【步步高】（新课标）2022学年高中物理 9.4 物态变化中的能量交换每课一练1 新人教版选修3-3

9.4物态变化中的能量交换每课一练1（人教版选修3-3）题组一　熔化、凝固与熔化热1．下列自然现象中，通过熔化形成的是(　　)A．春天，河里的冰化成水B．夏天清晨，花草叶子上附着的露水C．秋天清晨，笼罩大地的雾D．冬天，空中纷飞的雪花答案　A解析　冰化成水是固态变为液态，属熔化；叶子上的露水是气态变为液态，属液化；雾的形成是液化；水蒸气形成雪是气态变为固态，是凝华．2．关于物质的熔化和凝固，下列说法正确的是(　　)A．各种固体都有确定的熔点B．各种固体都有确定的凝固点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　固体包括晶体和非晶体，只有晶体具有确定的熔点，且不同晶体的熔点一般不同．非晶体熔化时要吸热，在熔化过程中温度逐渐升高．3．下列说法中正确的是(　　)A．晶体有确定的熔化热，非晶体没有确定的熔化热B．不同的晶体的熔化热不同C．晶体熔化时吸收热量而温度不变，主要用于增加分子势能D．一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量不相等答案　ABC解析　只有晶体才有固定的熔点，有确定的熔化热，A正确；熔化热与晶体的种类有关，B正确；晶体熔化时吸收热量，内能增加，但温度不变，分子平均动能不变，因此吸收的热量主要增加分子势能，C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，D错误．4．质量相等的0℃的冰比0℃的水使热的物体冷却效果好的原因是(　　)A．冰实际上比水冷B．冰的比热容比水的比热容大些C．冰变成水有一个熔化过程，要吸收许多热量D．冰含的热量比同质量水所含热量少答案　C解析　0℃的冰先要进行熔化，在熔化过程中要吸收一定的热量，之后才变成0℃的水．5．大烧杯中装有冰水混合物，在冰水混合物中悬挂一个小试管，试管内装有冰，给大烧杯加热时，以下现象正确的是(　　)A．烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B．试管内的冰先熔化3C．在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化D．试管内的冰始终不会熔化答案　C解析　熔化需要满足两个条件：达到熔点和继续吸热．烧杯中冰水混合物温度与试管中的冰达到热平衡时温度相等，不发生热传递，因此在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化．图16.如图1所示，试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中内能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明)．答案　见解析解析　熔化前：晶体从外界吸收热量，主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能，使晶体的温度升高，也有小部分能量用来增加微粒的势能．熔化时：当温度升高到熔点时，点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能，能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置，破坏点阵结构，晶体开始熔化．继续加热，微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能，而完全用在破坏点阵结构上，即用来增加势能．熔化后：液体吸收的能量主要转变为分子动能，只要继续加热，温度就要升高．题组二　汽化、液化与汽化热7．下列液体现象中属于降低气体温度而液化的是(　　)A．霜的形成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“白汽”答案　BCD8．100℃的水完全变成100℃的水蒸气的过程中(　　)A．水分子的平均动能增加B．水分子的势能增加C．水所增加的内能小于所吸收的热量D．水所增加的内能等于所吸收的热量答案　BC解析　温度不变，水分子的平均动能不变，故A错误．吸收热量使水分子的势能增加，故B正确．吸收的热量一部分增加水的内能，另一部分对外界大气做功，故C正确，D错误．9．吉尼斯大全中，记述了一个人赤着脚在650℃的燃烧着的一长堆木炭上步行约7.5米的“世界之最”纪录．下面说法正确的是(　　)A．这个表演者一定在脚下事先抹上了一种高级绝热防护剂B．这个表演者一定是跳跃式地走过去的，这样做接触时间短，炭火来不及灼伤脚C．这个表演者一定是用汗脚踩在炭火上一步步轻轻地走过去的D．这个表演者一定是轻轻地踮着脚走过去的，这样做接触面积小，即使灼伤也不厉害答案　C3解析　当赤着的脚踩上炭火时，灼热的炭火使脚底的汗水迅速汽化，立即在脚底下形成一个很薄的蒸气层．由于气体是热的不良导体，在一段短暂的时间内，对脚底板起到绝热防护作用，行走中步与步之间脚上流出的汗水部分地补偿了汽化所需的水分．如果脚底下还沾上了一层炭灰(未汽化完的汗水成为调合剂)，将使表演者能多走上几步．这里的关键是表演者要有足够的汗水和不让保护层失效，所以只能是轻轻地一步一步走．因为跳跃、踮着脚走均不能提供足够的汗水，且容易使脚陷进炭火，从而使保护层失效，C正确．题组三　熔化热与汽化热的综合考查10．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是吸收热量的，故选项B正确．11．绝热容器里盛有少量温度为0℃的水，从容器里迅速往外抽气的时候，部分水急剧地蒸发，而其余的水都凝结成0℃的冰．则凝结成的冰的质量是原有水质量的多少倍？已知0℃的水的汽化热L＝2.49×106J/kg，冰的熔化热λ＝3.34×105J/kg.答案　0.88解析　水蒸发时需要的汽化热是由其余的水凝结成冰所释放的热量提供的．设蒸发的水的质量是m1，凝结成的冰的质量是m2，蒸发所需吸收的热量Q1＝m1L，水凝结成冰放出的热量Q2＝m2λ，由于容器与外界不发生热交换，Q1＝Q2，即m1L＝m2λ得＝所以凝结成的冰的质量与原有水的质量之比为＝＝≈0.883