物态变化的性质在生活中有广泛的应用.请举出一个利用液体凝固放热的例子 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

晓丽收集到了如下的一些金属特性数据:
金属 密度/(×103kg/m3 熔点/℃ 比热容/[J(kg?℃)-1] 导热性能 导电性能
2.7 660 0.88 4 4
8.9 1083 0.39 2 2
19.3 1063 0.13 3 3
钢铁 7.9 1540 0.46 8 7
11.3 327 0.13 9 9
10.5 961 0.24 1 1
(注:导电性能、导热性能的数值越小表示性能越好)利用这个金属特性表,晓丽解决了不少问题:
(1)右图表示表中
金属的熔化过程.图象的
BC
BC
段表示该金属处于固液共存状态,熔化用了
15min
15min
时间.除金属外,常见的晶体还有
等.
(2)晓丽买了一件工艺品,但不知究竟是什么金属制成的.于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量,得到以下表格中的一些数据.请结合图将表格填完整.

金属块的质量m/g 水的体积V1/ml 金属块和水的体积V2/ml 金属块的体积V/cm3 金属块的密度ρ/(kg/m3
10.8 14
18
18
4
4
2.7×10 3
2.7×10 3
通过测量,发现这件工艺品是用表中
金属制成的,这种金属在日常生活中应用广泛例如:
铝导线
铝导线
.这种金属的质量与体积的关系可用图象中的
b
b
直线来表示.图中直线a表示的是表中
金属的质量与体积的关系.
(3)为了研究金属的吸热能力,晓丽做了如下的探究:
器材与装置:两个烧杯、两支温度计、质量相同的水和铁粉.

观察对象 有关记录 研究活动
电磁炉的铭牌 U=220V   P=1kW ①用电磁炉加热一壶水;(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
②关闭家里其它用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃.
电能表的铭牌 220V  10(40)A
50Hz  2000r/kW?h
探究过程:如图将分别盛有水和铁粉的烧杯放到阳光下照射,用温度计每隔一段时间测一测温度,得到如下实验数据:
           时间/min
温度/℃
0 3 6 9 12 15
铁粉 15 17 20 22 24 27
15 16 17 18 18 19
晓丽换用其它金属与水一起做相同的实验,均得出相似的数据.她经过数据分析,得出结论:质量相同的金属和水在阳光下照射相同的时间,金属升高的温度比水的
.为比较物质这种能力的不同,引入了
比热容
比热容
这一物理量.
(4)晓丽将上述探究中的铁粉不变,而将水换成质量相同的铅粉,则实验数据与上述实验相比有何不同,为什么会出现这种变化?

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晓丽收集到了如下的一些金属特性数据:
金属密度/(×103kg/m3熔点/℃比热容/[J(kg?℃)-1]导热性能导电性能
2.76600.8844
8.910830.3922
19.310630.1333
钢铁7.915400.4687
11.33270.1399
10.59610.2411
(注:导电性能、导热性能的数值越小表示性能越好)利用这个金属特性表,晓丽解决了不少问题:
(1)右图表示表中______金属的熔化过程.图象的______段表示该金属处于固液共存状态,熔化用了______时间.除金属外,常见的晶体还有______、______等.
(2)晓丽买了一件工艺品,但不知究竟是什么金属制成的.于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量,得到以下表格中的一些数据.请结合图将表格填完整.

金属块的质量m/g水的体积V1/ml金属块和水的体积V2/ml金属块的体积V/cm3金属块的密度ρ/(kg/m3
10.814__________________
通过测量,发现这件工艺品是用表中______金属制成的,这种金属在日常生活中应用广泛例如:______.这种金属的质量与体积的关系可用图象中的______直线来表示.图中直线a表示的是表中______金属的质量与体积的关系.
(3)为了研究金属的吸热能力,晓丽做了如下的探究:
器材与装置:两个烧杯、两支温度计、质量相同的水和铁粉.

