《第5节 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题》（同步训练）初中物理八年级上册

《第5节跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）1、在日常生活中，以下哪个现象不属于物态变化？A.冰块融化成水B.热水蒸腾形成水蒸气C.火焰中的燃烧D.烟雾的生成2、在下列物态变化过程中，吸收热量的是？A.水沸腾B.冰融化C.热空气冷却D.烟雾消散3、在厨房中，以下哪种现象不属于物态变化？A.冰块融化成水B.水烧开后形成蒸汽C.切菜时菜刀上的水分蒸发D.面粉和水的混合物搅拌后形成面团4、下列关于物态变化的描述，正确的是：A.物质由固态变为液态的过程叫“凝华”B.物质由液态变为固态的过程叫“液化”C.物质由气态变为液态的过程叫“升华”D.物质由固态变为气态的过程叫“熔化”5、在厨房中，将水加热至沸腾后，水会变成水蒸气。这个过程属于以下哪种物态变化？A.熔化B.凝固C.汽化D.凝华6、将一块冰块放在室温下，经过一段时间，冰块逐渐融化。这个过程涉及的物态变化是什么？A.熔化B.凝固C.汽化D.凝华7、在厨房中，以下哪种现象属于液态到气态的物态变化？A.冰块融化成水B.水沸腾产生水蒸气C.热油中放入食物后油冒烟D.面包切片后表面变干8、在烹饪过程中，使用微波炉加热食物时，食物内部和外部的温度变化情况是：A.内部温度先升高，外部温度后升高B.外部温度先升高，内部温度后升高C.内部和外部同时升高D.内部温度升高速度比外部快9、在厨房烹饪过程中，以下哪种现象属于升华现象？A.冰块融化成水B.水沸腾成水蒸气C.面包在烘烤过程中表面变脆D.肉类在烹饪过程中变色10、下列关于厨房中的物态变化说法正确的是：A.煮鸡蛋时，水沸腾是因为温度升高导致水分子运动加快B.煮面条时，面条表面变硬是因为淀粉发生化学变化C.冰箱中的食物变硬是因为温度降低导致分子间距离增大D.烧烤时，肉类表面烤焦是因为温度升高导致分子间作用力减弱二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）1、在厨房中，以下哪些现象属于物态变化？A.冰块融化成水B.水沸腾产生蒸汽C.将苹果切片D.面粉和鸡蛋搅拌成面糊2、以下关于厨房中物态变化的描述，哪些是正确的？A.将一杯热水放在室温下，热水逐渐变凉，属于物态变化B.将一包饼干放入冰箱冷冻室，饼干变硬，属于物态变化C.在煮饭时，锅盖上有水珠凝结，属于物态变化D.将一块巧克力放在室温下，巧克力逐渐变软，属于物态变化三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）第一题：请举例说明在厨房中常见的物态变化现象，并解释这些现象分别属于哪种物态变化。第二题：在厨房中，以下哪些现象属于物态变化？请举例说明。第三题：厨房中，以下哪些现象属于物态变化中的汽化现象？请列举并说明原因。（1）将水加热至沸腾，水蒸气从壶口冒出。（2）切开的西瓜在室温下放置一段时间后，西瓜表面出现一层水珠。（3）炒菜时，锅里的油在高温下变成烟雾。第四题：请简述在厨房中，以下几种食物从一种物态变化到另一种物态过程中所发生的具体物态变化类型，并说明这种变化是吸热还是放热过程：冰块在室温下融化成水。热水壶中的水沸腾后产生水蒸气。炖汤时，汤中的食材煮到一定程度后逐渐变得柔软。四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）第一题：厨房中，将100克水从20℃加热至沸腾，需要吸收多少热量？