思維特訓(xùn)一　物態(tài)變化

1、思維特訓(xùn)(一)物態(tài)變化|典|例|分|析| 不同溫標(biāo)的同一溫度計(jì)例 1一支水銀溫度計(jì)連水銀泡總長10 cm，最大刻度A處離頂部2 cm。將此溫度計(jì)放入35 的溫水中，液面升到B處，B離頂部6.2 cm，如圖1TX1所示。再將此溫度計(jì)放入40 的熱水中，液面升至離頂部3.2 cm處。此溫度的最大刻度值是_，表示人體正常體溫的刻度值位置距頂部_cm。圖1TX1解析 由題意可知：B處代表35 ，B離頂部6.2 cm；再將此溫度計(jì)放入40 的熱水中，液面升至離頂部3.2 cm處，則溫度升高5 時(shí)，液柱升高3 cm，即1 cm代表的溫度是 。而A與B的距離為6.2 cm2 cm4.2 cm，則A處的溫度，

2、即最大刻度值為35 4.2 42 。由于人體的正常體溫為37 ，則以B處的35 為起點(diǎn)，得出37 處距離頂端的距離為6.2 cm5 cm。答案 42 5 拓展實(shí)驗(yàn)題含鹽的冰熔化時(shí)的特點(diǎn)例 2雪災(zāi)給人民的生活、生產(chǎn)帶來很多困難。小亮看到搶險(xiǎn)隊(duì)員在冰雪覆蓋的道路上灑大量的鹽，他產(chǎn)生了這樣的疑問：含鹽的冰熔化時(shí)跟純凈的冰熔化時(shí)的特點(diǎn)有何不同？為此，他進(jìn)行了下列探究過程：他用同樣多的純水、淡鹽水、濃鹽水制得純冰、淡鹽冰、濃鹽冰，然后將這些冰弄碎放入試管中，在碎冰塊中插入溫度計(jì)，記下此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)。每隔0.5分鐘記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，同時(shí)觀察試管中冰塊狀態(tài)的變化。在選擇冰塊吸熱方式時(shí)有如圖1TX2甲所

3、示的三種方法，請(qǐng)你為他選擇一種最佳的方法。你選擇的方法是_(選填“A”“B”或“C”)。選擇這種方法的好處是_。(當(dāng)時(shí)的室溫大約是10 )圖1TX2在相同條件下測(cè)量三者的溫度變化，得到三條溫度變化曲線(純冰對(duì)應(yīng)曲線、淡鹽冰對(duì)應(yīng)曲線、濃鹽冰對(duì)應(yīng)曲線)?！痉治觥扛鶕?jù)曲線圖可知：(1)利用鹽水制成的冰_(選填“是”或“不是”)晶體。實(shí)驗(yàn)中淡鹽冰的熔點(diǎn)是_。對(duì)應(yīng)淡鹽水的凝固點(diǎn)是_。【歸納】根據(jù)分析可以得到：(2)在水中加鹽，可以_(選填“提高”或“降低”)水的凝固點(diǎn)，并且含鹽濃度越高的水，凝固點(diǎn)越_(選填“高”或“低”)?！緫?yīng)用】(3)在積雪上撒些鹽，白天可使雪_(選填“難”或“易”)熔化，晚上降溫后

4、，已熔化的雪水_(選填“難”或“易”)凝固。解析 由于冰在熔化過程中要不斷吸熱，A圖能使冰受熱均勻，不斷吸熱熔化，又能及時(shí)觀察冰的熔化狀態(tài)；B圖由于火焰溫度較高，會(huì)使冰熔化過程加快，來不及觀察；C圖中將試管放入空氣中，當(dāng)時(shí)室溫保持10 不變，會(huì)使冰的熔化過程加長。因此選擇A圖加熱。(1)由圖像可知：鹽水制成的冰都有固定的熔點(diǎn)，故是晶體。由曲線可知：當(dāng)時(shí)間為10分鐘，溫度為3 時(shí)，淡鹽冰才開始熔化，故淡鹽冰的熔點(diǎn)為3 ，凝固點(diǎn)也是3 。(2)由圖像可知：在水中加鹽，可以降低冰的熔點(diǎn)；由曲線、可知：含鹽濃度越高的水，凝固點(diǎn)越低。(3)由圖像可知：質(zhì)量相同的三種物質(zhì)都未熔化前，升高相同的溫度，濃鹽冰

