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c.液体表面上的空气流动快慢:
液体表面上方的空气流动越快,蒸发得越快.
(4)沸点:
液体沸腾时的温度.液体的沸点与气压有关.在相同气压下,不同液体沸点一般不同;
同种液体,气压增大时沸点升高,气压减小时沸点降低.液体沸腾条件:
液体温度要达到沸点,且要继续吸热.沸腾时要吸热,液体温度保持不变.
(5)物质由气态变为液态的现象叫液化.气体液化时要放热.
(6)发生液化的两个条件:
a.降低温度:
所有气体在温度降到足够低时都可以液化.
b.压缩体积:
压缩有助于液化;
有的气体单靠压缩体积不能使它液化,必须使它的温度降低到一定温度下,再压缩体积才能使它液化.
3.升华和凝华
升华:
物质由固态直接变成气态叫升华.固体升华时要吸热,可以用升华吸热得到低温.
凝华:
物质由气态直接变成固态叫凝华.气体凝华时要放热.
考点三 实验探究:
熔化与沸腾
1.晶体在达到熔点时,继续吸收热量,在熔化过程中温度保持不变;
非晶体熔化过程中温度不断升高,物质由硬变软,逐渐由固态变为液态.晶体的熔化条件:
2.液体的沸点与气压有关,同种液体,气压增大时沸点升高,气压减小时沸点降低.
3.液体温度要达到沸点,且要继续吸热.沸腾时要吸热,液体温度保持不变.
下列所描述的现象中,发生的物态变化不属于液化的是( )
A.在寒冷的冬天,长跑运动员在跑步时,不断从口中呼出“白气”
B.在严寒的冬夜,房间玻璃窗的内表面常有小冰花出现
C.在炎热的夏天,可看到棒冰周围冒出“白气”
D.在炎热的夏天,自来水管的表面常有水珠出现
解析:
选B.寒冷的冬天,长跑运动员在跑步时,不断从口中呼出“白气”,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
严寒的冬夜,房间玻璃窗的内表面常有小冰花,小冰花是房间内水蒸气凝华形成的;
在炎热的夏天,可看到棒冰周围冒出“白气”,这个“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
在炎热的夏天,自来水管的表面常有水珠出现,水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴.所描述的现象中不属于液化的是选项B.
(2014·
北京中考)下表是小文在观察水的沸腾现象时记录的实验数据,请根据表中数据回答下列问题.
时间
(min)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度
(℃)
90
92
94
96
98
99
(1)小文测得水的沸点是_______________________℃;
(2)水沸腾后,继续加热,水的温度________________________.(选填“升高”、“降低”或“不变”)
【解析】
(1)99
(2)不变 水沸腾时虽然继续吸热,但温度保持在沸点不变;
所以,此题中水的沸点是99℃,水的温度不变.
将锅放入盛有水的大锅中构成双层锅熬胶,胶不会被熬焦而失去粘性,因为( )
A.夹层中的水起了散热作用B.夹层中的水不善于传热
C.夹层中的水吸收了很大部分热量
D.夹层中的水温度保持在100℃不变,使胶的温度不会超过100℃
选D.夹层中的水沸腾,温度保持在100℃不变,使胶的温度不会超过100℃,从而使胶不会被熬焦而失去粘性.
【错误案例】 两盆水里都有没熔化的冰块,一盆放在阳光下,一盆放在阴凉处,在盆内冰块均未熔化完前,两盆水的水温相比( )
A.在阴凉处的那盆水的温度高B.两盆水温度一样高
C.在阳光下的那盆水温度高D.无法确定
【正确分析】选B 晶体在熔化过程中,温度保持在熔点不变.冰在熔化过程中,冰水混合物的温度保持在0℃,直到并完全熔化温度才会上升.
1.在“探究水的沸腾”实验中:
(1)安装实验器材时应按照________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.
(2)水沸腾时温度计示数如图甲所示,为________℃,甲、乙两组同学绘制的温度随时间变化图象如图乙所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可能原因__________(一条即可).
(3)甲组同学撤去酒精后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因___________(合理即可).
2.用同一热源给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图中图线a所示,若其它条件不变,
(1)仅增加水的质量;
(2)仅增大液面大气压强.(3)既增加水的质量,同时减小液面大气压强.则三种情况中,温度与时间的关系图线分别对应____、______和____(选填图中“a”、“b”、“c”或“d”)
3.小明同学几乎每天都要乘公交车上学.善于观察的他发现,无论盛夏还是严冬,在装有空调的公交车玻璃窗上.都会有小水滴附着在上面.那么,夏天,小水珠附着在玻璃的_______,冬天,小水珠附着在玻璃的_______________.(选填“内表面”或“外表面”)
4.小明用甲图所示的装置探究“水沸腾规律”.
