2014年中考物理物态变化实验压轴题

在同一地方，夏天大树树荫下的气温要比阳光直晒下的气温低，其主要原因是什么呢?几位同学有不同的意见：小王认为主要是树叶不断散发出大量的水分，有降温的作用;小李认为主要是树叶挡住了太阳光的辐射，所以树荫下的气温降低了，请回答下列问题：

(1)小王认为主要是”树叶不断散发出大量的水分，有降温的作用”的科学原理_________________________________________.

(2)小方认为造成树荫下的气温要比阳光直晒下的气温低，除了小王和小李说的原因外，从能量转化的角度看.还有一个较重要原因.你认为这个原因是__________________________________________________________.

(3)小李针对自己的猜想，设计以下的实验来加以验证：

①在同一地点选择间隔适当，阳光照射、周边环境一样，树种、大小、长势、树形都相同的两棵树，分别编号为A、B.如图所示，

②在B树全部树叶的正反两面喷上一层极薄无色无害不溶于水的透明膜，阻止树叶水分蒸发.(透明膜经过一段时间后，会自动分解)

③选择无风晴天的中午在实验地点进行测量，同时测定离地1.5米高处的三个点的气温.这三个点的气温分别是：_______下的气温(T1)、_______下的气温(T2)、_______下的气温(T3).测温时，其中两支温度计的放置地点除离地高度相同外，还应离_______的距离相同.

④若不考虑小方说的造成树荫下气温低的原因，要证明小李的猜想是正确的，测量得到的数据(T1、T2、T3)之间的温差关系式应是______________.

【答案】

(1)液态水蒸发会吸收环境中的热量　(2)部分太阳能通过光合作用转化为化学能　(3)③A树　B树 阳光直晒 树干 ④阳光直晒下的温度T3与B树下的温度T2之间的差T3-T2是证明树叶挡住太阳光的辐射，使树荫下的气温比阳光直晒下的气温明显低的实验证据，而B树下的温度T2与A树下的温度T1之间的差T2-T1是证明树叶水分蒸发使树荫下的气温低的实验证据.只要将这两个温度差的大小进行比较，若T3-T2>T2-T1，则小李的猜想是正确的.

失分点跟踪

1.在设计验证小李猜想的实验时，失分在错将T3-T1与T3-T2这二个温度差的大小进行比较，其实T3-T1是阳光直晒下的温度T3与A树下的温度T1之间的差，该温度差包含了树叶水分蒸发和树叶挡住太阳光辐射这二个主要因素，T3-T2是阳光直晒下的温度T3与B树下的温度T2之间的差，该温度差反映树叶挡住太阳光的辐射这个主要因素，将T3-T1与T3-T2这二个温度差的大小进行比较，反映的是树叶水分蒸发这个主要因素，证明的是小王的猜想，而不是小李的猜想。

2.在选择防冻液时，失分在没有认真审题，简单地从表中选择与“-15℃”最接近的温度是-17℃，其防冻液的含量为30%.殊不知题干中有“使防冻液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃”这个信息，防冻液的凝固点应选“-25℃-30℃”.由表可知，该混合液的凝固点应为-28℃，应选含量为40%的防冻液.

拓展延伸

1.阅读短文，回答问题

汽车防冻液

汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高，如图所示.为了确保安全，可用水循环进行冷却，实际上，水中往往还需加入不易挥发的防冻液(原液)，加人防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾，有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).

在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高.

(1)汽车发动机用水来冷却，这是因为水的_______较大;

(2)在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，则混合液凝固点的变化情况是_______;

A.逐渐升高 　　 B.逐渐降低

C.先升高后降低 D.先降低后升高

(3)若某地常年最低气温为-15℃，对该地区的汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选_______;

A.30% 　　　　 B.40%

C.60% 　　　　D.90%

(4)请在右图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推知.防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约_______℃;

(5)长时间使用后，汽车水箱中的混合液会减少，与原来相比，混合液的沸点_______选填“升高”、“降低”或“不变”)，其原因是_____________________.　2.右图是探究冰和蜡熔化规律的实验装置.实验可分两次进行，先研究冰的熔化特点，再研究蜡的熔化特点.用酒精灯加热后，每隔1 min记录一次温度计的示数，同时注意观察冰及蜡的状态变化.实验数据如下表所示：

(1)分析表中数据可以得出结论：冰在熔化时要_______，温度_______，蜡在熔化时要_______，温度_______，根据冰和蜡熔化时的不同特点，可以将固体分为_______和_______两类，它们的显著区别是______________.

(2)在本实验中要注意：

①尽可能用_______的冰或蜡，并将它们_______;

②温度计的玻璃泡要插入碎冰或碎蜡中间的偏下位置，不要碰到_______;

③酒精灯火焰不能太大，应_______加热;

④最好用一个金属制成的螺旋状的搅拌器及时搅拌，使冰或蜡_______受热;

⑤冰的熔化完整展示出冰吸热_______、冰吸热_______但温度_______、水吸热_______这三个过程.

3.(1)从冰箱中取出防冻液放置在室内，其温度随时间变化的图像如图所示.从图中可知，第20 min时，防冻液的温度为_______℃，室温为_______℃，防冻液温度上升的速度越来越_______.

(2)通常情况下发动机冷却水的凝固点为_______，沸点为_____，自然界中的云、雨、露、雾、霜、雪、雹、水蒸气等都是水的“化身”.水蒸气在高空遇冷时，有的_______成小水滴，有的_______成小冰晶，形成千姿百态的_______.云中的小水滴长大到一定程度后，降落到地面，这就是______;云中的小水滴也会_______成小冰晶，云中的冰晶长大到一定程度后，降落到高山、地面，这就是_______.冰山上、的积雪有的直接_______变成水蒸气，又升人天空，有的_______后变成水，汇入江河.江河湖海、土壤、植物中的水通过_______变成水蒸气升入天空，空中水蒸气遇冷_______变成小水滴，附着在空中尘埃上就是_______，附着在地面和花草树木上就形成_______.靠近地面的水蒸气直接_______形成地上霜.河面中的水_______形成冰.水在江河湖海、天空、陆地之间就这样循环运动着.

答案：1.(1)水由于比热容大，降低相同的温度吸收的热量多，容易冷却降温. (2)由表可知，防冻液含量由30%逐渐增大到90%，其凝固点先降低后升高，应选D

(3)为使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，其凝固点应选“-25℃-300℃”.由表可知，该混合液的凝固点应为-28℃，其防冻液的含量为40%，应选B.(4)描点作图如答图所示 由图像可知，混合液的含量达到75%时，其沸点大约是120℃：

(5)混合液中的水由于汽化而减少，使防冻液的含量增大，沸点升高.

2.(1)吸热不变吸热升高晶体非晶体晶体有熔点非晶体没有熔点(2)①纯净敲碎②杯底和杯壁③缓缓④均匀⑤升温熔化不变升温

3.(1)20 25慢(2)O℃： 100℃液化凝华云雨凝固雪升华熔化汽化液化雾露凝华凝固

精要评点

本主题以学生能感悟到的“树荫下气温要比阳光直晒下明显低”为问题情景，通过拓展延伸，将温度、三种物态、六种变化、水循环、熔点、沸点等考点串联了起来，将插图、表格、图像有机地结合了起来.将填空与选择并用，使试题呈现活泼，信息量大，能较好地考查学生对汽化、液化、熔化、凝固、升华、凝华等物态变化过程的认识程度以及对实验装置的设计、实验操作的规范、错误数据的处理、函数图像的描绘、实验结论的得出等探究过程的把握深度。

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