高中物理 第9章 第4节 物态变化中的能量交换同步练习
- 格式:doc
- 大小:537.50 KB
- 文档页数:33
课时4物态变化中的能量交换[对点训练]知识点一·熔化热和汽化热1.关于物质的熔化和凝固,下列叙述中正确的是()A.各种固体都有一定的熔点B.各种固体都有一定的凝固点C.各种晶体的熔点相同D.非晶体熔化要吸热,温度不断上升答案D解析固体可能是晶体,也可能是非晶体,晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点。
晶体熔化时要吸热,温度不变;而非晶体熔化时也要吸热,温度不断上升,综上可知,D正确。
2.下列属于熔化的是()A.糖放在水中后逐渐化成了糖水B.夏天放棒冰的杯子外壁有小水珠C.露水的形成D.棒冰变成了糖水答案D解析糖放在水中形成糖水这在化学上是水分子和糖分子共同作用下的溶解,熔化是指物质由固态变成液态,放棒冰的杯子外壁的小水珠是液化形成的,露水的形成是液化现象,故D正确。
3.为了浇铸一个铜像,使用的材料是铜,则此过程的物态变化是()A.一个凝固过程B.一个熔化过程C.先熔化后凝固D.先凝固后熔化答案C解析浇铸铜像必须先将铜化成铜水浇入模子,这是熔化过程;待冷却后才能形成铜像,这是个凝固过程。
4.晶体在熔化过程中,吸收热量的作用是()A.增加晶体的温度B.克服分子间引力,增加分子势能C.克服分子间引力,使分子动能增加D.既增加分子动能,也增加分子势能答案B解析晶体熔化过程中,吸收热量但温度不变,吸收的热量用来克服分子间的作用力做功,故B正确。
5.一定质量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水时,其分子动能之和E k和分子势能之和E p的变化情况是()A.E k变大,E p变大B.E k变小,E p变小C.E k不变,E p变大D.E k不变,E p变小答案C'解析0 ℃的冰熔化成水,温度不变,故分子的平均动能不变,而分子数不变,故E k不变;冰熔化过程中吸收的热量用来增大分子的势能,故C正确。
6.下列现象或事例不可能存在的是()A.80 ℃的水正在沸腾B.温度达到水的沸点100 ℃,而不沸腾C.沥青加热到一定温度时才能熔解D.温度升高到0 ℃的冰不熔化答案C解析水的沸点与压强有关,A存在;达到水的沸点100 ℃吸收热量才能沸腾,B存在;沥青没有一定的熔点,C不存在;温度升高到0 ℃的冰吸热才能熔化,D存在。
高中物理学习材料桑水制作1.对于晶体来说,在熔化过程中,外界供给晶体的能量,是用来破坏晶体的分子结构,增加分子间的能,所以温度2.温度都是0o C水和冰混合时,以下说法正确的是()A.冰将熔化成水B.水将凝固成冰C.如果水比冰多的话,冰熔化;如果冰比水多的话,水结冰D.都不变,冰水共存3.质量相同,温度都是0o C的水和冰的内能相比较正确的是()A.水的内能多,因为水凝结成冰时要放出热量,内能减少B.冰的内能多,因为冰的密度比水的小,水凝结成冰时,体积是增大的,分子的势能是增大的C.它们的内能是相等的,因为它们的温度相等D.无法比较,因为它们的体积不一样4.晶体在熔化过程中所吸收的热量,将主要用于()A.增加分子的动能B.增加分子的势能C.既增加分子的动能,也增加分子的势能D.既不增加分子的动能,也不增加分子的势能5.铜制量热器小筒的质量是m1=160克,装入m2=200克t1=20℃的水,向水里放进m3=30克t2=0℃的冰,冰完全熔化后水的温度是多少摄氏度?[铜的比热C铜=3.9×102J/(Kg.K),冰的熔化热取λ=3.35×105 J/Kg]6.暖气片里(汽暖),每小时有m=20kg、t1=100℃的水蒸气液化成水,并且水的温度降低到t2=80℃,求暖气片每小时供给房间的热量? (水的汽化热取L=2.4×106J/Kg)7.容器里装有t1= 0℃的冰和水各m1=500克,向里面通入t2=100℃的水蒸气后,容器里的水升高到了t3=30℃,假设容器吸收的热量很少,可以忽略不计,并且容器是绝热的,计算一下通入的水蒸气有多少?(水的汽化热取L=2.4×106J/Kg,冰的熔化热取λ=3.35×105J/Kg)8.在大气压为1.013×105Pa的条件下,要使m=2.0kg、t=50℃的水全部变成水蒸气,至少需要多少热量?(水的汽化热取L=2.4×106J/Kg)参考答案5.解析:设最后水的温度为t,水的比热C=4.2×103 J/(Kg.K)由能量守恒可得:m3λ+ m3C(t- t2)= m2C(t1 -t)+ m1C铜(t1 -t)代入数据求解得:t=7.8℃答案:7.8℃6.解析:已知水的比热C=4.2×103 J/(Kg.K),设暖气片每小时供给房间的热量为Q,水液化以及降温所放出的能量即供给房间的热量,所以:Q=mL+mC(t1- t2)= 20×2.4×106+20×4.2×103×(100-80)= 4.97×107J 答案:4.97×107J7.解析:已知水的比热C=4.2×103 J/(Kg.K),设通入的水蒸气的质量为m,由能量守恒得:mL+mC(t2- t3)= m1λ+2m1C(t3- t1)代入数据得: m=109g答案:109g8.解析:已知水的比热C=4.2×103 J/(Kg.K),水蒸气的温t0=100℃,设至少需要热量Q,Q=mC(t0- t)+mL=2×4.2×103×(100-50)+2×2.4×106=5.22×106J 答案:5.22×106J。
4 物态变化中的能量交换课后集训基础过关1.晶体吸收一定热量后( )A.温度一定升高B.晶体的状态一定发生变化C.温度和状态都会发生变化D.要根据具体情况,才能确定温度和状态是否变化解析:由于晶体在熔化时温度保持不变.故AC选项错误.在达熔点前晶体吸热升温,但物态不发生变化,故选项B错误.可见选项D正确.答案:D2.下列自然现象中,通过熔化形成的是( )A.春天,河里的冰化成的水B.夏天清晨,花草叶子上附着的露水C.秋天清晨,笼罩大地的雾D.冬天,空中纷飞的雪花解析:冰化成水是熔化现象,故选项A正确.夏天清晨,花草叶子上附着的露水,秋天清晨笼罩大地的雾是液化现象,故B、C均错误,冬天纷飞的雪花是凝固现象,故D错误.答案:A3.苯的熔点是80.5℃,则80.5℃时苯的状态是( )A.固态B.液态C.固、液共存状态D.以上三种状态都有可能解析:晶体在熔点吸收热量发生溶化现象,变为液态物质,而液态物质在熔点放出热量,凝固成固态.所以苯在80.5 ℃时的状态,可以是固态,可以是液态,也可以是固态和液态共存.故正确选项为D.答案:D4.用吹风机的热风吹一枝蘸了酒精的温度计时,温度计的示数是( )A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高解析:由于酒精蒸发时发生的是汽化现象,需要吸收热量,所以酒精蒸发完前,温度计的示数要降低,酒精蒸发完后,由于吹风机吹得是热风,所以温度计的示数要升高,故正确选项为A.选项BCD均错.答案:A5.下列液化现象中属于降低气体温度而液化的是( )A.