5、對(duì)應(yīng)曲線加熱時(shí)間最短，則含鹽濃度越高的冰，熔化前升溫越快；因此在積雪上撒些鹽，白天可使雪容易熔化，晚上可使雪水難凝固。答案 A受熱均勻，延長熔化時(shí)間便于觀察(1)是33(2)降低低(3)易難 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題風(fēng)能否使氣溫降低例 3夏天，大家常用扇子或電風(fēng)扇扇風(fēng)降溫；冬天，寒風(fēng)吹來覺得特別冷。某同學(xué)猜想：可能風(fēng)可以使氣溫降低。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)這個(gè)同學(xué)的猜想是否正確。要求寫出：(1)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)想；(2)需要的實(shí)驗(yàn)器材。解析 要探究風(fēng)能否使氣溫降低，就需要用相同的溫度計(jì)測(cè)量氣溫，看有風(fēng)和無風(fēng)兩種情況下示數(shù)的變化。答案 (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)想：將兩支相同的溫度計(jì)放在同一環(huán)境中，用扇子對(duì)著其中的一支扇風(fēng)。對(duì)

6、比兩只溫度計(jì)的示數(shù)，如果示數(shù)仍然相同，則證明猜想錯(cuò)誤；如果示數(shù)不相同，被扇風(fēng)的溫度計(jì)示數(shù)減小，則證明猜想正確。然后，在不同的環(huán)境中重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。(2)需要器材：扇子、兩支相同的溫度計(jì)、懸掛溫度計(jì)用的細(xì)繩。|思|維|集|訓(xùn)|1將熱水與冷水混合成溫水，并測(cè)混合后的水溫，下列哪個(gè)操作較合理()A熱水與冷水混合均勻后，將溫度計(jì)用細(xì)線吊起，并將玻璃泡插入水中，測(cè)出溫度B先將用細(xì)線吊著的溫度計(jì)玻璃泡插入熱水中，再將冷水倒入，均勻混合后，測(cè)出溫度C先將用細(xì)線吊著的溫度計(jì)玻璃泡插入冷水中，再將熱水倒入，均勻混合后，測(cè)出溫度D以上三種操作均合理2空氣熱源型熱泵熱水器是利用空氣作為低溫物質(zhì)，

7、通過介質(zhì)(工作物質(zhì))吸收空氣中的熱能，再利用熱泵技術(shù)(類似電冰箱工作原理)消耗少量的電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，使介質(zhì)成為高溫物質(zhì)并對(duì)冷水進(jìn)行加熱。熱泵熱水器具有高效節(jié)能、不受天氣影響等優(yōu)點(diǎn)，已列入國家推廣火炬計(jì)劃。則該種熱水器內(nèi)介質(zhì)汽化的發(fā)生位置和吸放熱情況是()A在低溫物質(zhì)處，空氣從介質(zhì)中吸熱B在低溫物質(zhì)處，介質(zhì)從空氣中吸熱C在高溫物質(zhì)處，介質(zhì)從冷水中吸熱D在高溫物質(zhì)處，冷水從介質(zhì)中吸熱3下表是在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下各種液體的沸點(diǎn)，將常溫下盛有表中某種液體的試管乙放入有水的燒杯甲中，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下用酒精燈給燒杯加熱，如圖1TX3所示，燒杯中水沸騰時(shí)，試管中液體也在沸騰，則試管內(nèi)盛的液體是() 圖1TX

