第20讲 熔化和凝固-【暑假自学课】2024年新八年级物理暑假提升精品讲义（苏科版2024）

第20讲 熔化和凝固 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 核心考点精准练 模块四 小试牛刀过关测 1．能够从固体的形状、结构上区别晶体、非晶体； 2．通过实验探究，知道晶体、非晶体在熔化过程中的特点，并绘制晶体、非晶体熔化的温度时间图像； 3．从熔化的特点，区分晶体和非晶体； 4．知道液体凝固的现象和特点； 5．了解熔化、凝固在我们生产和生活中的应用。 ■知识点一：认识晶体 1．晶体：有规则结构的固体。 2．非晶体凝固：没有规则形状的固体。 ■知识点二：固体的熔化 1．定义：物质从固态变为液态叫做熔化。 2．实验探究固体熔化过程的规律： （1）实验器材：温度计、计时器、试管、烧杯、铁架台、酒精灯、石棉网。 （2）实验药品：水、冰、海波、蜂蜡、松香。 （3）实验装置： （4）实验内容： ①观察冰熔化时的现象？ ②每隔30s记录一次冰的温度。 ③当冰开始熔化后继续加热温度是否升高？如果停止加热还能继续熔化吗？ ⑤用记录的数据描点作图。 （5）表格： 时间/s 0 0.5 1 1.5 2 …… 冰的温度/℃ 冰的状态 T蜡烛/℃ 蜡烛的状态 　　（6）熔化图象： （7）实验结论： 晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度不变。非晶体在熔化过程中吸收热量，温度逐渐升高，由硬变软，然后逐渐变成液体。 ■知识点三：液体的凝固 1．凝固：物质从液态变为固态叫凝固。 2．水的凝固：AB段表示放出热量，温度降低；BC段表示放出热量，温度不变；CD段表示放出热量，温度降低。 3．凝固点：液体凝固时的温度叫做凝固点，同种物质的凝固点和熔点相同。 ■知识点四：熔化和凝固规律的应用 1．从5000年前的青铜冶炼到现代单晶硅的生长，很多材料的生产、加工需要利用熔化和凝固规律等物态变化的知识。 2．在太空中，把要合成的材料放进特制的太空炉，对材料加温使其熔化，再降温变成固体，然后随卫星或飞船返回地球。这样加工成的材料，叫做太空材料。 考向一：熔化和凝固 【例1】 下列自然现象中，通过熔化形成的是（　 ） A．春天河里的冰雪化成了水　　B．夏天清晨，花叶上的露水 C．秋天，笼罩大地的雾　　　　D．冬天空中纷飞的雪花 考向二：探究熔化的特点 【例2】用如图1所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。请回答下列问题： （1）将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且萘的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。 （2）除图1所示实验器材外，还需要的实验器材有火柴和 。 （3）图2是萘熔化时温度随时间变化的图象．从开始熔化到完全熔化，大约持续了 分钟。 考向三：熔点和凝固点 【例3】如图所示为海波由固态加热变成液态时，温度随时间变化的图象，从图象中获得的信息说法正确的是（　　） A．海波的熔点是48℃ B．海波的沸点是48℃ C．海波是非晶体 D．6min时海波已全部熔化 一、单选题 1．在探究石蜡和海波的熔化规律时，小琴根据实验目的，进行了认真规范的实验，判断错误的是（　　） 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 石蜡的温度/℃ 40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54 56 海波的温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 A．石蜡是非晶体 B．海波熔化时的温度是48℃ C．海波在熔化过程中不需要吸热 D．42℃时，海波的状态是固态 2．如图所示，把盛有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热。当烧杯中的冰块熔化一半多时，试管中的冰块（　　） A．熔化一部分 B．全部熔化 C．一点儿也不熔化 D．无法判断 3．冬天在浴室洗热水澡时，浴室内的镜子会变得很“模糊”，但过一会儿又变清楚了，产生该现象的原因是空气中的水蒸气（　　） A．先液化后汽化 B．先汽化后液化 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化 4．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高 B．晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点 C．