家用液化石油气B.自然界中的雾和露C.自来水管外壁的小水珠D.锅炉出气口喷出的“白汽”解析:家用液化石油气是通过增大压强发生液化的,故A选项错误.雾和露的形成是由于水蒸气遇冷发生的液化现象,自来水管外壁的小水珠和锅炉出气口喷出的“白气”也是水蒸气遇冷发生液化的,故BCD选项均正确.答案:BCD综合运用6.关于物质的熔化和凝固,下列叙述正确的是( )A.各种固体都有一定的熔点B.各种固体都有一定的凝固点C.各种晶体的熔点相同D.非晶体熔化要吸热,温度不断上升解析:由于非晶体没有空间整体结构,所以溶化时便吸热便升温,没有确定的熔点,故选项A、B均错误,选项D正确.晶体都有一定的熔点,因不同的晶体,其空间结构不同.所以不同的晶体有不同的熔点,故选项C错误.答案:D7.如图9-4-1是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )图9-4-1解析:ab段是达熔点前固态物质的升温过程.需要吸收热量,bc段是晶体的熔化过程.虽然温度保持不变,但此过程需吸收热以增加分子势能.cd段应为液体升温过程,应吸收热.故本题应选BD答案:BD8.水在不同温度下有不同的汽化热,温度升高,水的汽化热__________(填增大、减小).水在100℃时的汽化热是2.94×106 J/kg,表示使1 kg 100℃的水变成100℃的蒸气时需吸热__________.这些热量完全用于增加水分子的__________能.解析:水在一定温度下汽化.由于分子平均动能不变,所以吸收的热量全部用来增加分子势能.由于温度越高液态水体积越大,因而汽化热应越小,100 ℃水的汽化热为2.94×106 J/kg,表示的是1 kg 100 ℃的水变成100 ℃的蒸气时吸收2.94×106 J的热量.答案:减小2.94×106 J 势能9.从电冰箱中取出质量为50 g、温度为-10℃的冰块,放进一杯0℃的水中,若与外界无热交换,则有多少水会冻结到冰块上?(已知冰的比热2.1×103J/(kg·℃),熔化热3.36×105 J/kg)解析:设水凝结成冰的质量为 m.由能量守恒定律c冰m冰Δt=mλ∴λtmcm ∆=冰冰代入已知数据得m=3.5×10-3 kg答案:约为3×10-3 kg10.被水蒸气烫伤往往比被沸水烫伤严重.这是为什么?解析:100 ℃时水的汽化热为2.26×103kJ·kg-1.当100 ℃的水蒸气成100 ℃的水发生液化放出大量的热所以被水蒸气烫伤往往比被沸水汤伤更加严重答案:见解析2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图甲所示,线圈abcd 固定于分布均匀的磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里。
4 物态变化中的能量交换主动成长夯基达标1.水的凝固点是0℃,如果把0℃的冰放到0℃的房间里,则()A.冰一定会熔化B.冰一定不会熔化C.冰可能熔化,也可能不熔化D.冰将全部熔化解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件,温度达到熔点0℃,还要继续吸收热量.0℃的冰不能从0℃的环境里吸收热量,不能熔化.答案:B2.在如图9-4-2所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是()图9-4-2解析:首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、B图象是非晶体的图象;再次分清熔化是固体→液体,达到熔点前是吸收热量.温度升高的,而凝固过程则恰好相反,故C对.答案:C3.100℃的水完全变成100℃的水蒸气的过程中()A.水分子的平均动能增加B.水分子的势能增加C.水所增加的内能小于所吸收的热量D.水所增加的内能等于所吸收的热量解析:温度不变水分子的平均动能不变,故A错.吸收热量使水分子的势能增加.故B正确.吸收的热量一部分增加水的内能,另一部分克服外界气体做功,故C正确,D错误.答案:BC4.冰的融化热λ=3.4×105 J/kg,它表示______________________________________________.答案:每千克冰熔化需要3.4×105 J的能量.5.利用等质量的0℃的冰冷却食品通常比用0℃的水效果好的原因是:__________________.解析:由于0℃的冰熔化时要吸热、温度保持不变,直到所有的冰完全都变成0℃的水;再吸热温度才升高,所以用等质量0℃的冰比0℃的水冷却食品效果好.答案:0℃的冰熔化成0℃的水还要吸收大量的热量.6.在压强为1.01×105 Pa时,使20℃的10 kg水全部汽化,需要吸收的热量是多少?解析:查表知在压强为1.01×105 Pa时,水在达到沸点时的汽化热为2 260 kJ/kg.要使20℃的水汽化,应先使水温度上升为100℃,则需吸收的热量总共为Q=cmΔt+m·L=4.2×103×10×(100-20)J+10×2 260×103 J=2.6×107 J答案:2.6×107 J7.如图9-4-3所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明).图9-4-3解析:(1)熔化前,晶体从外界吸收能量,主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能,使物体的温度升高,其体积一般也有所增大,也有小部分能量用来增加微粒的势能.(2)熔化时,当温度升高到熔点时,点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能,能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置,破坏点阵结构,开始熔化.继续加热,微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能,而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上,即用来增加微粒的势能,所以温度保持在熔点不变.(3)熔化后,晶体变成液体,点阵结构已破坏,继续加热,微粒的平均动能又得到增加,因此温度升高,同时微粒的势能也有所增加,相互间的距离增大,出现液体的热膨胀现象.答案:见解析走近高考8.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为( )A.熔化和汽化都放热B.熔化和汽化都吸热C.熔化吸热,汽化放热D.熔化放热,汽化吸热解析:物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的.答案:B9.绝热容器里盛有少量温度是0℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成0℃的冰,则结成冰的质量是原有水质量的多少?