8、3物體液態(tài)氮酒精水亞麻油沸點(diǎn)/195.878100287A液態(tài)氮 B酒精C水 D亞麻油4液體溫度計(jì)是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。用兩種不同的液體做成兩支溫度計(jì)，刻度的方法，都按照攝氏度的方法?，F(xiàn)在用這兩支溫度計(jì)分別去測(cè)量兩個(gè)物體的溫度，正確的說法是()A只要兩支溫度計(jì)的讀數(shù)相等，被測(cè)兩物體的實(shí)際溫度就相等B如果兩支溫度計(jì)讀數(shù)相等，被測(cè)兩物體實(shí)際溫度肯定不等C最少存在兩個(gè)溫度值，讀數(shù)若相等，被測(cè)兩物體的實(shí)際溫度也相等D最多只存在一個(gè)溫度值，讀數(shù)若相等，被測(cè)兩物體的實(shí)際溫度也相等5一支溫度計(jì)刻有100個(gè)均勻的小格，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，若將此溫度計(jì)插入正在熔化的冰水混合物中，液面下降到30格，若將

9、此溫度計(jì)插入沸水中，液面升到80格，則此溫度計(jì)的測(cè)量范圍是()A0100 B30120 C60140 D20105 6火山爆發(fā)后，熾熱的巖漿會(huì)在火山口周圍由近到遠(yuǎn)地按下列順序形成一系列的礦物，橄欖石輝石角閃石黑云石正長石白云母石英。你認(rèn)為在這些礦石中，凝固點(diǎn)最高的是_，凝固點(diǎn)最低的是_，你分析的依據(jù)是_。7如圖1TX4所示是一個(gè)自制簡易溫度計(jì)，在一只玻璃瓶內(nèi)裝有適量的水，用一個(gè)帶有細(xì)長玻璃管的橡皮塞塞在瓶口上，當(dāng)外界溫度升高時(shí)，玻璃管內(nèi)水柱將_，這種溫度計(jì)是利用_的_為原理，該溫度計(jì)在溫度不變，大氣壓增大時(shí)，玻璃管內(nèi)水柱會(huì)有所_，可能被誤認(rèn)為溫度_。若將上述溫度計(jì)改進(jìn)一下，瓶內(nèi)裝滿水，則與前者

10、溫度計(jì)的主要區(qū)別是_，它的最大缺點(diǎn)是_，這是因?yàn)開。 圖1TX48 如圖1TX5所示為某實(shí)驗(yàn)小組自制的一個(gè)簡易溫度計(jì)，它利用了液體_的性質(zhì)。該裝置插入瓶中的玻璃管很細(xì)，目的是_。在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把自制的溫度計(jì)先后放入冰水混合物和沸水中，分別標(biāo)出液柱達(dá)到的位置為A和B，再將刻度尺放在玻璃管旁邊，用刻度尺的刻度作為該溫度計(jì)的刻度，該刻度尺的分度值是_，此時(shí)溫度計(jì)顯示的溫度是_。圖1TX592019密云縣一模 我國及世界上絕大多數(shù)國家日常生活中使用瑞典人攝爾修斯創(chuàng)立的攝氏溫度()，美國等少數(shù)國家使用德國人華倫海特創(chuàng)立的華氏溫度(F)。下表為華氏溫度T與攝氏溫度t的對(duì)應(yīng)關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)關(guān)

11、系歸納出華氏溫度T與攝氏溫度t之間的關(guān)系式。T_。t/10152025303540T/F50596877869510410.夏天扇扇子時(shí)感覺身體涼爽。小明認(rèn)為是扇扇子使氣溫降低了，小麗認(rèn)為是汗液的蒸發(fā)從身體吸收了熱量。請(qǐng)你分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證他們的說法是否正確。要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟及分析論證方法。11閱讀材料，回答問題。氮?dú)庑孤?夏現(xiàn)冬景本報(bào)訊：昨晚，南京市建寧路上一停車場(chǎng)內(nèi)發(fā)生氮?dú)庑孤妒鹿?，現(xiàn)場(chǎng)周圍“寒氣”逼人，車廂掛起冰柱，地面結(jié)了厚厚一層冰。昨晚10點(diǎn)左右，建寧路上一家名為“的士”的休閑中心的一名工作人員突然發(fā)現(xiàn)停車場(chǎng)里一輛大型槽罐車尾部不斷冒出白煙，并且越來越大，當(dāng)他走過去一看，被現(xiàn)場(chǎng)的情景

