初中物理生活中的凝华现象实验题

小华在电视节目里看到，在气温低于 $0^{°}\text{C}$的寒冷冬季，为保障交通安全，交警在积雪的路面上撒盐，路面的冰雪就会融化；在没撒盐的道路上，汽车反复碾压也会使积雪熔化，她对上述积雪熔化的原因作出如下猜想：

$A$．加盐可能使冰雪在低于 $0^{°}\text{C}$时熔化

$B$．汽车碾压增大了压强，冰雪就可能在低于 $0^{°}\text{C}$时熔化

$C$．汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于 $0^{°}\text{C}$时熔化

为验证她的猜想，同学们用冰块模拟冰雪进行了如下探究：

（1）在气温较低时，将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，观察到有些冰块已经熔化，用温度计测量罐中冰水混合物的温度，温度计示数低于 $0^{°}\text{C}$，证明猜想 $A$是　　（选填“正确”或“错误” $)$的；同时观察到罐底出现了白霜，这是发生了　　现象（填物态变化名称）

（2）如图所示，在气温低于 $0^{°}\text{C}$的室外用窄长凳支起甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，过一段时间后，甲、丙上的钢丝都陷入到冰块中相同的深度，乙上的钢丝未明显陷入冰块。

通过比甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：甲中钢丝下的冰受到的压强　　（选填“增大”、“减小”或“不变” $)$，使冰发生了熔化，此时冰的熔点　　（选填“高于”、“低于”或“等于” $)0^{°}\text{C}$，说明猜想 $B$是　　（选填“正确”或“错误” $)$的，比较甲和丙则可说明猜想　　是错误的。

（3）探究结束后，他们查阅相关资料，知道了晶体的熔点均受压强的影响，当冰熔化成水时密度　　，体积　　（均选填“增大”、“减小”或“不变” $)$，才会出现（2）中的现象。

在实验条件受限制的情况，创造性地设计实验能解决一些实际问题。
小柯测量食盐水密度，能找到的器材有：两个相同的透明杯子、清水（ρ_水=1克/厘米³）、食盐水、记号笔和托盘天平。因为没有量筒，液体体积无法直接测量，小柯想到借助于V_食盐水=V_水的方法，用天平测得m₁=52.0克、m₂=132.0克、m₃=141.6克，利用三个数据完成了食盐水密度的测量。他的测量过程与方法如下图。

结合实验图解，ρ_食盐水=        克/厘米³。

《乌鸦喝水》故事里的乌鸦真的都能喝到水吗（假设水要满到瓶口）？影响乌鸦能否喝到水的因素有哪些呢

小柯找来三个容积不同的圆柱体塑料杯（220ml、300ml、350ml）、同规格小钢珠、大小相近的鹅卵石（比小钢珠大）、沙子、量筒（500ml）、烧杯、水槽等器材进行探究。
（1）小柯找来三个塑料杯，目的是研究乌鸦能否喝到水是否与容器     有关。
（2）小柯往一个空杯里加入一些水，再往里投钢珠，发现无论投入多少，水都不能满到杯口。是不是原先杯里的水太少？杯里至少要有多少水才行？请你设计方案，测出往该塑料杯里投钢珠使水满到杯口需要的最少水量：     。
（3）已知往300ml的杯子里投钢珠测出使水满到杯口需要的最少水量为145ml。现在往空杯里加145ml水后，投入鹅卵石。多次实验发现无论投入多少鹅卵石，杯内水位虽有差异，但都不能满到杯口，接着往其中投入沙子，水面上升并溢出杯口。说明乌鸦能否喝到水，还跟     有关。

同学们用完全相同的小桶分别盛满了4种液体，用弹簧测力计称出液体和小桶的总重力，记录的部分数据在下表中．


（1）图甲中弹簧测力计的量程为   N，分度值为    N-第四种液体（酱油）和小桶的总重如图甲所示，请你写出上表中的空格处的数据   ．
（2）通过分析比较此表，他们推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律．在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是   ．

以下各图是我们在课堂上完成的一些实验。

（1）钢锯条以如图甲所示方式紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端，锯条由于    而发出声音。改变锯条伸出桌面的长度，用相同的力再次拨动，发出声音的    会改变（选填“响度”或“音调”）。
（2）如图乙所示，用酒精灯对烧瓶加热一段时间后，瓶中水量减少，这是由于水    造成的（填物态变化名称）；而金属盘底部出现水滴，这是由于金属盘的温度    ，使水蒸气发生    而形成的。
（3）如图丙对碘锤缓慢加热，会看到碘锤内充满    ，停止加热，会看到锤内壁和顶部出现    。依据    现象，判断这种物态变化是固态和气态之间的直接变化。停止加热，温度降低，碘蒸气才能凝华，说明凝华    热。

新华中学“STS”小组的同学们为了探究某河水的污染问题，采集了污水样品250mL，并测出了样品质量，然后将样品导入图乙所示的密闭隔热装置中，用功率恒定的电热器加热（不计热量损失），并将加热时间和对应的温度记录在下标，请回答下列问题：

图甲               图乙

加热时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14
温度/℃	22	38	54	70	86	102	102	102