已知0℃时水的汽化热L=2.49×106 J/kg ,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.解析:水蒸发时需要的汽化热,题中条件下,这些热量只能由其余的水结成冰所减少的内能所提供. 设蒸发的水的质量是m 1,结成冰的质量是m 2.蒸发所需吸收的热量 Q 1=m 1L ,水结成冰所放出热量 Q 2=m 2λ.由于容器与外界不发生热交换,由Q 1=Q 2,即m 1L=m 2λ,即 λL m m =12. 所以结成冰的质量与原有水质量之比:,88.01049.21034.31049.2656212=⨯+⨯⨯=+=+L L m m m λ 即 m 冰=88%m 水.答案:88%10.0℃的冰和100℃的水蒸气混合后.(1)若冰刚好全部熔化,冰水和水蒸气的质量比是多少?(2)若得到50℃的水,冰和水蒸气的质量比是多少?(已知水在100℃的汽化热是L=2.25×106 J/kg.冰的熔化热是λ=3.34×105 J/kg )解析:(1)设冰的质量为m 1,水的质量为m 2,则有m 1·λ=m 2·L+c ·m 2·Δt 所以536211034.3100102.41025.2⨯⨯⨯+⨯=∆•+=λt c L m m ≈8. (2)同(1)可得方程式如下:m 1·λ+m 1·c ·Δt ′=m 2·L+c ·m 2·Δt ′ 即50102.41034.350102.41025.2353621⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯='∆•+'∆•+=t c t c L m m λ≈4.5 答案:(1)8 (2)4.5高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
9.4物态变化中的能量交换同步练习一、单项选择题1.一定质量的00C的冰,在它全部熔化成水的过程中()A. 分子平均动能略有增加B. 分子平均动能不变,但分子势能和内能均增大C. 总质量和总内能均保持恒定,不发生改变D. 分子势能减少,分子平均动能不变,内能减少【答案】B【解析】解:冰是晶体,在熔化过程中,温度保持不变,故分子平均动能不变,但溶化过程要吸热,所以内能增大,体积减小,分子势能增大.故ACD错误,B正确.应选:B.冰是晶体,在熔化过程中,温度保持不变,但吸热,内能增大,体积增大,分子势能增大.一切物体在任何温度下都具有内能,一定质量的物体内能与温度和体积有关,理想气体只与温度有关.2.在严寒的冬季,小明到滑雪场滑雪,恰逢有一块空地正在进展人工造雪.他发现造雪机在工作过程中,不断地将水吸入,并持续地从造雪机的前方喷出“白雾〞,而在“白雾“下方,已经沉积了厚厚的一层“白雪〞,如下图.对于造雪机在造雪过程中,水这种物质发生的最主要的物态变化,以下说法中正确的选项是( )A. 凝华B. 凝固C. 升华D. 液化【答案】B【解析】【分析】物质从液体变为固体的过程叫凝固、凝固放热.从固体变为液体叫液化,需吸热。
判断物态变化的关键是弄清楚物态变化前后物质存在状态,再根据定义得出结论。
【解答】造雪机工作时把液态水变为固态的雪,故水发生了凝固现象;应选B。
3.有一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温〞和“快速升温〞的功能,使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水,也可以将冷水升温到55℃左右的温水,这款水杯被广泛成称为“55∘杯〞。
根据以上说明“55∘杯〞的工作原理是( )A. 首次使用时必须加注冷水;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热B. 首次使用时加注冷热水均可;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热第 1 页C. 首次使用时必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热D. 首次使用时加注冷热水均可;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热【答案】C【解析】【分析】物质由固态变为液态的过程是熔化,熔化需要吸热。
4 物态变化中的能量交换A级抓基础1.用吹风机的热风吹一支蘸了酒精的温度计时,温度计的示数( )A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高解析:开始时,温度计上的酒精汽化,带走热量,使温度降低,故示数降低;酒精完全汽化后,温度计在热风作用下温度升高,A正确.答案:A2.水的凝固点是0 ℃,如果把0 ℃的冰放到0 ℃的房间里,( )A.冰一定会熔化B.冰一定不会熔化C.冰可能熔化,也可能不熔化D.条件不足无法判断解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件,温度达到熔点0 ℃,还要继续吸收热量.0 ℃的冰不能从0 ℃的环境里吸收热量,故不能熔化.答案:B3.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为( )A.熔化和汽化都放热B.熔化和汽化都吸热C.熔化吸热,汽化放热D.熔化放热,汽化吸热解析:物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的,故B选项正确.答案:B4.(多选) 下列说法正确的是( )A.不同晶体的熔化热不相同B.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等C.不同非晶体的熔化热不相同D.汽化热与温度、压强有关解析:不同的晶体有不同的结构,要破坏不同物质的结构,所需的能量不同.因此,不同晶体的熔化热也不相同,故A正确.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等,故B正确.非晶体液化过程中温度会不断变化,而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的,所以非晶体没有确定的熔化热,故C不正确.汽化热与温度、压强都有关,故D正确.答案:ABD5.下列说法中正确的是( )A.冰在0 ℃时一定会熔化,因为0 ℃是冰的熔点B.液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关C.0 ℃的水,其内能也为零D.冬天看到嘴里吐出“白气”,这是汽化现象解析:熔化不仅需要温度达到熔点,还需要继续吸热,故A错.液体温度高,其分子运动加剧,容易跑出液面,即蒸发变快,故B对.0 ℃的水分子也在不停息地做热运动,其内能不为零,故C错.嘴中的气体温度较高,遇到冷空气后液化为小水滴,即为“白气”,故D错.答案:BB级提能力6.