初中物理物质综合题

阅读下列短文，回答文后的问题：
空气能热水器
空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置。其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势。
如图是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：

A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速  ①   ，并从空气中吸收热能。
B．制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。
C．在冷凝器中，高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生  ②  。
D.制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升。
（1）给短文中的①、②两处补写上适当的物态变化：①          ②        ．
（2）根据空气能热水器的工作原理，你认为管中的“制冷剂”应具有的主要物理性质是（ ）
A.沸点低           B.熔点低           C.沸点高            D.熔点高
（3）制冷剂在工作循环过程中，将      中的热能不断地“搬运”至      中．

2005年春节晚会上，一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受，善的启迪。

（1）如图所示，观众看不见邰丽华（领舞者）身后其他演员的面孔，这是因为光的__________的缘故。
（2）佛光普照，梵音如丝，我们能分辨出不同乐器发出的声音，原因是不同的乐器发声的_________不同。（选填“音调”、“音色”或“响度”）
（3）舞台上云雾潦绕，其实是干冰（固态二氧化碳）_______时吸热使空气中的水蒸气降温_________而产生的效果。（填物态变化）

如图是大自然中水循环现象的示意图．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气．当含有很多水蒸气的空气升入高空时，①水蒸气的温度降低凝成小水滴②或凝成小冰晶，这就是云．在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落．在下落过程中，③小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就形成了雨．请依次写出上文划线处涉及到的物态变化的名称：
①      、②      、③      ．

阅读短文，回答问题：
电冰箱
电冰箱是人们普遍使用的家用电器．如图所示，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成．电冰箱在工作过程中，液态的冷凝剂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在冷冻室中迅速汽化吸热，使冷冻室内温度      ，气态的冷凝剂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此处冷凝剂又液化放热，使电冰箱背面温度      ，液态的冷凝剂通过很细的毛细管回到冷冻室，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻室的热吸出来，并散发到冰箱的外面．
电冰箱冷冻室正常工作时的温度在﹣18℃以下，因此使用一段时间后通常情况下会结霜，结霜过多会增加耗电量；此外，经测定：冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量．
目前比较先进的电冰箱设有定时自动化霜系统．每个无霜冰箱都有机械或电子的化霜系统，当压缩机工作一段时间后（8﹣12小时左右）翅片蒸发器表面也会结霜，如不进行化霜，霜会越结越厚，到时会将翅片蒸发器结满而将风道堵死，致使冷风不能循环制冷效果下降．在翅片蒸发器的中部装有电加热丝和双金属温控及温度保险丝，化霜时通过电加热丝加热蒸发器到一定温度后双金属温控断开化霜结束后，恢复制冷．除霜所形成的水，由箱内经引水管流至冰箱底部蓄水盒中，受热自动蒸发．每月应取蓄水盘清洗1次，以保持清洁和蒸发效果

（1）给短文中的①、②两处补写上适当的内容：①      ②      ．
（2）根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是     

A．沸点低

B．熔点低

C．沸点高

D．熔点高

（3）从节能角度来说，电冰箱放在      处．
（4）电冰箱冷冻室中霜的形成过程属于      （填物态变化的名称）．自动除霜实际上就是通过加热使霜       （填物态变化的名称）．

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．为了确保安全，可用水循环进行冷却．实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液），加入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）．

防冻液含量/%	30	40	50	60	70	80	90
混合液的凝固点/℃	-17	-28	-37	-49	-48	-46	-28
混合液的沸点/℃	103	104	107	111	117	124	141

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）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       ．
A．逐渐升高                   B．逐渐降低
C．先升高后降低               D．先降低后升高
（2）若某地常年最低气温为-15℃，对该地区汽车来说，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%
（3）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                       。

一群风华少女在春节晚会上，用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的"千手观音"演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶，善的启迪．