观察对象有关记录研究活动
电磁炉的铭牌U=220V  P=1kW①用电磁炉加热一壶水;(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
②关闭家里其它用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃.
电能表的铭牌220V 10(40)A
50Hz 2000r/kW?h
探究过程:如图将分别盛有水和铁粉的烧杯放到阳光下照射,用温度计每隔一段时间测一测温度,得到如下实验数据:
      时间/min
温度/℃
03691215
铁粉151720222427
151617181819
晓丽换用其它金属与水一起做相同的实验,均得出相似的数据.她经过数据分析,得出结论:质量相同的金属和水在阳光下照射相同的时间,金属升高的温度比水的______.为比较物质这种能力的不同,引入了______这一物理量.
(4)晓丽将上述探究中的铁粉不变,而将水换成质量相同的铅粉,则实验数据与上述实验相比有何不同,为什么会出现这种变化?

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(本大题共3小题,每小题3分,共9分)  
阅读下面的文章,完成5~7题。
假如地球上没有人类
毫无疑问,人类是地球有史以来最有支配地位的生物。仅数千年的时间,我们的城市、农田和牧场就侵占了地球陆地超过三分之一的面积。据估计,人类现在霸占了地球百分之四十的生产力,且把地球搞得一团糟:草原化为耕地,森林夷为平地,地下含水层干枯,核废料和化学污染出现,物种入侵,生物大量灭绝,现在又加上了气候突变的重重阴云。如果地球上的其他生物有能力的话,它们会毫不犹豫地开除人类的球籍。假如这一愿望能够实现,人类明天就从地球上消失。但是,地球上人类留下的痕迹会彻底消失吗?
由于缺乏维护,大楼、公路、桥梁和其他建筑物会较早地瓦解倒塌。每一场暴风雨,每一次洪水泛滥和每一个霜夜都会“啃咬”这些被遗弃的建筑物。仅仅数十年的光阴,屋顶就会塌陷,房子也会倒掉。但是,即便是建筑物倒塌了,它们的废墟,尤其是那些由石头或混凝土建成的废墟仍能够保存数千年。
一旦人类消失,其他大部分的生态系统都会恢复到原来的状态,尽管恢复速度各不相同。一些极端情况下,有些生态系统可能永远也无法恢复到人类介入之前的状态,因为它们受困于一种新的“稳定状态”,这让它们无法回到从前。
人类的消失,也并不意味着每一个濒临灭绝的物种都可以逃脱厄运。据生物学家估计,在美国,约85%的物种灭绝,最主要的原因是栖息地的丧失,所以大部分这样的物种会由于栖息地的恢复而情况好转。但是,生长在最恶劣的环境中的物种,可能已经被逼到了某条临界线以下,并由于缺乏基因多样性和必要的生态规模而无法恢复到从前。
人类从地球上消失的瞬间,汽车的排气管、工厂的大烟囱和排污口将停止排放污染物。接下来要发生什么就取决于具体污染物的化学成分了。例如氮氧化物、硫磺和臭氧(指地面的污染物,而非平流层中的臭氧保护层),将在数周内就从大气中消失殆尽。另外一些,如氯氟烃、“戴奥辛”和杀虫剂DDT,则需要更长的时间来分解。还有一些污染物则会存留几十年。
过剩的硝酸盐和磷酸盐会导致湖泊与河流被藻类覆盖,变成“藻汤”,这两种化学物质也会在几十年中被清除,至少在表层水域是这样的。少量过剩的硝酸盐则会在地下水中存留很久,因为地下水的环境不利于微生物将硝酸盐转化为大气中的氮气。
绝大部分由燃烧矿物燃料产生的二氧化碳,最终会被海洋吸收。这在表层水域发生得较快——只需几十年——但到深层海域就需要约一千年才能将其充分吸收。
即便人们从明天开始就停止排放二氧化碳,全球变暖还将持续一个世纪,平均气温将进一步上升零点几度。这是海洋吸热导致温度上升的速度比大气慢的缘故。
至多几万年的时间,我们现在统治地球的每一处痕迹都将消失得无影无踪。10万年后,外星访客不会发现先进文明在地球存在过的迹象。但若外星人有足够精确的科学工具,他们也能找到我们存在过的若干线索。如果他们恰巧挖到了今天填埋的垃圾,他们或许会翻到玻璃和塑料的碎片——甚至是纸片——而它们都是人类存在的见证。
在几百万年内,风化侵蚀,也可能是一个或两个冰河世纪将抹去大部分甚至已十分模糊的痕迹。地球上即便再出现一个高级物种,除了一些奇怪的化石和骨化了的残骸,它将对我们的存在毫不知晓。一个可悲但又似乎令人庆幸的事实是,地球将很快将我们遗忘。
【小题1】根据原文,下列说法不属于人类从地球上消失后地球的变化的一项是
A.人类修筑的建筑物将因为缺乏维护而较早倒塌并成为废墟,而废墟保存的时间也不过几千年。
B.人类排放的污染物有的将在数周内就从大气中消失殆尽,有的则需更长时间分解。
C.过剩的硝酸盐和磷酸盐会导致湖泊与河流被藻类覆盖,变成“藻汤”。
D.全球变暖还将持续一个世纪,平均气温将进一步上升零点几度。
【小题2】下列表述不符合原文意思的一项是
A.人类作为地球有史以来最有支配地位的生物,其支配地位体现在人类活动面积广,对生态环境的影响力大。
B.一旦人类消失,大部分的生态系统都会或快或慢恢复到原来的状态。而有些生态系统,因为它们受困于一种新的“稳定状态”,永远也无法恢复到人类介入之前的状态。
C.即便人类消失,有的濒临灭绝的物种也难逃灭绝的厄运,因为它们可能已经被逼到了某种临界线以下,并且缺乏基因多样性和必要的生态规模。
D.由燃烧矿物燃料产生的二氧化碳,最终会被海洋吸收。在表层水域只需几十年就可吸收,但在深层海域就需要约一千年才能将其充分吸收。
【小题3】根据原文信息,下列推断不正确的一项是
A.生物物种的消失与濒临灭绝,是因为其生存环境受到了人类的破坏。
B.曾经被“藻类”覆盖的湖泊和河流将随着人类的消失逐渐重新清澈起来。
C.尽管人类统治地球的时间仅仅只有数千年,但其开创的先进文明却要在人类消失后数万年乃至十万年的时间才能毁灭。
D.假如人类从地球上消失,地球会很快将我们遗忘。这对于自高自大、自私疯狂的人类来说,无疑是一种嘲讽和警醒。

