历届全国初中物理竞赛(物态转变).pdf

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题3-物态转变一选择题1.（2021 全国初中应用物理知识竞赛）在酷寒的冬季，小明到滑恰逢有一块空地正在进行人工造雪。他发觉造雪机在工作进程中，不入，并持续地从造雪机的前方喷出“白雾”，而在“白雾”下方，已厚的一层“白雪”，如图 1 所示。关于造雪机在造雪进程中，水这种最要紧的物态转变，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：造雪机在造雪进程中，水这种物质发生的最要紧的物态转变是凝固，选项B 正确。2(2021 全国初中应用物理知识竞赛初赛)随着人民生活水平的提高，饭桌上的菜肴日趋丰硕，用饭时发觉多油的菜汤与少油的菜汤相较不易冷却。这主若是因为【】A、油的导热能力比较差B、油层阻碍了热的辐射C、油层和汤里的水易发生热互换D、油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发答案：D解析：多油的菜汤不易冷却的缘故是油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发，选项D 正确。3(2021全国初中应用物理知识竞赛)我国很多地域把阴霾天气现象并入雾，一路作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”。关于雾和霾的熟悉，以下说法中正确的选项是（）A霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B雾和霾是两种不同的天气现象C雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的D雾和霾是同一个概念的两种不同说法图 1雪场滑雪，断地将水吸经沉积了厚物质发生的解析：雾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的，霾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的，雾和霾是两种不同的天气现象，选项B正确。答案：B4（2020 全国初中应用物理知识竞赛河南初赛）如下图的 4 种物态转变中，属于放热进程的是，()A.冰凉的衣服晾干B.春天冰雪消融C.冬天窗玻璃上有水滴D.用干手器将手烘干【解析】A 图中冰凉的衣服晾干属于蒸发进程，吸热；B 图中春天冰雪消融属于熔化进程，吸热；C 图中冬季窗玻璃上的水滴是水蒸气遇冷液化而来的，属于液化，放热；D 图顶用干手器将手烘干属于蒸发进程，吸热；因此属于放热进程的是图C。【答案】C【名师点评】此题图示了4 种常见现象，考查对常见物态转变是吸热进程仍是放热进程的分析。5.（2020 上海第 25 界初中物理竞赛）以下所描述的现象中，发生的物态转变不属于液化的是（）A在严寒的冬季，长跑运动员在跑步时，不断从口中呼出“白气”B在酷寒的冬夜，房间玻璃窗的内表面常有小冰花显现C在酷热的夏天，可看到棒冰周围冒出“白气”D在酷热的夏天，自来水管的表面常有水珠显现【解析】：在严寒的冬季，长跑运动员在跑步时，不断从口中呼出“白气”，“白气”是水蒸气遇冷液化而形成的小水滴；在酷寒的冬夜，房间玻璃窗的内表面常有小冰花显现，这些小冰花是房间内水蒸气凝华形成的；在酷热的夏天，可看到棒冰周围冒出“白气”，“白气”是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水滴；在酷热的夏天，自来水管的表面常有水珠显现，水珠是空气中的水蒸气遇冷液化而形成的。