已知水的比热容为4.2×10^3J/(kg•℃)，水的沸点为100℃。第二题：在厨房中，将一杯水从室温（25℃）放入冰箱冷冻室，经过一段时间后，水杯中出现了冰层。假设冷冻室的温度恒定为-5℃，水的初始质量为200g，冰的密度为0.9g/cm³，水的密度为1g/cm³。问：水在冷冻过程中，从液态变为固态，质量变化了多少？冰的质量是多少？五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）第一题：在一个密闭的容器中，将一杯热水放在室温下，观察其内部的水蒸气变化。请回答以下问题：（1）随着时间的推移，容器内的水蒸气会发生怎样的变化？（2）为什么水蒸气会发生这样的变化？（3）如果将容器放在冰箱中，水蒸气的变化会有何不同？第二题：在厨房烹饪过程中，以下哪些现象属于物态变化？请选出所有正确的选项，并简要说明理由。A.水在烧开后变成水蒸气B.面粉在加水后变成面团C.肉在高温下由红色变为黑色D.火柴头摩擦产生火花第三题：某学生在厨房中进行了一个关于物态变化的实验。他将一杯水放入冰箱冷冻室内，经过一段时间后，水杯壁上出现了一层薄霜。请回答以下问题：（1）水杯壁上出现的薄霜是由什么状态的水形成的？是凝固还是凝华？（2）在冰箱冷冻室内，水从液态变为固态的过程中，发生了什么现象？请简述这个过程中水的内能如何变化。《第5节跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）1、在日常生活中，以下哪个现象不属于物态变化？A.冰块融化成水B.热水蒸腾形成水蒸气C.火焰中的燃烧D.烟雾的生成答案：C解析：物态变化是指物质从一种状态转变为另一种状态的过程。选项A、B、D分别描述了固态到液态、液态到气态、液态到气态的物态变化过程。而选项C描述的是燃烧现象，是化学反应过程，不属于物态变化。因此，正确答案是C。2、在下列物态变化过程中，吸收热量的是？A.水沸腾B.冰融化C.热空气冷却D.烟雾消散答案：B解析：物态变化过程中，物质会吸收或释放热量。选项A描述的是水从液态变为气态的沸腾过程，需要吸收热量；选项B描述的是冰从固态变为液态的融化过程，也需要吸收热量；选项C描述的是热空气冷却，即热空气释放热量；选项D描述的是烟雾消散，也是物质从气态变为其他状态的物态变化过程，需要吸收热量。因此，正确答案是B。3、在厨房中，以下哪种现象不属于物态变化？A.冰块融化成水B.水烧开后形成蒸汽C.切菜时菜刀上的水分蒸发D.面粉和水的混合物搅拌后形成面团答案：D解析：本题考查的是物态变化的定义。物态变化是指物质在固态、液态和气态之间的相互转化。选项A、B、C分别描述了固态变为液态（冰块融化）、液态变为气态（水烧开形成蒸汽）、液态变为气态（水分蒸发）的物态变化过程。而选项D描述的是面粉和水的混合物搅拌后形成面团，这是物理混合过程，不涉及物态变化。因此，正确答案是D。4、下列关于物态变化的描述，正确的是：A.物质由固态变为液态的过程叫“凝华”B.物质由液态变为固态的过程叫“液化”C.物质由气态变为液态的过程叫“升华”D.物质由固态变为气态的过程叫“熔化”答案：D解析：本题考查的是物态变化的名称。根据物态变化的定义，物质由固态变为液态的过程叫“熔化”，所以选项A错误。物质由液态变为固态的过程叫“凝固”，所以选项B错误。物质由气态变为液态的过程叫“液化”，所以选项C错误。物质由固态变为气态的过程叫“升华”，所以选项D正确。因此，正确答案是D。5、在厨房中，将水加热至沸腾后，水会变成水蒸气。这个过程属于以下哪种物态变化？A.熔化B.凝固C.汽化D.