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氣體、能量 一、選擇題 1．關于空氣濕度，下列說法正確的是（ ）． A．當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大 B．當人們感到干燥時，空氣的絕對濕度一定較小 C．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，與體積無關 D．理想氣體定律對飽和汽同樣適用 2．在氣溫20℃時測得水蒸氣的壓強即絕對濕度p=1.1103 Pa，查表知20℃時水的飽和汽壓ps=2.3103 Pa，求這時空氣的相對濕度． 3．某興趣小組用相同的燒杯盛等量的水，用相同的熱源同時加熱，甲杯為隔水加熱，乙杯為隔油加熱，丙杯為隔沙加熱，加熱一段時間后，測得燒杯外物質的溫度分別為水溫100℃、油溫300℃、沙溫600℃，且觀察到乙、丙兩燒杯中的水呈沸騰狀態(tài)，則三杯水的溫度高低順序為（ ）． A．甲＞乙＞丙 B．甲＜乙＜丙 C．甲＜乙=丙 D．甲=乙=丙 4．高壓鍋又叫壓力鍋，用它可以將被蒸煮的食物加熱到100℃以上，所以食物容易被煮熟，且高壓鍋煮食物比普通鍋煮食物省時間省燃料，尤其做出的米飯也香軟可口，很受人們歡迎．下表是AS22-5-80高壓鍋的銘牌，對此下列解釋正確的是（ ）． AS22-5-80 容量 5升 凈重 8.92公斤 鍋帽重 89.0 g 氣壓 2.11 atm 水的溫度 121℃ A．食品受到的壓強大而易熟 B．高壓鍋保溫性能好，熱量損失少而易熟 C．鍋內溫度能達到100℃以上，食品因高溫而易熟 D．高壓鍋的密封性好，減少水的蒸發(fā)而易熟 5．氣溫為10℃時，測得空氣的絕對濕度p=800 Pa，則此時的相對濕度為多少?如果絕對濕度不變，氣溫升至20℃，相對濕度又為多少？ 6．水的凝固點是0℃，如果把0℃的冰放到0℃的房間里，則（ ）． A．冰一定會熔化 B．冰一定不會熔化 C．冰可能熔化，也可能不熔化 D．冰將全部熔化 7．下列現(xiàn)象中與毛細現(xiàn)象有關的是（ ）． A．植物根部的養(yǎng)分，能升到植物上部的枝葉中去 B．按動自來水筆的貯水膠囊，將墨水吸入囊中 C．鋤松地表附近的土壤，能更好地保持地下水分供給植物根的吸收 D．粉筆把紙上的墨水吸干 8．同一種液體，滴在固體A的表面時，出現(xiàn)如圖甲所示的情況；當把毛細管B插入這種液體時，液面又出現(xiàn)圖乙所示的情況，若A固體和B毛細管都很干凈，則（ ）． A．A固體和B管可能是同種材料 B．A固體和B管一定不是同種材料 C．固體A的分子對液體附著層內的分子的引力比B管的分子對液體附著層內的分子的引力小些 D．液體對B毛細管發(fā)生浸潤現(xiàn)象 9．兩個完全相同的空心玻璃球殼，其中一個盛有一半體積的水，另一個盛有一半體積的水銀，將它們封閉起來，用航天飛機送到繞地球做勻速圓周運動的空間實驗站中去，在圖所示的兩個圖中（圖中箭頭指向地球中心）： （1）水在玻璃球殼中分布的情況，可能是（ ）： （2）水銀在玻璃球殼中分布的情況，可能是（ ）． 10．下列關于物質的熔化和凝固的說法中正確的是（ ）． A．各種固體都有一定的熔點，不同的固體熔點不同 B．晶體熔化時的溫度叫熔點，不同的晶體熔點不同 C．同種晶體的熔點高于它的凝固點 D．晶體熔化過程要吸熱，且溫度不斷升高 11．洗滌劑能除去衣服上的污垢，其原因是（ ）． A．降低了水的表面張力，使水和洗滌劑容易進入被洗物質的纖維和附著的污垢粒子之間 B．增加了水的表面張力，使水和洗滌劑容易進入被洗物質的纖維和附著的污垢粒子之間 C．