所描述的现象中不属于液化的是选项B。【答案】B【名师点评】在物态转变现象，凡是由水蒸气遇冷形成“白气”或小水珠的都属于液化，放热；凡是由水蒸气遇冷形成小冰晶或小冰花的都属于凝华，放热。6（2020 全国初中应用物理知识竞赛初赛）将小锅放入盛有水的大锅中组成双层锅熬胶，胶可不能被熬焦而失去粘性，是因为()A夹层中的水起了散热作用B夹层中的水不擅长传热C夹层中的水吸收了专门大部份热量D夹层中的水温度维持在100不变，使胶的温度可不能超过100【解析】：夹层中的水沸腾，温度维持在 100不变，使胶的温度可不能超过 100，从而使胶可不能被熬焦而失去粘性，选项D 正确。【答案】D【名师点评】水沸腾是猛烈的汽化现象，沸腾时温度稳固在沸点，但要吸收热量。7（第 18 界上海初中物理知识竞赛）同一个物体的温度能够利用摄氏温标或热力学温标表示。用摄氏温标表示为 20，用热力学温标表示为 293K。那么，当自来水的温度升高 1时，用热力学温标表示这一温度的升高，以下说法中正确的选项是：（）A 温度升高大于 1KB 温度升高等于 1KC 温度升高小于 1KD 无法确信升高的值与 1K 大小的关系。答案：B 解析：热力学温标中的1K 等于摄氏温标中的 1。8.（第 19 界上海初中物理知识竞赛）为了爱惜航天发射台的平安，发射台的下部往往有一个大水池。2003 年 10 月 15 日“神州”五号发射时，咱们从电视实况转播中看到，火箭喷出的灼热气体使水池内冒出了大量“白气”，你以为这“白气”主若是A 水受热汽化成大量水蒸汽B 水蒸汽遇冷液化成的大量小水珠C 水被气流冲起的大量水花D 水蒸汽遇冷凝华成的大量小冰晶答案：B 解析：灼热气体使水池内冒出的大量“白气”主若是水池内的水受热汽化成大量水蒸汽，水蒸汽上升遇冷液化成的大量小水珠，选项B 正确。9.（第 19 界上海初中物理知识竞赛）如图 3 所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热，那么通过一段时刻后A、甲容器内的水先沸腾B、乙试管内的水先沸腾C、甲容器、乙试管内的水同时沸腾图 3D、甲容器内的水沸腾，乙试管内的水可不能沸腾.答案：A 解析：给甲容器加热，那么通过一段时刻后，甲容器内的水先达到沸点沸腾，而后甲容器上方气压增大，甲容器内的水沸点升高（超过 100），甲容器内的水不沸腾，而乙试管内的水温度超过沸点（100），开始沸腾，因此选项A 正确。10.（第 20 界上海初中物理知识竞赛）以下现象中利用了熔化吸热的是()(A)运输食物时利用干冰降温避免食物腐臭(B)天热时向地上洒水会感到凉爽(C)游泳后离开泳池时身上会感到有点冷(D)向可乐饮料中加冰块会使饮料变得更凉答案：D 解析：运输食物时利用干冰降温避免食物腐臭是干冰升华吸热，天热时向地上洒水会感到凉爽是汽化吸热，游泳后离开泳池时身上会感到有点冷是汽化吸热。熔化吸热是固体熔化变成液体，向可乐饮料中加冰块会使饮料变得更凉，利用了熔化吸热，因此选项D 正确。11（1997全国初中应用物理知识竞赛复赛）已知液态氧气、氮气和二氧化碳，在一个标准大气压下的沸点是-183、-196和-78.5。若是在一个标准大气压下用降温的方法，用空气来提取这些气体，那么温度下降时第一液化被分离出来的是：()A氧气B氮气C二氧化碳D整个空气同时液化无法分离.答案：C 解析：用空气来提取这些气体，那么温度先下降到-78.5，第一达到二氧化碳的液化点，因此第一液化被分离出来的是二氧化碳。12.（2020 全国初中应用物理知识竞赛试题）在炒花生或栗子时，通常要往锅里放一些沙子(或粗盐)。