1、典型例题
物态变化 复习例题
[例1]把一支灵敏温度计的玻璃泡浸入热水里,并立即观察温度计细管里水银柱高度的变化,你将看到温度计的水银面先下降后上升,试说明其中的道理.
[分析]常用温度计的工作原理是利用了液体的热胀冷缩性质而制成的,这是由于玻璃在相同条件下热胀冷缩的程度要比液体小得多,从而忽略了玻璃泡的体积随温度的变化、在讨论本题所述物理现象时,玻璃泡的热胀冷缩就不能被忽略了.
[答案]温度计的玻璃泡浸入热水中时,玻璃泡壁先受热膨胀,容积会增大一些,所以细管里水银面先下降(有时现象不明显),然后泡内水银也将受热,温度逐渐与玻璃泡相等,由于水银比玻璃膨胀更多,它的体积增加更大,因此
2、细管里的水银柱开始上升.
[例2]有一只刻度均匀,但实际测量不准确的温度计,把它放在冰水混合物中,示数是4 ℃;把它放在1标准大气压下的沸水中,示数是94 ℃,把它放在某液体中时,示数是22 ℃,则该液体的实际温度是_____,当把该温度计放入实际温度为40 ℃的温水中时,温度计的示数为_____.
[分析]根据摄氏温度的规定,冰水混合物的温度是0 ℃,1标准大气压下沸水的温度为100 ℃,这支温度计的示数从4 ℃上升到94 ℃,上升了90格,而实际温度是从0 ℃上升到100 ℃,温度改变了 100 ℃,因此该温度计的每格表示的温度变化是10 ℃/9.当温度计示数为22 ℃时,表示该液体的
3、温度是在0 ℃以上18格刻度线处,表示的温度为t=×18=20 ℃.
由以上分析可知,当把该温度计放入实际温度为40 ℃的温水中时,设温度计示数为 t′,则有40 ℃=×(t′-4 ℃),解得t′=40 ℃
[答案]20 ℃ 40 ℃
[例3]如右图是晶体的凝固图象,下列分析正确的是
A.晶体在EF段呈液态,温度不变
B. 晶体在FG段处于凝固过程,温度上升
C.晶体在FG段处于凝固过程,温度不变
D.晶体在GN段呈固态,温度不变
[分析]晶体的凝固与晶体的熔化互为逆过程,根据晶体的熔化图象,我们可以对比分析晶体的凝固图象.
在EF段,晶体呈液体状态,并且从E点到F点
4、过程中,晶体在放出热量,温度降低,到达F点时,达到晶体的凝固点.
在FG段,晶体呈固液并存状态,是晶体的凝固过程,并且从F点到G点的过程中,固体占的比例逐渐增大,晶体在放出热量,温度却不变,到达G点时,液体全部变成固体.
在GN段,晶体呈现固体状态,并且从G点到N点过程中,晶体在放出热量,温度 降低.
[答案] C
[例4]为什么冰水混合物的温度总是0 ℃?
[分析] 冰水混合物中的冰的熔点和水的凝固点都是0 ℃,晶体在熔化时和晶体凝固时,温度保持不变,冰在熔化时吸收热量,但是温度保持0 ℃不变,当外界温度高于0 ℃时,热传递只能促进冰熔化成水;外界温度低于0 ℃时,热传
5、递只能促进水凝固成冰;外界温度等于0 ℃,冰水混合物与外界不发生热传递,所以,无论外界温度怎样变化,冰水混合物的温度总是0 ℃.
[答案] 略
[例5]生活中常把碗放在锅内的水中蒸食物,碗与锅底不接触,当锅里的水沸腾以后,碗中的水
A.稍后沸腾
B. 同时沸腾
C.温度总低于锅内水温,故不会沸腾
D.温度能达到沸点,但不会沸腾
[分析]液体沸腾的条件:一是温度达到沸点,二是继续吸热.当锅中水沸腾时,温度达到沸点,在锅中的碗内水的温度与锅中水温度相同,温度也达到沸点.由于锅中水沸腾,温度不升高,碗内水无法继续吸热,故不能沸腾,所以选项D正确.
[答案]D
[例6]炎热的夏天,当
6、你走在晒得发烫的柏油路上时,刚巧来了一辆洒水车,洒湿了路面,这时你会感到更加闷热,产生这种感觉的主要原因是
A.洒水车中的水经过曝晒,内能增加,温度很高
B. 洒水后空气的湿度增加,身上的汗较难蒸发
C.地面上的水反射了阳光,使身体得到更多的热量
D.水蒸发时把地面的热带到了人的身上
[分析]夏天晒得发烫的柏油路的温度特别高,可达40 ℃以上,洒水车洒水之后,水蒸发得特别快,空气中的水蒸气特别多,空气湿度较大,严重影响了汗液的蒸发速度,汗液蒸发越慢,吸热少,人体越感觉到闷热,所以选项B正确.
[答案]B
[例7]下列现象是描述一定质量的酒精在不同条件下蒸发快慢的情况,其中最能说明
7、酒精蒸发快慢跟它们的表面积有关的是
A.温度不等的酒精分别装入相同的容器中,放在同处,蒸发快慢不同
B. 温度相同的酒精分别装入相同的容器中,放在不同处,蒸发快慢不同
C.温度相同的酒精分别装入口径不同的容器中,放在同处,蒸发快慢不同
D.温度相同的酒精分别装入口径不同的容器中,放在不同处,蒸发快慢不同
[分析]影响液体蒸发快慢的因素有三个,液体的温度;液体的表面积和液体表面空气的流动速度,题中选项A是温度不同,影响蒸发的快慢,选项B是空气流动速度不同,影响蒸发的快慢,选项D是液体表面积不同,空气流动速度也不同,影响蒸发的快慢.选项C是液体表面积不同,影响蒸发的快慢,所以选项C正确.
8、
[答案]C
[例8]夏天,打开冰棒的包装纸,常常会看到冰棒在冒“白气”,这是
A.冰棒熔化后产生的小水滴
B.冰棒周围的水蒸气,遇冷放热液化而成的小水滴
C.冰棒周围的空气遇冷放热液化而成的
D.冰棒熔化后蒸发,产生的水蒸气
[分析]“白气”不是气态的水蒸气,而是液态的小水珠.水蒸气我们眼睛是看不到的.空气中含有大量的水蒸气,这些水蒸气遇到较冷的冰棒后,会液化成很小的小水珠,这就是我们看到冰棒周围的“白气”.
[答案]B
[例9]用久了的日光灯两端变黑,这是什么缘故?
[答案]日光灯通电后,日光灯两端的钨丝受热而发生少量的升华变成钨蒸气,钨蒸气碰到灯管壁遇冷凝华成钨的晶体,并粘附在灯管两端的内壁上,看起来发黑.
[例10]今年开春以来,我国北方部分地区出现了严重的干旱,为了缓解旱情,多次实施人工降雨、执行任务的飞机在高空投撒干冰(固态二氧化碳),干冰进入云层,很快_____为气体并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,高空水蒸气就成为小冰粒,这些小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就_____为雨点落到地面上.
[分析]干冰的特点是从固态的二氧化碳可以直接升华为气态的二氧化碳,同时吸收大量的热.小冰粒遇到暖气流熔化变成雨滴.
[答案]升华 熔化