洗滌劑分子的吸引力將污垢粒子吸入水中 D．洗滌劑的分子斥力將污垢粒子推離衣服纖維表面 12．在如圖所示的四個圖象中，屬于晶體凝固圖象的是（ ）． 二、填空題 13．人們選用水作為汽車發(fā)動機的冷卻劑，是因為水的比熱容 （選填“大”或“小”） 14．（1）如圖是萘晶體的熔化曲線，由圖可知，萘的熔點是________，熔化時間為________。 （2）若已知萘的質量為m，固態(tài)時比熱容為c1，液態(tài)時比熱容為c2，熔化熱為，試計算在0～1，1～2和2～3這三個時間間隔中吸收的熱量分別為Q1=________、Q2=________、Q3=________． 三、解答題 15．食鹽晶體由鈉離子和氯離子組成，這兩種離子在空間中三個互相垂直的方向上都是等距離交錯排列著的，如圖9-10所示．已知氯化鈉晶體的密度=2.16103 kg／m3．鈉原子的摩爾質量為2.310－2 kg／mol，氯原子的摩爾質量為3.5510－2 kg／mol，求晶體點陣中相鄰原子的間距． 16．冬季某天，日間氣溫6℃時的相對濕度是55％，如果夜間最低氣溫是－3℃，會不會出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象?設絕對濕度不變． 17．質量為m的0℃的冰雹，在空中由靜止自由下落，由于空氣阻力的作用，其中1％質量的冰在下落過程中完全熔化成0℃的水脫離冰雹，若落地時的速度為400 m／s，求： （1）冰雹下落的高度． （2）若落地時，動能全部轉化成熱，問能否將冰雹熔化？ （設冰的熔化熱=3.4106 J／kg，g為10 m／s2） 【答案與解析】 一、選擇題 1．【答案】C 【解析】當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大，絕對濕度不一定較大，當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小，絕對濕度不一定小，故AB錯誤；水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，與體積無關，故C正確；理想氣體定律是對理想氣體來說的，對于飽和汽不再適用，故D錯誤。 2．【答案】． 3．【答案】D 【解析】甲杯外水溫為100℃，所以甲杯中的水溫也為100℃，乙、丙兩燒杯外的物質溫度雖分別達到了300℃和600℃，但由于兩燒杯中的水呈沸騰狀態(tài)，所以兩燒杯中的水溫也同為100℃．故選D． 4．【答案】C 【解析】普通鍋雖然有鍋蓋，但因密封不好，鍋內是與大氣相通的．燒飯時，鍋內水面上方的氣壓就是大氣壓強．此時永沸騰的溫度與不蓋鍋蓋時是相同的．那么為什么煮食物時總要蓋上鍋蓋呢?這是因為蓋上鍋蓋可以阻礙水蒸氣與外界的對流，從而減少了熱損失，用較弱的火就可以維持水的沸騰了，這樣可以節(jié)約能源．另外，如果是蒸食物，不加蓋，食物就暴露在空氣中了，食物吸收的熱量又很快跑掉，達不到較高的溫度，食物就不容易熟． 使用高壓鍋蒸煮食物時．高壓鍋蓋上鍋蓋后就是一個密封的容器了．加熱時鍋內水溫不斷升高，水的蒸發(fā)不斷加快．由于鍋是密封的。鍋內水面上方的水蒸氣就越來越多，鍋內水蒸氣的壓強就越來越大，直到將氣壓閥頂起為止，鍋內氣壓才不再增大．此時鍋內的氣壓一般接近1.2個大氣壓．在這樣的氣壓下，水的沸點接近120℃，食物由生變熟是個升溫過程，溫度越高熟的越快，高壓鍋中的食物可以被加熱到的溫度比普通的高了約20℃，自然就容易熟了．本題的正確選項是C項． 5．【答案】見解析 【解析】查表知10℃時的飽和汽壓為p1=1.228103 Pa，由相對濕度公式可得此時的相對濕度 ． 查表知20℃時水的飽和汽壓為 p2=2.338103 Pa． 