（1）如图所示，观众看不见邰丽华（领舞者）身后站着的其他舞蹈者，这是因为光的______的缘故．
（2）佛光普照，梵音如丝，聆听脱俗乐音，我们能分辨出究竟是何种乐器在发声，因为不同的乐器发声，其______是不同的（音调/音色/响度）．
（3）舞台上云雾缭绕，宛如天庭，它们是固态二氧化碳______时吸热导致空气中的水蒸气遇冷______而产生的效果（填物态变化）．
（4）聋哑少女听不清声音，她们是如何感知音乐节奏的呢？原来在训练中，技术人员通过加大音量，使音箱、舞台产生______，从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化．

阅读短文然后回答问题．
冰花寒冷的冬天，房间的玻璃窗上常常会结冰，玻璃上的冰花图案各异．有的像兰花，有的像马尾松，有的像一朵朵梅花，这到底是怎么回事呢？
其实玻璃窗上的冰花是房间里的热空气（含有水蒸气）遇到玻璃后放热结成的冰，当最初的冰晶形成后，就逐渐向四周发展，但由于外在因素的影响，如有的窗缝里有风进来，风大风小情况不同；有的玻璃光滑，有的毛糙，有的干净，有的脏，这样，水蒸气蒙上去的时候，就分布不均匀了，当冰晶向四周延伸时，遇到水蒸气多的地方，冰就结得厚一些，少的地方就薄一些，有的地方还结不起来，或者是结了，遇到一点点压力，又融化了，因此形成了各种各样的花纹，非常漂亮．
请回答：
（1）冰花在玻璃的外面还是在里面？      ．
（2）下列现象的形成与冰花的形成相同的是     
A．霜        B．雾        C．露
（3）有时玻璃上形成的是冰柱，这又是怎么回事？      ．

电冰箱中的物态变化及工作原理：如图，压缩机吸气端从冷冻室的铜管中抽气，使制冷剂由冷凝器中进入冷冻室并能在低压下      ，并      热量，然后气态的制冷剂又被压缩机压入冷凝器，发生      ，并      热量，最后液态的制冷剂又经毛细管后进入冷冻室的铜管中，再次循环工作．（填物态变化名称，“及吸”“放热”）
使用电冰箱过程中你会发现很多现象．例如：打开电冰箱上面的冷冻室的门，立即剪刀门口“冒出”一股“白气”；冷冻室内的鱼、肉等都变得硬梆梆的；冰格子里装着一些冰块，隔几星期后冰块变少．除此之外，冷冻室的内壁上还附着一层白色的霜．写出以上的物态变化：

（1）“白气”并不是气，而是周围的水蒸气遇冷后而成的小水滴：      ．
（2）鱼、肉变得硬梆梆的、水变成冰块，这是物质由液态变为固态：      ．
（3）冰块在较低的温度下变少，不会是熔化了，只能是变为水蒸气跑掉了：      ．
（4）霜是由水蒸气直接变为固态形成的：      ．

【湖南省常德市2015年中考物理试题】小亮同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程中如下图所示。在下列空格中填写适当内容：

（1）如图甲，选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中，发现花生米下沉至杯底，则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力       重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）如图乙，往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，直至观察到花生米处于       状态，随即停止加盐。
（3）如图丙示，取出花生米，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为     g；
（4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，用天平测出空烧杯的质量为59g，如图丁示，用量筒测出盐水的体积为      mL。
（5）通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度，本实验中花生米的密度为         g/cm³(结果小数点后保留两位数字)。

阅读短文，回答问题。
神奇的饮水鸟

如图所示是一种古老的中国玩具——饮水鸟，它的神奇之处在于：它：看上去没有任何外来的动力，却能不停地点头“喝”水，犹如一台永动机。就连爱因斯坦看后都十分惊叹饮水鸟的设计。
饮水乌的结构如图甲所示，它是一个由“头泡”和“尾泡”构成的密闭容器，容器内装有易挥发的乙醚液体，乙醚液体在温度升高或液表气压减小时易汽化；汽室1和汽室2中充满乙醚的饱和蒸汽，乙醚蒸汽在温度降低时易液化。
平时，鸟身略向前倾。启动时给吸湿层滴足够的水，吸湿层中的水因蒸发而吸热，使汽室2中的温度降低，导致汽室2中的气压小于汽室l中的气压，尾泡中的乙醚液体在汽室l中气压的作用下沿玻璃管往上升。于是整个鸟的重心上移（如图乙所示），鸟身逐渐前倾，直至鸟嘴接触水面“喝”水，此时头泡和尾泡刚好通过玻璃管连通（如图丙所示），两汽室中的乙醚蒸汽混合，液态乙醚在自身重力的作用下流回尾泡，饮水鸟的重心下移，于是渐渐直立起来，在支架上来回摆动。由于“喝”水时，鸟嘴接触水面，沾湿了吸湿层，于是它又开始循环工作。

