沸水能结冰吗?
科学家将盛有适量水的杯子放置在玻璃罩中密封(如图甲),用抽气机向外抽气,过一段时间,奇怪的现象发生了:杯子中的水沸腾了,继续抽气,杯子中上层水仍在沸腾,下层水开始结冰,最终水全部结成了冰。
(1)随着玻璃罩中的空气被抽出,杯子中的水沸腾了,物理道理是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/25/cba9a9ec-3efb-4af6-bed6-4d1eaed33388.png?resizew=455)
地球表面自然环境中,杯子中上层水沸腾、下层水结冰的现象_____ (“可能”/“不可能”)存在。
(2)如图乙,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上。一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺。使用细金属丝和悬挂重物的目的是为了_____ ,从而使冰的熔点_____ (降低/提高/保持不变),所以细金属丝下方的冰块熔化,由于环境温度较低,熔化而成的水又很快_____ (填写物态变化名称)故钢丝穿冰块而过且不留缝隙;(3)滑冰运动员所穿滑冰鞋都带有冰刀,如图丙所示,在滑冰过程中,冰刀通过_____ 的方式使得冰的内能变大,同时_____ (增大/减小)了对冰面的压强,从而改变了冰的熔点,使得冰刀划过的冰面容易熔化成水,_____ (增大/减小)了与冰面的摩擦。
科学家将盛有适量水的杯子放置在玻璃罩中密封(如图甲),用抽气机向外抽气,过一段时间,奇怪的现象发生了:杯子中的水沸腾了,继续抽气,杯子中上层水仍在沸腾,下层水开始结冰,最终水全部结成了冰。
(1)随着玻璃罩中的空气被抽出,杯子中的水沸腾了,物理道理是
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地球表面自然环境中,杯子中上层水沸腾、下层水结冰的现象
(2)如图乙,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上。一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺。使用细金属丝和悬挂重物的目的是为了
更新时间:2020-04-21 14:57:50
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解题方法
【推荐1】物体在流体(气体或液体)中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大,流体阻力大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,流体阻力跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体(例如雨滴)从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答:
(1)流体阻力是否等同于摩擦力?______ (填“是”或“否”);
(2)举出一个我们生活中或自然界中利用形状减小流体阻力的例子:______ ;
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,速度越来越大是由于重力______ 阻力(填“大于”“等于”或“小于”),雨滴在加速下落过程中(假设质量不变),其惯性______ (填“增大”“减小”或“不变”);
(4)雨滴下落一段距离后,以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴下落速度的增大,受到的阻力也随之增大,当雨滴受到的阻力______ 重力时(填“大于”“等于”或“小于”),雨滴开始匀速下落;
(5)假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比,即
,其中k=1×10-4N/(m2/s2),则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为______ m/s。(g=10N/kg)
(1)流体阻力是否等同于摩擦力?
(2)举出一个我们生活中或自然界中利用形状减小流体阻力的例子:
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,速度越来越大是由于重力
(4)雨滴下落一段距离后,以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴下落速度的增大,受到的阻力也随之增大,当雨滴受到的阻力
(5)假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比,即
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解题方法
【推荐2】我国劳动人民很早就在农业、军事等方面应用杠杆,如图所示。
(1)以上四种应用中属于费力杠杆的是_________ (多选,选填字母)。
(2)利用图A中的脚踏碓捣谷时,劳作者踩踏“碓”尾,“碓”头高高抬起,松脚后“碓”头下落过程中,它的重力势能会__________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。为了省力些,可将脚踩点适当__________ (选填“远离”或“靠近”)O点。
(3)脚踏碓的脚踩位置有粗糙的花纹,这是为了_________ (选填“增大”或“减小”)摩擦。
(4)如图C所示是护城河上安装的吊桥。在拉起吊桥过程中,滑轮的作用是__________ 。从甲图缓缓拉起到乙图的过程中,人用的力将__________ (选填“变大”、“不变”或“变小”),若桥身木板总质量为60kg,长5m,不计绳重及摩擦,桥身在乙图位置时,拉力F的大小是_________ N。(g取10N/kg)
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【推荐1】某小组同学在学习完“大气压强”之后,通过网上查阅资料得到了两张表格如下:
表一 大气压与海拔高度的对照表
表二 水的沸点与大气压的对照表
根据对资料中信息的分析,回答以下问题:
(1)海拔高度越高,大气压越_____ (选填“大”或“小”),且随着海拔高度的增大,大气压值的变化越来越_____ (选填“快”或“慢”)。
(2)水的沸点与大气压之间的关系是_____ 。
