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第3章 《物质的特性》拓展性学习评价
参考答案及解析
（测试时间45分钟 满分100分）
一、选择题：（共15小题，每小题2分，共30分）
1．实验准备室里，实验仪器们展开了热烈的讨论。下列表述一定发生化学变化的是（　　）
A．试管：“同学们不爱惜我，我被摔碎了”
B．酒精灯：“帽子哪里去了？我的酒精越来越少了”
C．铁架台：“好难受啊!我在潮湿的空气中生锈了”
D．小灯泡：“通上电，我就能发光”
【答案】C
【解析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成；据此分析判断。
2．用酒精灯给试管里的液体加热时，发现试管炸裂，可能的原因有：
①用酒精灯的外焰给试管加热； ②加热前试管外壁的水没擦干；
③加热时试管底部触及灯芯； ④被加热的液体超过试管容积的1/3；
⑤加热时不时地上下移动试管； ⑥没有进行预热，直接集中加热试管里液体的中下部。题中与之相关的是（　　）
A．②③⑤⑥ B．④⑤ C．①③④⑤ D．②③⑥
【答案】D
【解析】①酒精灯外焰温度最高，应用酒精灯的外焰给试管加热，是正确操作；
②试管外边有水，容易导致试管受热不均匀使试管炸裂；
③试管底部接触焰心因为外焰温度最高，焰心温度较低，使试管受热不均匀容易炸裂试管；
④试管内的液体超过容积的三分之一，其后果是加热沸腾后液体喷出，不会造成试管破裂；
⑤加热时不时地上下移动试管，可控制试管的温度，防止液体喷出，是正确操作；
⑥没有进行预热直接集中加热试管内的液体的中下部，这样会使试管受热不均匀使试管炸裂。
故②③⑥会造成试管炸裂。
3.铁粉露置在空气中时间久了会变成铁锈，下列选项能作为此变化是化学变化的最可靠证据的是（　　）
A．“铁粉”的质量增加了 B．“铁粉”的颜色变红了
C．“铁粉”的体积膨胀了 D．“铁粉”不能被磁铁吸引了
【答案】D
【解析】“铁粉”的质量增加、颜色变红、体积膨胀，都不能说明有新物质生成，故A、B、C不合题意；
能够被磁铁吸引是铁粉的性质，一旦“铁粉”失去这个性质就说明生成了其它物质，即发生了化学变化。
4．2020年12月17日嫦娥五号从月球上采集回来1731克土壤。研究所获得一定量的月壤样品，并进行研究。下列过程会引起质量变化的是（　　）
A．将样品高温灼烧 B．将样品粉碎
C．将样品在密闭容器中加热 D．将样品从月球带到地球
【答案】A
5．关于质量和密度，下列说法错误的是（　　）
A．从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内，是由于密度变小了
B．氧气罐中的氧气用去一半，密度减小一半
C．水从0℃凝固成0℃冰的过程中，密度逐渐变小
D．同一物质的状态发生变化，质量不变
【答案】A
【解析】
A、从地球带到太空中的铅笔，只是位置发生了变化，组成铅笔的物质多少没有变化，所以质量不变，“悬浮”是因为铅笔处于失重状态，故A错误；
B、因为氧气瓶的容积不变，当瓶内氧气用去一半后，体积不变，质量减半，由ρ可知，瓶内氧气的密度变为原来的一半，故B正确；
C、水从0℃凝固成0℃冰的过程中，质量一定，体积变大，密度逐渐变小，故C正确；
D、质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关，同一物质的状态发生变化，质量不变，故D正确。
6．小翔在学习密度时写出了一些交流材料，其中不正确的是（　　）
A．不同物质在相同状态下，密度大小一般是不相等的
B．把某容器中的物质用去一部分后，剩余物质密度的大小都不会改变
C．同种物质组成的实心物体在相同状态时，质量与其体积成正比
D．质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小
【答案】B
【解析】密度是物质的一种特性，不同物质在相同状态下，密度大小一般是不相等的。如果是气体在密闭容器内，体积始终不变，质量减小了，密度肯定会变小。根据密度公式ρ可知，在同种物质组成的实心物体在相同状态、温度不变时，密度是保持不变的，故质量与其体积成正比；质量相等，体积较大的物质的密度就较小。
7．医院里有一只氧气瓶，它的容积是，里面装有密度为的氧气，某次抢救病人用去了5g氧气，则瓶内剩余氧气的密度为（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】由密度公式得m=pV=10×10-3m3×2.5kg/m3=25g； 所以，剩余氧气质量m2=25g-5g=20g
所以剩余氧气的密度=m2/V=2kg/m3。
8．甲、乙两个实心物体的质量与体积的关系如图所示，下列相关分析中不正确的是（　　）
A．甲、乙的质量与体积均成正比
B．甲的密度为0.5×103kg/m3
C．不同种类的物质，单位体积的质量一般不同，密度也不同
D．甲、乙的密度与其质量和体积有关
【答案】D
【解析】