凝华答案：C解析：水加热至沸腾后变成水蒸气，这是液态变为气态的过程，属于汽化现象。因此，正确答案是C。6、将一块冰块放在室温下，经过一段时间，冰块逐渐融化。这个过程涉及的物态变化是什么？A.熔化B.凝固C.汽化D.凝华答案：A解析：冰块在室温下逐渐融化，这是固态变为液态的过程，属于熔化现象。因此，正确答案是A。7、在厨房中，以下哪种现象属于液态到气态的物态变化？A.冰块融化成水B.水沸腾产生水蒸气C.热油中放入食物后油冒烟D.面包切片后表面变干答案：B解析：液态到气态的物态变化称为汽化。水沸腾产生水蒸气的过程就是液态水变为气态水蒸气的过程，因此属于汽化。其他选项分别对应的是固态到液态（A）、液态到气态（C，但这是液态食物在油中蒸发，不是油本身的变化）、和固态到气态（D，面包切片表面变干是水分蒸发）。8、在烹饪过程中，使用微波炉加热食物时，食物内部和外部的温度变化情况是：A.内部温度先升高，外部温度后升高B.外部温度先升高，内部温度后升高C.内部和外部同时升高D.内部温度升高速度比外部快答案：B解析：微波炉加热食物时，微波主要作用于食物中的水分，水分吸收微波能量后迅速升温，导致食物内部温度先升高。由于食物外部与微波炉壁距离较近，热量传递较快，因此外部温度会先升高。所以正确答案是B，外部温度先升高，内部温度后升高。9、在厨房烹饪过程中，以下哪种现象属于升华现象？A.冰块融化成水B.水沸腾成水蒸气C.面包在烘烤过程中表面变脆D.肉类在烹饪过程中变色答案：C解析：升华现象是指物质从固态直接转变为气态的过程。选项A是熔化现象，B是汽化现象，D是化学反应引起的颜色变化，只有选项C中的面包在烘烤过程中，表面水分从液态直接转变为气态，属于升华现象。10、下列关于厨房中的物态变化说法正确的是：A.煮鸡蛋时，水沸腾是因为温度升高导致水分子运动加快B.煮面条时，面条表面变硬是因为淀粉发生化学变化C.冰箱中的食物变硬是因为温度降低导致分子间距离增大D.烧烤时，肉类表面烤焦是因为温度升高导致分子间作用力减弱答案：C解析：A选项中水沸腾是因为达到沸点，而非温度升高；B选项中面条表面变硬是淀粉在高温下凝固，属于物理变化；D选项中肉类表面烤焦是因为高温使肉类蛋白质发生化学反应。只有C选项中，冰箱中食物变硬是因为温度降低导致分子间距离增大，属于物理变化。二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）1、在厨房中，以下哪些现象属于物态变化？A.冰块融化成水B.水沸腾产生蒸汽C.将苹果切片D.面粉和鸡蛋搅拌成面糊答案：AB解析：物态变化是指物质在固态、液态和气态之间的相互转化。A选项中冰块融化成水是固态变成液态的熔化过程；B选项中水沸腾产生蒸汽是液态变成气态的汽化过程。C选项的苹果切片是物理形状的改变，不属于物态变化；D选项中面粉和鸡蛋搅拌成面糊是混合过程，也不属于物态变化。因此，正确答案是AB。2、以下关于厨房中物态变化的描述，哪些是正确的？A.将一杯热水放在室温下，热水逐渐变凉，属于物态变化B.将一包饼干放入冰箱冷冻室，饼干变硬，属于物态变化C.在煮饭时，锅盖上有水珠凝结，属于物态变化D.将一块巧克力放在室温下，巧克力逐渐变软，属于物态变化答案：BCD解析：A选项中，热水变凉是热传递导致的温度降低，不属于物态变化；B选项中，饼干在冷冻室变硬是液态的水分冻结成固态的冰，属于物态变化；C选项中，锅盖上的水珠是水蒸气遇冷凝结成液态水，属于物态变化；D选项中，巧克力变软是因为固态的巧克力吸收热量后变成了液态，属于物态变化。因此，正确答案是BCD。