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热 D．天上飘落的雪花是非晶体 5．某物质的熔化图象如图所示。下列关于此图象信息的解读错误的是（　　） A．这是一种晶体物质 B．CD段时物质处于气态 C．物质的初温是40℃ D．加热5分钟时物质温度是48℃ 二、多选题 6．如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体 B．甲物质的熔点为210℃ C．乙物质在BC段时处于固液共存状态 D．乙物质在BC段温度不变，吸热 7．海波的熔点是48℃，那么48℃的海波是（　　） A．固态 B．液态 C．固液共存 D．以上三种状态都不可能 8．根据小资料中的信息，下列说法正确的是（　　） A．在常温和标准大气压下，水银可能是固态 B．用铝锅不能熔化铜 C．把一块﹣10℃的冰放到0℃的房间里，冰会熔化 D．在寒冷的（﹣50℃）北极地区，可以使用酒精温度计测温 9．市场上有一种“保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”，如图所示，开水倒入杯中数分钟后，水温降为且能较长时间保持不变，“神奇物质”在（　　） A．可能处于固态 B．可能处于液态 C．一定处于固、液混合态 D．以上说法都不对 三、填空题 10．“糖画”是我国的非物质文化遗产，其制作过程为：加热白糖，白糖受热 （填物态变化名称）成糖汁，用勺子盛起糖汁，在大理石上作画，等糖汁全部 （填物态变化名称）后，用铲子铲下来即可，该过程中糖汁 （选填“吸收”或“放出”）热量。 11．在建筑业经常用到一种材料，这种材料低于15℃时为固态，在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化，将这种材料均匀混合到其他材料中，制成地板或墙板，用于昼夜温差变化大的地区修筑房屋，能起到一定的调节温度的作用。请根据以上信息判断，该材料是 （填“晶体”或“非晶体”），理由是 。 12．用质量相等的0℃的水和冰来冷却物体，冰的冷却效果较好。因为它在 过程中要 热量。 13．冬天家人团聚时，爱吃火锅，光滑细嫩的冻豆腐是涮火锅的必备菜品，它经冷冻再解冻以后，会出现许多小孔，小孔产生的原因是豆腐里的水先 后 而形成的。 14．我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生 形成的。    15．将3D打印技术与医用B超相结合，能将准妈妈腹中胎儿打印出1：1的3D模型（如图），作为孩子成长的记录。3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下作三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，该过程中丝材先 （填写物态变化名称）再凝固，丝材由液态变成固态过程中 （选填“吸收”或“放出”）热量。    16．水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是-117℃。冬天，室外已经结冰。小明把酒精和水的混合液体放在室外-5℃的环境中，经过相当长的时间后，从室外取回混合液体时，却发现混合液没有凝固。 就这个现象： （1）你能提出什么猜想？ 。 （2）根据这一猜想举出一个实际应用的例子。 ， 四、实验题 17．在实践活动中，某小组同学借助实验室器材探究冰熔化时温度的变化规律，实验装置如图甲所示，将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中，加热烧杯，记录试管中温度计的示数。 （1）组装器材时，应先固定 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）实验中利用水浴法给试管加热的目的是 。 （3）根据实验记录绘制的温度随时间变化的图像如图乙，由图像可知：冰熔化过程中温度的变化特点是 ，图像中“b”时刻试管中物体的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）“a”时刻的内能。 （4）试管中的冰完全熔化后，继续加热，温度随时间的变化如乙图中CDE所示，DE段温度计的示数如图丙所示，为 ℃。试管中的水 （选填“会”或“不会”）沸腾。 18．某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，不知道给药品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）在选择器材时，小明提出不要使用量程为－2℃~102℃的温度计，要使用量程为－20℃~102℃的温度计，这样考虑主要是基于什么假设？ ； （2）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示，则小明所测盐水的凝固点是 ℃； （3）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此做出猜想∶盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表∶ 盐水浓度（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 凝固点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点 ； （4）小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为－18℃，你认为他的判断准确吗？ （填“准确”或“不准确”），你判断的理由是 ； （5）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 （填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）。 19．某实验小组设计了如图甲、乙所示的两种方案来探究“冰和松香熔化时温度的变化规律”： （1）经过小组讨论后，一致认为选择图乙方案更合理，理由是 。实验前，应在试管内装入适量 （选填“颗粒较大”或“颗粒较小”）的冰块和松香； （2）图丙是根据实验数据绘制出的冰和松香的温度随时间变化的图像，其中 （选填“A”或“B”）是松香的熔化图像，第时冰处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）。 五、综合题 20．2020年11月，“中国探月工程科普宣传周”在深圳体育中心亮相，展厅展出了“长征三号”系列火箭、玉兔号月球车等模型。 （1）如图所示为“嫦娥一号”卫星在西昌卫星发射中心发射场发射升空的情形，请你说出此时刻，火箭发射塔架下巨大水池上方形成的“白雾”所涉及到的物态变化有 和 。 （2）为了防止大气与火箭表面产生的剧烈摩擦使火箭熔化，所以火箭必须由熔点 （选填“高”或“低”）的材料制成，同时在火箭表面涂上易汽化的物质加强防护。 （3）由于卫星在太空中飞行时，其向阳面和背阳面温度差高达200℃，我国采用热管温控技术，使管内工作的液体在高温端汽化 ，低温端液化 （均选填“吸热”或“放热”），这样反复工作使卫星两端温度趋于平衡。 21．请根据上述材料，回答下列问题： 过冷水 过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？ 水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。 其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。 如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。 （1）标准大气压下，温度低于0℃ （选填“存在”或“不存在”）液态水； （2）水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还需要有 ； （3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为-18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 为什么？ ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第20讲 熔化和凝固 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 核心考点精准练 模块四 小试牛刀过关测 1．能够从固体的形状、结构上区别晶体、非晶体； 2．通过实验探究，知道晶体、非晶体在熔化过程中的特点，并绘制晶体、非晶体熔化的温度时间图像； 3．从熔化的特点，区分晶体和非晶体； 4．知道液体凝固的现象和特点； 5．了解熔化、凝固在我们生产和生活中的应用。 ■知识点一：认识晶体 1．晶体：有规则结构的固体。 2．非晶体凝固：没有规则形状的固体。 ■知识点二：固体的熔化 1．定义：物质从固态变为液态叫做熔化。 2．实验探究固体熔化过程的规律： （1）实验器材：温度计、计时器、试管、烧杯、铁架台、酒精灯、石棉网。 （2）实验药品：水、冰、海波、蜂蜡、松香。 （3）实验装置： （4）实验内容： ①观察冰熔化时的现象？ ②每隔30s记录一次冰的温度。 ③当冰开始熔化后继续加热温度是否升高？如果停止加热还能继续熔化吗？ ⑤用记录的数据描点作图。 （5）表格： 时间/s 0 0.5 1 1.5 2 …… 冰的温度/℃ 冰的状态 T蜡烛/℃ 蜡烛的状态 　　（6）熔化图象： （7）实验结论： 晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度不变。非晶体在熔化过程中吸收热量，温度逐渐升高，由硬变软，然后逐渐变成液体。 ■知识点三：液体的凝固 1．凝固：物质从液态变为固态叫凝固。 2．水的凝固：AB段表示放出热量，温度降低；BC段表示放出热量，温度不变；CD段表示放出热量，温度降低。 3．凝固点：液体凝固时的温度叫做凝固点，同种物质的凝固点和熔点相同。 ■知识点四：熔化和凝固规律的应用 1．从5000年前的青铜冶炼到现代单晶硅的生长，很多材料的生产、加工需要利用熔化和凝固规律等物态变化的知识。 2．在太空中，把要合成的材料放进特制的太空炉，对材料加温使其熔化，再降温变成固体，然后随卫星或飞船返回地球。这样加工成的材料，叫做太空材料。 考向一：熔化和凝固 【例1】 下列自然现象中，通过熔化形成的是（　 ） A．春天河里的冰雪化成了水　　B．夏天清晨，花叶上的露水 C．秋天，笼罩大地的雾　　　　D．冬天空中纷飞的雪花 【思路点拨】辨别物态变化，首先确定物体开始的状态（固、液、气），物体最后的状态（固、液、气），然后根据物体变化的名称来判断。 【答案】A 【解析】冰化成水是固态变化为液态，属于熔化现象，符合题意；露水是空气中的水蒸气遇冷所致，气态到液态不符合题意；雾是空气中的水蒸气遇冷所致，气态到液态不符合题意；雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，气态到固态不符合题意。 【总结升华】此类问题是考查对物态变化过程中的熔化现象的理解，辨别物态变化，要搞清楚物质的初态和末态，如：熔化初态固态，末态是液态。 考向二：探究熔化的特点 【例2】用如图1所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。请回答下列问题： （1）将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且萘的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。 （2）除图1所示实验器材外，还需要的实验器材有火柴和 。 （3）图2是萘熔化时温度随时间变化的图象．从开始熔化到完全熔化，大约持续了 分钟。 【答案】（1）慢；（2）秒表；（3）15 【解析】（1）将装有萘的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，奈的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度。（2）从图象知，记录的数据有温度和时间，测量温度需要温度计，测量时间需要秒表，所以实验器材还缺少秒表。（4）由图象知，奈在第10min到第25min时，不断吸收热量，温度保持不变，所以这段时间是奈的熔化过程，所以奈熔化经过了25min-10min=15min 【总结升华】题目考察了实验，探究晶体熔化的过程。晶体在熔化时，不断吸收热量，温度保持不变；通过实验中要记录的数据和要得到这些数据，直接或间接的记忆实验器材，而不是死记硬背。 考向三：熔点和凝固点 【例3】如图所示为海波由固态加热变成液态时，温度随时间变化的图象，从图象中获得的信息说法正确的是（　　） A．海波的熔点是48℃ B．海波的沸点是48℃ C．海波是非晶体 D．6min时海波已全部熔化 【思路点拨】（1）晶体首先吸收热量，温度升高，达到熔点，继续吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是这种晶体的熔点．晶体完全熔化后，吸收热量，温度不断升高。（2）晶体熔化前吸热温度上升，处于固态；熔化过程中吸热，温度不变，处于固液共存状态；熔化后，温度上升，处于液态。 【答案】A 【解析】A．图中BC段是海波的熔化过程，对应的温度是48℃，就是海波的熔点，该选项说法正确； B．图象中不能反映出沸点，该选项说法不正确； C．海波在熔化过程中，不断吸热，温度不变，因此属于晶体，该选项说法不正确； D．由图可见，海波在第6min开始熔化，到第12min熔化结束，该选项说法不正确。 故选A。 【总结升华】对于此类图形题，应明确横、纵坐标轴及各关键点所代表的物理意义，熟练掌握相关知识点是解题的关键所在。 一、单选题 1．