物理競賽--物態變化專題

一、選擇題

（91第一屆）2．夏天，打開冰箱門，常可看到白霧。這是[????]

A．冰箱內原有的水蒸氣

B．冰箱內食物中的水分遇到高溫空氣后，蒸發形成的水蒸氣

C．空氣中的水蒸氣降溫形成的小冰晶

D．空氣中的水蒸氣降溫形成的小水滴

答案：D

（91第一屆）9．小明兩次煮雞蛋。第一次在水開后繼續用急火煮，直到煮熟；第二次在水開后將火焰調小，但仍保持鍋中的水沸騰，直到煮熟。兩次比較發現[????]

A．第一種方法比第二種方法省燃料又省時間

B．第一種方法費燃料但省時間

C．第二種方法比第一種方法省燃料但費時間

D．第二種方法比第一種方法省燃料，兩種方法所用時間相近

答案：D

（92第二屆）3．多油的菜湯不易冷卻，這主要是因為[????]

A．油層阻礙了湯的熱輻射

B．油層和湯中的水不易發生熱交換

C．油的導熱能力比水差

D．油層覆蓋在湯面，阻礙了水的蒸發

答案：D

（93第三屆）7．在制藥時，為從溶液中提取抗菌素，要用加熱的方法使水沸騰而除去水分，但抗菌素不能在超過80℃的條件下提取，應采用的方法是[????]

A．增加容器內的氣壓，使水的沸點低于80℃

B．降低容器內的氣壓，使水的沸點低于80℃

C．縮短加熱沸騰的時間

D．用微火加熱使其沸騰

答案：B

（94第四屆復）5．我國北方冬天，河流會結上厚厚的一層冰，冰的溫度有時低達－40℃，假如在－40℃的冰下有流動的河水，那么水與冰交界處的溫度是：[????]

A．4℃

B．0℃

C．－40℃

D．略高于－40℃

答案：B

（94第四屆復）8．凍豆腐里面有小孔的成因是：[????]

A．豆腐自身凍縮而成

B．豆腐自身膨脹而成

C．外界的冰雪扎進豆腐里而成

D．豆腐里面的水受凍先結冰，再熔化成水后而成

答案：D

（95第五屆）4．在北方的冬天，汽車駕駛員常用水和酒精的混合物作為汽車冷卻系統中的冷卻液，這是因為這種混合液具有

A．較低的沸點

B．較低的熔點

C．較大的比熱

D．較小的密度。

答案：B

（95第五屆）8．在烹炸食物時常會見到滾開的油鍋中，濺入一滴水后，會有劇烈的響聲，并濺起油來。其主要原因是[????]

A．濺入的水滴溫度太低

B．水是熱的不良導體。

C．水的比熱比油的比熱大

D．水的沸點比油的沸點低。

答案：D

（95第五屆）11．用飛機向云層噴灑于冰（固體的CO2）是一種人工降雨的方法。以下列出幾個物態變化過程：a）干冰迅速吸熱升華；b）干冰吸熱熔解；c）云層中水蒸氣遇冷液化成雨滴；d）云層中水蒸氣遇冷凝華成小冰晶；e）水蒸氣以干冰為核心凝結成雨滴；f）小冰晶下落遇暖氣流熔解成雨滴。在這種人工降雨過程中，發生的物態變化過程為[????]

A．a、c??????????B．a、d、f????????

?C．b、c???????D．e。

答案：B

（96第六屆）3．對鍋加熱，鍋內的水持續沸騰時，水面上的“白氣”并不明顯。如果突然停止加熱，水面上很快出現許多“白氣”。這是因為[????]

A．沸騰時水不蒸發

B．沸騰時水面上的蒸氣溫度高于100℃

C．停火后水開始大量蒸發。

D．停火后水面上方的溫度明顯低于水蒸氣的溫度，大量水蒸氣液化為細小的水珠，形成“白氣”。

答案：D

（96第六屆）5．在舞臺上噴灑干冰（固態二氧化碳）可以產生白霧，形成所需的效果。這種霧氣是

A．二氧化碳氣體迅速液化而形成的小液滴

B．干冰迅速熔化后再蒸發形成的氣體。

C．干冰迅速升華變成的氣體

D．干冰使空氣中的水蒸氣液化形成的小水珠及小水珠凝固形成的小冰晶。

答案：D

（97第七屆）5．在制糖工業中常用沸騰的方法較快地除去糖汁中的水分，為了使糖汁在沸騰時不致因溫度過高而變質，沸騰時的溫度要低于100℃。可行的做法是：[????]

A、短加熱時間

B．使容器內的氣壓小于標準大氣壓

C．降低爐火的溫度

D．將糖汁密閉在高壓容器內加熱

答案：B

（97第七屆）6．目前有些飯店安裝了熱風干手器，打開它就有熱風吹到手上，使手上的水很快蒸發掉，使水快速蒸發的原因是：[????]

