错误,符合题意; C.霜的形成是水蒸气的凝华现象,需要放热,故C正确,不符合题意; D.冰的形成是水的凝固现象,需要放热,故D正确,不符合题意。 故选B。 5、D 【详解】
A.顺昌学校教室的室温约为25℃,故A不符合题意; B.人体感觉舒适的温度在23℃左右,故B不符合题意;
C.洗澡水的温度约为40℃,故C不符合题意; D.健康成年人的腋下体温约为37℃,故D符合题意。 故选D。 二、填空题
1、 汽化 吸收 【详解】
[1]酒精从液态变为气态进入空气中,所以酒精消失。酒精发生汽化现象。 [2]汽化吸热,酒精在汽化过程中需要从人体吸收热量。 2、 先下降后上升(或先变低后变高) 见详解 【详解】
[1][2]玻璃瓶先受热膨胀,容积变大液柱下降,然后水受热膨胀,体积变大,液柱上升,所以液柱高度的变化情况是先下降后上升。
3、 液化 凝华 室内 【详解】
[1]冬季,通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠,是室内温度较高的水蒸气遇冷附着在玻璃内表面液化形成的小水滴。
[2][3]当室外气温更低时,还会看到窗玻璃上结有冰花,这是室内温度较高的水蒸气,遇到温度非常低的玻璃,在其内表面即窗玻璃的室内一侧凝华形成小冰晶。 4、 液化 凝华 【详解】
[1]夏天从冰箱里取出水果,室内空气中的水蒸气在水果表面遇冷,会液化成小水珠。
[2]地面和屋顶会出现霜、窗玻璃上会出现冰花,都是空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶导致的。
5、 酒精 热胀冷缩 35~42℃ 36.5
【详解】
[1][2]液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的,采用了转换法。珠峰上温度约﹣50℃左右,此温度低于水银的凝固点,而高于酒精的凝固点,在此温度下水银是固态的,而酒精是液态的,所以采用酒精温度计。
[3]如图所示的体温计,最小数值是35,最大数值是42,所以它的量程是35~42℃。 [4]体温计每一个大格代表1℃,每一个小格代表0.1℃,示数是36.5℃。 三、简答题 1、见详解 【详解】
水“消失”是汽化现象中的蒸发,当洗手后把手放在热风干手器的下方,一是伸开手扩大液体表面积,二是热风提高手上水分的温度,三是加快水表面的空气流动,这些都能加快手上水分的蒸发。 2、见解析 【详解】
答:“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的。
室内温度较高的水蒸气骤然遇到温度远低于0℃的玻璃,由气态直接变为固态,在玻璃的室内表面上凝华形成小冰晶。
3、 水蒸气凝华、放热 水蒸气液化、放热 【详解】
(1)[1]水蒸气遇冷凝结成小冰晶,这是气态直接变成固态,是凝华现象,凝华要放热。 (2)[2]水蒸气遇冷凝结成水滴,这是气态变成液态,是液化现象,液化要放热。 4、水凝固时放热 【详解】
因为北方的冬天气温低,在菜窖里放几桶水就是利用水凝固时放热,使菜窖内温度不致太低,菜不致冻坏,所以就在菜窖里放几桶水。
5、见解析所示 【详解】
与实际相符的是乙图;因为雪糕周围的白气是空气中的水蒸气遇冷液化成的许多小水珠,水珠的密度大于空气的密度,所以,小水珠会下沉。 四、实验探究
1、 均匀受热 26 固液共存 弱 增加 温度不变 【详解】
(1)[1]将装有海波和石蜡的试管放入水中加热,这是水浴法,这样使物质受热均匀。 (2)[2]由图甲可知,温度计的分度值为1℃,温度在0℃以上,故示数为26℃。
(3)[3]由图乙可知,海波在6~12min内处于熔化过程,第8min时海波处于固液共存状态。 [4]0~6min,吸收相同的热量,海波升高的温度较高,海波的吸热能力弱。 (4)[5]8min~10min内,海波处于熔化过程中,吸收热量,海波的内能增加。 (5)[6]海波属于晶体,在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变。
2、 -4 固液共存 吸收 不变 -2 液化 晶体 【详解】
(1)[1]如图乙所示,温度计每大格为1℃,平均分成10小格,每小格为1℃,此时液柱位于0℃以下,故读数为-4℃。
(2)[2]如图丙所示,4~8min内,物体吸热但温度保持不变,物体正在熔化,此时状态为固液共存。
(3)[3][4]如图丙所示,4~8min内,热水一直在对盐冰加热,在此时间段内盐冰正在熔化过程中,吸热但温度保持不变。
(4)[5]晶体熔化时不变的温度叫晶体的熔点,如图丙所示,在4~8min内,物体吸热但温度保持-2℃不变,故盐冰的熔点为-2℃。
(5)[6]烧杯外壁温度较低,空气中热的水蒸气在烧杯外壁遇冷放热液化成小水珠,属于液化现象。 (6)[7]晶体熔化时的特点为吸热温度保持不变,而盐冰的熔化过程也是吸热温度保持不变,故盐冰属于晶体。
3、 甲 详见解析
固液共存态 吸收热量,温度保持不变 不能 【详解】
(1)[1][2]实验小组应选用甲装置来进行实验。图甲所示为水浴法加热,相对于图乙直接对试管加热,可以使固态物质受热均匀,而且物质的温度上升速度较慢,便于及时记录各个时刻的温度。 (2)[3]由图丙可知,2~6分钟冰吸热,但温度保持0℃不变,说明冰处于熔化过程,故第4min分钟时,物质的状态为固液共存态。
[4]熔化过程中吸放热情况以及温度变化特点是吸收热量,温度保持不变。
(3)[5]沸腾的条件是达到沸点,继续吸热。烧杯中的水沸腾时,温度保持不变,当试管中的水温度达到沸点时,烧杯中的水和试管中的水温度相同,试管中的水不能从烧杯中的水中吸收热量,故试管中的水不能沸腾。
4、 热胀冷缩 液化 小于 丙 97 不能 【详解】
(1)[1]液体具有热胀冷缩的性质,且液体体积的变化量与温度的变化量成正比,温度计就是利用这一原理制成的。
[2]温度计上的管壁模糊是由于温度较高的水蒸气遇到温度较低的管壁发生液化,形成小水珠附着在管壁表面。
[3]由图乙可知,水的沸点为99℃,而水在1个标准大气压下的沸点为100℃,故可知当时液体上方的气压小于1个标准大气压。
[4]水沸腾时气泡在上升过程中逐渐变大,故可知水沸腾时的气泡变化如图丙所示。 (2)[5]由图戊可知,温度计的分度值为1℃,故由图中可知,温度计的示数为97℃。
[6]继续加热时,烧杯中的水先沸腾,而试管中的水温度虽然也能达到沸点,但与烧杯中的水温度相同,无法吸热,不满足沸腾的条件,故试管中的水无法沸腾。
5、 60 水在第180s前(沸腾前)吸热升温 水在第180s后(沸腾时)吸热不升温 98℃ 甲 【详解】
(1)[1]如图所示,温度计的分度值为1℃,液面在零刻度线之上,示数为92℃,由表格知,此示数是水在第60s时的温度。
①[2]②[3]由表格数据知,0~180s水吸收热量,温度升高;180s后,水吸收热量,温度保持不变。 (2)[4]由表格数据知,180s后,水温保持不变为98℃,说明水在98℃沸腾了,所以水的沸点为98℃。
[5]水沸腾时的气泡在上升过程中,变大,到水面破裂开来,所以甲图是水沸腾时的现象。
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