物理 3-3 9.4 物态变化中的能量交换 随堂练习 3套 有解析
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课时训练13 物态变化中的能量交换题组一 熔化和熔化热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.棒冰变成了糖水解析:选项A 是糖在水中溶解,选项B 、C 是空气中的水蒸气液化,只有选项D 是熔化现象。
答案:D2.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,温度不断上升解析:只有晶体才有一定的熔点,且不同的晶体有不同的熔点,故选项A 、B 错误。
非晶体没有一定的熔点和凝固点,吸热后温度不断上升,所以选项C 错误,选项D 正确。
答案:D3.在如图所示的四个图象中,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,故选项A 、D 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,故选项C 正确。
答案:C4.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?〔已知冰的比热容为2.1×103 J/(kg·℃),熔化热为3.36×105 J/kg 〕解析:设水冻结成冰的质量为m ,由能量守恒定律c 冰m 冰Δt=m λ,所以m=c 冰m 冰Δt λ,代入已知数据得m ≈3×10-3kg,约为3×10-3 kg 。
答案:3×10-3kg5.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,题图中所示三段过程中要一直吸收热量,故选项B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,故选项C错误,选项D正确。
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物态变化中的能量交换同步练习
1、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
2、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、先凝固再熔化
3、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、压强的有关。
4、晶体在熔解过程中,温度变化和吸热是
A、温度保持不变,不需继续加热
B、温度保持不变,要继续加热
C、温度保持不变,但吸热增加内能
D、不断吸收热量,温度不断升高
5、容器内有少量00C度水,如果迅速将窗口中空气抽出,由于急剧汽化使余下的水全部结成冰。
若冰的熔解热为λ,00C下水的汽化热为L,那么容器中现有的冰与原有的水质量之比为————。
6、要使00C的冰块,自某一高处由静止落至地面时,其损失的能量全部变成热并被冰块吸收,要使冰完全熔解,求冰块至少应从多高处落下?(λ=80卡/克)
答案:1、CD 2、C 3、C 4、BC 5、L/(L+λ) 6、约34Km.
桑水。
第九章第4节物态变化中的能量交换一、选择题(1~4题为单选题,5题为多选题)1.下列属于熔化的是( D )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.下列说法中正确的是( B )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,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,B对。
0℃的水分子也在永不停息地做热运动,其内能也不为零,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”,D错。
3.如下图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是( 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。
4.如图所示,在一个大烧杯A内放一个小烧杯B,杯内都放有水,现对A的底部加热,则( C )A.烧杯A中的水比B中的水先沸腾B.两烧杯中的水同时沸腾C.烧杯A中的水会沸腾,B中的水不会沸腾D.上述三种情况都可能解析:沸腾的条件是:(1)达到沸点;(2)能继续吸热。
对烧杯A加热到水的沸点后,若继续加热,烧杯A 中的水会沸腾。
由于沸腾时水的温度保持在沸点不变,即烧杯B中的水也达到沸点,但由于它与烧杯A中的水处于热平衡状态,两者无温度差,无法再从烧杯A的水中吸收热,因此烧杯B中的水只能保持在沸点而不会沸腾。
5.(安徽六安2017年高二检测)关于液体的汽化,正确的是( ABC )A.液体分子离开液体表面时要克服其他液体分子的引力做功B.液体的汽化热是与某个温度相对的C.某个温度下,液体的汽化热与外界气体的压强有关D.汽化时吸收的热量等于液体分子克服分子引力而做的功解析:液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其他液体分子的吸引而做功,因此要吸收能量。
课后训练基础巩固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0 ℃的水和冰混合时,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,冰熔化;如果冰比水多,水结冰D.冰水质量都不变,冰水共存3.质量相同、温度都是0 ℃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4.1 g 100 ℃的水与1 g 100 ℃的水蒸气相比较,下列说法中正确的是()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5.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6.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态()A.一定是固体B.一定是液体C.可能是固体,也可能是液体D.可能是固液共存7.关于液体的汽化,正确的是()A.液体分子离开液体表面要克服其他液体分子的引力而做功B.液体的汽化热是与某个温度相对应的C.某个温度下,液体的汽化热与外界气体的压强有关D.汽化时吸收的热量等于液体分子克服分子引力而做的功能力提升8.在用废铜浇铸铜像的过程中,发生的物态变化是()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9.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,有一部分分子能够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10.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“沙冰箱”罐中罐,它由内罐和外罐组成,且两罐之间填上潮湿的沙子,如图所示。
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。
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物态变化中的能量交换同步练习
1、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
2、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、先凝固再熔化
3、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、压强的有关。
4、晶体在熔解过程中,温度变化和吸热是
A、温度保持不变,不需继续加热
B、温度保持不变,要继续加热
C、温度保持不变,但吸热增加内能
D、不断吸收热量,温度不断升高
5、容器内有少量00C度水,如果迅速将窗口中空气抽出,由于急剧汽化使余下的水全部结成冰。
若冰的熔解热为λ,00C下水的汽化热为L,那么容器中现有的冰与原有的水质量之比为————。
6、要使00C的冰块,自某一高处由静止落至地面时,其损失的能量全部变成热并被冰块吸收,要使冰完全熔解,求冰块至少应从多高处落下?(λ=80卡/克)
答案:1、CD 2、C 3、C 4、BC 5、L/(L+λ) 6、约34Km.