(3)在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶上,水的沸点大约是_____
。
表一 大气压与海拔高度的对照表
海拔高度(千米) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
大气压(千帕) | 101 | 90 | 80 | 70 | 62 | 54 | 47 | 41 | 36 | 31 | 26 | 23 | 19 |
大气压值(帕) | 1000 | 2000 | 3000 | 5000 | 10000 | 20000 | 30000 | 50000 | 70000 | 10100 |
沸点(![]() | 4 | 16 | 23 | 32 | 46 | 60 | 69 | 81 | 90 | 100 |
(1)海拔高度越高,大气压越
(2)水的沸点与大气压之间的关系是
(3)在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶上,水的沸点大约是
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【推荐2】如图为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体减小。现有一个直径为24cm,空心柱小孔横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa。
(1)用高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使水的沸点______ (“升高”或“降低”),从而使饭菜熟得更快;
(2)高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压______ (填“高于”或“低于”)一个标准大气压,水在未达到100℃时开始沸腾。若如图某型号的高压锅的锅盖面积为450cm2,当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时,锅内气体对锅盖的作用力(压力)为______ N;
(3)此高压锅内气体达到的最大压强为______ Pa;
(4)下表为不同气压下水的沸点:根据(3)的计算,锅内水的最高温度能达到______ ℃。经商品质量检验部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,如果要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀不能使用,应重新配一个质量为______ g的新限压阀。
(1)用高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使水的沸点
(2)高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压
(3)此高压锅内气体达到的最大压强为
(4)下表为不同气压下水的沸点:根据(3)的计算,锅内水的最高温度能达到
P/105Pa | 0.98 | 1.01 | 1.13 | 1.29 | 1.48 | 1.69 | 1.80 | 2.00 |
t/℃ | 99 | 100 | 103 | 107 | 111 | 115 | 117 | 120 |
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【推荐3】如图甲是电压力锅工作电路简图,其中
是主加热器,
是保压加热器。接通电路后,开关S、
自动闭合开始加热。当锅内温度达到110℃时,开关
自动断开,开始保压。某次煲汤的过程中,电压力锅的功率随时间变化如图乙所示。
(1)压力锅易将食物快速煮熟的原因是压力锅通过增大锅内气压使水的沸点______ (选填“升高”或“降低”);
(2)在加热状态时,该电压力锅的干路电流是多大______ ?主加热器
的电阻为多少______ ?
(3)若在该压力锅内装入2kg初温为20℃的食材(假设比热容与水相同),当加热到保压温度的,食材吸收多少热量______ ?上述加热的过程中,电压力锅正常工作了20min,则该电压力锅的加热效率是多少______ ?[
]
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(1)压力锅易将食物快速煮熟的原因是压力锅通过增大锅内气压使水的沸点
(2)在加热状态时,该电压力锅的干路电流是多大
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(3)若在该压力锅内装入2kg初温为20℃的食材(假设比热容与水相同),当加热到保压温度的,食材吸收多少热量
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【推荐1】2020年11月24日,“嫦娥5号”搭载飞行高度检测仪、机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射,于12月1日成功选定着陆点后,开始避障下降和缓速垂直下降,最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区,取回月壤。
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(1)如图甲所示是火箭携带“嫦娥5号”发射时的情景,加速上升的过程中(不考虑质量变化),关于“嫦娥5号”的说法正确的是________ ;
A.动能增大,重力势能减小
B.动能增大,机械能减小
C.动能增大,机械能增大
D.动能不变,机械能增大
(2)发射“嫦娥5号”的长征五号运载火箭采用液态氢为燃料,主要是因为液态氢的________ 大。“嫦娥5号”进入大气层返回地面,表面温度急剧升高,其内能________ (选填“增大”“减小”或“不变”),这是通过________ 的方式来改变物体的内能;
(3)图乙是飞行高度检测电路的原理图,电源电压恒定为U,R0为定值电阻,压敏电阻R(阻值会变化)两端电压UR随飞行高度h变化的关系如图丙。当“嫦娥5号”返回地面时,距地面高度由h2到h1的过程中,电流表的示数________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),“嫦娥5号”着地时定值电阻R0两端的电压为________ (用U、U1、U2,h1、h2表示),若将电流表上的示数改为“嫦娥5号”距离地面的高度,则该刻度是________ (选填“均匀”或“不均匀”)的。
