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D
B
B
C
A
A
降低温度、压缩体积
液态
吸热
不会
停止

【分析】
我们先提取题干关键信息:生铁属于晶体,整个过程包含两个物态变化阶段:①固态生铁变为液态铁水;②液态铁水冷却变为固态铁颗粒。解题时先对照物态变化的定义逐一判断选项:首先判断第一个过程,固态变液态是熔化,不是升华,直接排除A;再结合晶体熔化的特点,晶体熔化吸热但温度不变,可判断B错误。接着判断第二个过程,液态变固态是凝固,不是液化,排除C;最后结合晶体凝固放热、温度不变的特点,即可确定正确选项。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:生铁化成铁水是固态直接变为液态,属于熔化现象,升华是物质由固态直接变为气态的过程,因此A描述错误。
2. 选项B:题干明确说明生铁是晶体,晶体熔化的特点是持续吸收热量,温度保持不变,不会出现温度上升的情况,因此B描述错误。
3. 选项C:铁水冷却成铁颗粒是液态变为固态,属于凝固现象,液化是物质由气态变为液态的过程,因此C描述错误。
4. 选项D:生铁是晶体,液态铁水凝固为固态铁颗粒的过程属于晶体凝固,该过程向外放出热量,温度始终保持不变,描述完全正确。
【答案】D
【知识点】
物态变化判断,晶体熔化凝固特点
【点评】
本题结合非遗“打铁花”的真实文化情境考察物态变化的基础概念,核心考点是区分不同物态变化的定义,牢记晶体熔化、凝固过程温度恒定的特性,属于贴近生活的基础应用题,能帮助学生建立物理知识和传统文化现象的关联。
【难度系数】
0.8
【分析】
解题时首先要从题干提取两个核心关键信息:第一,脱水前草莓里的水分已经降温到-18℃以下,全部凝固成了固态的冰;第二,脱水的环境温度低于水分的熔点(也就是冰的熔点0℃),说明整个过程温度始终低于0℃,冰不可能达到熔化的条件。接下来我们逐一对应物态变化的定义,先排除需要液态水参与的汽化、温度高于熔点才会发生的熔化,再排除气态变固态的凝华,最终判断固态冰直接变为气态水蒸气的升华是脱水的原理,就能选出正确选项。
【解析】
结合题干条件和物态变化定义逐一分析选项:
1. 选项A:汽化是物质从液态变为气态的过程,冻干脱水过程中环境温度始终低于冰的熔点,不存在液态的水,因此不可能发生汽化,A错误。
2. 选项B:冻干过程中水分已经是固态的冰,真空环境下,固态冰可以不经过液态,直接从固态变为气态的水蒸气实现脱水,这个过程就是升华,因此水分可能发生升华,B正确。
3. 选项C:熔化的条件是温度达到熔点且持续吸热,题干明确说明脱水环境温度低于水分的熔点,因此冰不可能熔化,C错误。
4. 选项D:凝华是物质从气态直接变为固态的过程,该过程是气态水变成固态冰,完全无法实现脱水,D错误。
综上,答案选B。
【答案】B
【知识点】升华现象,物态变化判断
【点评】本题结合冻干草莓的实际生产场景考查物态变化的辨析,解题核心是抓住题干给出的“温度低于水分熔点”的限定条件,排除熔化的可能性,不少同学容易忽略该条件,凭固有经验误以为水会先熔化再汽化,要注意结合题目给出的特殊场景条件分析,不要脱离题干想当然。
【难度系数】0.7
【分析】
这是结合传统文化诗词考察物态变化的基础题,解题的核心思路是先明确物态变化的判断逻辑:先确定现象发生前物质的初始状态,再确定最终形成的物质状态,对照六种物态变化的定义匹配对应类型,再逐一排查每个选项里雪、霜、露、雾的形成过程,排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:雪是空气中的气态水蒸气遇冷直接形成的固态小冰晶,物质由气态直接变为固态,属于凝华现象,并非凝固(凝固是液态物质变为固态的过程),A错误。
2. 选项B:霜是空气中的气态水蒸气在低温环境下,直接附着在物体表面形成的固态小冰晶,物质由气态直接变为固态,属于凝华现象,B正确。