在探究石蜡和海波的熔化规律时，小琴根据实验目的，进行了认真规范的实验，判断错误的是（　　） 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 石蜡的温度/℃ 40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54 56 海波的温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 A．石蜡是非晶体 B．海波熔化时的温度是48℃ C．海波在熔化过程中不需要吸热 D．42℃时，海波的状态是固态 【答案】C 【解析】A．由表格数据可知，石蜡在熔化过程中，吸热温度不断上升，没有固定熔点，是非晶体，故A正确，A不符合题意； BC．由表格数据可知，海波在温度达到48℃时，吸热，温度保持不变，故48℃为熔化温度，即熔点，故B正确，B不符合题意，C错误，C符合题意； D．由表格数据可知，42℃时，海波未达到熔点，处于熔化前，是固态，故D正确，D不符合题意。 故选C。 2．如图所示，把盛有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热。当烧杯中的冰块熔化一半多时，试管中的冰块（　　） A．熔化一部分 B．全部熔化 C．一点儿也不熔化 D．无法判断 【答案】C 【解析】烧杯中的冰块大部分熔化时，正处于熔化过程中，温度不变，保持在0℃，因此试管中的冰可以达到熔点，但不能从烧杯中的冰吸热，因此试管中的冰一点也不会熔化，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．冬天在浴室洗热水澡时，浴室内的镜子会变得很“模糊”，但过一会儿又变清楚了，产生该现象的原因是空气中的水蒸气（　　） A．先液化后汽化 B．先汽化后液化 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化 【答案】A 【解析】洗热水澡时，产生大量的水蒸气，这些水蒸气遇到温度较低的镜子，在其表面放热液化，形成小水珠附着在镜面上，镜子就会变模糊；过一会儿，表面的水珠又吸热汽化，镜子又变清晰了，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高 B．晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点 C．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热 D．天上飘落的雪花是非晶体 【答案】B 【解析】A．晶体在熔化过程中温度保持不变，非晶体在熔化过程中温度不断升高，故A错误； B．晶体有固定的熔点和凝固点，非晶体没有固定的熔点和凝固点，故B正确； C．晶体与非晶体熔化时都需要吸热，故C错误； D．天上飘落的雪花在熔化过程中不断吸热但温度保持不变，所以雪花是晶体。故D错误。 故选B。 5．某物质的熔化图象如图所示。下列关于此图象信息的解读错误的是（　　） A．这是一种晶体物质 B．CD段时物质处于气态 C．物质的初温是40℃ D．加热5分钟时物质温度是48℃ 【答案】B 【解析】A．由图像可知，该物质熔化时温度不变，是晶体，故A正确，A不符合题意； B．由图像可知，BC段该物体熔化，CD段该物体熔化完毕，处于液态，故B错误，B符合题意； C．由图像可知，0时刻物质的温度为初温，初温为40℃，故C正确，C不符合题意； D．加热5分钟时，物质正在熔化，温度保持不变，温度是48℃，故D正确，D不符合题意。 故选B。 二、多选题 6．如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体 B．甲物质的熔点为210℃ C．乙物质在BC段时处于固液共存状态 D．乙物质在BC段温度不变，吸热 【答案】CD 【解析】AC．甲没有固定的熔化温度，即甲没有熔点，所以甲是非晶体。乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，即乙有一定的熔点，所以乙是晶体，在BC段处于固液共存态，故A错误，C正确； B．分析图像可知，乙有一定的熔点，熔点为210℃，甲的温度不断上升，没有熔点，故B错误； D．乙物质在BC段是晶体的熔化过程，此时吸收热量，但温度不变，故D正确。 故选CD。 7．海波的熔点是48℃，那么48℃的海波是（　　） A．固态 B．液态 C．固液共存 D．以上三种状态都不可能 【答案】ABC 【解析】海波是晶体，海波的熔点为48℃，固态的海波在48℃时，如果不能吸热，就会保持在48℃的状态，即为固态；海波的凝固点也为48℃，液态的海波在48℃时，如果不能放热，就会保持在48℃的状态，即为液态；如果固态海波在48℃时，继续吸热，就会开始熔化，处于固液共存的状态；如果液态的海波在48℃时，继续放热，就会开始凝固，处于固液共存的状态，故ABC符合题意，故D不符合题意。 