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阅读以下文章并回答后面的问题.

雨、雪、垃圾能发电

  科学家们发现,大自然中蕴藏着巨大的能量,可以通过多种手段,从21世纪初期开始,有一定规模地向雨雪垃圾索电,是完全可以实现的.

  利用积雪发电:大家知道,积雪的温度是0℃以下,因此雪中蕴藏着巨大的冷能.科学家提出利用积雪发电的大胆设想.它的工作原理是,将蒸发器放在地面上,将凝缩器放在高山上,再用两根管子将它们连接在一起,然后抽出管内空气,用地下热水使低沸点的氟里昂(即现代电冰箱所用的制冷物质)汽化,并以雪冷却凝缩器,由于氟里昂的沸点很低,加上管内被抽空,所以它就沸腾起来,变成气体快速向管子的上端跑去,冲击汽轮机旋转,从而带动发电机发电.试验证明,1 t雪可把2~4 t氟里昂送上蓄液器.可见雪的发电本领是十分惊人的.

  雪的资源极其丰富,地球上34%的国家属多雪地区.我国东北和新疆北部是全国下雪天数最多的地区,每年平均在40天以上,积雪日数在90天以上.积雪发电的问世,将使茫茫雪原变成人类的又一理想的未来发电能源.

  利用下雨发电:目前,科学家们研究雨能的利用已获得成功,它是利用一种叶片交错排列,并能自动关闭的轮子,轮子的叶片可以接受来自任何方向的雨滴,并能自动开关,使轮子一侧受力大,另一侧受力小,从而在雨滴冲击和惯性的作用下高速旋转,驱动电机发电.雨能电站可以弥补地面太阳能电站的不足,使人类巧妙而完美地应用太阳能、风能、雨能.

