3.4《升华和凝华》同步试题
一、选择题
1．在寒冷的冬天，以下实例中，属于升华的是（ ）
A．树枝上形成的“雾凇”
B．人在室外呼出的“白气”
C．堆起的雪人逐渐变小
D．雪花在脸上变成水
答案：C
解析：树枝上形成的“雾凇”，是水蒸气由气态直接变为固态，是凝华现象；人在室外呼出的“白气”，是水蒸气遇冷液化成的小水珠，是一种液化现象；堆起的雪人逐渐变小，是雪由固态直接变为气态，是升华现象；雪花在脸上变成水，是雪由固态变成液态，是熔化现象。
2．下列物态变化现象，说法正确的是（ ）
A．冬天，树木及地面上结霜是凝固现象
B．雾的形成是汽化现象
C．冬天，晾在室外结成冰的衣服会直接变干，是蒸发现象
D．冬天，晾在室外结成冰的衣服会直接变干，是升华现象
答案：D
解析：空气里含有大量的水蒸气，水蒸气遇到温度较低的树木、地面就会直接变成小冰粒。所以霜的形成是凝华现象。雾是小水珠，是空气里的水蒸气遇冷变成的，所以，雾的形成是液化现象。结成冰的衣服会直接变干，意思是衣服里的冰没有熔化成水，而是直接变成水蒸气跑掉了，所以是升华现象。
3．利用干冰（固态二氧化碳）使运输中的食品降温，防止食品腐烂变质，这是应用了（ ）
A．干冰熔化吸热
B．干冰升华吸热
C．干冰液化放热
D．干冰凝华放热[来源:Zxxk.Com]
答案：B
解析：固态二氧化碳之所以叫干冰，是因为这种物质形态像冰，但它不会像冰那样熔化变成水弄湿周围的物体，而是直接变成气态的二氧化碳跑掉。所以干冰是容易升华的物质。在干冰升华时，会大量吸热，使周围物体的温度降低。这种作用使干冰用途广泛，如防止食品变质，人工降雨，制造舞台上的烟雾等。
4．初冬的早晨，树枝上往往挂满了霜花，这一现象发生的物态变化属于（ ）
A．液化 B．凝华 C．熔化 D．升华
答案：B
解析：霜是由空气中的水蒸气遇冷变成的小冰晶，属于凝华现象。
5．下列物态变化中属于升华的是（ ）
A．洒在地上的水很快干了
B．江面上大雾的形成
C．水在慢慢地结冰
D．灯泡用了一段时间之后，灯丝变细
答案：D[来源:学科网ZXXK]
解析：洒在地上的水由液态变为气态，是汽化现象，不是升华，故A错误；空气中的水蒸气遇冷液化变成小水珠悬浮在空中形成江面上的大雾，是液化现象，不是升华，故B错误；液态的水放热慢慢变为固态的冰是凝固现象，不是升华，故C错误；灯丝发光，温度升高，灯丝由固态直接变为气态而升华，从而使灯丝变细，是升华现象，故D正确。
6．舞台上经常用喷撒干冰的方法制造白雾，渲染气氛，这其中发生的物态变化是（ ）
A．干冰升华，再液化
B．干冰升华，空气中水蒸气液化
C．干冰汽化，空气中水蒸气液化
D．干冰液化，空气中水蒸气液化
答案：B
解析：干冰升华后以气体二氧化碳的形式弥散到空气中，不会再液化，所以该选项不正确。干冰升华吸收热量使空气的温度迅速降低，空气中的水蒸气遇冷液化，所以该选项正确。干冰从固态变成气态属于升华现象，不是汽化现象，所以该选项不正确。干冰从固态变成气态属于升华现象，不是液化现象，所以该选项不正确。
7．寒冷的冬天，在窗玻璃上常会出现“窗花”，下列说法中正确的是（ ）
A．窗花在玻璃的内表面，是升华现象
B．窗花在玻璃的内表面，是凝华现象
C．窗花在玻璃的外表面，是升华现象
D．窗花在玻璃的外表面，是凝华现象
答案：B
解析：冬天室内温度高于室外温度，室内空气中的水蒸气遇到较冷的玻璃时会发生凝华现象变成冰花，冰花出现在玻璃的内表面。相反，玻璃不会比室外空气中的水蒸气温度更低，因此室外空气中的水蒸气不会遇冷凝华。
8．如图1，在一个标准大气压下，小明将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析，正确的是（ ）
[来源:学,科,网Z,X,X,K]
图1
A．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象
B．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象
C．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象
D．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象
答案：A
解析：由冰与盐水混合物的温度低于0℃，说明混合物的熔点比冰的熔点低。白霜是空气中的水蒸气遇到温度较低的易拉罐底部直接凝华成的小冰晶。
9．针对旱情，气象部门进行了“人工增雨”作业，效果良好。在空中喷洒干冰（固态二氧化碳）是“人工增雨”的一种常用方法，喷洒的干冰可以促使空气中的水蒸气变成小冰晶，冰晶下降过程中变成雨滴。在“人工增雨”作业中，空气中的水蒸气变成雨发生的物态变化有（ ）[来源:学科网]
A．凝华和熔化
B．凝华和液化
C．凝固和熔化
D．凝固和液化[来源:学科网ZXXK]
答案：A
解析：干冰是固态的二氧化碳，它非常容易升华，从周围空气中吸收大量的热，使空气中的水蒸气遇冷快速放热，凝华产生小冰粒。小冰粒在下降过程中，从空气中吸热，熔化变成液态的水，形成雨滴，故雨的形成过程是凝华和熔化。