A、由图可知，甲、乙的V﹣m图像都是过原点的倾斜直线，说明甲、乙的体积与质量的比值都为定值，也能说明甲、乙的质量与体积的比值都为定值，即甲、乙的质量与体积均成正比，故A正确；
B、由图像可知，当m甲＝1kg时，V甲＝2×10﹣3m3，甲的密度为：
ρ甲0.5×103kg/m3，故B正确；
CD、密度是物质本身的一种特性，同种物质在同种状态下的密度一般相同，与它们的质量、体积无关；不同物质的密度（单位体积的质量）一般不同，故C正确、D错误。
9．如图表示物质的质量跟体积关系、物质的密度跟体积关系，下列说法中正确的是（ ）
A．从甲图中可知，ρA＞ρB＞ρC，且ρC＞ρ水
B．从乙图中可见，斜线部分S的面积表示物质的质量，其值为16克
C．从甲图中可见，120克D物质的体积是200厘米3
D．从甲图中可知，A，B两种物质的密度之比为3：1
【答案】C
【解析】
A.根据甲图可知，A的密度：；B的密度：；
C的密度：； D的密度：；
则ρC=ρ水，故A错误；
B.根据乙图可知，阴影部分为长方形，面积S=密度×体积，它的值为：m=ρV=4g/cm3×3cm3=12g，故B错误；
C.120gD的体积为：，故C正确；
D.A、B的密度之比：ρA：ρB=2.5g/cm3：1.5g/cm3=5：3，故D错误。
10．在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示。脚印下 的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度要估测出积雪的密度，还需要测量的量有（　　）
A．积雪的厚度和脚印的深度 B．积雪的厚度和脚印的面积
C．冰层的厚度和脚印的面积 D．脚印的深度和脚印的面积
【答案】A
【解析】 设脚印的面积为S，积雪的厚度为h，脚印的深度为h1，冰的密度为ρ冰，
则由ρ=可得，脚印下积雪的质量：m雪=ρ雪V雪=ρ雪Sh，
被挤压变为冰后的质量：m冰=ρ冰V冰=ρ冰S（h-h1），
根据m雪=m冰得：ρ雪Sh=ρ冰S（h-h1），则ρ雪= ρ冰（h-h1）/h
可见，需要测量的量有：积雪的厚度h、脚印的深度h1。
11．酒精灯是实验室常用的热源，某课题组对酒精灯火焰温度进行探究，如图是他们利用实验数据绘制成的温度曲线图。由如图的曲线可知，酒精灯火焰温度最高点出现在（　　）
A．焰心 B．内焰 C．外焰 D．无法判断
【答案】B
【解析】根据上面的曲线图可知，酒精灯火焰最高温度为600℃～700℃之间，该温度所对应的火焰处于内焰部分。
12．如图所示四种不同的密封方式，方形容器和小试管中均装有水，对方形容器进行加热至沸腾，则在方形容器中水沸腾的过程中，小试管中的水也能沸腾的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】
A、方形容器和小试管沸点相同，小试管中水不能沸腾，故A不符合题意；
B、方形容器和小试管沸点相同，小试管中水不能沸腾，故B不符合题意；
C、小试管沸点高，小试管中水不能沸腾，故C不符合题意；
D、小试管沸点低，小试管中水能沸腾，故D正确；
13．我们可以在不同的环境中看到“白气”。下列有关形成“白气”的说法中正确的是（　　）
A．清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上的水蒸气蒸发形成的
B．夏天，打开冰箱门时常会出现“白气”，这是冰箱内的水蒸气液化形成的
C．文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰在常温下升华形成的
D．打开软木塞的热水瓶口会出现“白气”，这是瓶内的水蒸气液化形成的
【答案】D
【解析】
A、清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上水蒸气液化现象，故A错误；
B、夏天，打开冰箱门时空气中的水蒸气遇冷液化变成小水珠，形成“白雾”，不是冰箱内水蒸气的液化现象，故B错误；
C、文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰升华吸热使空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠，形成“白气”，故C错误；
D、打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”，这是瓶内水蒸气遇冷液化形成的，是液化现象，故D正确。
14．如图是某同学，若将图丙的水继续加热2分钟，则水温将是（　　）
A．96℃ B．98℃ C．99℃ D．100℃
【答案】B
【解析】甲图水的初温是94℃，加热2分钟之后，乙图中水的水温是96℃，水泡从下到上越来越小，说明水还没有沸腾。再加热2分钟，如图丙，水泡从下到上越来越大，说明水已经沸腾，水的沸点是98℃。水沸腾之后再吸收热量，温度保持不变，所以水温保持在98℃。