如此做的要紧目的是()A使炒锅的温度更高B使花生或栗子受热均匀且幸免与锅底直接接触时刻太长C让沙子(或粗盐)吸收一些水分，使花生或栗子加倍干酥脆D让沙子(或粗盐)吸收部份热量，避免因温度太高而使花生或栗子变焦.答案：B 解析：由于沙子(或粗盐)成碎粒，使花生或栗子受热均匀且幸免与锅底直接接触时刻太长，选项 B 正确。13今年入夏以来，我国很多地域持续严峻干旱，气象部门组织实施了多次人工降雨在空中喷洒干冰是人工降雨的一种方式，干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒，小冰粒在下降进程中变成雨滴，形成降雨以下说法正确的选项是A干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒进程是凝固B干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒进程是升华C小冰粒在下降进程中变成雨滴进程是汽化D小冰粒在下降进程中变成雨滴进程是熔化答案：D 解析：干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒进程是凝华，选项AB 错误；小冰粒在下降进程中变成雨滴进程是熔化，选项C 错误 D 正确。14.（2021 全国初中应用物理知识竞赛）若是发生油锅起火现象，以下做法中最不该该的是()A.加一些冷油，降低温度 B.立刻盖上锅盖C.当即向锅内倒入冷水来灭火 D.将蔬菜倒入油锅内答案：C 解析：假设当即向锅内倒入冷水，那么冷水密度大于油，下沉遇热沸腾，迫使燃烧的油飞出，可能烫伤人或引发火灾，因此若是发生油锅起火现象，不能当即向锅内倒入冷水来灭火。该题选项为 C。二填空题1.（2021 全国初中应用物理知识竞赛初赛题）从冰箱中拿出的冰棒上常粘着一些白花花的“粉”，剥开包装纸看到冰棒直冒“白气”，其中“粉”和“白气”的形成别离是和现象(填物态转变名称)；吃冰棒感到凉爽，主若是由于的缘故。1 答案：凝华液化冰棒熔化吸热解析：从冰箱中拿出的冰棒上常粘着一些白花花的“粉”，“粉”是水蒸气凝华现象。剥开包装纸看到冰棒直冒“白气”，“白气”是水蒸气的液化现象；吃冰棒感到凉爽，主若是由于冰棒熔化吸热的缘故。2.（2020 全国初中应用物理知识竞赛初赛）大雪严峻阻碍了民航、铁路和高速公路等交通，为了尽快清除积雪，经常使用的方法是撒“融雪盐”，这是因为撒入冰雪中的“融雪盐”。2.答案：.熔点较低解析：撒入冰雪中的“融雪盐”.熔点较低，便于雪的熔化。3.（2020 全国初中应用物理知识竞赛初赛）冬季坐汽车时，常常发此刻汽车前挡风玻璃上显现“哈气”，阻碍司机视线要想尽快排除这些“哈气”，能够采取的方法有。3.答案：.冬季，对着玻璃吹暖风使玻璃窗上的小水珠汽化；或开冷风也行，在玻璃前壁形成一层寒气膜，使水蒸气不能在玻璃上液化。4.（2006 全国初中应用物理知识竞赛河南初赛）南极是世界上最严寒的地址，可谓“世界寒极”，它的最低温度可达80，即便在暖天气温也只有20，若是要在南极大陆用温度计来测量气温，依照下表中的有关数据，你以为选择_来做温度计的测温物质较为适合。南极的空气十分干燥，素有“白色沙滇”之称，其缘故是_。1 标准大气压下几种物质的熔点/冰0固态水银38.8固态酒精1174.答案：酒精南极低温严寒使空气中的水蒸气发生凝华造成的解析：由于南极的最低温度可达80，低于固态水银的熔点，因此只能选择酒精来做温度计的测温物质较为适合。5.（第 18 界上海初中物理知识竞赛）北方的冬季天气比较严寒，房间内一样都要安装暖气片供暖。在房间暖气片温度维持不变的情形下，房间内的平稳温度将随外界温度的转变而转变。研究说明，房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比维持不变。