请回答下列问题:
(1)实验中观察到水沸腾的现象是____________________
(2)小明在水温升高到90℃时,开始记录数据于表格中.
请根据数据在乙图中画出图象.回答水沸腾的规律是:
s
30
60
120
150
180
210
240
℃
(3)小明又创新了实验,他组装了如丙图所示的装置,左右两个盛装水的试管中间用一个玻璃导管相连通.请对比甲图所示实验,说出丙图所示实验的优势与不足.
5.如图是海波的熔化图象,从图象中获得的信息正确的是( )
A.海波的沸点是48℃
B.海波在BC段吸收了热量
C.海波在CD段是气态
D.6min时海波已全部熔化
6.下列物态变化中,属于升华的是( )
A.春天,冰冻的河面“开封”了B.夏天,雨后柏油路面上的水很快干了
C.秋天,清晨林中升起的白雾D.冬天,室外冰冻的衣服干了
7.下表是一些物质的熔点和沸点(标准大气压),根据下表,在我国各个地区都能测量气温的温度计是( )
水
水银
酒精
乙醚
熔点/℃
-39
-117
-114
沸点/℃
100
357
78
35
A.水温度计B.水银温度计C.酒精温度计D.乙醚温度计
8.在海上想要获得淡水,可采用如图所示的“充气式太阳能蒸馏器”.它是通过太阳照射充气物内的海水,产生大量水蒸气,水蒸气在透明罩内壁形成水珠,收集即
可.在此过程中发生的物态变化是( )
A.先汽化,后液化
B.先沸腾,后凝固
C.先液化,后汽化
D.先蒸发,后沸腾
9.小芳吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了泡方便面时碗里冒“热气”的情景.以下是她对“冷气”和“热气”的思考,其中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,它他们都是气化成的水蒸气
B.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气
C.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
D.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
10.如图,在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成.对于这一实验现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝固现象
第2讲 内能
考点一 分子热运动 内能与热量、做功的关系
1.分子动理论的基本观点,即物质是由大量分子组成的,分子在做永不停息地无规则运动,分子间存在相互作用的引力和斥力.
2.内能和物体温度之间的关系,即质量一定的物体,它的温度越高,其内能越大.
3.改变物体的内能两种方法:
做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功,物体的内能减小;
外界对物体做功,物体的内能增大.
4.物体吸收热量,物体内能增大;
物体放出热量,物体内能减小.所有能量的单位都是:
焦耳.
考点二 比热容
1.比热(c):
一定质量的某种物质,温度升高1度所吸收的热量,叫做这种物质的比热容,用符号c表示.
2.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同.
3.比热的单位是:
焦耳/(千克·
℃),读作:
焦耳每千克摄氏度.
4.水的比热是:
c=4.2×
103焦耳/(千克·
℃),它表示的物理意义是:
每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×
103焦耳.
考点三 热量的计算,热机的效率
1.热量的计算:
(1)Q吸=cm(t-t0)=cmΔt升(Q吸是吸收热量,单位是焦耳;
c是物体比热,单位是:
焦/(千克·
℃);
m是质量;
t0是初始温度;
t是后来的温度).
(2)Q放=cm(t0-t)=cmΔt降
2.燃料燃烧放出热量计算:
Q吸=qm;
(Q是热量,单位是:
焦耳;
q是热值,单位是焦/千克;
m是质量,单位是:
千克.)
(2013·
安徽)关于能量及能量之间的转化,下列说法正确的是( )
A.火山具有内能,冰山不具有内能
B.火箭在加速上升时,机械能保持不变
C.拦河大坝使水位升高,增加了水的重力势能
D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,内能转化为机械能
选C.任何物体无论温度高低都具有内能,同一物体温度高内能大,温度低内能小但不会等于0.火箭加速上升,动能增大重力势能增大,所以机械能增大.陨石坠落过程空气阻力摩擦生热,机械能转化为内能.水位上升重心升高,重力势能增大.
济宁中考)用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示,据此判断甲物质10min吸收的热量为( )
A.5.04×
105J
B.4.2×
C.2.52×
105J
D.条件不足,不能计算
【审题指导】
(1)两个相同的电热器,在相等的时间内物质甲和水吸收的热量相等.
(2)从图表中查出10min内水的温度变化,利用公式Q吸=cmΔt计算.