12、嚇了一跳，只見車尾部開始結(jié)冰，車廂下端已經(jīng)有大約10 cm長的冰柱，而液體剛滴到地面上就開始結(jié)冰，不久地面上就是一層厚厚的冰。原來，這輛屬于南京氣體產(chǎn)品公司的槽罐車滿載液態(tài)氮，車尾部冒出的白煙就是車罐內(nèi)液態(tài)氮發(fā)生泄露的表現(xiàn)。據(jù)介紹，液態(tài)氮具有快速制冷的效果，如果有足夠多的氮，可以在很短的時(shí)間內(nèi)將周圍氣溫降低到零下50 ，情況比較危險(xiǎn)小盼是個(gè)愛動(dòng)腦筋的好孩子，閱讀了這則新聞后，提出了下面的問題，你能幫她解答嗎？(1)氮?dú)馐强諝獾闹饕煞?，常溫常壓下是氣態(tài)，可槽罐車的車罐里怎么會(huì)出現(xiàn)液態(tài)氮？這樣將氣體進(jìn)行液化有何好處？(2)車罐內(nèi)液態(tài)氮發(fā)生泄露時(shí)為何會(huì)冒出“白煙”？(3)根據(jù)所學(xué)的物理和自然知識(shí)，

13、文中似乎有兩處不妥，你能指出來并加以改正嗎？(4)發(fā)生此事時(shí)，如果你正好在現(xiàn)場(chǎng)，你打算怎么做？12.我國南方某些地區(qū)有用“番薯、酒曲、水”做原料釀造“地瓜酒”的習(xí)俗。首先將番薯煮熟，晾到一定的溫度后，把番薯、酒曲、水按一定比例混合并攪拌均勻，經(jīng)發(fā)酵40天左右，其間每天攪拌一、二次；最后在酒料中分離出地瓜酒。如圖1TX6所示是從酒料中提取地瓜酒的裝置示意圖。小明同學(xué)利用放假期間，在家協(xié)助爺爺完成了釀造地瓜酒的最后一道工序：在小鍋中加入冷水；取適量酒料放入大鍋里加熱；在大杯中得到地瓜酒；適時(shí)用冷水替換小鍋中變熱的水；把“渣”取出，重復(fù)以上步驟。請(qǐng)你說明釀造地瓜酒的這最后一道工序中用到了哪些物理知識(shí)

14、。圖1TX6詳解詳析1C解析 A選項(xiàng)：將玻璃泡插入水中后，其示數(shù)穩(wěn)定時(shí)間比一開始就放入溫度計(jì)會(huì)更長，故錯(cuò)誤；B選項(xiàng)：先將玻璃泡放在熱水中，再將冷水倒入，溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)一直下降，無法確定哪一點(diǎn)是混合后的溫度，故錯(cuò)誤；C選項(xiàng)：先將玻璃泡放入冷水中，再將熱水倒入，溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)先上升后下降，因此在示數(shù)最高點(diǎn)就應(yīng)該是溫水的溫度，故正確。2B解析 由“介質(zhì)(工作物質(zhì))吸收空氣中的熱能”和“使介質(zhì)成為高溫物質(zhì)并對(duì)冷水進(jìn)行加熱”可知：介質(zhì)在低溫物質(zhì)處由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)發(fā)生汽化，吸收熱量；在高溫物質(zhì)中由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)發(fā)生液化，放出熱量，冷水吸收介質(zhì)液化時(shí)放出的熱量。3B解析 因?yàn)樗?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)是100 ，