唐玲。
9.4 物态变化中的能量交换练习一1.(基础)下列说法正确的是()A.晶体和非晶体一样,都具有确定的熔点B.晶体熔化时具有确定的熔化热,而非晶体则没有确定的熔化热C.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量少于凝固时放出的热量D.不同晶体的熔化热并不相同解析:晶体有确定的熔点和熔化热,而非晶体则没有确定的熔点和熔化热,所以A错,B对;一定质量的某晶体,熔化时吸收的热量等于凝固时放出的热量,故C错;不同晶体的熔化热不相同,故D对.答案:BD2.(基础)下列说法正确的是()A.熔化热等于晶体熔化单位质量所需的能量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解析:晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程中放出的热量,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,故B、C、D错,A对.答案:A3.(中档)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。
4.(基础)1 g、100 ℃的水与1 g、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1 g、100 ℃的水蒸气的内能解析: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1 g水与1 g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.答案:AD5.(中档)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“白气”解析:夜晚温度降低,空气中的水蒸气变为过饱和汽,就会出现“雾”或“露”,自来水温度较低,空气中的水蒸气遇到冷的管壁就液化为小液滴.锅炉出口的蒸汽温度很高,遇到外界的空气“骤冷”,就液化为小水滴,即“白气”.答案:BCD6.(基础)关于汽化热的概念,下列描述准确的是()A.某种液体变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.某种液体在特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解析:做上题时要着重掌握汽化热的概念,区分其与熔化热的不同之处,汽化热在任何温度下都可以发生,故A、B、C错误,D正确.答案:D7.(中档)如图是水在1标准大气压下汽化热与温度的关系,关于汽化热,下列说法中正确的是()A.液体只有在沸腾时才有汽化热B.某种物质的汽化热是一定的C.质量越大汽化热越大D.汽化热与物质汽化时所处的温度和压强有关解析:某种物质的汽化热与物质的种类,所处的温度和压强都有关系.答案:D8.(中档)某兴趣小组以相同的烧杯盛等量的水,用相同的热源同时加热,甲杯为隔水加热,乙杯为隔油加热,丙杯为隔沙加热,加热一段时间后,测得烧杯外物质的温度分别为水温100 ℃、油温300 ℃、沙温600 ℃,且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态,则三杯水的温度高低顺序为()A.甲>乙>丙 B.甲<乙<丙C.甲<乙=丙 D.甲=乙=丙解析:甲杯外水温为100 ℃,所以甲杯中的水温也为100 ℃,乙、丙两烧杯外的物质温度虽然分别达到了300 ℃和600 ℃,但由于两烧杯中的水呈沸腾状态,所以两烧杯中的水温也同为100 ℃,D正确.答案:D9.(中档)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:B10.(中档)我国研制一种聚乙烯材料,可在15 ℃~40 ℃范围内熔化和凝固.把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成储热地板或墙板来调节室温,其道理是什么?解析:当室温在15 ℃~40 ℃范围内升高时,这种材料要熔化,从而吸收部分热量;在15 ℃~40 ℃范围内降低时,材料开始凝固,要放出热量.答案:见解析11.(提高)某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率,制作了一直径0.2 m 的0 ℃的冰球,在环境温度为0 ℃时,用黑布把冰球包裹后悬吊在弹簧测力计下放在太阳光中.经过40 min后弹簧测力计示数减少了3.49 N.请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在某一单位面积上的辐射功率.冰的熔化热为3.35×105 J/kg.解析:冰球熔化掉重量为3.49 N 的过程中需要吸收的能量:Q =λ m =3.35×105×3.499.8J =1.19×105 J. 此热量就是太阳在40 min 内照射在直径为0.2 m 的冰球上的热量,设太阳垂直照在单位面积上的辐射功率为P ,则Q =PtS ,P =Q tS = 1.19×10540×60×3.14×0.12W/m 2=1.58×103W/m 2. 答案:1.58×103W/m 212.(中档)一电炉的功率p =200 W ,将质量m =240 g 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?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 =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. 答案:60 ℃ 1×105 J/kg练习二1.(基础)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:B2.(基础)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,所需的能量也不同.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:ABD3.(基础)能使气体液化的方法是().A.在保持体积不变的情况下不断降低气体的温度B.在保持体积不变的情况下,使气体温度升高C.在保持温度不变的情况下增大压强,能使一切气体液化D.降低气体的温度到某个特殊温度以下,然后增大压强解析:从能量转换的角度分析只要放出热量,就可以使气体液化,但从影响气体液化的因素分析,只要无限度地降低温度或降低温度到某一特定值以下,再增大压强就可以使气体液化.答案:AD4.(中档)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 ℃的水分子也在水不停息地做热运动,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:B5.(基础)关于液体的汽化,正确的是().A.液体分子离开液体表面要克服其他液体分子的引力而做功B.液体的汽化热是与某个温度相对应的C.某个温度下,液体的汽化热与外界气体的压强有关D.汽化时吸收的热量等于液体分子克服分子引力而做的功解析:分子间存在相互的作用力,汽化时液体分子离开液体表面逃逸出去,要克服分子间的相互作用力消耗能量,液体的汽化热与温度相对应,温度不同,液体变为蒸汽所需的汽化热不同.答案:ABC6.(中档)质量相同的下列物质熔化热最大的是().A.铝在熔化过程中吸收了395.7 kJ能量B.铜在熔化过程中吸收了205.2 kJ能量C.碳酸钙在熔化过程中吸收了527.5 kJ能量D.氯化钠在熔化过程中吸收了517.1 kJ能量解析:熔化过程中单位质量的物体的吸收的热叫做熔化热.答案:C7.(中档)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:B8.(中档)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.先凝固后熔化解析:浇铸铜像必须将铜先化铜水浇入模子,待冷却后才能成为铜像。
答案:C9.(中档)如下图所示的四个图象中,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:C10.(中档)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℃水蒸气的内能小解析:0 ℃的冰熔化成0℃的水,温度不变,分子的平均动能不变,分子总数不变,总动能不变,而冰在熔化过程中吸收的热量用来增大分子势能,内能增大,A、B错误;对水的汽化过程同理可知C、D正确。