15．某兴趣小组在相同的小烧杯内盛等量的水，以相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热一段时间后，测得小烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，则三杯水的温度高低顺序关系为（　　）
A．t甲＞t乙＞t丙 B．t甲＝t乙＝t丙
C．t甲＜t乙＝t丙 D．t甲＜t乙＜t丙
【答案】B
【解答】解：用相同的小烧杯内盛等量的水，以相同的热源同时加热，当温度达到100℃时，水开始沸腾，温度不再升高，故三次实验的水的温度应该相同。
二、填空题（共7小题，每空2分，共30分）
16．分析下列科学现象，回答问题：
A、木炭在空气中燃烧 B、木炭能在空气中燃烧
C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放热
D、石蜡熔化 E、氧气在通常状况下是无色气体
属于物理性质的是　 　，属于化学变化的是　 　，属于实验现象的是　 　 。
【答案】B；A；C
【解析】在描述物质的性质时通常含有“可以”“能”“是”等字词，变化通常是指物质的状态和种类发生了改变，其中判断一种变化是物理变化还是化学变化的标准是看是否生成了新的物质。
17．在经济全球化，科技迅速发展的关键期，中国在航天和运动技能等方面都有明显进步。
（1）2021年10月，“神舟十三号”载人飞船顺利升空，三位航天员在太空中驻足6个多月，所需的食物也被送入太空。其中有一个“香粽”，在地球上的质量是56g。送入空间站后质量不会变化，这是因为 　 　 。
（2）北京冬奥会于2022年2月展开，冰壶是赛场上最“年轻”的项目，比赛前要测量由花岗岩制成的冰壶高度，若当时的冰壶是由金属材料所做，因此金属材料受温度的变化更明显，则测量结果将 　 　 。
【答案】物体所含物质的多少没有变；偏大。
【解答】
（1）香粽在地球上的质量是56g。送入空间站后，虽然位置变了，但香粽的质量不变；
（2）金属材料受温度的变化明显，故质量相同时，密度变小，体积变大。
18．已知A、B两种液体的m-V图像如图甲所示。现将等质量的A、B两种液体倒入两个完全相同的玻璃容器中，A液体倒入后的液面如图乙所示，请回答，
（1）请在图乙中画出B液体倒入容器后的可能液面。
（2）将A、B两杯液体放置在相同的环境下，两杯液体都逐渐蒸发，那么，完全蒸发完所需的时间较短的是　 　（填“A液体”、“B液体”或“信息不够，无法确定”）。
【答案】（1） （2）信息不够，无法确定
【解析】
（1）如下图所示：
当质量相等时，B体积小于A的体积。根据V=Sh可知，B液面的高度小于A液面的高度，如下图所示：
（2）同种液体，蒸发的快慢与液体的温度、表面积和空气流速有关。不同的液体性质不同，则蒸发的快慢也可能不同，因此：完全蒸发完所需的时间较短的是：信息不够，无法确定。
19．如图所示，体积相等的两个实心均匀圆柱体，密度分别为ρ甲、ρ乙．若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度后，剩余部分的质量恰好相等，则ρ甲　 　 ρ乙．如果切掉部分的质量分别为Δm甲、Δm乙，则Δm甲　 　 Δm乙．（均选填“＞”、“＝”或“＜”）
【答案】＜；＜。
【解析】由题和图知，V甲＝V乙，若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度后，因为S乙＞S甲，故切去乙的体积大，剩余乙的体积小，因为剩余部分的质量恰好相等，由得，ρ甲＜ρ乙；
切掉部分甲的体积小，又因为ρ甲＜ρ乙，由m＝ρV得，切掉部分的质量Δm甲＜Δm乙。
20．如图所示，水平桌面上甲、乙两容器底面积均为0.01m2，甲容器内盛有体积为3×10-3m3的水，乙容器内盛有深度为0.35m的酒精。分析回答（已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3）：
（1）容器内水的质量为　 　kg。
（2）若要使甲、乙容器中液体的质量相等，应该分别从两容器内各抽出　 　cm相同高度的液体。
【答案】（1）3 （2）10
【解析】
（1）甲容器内盛有体积为3×10-3m3的水，根据密度公式得，则甲容器内水的质量为：
；
（2）甲、乙两容器底面积均为0.01m2，乙容器内盛有深度为0.35m的酒精，则酒精的体积，则乙容器内酒精的质量为：
；
设从甲、乙两容器内抽出液体的高度为h，则，，
即，，
解得：。
21．小科同学做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图甲所示，发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气。
（1）实验过程需要酒精灯加热说明升华需要 　 　 热量（选填“吸热”或“放热”）。
（2）善于思考的小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113℃，碘的沸点为184℃，酒精灯火焰的温度约400℃。根据这些资料，小红认为小科所做的实验不能得出碘升华的结论，碘可能并不是直接从固态变为气态，而是固态碘先 　 　 再汽化成碘蒸气。