(多选)如图是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )A.ab段是吸热过程,cd段是放热过程B.ab、bc、cd三段都是吸热过程C.ab段物质处于固态,bc和cd两段处于液态D.bc段是晶体熔化过程解析:这是晶体的熔化图象,图中所示三段过程中要一直吸收热量,故B项正确;ab、bc、cd三阶段中,ab段是固体,bc段是熔化过程,固、液共存,故C错,D正确.答案:BD7.下列四个图象中,属于晶体凝固图象的是( )解析:首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、D图象是非晶体的图象;其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量,温度升高,而凝固过程则恰好相反,故C正确.答案:C8.一定质量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水时,其分子动能之和E k和分子势能之和E p的变化情况是( )A.E k变大,E p变大B.E k变小,E p变小C.E k不变,E p变大D.E k不变,E p变小解析:0 ℃的冰溶化成0 ℃的水,温度不变,故分子的平均动能不变,而分子总数不变,E k不变;冰熔化过程中吸收的热量用来增大分子势能,故C正确.答案:C9.下列关于物质的熔化和凝固的说法中正确的是()A.各种固体都有一定的熔点,不同的固体熔点不同B.晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点不同C.同种晶体的熔点高于它的凝固点D.晶体熔化过程要吸热,且温度不断升高解析:非晶体没有一定的熔点,也没有一定的凝固点,故A错误;晶体在熔化过程中要吸热,但温度不变,这个温度叫作晶体的熔点,不同晶体熔点不同,故B正确;同一种晶体的熔化温度和它的凝固温度是相同的,故C错误;晶体在熔化过程中,尽管不断吸热,但温度不变,故D错误.答案:B10.如果已知铜制量热器中小筒的质量是150克,里面装着100克16 ℃的水,放入9克0 ℃的冰,冰完全熔化后水的温度是9 ℃,利用这些数据求冰的熔化热[铜的比热容c铜=3.9×102 J/(kg·℃)].解析:9克0 ℃的冰熔化为0 ℃的水,再升高到9 ℃,总共吸收的热量Q吸=m冰λ+m冰c水(9 ℃-0 ℃).量热筒中的水和量热器小筒从16 ℃降到9 ℃放出的热量Q热=m水c水(16 ℃-9 ℃)+m筒c铜(16 ℃-9 ℃).因为Q吸=Q放,所以m冰λ+m冰c水(9 ℃-0 ℃)=(m水c水+m筒c铜)(16 ℃-9 ℃).统一单位后,把数值代入上式,可得λ=3.3×105 J/kg.答案:3.3×105 J/kg。
9.4物态变化中的能量交换一、单选题1.关于熔化热,下列说法正确的是()A.熔化热只与物质的种类有关B.熔化热只与物质的质量有关C.熔化热与物质的种类、质量都有关D.熔化热与物质的种类、质量有关,还与气压有关2.在吉尼斯大全中,记述了一个人创造了赤着脚在650℃的燃烧着的一长堆木炭上步行了约7. 5m的“世界之最”纪录。
关于他创下的这个奇迹,下面说法正确的是( )A.这个表演者一定在脚下事先抹上了一种高级绝热防护剂B.这个表演者一定是跳跃式地走过去的,这样做接触时间短,炭火来不及灼伤脚C.这个表演者一定是用汗脚踩在炭火上一步步轻松地走过去的D.这个表演者一定是轻轻地踮着脚走过去的,这样做接触面积小,即使灼伤也不厉害3.如图所示,甲温度计插入酒精中,乙温度计在空气中,则关于甲、乙两温度计示数的说法正确的是( )A.t t =甲乙B.t t >甲乙C.t t <甲乙D.不能判断4.在如下图所示的四幅图象上,属于晶体凝固图象的是( )A. B.C. D.5.在一个大气压下,1克100℃的水吸收32.2610J ⨯热量变为1克100℃的水蒸气。
在这个过程中,以下四个关系式正确的是 ( )A.32.2610J ⨯ =汽的内能+水的内能B.32.2610J ⨯ =汽的内能一水的内能C. 32.2610J ⨯=汽的内能+水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功D.32.2610J ⨯ =汽的内能一水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功二、多选题6.下列说法中正确的是( )A.1g 、0℃的冰和1g 、0℃的水分子动能、分子势能和内能均相同B.1g 、0℃的冰比1g 、0℃的水分子动能、分子势能和内能都要小C.1g 、100℃的水和1g 、100℃的水蒸气分子平均动能和分子总动能相同D.1g 、100℃的水的内能比1g 、100℃水蒸气的内能小7.如图是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )A.ab段是吸热过程,cd段是放热过程B.ab、bc、cd三段都是吸热过程C.ab段物质处于固态,bc和cd两段处于液态D.bc段是晶体熔化过程8.下列关于晶体熔化过程的微观说法中正确的是( )A.固态下物质分子受到周围其他分子的作用力较大B.固态下的分子是不动的,熔化过程是使分子运动起来的过程C.晶体的温度达到熔点时,有一部分分子的能量能摆脱其他分子的束缚D.熔化过程就是分子由只在平衡位置振动变成能在其他分子之间移动的过程9.玻璃器皿的制造过程中玻璃液的形成是重要环节,当温度达到1 200 ℃时,大量的气泡分布在玻璃液中,经过一系列工艺后获得澄淸的玻璃液,之后可以通过降温到合适温度,然后选择合适大小的玻璃液进行吹泡(即往玻璃液中吹气)制造玻璃器皿,下列与玻璃有关的物理学问题的说法正确的是( )A.因为分子间存在着斥力,所以破碎的玻璃不能简单地拼接在一起B.玻璃从开始熔化到形成玻璃液的过程中,温度不固定C.玻璃内部的原子是无序分布的,具有各向异性的特点D.使1 200 ℃的玻璃液继续升温,可能使其中的气泡减少10.关于固体、液体和气体,下列说法正确的是()A.固体中的分子是静止的,液体、气体中的分子是运动的B.液体表面层中分子间的相互作用表现为引力C.液体的蒸发现象在任何温度下都能发生D.汽化现象是液体分子间因相互排斥而发生的E.有的物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高三、计算题11.有一句民间说法叫做“水缸‘穿裙子’,老天要下雨”。