A．加快了水面附近空氣的流動并提高了水的溫度

B．提高了水的溫度并增大了水的表面積

C．加快了水面附近空氣的流動并增大了水的表面積

D．加快了水面附近空氣的流動，提高了水的溫度并增大了水的表面積

答案：A

（97第七屆）8．生活中常把碗放在大鍋內的水中蒸食物，碗與鍋底不接觸，如圖2所示。當鍋里的水沸騰以后，碗中的湯將：[????]

A.同時沸騰

B．稍后沸騰

C．不會沸騰，湯的溫度總是低于水的沸點

D．不會沸騰，湯的溫度能夠達到水的沸點

答案：D

（97第七屆復）8．已知液態氧氣、氮氣和二氧化碳，在一個標準大氣壓下的沸點是-183℃、-196℃和-78.5℃。如果在一個標準大氣壓下用降溫的辦法，用空氣來提取這些氣味，那么溫度下降時首先液化被分離出來的是：[????]

A．氧氣 ? ?B．氮氣

C．二氧化碳

D．整個空氣同時液化無法分離

答案：C

（98第八屆）3．用高壓鍋煮粥，熄火后用冷水將鍋冷卻，拿去限壓閥后打開鍋蓋，可以看到鍋內的粥仍在沸騰。普通鋁鍋卻看不到這樣的現象。對此，下列說法中正確的是：[????]

A．熄火后，鍋內溫度迅速降到100℃以下，但由于打開鍋蓋后氣壓降低，所以重新沸騰；

B．熄火時，鍋內溫度仍然高于100℃，即使不冷卻、不拿去限壓閥，粥也在沸騰；

C．熄火時，鍋內溫度仍然高于100C℃，冷卻后鍋內氣壓比原來降低，所以重新沸騰；

D．粥的流動性差，不易降溫。熄火后即使不澆冷水、不拿去限壓閥，粥也要沸騰較長時間。

答案：C

（98第八屆）4．冬天，醫生檢查牙齒時，常把小鏡子放在酒精燈上適當烤一烤，然后再伸進口腔內。這樣做的主要目的是：[????]

A．防止接觸口腔時病人感到太涼：

B．進行消毒：

C．鏡面不會產生水霧，可以看清牙齒：

D．防止鏡框受熱膨脹，致使鏡片脫落。

答案：C

（99第九屆）3．兩支內徑不同、下面玻璃泡內水銀量相等的合格的溫度計，同時插入一杯熱水中，過一會兒則會看到：[????]

A．兩支溫度計水銀柱上升的高度相同，示數相同；

B．內徑細的溫度計水銀柱升得較高，示數較大；

C．內徑粗的溫度計水銀柱升得較高，示數較大；

D．內徑粗的溫度計水銀柱升得較低，兩支溫度計示數相同

答案：D

（99第九屆復2．開啟電風扇，對著一盆O℃水的水面吹風．過了一段時間

A．水的表面出現薄冰，溫度降到0℃以下

B．水的表面出現薄冰，溫度仍為0℃

C．水不會結冰．溫度也保持O℃不變

D．水不會結冰，但溫度要下降

答案：B

（01第十一屆）5．下列物體都能導熱，其中導熱本領最好的是：（　　　）

A．鐵管B．鋁管

C．銅管D．熱管

答案：D

（01第十一屆）11．炎熱的夏天，當你走在曬得發燙的柏油路上時，剛巧來了一輛灑水車，灑濕了路面。這時你會感到更加悶熱，產生這種感覺的主要原因是：（　　　）

A．灑水車中的水經過曝曬，內能增加，溫度很高

B．灑水后空氣的濕度增加，身上的汗較難蒸發

C．地面上的水反射了陽光，使身體得到更多的熱量

D．水蒸發時把地面的熱帶到了人的身上

答案：B

（03第十三屆）4．我國最近發射的神州四號飛船返回艙的表面有一層叫做“燒蝕層”的物質，它可以在返回大氣層時保護返回艙不因高溫而燒毀。燒蝕層能起這種作用，除了它的隔熱性能外，還由于[????]

A．它的硬度大，高溫下不會損壞

B．它的表面非常光滑，能減少艙體與空氣的摩擦

C．它在汽化時能吸收大量的熱

D．它能把熱輻射到宇宙空間

答案：C

（07第十七屆）3．蔬菜加工企業為了避免蔬菜在長途運輸、貯藏等環節中腐爛變質及高溫殺菌時對蔬菜營養成分的破壞，常常對蔬菜進行真空脫水，使之成為脫水蔬菜。從物理學的角度看，真空脫水的道理是(????)

A．真空環境的溫度極低，可使蔬菜中的水分迅速凝固并升華，從而實現脫水

B．真空環境的溫度很高，可使蔬菜中的水分在短時間內迅速汽化，從而實現脫水

C．真空環境的空氣密度很小，可迅速提高蔬菜中水分子的運動速度，從而實現脫水

D．真空環境的氣壓很低，因而大大降低了水的沸點，使蔬菜中的水分迅速汽化，從而實現脫水

答案：D

（０８第十八屆）4．某工廠要制造一種特殊用途的鋼罐，要求在鋼罐內表面牢牢地壓接上一層0．25mm厚的鋁膜。技術人員聯合攻關提出了以下方案：先把鋁膜緊貼到鋼罐內表面，排出鋁膜與鋼罐之間的空氣，再向鋼罐內灌滿水并插入冷凍管使水結冰，鋁膜就可以與鋼罐接觸牢了。對于使鋁膜與鋼罐接牢的方法，下列分析中正確的是(????)