【解析】选C 由图象可知:
用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,水温度升高60℃需要20min,物质甲温度升高60℃需要10min,所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:
Q水吸=2Q甲吸
由热量计算公式Q=cmΔt,得:
c水=2c甲.又因为c水=4.2×
103J/(kg·
℃)
所以c甲=2.1×
℃)甲物质10min升高了60℃
Q吸=c甲m甲Δt=2.1×
℃)×
2kg×
60℃=2.52×
(2013·
绵阳中考)在绵阳很多较偏远的农村还没有用上天然气,使用的是瓶装的液化气,每瓶中装入液化气的质量为20kg,液化气的热值取4.2×
107J/kg,每瓶液化气全部燃烧放出的热量是________J,若放出的热量有50%被利用,可把________kg的水从20℃加热到100℃.(c水=4.2×
103J/kg·
(1)整瓶液化气完全燃烧释放热量:
Q吸=mq=20kg×
4.2×
107J/kg=8.4×
108J.
(2)由题知,Q吸=c水m水Δt×
50%=8.4×
108J×
50%=4.2×
108J,
水的质量:
m水=
=
=1.25×
103kg.
答案:
8.4×
108 1.25×
103
【错误案例】小王同学参加了学校物理兴趣小组,在与同学探究“沙子和水谁的吸热本领大”时,用两个相同
的容器分别装有质量都是200g的沙子和水,用两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示.已知酒精的热值是3.0×
107J/kg;
水的比热容是4.2×
103J/(kg·
℃),设加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精.则:
(1)图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像?
为什么?
(2)给水加热持续了10min时间,消耗的酒精如果完全燃烧将放出多少热量?
(3)试求出沙子的比热容.
【正确分析】
(1)a图,沙子的比热容小于水的比热容,相同质量的水和沙子吸收相同的热量,沙子温度升高的快.
(2)Q=mq=0.8×
10×
10-3kg×
3.0×
107J/kg=2.4×
105J
(3)Q水=Q沙C沙=0.91×
1.父亲节那天,小明给父亲启啤酒时,发现瓶口出现“白雾”,这是瓶内的气体冲出时,内能转化为____能,使气体的内能减小,温度降低,水蒸气液化而产生的现象.这个现象说明______可以改变物体的内能.
2.如图所示,女孩呵气是通过______方式取暖;
男孩搓手是通过_____方式取暖.
3.目前我国研发一款以压缩空气为动力的环保车.汽车使用前需要压缩存储气体,这一过程通过____的方式使气体内能增加,开动时,释放的气体推动发动机,将气体的内能转化为____能,此车紧急刹车时,刹车片和轮胎都变热,汽车的机械能转化为____能.
4.下列现象中,属于热传递的方法改变物体内能的是( )
A.刚从蒸笼里拿出的馒头,放一阵子变凉了B.冬天天冷,通过搓手发热取暖
C.用锤子敲打石头时,锤子发热D.给自行车车胎打气,打气筒壁变热了
5.在寒冷的冬季,将一杯热水倾倒在-20℃的冰层上,结果热水的温度降低,说明了()
A.-20℃的冰层没有内能
B.热量只能从内能大的物体传递到内能小的物体
C.做功可以改变物体的内能
D.物体的温度降低,内能一定减小
6.用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如下表所示,则该液体的比热容为( )
加热时间/min
水的温度/℃
20
26
32
液体的温度/℃
34
48
A.0.9×
B.1.8×
C.3.6×
D.1.2×
7.我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机.这种发动机主要是因为氢具有( )
A.较小的密度 B.较大的比热容C.较高的热值D.较低的沸点
8.关于分子,下列说法正确的是( )
A.有的物质分子间无论距离大小都只存在引力
B.水结冰后分子会保持静止
C.“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地运动
D.“沙尘暴起,尘土满天”说明分子在不停地运动
9.夏天,人们喜欢到海边度假.白天,海风拂面,带来丝丝凉意,夜间却不会很凉.而沙漠的夏天昼夜温差可达50℃.对这种现象的解释,正确的是( )
A.太阳照射沙漠地区的时间较长B.海边有风而沙漠地区可能没有
C.海水的比热容比沙石的比热容大D.太阳直射沙漠地区,斜射海边
10.杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg),参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学们的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.这台热水器6月份平均每天可将100kg的水从15℃升高到65℃.
(1)若液化石油气的热值为8.0×
107J/kg,改用太阳能热水器后,6月份平均每天可节约液化石油气多少千克?