当外界温度为23时，房间内的温度长时刻维持 13不变；当外界温度为18时，房间内温度长时刻维持 16不变，那么房间内暖气片的温度应为_。当房间内温度长时刻维持25C 不变时，外界温度为_。5.答案：67-3t 16o oC Ct 13o oC C解析：由o o=o o，解得房间内暖气片的温度t=67。o oo o16 C C 18 C C13 C C 23 C C67o oC C25o oC C67o oC C13o oC C由=o o，解得外界温度 t=-3。o oo o25 C Ct13 C C 23 C C6.（第16界全国初中物理知识竞赛江苏初赛）干湿泡温度计（湿度计）是用两个相同的温度计并列制成的，利历时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布。将其放在室内，不包湿布的温度计显示的是温度；因为水在蒸发时要，因此，包着湿布的温度计的读数要比不包湿布的温度计的读数；两个温度计的读数差越大，说明空气的水蒸气含量（湿度）越。6答案：室内（空气）吸热小小解析：不包湿布的温度计显示的是空气温度；因为水在蒸发时要吸热，蒸发有制冷作用，使周围空气温度降低，因此，包着湿布的温度计的读数要比不包湿布的温度计的读数小；两个温度计的读数差越大，说明空气蒸发得快，空气的水蒸气含量（湿度）越小。7.（2020 全国初中应用物理知识竞赛初赛）在地球上，水是不断循环运动的，海洋和地面上的水受热蒸发到天空中，这些水蒸气又随着风运动到别的地址，雪是当水蒸气碰到冷空气，在天空中经而来的固态降水。1.答案：凝华解析：雪是当水蒸气碰到冷空气，在天空中经凝华而来的固态降水。三实验探讨题1.小聪在探讨“冰熔化进程的规律”实验中，依照搜集的数据绘制了如下图的图线.(1)实验当选取的测量工具是(2)分析图像可知：冰的熔点是；冰的熔化规律是1.答案：（1）温度计（2）0吸收热量温度不变2在做“探讨水的沸腾”实验中，小华利用的实验装置如图14 所示，依如实验数据作出的“温度时刻”图像如图 15 所示。（1）实验中所用温度计是依照液体的规律制成的。（2）从图 15 中可知实验测得水的沸点是，说明现在实验室中的大气压（选填“小于”、“大于”或“等于”）1 标准大气压。（3）水在沸腾进程中，温度将（选填“升高”、“降低”或“不变”），并看到有“白气”不断从烧杯中冒出，这些“白气”是由于水蒸气（填写物态转变名称）而产生的。2.答案热胀冷缩；97；小于；不变；液化。四综合运用题1（2021全国初中应用物理知识竞赛）2006年7月1日，青藏铁路全线贯通。铁路要通过“千年冻土”区，“冻土”区路基在温度太高时会变得松软不牢固。为解决“冻土”难题，保证路基的稳固，青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2m的热棒（中空的铁棒），如图7所示，热棒在路基下还埋有5m深，里面灌有液氨。请说明热棒是如何解决“冻土”难题保证路基的稳固的。1（5分）参考答案（1）路基温度升高，液态氨吸热汽化，上升到热棒的上端；（2）气态氨通过铁质外壳向温度较低的大气放热，液化变成液态氨；（3）液态氨沉入棒底。如此反复，不断将地下的热量传递到大气中，确保路基处于冰冻状态而不熔化，从而保证路基的稳固。说明：（1）、（2）各2分，（3）1分。共5分。2（2021全国初中应用物理知识竞赛）小明家新买了一台电热油汀取暖器，如图8所示。当小明使劲晃动这台取暖器时，能够听到其内部发出了液体流动的声音。