3. 选项C:露是空气中的气态水蒸气遇冷形成的液态小水滴,附着在植被表面,属于液化现象,并非升华(升华是固态物质直接变为气态的过程),C错误。
4. 选项D:雾是空气中的气态水蒸气遇冷形成的液态小水滴,悬浮在近地面空气中,属于液化现象,并非汽化(汽化是液态物质变为气态的过程),D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
凝华现象;液化现象;物态变化辨析
【点评】
本题以传统诗词为载体考察基础物理考点,情景新颖但难度很低,易错点是部分同学容易混淆凝华和凝固、液化和汽化的定义,误将霜雪的形成判定为凝固,日常学习中梳理清楚常见自然现象对应的物态变化,明确变化前后的物质状态即可轻松应对这类题目。
【难度系数】
0.9
【分析】
这道题的核心解题思路是先明确六种物态变化对应的吸放热规律,再逐一判断每个选项对应的物态变化类型,最终筛选出属于放热过程的选项。首先我们要先牢记:熔化、汽化、升华三类物态变化是吸热过程,凝固、液化、凝华三类是放热过程。之后逐个对选项的现象分析本质,匹配对应的物态变化,就能快速排除吸热的错误选项,得到正确答案。
【解析】
我们先明确物态变化的吸放热基本规律:熔化、汽化、升华过程吸热,凝固、液化、凝华过程放热,接下来逐一分析选项:
1. 选项A:冰封的湖面解冻,是固态冰变为液态水的熔化过程,熔化需要吸热,不符合题意;
2. 选项B:灯丝使用后变细,是固态钨丝直接变为气态钨蒸气的升华过程,升华需要吸热,不符合题意;
3. 选项C:壶嘴周围的“白气”,是高温水蒸气遇冷变为液态小水滴的液化过程,液化需要放热,符合题意;
4. 选项D:地面的水很快变干,是液态水变为气态水蒸气的汽化过程,汽化需要吸热,不符合题意。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
物态变化吸放热判断;液化现象;汽化与升华特点
【点评】
本题属于物态变化模块的基础常规考题,易错点是不少同学会误将“白气”认作气态水蒸气,要明确所有肉眼可见的“白气”都是液态小水滴,是水蒸气液化形成的,只要熟练掌握六种物态变化的定义和吸放热规律,结合生活实例对应辨析即可轻松得分。
【难度系数】
0.8
【分析】
这道题考查水相关的物态变化判断,解题核心思路是先明确六种物态变化对应的初态、末态转化规则:液态变气态为汽化、气态变液态为液化、固态变液态为熔化、液态变固态为凝固、气态直接变固态为凝华、固态直接变气态为升华。之后逐个核对每个选项描述的物质前后状态,匹配对应的物态变化名称,排除描述错误的选项即可得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析每个选项:
1. 选项A:地球表面的水为液态,变为气态的水蒸气,符合液态向气态转化的汽化定义,该说法正确。
2. 选项B:水蒸气是气态,接触冷空气后变为液态水滴,属于气态向液态转化的液化现象,而熔化是固态向液态转化的过程,该说法错误。
3. 选项C:小冰晶是固态,降落过程中变为液态雨水,属于固态向液态转化的熔化现象,液化是气态向液态转化的过程,该说法错误。
4. 选项D:河面的水是液态,变成固态的冰,属于液态向固态转化的凝固现象,凝华是气态直接向固态转化的过程,该说法错误。
综上,只有A选项描述正确。
【答案】
A
【知识点】
汽化、物态变化辨析、凝固
【点评】
本题结合“世界水日”的真实生活情境命题,属于物态变化板块的基础题型,同时渗透了节水意识的素养引导。题目易错点是部分同学会混淆不同物态变化的初末状态,只要牢记各物态变化的状态转化规则,就可以快速完成判断。
【难度系数】
0.9
【分析】