故选ABC。 8．根据小资料中的信息，下列说法正确的是（　　） A．在常温和标准大气压下，水银可能是固态 B．用铝锅不能熔化铜 C．把一块﹣10℃的冰放到0℃的房间里，冰会熔化 D．在寒冷的（﹣50℃）北极地区，可以使用酒精温度计测温 【答案】BD 【解析】A．由小资料可以看出固态水银的熔点为﹣39℃，低于常温，所以常温下是液态，故A错误； B．由小资料可以看出铝的熔点低于铜的熔点，所以铝锅不能熔化铜，故B正确； C．把一块﹣10℃的冰放到0℃的房间里，虽然冰的温度能达到熔点0℃，但环境的温度也是0℃，所以达到熔点后不能吸收热量，所以不能熔化，故C错误； D．由小资料可知，固态酒精的熔点为﹣117℃，低于北极地区的温度，所以在北极酒精为液态，因此可以使用酒精温度计测温，故D正确。 故选BD。 9．市场上有一种“保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”，如图所示，开水倒入杯中数分钟后，水温降为且能较长时间保持不变，“神奇物质”在（　　） A．可能处于固态 B．可能处于液态 C．一定处于固、液混合态 D．以上说法都不对 【答案】AB 【解析】根据题意得：这种“神奇物质”是一种晶体，晶体熔化吸热、凝固放热温度保持不变，这种晶体能使水温在且能较长时间保持不变，这种晶体的熔点为，所以的这种物质可能是固态（达到熔点尚未熔化），可能是液态（刚刚熔化结束），也可能是固液混合态（熔化过程中），故AB符合题意，CD不符合题意。 故选AB。 三、填空题 10．“糖画”是我国的非物质文化遗产，其制作过程为：加热白糖，白糖受热 （填物态变化名称）成糖汁，用勺子盛起糖汁，在大理石上作画，等糖汁全部 （填物态变化名称）后，用铲子铲下来即可，该过程中糖汁 （选填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 熔化 凝固 放出 【解析】[1][2][3]艺人先将砂糖放在热锅里，熬成糖汁，糖从固态变为了液态，故熬糖属于熔化过程；将糖汁变成糖画，糖由液态变成固态，属于凝固过程，凝固放热。 11．在建筑业经常用到一种材料，这种材料低于15℃时为固态，在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化，将这种材料均匀混合到其他材料中，制成地板或墙板，用于昼夜温差变化大的地区修筑房屋，能起到一定的调节温度的作用。请根据以上信息判断，该材料是 （填“晶体”或“非晶体”），理由是 。 【答案】 非晶体 该材料没有固定的熔点 【解析】[1][2]由题干信息可知，这种材料在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化，说明该材料没有固定的熔点，熔化过程中温度不断升高，所以是非晶体。 12．用质量相等的0℃的水和冰来冷却物体，冰的冷却效果较好。因为它在 过程中要 热量。 【答案】 熔化 吸收 【解析】[1][2]因为0℃的冰熔化成0℃的水，会吸收热量，所以，虽然0℃的水和0℃的冰温度相同，冷热程度相同，但用0℃的冰冷却物体效果更好。 13．冬天家人团聚时，爱吃火锅，光滑细嫩的冻豆腐是涮火锅的必备菜品，它经冷冻再解冻以后，会出现许多小孔，小孔产生的原因是豆腐里的水先 后 而形成的。 【答案】 凝固 熔化 【解析】[1][2]豆腐中含有大量的水分，豆腐冷冻时这些水分就会凝固为小冰晶，同时体积变大，这些小冰晶将整块豆腐挤压成蜂窝形状；待豆腐解冻后，小冰晶熔化为水，就留下了很多小孔。 14．我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生 形成的。    【答案】 凝固 液化 【解析】[1]冶炼的液态铜在泥模内变成固态的青铜器，这是凝固现象。 [2]“露”是空气中的水蒸气遇冷变成液态的小水滴，这是液化现象。 15．将3D打印技术与医用B超相结合，能将准妈妈腹中胎儿打印出1：1的3D模型（如图），作为孩子成长的记录。3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下作三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，该过程中丝材先 （填写物态变化名称）再凝固，丝材由液态变成固态过程中 （选填“吸收”或“放出”）热量。    【答案】 熔化 放出 【解析】[1]物质由固态变为液态叫熔化，物质由液态变为固态叫凝固；丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，是熔化现象。 [2]熔化吸热，凝固放热，丝材由液态变成固态过程是凝固现象，会放出热量。 