（3）根据上述猜想，小红对原实验进行改进，设计了乙图所示的实验，结果发现碘升华管内也出现紫色的碘蒸气。该实验能否得出碘升华的结论？并说出理由 　 　 。
【答案】（1）吸热；（2）熔化；（3）能，因烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，出现紫色的碘蒸气，只能是升华。
【解析】
（1）物质由固态直接变为气态的过程叫做升华，升华吸热；
（2）碘的熔点为113℃，碘的沸点为184℃，酒精灯火焰的温度约400℃，高于碘的熔点，碘可能并不是直接从固态变为气态，而是固态碘先熔化再汽化成碘蒸气；
（3）烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，碘一直处于固态，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华。
(
m
1
m
2
m
3
)22.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。
【答案】1.12
【解析】
三、实验探究题（共3小题，每空2分，共20分）
23．小华同学欲通过实验探究“用酒精灯给物质加热时，应该用哪一层火焰”，请你帮助他完成实验探究过程的设计，根据实验数据得出结论，并回答实验过程中的有关问题；
【提出问题】用酒精灯给加热物质时，应该用哪一层火焰？
【作出猜想】　 　
【实验与结论】取三支试管，各加入3mL水，①将其中一支试管的底部放在酒精灯火焰上方约3厘米处②将另一支试管的底部与灯芯接触加热；③第三支试管的底部放在外焰部分加热，记录上述三种情况下将水加热至沸腾所需的时间：
第①种情况 第②种情况 第③种情况
所需时间 87s 54s 25s
结论
【问题与讨论】
（1）上述实验三支试管中，各加入3mL水的原因是　 　 ；
（2）若不用以上探究方法，你认为还可的其他方法是（简要写出实验操作过程、现象和结论）：　
　 ．
【答案】：
【作出猜想】用外焰加热；
【实验与结论】酒精灯外焰温度最高；
【问题与讨论】（1）对比试验必须是在相同条件下进行的；
（2）把一根火柴梗放在酒精灯的灯焰中，约2秒钟后取出，观察到与外焰接触处的火柴已经烧焦，而焰心处还完好无损，说明外焰温度最高．
24.小乐利用天平、烧杯、记号笔及足量水测量一石块的密度，其实验步骤如下：
①用调节好的天平测出石块的质量。
②将石块放入烧杯中并倒入适量的水，用记号笔在烧杯壁记下此时水面的位置M，并用天平测出烧杯、水和石块的总质量。
③将石块从水中取出，然后往烧杯中缓慢加水_____，再用天平测出烧杯和水的总质量。
相关实验数据如表所示，其中步骤②天平平衡时的情况如图所示。
① 石块的质量/g 31.8
② 烧杯、水和石块的总质量/g 如图所示
③ 烧杯和水的总质量/g 142.0
（1）补全步骤③。 。
（2）石块的密度为 g/cm3。
（3）步骤③中，将石块从水中取出时会带走一些水，此情况对测定石块的密度 （选填“有影响，导致密度偏大”“有影响，导致密度偏小”或“无影响”）。
【答案】（1）直至水面上升至M；（2）2.65；（3）无影响。
【解析】
（1）石块的体积的测量采用等效替代的方法，故③应为：将石块从水中取出，然后往烧杯中缓慢加水直至水面上升至M，再用天平测出烧杯和水的总质量；
（2）据图可知，烧杯、水和石块的总质量为：m2=100g+50g+10g+1.8g=161.8g,
③中补入水的质量为：m水=m3-（m2-m1）=142g-（161.8g-31.8g）=12g,
则石块的体积为：V石=V水==12cm3，
所以石块的密度为：ρ石==2.65g/cm3；
（3）当从烧杯中取出石块时，虽然石块会沾走一定量的水，但仍然向烧杯中缓慢加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量没有偏差，测量的体积也就没有偏差，所以密度的测量结果不变。
25．一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水，并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材，自制一款48℃保温杯。
【器材】易拉罐（导热性能好），铝箔隔热棉（导热性能差），海波，剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。
【方案设计】请你选择上述的材料，通过画图，并注明所用材料，设计一个速冷保温杯 ▲ 。
【实验验证】盖上盖子摇一摇，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因是 　 　 。
【方案迭代】在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图（图乙）；请利用题目信息，结合所学的科学知识，解释水能快速降到48℃并维持不变的原因。