我们首先明确海波属于晶体,晶体凝固的核心特点是持续向外放热、温度保持不变,这个不变的温度就是晶体的凝固点,和它的熔点数值相等。接下来把图像按时间分段分析:先看0~t₁区间温度完全不变,说明这是海波的凝固过程;t₁~t₂区间温度持续下降,说明凝固已经完成,固态海波在降温;t₂之后温度再次保持不变,说明海波温度已经和环境温度相同。接下来逐个对照选项判断描述是否正确,找出错误的选项即可。
【解析】
解:海波是晶体,结合图像分段分析各选项:
1. 0~t₁阶段:海波温度保持恒定,属于晶体的凝固过程,该过程持续放热,温度始终等于海波的熔点,因此t=0时刻显示的温度就是海波的熔点,B、C选项的描述均正确。
2. t₁~t₂阶段:海波已经完全凝固为固态,此时它的温度高于周围环境温度,会持续向外放出热量,温度不断降低,D选项描述正确。
3. 若t₁时刻才刚停止加热,那么0~t₁阶段持续对海波加热,海波的温度不可能保持不变;同时t₂之后海波温度稳定在某一数值没有回升,说明t₂时刻也没有重新开始加热,因此A选项描述错误。
本题要求选出判断错误的选项,因此答案为A。
【答案】A
【知识点】晶体凝固规律,热传递条件
【点评】本题的易错点是容易错误认为t₁时刻才停止加热,忽略了晶体凝固过程本身就需要对外放热,不需要外界持续供热,同时结合最终温度稳定为室温的特征即可判断A的错误,题目侧重考察对晶体物态变化图像的分段解读能力,需要区分不同阶段的物态、吸放热和温度变化特点。
【难度系数】0.4
【分析】
这道题是物态变化的实际应用类题目,解题时可以分三步思考:第一,回忆气体液化的两种常用方法,要在火箭有限的燃料舱中存储大量氢和氧,必须大幅缩小它们的体积,因此要用到液化的两种手段;第二,明确液化的定义就是物质从气态变为液态的过程,因此液化后的氢氧状态自然是液态;第三,回忆汽化的吸放热特点,火焰接触水池的水时,水会快速汽化,利用汽化的吸热特性就可以带走大量热量,避免周围温度过高,顺着这个逻辑就能填出所有空。
【解析】
1. 使气体液化共有两种可行方法:降低温度、压缩体积,为了在火箭有限的存储空间内装载足量的氢燃料和氧助燃剂,工程上同时采用这两种方法将氢和氧液化,液化后的产物为液态,大幅降低了所需的存储体积。
2. 物质由液态变为气态的过程叫做汽化,汽化过程需要向外界吸收大量的热量,因此火箭发射时让高温火焰喷到水池中,水汽化吸收大量热量,就可以让发射台周边的温度维持在安全范围,不会过高。
【答案】
降低温度、压缩体积;液态;吸热
【知识点】
气体液化方法,汽化吸热
【点评】
本题结合航天运载火箭的实际场景考察物态变化的基础知识点,属于课标要求掌握的基础内容,既考察学生对课本基础概念的记忆,也引导学生用物理知识解释身边的科技应用,难度较低。
【难度系数】
0.9
【分析】
我们可以结合水沸腾的特点和燃烧的条件逐步推导:首先思考第一问,标准大气压下水的沸点是100℃,远低于纸190℃的着火点,水沸腾时温度不会继续升高,会稳定在沸点,此时纸锅的温度和水温几乎一致,达不到纸的着火点,自然不会燃烧。第二问要明确沸腾的两个必要条件:达到沸点、持续吸热,撤去酒精灯后水失去外界热源,无法继续吸热,就无法维持沸腾状态,由此就能得到对应结论。
【解析】
(1) 标准大气压下,水的沸点为100℃,水沸腾过程中持续吸热但温度始终保持在沸点不变,此时纸锅的温度和水温基本一致,最高仅能达到100℃,远低于纸的着火点190℃,因此纸锅不会燃烧。
(2) 水沸腾的两个必要条件是:达到沸点、持续吸收热量。撤去酒精灯后,水无法继续从外界吸收热量,因此水将停止沸腾,该现象直接说明水沸腾需要持续吸热。
【答案】
(1) 不会 (2) 停止;吸
【知识点】
水沸腾特点,沸腾条件,燃烧条件
【点评】
本题是经典的“纸锅烧水”趣味热学实验题,属于基础题型,核心考察对沸腾特性的理解,只要牢记液体沸腾时温度保持不变、且需要持续吸热的规律,结合可燃物温度达到着火点才能燃烧的知识点就可以顺利解题,能帮助学生加深对沸腾两个必要条件的记忆。
【难度系数】
0.9