16．水的凝固点是0℃，酒精的凝固点是-117℃。冬天，室外已经结冰。小明把酒精和水的混合液体放在室外-5℃的环境中，经过相当长的时间后，从室外取回混合液体时，却发现混合液没有凝固。 就这个现象： （1）你能提出什么猜想？ 。 （2）根据这一猜想举出一个实际应用的例子。 ， 【答案】 两种液体混合时其凝固点降低了 在冬天为了使雪熔化得快一些，人们总是在雪的表面撒一层盐 【解析】（1）[1]把混合液放入温度为的冰箱的冷冻室中，经过相当长的时间后，水并没有凝固，说明两种液体混合后，混合液的凝固点降低了。 （2）[2]由上述实验可以得到：两种物质混合，凝固点（熔点）要降低。在冬天为了使雪熔化得快一些，人们总是在雪的表面撒一层盐，雪与盐混合后，熔点降低，在低于雪的熔点（0℃）时就能熔化。 四、实验题 17．在实践活动中，某小组同学借助实验室器材探究冰熔化时温度的变化规律，实验装置如图甲所示，将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中，加热烧杯，记录试管中温度计的示数。 （1）组装器材时，应先固定 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）实验中利用水浴法给试管加热的目的是 。 （3）根据实验记录绘制的温度随时间变化的图像如图乙，由图像可知：冰熔化过程中温度的变化特点是 ，图像中“b”时刻试管中物体的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）“a”时刻的内能。 （4）试管中的冰完全熔化后，继续加热，温度随时间的变化如乙图中CDE所示，DE段温度计的示数如图丙所示，为 ℃。试管中的水 （选填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】 C 使试管中的冰受热均匀 不变 大于 98 不会 【解析】（1）[1]安装实验器材时，应按“自下而上”顺序进行，为了让酒精灯的外焰加热，避免多次调整，故应先固定C。 （2）[2]为了使使试管中的冰受热均匀，减小实验误差，实验时采用水浴法加热。 （3）[3]BC段物质处于熔化过程中，由图可知BC段物质的温度保持不变，故冰熔化过程中温度的特点是温度保持不变。 [4]BC段中虽然温度不变，但要从外界吸热，所以“b”时刻试管中物体的内能大于“a”时刻的内能。 （4）[5]图丙中温度计分度值为1℃，示数为98℃。 [6]液体沸腾的条件是：达到沸点、继续吸热。试管中的水已经达到了沸点，但此时试管中的水与烧杯中的水温度相同，不能从外界吸热，故不会沸腾。 18．某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，不知道给药品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）在选择器材时，小明提出不要使用量程为－2℃~102℃的温度计，要使用量程为－20℃~102℃的温度计，这样考虑主要是基于什么假设？ ； （2）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示，则小明所测盐水的凝固点是 ℃； （3）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此做出猜想∶盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表∶ 盐水浓度（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 凝固点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点 ； （4）小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为－18℃，你认为他的判断准确吗？ （填“准确”或“不准确”），你判断的理由是 ； （5）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 （填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）。 【答案】 盐水的凝固点可能低于-2℃ -4 先降低后升高 不准确 见解析 适当浓度盐水结成的冰 【解析】（1）[1]使用温度计测量物体温度时，不能超出温度计的测量范围，不然容易导致温度计损坏，选用量程为－20℃~102℃的温度计，主要是考虑盐水的凝固点可能会低于-2℃。 （2）[2]盐水在凝固时温度保持不变，该温度即为盐水的凝固点，由图可知，小明测得的盐水的凝固点为-4℃。 （3）[3]由表中数据可知，盐水浓度一直在增大，而盐水的凝固点先逐渐降低后逐渐升高。 （4）[4]他的判断不准确，因为从表中数据来看，只能确定凝固点最低值是在18%至24%之间。 （5）[5]冷藏药品要求在0℃以下保存，冰的熔点为0℃，盐水结成的冰的熔点低于0℃，所以冷藏药品应使用适当浓度盐水结成的冰。 19．某实验小组设计了如图甲、乙所示的两种方案来探究“冰和松香熔化时温度的变化规律”： （1）经过小组讨论后，一致认为选择图乙方案更合理，理由是 。实验前，应在试管内装入适量 （选填“颗粒较大”或“颗粒较小”）的冰块和松香； （2）图丙是根据实验数据绘制出的冰和松香的温度随时间变化的图像，其中 （选填“A”或“B”）是松香的熔化图像，第时冰处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）。 【答案】 乙方案受热更均匀 颗粒较小 B 固液共存态 【解析】（1）[1]乙方案采用水浴加热，可以使物体受热均匀。 [2]为了使冰块和松香受热均匀，应该选用颗粒小的冰块和松香。 （2）[3]冰时晶体，熔化过程中温度不变；松香是非晶体，熔化过程中，温度改变，因此B是松香的熔化图像。 [4]由图可知，第4min时冰处于熔化过程，是固液共存态。 五、综合题 20．2020年11月，“中国探月工程科普宣传周”在深圳体育中心亮相，展厅展出了“长征三号”系列火箭、玉兔号月球车等模型。 （1）如图所示为“嫦娥一号”卫星在西昌卫星发射中心发射场发射升空的情形，请你说出此时刻，火箭发射塔架下巨大水池上方形成的“白雾”所涉及到的物态变化有 和 。 （2）为了防止大气与火箭表面产生的剧烈摩擦使火箭熔化，所以火箭必须由熔点 （选填“高”或“低”）的材料制成，同时在火箭表面涂上易汽化的物质加强防护。 （3）由于卫星在太空中飞行时，其向阳面和背阳面温度差高达200℃，我国采用热管温控技术，使管内工作的液体在高温端汽化 ，低温端液化 （均选填“吸热”或“放热”），这样反复工作使卫星两端温度趋于平衡。 【答案】 汽化 液化 高 吸热 放热 【解析】（1）[1][2]火箭发射时，高温的火焰向下喷射，放出大量的热量，火箭发射架下方建有较大的水池，就是为了吸收这些热量，水吸热后迅速汽化，形成高温的水蒸气，水蒸气上升过程中空气温度降低，水蒸气遇冷液化形成“白雾”。 （2）[3]火箭发射时，大气与火箭表面产生的剧烈摩擦导致火箭温度升高，为保护火箭，防止火箭熔化，必须由熔点高的特殊材料制成。 （3）[4][5]物质由液态变成气态的过程叫汽化，是吸热过程；物质由气态变成液态的过程叫液化，此过程放热。 21．请根据上述材料，回答下列问题： 过冷水 过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？ 水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。 其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。 如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。 （1）标准大气压下，温度低于0℃ （选填“存在”或“不存在”）液态水； （2）水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还需要有 ； （3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为-18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 为什么？ 【答案】 存在 凝结核 不容易 普通自来水中含有凝结核 【解析】（1）[1]过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水，所以标准大气压下，温度低于0℃存在液态水。 （2）[2]由材料得，水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。所以水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还需要有凝结核。 （3）[3]凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等，普通自来水中有很多杂质，即含有凝结核，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为-18℃），和纯净水相比自来水不容易变成过冷水。 [4]普通自来水中有很多杂质，即含有凝结核。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$