三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）第一题：请举例说明在厨房中常见的物态变化现象，并解释这些现象分别属于哪种物态变化。答案：厨房中常见的物态变化现象有：水加热后从液态变为气态，即沸腾成水蒸气；冷冻食物时，食物中的水分从液态变为固态，即结冰；刚从冰箱拿出的饮料瓶外壁出现小水珠，是空气中的水蒸气遇冷凝结成液态水；炒菜时锅内的油受热从液态变为气态，即冒出油烟。这些现象分别属于以下物态变化：沸腾：液态变为气态；凝固：液态变为固态；凝结：气态变为液态；汽化：液态变为气态。解析：本题要求考生能够识别厨房中常见的物态变化现象，并正确归类。通过观察厨房日常生活中的现象，如水沸腾、食物结冰等，考生可以理解不同物态变化的特征。沸腾和汽化是液态变为气态的过程，凝固是液态变为固态的过程，凝结是气态变为液态的过程。这些现象在日常生活中非常普遍，考生应能够熟练识别并理解。第二题：在厨房中，以下哪些现象属于物态变化？请举例说明。答案：现象一：水烧开后，壶盖不断被水蒸气顶起。物态变化：液态变为气态（汽化）。现象二：冬天，窗户玻璃上会出现一层薄薄的冰花。物态变化：气态变为固态（凝华）。现象三：将冰块放入可乐中，冰块逐渐变小，可乐变得冰凉。物态变化：固态变为液态（熔化）。现象四：炒菜时，锅内的油受热冒烟。物态变化：液态变为气态（汽化）。解析：本题考查了厨房中常见的物态变化现象。物态变化是指物质在一定条件下，从一种状态转变为另一种状态的过程。在本题中，水蒸气顶起壶盖、冰花在窗户上形成、冰块融化以及油冒烟等现象，都是由于物质状态发生变化所致。具体来说：水蒸气顶起壶盖是因为水加热到沸点后，液态水变为气态水蒸气，体积膨胀，产生压力，从而顶起壶盖。窗户上的冰花是空气中的水蒸气遇到冷的窗户玻璃，直接从气态变为固态的冰晶，这个过程称为凝华。冰块融化是固态的冰在可乐中吸收热量，温度升高，达到熔点后变为液态水。锅内油冒烟是因为油受热到一定温度后，液态油变为气态油蒸气，油蒸气在高温下分解产生烟雾。第三题：厨房中，以下哪些现象属于物态变化中的汽化现象？请列举并说明原因。（1）将水加热至沸腾，水蒸气从壶口冒出。（2）切开的西瓜在室温下放置一段时间后，西瓜表面出现一层水珠。（3）炒菜时，锅里的油在高温下变成烟雾。答案：（1）将水加热至沸腾，水蒸气从壶口冒出属于汽化现象。原因是水在加热过程中吸收热量，温度升高，水分子的运动速度加快，当温度达到沸点时，水分子克服分子间的吸引力，从液态变为气态。（2）切开的西瓜在室温下放置一段时间后，西瓜表面出现一层水珠不属于汽化现象。原因是西瓜表面水分子的运动速度较慢，室温下热量不足以使水分子的运动速度加快到汽化的程度，而是空气中的水蒸气遇到西瓜表面冷却凝结成水珠。（3）炒菜时，锅里的油在高温下变成烟雾属于汽化现象。原因是油在高温下吸收热量，温度升高，油分子的运动速度加快，当温度达到油的沸点时，油分子克服分子间的吸引力，从液态变为气态，形成烟雾。解析：本题考查了学生对汽化现象的理解。汽化是指物质从液态变为气态的过程，需要吸收热量。在解答本题时，要注意区分汽化和凝结现象。汽化现象发生在液态物质中，吸收热量使分子运动速度加快，达到沸点时变为气态；而凝结现象发生在气态物质中，放出热量使分子运动速度减慢，达到露点时变为液态。第四题：请简述在厨房中，以下几种食物从一种物态变化到另一种物态过程中所发生的具体物态变化类型，并说明这种变化是吸热还是放热过程：冰块在室温下融化成水。热水壶中的水沸腾后产生水蒸气。炖汤时，汤中的食材煮到一定程度后逐渐变得柔软。答案：冰块在室温下融化成水，这是一种熔化过程，熔化过程中需要吸收热量，属于吸热过程。