A．鋁膜與鋼罐之間的水把它們凍牢了

B．水結冰時放出的熱量使鋁膜焊接在鋼罐表面上了

C．大氣壓的作用把鋁膜壓接到鋼罐上了

D．水結冰膨脹產生的壓力把鋁膜與鋼罐緊緊地壓牢在一起了

答案：Ｄ

（09第十九屆）2．炎熱無風的夏天，小宇走在被曬得發燙的柏油路上，看見前面的路面己被一輛灑水車灑水淋濕了。他認為走在淋濕了的路面上一定比走在干燥的路面上感到涼爽，于是趕快走過去，結果在灑過水的路面上他卻感到更加悶熱了。你認為產生這種感覺的主要原因是（）

A．灑水車中的水經過曝曬后，內能增大，溫度很高

B．地面上的水使被反射的陽光增多，身體獲得更多熱量

C．灑水后使附近的空氣濕度增加，身上的汗液蒸發變慢

D．地面上的水蒸發時把熱量帶到了人的身上

答案：C

（10第二十屆）2．晴朗無風的早晨，當飛機從空中飛過，在蔚藍的天空中會留下一條長長的“尾巴”，如圖1所示，這種現象俗稱為“飛機拉煙”。產生這一現象的原因之一是飛機在飛行過程中排出的暖濕氣體遇冷所致。在這一過程中，暖濕氣體發生的物態變化是（）

A．熔化B．液化

C．蒸發D．升華

答案：B

（10第二十屆）3．2010年1月2日起，我國北方大部分地區遭大范圍降雪天氣襲擊。大雪嚴重影響了民航、鐵路和高速工路等交通，如圖2所示。在遇到這種天氣時，為了盡快清除積雪，常用的辦法是撒“融雪鹽”，這是因為（）

A．“融雪鹽”與少量水發生化學反應，產生的熱量使周圍的冰雪熔化

B．“融雪鹽”產生“保暖層”，使冰雪吸收足夠的“地熱”而熔化

C．使雪形成“含融雪鹽的雪”，“含融雪鹽的雪”熔點低于當地溫度，

（10第二十屆）4．小明發現戶外地面以上的冬季供熱管道每隔一段距離總呈現型，如圖3所示。其主要原因是（）

A.為了避開行人和建筑物

B.為了美觀

C.為了避免管道因熱脹冷縮導致的損壞

D.為了方便工人師傅安裝和檢修

答案：C

二、填空題

（91第一屆）3．下列天氣現象的發生各屬于汽化、液化、升華、凝華中的哪一種?

露：；霜：；霧：。

答案：液化；凝華；液化

（91年第一屆）4．電冰箱中常用的致冷物質是，測量一60℃低溫的溫度計中裝的液體通常是

答案：氟里昂；酒精

（92第二屆）3．有一支用畢沒有甩過的體溫計，讀數停留在38.2℃，被誤用來測量病人的體溫。病人實際體溫是37.8℃，體溫計讀數是______℃；如果病人實際體溫是38.5℃，體溫計讀數是______℃。

答案：38.2；38.5

（93第三屆）1．帽子的功能很多，僅從熱學角度看，夏天戴草帽主要是為了防止______；冬天戴棉帽主要是為了防止______。

答案：熱輻射；熱傳導

（93第三屆02．制造金屬工具時，為增加工件的硬度，將燒紅的工件放入冷水中進行淬火，此時會發出“吱吱”的聲音，并在水面上冒出“白煙”，這個物態變化是______過程。

答案：沸騰（或汽化）和凝結（或液化）

（93第三屆）4．干濕泡濕度計是用兩個相同的溫度計并列制成的，在使用時，其中一個溫度計下端的玻璃泡包著濕布，因為水在蒸發時要______所以這個溫度計的讀數要比另一個的讀數______。在相同室溫下，兩個讀數的差值大，就表明空氣的水蒸氣含量______。

答案：吸熱；小；少

(95第五屆)?6．農村廣泛使用塑料地膜種菜。來自太陽的熱量主要通過______的方式傳遞進去，以提高土壤的溫度，同時，由于薄膜隔開地膜上下的空氣，所以防止了熱量以______方式的散失。

答案：熱輻射對流

（99第九屆）4．有一種能反映空氣中水蒸氣含量的裝置叫做干濕泡濕度計。它是由兩個相同的溫度計并列制成的，其中一個溫度計被濕布包起來了。兩個溫度計的讀數不一樣，濕泡溫度計的讀數較_____，這是由于濕布中的水在__________時要吸熱。在一定的溫度下，兩個溫度計讀數的差別越小，表示空氣的濕度越__________。