  我国南方雨能资源丰富,特别是华东、华南、中南和西南各省的雨水充足,一年四季冰雪期很少,雨季的降雨量一般都比较多,阴雨天利用雨能发电,阳天利用太阳能发电,这样无论晴天或阴雨天,人们都可以享受到大自然的恩赐,享受到电能带来的光和热.

  微生物电池:在探索微生物能源工作中,一些国家正在从事着微生物电池的研究.什么是微生物电池呢?它是一种用微生物的代谢产物,做电极活性物质,从而获取电能.从研究的进展看,作为微生物电池的活性物质,只限于甲酸、氢、氨等.我们用一种叫产气单抱菌的细菌,处理100摩尔椰子汁,使其生成甲酸,然后把以此做电解液的3个电池串连在一起,生成的电能可使半导体收音机连续播放50多个小时.当然,这只是试验,但它表现出的事实是令人神往的.

  21世纪是人类飞向宇宙的时代,在宇宙飞船这样的封闭系统中,排泄物的处理确实是个必须解决的问题.美国宇宙航行局设计了一种一举两得的解决方案:用一种芽孢杆菌处理尿,使尿酸分解而生成尿素,在尿素酶的作用下分解尿素产生氨.氨用做电极活性物质,在铂电极上产生电极反应,组成了邀翔太空的理想微生物电池.在宇航条件下,每人每天如果排出22克尿,就能够获得47瓦时的电力.

  氢燃料电池,成为微生物能源的又一种电能形式.利用一种产生氢气能力强的细菌,在容积为10升的发酵装置中,每小时所产生的近20升氢气,足以维持3.1~3.5伏燃料电池的工作.科学日新月异的21世纪,有机废水的处理也与微生物电池发生了密切关系.在利用微生物处理有机废水时,在使废水无害化的同时,可以把微生物的代谢产物做微生物电池的活性物质,从而获得电能,从这个角度上,微生物做为同时解决公害和能源问题的一种手段,已引起人们的广泛注意.尽管微生物电池的研制尚处在萌芽状态,使用也还只限于一定范围,但是到21世纪的某一天,微生物电池就能够带动着马达飞转,为人类创造更多的物质财富.

  向污泥要能源:城市下水道污泥中富含有机物质,其中蕴藏着可观的能量.不少国家已开始利用厌氧细菌将下水道污泥“消化”,然后收集其中产生的沼气作为热源,并将下水道污泥制成固体燃料.

  关于下水道污泥作为固体燃料的开发与实用化研究方面,欧洲国家居领先地位.日本东京都能源局利用下水道污泥作为燃料发电的试验也已获成功.日本能源科学家还将下水道污泥利用多级蒸发法制成固状物,所得燃料的发热量为16 000~18 000 kJ/kg,与煤差不多.

  德国的一家化学公司将工厂下水道排放的废水(其中含10%的普通生活污水)进行处理,所得活性污泥作为燃料,他们在下水道污水中加入有机凝集剂,再用电力脱水机脱去部分水分,加入一定比例的粉煤,最后利用压滤机榨干水分,用这种方法制成的燃料发热量大约是9 200~1 000 kJ/kg,并且将其干燥、粉碎后并不影响其燃烧性能.

  从下水道污泥中挖掘潜在能源,不仅开辟了能源新途径,还可以根本上解决城市下水道污泥污染问题.对改善城市地下水水质有着至关重要的作用.环境科学家有必要重新估计下水道污泥的作用和利用价值,进一步研究下水道污水处理以及下水道水系的设计.

  目前,世界上许多国家正在研究,能否建立一个从污水处理到能源、环保方面的综合管理体系,以便一劳永逸地解决下水道污水的去向问题.

摘自《能源趣览》

阅读完以上文章后回答:

(1)文中介绍了哪几种新的能源利用方式?分别是什么?

(2)利用积雪和下雨发电的工作原理分别是什么?

(3)结合你在日常生活中对能源的利用,谈谈你对节约能源的看法.

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