【答案】
方案设计：见解答图；
实验验证：海波的质量太少，水的质量太多，造成水温太高；
方案迭代：开水倒入杯中后，此过程海波吸收热量，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，继续吸热且温度不变，水温也下降至48℃，不再发生热传递。
【解析】方案设计：用导热性好的易拉罐做内胆，中间填入海波，外层用隔热性好的铝箔隔热棉，并用2个直径不同的塑料瓶盛装，如图所示。
实验验证：由图可知，海波熔化后温度持续升高，说明海波的质量太少，水的质量太多，造成水温太高；
方案迭代：开水倒入杯中后，此过程海波吸收热量，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，继续吸热且温度不变，水温也下降至48℃，不再发生热传递。
四、简答题（共4小题，26、28小题各6分，27、29小题各4分，共20分）
26.往气球中滴入少许酒精，将气球挤瘪（图甲），把气球充气口扎紧后放入热水中，观察到气球自动鼓起来（图乙）。
（1）酒精在常温下是一种易燃、易挥发的无色透明液体。写出酒精的一种物理性质：　 　 。
（2）气球自动鼓起来的过程中是因为里面的酒精发生的物态变化是 　 　 。
（3）若扎紧的瘪气球中酒精的质量为a克。当气球自动鼓起来时，请在图丙中画出气球内酒精的质量和体积之间的关系图。
【答案】（1）酒精易挥发、无色透明、常温下液态（写一个即可）；
（2）汽化；
（3）。
27．蒸馒头时，锅中水烧开，蒸屉上方出现大量“白气“，是水蒸气的 　 　 结果（填物态变化）。打开蒸屉发现上层内的水珠明显多于下层，且上层馒头比下层先熟。利用电子温度计测量上、下层蒸屉内的温度（图甲），所得结果如图乙。利用物态变化及相关知识，解释上层馒头比下层馒头先熟的原因：　 　 。
【答案】液化；上层馒头比下层馒头先熟。原因是上层蒸屉内水珠明显多于下层，说明蒸屉上层内水蒸气液化多于下层，水蒸气液化会放出热量，这样，上层蒸屉温度高于下层蒸屉，上层蒸屉中的馒头可以吸收更多热量。
28．人们常说：“被100℃的水蒸气烫伤，要比被100℃的开水烫伤严重”。小金认为等质量条件下，100℃的水蒸气和100℃的开水温度虽然一样，但100℃的水蒸气液化成100℃的热水时，会放出热量。对此，小金设计了以下实验证明自己的观点。
【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲位置，标记为A。
②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被液化），发现杯中水面明显上升。
③一段时间后，停止通水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙，标记为B，摇匀后测出此时杯中水的温度为t2，比较发现t2高于t1。
（1）仅凭“t2高于t1“的证据还不足以支持小金的观点，因为 　 　 。
（2）小金的补充步骤如下，请帮他补充完整：①再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入温度为t1的冷水至与液面A等高；②然后向杯中倒入 　 　 ；③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3，若 　 ，则可以支持小金的观点。
【答案】（1）水蒸气液化后和冷水混合也会使原水温升高；
（2）一定质量温度为100℃的热水至液面B； t3＜t2
【解析】
（1）水蒸气在双层玻璃真空保温杯中遇冷由气态变为液态，发生液化，水蒸气液化要放出热量，水蒸气液化时放出的热量被杯中的冷水吸收，水的温度升高，而液化后的水与冷水混合也能通过热传导使原来的冷水温度升高；
（2）为了证明他的观点，应再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同，温度为t1的冷水，然后向杯中倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平，摇匀后测出此保温杯中水温t3，并与t2比较，若t3低于t2，则可以得出“被100℃的水蒸气烫伤更严重”是因为100℃的水蒸气变成100℃的热水时，还需放出热量。
29．我校“STS”活动课前往某酒厂考察，同学们了解到：酿制白酒是把发酵后的粮食里的酒精从酒糟中蒸煮汽化出来。其装置如图所示，因为汽化要吸收热量，所以需要在锅灶上加热。蒸锅实际是一个汽化池，将其封闭后仅与输气管相通，然后将“气酒”引入冷凝池后再注入储酒罐。罐里的白酒度数很高，一般不宜直接饮用，需要与适量水勾兑（即混合）后才能出售，有关行业规定：白酒的“度数”是指气温在20℃时，100mL（1mL＝1cm3）酒中所含酒精的毫升数。该厂生产的每瓶装“500mL、45度”的白酒，质量是多少？是否恰好“一斤酒”（1斤＝0.5kg）？这种酒的密度是多少？（不考虑勾兑时体积的变化，酒精密度0.8×103kg/m3）