答案：低（或小），蒸發，高（或大）

（０２第十二屆）1．（4分）有以下6種物質：鐵，牛奶，水晶，白酒，水銀，餅干。可以把它們分成兩類：

一類包括_______________________________________________________________，

其特征為_______________________________________________________________；

另一類包括_____________________________________________________________，

其特征為_______________________________________________________________。

答案：略

（02第十二屆）4．（6分）請寫出兩個有實用價值的液體蒸發吸熱的應用實例：

(1)_______________________________________________________________。

(2)_______________________________________________________________。

答案：略

（03第十三屆）2．(4分)城市中的氣溫通常比郊區的氣溫高一些，這種現象叫做城市的“熱島效應”。形成熱島效應的主要原因是人類的活動。

(1)舉出兩個例子，說明人類的一些活動可以引起熱島效應。

(2)提出兩點切實可行的建議，用于改善熱島效應。

答案：〈l〉工業、民用的鍋爐以及汽車等,燃燒燃料時產生熱；人體本身也產生熱.。

（2）擴大綠地面積,增加城市的人工水面。

（０３第十三屆Ｂ）7．(6分)如圖6所示的高架電線是我們常見的，兩桿之間的電線總是呈向下彎的弧線，弧線最低點與水平線的距離稱為垂距或稱垂度)。某高壓電線架設的設計要求是：在2 0℃氣溫條件下，垂距為O．5 m。那么，若該線路是在氣溫高于2 0℃的夏季施工架設，則應使垂距略__ O．5 m；試設想：

(1)若架設電線時不留有一定的垂距，總是：將電線拉得筆直。那么。你認為會有什么危害：__________________.

(2)若架設電線時隨意留垂距，垂距過大又有什么危害：

__________________________________________________。

答案：大于：氣溫降低時,電線收縮會拉斷電線甚至拉斷電線桿；電線離地面太近，容易造成事故。

（05第十五屆）１．（4分）小明和小紅都想幫媽媽煮雞蛋。當煮雞蛋的水燒開后，小明認為要繼續將火燒得很旺，使鍋內水劇烈沸騰，這樣會很快將雞蛋煮熟。小紅則認為，水沸騰后改用小火，蓋上鍋蓋，讓鍋內水微微沸騰，同樣能很快將雞蛋煮熟。你認為誰的想法更合理？請寫出理由。

答案：小紅的想法更合理。因水在沸騰時溫度保持不變，小紅的想法更節約燃料。

（05第十五屆）3．(3分)住在非洲沙漠的居民，由于沒有電，夏天無法用電冰箱保鮮食物，當地人發明了一種簡易“沙漠冰箱”，如圖4所示。它由內罐和外罐組成，兩罐之間填滿潮濕的沙子。使用時將食物放在內罐，罐口蓋上濕布，放在干燥、通風的地方，并經常向內罐和外罐之間的沙子上灑水，這樣對內罐中的食物可以起到一定的保鮮作用。根據上文，請回答：

（1）將它放在干燥、通風的地方，目的是。

（2）經常向兩罐之間的沙子上灑些水，目的是。

答案：加快水的蒸發　　保持沙子的濕潤，使蒸發持續進行

（07第十七屆）4．用久了的白熾燈泡會蒙上一層淺淺的黑色，這是因為鎢絲受熱時產生______現象，出現鎢蒸氣，在燈泡內壁上產生_______的緣故。

答案：升華凝華

三、實驗題

（95第五屆復）一、（5分）油炸食品時，油鍋中滴入水滴會發生爆裂聲，并把熱油濺起；沸水中滴入油滴卻沒有類似的現象，解釋產生這兩種不同現象的原因。

答案：因為熱油的溫度高于水的沸點100℃，當水滴在油中，水的密度比油的密度大，沉入油中并迅速沸騰，所以會把熱油濺起來，并發生爆裂聲。而油滴入沸水中時，油的密度比水小，因而漂浮在水面上，不會發生激烈的汽化現象，所以沒有類似的現象。

（2000第十屆）七、（9分）小紅在兩個同樣的燒瓶中灌滿水，加熱到相同的溫度后分別用厚度相同的1、2兩種保溫材料包好，定時測量燒瓶中水的溫度。實驗過程中室溫保持不變。他想用這種方法比較兩種材料的保溫性能。表中給出了在時刻t（單位是分）測得的兩個燒瓶中的水溫T1、T2的幾組數據。根據這些數據在下面的方格紙中作出表示水溫與時間關系的圖象并回答以下問題：

1.哪種材料的保溫性能較好？

2.當時的室溫大約是多少？

3.在這些水溫數據中，哪一個最可能是由于測量或記錄的疏忽而產生的錯誤？

t/min0510152025354555658095110125140155

T1/℃80726459555150413734302624222120

T2/℃80655648433832282624222221212020

答案：圖象如圖。第一種材料的保溫性能較好。當時的室溫約為20℃。所給數據中t?=35分時的T1?= 50℃最可能是測量或記錄時的錯誤。

（01第十一屆）2．（3分）小峰想利用電冰箱降低室溫：他先將電冰箱的門打開，然后接通電源。他這樣做，可以達到降低室溫的目的嗎？為什么？

答案：不能。因為電冰箱的制冷機工作后，冰箱冷凍室內的蒸發器溫度降低，吸收空氣的熱量，與此同時，冰箱外部的冷凝器溫度升高，將熱量傳給空氣，室內空氣的熱量只是被冰箱吸收后又被放出，所以室溫不會降低。