物态变化中的能量交换同步练习1、为了浇铸一个铜像,使用的材料是铜,则此过程中铜的物态变化是()A.一个凝固过程 B.一个熔化过程C.先熔化后凝固 D.先凝固再熔化2、当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态为()A.一定是固体 B.一定是液体C.可能是固体 D.可能是液体3、晶体在熔解过程中吸收的热量,主要用于()A.破坏空间点阵结构,增加分子动能B.破坏空间点阵结构,增加分子势能C.破坏空间点阵结构,增加分子的势能和动能D.破坏空间点阵结构,但不增加分子的势能和动能4、晶体熔解过程中,温度和热量变化的情况是()A.不吸收热量,温度保持不变B.吸收热量,温度保持不变C.吸收热量用来增加晶体的内能D.温度不变内能也不变5、下列说法不正确的是()A.不同晶体的熔化热不同B.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等C.不同非晶体的熔化热不相同D.汽化热与温度、压强都有关。
6、质量相等的0℃的冰比0℃的水使热的物体冷却效果好的原因是()A.冰实际上比水冷B.冰的比热比水的比热大些C.冰变水有一个熔解过程,要吸收许多热量D.冰含的热量比同质量水所含热量少7、在一个大气压下,1克100℃的水吸收2.26×103J热量变为1克100℃的水蒸气。
在这个过程中,以下四个关系式正确的是()A.2.26×103J=汽的内能+水的内能B.2.26×103J=汽的内能-水的内能C.2.26×103J=汽的内能+水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功D.2.26×103J=汽的内能-水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功8、假设冰块自某一高处由静止落至地面的过程中,其减小的重力势能全部转化为热并被冰块吸收,则要使0℃的冰完全熔解,冰块至少应从多高处落下?(λ=3.34×105J/kg)9、要使子弹射进墙壁中后,恰好完全被熔化,子弹射在墙壁上时的速度应多大(子弹的熔点为327℃,比热为125J/(kg·℃),熔解热为2.5×104J/kg,设子弹射击时的温度为50℃,子弹损失的动能全部转化为热能,并其中的80%被子弹所吸收)?10、1kg、-20℃的冰投进2kg、25℃的水中,达到热平衡时温度是多少(冰的熔解热 =3.35×105J/ kg)?此时水和冰的质量分别为多少?参考答案1、C2、CD3、B4、BC5、C6、C7、D8、约34km9、子弹熔解所需要能量由子弹的动能转化而来。
课后训练1.(2011·大庆高二检测)下列关于蒸发和沸腾的说法中,正确的有()。
A.蒸发和沸腾都可在任何温度下发生B.蒸发和沸腾只能在一定温度下进行C.蒸发和沸腾可发生在液体内部和表面D.蒸发只发生在液体表面,沸腾发生在液体内部和表面2.饱和汽压随温度变化的原因,正确的是()。
A.温度升高,单位时间里从液体表面飞出的分子数减少B.温度降低,单位时间里从液体表面飞出的分子数增多C.温度升高,单位时间里从液体表面飞出的分子数增多,液体继续蒸发,压强增大D.温度降低,单位时间里从液体表面飞出的分子数大于返回液体表面的分子数3.要使水在100 ℃以上沸腾,下列办法可行的是()。
A.移到高山上去烧B.在锅上加密封的盖C.在水中加盐D.加大火力4.(2011·深圳高二检测)干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大,表示()。
A.空气的绝对湿度越大B.空气的相对湿度越小C.空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近D.空气中的水蒸气的绝对湿度离饱和程度越远5.水的凝固点是0 ℃,如果把0 ℃的冰放到0 ℃的房间,则()。
A.冰一定会熔化B.冰一定不会熔化C.冰可能熔化,也可能不熔化D.冰将全部熔化6.关于汽化热的概念,下列描述中准确的是()。
A.某种液体汽化成一定温度的气体时所吸收的热量和其质量之比B.某种液体沸腾时,所吸收的能量和其质量之比C.某种液体在一定的温度下汽化时所吸收的能量与其质量的比值D.某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比7.下列说法中正确的是()。
A.1 g 0 ℃的冰和1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能均相同B.1 g 0 ℃的冰比1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能都要小C.1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气分子平均动能和分子总动能都相同D.1 g 100 ℃的水的内能比1 g 100 ℃水蒸气的内能小8.有甲、乙、丙三支相同的温度计,其中一支不准确,将甲放在空气中,乙放在密闭的酒精瓶中,将丙放在开口的酒精瓶中,过一段时间,三支温度计的示数都是22 ℃,则()。
高中物理第九章第4节物态变化中的能量交换课时作业新人教版选修331.熔化指的是物质从________变成________的过程,而凝固是指物质从________变成______的过程.某种晶体熔化过程中所需的能量与其________之比,称做这种晶体的熔化热.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量________.不同晶体的熔化热____________,非晶体没有________的熔化热.2.汽化指的是物质从________变成________的过程,液化指的是物质从________变成_______的过程.某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,叫做这种物质在这个温度下的____________.不同温度下的液体对应的汽化热____________,汽化热还与外界气体的压强有关.3.下列自然现象中,通过熔化形成的是()A.春天,河里的冰化成水B.夏天清晨,花草叶子上附着的露水C.秋天清晨,笼罩大地的雾D.冬天,空中纷飞的雪花4.关于物质的熔化和凝固,下列说法正确的是()A.各种固体都有一定的熔点B.各种固体都有一定的凝固点C.各种晶体的熔点相同D.非晶体熔化要吸热,温度不断上升5.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为()A.熔化和汽化都放热B.熔化和汽化都吸热C.熔化吸热,汽化放热D.熔化放热,汽化吸热【概念规律练】知识点一熔化热和熔化1.关于固体的熔化,下列说法正确的是()A.固体熔化过程,温度不变,吸热B.固体熔化过程,温度升高,吸热C.常见的金属熔化过程,温度不变,吸热D.对某晶体加热,当温度升高到一定程度时才开始熔化2.如下图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是()知识点二汽化热和汽化3.1 g100℃的水与1 g100℃的水蒸气相比较,下述说法中正确的是()A.分子的平均动能与分子的总动能都相同B.分子的平均动能相同,分子的总动能不同C.内能相同D.1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能4.