解：由题知，白酒的“度数”是指气温在20℃时，100mL酒中所含酒精的毫升数，
在“500mL，45°”白酒中，酒精的体积：V酒精500mL＝225mL＝225cm3，
白酒中水的体积：V水＝V﹣V酒精＝500mL﹣225mL＝275mL＝275cm3，
ρ酒精＝0.8×103kg/m3＝0.8g/cm3；
根据ρ可得，白酒中酒精和水的质量分别为：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8g/cm3×225cm3＝180g，
m水＝ρ水V水＝1.0g/cm3×275cm3＝275g，
所以，“500mL，45°”白酒的总质量：m＝m水+m酒精＝275g+180g＝455g＜500g，
即白酒质量少于1斤，
这种酒的密度：ρ0.91g/cm3。
答：“500mL、45度”白酒的质量是455g，不是“1斤酒”，这种酒的密度是0.91g/cm3。
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第3章 《物质的特性》拓展性学习评价
（测试时间45分钟 满分100分）
一、选择题：（共15小题，每小题2分，共30分）
1．实验准备室里，实验仪器们展开了热烈的讨论。下列表述一定发生化学变化的是（　　）
A．试管：“同学们不爱惜我，我被摔碎了”
B．酒精灯：“帽子哪里去了？我的酒精越来越少了”
C．铁架台：“好难受啊!我在潮湿的空气中生锈了”
D．小灯泡：“通上电，我就能发光”
2．用酒精灯给试管里的液体加热时，发现试管炸裂，可能的原因有：
①用酒精灯的外焰给试管加热； ②加热前试管外壁的水没擦干；
③加热时试管底部触及灯芯； ④被加热的液体超过试管容积的1/3；
⑤加热时不时地上下移动试管； ⑥没有进行预热，直接集中加热试管里液体的中下部。题中与之相关的是（　　）
A．②③⑤⑥ B．④⑤ C．①③④⑤ D．②③⑥
3.铁粉露置在空气中时间久了会变成铁锈，下列选项能作为此变化是化学变化的最可靠证据的是（　　）
A．“铁粉”的质量增加了 B．“铁粉”的颜色变红了
C．“铁粉”的体积膨胀了 D．“铁粉”不能被磁铁吸引了
4．2020年12月17日嫦娥五号从月球上采集回来1731克土壤。研究所获得一定量的月壤样品，并进行研究。下列过程会引起质量变化的是（　　）
A．将样品高温灼烧 B．将样品粉碎
C．将样品在密闭容器中加热 D．将样品从月球带到地球
5．关于质量和密度，下列说法错误的是（　　）
A．从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内，是由于密度变小了
B．氧气罐中的氧气用去一半，密度减小一半
C．水从0℃凝固成0℃冰的过程中，密度逐渐变小
D．同一物质的状态发生变化，质量不变
6．小翔在学习密度时写出了一些交流材料，其中不正确的是（　　）
A．不同物质在相同状态下，密度大小一般是不相等的
B．把某容器中的物质用去一部分后，剩余物质密度的大小都不会改变
C．同种物质组成的实心物体在相同状态时，质量与其体积成正比
D．质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小
7．医院里有一只氧气瓶，它的容积是，里面装有密度为的氧气，某次抢救病人用去了5g氧气，则瓶内剩余氧气的密度为（　　）
A． B． C． D．
8．甲、乙两个实心物体的质量与体积的关系如图所示，
下列相关分析中不正确的是（　　）
A．甲、乙的质量与体积均成正比
B．甲的密度为0.5×103kg/m3
C．不同种类的物质，单位体积的质量一般不同，密度也不同
D．甲、乙的密度与其质量和体积有关
9．如图表示物质的质量跟体积关系、物质的密度跟体积关系，下列说法中正确的是（ ）
A．从甲图中可知，ρA＞ρB＞ρC，且ρC＞ρ水
B．从乙图中可见，斜线部分S的面积表示物质的质量，其值为16克
C．从甲图中可见，120克D物质的体积是200厘米3
D．从甲图中可知，A，B两种物质的密度之比为3：1
10．在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示。脚印下 的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度要估测出积雪的密度，还需要测量的量有（　　）
A．积雪的厚度和脚印的深度 B．积雪的厚度和脚印的面积
C．冰层的厚度和脚印的面积 D．脚印的深度和脚印的面积
11．酒精灯是实验室常用的热源，某课题组对酒精灯火焰温度进行探究，如图是他们利用实验数据绘制成的温度曲线图。由如图的曲线可知，酒精灯火焰温度最高点出现在（　　）
A．焰心 B．内焰 C．外焰 D．无法判断
12．如图所示四种不同的密封方式，方形容器和小试管中均装有水，对方形容器进行加热至沸腾，则在方形容器中水沸腾的过程中，小试管中的水也能沸腾的是（　　）
A． B． C． D．
13．我们可以在不同的环境中看到“白气”。下列有关形成“白气”的说法中正确的是（　　）
