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C
D
C
相同
水蒸气遇冷液化为液态水，释放大量的热
乙
环境温度越高，水蒸气发生液化的程度越小
液化
汽化
C
低于
【分析】
我们可以按两步思路推导解题：第一，先明确两个核心前提：喷水系统初始喷出的是液态水，肉眼可见的“白雾”本质不是气态水蒸气（水蒸气无色透明无法直接观察），而是悬浮在空气中的液态小水滴。第二，按事件发生的先后顺序分析物态变化：火箭点火时温度极高，液态水首先接触高温吸收热量，变为看不见的高温水蒸气，对应汽化过程；随后高温水蒸气上升到温度更低的环境中，遇冷放热变为液态小水滴也就是白雾，对应液化过程，由此就能确定物态变化的先后顺序，选出正确答案。
【解析】
解：火箭点火升空时会释放大量的高温热量，喷水系统喷出的液态水首先接触高温环境，吸收大量热量由液态转变为气态的水蒸气，发生汽化现象；随后高温的水蒸气扩散到温度相对较低的周围空气中，遇冷放热由气态转变为大量悬浮的液态小水滴，也就是肉眼观察到的白雾，该过程发生液化现象。因此喷水系统先后发生的物态变化是先汽化后液化，A、B、D选项不符合推导结果，本题选C。
【答案】C
【知识点】
汽化现象，液化现象
【点评】
本题属于物态变化的基础应用题，易错点是误将“白雾”判定为气态水蒸气，进而颠倒物态变化顺序。解题时要牢记所有肉眼可见的“白气、白雾”本质都是液态小液滴，结合初始状态和最终状态的物态、吸放热特征即可快速判断变化顺序。
【难度系数】
0.8
【分析】
解题的核心是抓住液化的发生条件：只有温度较高的水蒸气遇到温度远低于自身的冷物体时，才会放热液化形成小水珠。我们分冬夏两种场景分别对比玻璃两侧的温度高低：第一步先分析夏天开冷空调的场景，此时室内被制冷温度低，室外环境温度高，玻璃的温度介于室内外温度之间，比室外的热空气温度低，所以是室外的高温水蒸气遇冷液化，水珠在外侧；第二步分析冬天开热空调的场景，此时室内被制热温度高，室外环境温度低，玻璃温度同样介于两者之间，比室内的热空气温度低，所以是室内的高温水蒸气遇冷液化，水珠在内侧，对应选项就能选出正确答案。
【解析】
解：液化是物质由气态变为液态的过程，液化的必要条件是高温水蒸气遇冷放热。
1. 夏天使用制冷空调时，室内空气温度低于室外空气温度，窗户玻璃的温度低于室外气温，室外温度较高的水蒸气接触温度较低的玻璃时，会放热液化形成小水珠，附着在玻璃的外表面。
2. 冬天使用制热空调时，室内空气温度高于室外空气温度，窗户玻璃的温度低于室内气温，室内温度较高的水蒸气接触温度较低的玻璃时，会放热液化形成小水珠，附着在玻璃的内表面。
综上，夏天小水珠在玻璃外表面，冬天小水珠在玻璃内表面，D选项说法正确。
【答案】D
【知识点】液化及液化现象
【点评】本题是物态变化模块的典型易错题，很多同学容易凭直觉误以为水珠都出现在房间内侧，出错的核心原因是没有抓住液化的本质条件：小水珠永远出现在水蒸气温度高于玻璃温度的那一侧，不需要死记冬夏的结论，只需要对比玻璃两侧哪一侧的水蒸气温度比玻璃更高，就能快速判断水珠的位置。
【难度系数】0.7
【分析】
首先我们要明确本题的核心逻辑：用降温法分离混合气体时，最先发生液化的气体就会最先被分离出来。而气态物质发生液化的条件是温度降低到该物质的沸点以下。接下来我们只需要将三种物质的沸点从高到低排序，降温过程中温度是从常温逐步向下降低，最先被降到沸点以下的物质就是沸点最高的物质，它就会最先液化被分离出来。
【解析】
解：
1. 明确气体液化的规律：在标准大气压下，当温度降低到某气态物质的沸点以下时，该物质就会由气态变为液态，从混合气体中分离出来。
2. 对比三种物质的沸点大小：$-78.5\ °\mathrm{C} ＞ -183\ °\mathrm{C} ＞ -196\ °\mathrm{C}$，即二氧化碳的沸点最高，氧气次之，氮气的沸点最低。
3. 降温过程中，温度从室温逐步向下降低，最先降到$-78.5\ °\mathrm{C}$，此时温度低于二氧化碳的沸点，二氧化碳首先发生液化，最先从空气中被分离出来，后续温度继续下降才会依次液化氧气、氮气。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
液化的条件，沸点的应用
【点评】
本题属于物态变化的基础应用题，易错点是容易混淆降温过程的温度变化方向，误以为沸点越低的物质越先液化，实际上沸点越高的物质，液化所需的温度越高，在降温过程中会更早满足液化条件，优先被分离出来。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先我们先明确温度的物理定义：温度是用来表征物体冷热程度的物理量，若两个物体的温度数值完全相等，那么它们的冷热程度就没有区别，因此第一空可以直接判断。接下来分析烫伤程度差异的原因：100℃的开水接触皮肤时，仅会发生降温放热过程；而100℃的水蒸气接触温度更低的皮肤时，首先会发生物态变化，从气态转变为同温度的液态水，这个过程属于液化，液化会向外释放大量的热量，相当于水蒸气比同温度的开水额外多放出了一部分热量，因此烫伤会更严重，由此就能得出第二空的结论。