（02第十二屆復）八、（8分）下圖中的甲、乙兩個房間里的兩壺水都已燒開，試判斷哪個房間的氣溫比較高。說明理由。

答案：乙房間的氣溫較高，兩個壺中的水都在沸騰，壺嘴一定都在噴出水蒸氣，但甲壺嘴上方的“白氣"很多，說明水蒸氣遇到了較冷空氣液化了很多小水滴。而乙壺噴出的水蒸氣很少液化，說明乙房間溫度較高。

（０３第十三屆復）二、采取什么方法可以把大塊馬鈴薯盡快煮熟？盡可能多得寫出可行的方法，并說明其中的物理原理和這種方法的優缺點或適用場合。

答案：1、使用高壓鍋，壓強增大，鍋內水的沸點增高，可以用較短時間把馬鈴薯煮熟。優點是速度快，而且由于溫度高，馬鈴薯更好吃，缺點是不能隨時開鍋觀察，有可能性把馬鈴薯煮爛。2、把馬鈴薯切成小塊再煮。這是因為熱量比較容易到達小塊馬鈴薯內部，內部溫度上升較快。優點是簡單易行，缺點是水分過多地深入馬鈴薯內部，口味變差，營養也有損失。

（06第十六屆）1．(4分）火箭點火發射時，若高溫火焰向下噴射到發射臺上，發射臺就會被燒毀。為了保護發射臺，在它的底部建造了一個大水池，從而巧妙地解決了這個技術問題。

（1)火箭發射時，底部噴出的龐大的白色氣團（圖6)是由什么組成的？它是怎樣形成的？

(2)分析“大水池”對發射臺起到保護作用的道理。

答案：（1）（2分）龐大的白色氣團是由小水珠組成的

它是由水池里的水汽化后又降溫液化成小水珠飄浮在空中形成的

（2）（2分）高溫的火焰噴到水中，水吸收熱量汽化成水蒸氣，從而起到保護發射臺的作用。

（水還直到減震的效果，這也是一項保護作用。此項不答不扣分）

（０７第十七屆）3．寒冬時節的早晨，汽車司機上車后常發現在前風擋車窗上出現白色的“哈氣”，于是他打開暖風，很快就能除掉“哈氣”；夏天，在下大雨后，風擋車窗上也出現“哈氣”影響安全駕駛，于是司機打開空調制冷，很快“哈氣”也被除掉。為什么同樣的現象，司機采取不同的方法卻收到了相同的效果?請你用所學的物理知識加以解釋。

答案：水蒸汽遇冷才能凝結成效水珠形成“哈氣”，司機采取的措施都是從抑制氣體液化的條件入手的。

在冬季，司機用暖風提高風擋玻璃的溫度，使水蒸氣不能再風擋玻璃上液化而形成“哈氣”。

在夏季下大雨時，車外溫度較低，關閉車窗后，車內溫度較高，風擋玻璃的溫度較低.車內水接汽在風擋玻璃上遇冷可以凝結形成“哈氣”；此時打開空調制冷，使車內溫度低于風擋玻璃的溫度，車內水蒸氣不能在風擋玻璃上液化，從而起到預防“哈氣”產生的作用。

（０８第十八屆）5．我國南方某些地區有用“番薯、酒曲、水”做原料釀造“地瓜酒”的習俗。首先將番薯煮熟，晾到一定的溫度后，把“番薯、酒曲、水”按一定比例混合并攪拌均勻，經發酵40天左右，其間每天攪拌一、二次；最后在“酒料”中分離出“地瓜酒”。圖11是從“酒料”中提取“地瓜酒”的裝置示意圖。

小明同學利用放假期間，在家協助爺爺完成了釀造“地瓜酒”的最后一道工序：

①在小鍋中加入冷水；

②取適量酒料放入大鍋里加熱：

③在大杯中得到“地瓜酒”：

④適時用冷水替換小鍋中變熱的水；

⑤把“渣”取出，重復以上步驟。

請你說明釀造“地瓜酒”的這最后一道工序中用到了哪些物理知識。

答案：對酒料加熱，酒料吸熱溫度升高．汽化加快；

酒氣上升至小鍋底部遇冷液化．形成液體“地瓜酒”附在小鍋底部；

在重力作用下積聚到小鍋底部，滴入導管并沿導管流到大杯中。

說明：其他正確的說法也同樣得分．每一項１分，最多得3分。

(09第十九屆)?1．豆腐本來是光滑細嫩的（如圖3甲所示），經冰凍再解凍以后，會出現許多小孔，成為美味的“凍豆腐”（如圖3乙所示）請你說明“凍豆腐”中產生許多小孔的道理。

