第94页

信息发布者:

水的温度达到凝固点,并且能继续放热
不会

有固体出现
已经停止
D
D
C
【分析】
要解决该问题,需明确凝固、熔化的条件及热传递的规律:凝固需满足“温度达到凝固点+能继续放热”,熔化需满足“温度达到熔点+能继续吸热”;热传递的前提是存在温度差。本题中,标准大气压下水的凝固点、冰的熔点均为0℃,保温瓶隔热,热量仅在水和冰间传递,结合初始温度分析即可。
【解析】
1. 判断水是否凝固:标准大气压下,水的凝固点为0℃,保温瓶内水的温度为0℃,投入的冰温度为-10℃,两者存在温度差,水会向冰放热。水已达到凝固点且能持续放热,满足凝固的两个条件,因此部分水会凝固。
2. 判断冰是否熔化:冰的熔点为0℃,初始温度为-10℃,低于熔点,即使冰吸收热量,温度也会升高但未达到熔点,不满足熔化条件,因此冰不会熔化。
【答案】
会 水的温度达到凝固点,并且能继续放热 不会
【知识点】
凝固的条件、熔化的条件
【点评】
本题考查物态变化中凝固与熔化的核心条件,易混淆点在于冰的初始温度低于熔点,不会直接熔化,需结合热传递和物态变化条件分析,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解答本题,需结合晶体凝固的特点分析图像:海波是晶体,晶体凝固时温度保持不变,其凝固点为48℃。第2min时,海波温度高于凝固点,未开始凝固;晶体开始凝固需达到凝固点且持续放热,此时会有固体生成,并非温度保持不变;第8~10min时,海波与水温度相同,无法继续放热,凝固停止。
【解析】
1. 第2min时,观察图乙中海波的温度变化,此时海波温度高于其凝固点48℃,尚未进入凝固阶段,因此大试管内的海波处于液态。
2. 晶体开始凝固的判断:晶体达到凝固点后,只有持续放热才会开始凝固,过程中会有固体出现;温度保持不变是凝固过程的特征,不是开始凝固的依据,故判断试管内物质开始凝固的依据是有固体出现。
3. 第8~10min之间,海波和水的温度均为48℃,两者温度相同,海波无法继续向外放热,因此海波的凝固已经停止。
【答案】
液 有固体出现 已经停止
【知识点】
晶体凝固特点;凝固条件
【点评】
本题结合温度随时间变化的图像考查晶体凝固的相关知识,需准确理解晶体凝固的条件和特点,通过图像分析各时间段物质的状态变化,难度适中。
【难度系数】
0.6
【分析】
要解答本题,需结合晶体的熔化特点:晶体达到熔点时,可能处于固态、液态或固液混合态。题目中“神奇物质”能让水温稳定在55℃,说明该物质的熔点为55℃,因此需判断它在55℃时的可能状态。
【解析】
“55℃保温杯”能使水温长时间保持55℃,说明夹层中的“神奇物质”是晶体,其熔点为55℃。晶体在温度等于熔点时,存在三种状态可能:①还未熔化时,为固态;②熔化过程中,为固液混合态;③完全熔化后,为液态。因此该物质在55℃时,可能是固态、液态或固液混合态,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
晶体的熔化特点、熔点
【点评】
本题结合生活实例考查晶体熔化的状态判断,核心是理解晶体在熔点温度时的多种状态可能性,属于物态变化的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
【分析】首先明确各物体初始温度:房间温度为0℃,冰块温度为-12℃,容器内水的温度为0℃。热传递的条件是存在温度差,因此0℃的水会向-12℃的冰块传递热量。冰块吸收热量后温度升高,而0℃的水放出热量,达到水的凝固点,会凝固成冰,据此分析各选项的正确性。
【解析】各物体初始温度:室温0℃,冰块初温-12℃,容器内水初温0℃。由于存在温度差,0℃的水与-12℃的冰之间发生热传递,热量从水转移到冰:①冰块吸收热量,温度升高(未达熔点,先升温);②0℃的水放出热量,满足晶体凝固条件,开始凝固成冰,此过程水的温度保持0℃不变,但水的质量减少,冰的质量增加。逐一分析选项:A选项,冰和水温度都不变,错误(冰吸热升温);B选项,水的温度降低,冰的温度升高,错误(水凝固时温度保持0℃不变);C选项,水和冰的量都不变,错误(水凝固成冰,量变化);D选项,水的量变少,冰的量变多,正确。
【答案】D
【知识点】热传递、凝固现象、物态变化
【点评】本题考查热传递条件和晶体凝固特点,需理解温度差引发热传递,以及晶体凝固时温度不变但放出热量导致质量变化,易错点是误判水的温度变化,需明确水凝固时温度保持0℃。
【难度系数】0.5
【分析】
要解决这道题,需结合晶体熔化和凝固的特点分析图像:晶体有固定的熔点和凝固点,熔化时吸热温度不变,凝固时放热温度不变,同一种晶体的熔点和凝固点相同。先明确图像各段的状态:AB段为固态吸热升温,BC段是晶体熔化过程(固液共存),CD段为液态吸热升温,DE段为液态降温,EF段是晶体凝固过程(固液共存),FG段为固态降温。再逐一分析选项:
A选项:EF段是凝固过程,温度保持45℃不变,说明该物质的凝固点为45℃,并非低于45℃,故A错误。
B选项:BC段是熔化过程,晶体熔化需要持续吸热,温度不变,并非不吸热,故B错误。
C选项:t=2min时,处于AB段,还未开始熔化,物质处于固态,故C正确。
D选项:EF段是凝固过程,凝固需要放热,不是吸收热量,故D错误。
【解析】
根据晶体熔化和凝固的规律,结合图像各阶段的温度变化和状态:
1. 同一种晶体的熔点和凝固点相同,由图像可知,该物质熔化(BC段)和凝固(EF段)时温度均为45℃,因此凝固点为45℃,A选项错误。
2. BC段是晶体熔化过程,晶体熔化的特点是持续吸热、温度不变,故B选项中“没有吸热”的说法错误。
3. t=2min时,物质处于AB段,此阶段物质还未开始熔化,因此为固态,C选项正确。
4. EF段是晶体凝固过程,凝固过程需要放出热量,并非吸收热量,故D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
晶体熔化和凝固图像、熔点与凝固点
【点评】
本题考查晶体熔化和凝固的图像分析,关键是理解晶体熔化和凝固过程的温度特点、吸放热情况,需准确识别图像各段对应的物质状态和过程。
【难度系数】
0.6