【解析】
1. 判断冷热程度：温度是表示物体冷热程度的物理量，100℃的水蒸气和100℃的开水温度完全相同，因此二者的冷热程度相同。
2. 分析烫伤更严重的原因：100℃的水蒸气接触人体皮肤时，皮肤温度远低于100℃，水蒸气遇冷会发生液化，变为100℃的液态水，液化过程会向皮肤释放大量的热量，后续液化得到的100℃的水还会继续向皮肤放热，因此100℃的水蒸气释放的总热量远高于同质量的100℃开水，烫伤更严重。
【答案】
相同；水蒸气遇冷液化为液态水，释放大量的热
【知识点】
温度的物理意义；液化放热
【点评】
本题属于热学基础应用题，结合生活中常见的烫伤场景考察温度的概念和液化放热的特点，易错点是部分同学会错误认为水蒸气温度高于开水，解题核心是明确二者温度一致，烫伤更严重的本质是水蒸气液化额外释放大量热量，能够帮助学生将物态变化的理论知识和生活实际现象结合起来。
【难度系数】
0.9
【分析】
我们首先要明确图中锅上方的“热气”本质：肉眼可见的“白气”并不是气态的水蒸气，而是锅内冒出的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴。接下来对比甲乙两图，能发现甲图上方的白气数量更多，乙图的白气更少。再结合液化的规律思考：液化的发生需要水蒸气和周围环境存在温度差，温差越大，水蒸气越容易液化，产生的白气就越多；反过来如果环境温度越高，高温水蒸气和环境的温差就越小，液化的程度就越弱，生成的白气也就越少。由此就能推导得出哪幅图的环境温度更高。
【解析】
1. 首先判断现象本质：锅上方的“白气”是锅内的水汽化后产生的高温水蒸气，遇冷液化形成的液态小水珠。
2. 对比两图差异：甲锅上方的白气更多，乙锅上方的白气更少。
3. 结合液化规律推导：液化的程度和水蒸气与环境的温差直接相关，环境温度越高，高温水蒸气和周围环境的温差就越小，水蒸气发生液化的程度就越小，产生的白气也就越少。因此乙图对应的环境温度更高。
【答案】
乙；环境温度越高，水蒸气发生液化的程度越小
【知识点】
液化现象，液化条件
【点评】
本题结合生活中常见的冒“白气”场景命题，核心考察对液化现象的理解，易错点是误将白气当成气态水蒸气，明确白气是液态小水滴、结合温差对液化的影响即可顺利推导结论，属于贴近生活的基础应用题。
【难度系数】
0.7
【分析】
我们可以按照“先确定变化前后的物质状态，再对应匹配物态变化名称”的思路解题：首先看第一个过程，初始物质是气态氨，最终变为液态，且过程向外放热，回忆物态变化的定义，气态变为液态的放热过程就是液化；再看第二个过程，初始物质是液态氨，最终变为气态氨，过程需要吸收热量，液态变为气态的吸热过程就是汽化，由此即可填出两个空的答案。
【解析】
1. 上端的气态氨向外放热，由气态转变为液态，该物态变化为液化；
2. 下端的液态氨吸收冻土层的热量，由液态转变为气态，该物态变化为汽化。
【答案】
液化 汽化
【知识点】
液化；汽化；物态变化辨析
【点评】
本题结合青藏铁路冻土路基热棒的真实科技应用情境，把基础物态变化知识点和工程实际场景结合，既考察学生对物态变化定义、吸放热特点的掌握程度，也引导学生学会用物理原理解释生活和工程中的实际现象，属于基础应用型题目，只要能准确判断变化前后的物质状态就可以顺利得到正确结果。
【难度系数】
0.8
【分析】
本实验的核心目的是验证水蒸气液化过程会额外放出热量，需要用控制变量法设计对照排除干扰：初始时甲乙试管内水的质量、初温完全相同，甲中通入水蒸气后，水蒸气液化成水混入甲的水中，既引入了温度很高的液化水，若液化放热还会额外释放热量。为了单独验证液化过程是否额外放热，需要保证两组实验最终总水质量、加入的高温水初始温度完全一致：向乙试管中加入和烧瓶内同温度的开水，直到乙的水面和甲相平，此时乙只有高低温水的热传递、没有液化过程，作为对照组，对比两者温度差异就能判断液化是否放热。
【解析】
（1）实验需要排除“液化后的沸水本身温度高导致水温升高”的干扰：
甲通入水蒸气后总水量已经大于乙的初始水量，直接测乙的初始水温、或者测烧瓶水温都无法形成有效对照。只有将烧瓶中的开水倒入乙试管直至水面和甲相平，才能保证甲乙最终总水量相同、加入的高温水初始温度一致，此时乙没有发生液化过程，作为对照组完成对比，因此选C。
（2）如果水蒸气液化放出热量，甲中的水除了吸收液化后沸水的热量，还会额外吸收液化释放的热量，最终甲的温度t会高于对照组乙的水温，因此测得乙的水温低于t时，就可以证明水蒸气液化放出热量。
【答案】
(1) C (2) 低于
【知识点】
液化放热，控制变量法
【点评】
本题是热现象探究的典型实验设计题，难点在于理解对照实验的变量控制逻辑，不少同学会错选B，忽略甲试管因水蒸气液化总水量已经变大，直接测乙初始水温没有对照意义，需要保证两组总水量一致才能排除无关变量干扰。
【难度系数】
0.4
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