热水壶中的水沸腾后产生水蒸气，这是一种汽化过程，汽化过程中需要吸收热量，属于吸热过程。炖汤时，汤中的食材煮到一定程度后逐渐变得柔软，这是食材中的蛋白质发生变性，从固态变为半固态，属于凝固过程，凝固过程中需要释放热量，属于放热过程。解析：在解答此类题目时，首先要明确物态变化的概念，包括熔化、凝固、汽化、液化和升华等。接着，根据题目描述的情境，判断食物所发生的物态变化类型。最后，根据物态变化过程中热量的吸收与释放情况，判断是吸热过程还是放热过程。本题中，冰块融化成水、水沸腾产生水蒸气属于吸热过程，炖汤时食材变软属于放热过程。四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）第一题：厨房中，将100克水从20℃加热至沸腾，需要吸收多少热量？已知水的比热容为4.2×10^3J/(kg•℃)，水的沸点为100℃。答案：1.68×10^6J解析：首先，我们需要计算水从20℃加热至沸腾所需要升高的温度，即：Δt=100℃-20℃=80℃然后，根据热量计算公式Q=cmΔt，其中c为水的比热容，m为水的质量，Δt为水的温度变化，代入已知数据进行计算：Q=4.2×10^3J/(kg•℃)×0.1kg×80℃Q=3.36×10^4J但是题目中给出的是100克水，所以我们需要将质量单位转换为千克：m=100g=0.1kg再次代入计算公式：Q=4.2×10^3J/(kg•℃)×0.1kg×80℃Q=1.68×10^6J因此，将100克水从20℃加热至沸腾需要吸收1.68×10^6J的热量。第二题：在厨房中，将一杯水从室温（25℃）放入冰箱冷冻室，经过一段时间后，水杯中出现了冰层。假设冷冻室的温度恒定为-5℃，水的初始质量为200g，冰的密度为0.9g/cm³，水的密度为1g/cm³。问：水在冷冻过程中，从液态变为固态，质量变化了多少？冰的质量是多少？答案：水在冷冻过程中，质量没有变化，因为质量守恒。因此，水凝固成冰后的总质量仍然是200g。冰的质量计算如下：由于水的密度大于冰的密度，水结冰后体积会增大。首先计算水的体积，然后根据冰的密度计算冰的质量。水的体积V_水=质量/密度=200g/1g/cm³=200cm³冰的体积V_冰=质量/密度=200g/0.9g/cm³≈222.22cm³解析：水凝固成冰时，质量守恒，所以水结冰后的总质量仍然是200g。由于冰的密度小于水的密度，所以相同质量的水结冰后体积会增大。通过计算水的体积和冰的体积，我们可以得出冰的质量。由于质量守恒，冰的质量等于水的初始质量，即200g。五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）第一题：在一个密闭的容器中，将一杯热水放在室温下，观察其内部的水蒸气变化。请回答以下问题：（1）随着时间的推移，容器内的水蒸气会发生怎样的变化？（2）为什么水蒸气会发生这样的变化？（3）如果将容器放在冰箱中，水蒸气的变化会有何不同？答案：（1）随着时间的推移，容器内的水蒸气会逐渐减少。（2）水蒸气会逐渐减少的原因是，热水中的水分子会不断蒸发进入空气中，而室温下的空气温度低于水的沸点，因此蒸发出的水蒸气会逐渐冷凝成小水滴，回到液态水中，导致水蒸气含量减少。（3）如果将容器放在冰箱中，由于冰箱内的温度低于水的露点温度，水蒸气会迅速冷凝成小水滴，形成雾状，甚至可能结霜。因此，水蒸气的变化会更加显著，水蒸气几乎会完全冷凝。解析：本题考查了物态变化中的蒸发现象和冷凝现象。通过观察热水在室温下的变化，学生可以理解水分子在液态和气态之间的转换过程，以及温度对这一过程的影响。同时，通过将容器放入冰箱的情景，学生可以进一步了