A．清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上的水蒸气蒸发形成的
B．夏天，打开冰箱门时常会出现“白气”，这是冰箱内的水蒸气液化形成的
C．文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰在常温下升华形成的
D．打开软木塞的热水瓶口会出现“白气”，这是瓶内的水蒸气液化形成的
14．如图是某同学，若将图丙的水继续加热2分钟，则水温将是（　　）
A．96℃ B．98℃ C．99℃ D．100℃
15．某兴趣小组在相同的小烧杯内盛等量的水，以相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热一段时间后，测得小烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，则三杯水的温度高低顺序关系为（　　）
A．t甲＞t乙＞t丙 B．t甲＝t乙＝t丙
C．t甲＜t乙＝t丙 D．t甲＜t乙＜t丙
二、填空题（共7小题，每空2分，共30分）
16．分析下列科学现象，回答问题：
A、木炭在空气中燃烧 B、木炭能在空气中燃烧
C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放热
D、石蜡熔化 E、氧气在通常状况下是无色气体
属于物理性质的是　 　，属于化学变化的是　 　，属于实验现象的是　 　 。
17．在经济全球化，科技迅速发展的关键期，中国在航天和运动技能等方面都有明显进步。
（1）2021年10月，“神舟十三号”载人飞船顺利升空，三位航天员在太空中驻足6个多月，所需的食物也被送入太空。其中有一个“香粽”，在地球上的质量是56g。送入空间站后质量不会变化，这是因为 　 　 。
（2）北京冬奥会于2022年2月展开，冰壶是赛场上最“年轻”的项目，比赛前要测量由花岗岩制成的冰壶高度，若当时的冰壶是由金属材料所做，因此金属材料受温度的变化更明显，则测量结果将 　 　 。
18．已知A、B两种液体的m-V图像如图甲所示。现将等质量的A、B两种液体倒入两个完全相同的玻璃容器中，A液体倒入后的液面如图乙所示，请回答，
（1）请在图乙中画出B液体倒入容器后的可能液面。
（2）将A、B两杯液体放置在相同的环境下，两杯液体都逐渐蒸发，那么，完全蒸发完所需的时间较短的是　 　（填“A液体”、“B液体”或“信息不够，无法确定”）。
19．如图所示，体积相等的两个实心均匀圆柱体，密度分别为ρ甲、ρ乙．若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度后，剩余部分的质量恰好相等，则ρ甲　 　 ρ乙．如果切掉部分的质量分别为Δm甲、Δm乙，则Δm甲　 　 Δm乙．（均选填“＞”、“＝”或“＜”）
20．如图所示，水平桌面上甲、乙两容器底面积均为0.01m2，甲容器内盛有体积为3×10-3m3的水，乙容器内盛有深度为0.35m的酒精。分析回答（已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3）：
（1）容器内水的质量为　 　kg。
（2）若要使甲、乙容器中液体的质量相等，应该分别从两容器内各抽出　 　cm相同高度的液体。
21．小科同学做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图甲所示，发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气。
（1）实验过程需要酒精灯加热说明升华需要 　 　 热量（选填“吸热”或“放热”）。
（2）善于思考的小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113℃，碘的沸点为184℃，酒精灯火焰的温度约400℃。根据这些资料，小红认为小科所做的实验不能得出碘升华的结论，碘可能并不是直接从固态变为气态，而是固态碘先 　 　 再汽化成碘蒸气。
（3）根据上述猜想，小红对原实验进行改进，设计了乙图所示的实验，结果发现碘升华管内也出现紫色的碘蒸气。该实验能否得出碘升华的结论？并说出理由 　 　 。
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)22.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。
三、实验探究题（共3小题，每空2分，共20分）
23．小华同学欲通过实验探究“用酒精灯给物质加热时，应该用哪一层火焰”，请你帮助他完成实验探究过程的设计，根据实验数据得出结论，并回答实验过程中的有关问题；
【提出问题】用酒精灯给加热物质时，应该用哪一层火焰？
【作出猜想】　 　
【实验与结论】取三支试管，各加入3mL水，①将其中一支试管的底部放在酒精灯火焰上方约3厘米处②将另一支试管的底部与灯芯接触加热；③第三支试管的底部放在外焰部分加热，记录上述三种情况下将水加热至沸腾所需的时间：
第①种情况 第②种情况 第③种情况