同理可得 。 6．【答案】B 【解析】冰是晶體，它的熔化需滿足兩個條件：一是溫度要達到熔點0℃，二是要繼續(xù)吸收熱量．0℃的冰不能從0℃的環(huán)境里吸收熱量。故不能熔化． 7．【答案】A、C、D 8．【答案】B、C、D 【解析】由所給現(xiàn)象可知該液體對固體A不浸潤，對固體B浸潤；毛細現(xiàn)象是浸潤和不浸潤及表面張力共同作用的結果． 9．【答案】（1）A （2）B 【解析】①繞地球做勻速圓周運動的空間實驗站中，球殼和其中的水、水銀均處于完全失重的狀態(tài)，②水浸潤玻璃，附著層有擴大的趨勢；水銀不浸潤玻璃，附著層有收縮的趨勢．③水和水銀跟氣體（空氣或其他氣體）接觸的表面層都有收縮（使表面積最?。┑内厔荩C合上述三點，故（1）選A，（2）選B． 10．【答案】B 【解析】非晶體沒有一定的熔點，也沒有一定得凝固點，故A錯誤；晶體在熔化過程中要吸熱，但溫度不變，這個溫度叫做晶體的熔點，不同晶體熔點不同，故B正確；同一種晶體的熔化溫度和它的凝固溫度是相同的，故C錯誤；晶體在熔化過程中，盡管不斷吸熱，但溫度不變，故D錯誤。 11．【答案】A、C 12．【答案】C 【解析】首先分清晶體與非晶體的圖象，晶體凝固時有確定的凝固溫度，非晶體沒有確定的凝固溫度，故A、D圖象是非晶體的圖象．再次分清熔化是從固態(tài)到液態(tài)，達到熔點前是吸收熱量且溫度升高的，而凝固過程則恰好相反，故C對． 二、填空題 13．【答案】大 【解析】汽車發(fā)動機工作時產生大量的熱，因此利用水的比熱容大的特點（相同質量的水和其他物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多）把這些熱迅速吸收，使發(fā)動機的溫度不致升得太高 14．【答案】（1）t2 2－1 （2）見解析 【解析】（1）略 （2）固態(tài)時，主要增加粒子的平均動能，Q1=c1m(t2－t1)； 固液共存時，完全用于增加粒子的勢能，Q2=m； 液態(tài)時，大部分用于增加粒子的平均動能，Q3=c2m(t3－t2)． 三、解答題 15．【答案】見解析 【解析】晶體點陣中相鄰原子間的距離，就是四個氯離子和四個鈉離子所組成的小立方體的邊長，如圖所示． 由鈉和氯的摩爾質量及阿伏加德羅常數(shù)即可求出鈉原子和氯原子的質量分別為 ． ． 設單位體積中鈉原子和氯原子的個數(shù)均為n，由其密度 =n(mNa+mCl）， 得 ． 單位體積中的原子數(shù)為N=2n，因此每一個原子所占的體積為。 把每一個原子所占的體積看成一個小立方體。其邊長設為，這也就是點陣中相鄰原子的間距，即 ． 【提示】組成晶體的物質微?？梢杂须x子、原子、分子等．由離子組成的點陣，叫離子點陣，如巖鹽晶體，它們是依靠離子間的靜電力結合的．由原子組成的點陣，叫原子點陣，如金剛石晶體，它是靠共有電子產生的力而結合的．由中性分子組成的點陣，叫分子點陣，如萘晶體，是依靠分子間的引力結合的．金屬所特有的空間點陣叫金屬點陣，是依靠自由電子和陽離子間的吸引力結合的． 16．【答案】見解析 【解析】查表得6℃時水汽的飽和汽壓是ps=9.34102 Pa，由相對濕度公式得空氣的絕對濕度： p=psB=9.34102 Pa55％=5.137102 Pa． 再查表知，即5.137102 Pa的飽和水汽壓對應的溫度為－2℃，即霜點為－2℃，所以當夜間氣溫降至－3℃時會有霜凍出現(xiàn)． 17．【答案】見解析 （1）設冰雹下落的高度為h，根據(jù)題意有： ， ∴ 。 （2）假設能全部熔化，則需滿足 。 而， (1－1%)≈3.37106 J。 顯然由動能全部轉化成的熱不足以滿足冰全部熔化的需要，故不能。