（1）因吸湿层上的水会蒸发使汽室2中乙醚饱和汽的温度降低时，部分饱和汽会发生_________现象；在乙醚液体沿玻璃管往上升时，汽室1中气压会减小，此时尾泡中的乙醚液体会吸收外界空气的热量发生_________现象，以保持汽室1中乙醚蒸汽的饱和状态；（两空均填物态变化名称）
（2）饮水鸟“喝”完水后会在支架上来回摆动，摆动时，以头泡为参照物，空气是_________（填“运动”或“静止”），这样能加快吸湿层中水分的蒸发；若冬天气温太低，吸湿层上的水蒸发过慢，饮水鸟会渐渐停止摆动，这是因为_________；
（3）饮水鸟“喝”水的频率受吸湿层上水的蒸发速度影响，水的蒸发越快饮水鸟工作越勤快，要想使饮水鸟工作更勤快，你的做法是__________________；
（4）从能量转化的角度来看，饮水鸟工作时可以把空气的_________能转化机械能，但在实际生活中并没有利用饮水鸟的原理来制造发动机，你认为可能的原因是：___________________________________。

阅读短文，回答文后的问题
坦克炮

2015年是世界反法西斯和中国抗日战争胜利70周年，我国将举行盛大阅兵仪式．99式主战坦克预计会再次成为本次阅兵的一大亮点．
99式主战坦克为我国自行研制，火炮威力居于世界领先地位．炮弹初速为1940m/s，居世界第一．炮管中部的抽烟装置，由储气筒、喷嘴等组成．炮塔内炮手发射炮弹，弹丸经过喷嘴时储气筒会充入高压气体，弹丸飞离炮口后，储气筒内的高压气体便由喷嘴向外冲出，迫使炮塔中的有害气体沿炮口流出，净化了车内空气．
炮管外装有隔热套，隔热套分为内外两层，外层是为了减少环境对炮管的影响，内层是为了能使火炮发射时产生的热量快速传递，使炮管温度趋于一致，减少变形．
99式坦克还配备红外夜视仪、激光测距仪等先进设备，能够全天候作战．
（1）高速飞行的炮弹能够击穿2000m外900mm厚的装甲，是因为它具有较大的_____能．
（2）抽烟装置喷嘴的开口方向，你认为图b中哪一选择最符合要求

（3）炮管隔热套内层材料的性质最应该具有

A．熔点低

B．熔点高

C．导热性好

D．导热性差

（4）红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石、坦克，是因为被识别物体的_____不同，发出的红外线强度不同．

如图所示，在抄袭发电与海水淡化模拟系统内，A为模拟海洋，B为人工水库，D和C分别为储水池，B中的海水经虹吸管利用虹吸现象吸到FE后流入C池。

（1）阳光照射到由吸热储水材料构成的EF上产生大量水蒸气，水蒸气上升遇到温度较低的透明板GH凝聚成水滴经水管流到D中。则      池中是淡水；在此过程中发生了        、        物态变化。
（2）在B、C和D中不同类型水的密度分别是ρ₁、ρ₂、ρ₃之间的大小关系是     。
（3）若B中共有质量为m的海水被虹吸管吸走，除经虹吸管吸进C中质量为m₁的水以外，其余的水全部被阳光蒸发，经水管流入D中的水质量为m₂，则蒸发的水转化为D水池中的转化率是多少？
（4）B是半径为r的圆柱体，早晚海水涨潮时最高水面距进、出水口的高度差是h，若水轮发电机把海水所做的功转化为电能的效率为η，每天发电量是多少？