所需时间 87s 54s 25s
结论
【问题与讨论】
（1）上述实验三支试管中，各加入3mL水的原因是　 　 ；
（2）若不用以上探究方法，你认为还可的其他方法是（简要写出实验操作过程、现象和结论）：　
　 。
24.小乐利用天平、烧杯、记号笔及足量水测量一石块的密度，其实验步骤如下：
①用调节好的天平测出石块的质量。
②将石块放入烧杯中并倒入适量的水，用记号笔在烧杯壁记下此时水面的位置M，并用天平测出烧杯、水和石块的总质量。
③将石块从水中取出，然后往烧杯中缓慢加水_____，再用天平测出烧杯和水的总质量。
相关实验数据如表所示，其中步骤②天平平衡时的情况如图所示。
① 石块的质量/g 31.8
② 烧杯、水和石块的总质量/g 如图所示
③ 烧杯和水的总质量/g 142.0
（1）补全步骤③。 。
（2）石块的密度为 g/cm3。
（3）步骤③中，将石块从水中取出时会带走一些水，此情况对测定石块的密度 （选填“有影响，导致密度偏大”“有影响，导致密度偏小”或“无影响”）。
25．一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水，并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材，自制一款48℃保温杯。
【器材】易拉罐（导热性能好），铝箔隔热棉（导热性能差），海波，剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。
【方案设计】请你选择上述的材料，通过画图，并注明所用材料，设计一个速冷保温杯 ▲ 。
【实验验证】盖上盖子摇一摇，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因是 　 　 。
【方案迭代】在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图（图乙）；请利用题目信息，结合所学的科学知识，解释水能快速降到48℃并维持不变的原因 ▲ 。
四、简答题（共4小题，26、28小题各6分，27、29小题各4分，共20分）
26.往气球中滴入少许酒精，将气球挤瘪（图甲），把气球充气口扎紧后放入热水中，观察到气球自动鼓起来（图乙）。
（1）酒精在常温下是一种易燃、易挥发的无色透明液体。写出酒精的一种物理性质：　 　 。
（2）气球自动鼓起来的过程中是因为里面的酒精发生的物态变化是 　 　 。
（3）若扎紧的瘪气球中酒精的质量为a克。当气球自动鼓起来时，请在图丙中画出气球内酒精的质量和体积之间的关系图。
27．蒸馒头时，锅中水烧开，蒸屉上方出现大量“白气“，是水蒸气的 　 　 结果（填物态变化）。打开蒸屉发现上层内的水珠明显多于下层，且上层馒头比下层先熟。利用电子温度计测量上、下层蒸屉内的温度（图甲），所得结果如图乙。利用物态变化及相关知识，解释上层馒头比下层馒头先熟的原因：　 　 。
28．人们常说：“被100℃的水蒸气烫伤，要比被100℃的开水烫伤严重”。小金认为等质量条件下，100℃的水蒸气和100℃的开水温度虽然一样，但100℃的水蒸气液化成100℃的热水时，会放出热量。对此，小金设计了以下实验证明自己的观点。
【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲位置，标记为A。
②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被液化），发现杯中水面明显上升。
③一段时间后，停止通水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙，标记为B，摇匀后测出此时杯中水的温度为t2，比较发现t2高于t1。
（1）仅凭“t2高于t1“的证据还不足以支持小金的观点，因为 　 　 。
（2）小金的补充步骤如下，请帮他补充完整：①再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入温度为t1的冷水至与液面A等高；②然后向杯中倒入 　 　 ；③摇匀后测出此时保温杯中的水温t3，若 　 ，则可以支持小金的观点。
29．我校“STS”活动课前往某酒厂考察，同学们了解到：酿制白酒是把发酵后的粮食里的酒精从酒糟中蒸煮汽化出来。其装置如图所示，因为汽化要吸收热量，所以需要在锅灶上加热。蒸锅实际是一个汽化池，将其封闭后仅与输气管相通，然后将“气酒”引入冷凝池后再注入储酒罐。罐里的白酒度数很高，一般不宜直接饮用，需要与适量水勾兑（即混合）后才能出售，有关行业规定：白酒的“度数”是指气温在20℃时，100mL（1mL＝1cm3）酒中所含酒精的毫升数。该厂生产的每瓶装“500mL、45度”的白酒，质量是多少？是否恰好“一斤酒”（1斤＝0.5kg）？这种酒的密度是多少？（不考虑勾兑时体积的变化，酒精密度0.8×103kg/m3）
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