小明找出说明书认真阅读后得知，这种取暖器将电热管安装在散热片腔体内的下部；在腔体内电热管周围注有导热油；在操纵电路中装有双金属温控元件，当油温达到调定温度时，温控元件会自行断开电源；在利用注意事项中专门强调这种取暖器不能倒置或侧卧利用。请回答：（1）什么缘故用油做导热物质而不用水?（2）取暖器内部发出了液体流动的声音，说明油没有装满，这是什么缘故?（3）什么缘故强调不能上下倒置或放倒后通电加热?2（5分）参考答案（1）油是绝缘体，利用较平安。（2）加热时油体积要膨胀，假设腔体内注满油，易胀坏腔体，引发事故。（3）幸免电热管露出油面，在这种情形下，通电加热有可能致使电热管处于油面以上的部份由于温度太高而损坏。说明：（1）1分，（2）、（3）各2分。共5分。3（2020 全国初中应用物理知识竞赛初赛）随看生活水平的提高，热疗已走进咱们的生活，如家里的“热敷”。市面上的“足疗”、运动场上的“蜡浴”，其中“蜡浴”确实是将熔化的蜡用刷子刷在肿胀部位，一段时刻后，肿胀消失，疼痛减轻。请问“蜡浴”运用了什么物理原理？3.解析：熔化的蜡用刷子刷在肿胀部位会发生凝固现象，凝固是一个放热进程，人体吸热后，加速血液流动。4.（第 16 界全国初中应用物理知识竞赛）火箭点火发射时，假设高温火焰向下喷射到发射台上，发射台就会被烧毁。为了爱惜发射台，在它的底部建造了一个大水池，从而巧妙地解决了那个技术问题。（1)火箭发射时，底部喷出的庞大的白色气团（图 6)是由什么组成的？它是如何形成的？(2)分析“大水池”对发射台起到爱惜作用的道理。4.解析：（1）庞大的白色气团是由小水珠组成的，它是由水池里的水汽化后又降温液化成小水珠飘浮在空中形成的。（2）高温的火焰喷到水中，水吸收热量汽化成水蒸气，从而起到爱惜发射台的作用。水还直到减震的成效，这也是一项爱惜作用。5.5.（20022002 第十二届第十二届全国初中应用物理知识竞赛复赛）以下图中的甲、乙两个房间里的两壶水都已烧开，试判定哪个房间的气温比较高。说明理由。5.5.解析：解析：乙房间的气温较高，两个壶中的水都在沸腾，壶嘴必然都在喷出水蒸气，但甲壶嘴上方的“白气很多，说明水蒸气碰到了较冷空气液化了很多小水滴。而乙壶喷出的水蒸气很少液化，说明乙房间温度较高。6.6.（20072007 第十七届第十七届全国初中应用物理知识竞赛）隆冬时节的早晨，汽车司机上车后常发此刻前风挡车窗上显现白色的“哈气”，于是他打开暖风，专门快就能够除掉“哈气”；夏天，在下大雨后，风挡车窗上也显现“哈气”阻碍平安驾驶，于是司机打开空调制冷，专门快“哈气”也被除掉。什么缘故一样的现象，司机采取不同的方式却收到了相同的成效?请你用所学的物理知识加以说明。6.6.解析：解析：水蒸汽遇冷才能凝结成效水珠形成“哈气”，司机采取的方法都是从抑制气体液化的条件入手的。在冬季，司机用暖风提高风挡玻璃的温度，使水蒸气不能再风挡玻璃上液化而形成“哈气”。在夏日下大雨时，车外温度较低，关闭车窗后，车内温度较高，风挡玻璃的温度较低.车内水接汽在风挡玻璃上遇冷能够凝结形成“哈气”；现在打开空调制冷，使车内温度低于风挡玻璃的温度，车内水蒸气不能在风挡玻璃上液化，从而起到预防“哈气”产生的作用。7.7.（20202020 第十九届第十九届全国初中应用物理知识竞赛复赛）阅读资料并回答下列问题：干湿温度计是一种既能测量空气温度，又能测量空气相对湿度的经常使用测量仪器(某一温度下，空气中水蒸气量与该温度下饱和水蒸气量的比值叫做该温度下的空气相对湿度，以百分数表示；饱和气是指必然温度下，必然数量空气中所能最大限度容纳的水蒸气量)。如图4 甲所示，仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上(图 4 乙为其反面)，其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱，这一支温度计即为“湿”温度计；另一支温度计的测温泡直接袒露在空气中，这一支温度计即为“干”温度计。