答案：( l）水結冰后，體積會變大。（2）豆腐中含有水，冰凍以后，豆腐中的小冰塊把整塊豆腐擠壓成蜂窩形狀。（3）待冰熔化成水后，就留下了許多孔洞。

（10第二十屆）3.“鴛鴦火鍋”是用金屬片將鍋的內部空間隔成相等的兩部分，一邊放清湯鹵。一邊放紅湯鹵，清湯和紅湯的質量、主要成分以及初溫幾乎相同，但是清湯鹵一側液面沒有油層，紅湯鹵一側液面有一層麻辣風味的油，如圖8所示。吃飯的人們可根據自己的喜好把食物放入不同的湯料中進行燙涮。但小新注意到每次使用這種“鴛鴦火鍋”吃燙涮食品時，總是紅湯鹵一側首先沸騰。最初，小新認為這是由于紅湯鹵一側的火更大些，但觀察發現，兩邊的火焰相同。試分析為什么總是紅湯鹵一側先沸騰。

答案：有二個要點：(1)鍋體兩側火焰相同，在相同時間內，湯料吸收的熱量近似相同。(2)但由于紅湯—側液面上方有一層油，使蒸發減慢，帶走的熱量較少．(3)兩邊湯料的質量，主要成分以及初溫幾乎相同，所以紅湯溫度升高得快，首先沸騰。

四、計算題

（96第六屆復）六、（20）小明有一只溫度計，雖然它的玻璃管的內徑和刻度都是均勻的，標度卻不準確。它在冰水混合物中的讀數是－0.7℃，在沸水中的讀數是102.3℃。

(l)當它指示的氣溫是－6℃時，實際的溫度是多少？

(2)它在什么溫度附近誤差很小，可以當作刻度正確的溫度計使用？

答案：實際溫度記為t，溫度計的讀數記為t＇。按題意，t和t＇為線性關系，因此t=at＇+b①

分別把t＇=-0.7℃、t=0℃和t＇=102.3℃、t=100℃代入，解出a=0.97，b=0.68

再將a、b值代入①式得

t=0.97t＇+0.68℃②

(1)把t＇=-6℃代入②式，得t=-5.14℃．

(2)令t＇=t，則②式變為t=0.97t+0.68℃

解出t=22.7℃

（97第七屆復）五、（15）小明有一只溫度計，雖然它的玻璃管的內徑和刻度都是均勻的，標度卻不準確。它在冰水中的讀數是-0.7℃，在沸水中的讀數是102.3℃。

（1）當它指示的氣溫是-6℃時，實際的溫度是多少？

（2）它在什么溫度附近誤差很小，可以當作刻度正確的溫度計使用？

答案：(1)設溫度計的讀數為t＇時，實際溫度為t。由于t由0°→100℃時，溫度計的讀數由-0.7℃→102.3℃。

故有t＇=（t×1.03）-0.7℃，或t=0.97t＇+0.68℃，當t＇=-6℃時，有t=-5.1℃。

(2)當溫度計的讀數恰等于實際溫度時有t=t＇，

則t-0.97t=0.68℃，

∴t=22.7℃。

（99第九屆復）四、(20分)小紅做實驗時發現一支溫度計不準確．把它和標準溫度計一同插入水中，發現當實際溫度為2℃時它的示數是4℃，82℃時的示數是80℃．仔細觀察，它的刻度是均勻的．

(1)請以x表示任意溫度時這支溫度計的示數，以y表示這時的實際溫度，導出用x表示y的公式．

(2)這支溫度計的示數為26℃時，實際溫度是多少?

(3)在什么溫度時這支溫度計的示數等于實際溫度?

答案：(1)因為刻度是均勻的，所以溫度計每增加相同的示數時，實際溫度的增加也是相同的．根據這一點，可以試探性地寫出y=ax(a為某一常量)．但是根據題中所述的實際情況，當x=0℃時．y不可能也是0℃，設這時y=b，于是y和x的關系在形式上應為

y=ax+b①由于x=4℃時，y=2℃，x=80℃時y=82℃，把這兩組數據分別代入①式得到

4℃×a+b=2℃

80℃×a+b=82℃

解這個聯立方程得a=1.05????b=-2．2 1℃

即：y=1．05 x-2．2 1℃②

(2)把x=26℃代人②式得y=25℃．這表示當這支溫度計示數為26℃時，實際溫度為25℃．

(3)在②式中令x=y即

x=1．05x-2．2 1℃

解之得x=44℃，即表示在44℃時溫度計的示數與實際溫度相同．

（99第九屆復B）五、（25分）小紅做實驗時發現一只溫度計不準確。把它和標準溫度計一同插入水中，發現當實際溫度為20C時他的示數是40C，820C時的示數為800C。仔細觀察，他的刻度是均勻的。（1）請以X表示任意溫度時這只溫度計的示數，以Y表示這時的實際溫度，導出用X表示Y的公式。

（2）這只溫度計的示數為260C時，實際溫度是多少？

（3）在什么溫度時，這只溫度計的溫度等于實際溫度。

答案：（1）因為刻度是均勻的，所以溫度計每增加相同的示數時，實際溫度的增加也是相同的，根據這一點可以試探性地寫出y＝ax（a為某一常量）。但是根據題中所述的實際情況，當x＝0℃時，y不大可能也是0℃，這時y＝b，于是y和x的關系在形式上應為y＝ax＋b①

由于x＝4℃時y＝2℃，x＝80℃時，y＝82℃，把這兩組數據分別代入①式，得到

4℃×a＋b＝2℃80℃×a＋b＝82℃解之得a＝1.05???b＝－2.21℃

即y＝1.05x－2.21℃②解出x＝44℃

這表示，在44℃時溫度計的示數與實際溫度相同。

五、綜合題

（91第一屆）7．冬天，把自來水筆從室外帶到室內，有時會有墨水流出。這主要是因為[????]