[液化石油气完全燃烧放热的70%被水吸收,c水=4.2×
℃)]
(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?
11.近几年来我市冬季蔬菜价格逐年攀升,但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少,小刚调查发现,煤炭价格上涨是导致蔬菜成本上升的重要原因.为此小刚想,能否利用所学的知识对大棚进行节能改造,评估利用太阳能和电能为大棚提供能源的可行性.查询资料可知,本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上每天可接收的太阳能是1.68×
107J,煤的热值为3×
107J/kg.请你帮助他完成下列计算,为小刚的评估提供依据.
(1)如果这些能量的90%被水吸收,可使多少千克的水从20℃升高到70℃?
(2)用集热管每平方米接收的太阳能替代煤,可节约煤多少千克?
(煤完全燃烧)
(3)如果用3kW的电热器加热这些水,需要多长时间?
(不计热散失)
(4)请写出一条太阳能的优点或缺点.
阶段综合检测卷一
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项:
1.本卷共四大题23小题,满分90分.考试时间70分钟.
2.本卷试题中g值均取10N/kg.
一、填空题(每空2分,共26分;
将答案直接写在横线上,不必写出解题过程)
1.“星光大道”年度总冠军杨光能模仿单田芳、刘欢等文艺名人的声音,从声音的特性来看,他主要模仿声音的_________(选填“音调”、“响度”或“音色”).
2.由于河面总有水波起伏,像许多方向不同的平面镜,能使灯光发生________(选填“反射”或“折射”).所以在观看河岸边的城市夜景时,往往发现每盏灯在水里的像不是一盏灯,而是一条光柱.图中,________(只填序号)的光学原理与上述情况相同.
3.2009年7月22日上午8时左右,发生了一次日全食.中国是全球最佳观测地.日食现象可以用我们学过的光的_________道理解释.
4.夏天的晚上,为了驱赶蚊虫,小明在房间里使用电热灭蚊器,过一会房间里便充满了蚊香的气味,这是______现象.
5.如图所示是用一根吸管做的笛子,在吸管上有五个孔,其中一个是吹孔.嘴对着吹孔吹,由于吸管内空气柱发生__________产生笛声.用手指按住其他不同的孔吹笛,可以听到不同的声音,这主要改变了声音的___________.
6.在标准大气压下,将0.2kg水从25℃加热至沸腾需吸收的热量是[c水=4.2×
103J/(kg•℃)]________.
7.如图是A、B两种物质熔化时的温度—时间图象,其中________物质是晶体,它的熔点是________℃,
8.如图所示,研究光的反射时,测得入射光线与镜面的夹角为40°
,则反射角是_________度.
9.在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是做功冲程;
某品牌汽车行驶100公里消耗汽油7kg,这些汽油完全燃烧能放出________________的热量.(汽油的热值q=4.6×
107J/kg)
10.已知海水温度为25℃时,声音在海水中的传播速度是1531m/s;
在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,根据公式,计算出海水深度为____________m.
二、选择题(每小题3分,共21分;
每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请把符合题意的选项序号填入下列表格内,未填入表格内的不能得分)
11
12
13
14
15
16
17
答案
11.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
12.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高
C.“长啸一声,山鸣谷应”是指次声波传播很远
D.“隔墙有耳”说明固体能传声
13.如图所示,在大口厚玻璃瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精,塞紧塞子后,用气筒往瓶内打气,当塞子跳出时,看到瓶口有白雾出现.下列关于该实验的分析错误的是( )
A.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B.往瓶内打气时,瓶内气体内能变小
C.瓶塞跳出时,瓶内气体温度降低
D.瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功
14.如图所示的几种光现象,由于光沿直线传播形成的是( )
15.常见的视力缺陷有近视和远视.如图所示是一位视力缺陷者的眼球成像示意图,他的视力缺陷类型及矫正视力应该配戴的透镜种类是( )
A.远视眼,凸透镜
B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜
D.近视眼,凹透镜
16.质量相等、初温相同的水和煤油,分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失),加热过程中温度变化如图所示,则下列判断正确的是( )
A.甲的比热容大,是水
B.甲的比热容大,是煤油
C.乙的比热容大,是水
D.乙的比热容大,是煤油
17.常见普通温度计的横截面是圆形,而体温计的横截面近似于一个三角形,如图所示.体温计做成这种形状的主要作用是( )
A.使表面粗糙,便于握紧向下甩
B.把示数刻在较平的面上,刻度更精确
C.节约材料,美观好看
D.对液柱有放大作用
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