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(1)如图甲所示是火箭携带“嫦娥5号”发射时的情景,加速上升的过程中(不考虑质量变化),关于“嫦娥5号”的说法正确的是
A.动能增大,重力势能减小
B.动能增大,机械能减小
C.动能增大,机械能增大
D.动能不变,机械能增大
(2)发射“嫦娥5号”的长征五号运载火箭采用液态氢为燃料,主要是因为液态氢的
(3)图乙是飞行高度检测电路的原理图,电源电压恒定为U,R0为定值电阻,压敏电阻R(阻值会变化)两端电压UR随飞行高度h变化的关系如图丙。当“嫦娥5号”返回地面时,距地面高度由h2到h1的过程中,电流表的示数
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【推荐2】(1)如图(1)是冰熔化时温度随时间变化的图像,冰在熔化过程中,质量和温度均不变,内能___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),分析图像信息,冰在熔化前后,加热时间相同,冰升高的温度___________ (选填“较高”或“较低”),说明冰与水的___________ 不同;
(2)夏季,在高速公路服务区内,经常见到一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过___________ 的方式增加了轮胎的内能,使轮胎的温度升高;轮胎停在水中,通过___________ 的方式减少内能,降低温度,以保证行车安全;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/27/591f19c2-acc3-496d-a4cd-6edfe006e646.png?resizew=627)
(3)如图(2)甲,要使灯L1和L2串联,应该只闭合开关___________ ;如图(2)乙,①、②、③是三个电表(电压表或电流表);闭合开关S,要使灯L1与L2并联,则电路中___________ 是电压表;
(4)如图(3),电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为1V,则灯L2两端的电压为___________ V;若断开开关,电压表示数将___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)夏季,在高速公路服务区内,经常见到一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/27/591f19c2-acc3-496d-a4cd-6edfe006e646.png?resizew=627)
(3)如图(2)甲,要使灯L1和L2串联,应该只闭合开关
(4)如图(3),电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为1V,则灯L2两端的电压为
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【推荐3】小华的爸爸最近购买了一辆某品牌的小汽车,如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/2/9e592ccc-9c5c-4b55-ad54-e6c39d7ad9c6.png?resizew=487)
(1)某次自驾游的过程中,遇到一座比较高的桥。他爸爸在汽车开始上桥时立即加大油门同时减档降速,其目的是为了________ 牵引力(选填“增大”或“减小”);
(2)小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据,汽车以恒定功率的启动在水平路面上做直线运动,运动过程中受到的阻力为3000N且保持不变,运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则在0~5s内,汽车运动60m,此过程汽车的机械能________ (选填“变大”“变小”“不变”);汽车匀速运动过程中牵引力的功率是________ W;
(3)在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过________ 的方式增加物体的内能;
(4)小华还查到该型号轿车的行驶速度与对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如表格所示;根据表中数据所反映的规律可知,当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是________ m。制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图丁中所示的图线分别为甲、乙不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中________ (选填“甲”或“乙”)车的刹车性能较好。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/2/9e592ccc-9c5c-4b55-ad54-e6c39d7ad9c6.png?resizew=487)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度/(km/h) | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
制动距离/m | 8 | 18 | 32 | 50 |
(2)小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据,汽车以恒定功率的启动在水平路面上做直线运动,运动过程中受到的阻力为3000N且保持不变,运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则在0~5s内,汽车运动60m,此过程汽车的机械能
(3)在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过
(4)小华还查到该型号轿车的行驶速度与对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如表格所示;根据表中数据所反映的规律可知,当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是
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