A．墨水受熱膨脹，流出來了B．筆囊受熱膨脹，把墨水擠出來了

C．筆囊中的空氣受熱膨脹，把墨水擠出來了

D．筆尖處的縫隙受熱膨脹，使墨水漏出來了

答案：C

（92第二屆）4．夏天，自來水管上常有水珠，這是因為[????]

A．夏天自來水的溫度較高，蒸發較快，從而在管壁形成水珠。

B．夏天空氣中水蒸氣較多，遇到較冷的自來水管就在管壁上凝結成水珠。

C．夏天氣壓較低，管內外壓強差較大，少量水分透過管壁微孔滲出。

D．夏天用水量大，水廠需給自來水加壓，管內外的壓強差增大，因此有少量水分透過管壁微孔滲出。

答案：B

（92第二屆）5．許多電冰箱的后背涂成黑色，原因是[????]

A．黑色物體的熱輻射能力較強B．黑漆的強度較高

C．黑色物體吸熱能力較強，有利于冰箱內物體的降溫D．黑色物體不易吸附灰塵

答案：A

（第四屆復）五、（7分）一把一段長約5厘米的蠟燭，粘牢在一個碗底，然后把水裝入碗內，使水面剛好到蠟燭的邊緣，然后點燃蠟燭（如圖），試說明你觀察到的現象，并解釋出現這種現象的原因。

答案：點燃蠟燭后，過一會蠟燭會燒到水面以下，這時蠟燭呈四周的壁很薄的漏斗狀。出現這種現象的原因是蠟燭燃燒后，燭芯四周的蠟熔化，當熔化到四周只剩很薄的一層蠟時，熱從蠟層傳遞到水，使這層蠟達不到熔化的溫度，因而呈漏斗狀。

（2000第十屆）2.（3分）家中燒水的水壺，壺蓋上常有一個小孔。如果沒有這個小孔，而壺蓋又蓋得很緊，當水沸騰時會有什么弊病？為什么？

答案：如果壺蓋上沒有小孔，而壺蓋又蓋得很緊，水沸騰時會從壺嘴噴出，這是因為沸騰時壺內水蒸氣增多，氣壓增大，壺內氣體會把水壓出來。

（2000第十屆）3.（6分）氣象站測量氣溫用的溫度計裝在百葉箱中。百葉箱是什么顏色的？為什么？如果裝在封閉的箱子中會有什么弊病？為什么？如果露天放置會有什么弊病？為什么？

答案：百葉箱是白色的。如果是其他顏色的，陽光照射時會使箱內空氣的溫度明顯高于箱外氣體的溫度，測出的溫度不是環境中空氣的溫度。如果把溫度計裝在封閉的箱中，測出的也不是環境的的氣溫。這是由于空氣不流通，箱子內外的氣溫并不相等。如果把溫度計露天放置，測量出來的同樣不是氣溫。這是由于陽光直接照射時，溫度計本身的溫度不等于周圍空氣的溫度。

（04第十四屆）2．烹制油炸食品時，如果不慎將水滴濺入燒熱的油鍋中，會聽到“叭叭”的響聲，同時油花四濺。出現這一現象的主要原因是

A．水是熱的不良導體B．水滴的溫度與油的溫度不一樣

C．水的沸點比熱油的溫度低D．水的比熱容比油的比熱容大

答案：C

（07第十七屆）4．人們用來取暖的一種熱水袋如圖2所示。它的表面有很多長條狀的橡膠突起部分，這些突起部分相互平行且突起的高度較大，做成這種外形的主要目的是(????)

A．使熱水袋美觀大方，起到裝飾作用

B．使熱水袋能同時具有傳導、對流和輻射的傳熱功能

C．這種突起具有良好的彈性，在外界壓力作用下容易發生彈性形變，以防止在某種重壓下，所灌熱水將熱水袋脹破

D．減小熱水袋與人體的直接接觸面積，以降低熱水袋的放熱速度，實現緩慢放熱

答案：D

（０７第十七屆）5．如圖8為輸電線路中常用的油浸自冷式變壓器。變壓器內部的鐵芯、線圈就浸沒于變壓器油（一種礦物油，也稱導熱油）中。變壓器工作時，鐵芯、線圈會發熱。這些熱量主要通過導熱油并流經變壓器外部的一根根金屬管道散發到空氣中，從而使鐵芯、線圈的溫度不會升高太多，以確保變壓器的安全運行。請回答：

（1）變壓器外部的散熱器為什么做成管道狀？

（2）變壓器的上部有個油箱，其側面有一個油量表。油量表就是一根上、下兩端均開口并插入油箱中的玻璃管。電工通過觀察玻璃管中油面的高度來判斷油箱中油量的多少。請問：設計這一裝置利用的主要物理知識是什么？