在压强为1.01×105 Pa时,使10 kg 20℃的水全部汽化,需要吸收的热量是多少?(已知100℃时水的汽化热为L=2 260 kJ/kg)【方法技巧练】物态变化中能量转化的计算方法5.绝热容器里盛有少量温度是0℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成0℃的冰.则结成冰的质量是原有水质量的多少倍?已知0℃的水的汽化热L=2.49×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.6.图1一电炉的功率P=200 W,将质量m=240 g的固体样品放在电炉内,通电后电炉内的温度变化如图1所示,设电能全部转化为热能并完全被样品吸收,试问:该固体样品的熔点和熔化热为多大?1.关于熔化及熔化热等概念,下列说法正确的是()A.熔化热等于熔化单位质量晶体所需的能量B.熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C.熔化时,物体的分子动能一定保持不变D.熔化时,物体的分子势能一定保持不变2.晶体在熔化过程中,吸收热量的作用是()A.增加晶体的温度B.克服分子间引力,增加分子势能C.克服分子间引力,使分子平均动能增加D.既增加分子平均动能,也增加分子势能3.下列说法中正确的是()A.晶体有确定的熔化热,非晶体没有确定的熔化热B.不同晶体的熔化热也不相同C.晶体熔化时吸收热量而温度不变,主要是用来增加分子势能D.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量不相等4.一定质量的0℃的冰熔化成0℃的水时,其分子动能之和Ek和分子势能之和Ep的变化情况是()A.Ek变大,Ep变大B.Ek变小,Ep变小C.Ek不变,Ep变大D.Ek不变,Ep变小5.大烧杯中装有冰水混合物,在冰水混合物中悬挂一个小试管,试管内装有冰,给大烧杯加热时,以下现象正确的是()A.烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B.试管内的冰先熔化C.在烧杯内的冰熔化完之前,试管内的冰不会熔化D.试管内的冰始终不会熔化6.用吹风机的热风吹一支蘸了酒精的温度计时,温度计的示数是()A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高7.下列关于汽化热的说法中正确的是()A.汽化热不会随温度的变化而变化B.不同物质的汽化热不同,同一物质的汽化热相同C.汽化热不仅与物质的种类有关,还与温度、压强有关,温度升高,汽化热变小D.汽化热只与物质的种类有关,与温度、压强无关8.下列液体现象中属于降低气体温度而液化的是()A.霜的形成B.自然界中的雾和露C.自来水管外壁的小水珠D.锅炉出气口喷出的“白汽”9.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态为()A.一定是固体B.一定是液体C.可能是固体D.可能是液体11.俗话说“下雪不冷化雪冷”是说化雪天往往比下雪天更冷,这是为什么?12.我们常把闯入大气层飞落到地球的天体碎块称为陨石.1860年在炎热的印度某地上空,出现了一团很大的火光,一个白炽的物体落在沼泽地里,人们跑过去一看,十分惊奇,在陨石降落的地方出现了一个大冰块,应该怎样解释这种现象?13.冬季在菜窖里放上几桶水,可以使窖内的温度不致降低得太多,防止把菜冻坏.如果在窖内放入200 kg 10℃的水,试计算这些水结成0℃的冰时放出的热量相当于燃烧多少干木柴所放出的热量?(干木柴的热值约为1.26×107 J/kg,冰的熔化热为3.34×105 J/kg)第4节物态变化中的能量交换课前预习练1.固态液态液态固态质量相等不相同确定2.液态气态气态液态汽化热不相同3.A[冰化成水是固态变为液态,属熔化;花草叶子上附着的露水是液化形成的;雾的形成是液化;水蒸气形成雪是气态变为固态,是凝华.]4.D[固体包括晶体和非晶体,只有晶体具有固定的熔点,且不同晶体的熔点一般不同.非晶体熔化时要吸热,在熔化过程中温度逐渐升高.]5.B[物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的,故B选项正确.]课堂探究练1.CD[固体包括晶体和非晶体,常见的金属都是晶体,只有晶体熔化时,温度才不变;在温度达到熔点之前,吸收的热量主要用来增加分子的平均动能,因而温度一直升高;当温度达到熔点开始熔化时就不再变化.]方法总结(1)晶体熔化过程,当温度达到熔点时,吸收的热量全部用来破坏空间点阵,增加分子势能,而分子平均动能却保持不变,所以晶体有固定的熔点.(2)非晶体没有空间点阵,熔化时不需要去破坏空间点阵,吸收的热量主要转化为分子的动能,不断吸热,温度就不断上升.2.C[首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、D图象是非晶体的图象;其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量,温度升高,而凝固过程则恰好相反,故C正确.]方法总结熔化时吸热,凝固时放热,且一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等.熔化与凝固过程中,温度都保持不变直至过程结束.3.AD[温度是分子平均动能的标志,因而在相同的温度下,分子的平均动能相同.又1 g 水与1 g水蒸气的分子数相同,因而分子的总动能相同,A正确;当从100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时,分子间距离变大,要克服分子引力做功,因而分子势能增加,即1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能,故D正确.]方法总结液体汽化时,要吸收热量,液化时要放热.一定质量的物质,在一定温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等.4.2.6×107 J解析压强为1.01×105 Pa时,水在达到沸点时的汽化热为2 260 kJ/kg.要使20℃的水全部汽化,应先使水的温度上升到100℃,则需吸收的热量总共为Q=cmΔt+m·L=4.2×103×10×(100-20) J+10×2 260×103 J≈2.6×107 J方法总结注意水要先吸收热量达到100℃,然后在1.01×105 Pa的压强、100℃的温度下汽化.5.0.88解析 水蒸发时需要的汽化热是由其余的水结成冰所释放的热量提供的.