二、填空题
10．小欣打开冰箱门，发现冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气 （填物态变化的名称）形成的。当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，这是因为发生了 （填物态变化的名称）现象。使用高压锅加热食物，可以使食物熟得更快，这是利用了_________________的原理。
答案：凝华 凝固 气压越高沸点越高
解析：冷冻室侧壁上出现的霜是由于冷冻室内的水蒸气遇冷凝华而成的，是凝华现象；湿抹布擦拭冷冻室侧壁时，抹布粘在侧壁上，是由于抹布上的水变成了冰，是凝固现象；高压锅密闭较好，内部压强大，水的沸点高，这样高压锅内的温度就会更高一些，就会更快煮熟食物。所以高压锅是利用增大锅内气体的压强，提高水的沸点来提高锅内温度的，可以使食物熟得更快。
11．如图2是南方雪灾中汽车被积雪覆盖的现象；右图是南方雪灾中见到的电线结起的冰柱现象。雪和冰柱分别是由 而成的。（选填“水蒸气液化”“水蒸气凝华”“水凝固”或“水汽化”）
图2
答案：水蒸气凝华和水凝固
解析：“雪”“冰柱”在实际生活中经常见到的现象，“雪”是水的固态，是空气中的水蒸气遇到寒冷的天气后直接凝华为固体的，“冰柱”是由液态水变成的，是凝固现象。
12．俗话说：“霜前冷，雪后寒”。从物理学角度分析，只有气温急剧下降时，空气中的水蒸气遇冷 才能结成霜；化雪过程需要从周围的空气中 ，致使空气的温度降低，人们感觉寒冷（均选填“吸热”或“放热”）。
答案：放热 吸热
解析：水蒸气结成霜，是由气态变为固态，需要放热。“化雪过程”就是雪熔化的过程，需要吸热。
13．热升华技术属于一种特种打印，是传统打印技术的一次突破。热升华打印出来的图像色彩鲜艳，层次丰富，其效果可与印刷品媲美。热升华打印是在高温下使色带上的油墨（颜料）受热 ，渗入物体的表面，温度降低后会发生 ，即形成色彩亮丽的图像。热升华的图像经久耐用，图像不会脱落、龟裂和褪色（均填物态变化名称）。
答案：升华 凝华
解析：题目展示了物理知识在技术中的应用。根据题意容易判断热升华技术使油墨经历了先升华后凝华的物态变化过程。
三、综合题
14．据《北京晚报》报道：2001年5月10日，阴天，气温约-15℃，在新疆罗布泊沙漠的沙丘上覆盖着约5cm～10cm厚的积雪，然而过了约20min，雪不见了，而脚下却是干爽的沙地。这一现象令在场的科学考察队员瞠目结舌。请你用学过的知识回答下面的问题：
（1）对于雪不见了，你会提出怎样的猜想？
（2）简单解释你猜想的依据。
答案：（1）猜想：雪发生了升华现象，即由固态的雪直接变成了气态的水蒸气跑掉了。
（2）依据：当时的气温低（约-15℃），不能达到雪的熔点，所以雪不会熔化。“脚下却是干爽的沙地”也证明了雪没有变成水。
解析：文章提供了一幅令人惊奇的物态变化图景。约5cm～10cm厚的积雪，很短的时间内不见了。雪会变成什么呢？我们会提出这样几种可能：雪熔化变成水后渗入沙中，雪熔化成水后迅速蒸发，还有一种需要我们打破常规猜想，就是雪直接升华变成水蒸气。那么，雪能否熔化呢？注意到当时的气温是约-15℃，这远远低于雪的熔点，所以雪不会熔化。另外，“脚下却是干爽的沙地”也证明了没有水的生成。“升华”是物质由固态直接变为气态的现象，在北方很冷的时候，一直冰冻着的衣服也会变干，就是冰雪在很冷的气温下发生的升华现象，不过这个过程要持续几日，文章中雪的升华为什么会这么迅速呢？联系沙漠地区的气候特点不难想象，由于空气异常干燥，使得物态变化也异常迅速。
15．有霜的季节，农作物常被冻坏，这就是人们常说的遭到霜冻，实际上，农作物不是因为霜而受冻的，0℃以下的低气温才是真正的凶手。当空气干燥时，即使温度降低到-20℃～-10℃，也不会出现霜，但此时农作物早就被冻坏了，农民们称这种情况为“黑霜”。
（1）霜是由 直接变为小冰晶形成的，对应的物态变化名称是 。
（2）请根据短文，对“霜”形成的条件提出猜想，并在短文中找出支持猜想的句子。
（3）某同学为验证上述猜想，做了如下实验：
从冰箱取出一些-10℃的冰块，放在不锈钢杯子里，一段时间后可看到在杯底出现一些白色的小冰晶（即霜）。你认为该实验能否验证上述猜想，请简要陈述理由。
答案：（1）水蒸气；凝华。（2）空气湿润；气温在0℃以下。（3）不能，因为没有进行空气干燥和湿润的对比实验，所以不能证明空气干燥时是否会形成。
解析：（1）霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面。
（2）根据文中的“当空气干燥时，即使温度降低到-20℃～-10℃，也不会出现霜”可知，霜的形成条件是：空气湿润且温度在0℃以下。
（3）实验：“从冰箱取出一些-10℃的冰块，放在不锈钢杯子里，一段时间后可看到在杯底出现一些白色的小冰晶（即霜）”中，没有提供两种不同的空气湿润环境，故不能验证猜想。