（3）從圖8我們發現：變壓器外部的散熱管道都是沿豎直方向而不是沿水平方向分布的，這是為什么？

（4）正常情況下，變壓器油箱中的導熱油是絕對不允許裝得滿滿的，這是為什么？

答案：（１）擴大散熱面積（或與空氣接觸面積）

(2)連通器中的同樣液體，靜止時的液面是相平的。

(3)管道沿豎直方向便于變壓器中的導熱油形成對流，增強散熱能力

( 4 )若變壓器油箱中的導熱油裝得滿滿的，則發熱膨脹的導熱油會把變壓器脹破，造成事故。

（09第十九屆復）五、（18分）閱讀資料并回答問題：

干濕溫度計是一種既能測量空氣溫度，又能測量空氣相對濕度的常用測量儀器(某一溫度下，空氣中水蒸氣量與該溫度下飽和水蒸氣量的比值叫做該溫度下的空氣相對濕度，以百分數表示；飽和氣是指一定溫度下，一定數量空氣中所能最大限度容納的水蒸氣量)。如圖4甲所示，儀器上有兩支相同的溫度計并列地安裝在同一刻度板上(圖4乙為其背面)，其中一支溫度計的測溫泡外面裹有被水浸濕的棉紗，這一支溫度計即為“濕”溫度計；另一支溫度計的測溫泡直接裸露在空氣中，這一支溫度計即為“干”溫度計。還有一個可根據干、濕溫度計的示數來確定空氣相對濕度的轉盤式標尺。

1．通常情況下，濕溫度計的示數比干溫度計的示數稍低一些，這是為什么?

2．轉盤式標尺由兩個同軸的圓盤組成，其中外盤是固定的，上面標有對應“濕溫度計”溫度值的0～40刻度線及表示相對濕度值的10～100刻度線；內盤可以繞軸轉動，上面標有對應“干溫度計”溫度值的0～40刻度線及“相對濕度％”字樣。轉動內盤，當內、外盤上的相同溫度值對準時，“相對濕度”的箭頭正好指向100，表明空氣的相對濕度為100％，如圖4丙所示。

請你根據以上信息，說明如何根據干、濕溫度計的示數，使用這個轉盤式標尺來確定出空氣的相對濕度。

3．中午，小宏看到干溫度計的示數為26.0℃，濕溫度計示數為22.0℃。到了晚上，小宏看到干溫度計的示數為16.0℃，濕溫度計示數為12.0℃。請思考并回答：

(1)關于中午和晚上空氣的相對濕度，以下說法正確的是(?????)

A．中午和晚上空氣的相對濕度相同

B．因為中午和晚上氣溫不同，所以無法比較中午和晚上空氣相對濕度的大小

C．中午空氣的相對濕度大。

D．晚上空氣的相對濕度大。

（2）請你簡要地說明選擇該答案的理由。

答案：1．通常情況下，由于濕棉紗上的水蒸發吸熱，使濕溫度計的測溫泡溫度低于周圍大氣溫度，進而濕溫度計的示數比干溫度計的示數稍低。

2．先分別讀取干、濕兩支溫度計的示數t1、t2，然后轉動內盤，當內盤上的溫度值t1與外盤上的溫度值t2對準時，“相對濕度”的箭頭所指數值即為相對濕度值。

3．（1）C

（2）理由如下：中午將內盤干溫度計26℃刻度轉到濕溫度計22℃刻度線對齊，內盤轉過的角度為θ1，晚上將內盤干溫度計16℃刻度轉到與濕溫度計12℃刻度線對齊，內盤轉過的角度為θ2，由圖4丙可得，θ1＜θ2，所以表示相對濕度的箭頭在中午指示的相對濕度較大

（10第二十屆）6.露天放置的大型石油液化氣罐，為了防止因溫度過高而造成爆炸等事故，罐體外表面通常漆成銀白色，如圖11所示.而露天安放裝的電力變壓器，同樣為了防止因溫度過高而造成火災等事故，在采用加注冷卻油、安裝散熱管等一系列散熱措施的同時，卻把其外表面漆成顏色很深的灰黑色，如圖12所示。同樣是為了防止溫度過高，一個外表面漆成顏色很淺的銀白色，另一個外表面卻漆成顏色很深的灰黑色，這是為什么呢?

答案：三個要點：物體表面顏色越淺，反射熱輻射的能力的越強，進行熱輻射的能力越差：物體表面顏色越深，反射熱輻射的能力的越弱，進行熱輻射的能力越強，(2)引油液化氣在罐中貯存，本身不產生熱。其溫度升高主要是因為吸收來自環境中通過熱輻射傳遞的熱量，因此，為了避免溫度升得過高，而將其表面漆成銀白色，增強其反射熱輻射的能力，減少吸收的熱量。(3)正常運行中的電力變壓器，會有極少部分的電能轉化為內能，導致其溫度升高，當變壓器的溫度比環境溫度高時，將其漆成顏色很深的灰黑色，有利于將熱量通過熱輻射的方式傳遞到環境中，從而避免自身溫度升得過高。