设蒸发的水的质量是m1,结成冰的质量是m2,蒸发所需吸收的热量Q1=m1L ,水结成冰所放出的热量Q2=m2λ,由于容器与外界不发生热交换,Q1=Q2,即m1L =m2λ得m2m1=Lλ所以结成冰的质量与原有水质量之比为m2m1+m2=L λ+L = 2.49×1063.34×105+2.49×106 J/kg≈0.88即m 冰≈0.88m 水方法总结 (1)熔化热的计算: 如果用λ表示物质的熔化热,m 表示物质的质量,Q 表示熔化时所需要吸收的热量,则Q =λm. (2)汽化热的计算设某物质在某个大气压、某个温度下的汽化热为L ,物质的质量为m ,则Q =Lm. 6.60℃ 1×105 J/kg解析 由题图可知,样品的熔点为60℃,熔化时间t =2 min ,电流做功W =Pt.设样品的熔化热为λ,样品熔化过程中共吸收热量Q =λm.由W =Q ,即Pt =λm ,得 λ=Pt m =200×2×60240×10-3 J/kg =1×105 J/kg. 方法总结 明确物态变化中能量是如何转化的是解决此类问题的关键.本题是电流做功使电能全部转化为电热并全部用于样品的熔化. 课后巩固练1.A [只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量,并且温度保持不变,分子动能不变.熔化吸热,对于晶体而言,只增加分子势能.对非晶体上述关系都不成立.] 2.B [晶体熔化时温度不变,分子平均动能不变,吸收的热量用于改变分子势能.]3.ABC [只有晶体才有固定的熔点,有确定的熔化热,熔化热与压强无关,A 正确;熔化热与晶体的种类有关,B 正确;晶体熔化时吸收热量,内能增加,但温度不变,分子平均动能不变,因此吸收的热量主要是用来增加分子势能,C 正确;一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等,D 错误.]4.C [0℃的冰熔化成0℃的水,温度不变,故分子的平均动能不变,而分子总数不变,故Ek 不变;冰熔化过程中吸收的热量用来增大分子的势能,故C 正确.]5.C [熔化需要满足两个条件:达到熔点和继续吸热.烧杯中的冰水混合物与试管中的冰达到热平衡时温度相等,不发生热传递,因此试管中的冰达到0℃后不再熔化,直到烧杯中的冰全部熔化.]6.A [温度计表面的酒精要发生蒸发现象,因此要从温度计吸热,故温度计温度先降低;当酒精蒸发完毕后,因为吹风机吹的是热风,温度计的温度又会升高,故选A.]7.C [温度低时,液体分子克服周围其他分子的吸引成为气体分子时,由于本身动能较小,因此需做更多的功,汽化热与温度有关;在相同条件下,压强增大,气体分子密度变大,受空气分子的作用力变大,需做更多的功,因此C 正确,A 、B 、D 错误.] 8.BCD9.CDE [晶体刚好熔化时,是固体,熔化过程是固液共存,熔化结束是液体.] 10.见解析解析 由于0℃的冰熔化时要吸热,温度保持不变,直到所有的冰完全都变成0℃的水后再吸热温度才升高. 11.见解析解析 雪熔化时,水由固态变成液态要从周围吸收大量的热量,使周围的气温更低,人感觉更冷.12.见解析解析陨石不易传热,在高速穿过大气层坠落到沼泽地的短暂过程中,它与大气摩擦产生的热来不及向内部传递,造成陨石表面温度很高,内部温度很低.落地时,与它接触的沼泽地的水迅速升温沸腾,剧烈汽化.由于水汽化吸收大量的热,陨石表面的温度很快冷却,而内部极低的温度又使与它的表面接触的水凝固而结冰.13.6 kg解析10℃的水降至0℃的水放出的热量为Q1=cmΔt=4.2×103×200×10 J=8.4×106 J这些水在0℃全部结成冰放出的热量为Q2=λm=3.34×105×200 J=6.68×107 J因此共放热Q=Q1+Q2=0.84×107 J+6.68×107 J=7.52×107 J所需燃烧的木柴质量为m′=Qq=7.52×1071.26×107kg≈6 kg。
【成才之路】2020高中物理第9章第4节物态变化中的能量交换同步练习新人教版选修3-3基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.下列属于熔化的是( )A.糖放在水中后逐渐化成了糖水B.夏天放棒冰的杯子外壁有小水珠C.露水的形成D.棒冰变成了糖水答案:D解析:糖放在水中形成糖水这是化学上在水分子和糖分子共同作用下的溶解,熔化是由温度造成的固态变液态,放棒冰的杯子外壁的小水珠是液化形成的,露水的形成是液化现象。
2.水的凝固点是0℃,如果把0℃的冰放到0℃的房间里,则( )A.冰一定会熔化B.冰一定不会熔化C.冰可能熔化,也可能不熔化D.条件不足无法判断答案:B解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件,温度达到熔点0℃,还要继续吸收热量。
0℃的冰不能从0℃的环境里吸收热量,故不能熔化。
3.用吹风机的热风吹一支蘸了酒精的温度计时,温度计的示数( )A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高答案:A解析:开始时,温度计上的酒精汽化,带走热量,使温度降低,故示数降低;酒精完全汽化后,温度计在热风作用下温度升高,A正确。
4.如图是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )A.ab段是吸热过程,cd段是放热过程B.ab、bc、cd三段都是吸热过程C.ab段物质处于固态,bc和cd两段处于液态D.bc段是晶体熔化过程答案:BD解析:这是晶体的熔化图象,图中所示三段过程中要一直吸收热量,故B项正确;ab、bc、cd三阶段中,ab段是固体,bc段是熔化过程,固、液共存,故C错,D正确。
5.下列液化现象中属于降低气体温度而液化的是( )A.家用液体石油气B.自然界中的雾和露C.自来水管外壁的小水珠D.锅炉出气喷出的“白气”答案:BCD解析:家用液化石油气的温度等于房间气温,是由于压强引起的液化。
二、非选择题6.我们常把闯入大气层飞落到地球的天体碎块称为陨石(下图)。
陨石在空中飞行时会发出耀眼的光芒。
2009年1月27日,新华社上海电,我国南极考察队历尽艰辛从南极采集的陨石中已有683块披上“国际户口”。
这些陨石是人类认识茫茫宇宙的“探针”,极具科学价值。
陨石在空中飞行时为何会发光?答案:陨石不易传导热,在高速穿过大气层时,陨石与大气摩擦产生的热来不及向内部传递,陨石表面温度很高而发光。
7.100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更为严重,为什么?答案:100℃的水蒸气本身温度已经很高,当它遇到相对冷的皮肤还会液化放出热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更为严重。
8.冬季在菜窖里放上几桶水,可以使窖内的温度不致降低得很多,防止把菜冻坏。
这是什么道理?如果在窖内放入m=200kg,t1=10℃的水,试计算这些水结成0℃的冰时放出的热量相当于燃烧多少千克干木柴所放出的热量?(木柴的燃烧值约为k=1.26×104kJ/kg,冰的熔化热取λ=3.35×105J/kg) 答案:6kg解析:因为水降温并结冰的过程中将放出热量,所以窖内温度不会太低。
