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2020-2021学年选修3-3第九章 物态和物态变化4 物态变化中的能量交换综合训练题
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这是一份2020-2021学年选修3-3第九章 物态和物态变化4 物态变化中的能量交换综合训练题，共1页。试卷主要包含了下列说法中不正确的是，下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
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相同
D.汽化热与温度、压强有关
答案:C
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不相同,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,B正确;非晶体熔化过程中温度会不断改变,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点,C错误;汽化热与温度、压强有关,D正确。
2.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
答案:B
解析:0 ℃是固、液、气三态并存的温度,又叫三相点,冰熔化除了达到熔点0℃外,还要满足继续吸收热量的条件,A错误;蒸发的快慢与温度有关,温度越高,蒸发越快,B正确;分子永不停息地做无规则热运动,所以内能不为零,C错误;冬天看到嘴里吐出“白气”,为水蒸气遇冷液化成的小水珠,是液化现象,D错误。
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
答案:A
解析:当用热风吹温度计时,酒精先汽化,从温度计上吸热,导致温度计的示数降低,当酒精全部汽化后,温度计从热风中吸热,导致示数升高。
4.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
答案:CD
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。
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
答案:B
解析:物质在熔化和汽化过程中都要吸收热量,故B正确。
6.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
答案:D
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分别达到了300℃和600℃,但由于两烧杯中的水呈沸腾状态,沸腾过程中水温保持100℃不变,所以两烧杯中的水温也同为100℃,故D正确。
7.一质量为50 kg的0℃的冰块,以5.38 m/s的速度沿水平表面滑动,由于冰块与水平表面之间摩擦的结果,使冰块滑了一段路程之后停了下来。已知冰的熔化热为334.5×103J/kg,假定没有其他热交换,问冰熔化了多少?
答案:2.16×10-3kg
解析:设冰的动能为mv2,经过一段路程滑行后停止,熔化的冰块的质量为Δm。
根据题意,冰块熔化时吸收的热量在数值上等于冰块动能的变化量。
则有:Δmλ=mv2
Δm=kg≈2.16×10-3kg。
8.“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。它比铜的导热本领大得多。“热管”的结构并不复杂,它是一根两端封闭的金属管,管内壁衬了一层多孔的材料,叫做吸收芯,吸收芯中充有酒精或其他汽化的液体,如图所示,当管的一端受热时,热量会很快传到另一端,这是什么道理?
答案:“热管”的一端受热时,热端吸收芯中的液体受热汽化变成气体,蒸汽沿内管运动到另一端(冷端)。而另一端由于未受热,温度低,蒸汽就会因放热而液化,被冷凝的液体又被吸收芯吸附,通过毛细作用又回到热端。如此循环,“热管”的热量就不断从一端输送到另一端。液体在汽化和气体在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。
解析:“热管”传热的关键在于吸收芯中充有易汽化的液体。需要注意的是易汽化的液体变成气体后,这种气体必然易液化。(汽化和液化互为逆过程)而吸收芯可以迅速将液化的液体吸附,通过毛细作用将液体再输送到热端。
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相同
D.汽化热与温度、压强有关
答案:C
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不相同,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,B正确;非晶体熔化过程中温度会不断改变,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点,C错误;汽化热与温度、压强有关,D正确。
2.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
答案:B
解析:0 ℃是固、液、气三态并存的温度,又叫三相点,冰熔化除了达到熔点0℃外,还要满足继续吸收热量的条件,A错误;蒸发的快慢与温度有关,温度越高,蒸发越快,B正确;分子永不停息地做无规则热运动,所以内能不为零,C错误;冬天看到嘴里吐出“白气”,为水蒸气遇冷液化成的小水珠,是液化现象,D错误。
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
答案:A
解析:当用热风吹温度计时,酒精先汽化,从温度计上吸热,导致温度计的示数降低,当酒精全部汽化后,温度计从热风中吸热,导致示数升高。
4.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
答案:CD
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。
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
答案:B
解析:物质在熔化和汽化过程中都要吸收热量,故B正确。
6.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
答案:D
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分别达到了300℃和600℃,但由于两烧杯中的水呈沸腾状态,沸腾过程中水温保持100℃不变,所以两烧杯中的水温也同为100℃,故D正确。
7.一质量为50 kg的0℃的冰块,以5.38 m/s的速度沿水平表面滑动,由于冰块与水平表面之间摩擦的结果,使冰块滑了一段路程之后停了下来。已知冰的熔化热为334.5×103J/kg,假定没有其他热交换,问冰熔化了多少?
答案:2.16×10-3kg
解析:设冰的动能为mv2,经过一段路程滑行后停止,熔化的冰块的质量为Δm。
根据题意,冰块熔化时吸收的热量在数值上等于冰块动能的变化量。
则有:Δmλ=mv2
Δm=kg≈2.16×10-3kg。
8.“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。它比铜的导热本领大得多。“热管”的结构并不复杂,它是一根两端封闭的金属管,管内壁衬了一层多孔的材料,叫做吸收芯,吸收芯中充有酒精或其他汽化的液体,如图所示,当管的一端受热时,热量会很快传到另一端,这是什么道理?
答案:“热管”的一端受热时,热端吸收芯中的液体受热汽化变成气体,蒸汽沿内管运动到另一端(冷端)。而另一端由于未受热,温度低,蒸汽就会因放热而液化,被冷凝的液体又被吸收芯吸附,通过毛细作用又回到热端。如此循环,“热管”的热量就不断从一端输送到另一端。液体在汽化和气体在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。
解析:“热管”传热的关键在于吸收芯中充有易汽化的液体。需要注意的是易汽化的液体变成气体后,这种气体必然易液化。(汽化和液化互为逆过程)而吸收芯可以迅速将液化的液体吸附,通过毛细作用将液体再输送到热端。
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