当前“雾霾”成为全社会关注的热点，雾霾笼罩已经严重污染了空气质量。为了缓解空气污染，我国多地市启动了“光伏工程”示范项目，在屋顶安装太阳能光伏，利用太阳能电池在太阳光照射下发电。如图所示是某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统。请回答：

（1）雾是空气中的水蒸气________形成的；
（2）光伏发电系统发电时，_______能转化为_______能；
（3）按一天的有效光照时间8h计算，某中学光伏发电系统一天共发电____________ kw·h，这些发电量如果由热电转换效率为30％的热电厂来完成，需要燃烧__________________kg煤；（煤的热值q_煤＝3.0×10⁷J / kg）
（4）你一定很关注“雾霾天气”的报道，请结合所了解的知识，谈谈家庭光伏发电的优点：____________________________________（谈一点即可）。

小明家购买新房后，进行了装修。
（1）为了起居方便，卧室的照明灯用两个开关进行控制，开关S₁安装在进门处，开关S₂安装在床头旁，按下其中任意一个开关都可以控制这盏灯。图中S₁、S₂均为单刀双掷开关，可分别与上下两根导线连接（如图）。在如图所示的电路中，既能满足上述要求，又符合安全用电原则的是______。

（2）人们常用绿色植物清除新房中的有害气体。为防止植物放在干燥的新房中因缺水而枯死，爸爸将花盆放在装有水的盆中，并用塑料薄膜把叶子以下的部位连同水盆一起罩住。半个月后，小明再次来到新房，惊喜地发现植物长得很好，盆里还剩有一些水，而且可以看到塑料薄膜的内壁上有很多细小的水珠，如图所示。请结合物理知识回答：

①在盆上罩塑料薄膜的好处：____________________________________。
②水珠的形成经由的两种物态变化： ________________________。
（3）爸爸想在客厅的竖直墙壁上悬挂一幅全家福相框，相框的上端有两个挂钩。小明在墙上钉了第一根钉子A，确定了左侧挂钩悬挂的位置，如图所示。之后他们发现若想把相框悬挂端正，确定第二根钉子B（右侧挂钩）的位置比较困难，为此爸爸和小明各自提出了一种解决方案，请你把方案中的空白处补充完整。

[爸爸的方案]利用重力的方向总是竖直向下的知识。他将一块橡皮挂在细线的一端，做成一个简易的铅垂线。
步骤1：手拿铅垂线靠近相框的一侧；
步骤2：调整相框的位置，直至__________________，此时右侧挂钩处即为钉子B的位置。
[小明的方案]利用连通器原理。他找来一根透明的长软管，注入适量的水，做成一个连通器。
步骤1：让连通器软管一侧的水面__________________；
步骤2：调整相框的位置，________________________，此时右侧挂钩处即为钉子B的位置。

阅读短文，回答问题．
海水的利用
地球表面的70%以上是海洋，开发利用海洋有广阔的前景．
潮汐是一种海平面周期性变化现象，海平面每昼夜有两次涨落．人们在靠近海的河口或海湾深处建大坝，在大坝中间装上水轮发电机组．涨潮时，海水通过大坝流进河口，带动水轮发电机发电；退潮时，海水又流回海洋，从相反方向带动水轮发电机发电．法国的郎斯潮汐电站年发电量达5×10⁸kW•h．
海水淡化和海水直接用于工业冷却用水的相关设备、管道防腐等技术已比较成熟．部分沿海国家许多工业冷却水来自于海水．
（1）潮汐发电是将     能转化为电能；发电机是应用               现象制成的．
（2）1吨煤燃烧后可发电2.5×10³kW•h，郎斯电站每年的发电量可节约       吨煤．
（3）海水用来作工业冷却用水主要是利用了水的          大的特性．
（4）海水淡化是利用海水              来获得淡水的。（填物态变化的名称）