还有一个可依照干、湿温度计的示数来确信空气相对湿度的转盘式标尺。(1)通常情形下，湿温度计的示数比干温度计的示数稍低一些，这是什么缘故?(2)转盘式标尺由两个同轴的圆盘组成，其中外盘是固定的，上面标有对应“湿温度计”温度值的 040 刻度线及表示相对湿度值的10100 刻度线；内盘能够绕轴转动，上面标有对应“干温度计”温度值的 040 刻度线及“相对湿度”字样。转动内盘，当内、外盘上的相同温度值对准时，“相对湿度”的箭头正好指向 100，说明空气的相对湿度为100，如图 4 丙所示。请你依照以上信息，说明如何依照干、湿温度计的示数，利用那个转盘式标尺来确信出空气的相对湿度。(3)中午，小宏看到干温度计的示数为26.0，湿温度计示数为22.0。到了晚上，小宏看到干温度计的示数为 16.0，湿温度计示数为 12.0。请试探并回答：关于中午和晚上空气的相对湿度，以下说法正确的选项是()A中午和晚上空气的相对湿度相同B因为中午和晚上气温不同，因此无法比较中午和晚上空气相对湿度的大小C中午空气的相对湿度大。D晚上空气的相对湿度大。请你简腹地说明选择该答案的理由。解析：解析：(1)通常情形下，由于湿棉纱上的水蒸发吸热，使湿温度计的测温泡温度低于周围大气温度，进而湿温度计的示数比干温度计的示数稍低。(2)先别离读取干、湿两支温度计的示数t1、t2，然后转动内盘，当内盘上的温度值t1与外盘上的温度值 t2对准时，“相对湿度”的箭头所指数值即为相对湿度值。(3)C理由如下：中午将内盘干温度计26刻度转到湿温度计22刻度线对齐，内盘转过的角度为1，晚上将内盘干温度计 16刻度转到与湿温度计12刻度线对齐，内盘转过的角度为2，由图 4 丙可得，12，因此表示相对湿度的箭头在中午指示的相对湿度较大8 8（19991999 第九届第九届全国初中应用物理知识竞赛复赛）小红做实验时发觉一只温度计不准确。把它和标准温度计一同插入水中，发觉当实际温度为2时他的示数是 4，82时的示数为 80。认真观看，他的刻度是均匀的。（1）请以 x 表示任意温度时这只温度计的示数，以y 表示这时的实际温度，导出用 x 表示 y 的公式。（2）这只温度计的示数为26时，实际温度是多少？（3）在什么温度时，这只温度计的温度等于实际温度。8.8.解析：解析：（1）因为刻度是均匀的，因此温度计每增加相同的示数时，实际温度的增加也是相同的，依照这一点能够试探性地写出yax（a 为某一常量）。可是依照题中所述的实际情形，当x0时，y 不大可能也是 0，这时 yb，于是 y 和 x 的关系在形式上应为yaxb由于 x4时 y2，x80时，y82，把这两组数据别离代入式，取得4ab280ab82解之得 a1.05b2.21即 y1.05x2.21（2）将 x=26代人式得这只温度计的示数为26时，实际温度是y1.05x2.21=1.0526-2.21=25.09（3）由 y=x 代人式得解出 x44.2这表示，在 44.2时温度计的示数与实际温度相同。9（2020 上海初中物理知识竞赛复赛）2020 上海世博会期间，气温较高的世博园区内许多区域都安装了喷雾降温装置，喷雾装置采纳物理的方式，以水为原料，利用高压，将其以较高的速度输送到喷嘴，撞击喷嘴中的撞针后形成直径4 微米左右的雾滴。请简述喷雾降温的原理；【解析】喷雾降温主若是利用了以下几点：水滴在变成 4 微米的雾滴的进程中，表面积增大了，易于水分子与外界互换热量，易于蒸发。水滴的体积变小了，质量变轻，易于随空气对流，被风带走，带走热量。【点评】考查蒸发和对流等知识点在实际中的应用。