设这些水结成0℃的冰时放出的热量为Q,则Q=mλ+mcΔt=200×3.35×105J+200×4.2×103×10J=7.54×107J设燃烧M千克干木柴可以释放出这么多的热量Q=Mk,即M=Q/k=7.54×107/1.26×107kg=6kg。
能力提升一、选择题(1题为单选题,2题为多选题)1.如下图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是( )答案:C解析:首先要分清晶体与非晶体的图象,晶体凝固时有确定的凝固温度,而非晶体则没有,故A、D 错误,它们是非晶体的图象;其次分清是熔化还是凝固的图象:熔化是固体变成液体,达到熔点前是吸收热量,温度一直在升高,而凝固过程则恰好相反,故C对。
2.1g、100℃的水与1g、100℃的水蒸气相比较,下述说法中正确的是( )A.分子的平均动能与分子的总动能都相同B.分子的平均动能相同,分子的总动能不同C.内能相同D.1g、100℃的水的内能小于1g、100℃的水蒸气的内能答案:AD解析:温度是分子平均动能的标志,因而在相同的温度下,分子的平均动能相同,又1g水与1g水蒸气的分子数相同,因而分子总动能相同,A正确;当从100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中,分子距离变大,要克服分子引力做功,因而分子势能增加,所以100℃的水的内能小于100℃水蒸气的内能,D 正确。
二、非选择题3.住在非洲沙漠中的居民,由于没有电,夏天无法用冰箱保鲜食物,一位物理教师发明了一种“沙漠冰箱”罐中罐,由内罐和外罐组成,且两罐之间填上潮湿的沙子,如图所示,使用时将食物和饮料放在内罐,罐口盖上湿布,然后放在干燥通风的地方,并经常在两罐间的沙子上洒些水,这样就能起到保鲜的作用。
问题:(1)经常在两罐间洒些水的原因是________________________________________。
(2)放在干燥通风的地方是为了___________________________________________。
答案:(1)有利于水蒸发时吸热(2)加快水的蒸发解析:(1)经常在两罐间洒些水,就能起到保鲜作用,先联系实际,非洲地区比较热,食物和饮料在高温环境中易变质,再考虑水蒸发能吸热,所以洒水的原因应为利用水蒸发吸热降低食物和饮料的温度,便于长期保存;(2)放在干燥通风的地方很自然想到是为了加快水分蒸发从而吸收更多的热,使食物和饮料温度不致过高,起到保鲜作用。
4.一电炉的功率P=200W,将质量m=240g的固体样品放在炉内,通电后的电炉内的温度变化如图所示。
设全部电能转化为热能并全部被样品吸收,试问:该固体样品的熔点和熔化热为多大?答案:60℃ 1×105J/kg解析:由熔化曲线上温度不变的部分可找出熔点,根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少,这些功全部转化为热并全部用于样品的熔化。
样品的熔点为60℃,熔化时间t =2min ,电流做功W =Pt ,设样品的熔化热为λ,样品熔化过程中共吸收热量Q =λm。
由W =Q ,即Pt =λm。
得λ=Pt m =200×2×60240×10-3J/kg =1×105J/kg 。
5.阅读下面材料,并回答有关问题。
热管是20世纪80年代研制出来的一种导热本领非常大的装置,如图所示,它比铜的导热本领大上千倍,管内壁衬了一层多孔的的材料,叫做吸收芯,吸收芯中充有酒精或其他易汽化的液体,当管的一端受热时,热量会很快传到另一端。
这是什么道理呢?原来,“热管”的一端受热时,这一端吸收芯中的液体因吸热而汽化,蒸汽沿管子由受热一端跑到另一端,另一端由于未受热,温度低,蒸汽就在这一端放热而液化,冷凝的液体被吸收芯吸附,通过毛细作用又回到了受热的一端,如此循环往复,热管里的液体不断地汽化和液化,把热量从一端传到另一端。
如此往复循环,热管里的液体不断地通过汽化和液化,把热量从一端传递到另一端。
液体汽化和气体液化时要分别吸收和放出大量的热,热管正是利用了这一性质,达到高效传递热量的目的。
“热管”在一些高新技术领域发挥着重要作用。
请回答:(1)“热管”被加热的那一端的温度为什么不会很快升上去?“热管”没有被加热的那一端的温度为什么会升高?(2)下列物体都能导热,其中导热本领最好的是( )A.铁管B.铝管C.铜管D.热管(3)用“热管”可以很快地把一个物体内部产生的热量散发出来,你能想出它的一个应用实例吗?答案:(1)“热管”被加热的一端,吸收芯中的液体在汽化时要吸热,因此这一端的温度不会很快升上去。
没有被加热的那一端,原来温度较低,吸收芯中液体汽化的蒸气在这一端液化放热。
因此,它的温度会升高。
(2)D(3)将“热管”安装在航天器上。
高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1.如图所示,一颗卫星绕地球做椭圆运动,运动周期为T,图中虚线为卫星的运行轨迹,A,B,C,D是轨迹上的四个位置,其中A距离地球最近,C距离地球最远。
B和D点是弧线ABC和ADC的中点,下列说法正确的是A.卫星在C点的速度最大B.卫星在C点的加速度最大C.卫星从A经D到C点的运动时间为T/2D.卫星从B经A到D点的运动时间为T/22.如图甲,水平放置的平行金属导轨可分别与定值电阻R和平行板电容器C相连,导体棒MN置于导轨上且接触良好,取向右为运动的正方向,导体棒沿导轨运动的位移-时间图像如图乙所示;金属棒始终处于竖直向上的匀强磁场中,不计导轨和金属棒电阻,则0-t2时间内A.若S接A,电容器a极板始终带负电B.若S接A,t1时刻电容器两极板电压最大C.若S接B,MN所受安培力方向先向左后向右D.若S接B,t1时刻MN所受的安培力最大3.如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为A.mg,竖直向上B.,斜向左上方C.,水平向右D.,向右上方4.如图所示,细绳一端固定在A点,跨过与A等高的光滑定滑轮B后在另一端悬挂一个沙桶Q。
现有另一个沙桶P通过光滑挂钩挂在AB之间,稳定后挂钩下降至C点,∠ACB=120°,下列说法正确的是A.若只增加Q桶的沙子,再次平衡后C点位置不变B.若只增加P桶的沙子,再次平衡后C点位置不变C.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后C点位置不变D.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后沙桶Q位置上升5.如图甲中所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,坐标轴上OB间各点的电势分布如图乙所示,则A.在OB间,场强先减小后增大B.在OB间,场强方向发生过变化C.若一负电荷从O点运动到B点,其电势能逐渐减小D.若从0点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在OB间一直做加速运动。