（1）由图甲可知，样品的质量      g，并计算出样品的密度为         g/cm³．
（2）用图乙的装置加热的过程中，同学们发现样品的沸点高于100℃，经分析得知主要原因是容器内气压大于一个标准大气压，导致样品沸点升高，若他们想测出常压下样品的沸点，图乙的装置该如何改进？                                           

某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系，在一定环境下将1g的冰加热，分别记录其温度和体积，得到了如图所示的图象．请你观察此图象回答下面的问题。

（1）冰从-4℃上升到0℃时，体积将______。
（2）水从0℃上升到4℃时，密度将______。
（3）冰熔化成水时，____不变，____变小。

阅读下面的短文，回答问题：
某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据作出了如图所示的图像。请根据此图像回答以下问题：

（1）图中AB段反映的物理现象是：      ；
（2）以上现象揭示了水的反常膨胀规律，由此可以进一步得出的推论是：水在4℃时      。

阅读下面的短文，回答问题：
某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据作出了如图所示的图像。请根据此图像回答以下问题：

（1）图中AB段反映的物理现象是：      ；
（2）以上现象揭示了水的反常膨胀规律，由此可以进一步得出的推论是：水在4℃时      。

阅读下列短文，并回答文后的问题：
马铃薯，俗名土豆．因其生长适应性强、产量高、烹制方法多样等众多优点而广受人们喜爱．马铃薯富含淀粉，是生产淀粉的重要原料．小明在淀粉厂参加综合实践活动，他跟随师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯．下表是小明收集到的一些反映马铃薯相关信息的数据．在收购点，小明测出一只马铃薯质量为0.22kg，体积为200cm³，准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求．

马铃薯品种	①	②	③	④	⑤
密度/（g·cm^-3）	1.08	1.10	1.12	1.14	1.15
淀粉含量/%	14	18	22.5	26.5	29
收购价（元·千克^-1）	0.40	0.42	0.45	0.50	0.60

（1）在坐标图中画出马铃薯密度和淀粉含量关系的图像．

（2）从图像可以看出，马铃薯中淀粉含量越高，密度越      ．
（3）小明测量的这只马铃薯密度为        ，是否符合厂里的采购要求       （是/否）．
（4）淀粉含量高的马铃薯价格也高．在符合厂里采购要求的马铃薯品种中，价格相对便宜而出粉率又高的是：          （填品种号）．

解决用水用电问题是我国乃至世界面对的严峻课题。今年以来，我国西南五省市发生百年一遇的特大旱灾。在天气条件具备的情况下，实施人工增雨是缓解旱情的重要手段，干冰(固态二氧化碳)等物质可用于人工降雨。
(1)实施人工增雨时，执行任务的飞机在高空撒干冰，干冰进入云层，很快     为气体(填物态变化)，
并在周围       (选填“吸收”或“放出”)大量的热，使云中的温度急下降，加速了水蒸气的      和       (填物态变化)，使云中的冰晶增多，小冰晶和小水滴增大，从而形成降雨。
(2)面对旱情，我们更要节约用水。写出一种生产、生活中常见的节水方法。                                      。
（3）水的用处很大,比如汽车发动机用水来冷却，这是因为水________的较大．

如图中的A、B是从同一块厚薄均匀的铅皮上截下的两块小铅皮，其中A的形状是正方形，B的形状不规则，现给你一把刻度尺和一架天平（包括砝码），请较准确地测出B的面积。

（1）写出主要步骤和测量的物理量;
（2）写出B的面积表达式（用测得的物理量表示）。

点燃两支长度不同的蜡烛Ａ、Ｂ（注：Ａ长Ｂ短），将其固定在桌面上，如图所示，如果用大玻璃杯将两支蜡烛罩在里面，两支蜡烛先熄灭的是　　　　（选填：Ａ或Ｂ）；理由是：________________________________________

小东的爸爸从铁匠铺买回外形同样大的铝桶、铁桶各一个，价钱分别是18元、15元，好奇的小东称得铝桶质量为500g、铁桶质量为1500g，妈妈责怪小东的爸爸说：“铁桶便宜，你应该买2个铁桶，”小东的爸爸却说：“其实铝桶不贵，而且铝桶还有不会生锈、提水也轻便”．

项 目 品 种	密度（10^3kg/m^3）	熔点/℃	市场价格/（元/吨）（
铝	2.7	660	16000
铁	8.9	1540	2200

(1)请结合上表分析下列问题．
①小东的爸爸说“铝桶不贵”的依据是：_____________________________________________________
若打制两种小水桶花费的时间相同，你认为店铺打制______桶划算一些。
②小东的爸爸说“铝桶提水轻便”的理由是：外形同样大500g的铝桶和1500g的铁桶的壁厚大约_________，则它们的容积___________，装满水时水的质量________（填“相等”或“不相等”），装满水时铝桶的总质量________（填“相等”或“不相等”）铁桶的总质量，所以说铝桶提水轻便。
(2)现在市场上多以卖塑料小水桶为主，你认为塑料小水桶的优点有：___________________缺点有：___________________________________________________.