15、且沸騰后溫度保持不變；又已知甲燒杯受到酒精燈持續(xù)加熱后，發(fā)現(xiàn)乙試管內(nèi)的液體沸騰起來了，說明乙試管中液體達(dá)到沸點(diǎn)，且繼續(xù)吸熱，則乙試管中液體的沸點(diǎn)一定低于100 ，則由沸點(diǎn)表可知：該物質(zhì)是酒精。4C解析 設(shè)這兩支溫度計(jì)分別為溫度計(jì)A，溫度計(jì)B。因?yàn)椴煌后w膨脹率不同，而刻度又是相同的，所以用這兩支溫度計(jì)測(cè)同一物體的溫度時(shí)，讀數(shù)是不同的。當(dāng)用兩只溫度計(jì)A、B測(cè)第一個(gè)物體時(shí)，可以得到兩個(gè)不同的溫度tA1、tB1，測(cè)第二個(gè)物體時(shí)得到tA2、tB2，但tA1一定不等于tB1，tA2一定不等于tB1，故A錯(cuò)誤；如果兩支溫度計(jì)讀數(shù)相等，則被測(cè)兩物體實(shí)際溫度相等，故B錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)物體實(shí)際溫度相等時(shí)，即：tA1

16、tA2、tB1tB2，故C正確；當(dāng)兩個(gè)物體實(shí)際溫度不等時(shí)，存在三種可能：四個(gè)溫度值都不相等；tA1tB2，tA2一定不等于tB1；tA2tB1，tA1一定不等于tB2；則最多存在4個(gè)溫度值，故D錯(cuò)誤。5C解析 1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度為100 ，冰水混合物溫度為0 ，則該溫度計(jì)每一格表示的溫度為2 。由于該溫度計(jì)第30格下面有30格，故該溫度計(jì)最下面的刻度對(duì)應(yīng)的溫度是(2 30)60 。同理，第80格上面還有20格，即最上面的刻度對(duì)應(yīng)的溫度是100 2 20140 ，所以該溫度計(jì)的測(cè)量范圍是60140 。6橄欖石石英在巖漿流動(dòng)的過程中，巖漿的溫度是逐漸降低的7升高氣體熱脹冷縮降低降低利用液體

17、的熱脹冷縮測(cè)溫不靈敏水熱脹冷縮的性質(zhì)不明顯8熱脹冷縮使液面變化明顯1 mm25 解析 裝置插入瓶中的玻璃管很細(xì)，目的是使液面變化明顯；為了給它標(biāo)上刻度，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將溫度計(jì)放入冰水混合物中，在液面處標(biāo)記0 ；再將溫度計(jì)放入沸水中，在液面處標(biāo)記100 。由題意知，A處的溫度為0 ，B處的溫度是100 ，所以每厘米表示的溫度是t025 ；由題圖可知，該刻度尺的分度值是1 mm，此時(shí)實(shí)際刻度高出0 標(biāo)記處1 cm，所以實(shí)際溫度為25 。9(1.8 F/)t32 F解析 設(shè)攝氏溫度為t()與華氏溫度為T(F)之間的函數(shù)關(guān)系式為Tktb，由題意得：50 F10 kb，59 F15 kb，由解得：k1.8 F/，b32 F；即T(1.8 F/)t32 F。10(1)實(shí)驗(yàn)器材：電風(fēng)扇，溫度計(jì)。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：首先取兩支相同的溫度計(jì)，使它們的初始溫度相同；再將其中一支溫度計(jì)的玻璃泡包上濕布；然后，立即將它們放在同一環(huán)境中，用電風(fēng)扇吹，觀察示數(shù)的變化。(3)分析與論證：若兩支溫度計(jì)降低的示數(shù)相同，則說明是扇扇子使氣溫降低了；若包上濕布的溫度計(jì)降低的示數(shù)較大，則說明是汗液的蒸發(fā)從身體吸收了熱量。11(1)車內(nèi)壓強(qiáng)比較大，氣態(tài)氨氣在加壓的情況下在車內(nèi)液化變成液體。這樣將氣體進(jìn)行