2023-2024学年北师大版物理八年级上学期提分专训－第3招 两种类型水体积变化的现象辨析

第3招 两种类型水体积变化的现象辨析 八年级物理（上）提分专训 例 典 例 剖 析 图甲为“水的密度在0～10 ℃范围内随温度变化”的图像，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图， 2 根据图像及水的其他性质，下列分析判断正确的是(　　) A．水在4 ℃时密度最小 B．4 ℃以上的水，具有热缩冷胀的性质 C．水在0～4 ℃，具有热缩冷胀的性质 D．示意图中从A到E，湖水的温度逐渐降低 3 解题秘方：由题中图像可知，在4 ℃时水的密度最大，故A错误；在4～10 ℃范围内，水的温度越高，密度越小，体积越大，故在4 ℃以上，水具有热胀冷缩的性质，故B错误；在0～4 ℃范围内，水的温度越高，密度越大，体积越小，故在0～4 ℃范围内，水具有热缩冷胀的性质，故C正确；示意图中从A到E，湖水的温度逐渐升高，故D错误。 【答案】C 训练角度 1 温度变化导致水体积变化 分 类 训 练 1．根据如图所示的图像判断，人们选择的温度计中的测温物质及其依据是(　　) A．水，水的密度小 B．水，水的密度随温度变化明显 C．汞，汞的密度大 D．汞，汞的密度随温度呈现均匀变化 【点拨】 【答案】A 常用液体温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的。水在0～4 ℃之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象；汞具有热胀冷缩的特点。液体温度计是利用液体密度随温度变化而变化引起体积变化来间接测量外界物体温度的。由图像知，汞的密度与温度呈现均匀变化，而水的密度在0～4 ℃之间与4 ℃以上时受温度的影响变化规律是相反的。所以汞更适合作为温度计中的测量物质。故选D。 2．【2023·廊坊期末】小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律，如图所示。在0～4 ℃之间，水温升高时，水的体积将______。当水温在4 ℃时，水的密度________(填“最大”或“最小”)； 罐装的饮料(可看成水)在此温度下 存放是最________(填“安全”或 “不安全”)的。 变小 最大 安全 【点拨】 3．【2022·连云港东海县期末】某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系，在一定环境下将1 g的冰加热。分别记录其温度和体积，得到了如图所示图像。 训练角度 2 状态变化导致水体积变化 下列说法正确的是(　　) A．同种物质的密度与状态无关 B．4 ℃时，纯水的密度最大 C．冰温升高时，冰的密度一直增大 D．同种物质相同状态下的密度与温度无关 【点拨】 当冰化成水时，其质量是不变的，但通过题中图像能看出，水的体积小于冰的体积，即该过程中体积变小，密度增大；通过题中图像也能看出水的体积随温度的变化是不断变化的，其密度也是在变化的，故A、D错误； 【答案】B 4．寒冬，室外装满水的缸容易破裂。因为，通常气温低于________℃时，缸里的水从表面开始凝固，而冰的密度比水小，水结成冰后质量________，体积________(填“变大”“变小”或“不变”)，从而把水缸胀裂。 0 不变 变大 【点拨】 由图像可知，水在0～4 ℃之间，随着温度升高体积逐渐变小；在4 ℃时，水的体积最小；又水的质量不变，由公式ρ＝ 知4 ℃时水的密度最大。由图像可知，温度低于4 ℃时，水的体积随着温度的降低而增大；高于4 ℃时，水的体积随温度的升高而增大，故饮料在4 ℃时体积最小，在4 ℃以下或以上时，体积均增大，故在4 ℃存放罐装饮料是最安全的。 水的温度变化时，其质量不变；由题中图像可知4 ℃时水的体积最小，根据ρ＝可知水在4 ℃时的密度最大，故B正确；冰的质量不变，从题中图像知随着温度的升高，冰的体积变大，密度减小，故C错误。 水结冰后，由于质量不变，密度变小，由公式ρ＝知，体积变大，从而把水缸胀裂。 $$